(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信アンテナに近接する受信アレーアンテナに和ビームパタン及び差ビームパタンを形成し、前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンに対して、前記送信アンテナの方向にナル点を形成した後、前記受信アレーアンテナの最も影響する移相器を制御して、前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンのナル点深度を最適にする送受信装置であって、
複数の移相器を介して前記和ビームパタンによる和信号と前記差ビームパタンによる差信号を受信する受信機と、前記和信号と差信号を受けこれらの和信号と差信号に基づいて前記受信アレーアンテナの各素子アンテナの受信電界を測定する素子電界測定装置と、前記素子電界測定装置により前記複数の移相器の位相を制御する位相制御装置と、前記ナル点を形成するための位相を求める干渉波抑圧装置とを備え、
前記干渉波抑圧装置は、前記和ビームパタン及び差ビームパタンに対して、前記送信アンテナの方向にナル点を形成した後、前記複数の移相器の位相を１個ずつ調整し、前記受信機の受信電力が最小となったときの特定の移相器に、前記受信電力が最小となったときの移相設定値を設定することを特徴とする送受信装置。
【請求項２】
請求項１記載の送受信装置であって、前記受信電力が最小となる前記和信号及び前記差信号の受信電力を記憶する記憶装置を備えることを特徴とする送受信装置。
【請求項３】
請求項１記載の送受信装置であって、前記ナル点の深度レベルを判定する判定装置を備えることを特徴とする送受信装置。
【請求項４】
請求項１記載の送受信装置であって、前記送信アンテナが送信アレーアンテナであり、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、前記干渉波抑圧装置を用いて、このナル点の深度を最適にすることを特徴とする送受信装置。
【請求項５】
請求項４記載の送受信装置であって、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、このナル点の深度が収束するまで前記移相器の位相調整を行うことを特徴とする送受信装置。
【請求項６】
請求項４記載の送受信装置であって、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、このナル点の深度があるレベル以下になるまで前記移相器の位相調整を行うことを特徴とする送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、送信アンテナと受信アレーアンテナが互いに近接して配置された状況において、受信アレーアンテナの和ビームパタン及び差ビームパタンにナル点を形成する送受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として、図９（ａ）は従来の送受信装置のブロック図である。図において１は受信アレーアンテナ、２は複数の素子アンテナ、３は各アンテナ素子２に接続された複数の移相器、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは合成器、５ａ、５ｂは分配器、６は180°移相器、７は移相制御装置、８は素子電界測定装置、９ａ、９ｂは受信機、１３は送信アンテナ、１４は送信機である。
【０００３】
次に、上記構成の送受信装置をレーダ等に使用し、モノパルス方探を行う場合の作用について、図９に基づき説明する。
まず、受信した信号は移相器３により位相を変えられる。次いで、各移相器３の出力信号は合成器４ａ、４ｂで合成され、分配器５ａ、５ｂで分配される。分配器５ａ、５ｂの出力が合成器４ｃで合成され、和信号Ｓｓが合成器４ｃから受信機８ａに伝送される。通常、ビーム走査を行う場合には、位相制御装置７によりビーム走査に必要な位相値を各移相器３に設定してビーム走査を行う。このビーム走査によって、受信アレーアンテナ１の正面方向へ主ビームが形成される。この時形成されたアンテナパタンを和ビームパタンＰｓと呼ぶ。
【０００４】
和ビームパタンＰｓに対して、例えば特開平９−３６６３６号公報で開示されたアンテナ励振方法により、主ビーム方向のレベルを維持しつつ、近傍の送信アンテナ１３の向きに放射パタンのナル点を形成するための位相値を算出し、位相制御装置７により各移相器３に算出された位相値を設定する。この結果、近傍の送信アンテナ１３からの電波干渉の到来方向にナル点Nを持った和ビームパタンＰｓが形成され、送信アンテナ１３からの電波干渉が弱められる。
【０００５】
受信アレーアンテナ１によってモノパルス方探を行うためには、和ビームパタンＰｓの他に、開口を２分割して逆相で合成する差ビームパタンＰｄを形成する必要がある。このため、受信アレーアンテナの半分の素子に180°の位相差をつける。具体的には、各移相器３の出力を合成器４ａ、４ｂで合成し、分配器５ａ、５ｂで分配した後、分配器５ｂの出力を１８０°移相器６によって逆相とした信号と分配器５ａの出力とを合成器４ｃで合成し、差信号Ｓｄを受信機９ｂに伝達する。この場合は、正面方向がナル点となるようにアンテナパタンが形成されており、この時のアンテナパタンを差ビームパタンＰｄと呼ぶ。
【０００６】
モノパルス方探は、上記の和ビームパタンＰｓの形成時に入力する和信号Ｓｓおよび上記の差ビームパタンＰｄの形成時に入力する差信号Ｓｄを得て、これらの和信号Ｓｓと差信号Ｓｄの振幅比を検出することによって目標の方探を行う。
【０００７】
図９（ｂ）は図９（ａ）の従来装置におけるビームパタンを模式的に示す。図９（ｂ）において、（１）は和ビームパタンＰｓの形成状態、（２）は差ビームパタンＰｄの形成態、（３）は和ビームパタンＰｓにナル点Ｎを形成した状態を示す。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の送受信装置は、以上のように作用するため、和ビームパタンＰｓに対しては、送信アンテナ１３の方向に放射パタンのナル点Ｎを形成できたにもかかわらず、差ビームパタンＰｄに対してはナル点を形成できなかった。このため、送信アンテナ１３からの強い電波干渉により、差ビームパタンＰｄの形成時に目標からの電波を検出できず、正確に目標の差信号Ｓｄが得られない問題があった。従って、和信号Ｓｓと差信号Ｓｄの振幅比を検出しても目標を正確に方探できない。このように、従来の送受信装置においては、放射パタンの零点を形成し、近傍の送信アンテナからの電波干渉を防止する上で未だ改良の余地を残すものであった。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、受信アレーアンテナにおいて、和ビームパタンおよび差ビームパタンの両方に対して、電波干渉源の方向へアンテナパタンのナル点を形成する送受信装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、受信アレーアンテナにおいて、和ビームパタンおよび差ビームパタンの両方に対して、電波干渉源の方向へアンテナパタンのナル点を形成したのち、零点の深度が劣化しないような送受信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明による送受信装置は、送信アンテナに近接する受信アレーアンテナに和ビームパタン及び差ビームパタンを形成し、前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンに対して、前記送信アンテナの方向にナル点を形成した後、前記受信アレーアンテナの最も影響する移相器を制御して、前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンのナル点深度を最適にする送受信装置であって、複数の移相器を介して前記和ビームパタンによる和信号と前記差ビームパタンによる差信号を受信する受信機と、前記和信号と差信号を受けこれらの和信号と差信号に基づいて前記受信アレーアンテナの各素子アンテナの受信電界を測定する素子電界測定装置と、前記素子電界測定装置により前記受信アレーアンテナの位相を制御する位相制御装置と、前記ナル点を形成するための位相を求める干渉波抑圧装置とを備え、前記干渉波抑制装置は、前記和ビームパタン及び差ビームパタンに対して、前記送信アンテナの方向にナル点を形成した後、前記複数の移相器の位相を１個ずつ調整し、前記受信電力が最小となったときの特定の移相器に、前記受信電力が最小となったときの移相設定量を設定することを特徴とする。
【００１１】
また、この発明による送受信装置は、前記受信電力が最小となる前記和信号の電力及び前記差信号の受信電力を記憶する記憶装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明による送受信装置は、前記ナル点の深度のレベル判定をする判定装置を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明による送受信装置は、前記送信アンテナが送信アレーアンテナであり、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、前記干渉波抑制装置を用いて、このナル点の深度を最適にすることを特徴とする。
【００１４】
また、この発明による送受信装置は、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、このナル点の深度が収束するまで前記受信アレーアンテナの移相器の位相調整を行うことを特徴とする。
【００１５】
さらに、この発明による送受信装置は、前記送信アンテナが送信アレーアンテナである請求項４から６の何れかに記載の送受信装置であって、前記送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、前記受信アレーアンテナの前記和ビームパタン及び前記差ビームパタンにナル点を再形成した後、このナル点の深度があるレベル以下になるまで前記移相器の位相調整を行うことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態の基本となる基本構成とともに、実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１７】
基本構成１．
図１（ａ）はこの発明による送受信装置の基本構成１を示すブロック図である。図１（ａ）に示すように基本構成１による送受信装置は受信アレーアンテナ１を備えている。この受信アレーアンテナ１は所望のアンテナパタンを形成して電波を受信する機能を備えている。受信アレーアンテナ１は、複数の素子アンテナ２、この各素子アンテナ２に接続された複数の移相器３、合成器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、及び分配器５ａ、５ｂから構成されている。
【００１８】
素子アンテナ２は空間の電波を受信する機能を備えている。各移相器３は素子アンテナ２で受信した電波の位相を変える機能を備えている。合成器４ａは上半分の各素子アンテナ２で受信した電波を合成する機能を備え、合成器４ｂは残りの下半分の各素子アンテナ２で受信した電波を合成する機能を備えている。合成器４ａの出力は分配器５ａで２分配される。合成器４ｂの出力は分配器５ｂにより２分配される。合成器４ｃは分配器５ａ、５ｂの出力を合成し和信号Ｓｓを出力する機能を備える。合成器４ｄは分配器５ａと後述する１８０°移相器６の出力を合成し差信号Ｓｄを出力する機能を備える。
【００１９】
送受信装置は１８０°移相器６を備えている。１８０°移相器６は分配器５ｂの出力信号の位相を180°回転、すなわち反転させる機能を備えている。
【００２０】
送受信装置は各移相器３に接続された位相制御装置７を備えている。位相制御装置７は各移相器３の位相値を任意に設定できる機能を備えている。
【００２１】
送受信装置は合成器４ｃ、４ｄに接続された素子電界測定装置８を備えている。素子電界測定装置は、合成器４ｃからの和信号Ｓｓと合成器４ｄからの差信号Ｓｄを受け、これらの和信号Ｓｓと差信号Ｓｄとに基づいて各素子アンテナ２の各々について電界強度を測定する機能を備えている。また、合成器４ｃ、４ｄには受信機９ａ、９ｂが接続されている。受信機９ａ、９ｂは和信号Ｓｓおよび差信号Ｓｄの電力測定を行う機能を備えている。
【００２２】
送受信装置はさらに、受信アレーアンテナ１の近傍に設置された送信アンテナ１３とこれに接続された送信機１４を備えている。この送信アンテナ１３は、それから送信された送信電波が目標で反射して受信アレーアンテナ１３により受信されるように構成することができる。しかしこの送信アンテナ１３は受信アレーアンテナ１と独立した通信系を構成するものとすることもできる。この独立した通信系とする場合、受信アレーアンテナ１は目標からの電波を受信し、目標のモノパルス方探を行うように構成され、一方送信アンテナ１３は受信アレーアンテナ１を含む通信系とは独立して通信、妨害などを行うように構成される。例えば航空機などにおいては、アンテナの設置スペースに制限があり、この制限されたスペースに種々の用途のアンテナが近接して配置され、このような場合に近接した周波数が使用されると、干渉が起こり易くなるが、この発明による送受信装置はこのような場合においても、送信アンテナ１３と受信アレーアンテナ１の干渉を無くすために有効である。
【００２３】
次に、上述した基本構成１の送受信装置の動作について図１に基づき説明する。送受信装置が起動すると、前述した従来技術の動作と同様に、受信アレーアンテナ１の正面方向に主ビームが向く和ビームパタンＰｓおよび、正面方向がナル点となる差ビームパタンＰｄを求め、正面遠方からの電波を受信し、和パタン遠方電界及び差パタン遠方電界を得る。
次に、近傍の送信アンテナ１３から電波を送信し、送受信装置では位相制御装置７によりビーム走査を行い、和信号Ｓｓの受信電界レベルが最大となるように和ビームパタンＰｓを設定する。和ビームパタンＰｓを形成した状態で、送信アンテナ１３から電波を受信し、和パタン近傍電界及び差パタン近傍電界を得る。
正面方向に主ビームが向く和ビームパタンＰｓ、および、正面方向がナル点となる差ビームパタンＰｄともに、送信アンテナ１３の方向にナル点Ｎを形成させるため、各素子アンテナ２の位相は後述の数式１に示す評価関数Ｆにより判断する。
【００２４】
なお、図１（ｂ）の（１）は和ビームパタンＰｓの形成状態、（２）は差ビームパターンＰｄの形成状態、（３）は和ビームパタンＰｓに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（４）は差ビームパターンＰｄに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態をそれぞれ模式的に示したものである。図１（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００２５】
【数式１】
0003756817.tif 000002
【数式２】
0003756817.tif 000003
【数式３】
0003756817.tif 000004
【数式４】
0003756817.tif 000005
【数式５】
0003756817.tif 000006
【００２６】
前記数式１〜５において、
Esum(θ0)は正面遠方からの電波を受信した時の和パタン遠方電界、
Edif(θ0)は正面遠方からの電波を受信した時の差パタン遠方電界、
esum(θm)は近傍の送信アンテナ１３からの電波を受信した時の和パタン近傍電界、
edif(θm)は近傍の送信アンテナ１３からの電波を受信したときの差パタン近傍電界、
θ0及は受信アレーアンテナ１の正面方向を示す角度、
θmは送信アンテナ１３の方向を示す角度、
Wn(n=0,1,2,3)は重み付け係数、
G0は主ビーム方向の所望利得、
Ａnは遠方パタンにおける素子アンテナ２の振幅（nは素子アンテナの番号（1〜N））、
Ｐnは遠方パタンにおける素子アンテナ２の位相角（nは素子アンテナの番号（1〜N））、
anは近傍パタンにおける素子アンテナ２の振幅（nは素子アンテナの番号（1〜N））、
pnは近傍パタンにおける素子アンテナ２の位相角（nは素子アンテナの番号（1〜N））、
φnは素子アンテナ２に与える励振位相（nは素子アンテナの番号（1〜N））である。
【００２７】
数式１の第１項は、受信アレーアンテナ１の正面方向に主ビームを向けたときの電界強度が所望の利得に達しているか否かを評価する項、第２項は、正面方向差ビームのナル点の具合を評価する項、第３項以降は送信アンテナ１３の方向に対する電波干渉の具合を評価する項である。
【００２８】
素子電界測定装置８において、数式１に示した評価関数Ｆの値が最小の値となるよう数値計算によって最適化することにより、各素子アンテナ２毎の励振移相φnを導出し、位相制御装置７により移相器３を位相調整することによって、結果的に和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄに対し、送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向にナル点Nを形成することができる。素子電界測定装置８には、例えば数式１の計算用プログラムを用いた計算機が使用され、和信号Ｓｓおよび差信号Ｓｄを入力することにより、評価関数Ｆが最小の値となるような数値計算が行われ、各素子アンテナ２に対する励振移相φnが算出される。重み付け係数W0〜 W3は実数を与え、数式１の各項がそれぞれ最小値となるように計算が行なわれ、結果として評価関数Ｆが最小値となる計算が行なわれる。評価関数Ｆの最小値を求めるために、数式２〜５におけるＡn、an、φnをパラメータとし、例えば最小二乗法などに方法で、評価関数Ｆが最小となるＡn、an、φnを求める。
【００２９】
なお、この実施例では、評価値Ｆを最小とするようにしているが、評価値Ｆがある基準値を満足するような励振位相を算出するようにしてもいい。
【００３０】
上述のように、本基本構成１の送受信装置によれば、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄともに送信アンテナ１３の方向にナル点Ｎを形成できる。これによって、送信アンテナ１３からの電波干渉を軽減した上で、上記の和ビームパタンＰｓ形成時に入力する和信号Ｓｓおよび上記の差ビームパタンＰｄ形成時に入力する差信号Ｓｄを得ることができる。和信号Ｓｓと差信号Ｓｄの振幅比を検出すれば、目標を正確に方探できる。
【００３１】
実施の形態１．
次に、この発明の実施の形態１を図２について説明する。
基本構成１の送受信装置では、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄにナル点Ｎを形成していた。本実施形態１の送受信装置は、前記和ビームパタンＰｓのナル点Ｎを最適にするため、干渉波抑圧装置１０を使用し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを最適にする点に特徴を有する。
【００３２】
図２（ａ）は本実施形態による送受信装置のブロック図である。図２に示すように、送受信装置は干渉波抑圧装置１０を備えている。この干渉波抑圧装置１０は、位相制御装置７を介して各移相器３を制御し、和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力を最小とする位相値を求める機能を備える。
【００３３】
次に、上述した実施の形態１の送受信装置の動作について図２に基づき説明する。
本実施形態の送受信装置によれば、基本構成１に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄにナル点Ｎを形成した後、送信アンテナ１３から電波を受信する。この時、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎにより送信アンテナ１３からの電波干渉が軽減されるが、干渉波抑圧装置１０で和信号Ｓｓの電力及び差信号Ｓｄの電力を測定し、移相制御装置７を介して、移相器３のうち１個だけ位相値をプラス又はマイナスの向きに変化させる。すると、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄが変化するため、干渉波抑圧装置１０で測定した受信電力は変動する。和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力が共に最小となる時、干渉波抑圧装置１０は前記受信電力値及び位相値を記憶する。その後、前記位相値を変化させた１個の移相器３を元の設定値に戻す。この動作を各移相器３についてすべて実施する。その後、受信電力が最小となったときの１個の移相器３に、受信電力が最小となったときの移相設定値を移相制御装置７を介して設定する。これにより主ビームに大きな影響を与えることなく和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎの深度の劣化を防止できる。
【００３４】
なお、図２（ｂ）において、（１）は和ビームパタンＰｓに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（２）は差ビームパターンＰｄに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（３）は和ビームパタンＰｓのナル点Ｎの深度をさらに深くした状態、（４）は差ビームパターンＰｄのナル点Ｎの深度をさらに深くした状態をそれぞれ模式的に示す。図２（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００３５】
実施の形態２．
次に、この発明による送受信装置の実施の形態２を図３について説明する。図３（ａ）は実施の形態２のブロック図、図３（ｂ）は実施の形態２について、和ビームパターンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。
実施の形態１の送受信装置では、ナル点深度の劣化を防止するため、１度、１個の移相器の移相設定を調整した。本実施形態２の送受信装置は、ナル点深度が収束するまで移相器の移相設定を１個ずつ調整し続ける点に特徴を有する。
【００３６】
次に、上述した実施の形態２の送受信装置の動作について図３に基づき説明する。
本実施形態の送受信装置によれば、実施の形態１に記載した動作を実施し、１回目の移相器の位相設定を調整する。その後、記憶装置に和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力の値を記憶する。続いて、実施の形態１に記載の動作を繰返し実施し、その度に受信電力が最小となる和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力を記憶装置に記憶し、記憶された最小となる和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの受信電力が変化しなくなって収束したとき、ナル点深度が収束したとして繰返しを終了する。これにより、ナル点深度の劣化を防止するだけでなく、最適なナル点深度を求めることができる。
【００３７】
なお、図３（ｂ）の（１）は和ビームパタンＰｓに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（２）は差ビームパターンＰｄに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（３）は和ビームパタンＰｓのナル点Ｎの深度を収束させるまで深くした状態、（４）は差ビームパターンＰｄのナル点Ｎの深度を収束させるまで深くした状態をそれぞれ示す。図３（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００３８】
実施の形態３．
次に、この発明による送受信装置の実施の形態３を図４について説明する。図４（ａ）は実施の形態３のブロック図、図３（ｂ）は実施の形態３について、和ビームパターンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。実施の形態２では、ナル点深度が収束するまで移相器の位相設定を１個ずつ調整し続けていた。本実施形態の送受信装置は、位相設定を１個ずつ調整し続けるうち、ナル点深度があるレベル以下となれば調整を終了する点に特徴を有する。
【００３９】
図４に示すように、実施の形態３による送受信装置は判定装置１２を備えている。判定装置１２は、任意設定した判定値と和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力測定値を比較し、この電力測定値が判定値より下回れば移相器の調整を終了させる機能を有する。
【００４０】
次に、上述した実施の形態３の送受信装置の動作について図４に基づき説明する。
本実施形態の送受信装置によれば、実施の形態１に記載される動作を繰返し実施し、繰返しのたびに判定装置１２において、和信号Ｓｓ及び差信号Ｓｄの電力測定値を、ある設定された判定値と比較し、電力測定値が判定値を下回ったならば終了する。これによって、長い時間をかけることなく、所望のナル点深度となるよう移相器の調整を実施できるという効果がある。
【００４１】
なお、図４（ｂ）の（１）は和ビームパタンＰｓに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（２）は差ビームパターンＰｄに、送信アンテナ１３に向いたナル点Ｎを形成した状態、（３）は和ビームパタンＰｓのナル点Ｎの深度を、あるレベル以下まで深くした状態、（４）は差ビームパターンＰｄのナル点Ｎの深度を、あるレベル以下まで深くした状態をそれぞれ示す。図４（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００４２】
基本構成２．
次に、この発明による送受信装置の基本校正２を図５について説明する。図５（ａ）は実施の形態４のブロック図であり、図５（ｂ）は実施の形態４について、和ビームパターンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。
基本構成１では送信アンテナ１３のアンテナパタンは常に同じであった。本基本構成２の送受信装置は、送信アレーアンテナ１５のビーム走査によりアンテナパタンが変化した後、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めることを特徴とする。
【００４３】
次に、上述した基本構成２の送受信装置の動作について図５に基づき説明する。
本基本構成２の送受信装置によれば、送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変えた後、電波を送信する。この際、送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンの変化、すなわち位相角が変わるため、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎの深度が悪化し、受信アレーアンテナ１は再び送信アレーアンテナ１５から強い電波干渉を受ける。そこで、再度、基本構成１に記載した動作を実施しナル点Ｎを形成しなおす。これにより、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変化した後も、電波干渉を軽減することができる。
【００４４】
なお、図５（ｂ）の（１）は送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変えて電波を送信する状態、（２）は和ビームパタンＰｓに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（３）は差ビームパタンＰｄに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態をそれぞれ示す。図５（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００４５】
実施の形態４．
次に、この発明による送受信装置の実施の形態４を図６について説明する。図６（ａ）は実施の形態４のブロック図であり、図６（ｂ）は実施の形態４について、和ビームパタンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。
本実施の形態４の送受信装置は、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再形成した後、実施の形態１に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎの深度の劣化を防止する点に特徴を有する。
【００４６】
本実施の形態４の送受信装置によれば、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めた後、実施の形態１に記載した動作を実施し、干渉波抑圧装置１０の受信電力値が最小となるように、移相器３を微調整する。これにより、送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変化した後も、和ビームパタン及び差ビームパタンのナル点深度の劣化を防止できる。
【００４７】
なお、図６（ｂ）の（１）は送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変えて電波を送信する状態、（２）は和ビームパタンＰｓに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（３）は差ビームパタンＰｄに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態をそれぞれ示す。図６（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００４８】
実施の形態５．
次に、この発明による送受信装置の実施の形態５を図７について説明する。図７（ａ）は実施の形態５のブロック図であり、図７（ｂ）は実施の形態５について、和ビームパターンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。
本実施の形態５の送受信装置は、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めた後、実施の形態２に記載した動作を実施し、ナル点Ｎの深度が収束するまで移相器の位相設定を１個ずつ調整し続ける点に特徴を有する。
【００４９】
本実施の形態５の送受信装置によれば、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めた後、実施の形態２に記載した動作を実施しナル点Ｎの深度が収束するまで移相器３を調整する。これにより、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変化した後も、ナル点Nの深度の劣化を防止するだけでなく最適なナル点深度をもとめることができる。
【００５０】
なお、図７（ｂ）の（１）は送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変えて電波を送信する状態、（２）は和ビームパタンＰｓに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（３）は差ビームパタンＰｄに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（４）は和ビームパタンＰｓのナル点Ｎの深度を収束させるまで深くした状態、（５）は差ビームパタンＰｄのナル点Ｎの深度を収束させるまで深くした状態をそれぞれ示す。図７（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００５１】
実施の形態６．
次に、この発明の実施の形態６を図８について説明する。図８（ａ）は実施の形態６のブロック図であり、図６（ｂ）は実施の形態６について、和ビームパタンＰｓ、差ビームパタンＰｄを模式的に示す。
本実施の形態６の送受信装置は、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めた後、実施の形態３に記載した動作を実施し、ナル点Ｎの深度があるレベル以下となれば終了する点に特徴を有する。
【００５２】
本実施の形態６の送受信装置によれば、基本構成２に記載した動作を実施し、和ビームパタンＰｓ及び差ビームパタンＰｄのナル点Ｎを再度求めた後、実施の形態３に記載した動作を実施しナル点Ｎの深度があるレベル以下となれば位相設定の調整を終了する。これにより、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変化した後も、長い時間をかけることなく、所望のナル点深度となるよう位相器を調整することができる。
【００５３】
なお、図８（ｂ）の（１）は送信アレーアンテナ１５のアンテナパタンを変えて電波を送信する状態、（２）は和ビームパタンＰｓに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（３）は差ビームパタンＰｄに送信アレーアンテナ１５に向いたナル点Ｎを再形成した状態、（４）は和ビームパタンＰｓのナル点Ｎの深度をあるレベル以下まで深くした状態、（５）は差ビームパタンＰｄのナル点Ｎの深度をあるレベル以下まで深くした状態をそれぞれ示す。図８（ｂ）において、矢印は送信アンテナ１３からの干渉波の到来方向を示す。
【００５４】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
この発明によれば、和ビームパタン及び差ビームパタンともに送信アンテナの方向にナル点を形成できる。このため、本発明によれば、送信アンテナからの電波干渉を軽減した上で、上記の和ビームパタン形成時に入力する和信号および上記の差ビームパタン形成時に入力する差信号を得ることができる。また、干渉波抑圧装置を設けたので、和号及び差信号の受信電力が最小となるよう効果の高い特定の移相器３の設定値を変化させ和ビームパタン及び差ビームパタンのナル点深度の劣化を防止できる。
【００５５】
また、記憶装置を設けたものでは、ナル点深度が収束するまで効果の高い特定の移相器の設定値を変化させ、ナル点深度の変化を防止するだけでなく、最適な零点を求めることができる。
【００５６】
また、レベル判定装置を設けたものでは、移相器の位相設定を１個ずつ調整し続け、ナル点深度があるレベル以下となるまで位相調整を行い、長い時間をかけずに所望のナル点深度となるよう移相器の調整を実施できる。
【００５７】
また、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、和ビームパタン及び差ビームパタンともにナル点を再形成した後、干渉波抑圧装置を用いて、ナル点の深度を最適にするものでは、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変化した後も、電波干渉を軽減できるとともに、和ビームパタン及び差ビームパタンのナル点深度の劣化を防止できる。
【００５８】
また、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、和ビームパタン及び差ビームパタンともにナル点を再形成した後、ナル点深度が収束するまで移相器の移相調整を行うものでは、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変化した後も、ナル点深度の劣化を防止できるだけでなく、最適な零点を求めることができる。
【００５９】
また、送信アレーアンテナのアンテナパタンを変え、和ビームパタン及び差ビームパタンのナル点を再形成した後、ナル点深度があるレベル以下となるまで移相器の位相調整を行うものでは、送信アレーアンテナのアンテナパタンが変化した後も、長い時間をかけずに所望のナル点深度となるよう移相器の調整ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図（ａ）は本発明による送受信装置の基本構成１のブロック図、（ｂ）はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図２】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態１のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図３】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態２のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図４】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態３のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図５】  図（ａ）は本発明による送受信装置の基本構成２のブロック図、（ｂ）はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図６】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態４のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図７】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態５のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図８】  図（ａ）は本発明による送受信装置の実施の形態６のブロック図、（ｂ）
はその和ビームパタンと差ビームパタンを示す模式図である。
【図９】  図（ａ）は従来の送受信装置のブロック図、（ｂ）はその和ビームパタン
と差ビームパタンを示す模式図である。
【符号の説明】
１  受信アレーアンテナ            ２  素子アンテナ
３  移相器                        ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  合成器
５ａ、５ｂ  分配器                ６  １８０°移相器
７  位相制御装置                  ８  素子電界測定装置
９ａ、９ｂ  受信機                １０  干渉波抑圧装置
１１  記憶装置                    １２  判定装置
１３  送信アンテナ                １４送信機
１５  送信アレーアンテナ          Ｐｓ  和ビームパタン
Ｐｄ  差ビームパタン              Ｓｓ  和信号
Ｓｄ  差信号                      Ｎ  ナル点
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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