(57)【要約】本発明の実施の形態は、地上に配置された対象を検知し追跡する際に使用される無線周波数エネルギーを送受信する周波数走査型アンテナに関する。ある実施の形態では周波数走査型アンテナは、その周りで無線周波数のビームを複数の異なった角度へ向けることのできる構造として実現される。そのアンテナの構造は、少なくとも２つのアレイアンテナと、２つのアレイアンテナへのエネルギーの入力を制御する制御器と、を有し、アンテナの構造が２つのアレイアンテナの一方を用いてビームを第１角度へ向けることができ、かつ２つのアレイアンテナの他方を用いてビームを第１角度とは異なる第２角度へ向けることができるように、アレイアンテナはアンテナの構造の中に配置されている。このように、本発明の実施の形態では、２つもしくはそれ以上のアレイアンテナが配されてアンテナの構造を形成し、そのそれぞれのアンテナアレイへの入力を調整することで個々の走査範囲を組み合わせて大きな全体としての走査領域を生成できる。【選択図】図４ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波数のエネルギーを送受信し、かつ当該構造の周りで無線周波数のビームを複数の異なった角度へ向けることのできる周波数走査型アンテナの構造であって、
少なくとも２つのアレイアンテナと、
前記２つのアレイアンテナへのエネルギーの入力を制御する制御器と、を有し、
前記アンテナの構造が前記２つのアレイアンテナの一方を用いてビームを第１角度へ向けることができ、かつ前記２つのアレイアンテナの他方を用いてビームを前記第１角度とは異なる第２角度へ向けることができるように、前記アレイアンテナは前記アンテナの構造の中に配置されていることを特徴とする周波数走査型アンテナの構造。
【請求項２】
前記アンテナの構造は、一続きでない複数の角度領域に亘ってビームを向けることができることを特徴とする請求項１に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項３】
前記アンテナの構造は、実質的に一続きの角度領域に亘ってビームを向けることができることを特徴とする請求項１または２に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項４】
前記アンテナの構造は、前記２つのアレイアンテナの一方を用いて第１角度範囲に亘ってビームを向けることができ、かつ前記２つのアレイアンテナの他方を用いて第２角度範囲に亘ってビームを向けることができることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項５】
第１角度領域は、前記第１角度範囲によって定められることを特徴とする請求項４に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項６】
第２角度領域は、前記第２角度範囲によって定められることを特徴とする請求項４または５に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項７】
前記第１角度範囲は前記第２角度範囲とは異なることを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項８】
前記角度領域は、実質的に８０度であることを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項９】
前記アレイアンテナのそれぞれはそれに前記エネルギーを入力する入力手段を有することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１０】
前記制御器は、前記第１角度および前記第２角度へ前記ビームを向けるために、それぞれのアレイアンテナへエネルギーを入力することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１１】
入力手段のそれぞれは、前記実質的に一続きの角度領域に亘って前記ビームを向けるために、それぞれのアレイアンテナへエネルギーを入力することを特徴とする請求項３に従属する請求項９または１０に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１２】
前記一続きでない角度領域に亘って前記ビームを向けるために、前記入力手段は所与のアレイアンテナに対して、２つの位置でそのアレイアンテナへエネルギーを入力することを特徴とする請求項２に従属する請求項９または１０に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１３】
前記入力手段は、前記アンテナアレイの端部に接続できることを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１４】
前記入力手段は、無線周波数エネルギーを含む信号をそれぞれ異なる複数の周波数で受け取って前記ビームを方向付けるように周波数発生器と協働して動作することを特徴とする請求項９から１３のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１５】
前記第１角度および前記第２角度に亘って前記ビームを向けるために、前記制御器は所定の順序に従ってエネルギーを入力することを特徴とする請求項９から１４のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１６】
前記所定の順序は、第１アンテナアレイの第１端部へエネルギーを入力することと、第２アンテナアレイの第１端部へエネルギーを入力することと、前記第２アンテナアレイの第２端部へエネルギーを入力することと、前記第２アンテナアレイの第２端部へエネルギーを入力することと、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１７】
前記アンテナの構造は、縦軸と、前記縦軸に対して直角をなす横軸とを有し、前記アレイアンテナのうちの第１アレイアンテナは前記横軸に対して前記第１角度をなして傾き、前記アレイアンテナのうちの第２アレイアンテナは前記横軸に対して前記第２角度をなして傾くことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１８】
前記アレイアンテナのそれぞれは、２つの端部と２つの側部とを含み、前記第２アレイアンテナの側部は実質的に、前記第１アレイアンテナの側部と隣接することを特徴とする請求項１７に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項１９】
前記第１アレイアンテナおよび前記第２アレイアンテナは、前記縦軸に対して対称に配置されることを特徴とする請求項１７または１８に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２０】
前記アレイアンテナのそれぞれは、メッシュ構造と、誘電基体とを含むことを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２１】
メッシュ構造のそれぞれは、互いに接続された複数の要素を含み、対応する前記誘電基体の表面に配置されることを特徴とする請求項２０に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２２】
前記要素のそれぞれは、それぞれ長さを有する２つの側辺と２つの端辺とを含み、
前記側辺の長さは前記端辺の長さより長く、
前記側辺の長さはおよそ、前記第１周波数と前記第２周波数との間の中間の周波数における１波長であり、
前記端辺の長さはおよそ、前記中間の周波数における１波長の２分の１であることを特徴とする請求項２１に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２３】
前記アレイアンテナのインピーダンスを制御するために、それぞれの要素の側辺は幅を持ち、その幅は前記メッシュの中心からそのそれぞれの端へ向かって徐々に減少することを特徴とする請求項２１または２２に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２４】
前記メッシュ構造内の前記要素のそれぞれは、矩形の要素を含むことを特徴とする請求項２１または２３に記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２５】
前記アレイアンテナのそれぞれは、平面アレイアンテナを含むことを特徴とする請求項１から２４のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【請求項２６】
前記アレイアンテナのそれぞれは、マイクロ回路用ストリップを含むことを特徴とする請求項１から２５のいずれかに記載の周波数走査型アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は周波数走査型アンテナに関し、特に、地表に配置された対象を検知し追跡することに特に適するがそれに限定されない周波数走査型アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダシステムにおいて、周波数走査型アンテナは所与の領域に亘って物体の存在を走査するために用いられる。そのような周波数走査型アレイを用いると、入力信号の周波数を変えることで角度平面内でビームを方向付けることができることはよく知られている。周波数走査型アレイの例としては、米国特許第４８６８５７４号に記載のＳ字型導波管（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ  ｗａｖｅｇｕｉｄｅ）や、米国特許第３２９０６８８号に記載の進行波ワイヤアンテナがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ビームを方向付ける他の機構としては、空間内を物理的に動くアンテナを含む機械的なデバイスや、放射が伝送されもしくは受信される際にその放射を方向付ける位相式アンテナアレイがある。機械的なレーダシステムの問題点は、その動作が物理的な構成要素およびそれに伴う制御用部品と動く部品に依存していることである。この部品一式は値段が高く、また相応の大きな電源を必要とし得る。
【０００４】
電気的なデバイスのひとつのグループとして位相式アンテナアレイが知られている。これは、信号に様々な位相シフトを与えることで、送受信するビームを効果的に方向付けるデバイスである。このような電気的なデバイスは、無線周波数（ＲＦ）センサーや無線周波数による通信システムにおいてよく使用されている。これは電気的なデバイスではアンテナが物理的に運動しなくても、ある位置から次の位置へビームを素早く動かすことができるからである。そのようなデバイスを用いたレーダシステムによれば対象の位置を非常に正確に測定する事が可能である。しかしながらそのようなタイプの電子デバイスの問題点としては、ビームを十分に制御するためにしばしば電子部品のアレイがいくつか必要であるということがある。このことは、レーダシステムの物理的なサイズ、複雑さおよびコストを増大させる。
【０００５】
米国特許第４８６８５７４号では、周波数走査型アレイに、別の平面内で回転する動く部品を組み合わせている。しかしながらこの組み合わせの問題点としては、通常の機械的走査システムのサイズ上およびコスト上の欠点を有することがあり、さらに性能上位相式アンテナシステムよりも正確さに欠ける点がある。
【０００６】
周波数走査型アンテナに関しては、特に効率の良い（複雑さの度合いと性能において、であり比較的複雑でなく良い性能を有するという意味である）アンテナは進行波アンテナ（ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ  ｗａｖｅ  ａｎｔｅｎｎａ）である。そのような進行波アンテナのアプリケーションは米国特許第５７６５０９８号に記載されている。そこでは衛星システムにおいて信号の伝送のために単一のアンテナアレイを用い、信号の受信のために単一のアンテナアレイを用いる場合が説明されている。しかしながらこのタイプのアンテナの問題点は、周波数の変化に対して比較的狭い走査角に亘ってしか放射できないということである。これはそのアンテナを使用できる走査範囲を制限する。もちろんそのような単一のアンテナアレイであっても衛星システムのようなアプリケーションで使用する場合には、その高い高度を考慮すると全く問題は無い。つまりそれほど大きくない走査角度であっても衛星によって受信される時点においては大きな角度範囲となるからである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様として、本発明者は周波数走査型アンテナの構造を開発した。その周波数走査型アンテナの構造は、無線周波数のエネルギーを送受信し、かつそのアンテナの構造の周りで無線周波数のビームを複数の異なった角度へ向けることができる。そのアンテナの構造は、少なくとも２つのアレイアンテナと、２つのアレイアンテナへのエネルギーの入力を制御する制御器と、を有し、アンテナの構造が２つのアレイアンテナの一方を用いてビームを第１角度へ向けることができ、かつ２つのアレイアンテナの他方を用いてビームを第１角度とは異なる第２角度へ向けることができるように、アレイアンテナはアンテナの構造の中に配置されている。
【０００８】
したがって本発明の実施の形態では、２つもしくはそれ以上のアレイアンテナを用いてアンテナの構造を形成し、そのそれぞれのアンテナアレイへの入力を調整することで個々の走査範囲を組み合わせて大きな全体としての走査領域を生成できる。ある実施の形態では、アンテナの構造は一続きでない複数の角度領域に亘ってビームを向ける。また別の実施の形態では、一続きの角度領域に亘ってビームを向ける。アンテナの構造は２つのアレイアンテナの一方を用いて第１角度範囲（第１角度領域）に亘ってビームを適宜向けることができ、かつ２つのアレイアンテナの他方を用いて第２角度範囲（第２角度領域）に亘ってビームを適宜向けることができる。第１角度領域と第２角度領域は異なっており、その２つをあわせて、個々のアンテナアレイによって得られうるよりもより大きな角度範囲の走査領域を提供する。
【０００９】
アレイアンテナのそれぞれはそれにエネルギーを入力する入力手段を適宜有し、制御器は、第１角度および第２角度へビームを向けるために、それぞれのアレイアンテナへエネルギーを適宜入力する。より具体的には、入力手段のそれぞれは、一続きのもしくは一続きでない角度領域に亘ってビームを向けるためにそれぞれのアレイアンテナへエネルギーを入力する。ある実施の形態においては、入力手段はアンテナアレイの端子と接続可能であり、例えば上述したように周波数発生器と共同して動作し、無線周波数エネルギーを含む信号をそれぞれ異なる複数の周波数で受け取ってビームを方向付ける。
【００１０】
制御器は、第１角度および第２角度に亘ってビームを向けるために、所定の順序に従ってエネルギーを入力することが望ましい。その順序は例えば、第１アンテナアレイの第１端部へエネルギーを入力することと、第２アンテナアレイの第１端部へエネルギーを入力することと、第２アンテナアレイの第２端部へエネルギーを入力することと、第２アンテナアレイの第２端部へエネルギーを入力することと、を含む。
【００１１】
アンテナの構造そのものの構成に関しては、アンテナの構造は、縦軸とそれと直角をなす横軸を用いて適宜特徴付けられうる。上述のアレイアンテナのうちの第１アレイアンテナは横軸に対して第１角度をなして傾き、上述のアレイアンテナのうちの第２アレイアンテナは横軸に対して第２角度をなして傾く。さらに第１アレイアンテナおよび第２アレイアンテナは、縦軸に対して対称に配置され、アレイアンテナのそれぞれは、２つの端部と２つの側部とを含む。ある実施の形態では、第２アレイアンテナの側部は実質的に、第１アレイアンテナの側部と隣接し、他の実施の形態では、第２アレイアンテナの端部は実質的に第１アレイアンテナのそれと隣接する。走査領域の大きさは、その２つのアレイアンテナの物理的な関係、より具体的にはそれぞれのアレイアンテナが横軸に対してなす角度に依存する。ある実施の形態では、レーダシステムの角度幅は実質的に８０°である。しかし他の角度も可能であり、６０°から１００°、１２０°まで可能である。これはアンテナの構造の中でのアンテナアレイの種々の配置と矛盾しない。さらにはアンテナの構造は２つ以上のアレイアンテナを含むように設定されてもよい。これによりレーダシステムの角度範囲をより大きくすることができる。
【００１２】
ある実施の形態においては、アレイアンテナのそれぞれは、メッシュ構造と誘電基体とを含む。メッシュ構造のそれぞれは、マイクロ回路用ストリップ（マイクロストリップと通称される）などで例示される互いに接続された複数の要素を含み、対応する誘電基体の表面に適宜配置されうる。そしてその誘電基体は接地平面上に支持される。
【００１３】
メッシュ構造は要素の側辺および端辺のそれぞれの長さによって適宜特徴付けられうる。要素のそれぞれは、それぞれ長さを有する２つの側辺と２つの端辺とを含み、側辺の長さは端辺の長さより長い。典型的には、側辺の長さはおよそ、第１周波数と第２周波数との間の中間周波数における１波長であり、端辺の長さはおよそ、中間周波数における１波長の２分の１である。メッシュ要素のそれぞれは特性幅を有し、ある好適な実施の形態においては、側辺のメッシュの幅はメッシュの中心からそのそれぞれの端へ向かって徐々に減少する。インピーダンスはメッシュの幅に反比例するので、これはアンテナアレイ要素のインピーダンスを制御することで放射パターンを制御するための便利な手段を提供することは理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付の図を参照しつつ本発明の好適な実施の形態を説明する。これにより本発明のさらなる特徴および利点が明らかになるであろう。なお説明される実施の形態は例示に過ぎない。
【００１５】
本発明のいくつかの部材および構成要素はひとつより多くの図に現れる。明瞭性を保つため各図面に示される同一の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとする。加えてある部材には数字とひとつもしくは複数の添え字が付される。これはその部材が一連の要素を含むことを示している（それぞれの添え字はその一連の要素の中の個々の要素を示す）。明瞭性を確保するため、一連の要素そのものを指し示す場合は添え字を付けないこととする。一連の要素に含まれる個々の要素を指し示す場合は添え字を付けることとする。
【００１６】
図１は、レーダシステム１を示す図であり、そのレーダシステム１の中で本発明の実施の形態が動作する。レーダシステム１は、電源１０と、制御器１２と、コンピュータ１４と、を備える。電源１０は制御器１２へ電力を供給し、コンピュータ１４は制御器１２を動作上制御する。制御器１２は、マイクロプロセッサと、それによって実行される一組のインストラクション（不図示）と、を含み、指定された周波数ＦｏｕｔのＲＦエネルギーをＲＦ周波数源もしくは信号生成器１６に出力せしめる制御信号を実際上生成する。信号生成器１６からの出力信号は、増幅器２０の制御下において、アンテナ２２を駆動する。以下でより詳細に説明するように、ＲＦ周波数源１６はある範囲の周波数の信号を生成し、アンテナ２２に異なった角度方向へビームを伝送せしめる。これによりレーダシステム１を越えた領域に亘って走査する。
【００１７】
レーダシステム１はさらに受信アンテナ３２を含む。この受信アンテナ３２は、物体から反射して帰ってきた放射信号を受信し、その受信した放射を、増幅器部材２０’を通して混合器３４へ渡す。混合器３４は２つの入力を備える。第１入力はＲＦ源１６に接続され、第２入力は受信アンテナ３２に接続される。混合器３４の出力はアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）３６へ与えられ、信号処理器３８へ入力されるデジタル信号が生成される。その信号処理器３８は、受信した信号の解析を行う。信号処理器３８は、受信した信号をスペクトラム解析する。レーダシステムと外部の（反射する）物体との間の距離が周波数情報としてその信号中に含まれるからである。
【００１８】
アンテナ２２および３２は、変化する周波数を有する信号の入力に応じて放射を伝送しまた受信することが上述の議論より理解されるであろう。つまりアンテナ２２および３２は周波数走査型アンテナの一種である。ある好適な実施の形態では、周波数走査型アンテナは進行波アンテナ構造であり、少なくとも２つのアレイアンテナを備える。図２ａは、そのようなアンテナアレイ２００のひとつを示す図である。ある実施の形態では、アンテナアレイは、メッシュ構造２０１と、誘電基体２０３と、入力手段２０７と、を含み、入力手段２０７はメッシュ構造２０１へエネルギーを入力する。入力手段２０７は、アンテナアレイ２００が張る平面と垂直をなすよう配置された同軸端子を含んでもよい。しかしながら当業者であれば他の端子を使用できることは理解できるであろう。
【００１９】
図２ａで示される実施の形態においては、メッシュ構造２０１のそれぞれは、互いに接続された複数の矩形要素２０９を含み、その矩形要素２０９は、誘電基体２０３の表面上に配置される。誘電基体２０３は、接地平面上で支持される。矩形要素２０９のそれぞれは、２つの側辺２１３ａおよび２１３ｂと、２つの端辺２１１ａおよび２１１ｂと、を有し、側辺２１３ａおよび２１３ｂの長さＬは、端辺２１１ａおよび２１１ｂの長さＳよりも長い。進行波アンテナの動作原理はよく知られており、ジョン・クラウスによって初めて検討され、米国特許第３２９０６８８号において説明されている。ここでは、側辺２１３の長さＬはおよそ、平均キャリア周波数における１波長であり、端辺２１１の長さＳはおよそ、平均キャリア周波数における１波長の２分の１であると言えば十分である。矩形および平面状以外のメッシュの形状も可能であることは米国特許第３２９０６８８号の教示から理解されるであろう。
【００２０】
本発明の実施の形態において採用された形状に関して、電流が端子２０７を介してメッシュ構造２０１へ供給された場合、端辺２１１ａおよび２１１ｂを通過する電流は互いにその位相が揃う。所与の要素２０９のそれぞれの側辺２１３ａを流れる電流は、隣接する要素の端辺２１１ａから供給され（入力２１７として示されている）、２つの電流に分離される。そのそれぞれは異なった方向に流れるので互いに位相がずれる。図２ａで示されるように、側辺２１３ａおよび２１３ｂを構成するメッシュの幅はメッシュの中心からそのそれぞれの端へ向かって徐々に減少する。これにより側辺２１３ａおよび２１３ｂの長さをアレイの中心からその端へ向かって実質上増やすことができる。ある好適な実施の形態においては、アンテナはマイクロ回路用ストリップである。
【００２１】
図３および図４を参照し、本発明の実施の形態に係るアンテナの構造３０１の形状を以下に説明する。図３は、図１のレーダシステム１の発展形を示す図である。そのレーダシステム１の発展形は、２つのアンテナを含み、その２つのアンテナのそれぞれは図２ａおよび図２ｂのアンテナアレイ２００ａおよび２００ｂの形で実現される。アンテナの構造３０１は、制御器１２からの入力に応じて、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂのそれぞれの端子Ｉ１およびＩ２へのエネルギーの供給を制御する。図４ａを参照すると、任意の無線周波数が与えられた場合にアンテナの構造３０１がその無線周波数のエネルギーを異なる角度領域４０１ａおよび４０１ｂの中に伝送することができるように、２つの平面アレイアンテナ２００ａおよび２００ｂは構造３０１の中に配置されている。
【００２２】
図３に戻る。アンテナの構造３０１は、縦軸Ａ１および横軸Ａ２によって特徴付けられる。これらの軸は、平面アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂの配置態様を説明するための便利な基準フレームを提供する。図３に見られる通り、第１アレイアンテナ２００ａは横軸Ａ２に対して角度αをなして傾き、第２アレイアンテナ２００ｂは横軸Ａ２に対して角度βをなして傾く。図からさらに分かる通り、第２アレイアンテナ２００ｂの側部は第１アレイアンテナ２００ａの側部と隣接し（図ではそれらの側部は軸Ａ１を示す点上に位置する）、上から見るとアンテナアレイたち２００ｂは互いに隣接した縦長の平面内に配置される。
【００２３】
図４ａに示される概念図から理解されるように、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂのそれぞれの向き、つまり角度αおよびβ、がアンテナの構造３０１から放出される放射の向きを決める。したがって、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂのそれぞれの相対位置を変えることで、所与の出力周波数ｆＯＵＴ，１に対して角度領域の異なる部分を走査できる。
【００２４】
図４ｂは、異なる２つの出力周波数ｆＯＵＴ，１およびｆＯＵＴ，２でアンテナアレイから放出された放射４０１ａ−４０１ｄを示す。ｆＯＵＴ，１およびｆＯＵＴ，２の値を適切に選択することで、実質的に一続きの領域をカバーするようにアンテナの構造３０１に放射を出力せしめることが可能となる。これにより単一のアンテナアレイまたは同一平面に配置された２つのアレイ、例えば米国特許第４３７６９３８号で説明されているようなアレイ、で可能であるよりも広い角度領域に亘って走査することが可能となる。
【００２５】
図２ａ、図３、図４ａおよび図４ｂで示された実施の形態は、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂがそれぞれのアンテナアレイの一端にある端子Ｉ１およびＩ２を含む場合に関する。しかしながら、図２ｂおよび図５を参照すると、アンテナアレイのそれぞれは、その他端に追加の端子（Ｉ１，２，Ｉ２，２）を含みうる。この場合アンテナ２２ａおよび２２ｂのそれぞれは、所与の周波数ｆＯＵＴに対して２つの方向に放射を放出することができると考えられる。アンテナアレイ２００ａの送受信上の振る舞いは、そのアンテナへエネルギーが供給される方向に依存するからである。図６を見ると、アンテナアレイのそれぞれについて２つの入力端子へエネルギーを供給することで、放射を送受信できる領域Ｒが実質上２倍になることが分かる。
【００２６】
上記では、レーダシステム１は伝送用および受信用に別々のアンテナの構造３０１および３０３を備えると仮定する。これに対して図７を参照すると、代替的にはレーダシステム１は、単一のアンテナの構造３０１と、サーキュレータ４０とを備える。サーキュレータ４０は、当該技術分野において知られているように、アンテナの構造３０１から伝送される信号と受信される信号とを効果的に混合する。
【００２７】
図８は、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂのアンテナの構造３０１中における配置の変形例を示す図である。本変形例では、アンテナアレイ２００ａおよび２００ｂのそれぞれは、それぞれの支持構造上に配置され、一方の支持構造の外側縁２３１ａが他方の支持構造の対応する外側縁２３１ｂに接することで、略２等辺な形状を有するアンテナの構造を形成する。アンテナアレイのそれぞれの支持構造がお互いに接しているので、受信用のアンテナの構造３０１が伝送用のアンテナの構造３０３と接するようにレーダシステムを製造できる。これにより、図３のアンテナの構造を有するレーダシステムと比べて、アンテナの構造によって占有される深さという点で物理的に小さなレーダシステムを製造することができる。他の構成、例えば適切な支持構造に設置された２、３もしくは幾つかのそのようなアンテナアレイを含むレーダシステムが可能であることは理解されるであろう。
【００２８】
上述の実施の形態は、本発明を説明する上での例に過ぎないことは理解されるべきである。本発明の実施の形態はさらに想像される。任意のひとつの実施の形態との関係で説明された任意の特徴は、それひとつのみで使用されてもよいし、その実施の形態で説明された他の特徴と連係して使用されてもよいし、他の任意の実施の形態に含まれるひとつもしくは複数の特徴と連係して使用されてもよいし、他の任意の実施の形態の任意の組み合わせに含まれるひとつもしくは複数の特徴と連係して使用されてもよいことは理解されるべきである。さらに、上記で説明されていない均等物や変形例であっても、添付の請求項で定義される本発明の範囲を逸脱しないかぎり使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係るレーダシステムの構成を示す概念的なブロック図である。
【図２】図２ａは、図１のアンテナにおいて用いられるアンテナアレイの実施の形態を示す模式図である。図２ｂは、図１のアンテナにおいて用いられるアンテナアレイの別の実施の形態を示す模式図である。
【図３】図１のレーダシステムで使用される図２ａのアンテナアレイを含むアンテナの構造を示す概念的な機械設計図面である。
【図４】図４ａは、図３のアンテナの構造から所与の出力周波数で放出される放射を示す模式図である。図４ｂは、図３のアンテナの構造から所与の出力周波数で放出される放射を示す模式図である。
【図５】図１のレーダシステムで使用される図２ｂのアンテナアレイを含むアンテナの構造を示す概念的な機械設計図面である。
【図６】図５のアンテナの構造から放出される放射を示す模式図である。
【図７】本発明のさらに別の実施の形態に係るレーダシステムの構成を示す概念的なブロック図である。
【図８】図１のレーダシステムで使用される図２ａまたは図２ｂのアンテナアレイを含むアンテナの構造の変形例を示す概念的な機械設計図面である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2009516949.tif 000015