JPH0414801B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0414801B2 JPH0414801B2 JP58083334A JP8333483A JPH0414801B2 JP H0414801 B2 JPH0414801 B2 JP H0414801B2 JP 58083334 A JP58083334 A JP 58083334A JP 8333483 A JP8333483 A JP 8333483A JP H0414801 B2 JPH0414801 B2 JP H0414801B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- reference signal
- unnecessary radio
- main antenna
- correlation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/28—Details of pulse systems
- G01S7/2813—Means providing a modification of the radiation pattern for cancelling noise, clutter or interfering signals, e.g. side lobe suppression, side lobe blanking, null-steering arrays
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサイドロープ・キヤンセラ（以下SLC
と略記する）の相関ループ利得の改良に係るもの
である。
と略記する）の相関ループ利得の改良に係るもの
である。
従来のSLCは第１図のような構成であつた。図
においてｕ，ｘはそれぞれ主アンテナ及び補助ア
ンテナからの入力信号の搬送波をそれぞれ周波数
w1，w2（w1＞w2）の中間周波数（IF）に変換し
た信号をあらわす（以下、ｕ，ｘをそれぞれ主信
号、参照信号と呼ぶ。）。１は減算器、２，５はミ
キサ、３は中心周波数w1−w2の狭帯域通過形フ
イルタ、４は利得ｇの増幅器である。この構成に
おいて減算器１からミキサ２、キミサ５を通つて
再び減算器１に至るループが存在する。これを相
関ループと呼ぶ。
においてｕ，ｘはそれぞれ主アンテナ及び補助ア
ンテナからの入力信号の搬送波をそれぞれ周波数
w1，w2（w1＞w2）の中間周波数（IF）に変換し
た信号をあらわす（以下、ｕ，ｘをそれぞれ主信
号、参照信号と呼ぶ。）。１は減算器、２，５はミ
キサ、３は中心周波数w1−w2の狭帯域通過形フ
イルタ、４は利得ｇの増幅器である。この構成に
おいて減算器１からミキサ２、キミサ５を通つて
再び減算器１に至るループが存在する。これを相
関ループと呼ぶ。
次にこの装置の動作について説明する。補助ア
ンテナは無指向性であり、その利得は主アンテナ
のサイドロープの利得程度にとられるため、主ア
ンテナのメインローブより入射する電波について
は信号ｕの電力が信号ｘの電力よりも大きくな
る。これに対して主アンテナのサイドロープより
入射する電波に対しては参照信号ｘの電力の方が
主信号ｕのそれよりも大きくなる。本装置はこれ
を利用し、主信号ｕ中の成分で参照信号ｘと相関
を持つものを、参照信号ｘに対して制御荷重信号
ｗを乗じた信号ｙとして推定し、主信号ｕからこ
の推定信号ｙを引き去つた信号ｚを出力信号とす
る構造を有し、主アンテナのメインローブから入
射する電波の影響のみを残すものである。SLCか
らの出力信号ｚはミキサ２に入力されてフイード
バツクされる。ミキサ２の出力信号をｖ，ｖに対
して狭帯域フイルタ３、増幅器４を通過した後の
信号をｗとするとｗは中心周波数w1−w2の信号
となる。ミキサ５は信号ｗと補助アンテナ入力信
号ｘを掛け合わせ、信号ｙを出力する。以上の過
程を数式化すると、次のようになる。（信号成分
はすべて複素数で表現するものとする。） まず、主アンテナ入力信号ｕと出力信号ｚとの
関係は ｚ＝ｕ−ｙ (1) である。次に狭帯域フイルタ３を時定数τ0の一次
遅れフイルタとすれば、増幅器４の出力信号であ
る制御荷重信号ｗに関して、次の微分方程式が成
り立つ。
ンテナは無指向性であり、その利得は主アンテナ
のサイドロープの利得程度にとられるため、主ア
ンテナのメインローブより入射する電波について
は信号ｕの電力が信号ｘの電力よりも大きくな
る。これに対して主アンテナのサイドロープより
入射する電波に対しては参照信号ｘの電力の方が
主信号ｕのそれよりも大きくなる。本装置はこれ
を利用し、主信号ｕ中の成分で参照信号ｘと相関
を持つものを、参照信号ｘに対して制御荷重信号
ｗを乗じた信号ｙとして推定し、主信号ｕからこ
の推定信号ｙを引き去つた信号ｚを出力信号とす
る構造を有し、主アンテナのメインローブから入
射する電波の影響のみを残すものである。SLCか
らの出力信号ｚはミキサ２に入力されてフイード
バツクされる。ミキサ２の出力信号をｖ，ｖに対
して狭帯域フイルタ３、増幅器４を通過した後の
信号をｗとするとｗは中心周波数w1−w2の信号
となる。ミキサ５は信号ｗと補助アンテナ入力信
号ｘを掛け合わせ、信号ｙを出力する。以上の過
程を数式化すると、次のようになる。（信号成分
はすべて複素数で表現するものとする。） まず、主アンテナ入力信号ｕと出力信号ｚとの
関係は ｚ＝ｕ−ｙ (1) である。次に狭帯域フイルタ３を時定数τ0の一次
遅れフイルタとすれば、増幅器４の出力信号であ
る制御荷重信号ｗに関して、次の微分方程式が成
り立つ。
τ0dw／dt＋ｗ＝gzx* (2)
但しx*はｘの共役複素数をあらわす。また、
ミキサ５に関しては ｙ＝wx (3) となる。ここで(1)、(2)、(3)を用いると τ0dw／dt＋（１＋ｇ｜ｘ｜2）ｗ＝gux* (4) となる。これは制御荷重信号ｗに関する一階の線
形微分方程式である。式(4)において｜ｘ｜2の値
及びux*の包絡信号成分の変化がτ0に比較してゆ
るやかでほぼ一定値である場合には式(4)は次のよ
うな解を持つ 但し式(5)において、w0はｔ＝０のときのｗの
初期値であり、また、T0、αは T0＝τ0／１＋ｇ｜ｘ｜2 (6) α＝gux*／１＋ｇ｜ｘ｜2 (7) とい値である。式(5)において制御荷重信号ｗの値
はｔが十分大きくなれば値αに近づいてゆく。第
２図は制御荷重信号ｗの値の絶対値｜ｗ｜が値｜
α｜に収束してゆく様子を示すものである。この
時の時定数はT0である。一方、出力信号ｚは、
図より ｚ＝ｕ−wx (8) であるため、サイドロープ・キヤンセラによる信
号抑圧比（CR）を CR＝＜（ｕ／ｚ）2＞＝＜（ｕ／ｕ−wx）2＞ (9) と定義すれば（但し＜＞は時間平均を示す。）、ｔ
が十分大きくなつた場合には式(9)のｗの代わりに
式(7)のαを代入して CR＝（１＋ｇ｜ｘ｜2）2 (10) となる。式(10)より明らかなように信号抑圧比CR
は、参照信号電力｜ｘ｜2の値に依存して参照信
号電力｜ｘ｜2が大きくなれば大きくなる。この
関係を第３図に示す。
ミキサ５に関しては ｙ＝wx (3) となる。ここで(1)、(2)、(3)を用いると τ0dw／dt＋（１＋ｇ｜ｘ｜2）ｗ＝gux* (4) となる。これは制御荷重信号ｗに関する一階の線
形微分方程式である。式(4)において｜ｘ｜2の値
及びux*の包絡信号成分の変化がτ0に比較してゆ
るやかでほぼ一定値である場合には式(4)は次のよ
うな解を持つ 但し式(5)において、w0はｔ＝０のときのｗの
初期値であり、また、T0、αは T0＝τ0／１＋ｇ｜ｘ｜2 (6) α＝gux*／１＋ｇ｜ｘ｜2 (7) とい値である。式(5)において制御荷重信号ｗの値
はｔが十分大きくなれば値αに近づいてゆく。第
２図は制御荷重信号ｗの値の絶対値｜ｗ｜が値｜
α｜に収束してゆく様子を示すものである。この
時の時定数はT0である。一方、出力信号ｚは、
図より ｚ＝ｕ−wx (8) であるため、サイドロープ・キヤンセラによる信
号抑圧比（CR）を CR＝＜（ｕ／ｚ）2＞＝＜（ｕ／ｕ−wx）2＞ (9) と定義すれば（但し＜＞は時間平均を示す。）、ｔ
が十分大きくなつた場合には式(9)のｗの代わりに
式(7)のαを代入して CR＝（１＋ｇ｜ｘ｜2）2 (10) となる。式(10)より明らかなように信号抑圧比CR
は、参照信号電力｜ｘ｜2の値に依存して参照信
号電力｜ｘ｜2が大きくなれば大きくなる。この
関係を第３図に示す。
このように制御荷重電圧ｗの収束時定数T0及
びSLCによる信号抑圧比CRは増幅器のゲインｇ
と参照信号電力｜ｘ｜2との積ｇ｜ｘ｜2に大きく
影響される。特に参照信号電力｜ｘ｜2が小さい
値の時は増幅器４の利得ｇを大きくとらないと、
制御荷重電圧ｗの収束時定数T0が大きくなつて
しまう。ところが利得ｇを大きくとると参照信号
電力｜ｘ｜2が大きい時にはループ利得が大きす
ぎて、回路の非線形要素のために発振が生じてし
まう。従来のSLC回路においては以上のような欠
点があつた。
びSLCによる信号抑圧比CRは増幅器のゲインｇ
と参照信号電力｜ｘ｜2との積ｇ｜ｘ｜2に大きく
影響される。特に参照信号電力｜ｘ｜2が小さい
値の時は増幅器４の利得ｇを大きくとらないと、
制御荷重電圧ｗの収束時定数T0が大きくなつて
しまう。ところが利得ｇを大きくとると参照信号
電力｜ｘ｜2が大きい時にはループ利得が大きす
ぎて、回路の非線形要素のために発振が生じてし
まう。従来のSLC回路においては以上のような欠
点があつた。
本発明はこの欠点を克服するため、SLC回路に
改良を試たものである。本発明のSLC回路を第４
図に示す。この図では、狭帯域フイルタ３に対し
更に詳細な構造を示してある。図において３１
は、周波数w1−w2の点に通過特性を持つ帯域通
過形の積分器、３２は減算器である。この構成に
おいて信号ｖを入力、信号ｗを出力として、この
間の関係を微分方程式で示せば次のような式とな
る。
改良を試たものである。本発明のSLC回路を第４
図に示す。この図では、狭帯域フイルタ３に対し
更に詳細な構造を示してある。図において３１
は、周波数w1−w2の点に通過特性を持つ帯域通
過形の積分器、３２は減算器である。この構成に
おいて信号ｖを入力、信号ｗを出力として、この
間の関係を微分方程式で示せば次のような式とな
る。
τ0dw／dt＋ｗ＝gv （11）
次に６はミキサであり、参照信号ｘからその電
力成分｜ｘ｜2をとり出す。また、７もミキサで
あり、今得られた参照信号の電力｜ｘ｜2と、狭
帯域フイルタにおける減算器３２の出力信号τ0
（dw／dt）との積を出力する。また８は減算器で
あり相関ループからミキサ７の出力信号をフイー
ドバツクにて減ずる役目をする。このとき信号ｖ
に関して次の式が成り立つ。
力成分｜ｘ｜2をとり出す。また、７もミキサで
あり、今得られた参照信号の電力｜ｘ｜2と、狭
帯域フイルタにおける減算器３２の出力信号τ0
（dw／dt）との積を出力する。また８は減算器で
あり相関ループからミキサ７の出力信号をフイー
ドバツクにて減ずる役目をする。このとき信号ｖ
に関して次の式が成り立つ。
ｖ＝（ｚ＝τ0dw／dtｘ）x* （12）
式（12）を式（11）に代入し、更に(1)と(3)を用
いれば次式のようになる。
いれば次式のようになる。
τ0dw／dt＋ｗ＝gux*／１＋ｇ｜ｘ｜2＝α （13）
式（13）をｗについて解くと
となる。式（14）は、式(5)と同様に時間ｔが十分
大きくなればｗとαに収束し、しかも参照信号電
力｜ｘ｜2の大きさにかかわらず収束時定数は一
定値τ0である事を示している。
大きくなればｗとαに収束し、しかも参照信号電
力｜ｘ｜2の大きさにかかわらず収束時定数は一
定値τ0である事を示している。
以上のように本発明に係るサイドロープ・キヤ
ンセラで参照信号電力｜ｘ｜2の大きさに関らず、
常に一定の時定数をもつて制御荷重ｗを一定の値
に収束せしめる事ができる。
ンセラで参照信号電力｜ｘ｜2の大きさに関らず、
常に一定の時定数をもつて制御荷重ｗを一定の値
に収束せしめる事ができる。
第１図は、従来のサイドローブ・キヤンセラ
（SLC）の構成ブロツク図、第２図は第１図の
SLCにおける制御荷重電圧の絶対値が時間と伴に
所望の値に収束してゆく様子を説明した図、第３
図は第１図のSLCにおける参照信号電力と信号抑
圧度との関係を示した説明図、第４図は本発明の
改良をほどこしたSLCの構成ブロツク図である。
第１図、第４図において付番の各要素は、次のも
のを表わす。 １，８，３２……減算器、２，５，６，７……
ミキサ、３……狭帯域フイルタ、４……増幅器、
３１……積分器。なお、図中同一あるいは相当部
分には同一符号を付して示してある。
（SLC）の構成ブロツク図、第２図は第１図の
SLCにおける制御荷重電圧の絶対値が時間と伴に
所望の値に収束してゆく様子を説明した図、第３
図は第１図のSLCにおける参照信号電力と信号抑
圧度との関係を示した説明図、第４図は本発明の
改良をほどこしたSLCの構成ブロツク図である。
第１図、第４図において付番の各要素は、次のも
のを表わす。 １，８，３２……減算器、２，５，６，７……
ミキサ、３……狭帯域フイルタ、４……増幅器、
３１……積分器。なお、図中同一あるいは相当部
分には同一符号を付して示してある。
Claims (1)
- １ 主アンテナのサイドローブより入射する妨害
波等の不要電波の受信信号を抑圧するという目的
のための相関ループを有し、別の補助アンテナよ
り受信した、不要電波に対する参照信号との相関
成分を抽出する事により、主アンテナからの受信
信号中に含まれる不要電波成分を推定し、これを
主アンテナの受信信号から引き去る事によつて、
不要電波成分を抑圧するサイドローブ・キヤンセ
ラにおいて、上記相関ループの構成要素である狭
帯域フイルタが積分器と減算器を具備した１次遅
れフイルタであつて、上記積分器への入力信号を
取り出し、これと参照信号電力に比例した信号と
を、乗算要素に入力し、その出力信号を減算器に
より相関ループより引き去るようなフイードバツ
ク・ループを持つ事を特徴とするサイドロープ・
キヤンセラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083334A JPS59208905A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キャンセラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083334A JPS59208905A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キャンセラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59208905A JPS59208905A (ja) | 1984-11-27 |
| JPH0414801B2 true JPH0414801B2 (ja) | 1992-03-16 |
Family
ID=13799528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58083334A Granted JPS59208905A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | サイドロ−ブ・キャンセラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59208905A (ja) |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP58083334A patent/JPS59208905A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59208905A (ja) | 1984-11-27 |
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