(57)【要約】      （修正有）【課題】不具合のある素子の特性を監視することによって、自己回復アレイの不具合のある素子を検出する【解決手段】不具合になりつつある、不具合のある素子の一部を補償するために、不具合のある素子の特徴を調整することによって、自己回復アレイの不具合のある素子を自動補正する６２又は自己回復アレイの一又は複数の素子が不具合になる場合、不具合になった自己回復アレイの当該一又は複数の素子の、自己回復アレイのパフォーマンスに対する影響を、検出及びモデル化することによって、自己回復アレイのパフォーマンスを補正する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己回復アレイ内の不具合に対処する方法（６０）であって、
不具合になりつつある、不具合のある素子の一部を補償するために、前記不具合のある素子の特性を調整することによって、前記自己回復アレイの前記不具合のある素子を自動補正すること（６２）を含む、方法。
【請求項２】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールを調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールの直流電流を調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールの温度を調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記不具合のある素子の前記特性を前記調整することは、前記不具合のある素子の増幅器モジュールの入力信号を調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
自己回復アレイ内の不具合に対処する方法（７０）であって、
前記自己回復アレイの一又は複数の素子が不具合になる場合、不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の、前記自己回復アレイのパフォーマンスに対する影響を、検出及びモデル化することにより、前記自己回復アレイの前記パフォーマンスを補正すること（７２）を含む、方法。
【請求項９】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイのオンライン再設定を実行することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイのクリップルモード再設定を実行することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイのオフライン再設定を実行することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
不具合になった前記自己回復アレイの前記一又は複数の素子の前記影響を前記検出及びモデル化することは、前記自己回復アレイの少なくとも１つの入力信号を調整することを含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、フェーズドアレイシステム及び方法に自己回復性を付加することに関する。
【背景技術】
【０００２】
アレイの自己回復に関するアプローチは、典型的には、不具合（ｆａｉｌｕｒｅｓ）を補償するために診断され再設定され得る前に、アレイがオフラインであることが要求される。結果としてダウンタイム及び犠牲が生じ、且つ、アレイがオンラインである間は当該アレイの自己回復ができず、これにより当該アレイのパフォーマンスが標準を下回り得る。従来の他の自己回復アレイは、アレイを自己回復するために高価なハードウェアを追加することが必要となるなど、様々なタイプの課題に直面し得る。
【０００３】
一又は複数の従来の自己回復アレイもしくは使用方法の、一又は複数の課題を克服する、自己回復アレイシステム及び方法が必要とされる。
【発明の概要】
【０００４】
一実施形態では、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法が開示される。１つのステップで、自己回復アレイの不具合のある素子は、当該不具合のある素子の特性を監視することによって検出される。
【０００５】
別の実施形態では、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法が開示される。１つのステップで、自己回復アレイの不具合のある素子は、当該不具合のある素子の一部を補償するために、当該不具合のある素子の特性を調整することによって、自動補正される。
【０００６】
さらに別の実施形態では、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法が開示される。１つのステップで、自己回復アレイのパフォーマンスは、自己回復アレイの一又は複数の素子が不具合になるときに、不具合になった自己回復アレイの当該一又は複数の素子の、自己回復アレイのパフォーマンスに対する影響を、検出及びモデル化することによって、補正される。
【０００７】
本開示の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ定義され、この「発明の概要」内の記載による影響を受けるものではない。
【０００８】
下記の図面と記載とを参照することによって、本開示をより深く理解することができる。図面におけるコンポーネントは必ずしも正確な縮尺で描かれておらず、むしろ本開示の原理を示すことに重点が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】デジタル制御式フェーズドアレイレーダーを備えるシステムの一実施形態を示すボックス図である。
【図２】自己回復アレイ内の不具合に対処するアレイシステムに関するボックス図の一実施形態を示す。
【図３】自己回復アレイ内の不具合に対処する方法の一実施形態のフロー図を示す
【図４】自己回復アレイ内の不具合に対処する方法の一実施形態のフロー図を示す。
【図５】自己回復アレイ内の不具合に対処する方法の一実施形態のフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
一実施形態で、本開示は、一又は複数の送受信（Ｔ／Ｒ）モジュールの劣化又は喪失を被ったデジタル制御式フェーズドアレイレーダーの、飛行中の自己診断及び自己回復のためのシステム及び方法に関する。このアプローチは、活動的な使用中においても、及び可能な場合は、許容範囲内のパフォーマンス特性における何らかの劣化した動作モードにおいても、Ｔ／Ｒモジュールの劣化及び／又は不具合を補償してアレイの有用性を最大化するための、診断、不具合分類、自動補正、及び再設定の複数の段階を統合する。他の実施形態では、本開示は様々なシステム及び方法において使用され得る。
【００１１】
図１は、デジタル制御式フェーズドアレイレーダーを備えるシステムの一実施形態を示すボックス図である。システム１０は、複数の素子１４及び１６、プロセッサ１８、メモリ２０、及びプログラミングコード２２を備える、自己回復アレイ１２を含む。簡略化のため２つの素子１４及び１６のみが示されるが、自己回復アレイ１２は任意の数の素子１４及び１６を含み得る。素子１４は、アンテナ２４、増幅器モジュール２６、及びドライバモジュール２８を含む。アンテナ２４は、レーダー信号の、送信及び受信の両方を行うように構成される。増幅器モジュール２６は、アンテナ２４と電子的に通信する。増幅器モジュール２６は、レーダー信号を送信するための電力増幅器、リターンレーダー信号を受信するための低ノイズ増幅器、増幅器をアンテナ素子、データ、診断、及び制御ラインに接続するためのスイッチを含む。増幅器モジュール２６は、感知、診断、制御、及び冗長性の目的で、追加のコンポーネント及び回路をさらに含み得る。他の実施形態では、増幅器モジュール２６は、様々なさらなるコンポーネントを包含し得る。ドライバモジュール２８は、増幅器モジュール２６と電子的に通信する。ドライバモジュール２８は、増幅器モジュール２６を制御する。
【００１２】
素子１６は、キャリブレーションポート３０、増幅器モジュール３２、及びドライバモジュール３４を含む。キャリブレーションポート３０は、全体的な送信／受信アレイ素子をキャリブレートするために特に設計される、固有のアンテナ素子である。一実施形態で、キャリブレーションポート３０は、単純なダイオードアンテナ素子である。他の実施形態で、キャリブレーションポート３０は異なり得る。増幅器モジュール３２は、全体的な送信／アレイ素子をキャリブレートする目的で、キャリブレーションポート３０アンテナを駆動するために特に設計される増幅器モジュールである。したがって、一般的な送信／アレイ素子を超えるパフォーマンス特性（例えば、感受性、ノイズ指数、出力パワー、安定性、寿命）を備える送信及び受信増幅器が組み込まれ、且つ、増幅器のパフォーマンスが、送信／アレイ素子のパフォーマンスの「真」の読取りであるとされるために十分に高くなるように、正確な公差にキャリブレートされる。ドライバモジュール３４は、増幅器モジュール３２を制御するために特に設計されるデジタルドライバモジュールであり、キャリブレーション活動に要求される動作モード（例えば、送受信経路におけるより広い制御及び範囲、高感度の受信経路、並びに、より高精度の増幅及び位相制御）が組み込まれる。
【００１３】
プロセッサ１８は、素子１４及び１６と、並びにメモリ２０と電子的に通信する。メモリ２０は、プロセッサ１８を実行するプログラミングコード２２を含む。プログラミングコード２２は、自己回復アレイ１２内の不具合に対処するための本開示の方法を実装するように構成される。プロセッサ１８は、プログラミングコード２２にしたがい、素子１４及び１６に、並びに自己回復アレイ１２に、指令を供給するように構成される。プロセッサ１８は、ドライバモジュール２８及び３４を制御するように構成される。システム１０は、自己回復アレイ１２内の不具合に対処するための本開示の方法を実装するように構成される。他の実施形態では、システム１０の一又は複数のコンポーネントは、様々なタイプ、数、又は機能であり得、システム１０の一又は複数のコンポーネントは存在しなくてもよく、又は、システムは一又は複数の追加のコンポーネントを含んでもよい。本開示の方法は全体として、デジタル制御式フェーズドアレイレーダーに応用可能であるが、その主要な実施形態は、独立制御可能な送受信（「Ｔ／Ｒ」）素子を備えるレーダー用に設計され、未確立の高信頼性の特性を有するハードウェア技術を使用して作製される、ソフトウェア及びハードウェアである。
【００１４】
図２は、自己回復アレイ内の不具合に対処するアレイシステム４０のボックス図の一実施形態を示す。アレイシステム４０は、図１のシステム１０を使用し得る。他の実施形態で、アレイシステム４０は、異なるシステム又は方法を使用し得る。アレイシステム４０は、アレイ制御サブシステム４２、診断サブシステム４４、自動補正サブシステム４６、及びアレイ再設定サブシステム４８を含む。アレイ制御サブシステム４２は、診断サブシステム４４、自動補正サブシステム４６、及びアレイ再設定サブシステム４８を含むアレイシステム４０の自己回復サブシステムの定期的な実行を含む、アレイシステム４０の全動作を管理するように構成される。
【００１５】
診断サブシステム４４は、アレイシステム４０の個々のアレイ素子の各々の不具合を、監視、検出、及び診断するように構成される。例示的な監視方法は、その電力ラインのＤＣ電流及び電圧、表面及び周辺温度、並びにその増幅器の出力電力及び位相などの可観測物をサンプリングするために、埋め込まれたセンサを使用するアルゴリズムを含む。例示的な検出方法は、サンプリングされた値を基準（ベースライン）値と比較し、これらの値が、不具合と見なされる程度に基準を超えて偏位したかどうかを決定するためのアルゴリズムを含む。例示的な診断方法は、不具合を検出するために使用された値と共に他の背景的なデータを解析して、発生したかも知れない不具合のタイプを決定するためのアルゴリズムを含む。不具合のタイプは、不具合をその可観測特性及びアレイシステム４０のパフォーマンスに対する影響にしたがってグループ化する、分類モデルを使用して特定される。不具合の分類は、自己回復の後続する段階におけるアクションを誘導する。
【００１６】
素子の電力増幅器（ＰＡ）の不具合の監視、検出、及び診断の観点から、より具体的な例が提供される。ＰＡの出力電力の不具合は、そのトランジスタのドレーン電流における偏差を検出することによって、非直接的に診断され得る。以前のＰＡ電力出力の不具合のデータから生成されるモデルは、ドレーン電流の低下がＰＡ出力電力の低下と相関関係にあるということを示す。これは、素子上の電力検出センサ（例えば、素子とそのアンテナフィードとの間のインターフェースにおける出力電力を測定する、ＧａＮチップ上のマイクロチップベースのセンサ）を使用して、又は、アレイの開口に埋め込まれる、素子のアンテナ近傍の類似の電力センサを使用して、出力電力における偏差を検出することにより、直接的にも診断され得る。ＰＡの出力位相の不具合は、素子上のまたはアレイ開口に埋め込まれたセンサを使用して、直接的に診断され得る。以前のＰＡ出力電力の不具合からのデータから作成されるモデルによって、出力電力における偏差が出力位相における偏差と相関関係にあることを示すということも、非直接的に検出され得る。
【００１７】
自動補正サブシステム４６は、不具合になった素子の入力および制御パラメータに対する調整を選択し管理するように構成され、アレイの状態及び動作にしたがって、自身のパフォーマンスを元のパフォーマンス仕様の範囲内とするように、又は、容認可能なパフォーマンスの範囲内とするように、設計される。自動補正のための例示的な方法は、診断サブシステム４４からのデータとアレイ内の素子の動作背景とを前提として素子の一又は複数の「調節可能な」パラメータを選択し、それらを調整してパフォーマンスの偏差を補正する、アルゴリズムを含む。素子の調節可能なパラメータは、素子増幅器のバイアス電圧、位相調整器の設定、及び素子の入出力経路における減衰器などの制御パラメータ、並びに様々な温度制御設定を含む。素子の調節可能なパラメータは、入力信号電力などの入力パラメータも含む。
【００１８】
いずれのパラメータを選ぶか及びいかなる調整がなされるかの選択は、例えば、研究室ベースの実験から収集されるデータから経験的に導出されるモデルに基づく、又は、機械学習による技術を使用してその場で「学習される」ことができる。それらは例えば、物理数学によるツール又は物理学を基にしたシミュレーションツールを使用して導出される、論理モデルに基づくこともできる。さらに、これらのアルゴリズムは、素子のパフォーマンスに対する影響についてのフィードバックなしに調整を適用して「開ループ」で動作し、又は、診断サブシステム４４のパフォーマンスセンサからのサンプルデータの形態のフィードバックを使用して調整を適用し「閉ループ」で動作し、反復的な最適化アルリゴリズムを適用して、最適なもしくは許容可能に準最適な調整のセットを見出す。
【００１９】
より具体的な例は、最大電力出力の低下につながるＰＡの電力段における不具合を補正するために調整を適用する、閉ループかつフィードバックベースの自動補正アルゴリズムの形態である。ここで、アルゴリズムはまず、電力及び診断サブシステム４４の位相センサから収集されるサンプルが、ＰＡの電力出力が関心のある測定基準（例えば、電力及び歪み）に関する仕様の許容可能な範囲内にまで調整されたということを決定する場合、ＰＡの出力段におけるトランジスタのゲートバイアス電圧の調整を試みる。ゲートバイアス電圧の調整に不具合になる場合、次いで、アルゴリズムは、キャリブレーション及び／又は出力経路におけるビーム減衰器の設定の調整へと後退する。減衰器の調整に不具合になる場合、次いで、アルゴリズムは、ＰＡの出力段におけるトランジスタのドレーン電圧の調整へと後退する。ＰＡの出力電力を許容可能な仕様の範囲内とするためのこれらすべての調整に不具合になる場合、次いで、最も破壊的でない設定が選ばれ、サブシステムはアレイを「劣化」モードで動作しているとフラグする。
【００２０】
アレイのパフォーマンスを、その状態及び動作にしたがって自身の元のパフォーマンス仕様の範囲内とする又は許容可能なパフォーマンスの範囲内とする目的での、自動補正が不具合になった、一又は複数の素子を補償するために、アレイ再設定サブシステム４８は、アレイの入力パラメータ及び制御パラメータに対する調整を選択し管理するように構成される。アレイ再設定のための例示的なアルゴリズムは、それらが適用されるシーケンスにしたがって下記３つのグループに分類されることができる：（１）オンライン再設定アルゴリズム；（２）クリップルモード（ｃｒｉｐｐｌｅｄ−ｍｏｄｅ）再設定アルゴリズム；及び（３）オフライン再設定アルゴリズム。
【００２１】
オンライン再設定アルゴリズムは、アレイの平常動作を中断することなく素子の不具合を補償する目的で、最小限の遅延で、最適性を犠牲にする可能性を伴い、アレイパラメータの調整を試みる。オンライン再設定アルゴリズムが不具合になる場合に、アレイは「クリップルモード」で動作していると分類され、ここでアレイは動作背景に関しては有益なパフォーマンスを提供しているが許容可能なパフォーマンス仕様の範囲からは外れている。クリップルモード再設定アルゴリズムは、アレイをオフラインとすることを要求しない（例えば、アルゴリズムは、アレイの動作背景にまでそのパフォーマンスに干渉することなくアレイと並行して実行されることができる）、最適な又は容認可能な準最適な調整のセットを見出すために、最適化技術を適用することによって、アレイパラメータの調整を試みる。クリップルモード再設定アルゴリズムが、アレイの動作背景に関する許容可能な時間窓内にアレイをクリップルモードから外すことが不具合になる場合、アレイは「不具合になった（ｆａｉｌｅｄ）」と分類されてオフラインとされる。オフライン再設定アルゴリズムは、最適な又は容認可能な準最適な調整のセットを見出すために、アレイへのアクセス制限なしに（例えば、アルゴリズムは、すべての入力、すべての診断、及びすべての制御サブシステムを含むアレイの利用可能なソースをすべて使用することを求めることができる）、最適化技術を適用することによって、アレイパラメータの調整を試みる。
【００２２】
アレイ再設定アルゴリズムによる調整のターゲットであるアレイパラメータは、例えば、アレイ内の各素子における減衰器設定及び位相調整器設定、各素子の動作状態（全オン、全オフ、送信のみ、受信のみなど）、又は素子のグループ（例えば、サブアレイのオン／オフ）、並びに、入力信号の特性（例えば、電力レベル、変調、符号化など）を含む。オンライン再設定アルゴリズムの具体例は、単純なルールセットにしたがい減衰器設定及び位相調整器設定に対して調整を適用する、発見的（ｈｅｕｒｉｓｔｉｃ）補償アルゴリズムを含む。例えば、素子のＰＡの出力電力の劣化は、不具合になった素子を通るベクトルに沿って整列され且つ関心のある平面（例えば、アジマス、エレベーション）に直角である、素子の近隣の、出力電力の比例的な増大（すなわち、減衰の低減）によって、関心のある平面に関して補償されることができる。例えば、関心のある平面がアジマスである場合に、不具合になった素子の電力が均等に分割されて、不具合になった素子のエレベーション平面における直上及び直下にある（すなわち、アジマス平面において同じ点に投影する）近隣に付加される場合、アジマス平面におけるアレイ照射パターンは、完璧に近い結果で補正されることができる。このような調整はごくわずかな遅延で、且つ、準最適な結果を犠牲にして（すなわち、アジマス平面における補正がエレベーション平面及び主平面の間にある平面（ｉｎｔｅｒ−ｃａｒｄｉｎａｌ  ｐｌａｎｅｓ）における歪みにつながる）、適用されることができる。
【００２３】
クリップルモード再設定アルゴリズムの具体例は、仕様の範囲内の合成照射パターンにつながるビームウェイトのセットを見出そうとする、確率的探索アルゴリズムを実行するものである。このような再設定アルゴリズムはまた、実際に測定されるデータに基づき、例えばアレイの既存の内蔵フィーチャを使用することにより、アレイ合成を反復的に調整し得る。リソース制限を前提とすると、クリップルモード再設定アルゴリズムが、主要アレイプロセッサと並行してホストプロセッサなど別のプロセッサで実行されることが懸念される。代替的に、これらアルゴリズムは、指定される任務期間に亘り合理的に進行するための十分なリソースが利用可能である場合は、アレイプロセッサにおいて、パルス間で実行され得る。オフライン再設定のための具体的なアルゴリズムは、アルゴリズムの結果の誘導及び測定の両方のために内蔵自己テストモードの全装備を使用する、ビームウェイトのリソース集約的な確率的最適化を含む。
【００２４】
他の実施形態で、図２のアレイシステム４０は、機能の異なる様々なサブシステムを包含し得る。
【００２５】
図３は、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法５０の一実施形態のフロー図を示す。方法５０の実装に、図１のシステム１０又は図２のアレイシステム４０が使用され得る。他の実施形態では、異なるシステムが使用され得る。一実施形態で、方法５０は、図２のアレイシステム４０の診断サブシステム４４に実装され得る。ステップ５２で、自己回復アレイの不具合のある素子が、当該不具合のある素子の特性をオンライン中に監視することによって、検出される。一実施形態で、ステップ５２は、不具合のある素子の増幅器モジュールを監視することを含む。別の実施形態で、ステップ５２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの直流電流を監視することを含む。さらに別の実施形態で、ステップ５２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの温度を監視することを含む。さらに別の実施形態で、ステップ５２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの出力位相を監視することを含む。追加の実施形態で、ステップ５２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの出力電力を監視することを含む。さらに別の実施形態で、方法５０の一又は複数のステップは内容又は順序において変動し得、方法の一又は複数のステップは従われず、一又は複数の追加ステップが加えられ得る。
【００２６】
図４は、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法６０の一実施形態のフロー図を示す。方法６０の実装に、図１のシステム１０又は図２のアレイシステム４０が使用され得る。他の実施形態では、異なるシステムが使用され得る。一実施形態で、方法６０は、図２のアレイシステム４０の自動補正サブシステム４６に実装され得る。ステップ６２で、自己回復アレイの不具合のある素子は、不具合のある素子の一部をオンラインで動作中に補償するために、不具合のある素子の特性を調整することによって、自動補正される。一実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールを調整することを含む。別の実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの直流電流を調整することを含む。さらに別の実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む。さらに別の実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む。追加の実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの温度を調整することを含む。別の実施形態で、ステップ６２は、不具合のある素子の増幅器モジュールの入力信号を調整することを含む。さらに別の実施形態で、方法６０の一又は複数のステップは内容又は順序において変動し得、方法の一又は複数のステップは従われず、一又は複数の追加ステップが加えられ得る。
【００２７】
図５は、自己回復アレイ内の不具合に対処する方法７０の一実施形態のフロー図を示す。方法７０の実装に、図１のシステム１０又は図２のアレイシステム４０が使用され得る。他の実施形態では、異なるシステムが使用され得る。一実施形態で、方法７０は、図２のアレイシステム４０のアレイ再設定サブシステム４８に実装され得る。ステップ７２で、自己回復アレイの一又は複数の素子が不具合になる場合、不具合になった自己回復アレイの当該一又は複数の素子の、自己回復アレイのパフォーマンスに対する影響を、検出及びモデル化することにより、自己回復アレイのパフォーマンスは補正される。一実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイのオンライン再設定を実行することを含む。別の実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイのクリップルモード再設定を実行することを含む。さらに別の実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイのオフライン再設定を実行することを含む。別の実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む。別の実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む。追加の実施形態で、ステップ７２は、自己回復アレイの少なくとも１つの入力信号を調整することを含む。さらに別の実施形態で、方法７０の一又は複数のステップは内容又は順序において変動し得、方法の一又は複数のステップは従われず、一又は複数の追加ステップが加えられ得る。
【００２８】
さらに別の実施形態で、図１のシステム１０及び図２のシステム４０、並びに図３の方法５０、図４の方法６０、及び図５の方法７０の図のいずれもが、アレイの自己回復のために、任意の数で又は任意の順序で、組み合わされ得る。他の実施形態では、異なるシステム及び方法が、アレイの自己回復のために使用され得る。
【００２９】
本開示の一又は複数の実施形態は、従来の自己回復アレイシステム及び方法と比較して、下記の利点のうちの一又は複数を有し得る：最小限の追加ハードウェアでオンライン中に自己回復アレイが自己回復されることができる；第１に、アレイがオンライン且つ活動的である間、及び、必要な場合のみ第２に、アレイが最小限の追加ハードウェアでオフラインである間、複数の段階に、自己回復アレイを従わせることができる；準最適なパフォーマンスが代替よりも望ましい場合には、又は、一もしくは複数の他の利点を有する場合には、自己回復アレイを劣化モード動作で動作させることができる。
【００３０】
さらに、本開示は下記の条項による実施形態を含む。
【００３１】
条項１
自己回復アレイ内の不具合に対処する方法であって、
不具合のある素子の特性を監視することによって、自己回復アレイの不具合のある素子を検出することを含む、方法。
【００３２】
条項２
不具合のある素子の特性を監視することは、不具合のある素子の増幅器モジュールを監視することを含む、条項１に記載の方法。
【００３３】
条項３
不具合のある素子の特性を監視することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの直流電流を監視することを含む、条項１に記載の方法。
【００３４】
条項４
不具合のある素子の特性を監視することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの温度を監視することを含む、条項１に記載の方法。
【００３５】
条項５
不具合のある素子の特性を監視することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの出力位相を監視することを含む、条項１に記載の方法。
【００３６】
条項６
不具合のある素子の特性を監視することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの出力電力を監視することを含む、条項１に記載の方法。
【００３７】
条項７
自己回復アレイ内の不具合に対処する方法であって、
不具合になりつつある、不具合のある素子の一部を補償するために、不具合のある素子の特性を調整することによって、自己回復アレイの不具合のある素子を自動補正することを含む、方法。
【００３８】
条項８
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールを調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００３９】
条項９
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの直流電流を調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００４０】
条項１０
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００４１】
条項１１
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００４２】
条項１２
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの温度を調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００４３】
条項１３
不具合のある素子の特性を調整することは、不具合のある素子の増幅器モジュールの入力信号を調整することを含む、条項７に記載の方法。
【００４４】
条項１４
自己回復アレイ内の不具合に対処する方法であって、
自己回復アレイの一又は複数の素子が不具合になる場合、不具合になった自己回復アレイの当該一又は複数の素子の、自己回復アレイのパフォーマンスに対する影響を、検出及びモデル化することにより、自己回復アレイのパフォーマンスを補正することを含む、方法。
【００４５】
条項１５
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイのオンライン再設定を実行することを含む、条項１４に記載の方法。
【００４６】
条項１６
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイのクリップルモード再設定を実行することを含む、条項１４に記載の方法。
【００４７】
条項１７
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイのオフライン再設定を実行することを含む、条項１４に記載の方法。
【００４８】
条項１８
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイの少なくとも１つの減衰器を調整することを含む、条項１４に記載の方法。
【００４９】
条項１９
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイの少なくとも１つの位相調整器を調整することを含む、条項１４に記載の方法。
【００５０】
条項２０
不具合になった自己回復アレイの一又は複数の素子の影響を検出及びモデル化することは、自己回復アレイの少なくとも１つの入力信号を調整することを含む、条項１４に記載の方法。
【００５１】
要約書は、読者が本発明の技術特性をすみやかに確認できるよう提供されている。要約書は、本発明の特許請求の範囲もしくはその意味を、解釈する又は限定するために使用されないという理解のもとに提出されている。さらに、先述の「発明を実施するための形態」において、本開示を簡素化する目的で、様々な実施形態において様々な特徴が共にグループ化されていることが見て取れる。この開示方法は、特許請求される実施形態が、各請求項に明確に記載されるもの以外の特徴を要求するという意図を反映すると解釈されるものではない。むしろ、後述の特許請求項の範囲に反映されるように、進歩的な主題は、開示される単一の実施形態のすべての特徴よりも狭義に存在する。したがって、後述の特許請求の範囲は、本明細書において「発明を実施するための形態」に組み込まれ、各請求項は、別個に特許請求される主題として単独のものである。
【００５２】
本明細書に記載される本発明の主題の特定の態様が示され記載されているが、本明細書の技術に基づいて、本明細書に記載の主題及びより広義の態様から逸脱することなく変更及び修正がなされ得るということが、当業者には明らかであり、したがって、添付の特許請求の範囲は、そのようなすべての変更及び修正を、本明細書に記載の主題の真の範囲内にあるものとしてその範囲内に包含する。さらに、本開示は添付の特許請求項の範囲によって定義されることを理解されたい。したがって、本開示は、添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物を考慮すること以外で限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５３】
１０    システム
１２    自己回復アレイ
１４、１６    素子
１８    プロセッサ
２０    メモリ
２２    プログラミングコード
２４    アンテナ
２６    増幅器モジュール
２８    ドライバモジュール
３０    キャリブレーションポート
３２    増幅器モジュール
３４    ドライバモジュール
４０    アレイシステム
４２    アレイ制御
４４    診断
４６    自動補正
４８    アレイ再設定
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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