JP2003101450A - Adaptive array antenna and receiving method - Google Patents
Adaptive array antenna and receiving methodInfo
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- JP2003101450A JP2003101450A JP2001292344A JP2001292344A JP2003101450A JP 2003101450 A JP2003101450 A JP 2003101450A JP 2001292344 A JP2001292344 A JP 2001292344A JP 2001292344 A JP2001292344 A JP 2001292344A JP 2003101450 A JP2003101450 A JP 2003101450A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はアダプティブアレー
アンテナ及びその受信方法に関し、例えばＣＳＭＡ（Ca
rrier Sense Multiple Access ）方式によりアクセス制
御を行うアダプティブアレーアンテナに適用して好適な
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adaptive array antenna and a method of receiving the same, for example, CSMA (Ca
It is suitable for application to an adaptive array antenna that performs access control using the rrier sense multiple access (RS) method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、指向性を可変し得るアンテナとし
てアダプティブアレーアンテナが広く用いられている。
アダプティブアレーアンテナにおいては、複数のアンテ
ナ素子をアレイ状に配置し、各アンテナ素子で受信した
信号に対しそれぞれ適当な重み係数を掛け合わせて重み
付けをした後合成することにより、複数のアンテナ素子
全体の合成指向性を制御し、所望波方向への指向性を強
めるとともに干渉波方向への指向性を弱くして、受信品
質を改善するようになされている。2. Description of the Related Art In recent years, an adaptive array antenna has been widely used as an antenna whose directivity can be changed.
In an adaptive array antenna, multiple antenna elements are arranged in an array, and the signals received by each antenna element are multiplied by appropriate weighting factors, respectively, weighted, and then combined to synthesize the entire antenna element. The combined directivity is controlled to enhance the directivity in the desired wave direction and weaken the directivity in the interference wave direction to improve the reception quality.
【０００３】重み係数の決定方法には様々な方式が存在
するが、移動通信に適用されるアダプティブアレーアン
テナにおいては、一般的にＭＭＳＥ（Minimum Mean Squ
areError 、最小２乗誤差法）方式が用いられる。There are various methods for determining the weighting coefficient, but in an adaptive array antenna applied to mobile communication, MMSE (Minimum Mean Squ) is generally used.
areError, least square error method) is used.
【０００４】かかるＭＭＳＥ方式は、予め記憶していた
基準信号と、実際のアレーアンテナの受信信号における
基準信号との差（誤差信号）を最小にすることにより、
最適な重み係数を決定する。この重み係数の決定するた
めの学習アルゴリズムとしては、ＬＭＳアルゴリズム及
びＲＬＳアルゴリズムが広く知られている。The MMSE method minimizes the difference (error signal) between the reference signal stored in advance and the reference signal in the actual received signal of the array antenna.
Determine the optimal weighting factor. The LMS algorithm and the RLS algorithm are widely known as learning algorithms for determining the weighting coefficient.
【０００５】これらの学習アルゴリズムは、受信信号の
パケットにおける基準信号部分を受信している時に動作
し、アンテナの指向性を所望波の方向で最大に、また同
時に受信している干渉波の方向にはアンテナのヌルを向
けるように重み係数を計算する。この重み係数を用いる
ことにより、基準信号部分以降の所望の信号は、干渉信
号を除去して受信することができる。These learning algorithms operate when receiving the reference signal portion in the packet of the received signal, and maximize the directivity of the antenna in the direction of the desired wave and in the direction of the interference wave being received at the same time. Computes the weighting factors to point the antenna nulls. By using this weighting factor, the desired signal after the reference signal portion can be received with the interference signal removed.
【０００６】図８は、一般的な構成のアダプティブアレ
ーアンテナ３０を示し、全体として素子数Ｎのアレーア
ンテナを構成するアンテナ素子３１Ａ〜３１Ｎを有して
いる。アダプティブアレーアンテナ３０は、アンテナ素
子３１Ａ〜３１Ｎを介して所望波及び干渉波のパケット
を受信する。ここでは図９に示すように、干渉波のパケ
ットが所望波のパケットに先行しているものとする。FIG. 8 shows an adaptive array antenna 30 having a general structure, which has antenna elements 31A to 31N which form an array antenna having N elements as a whole. The adaptive array antenna 30 receives packets of a desired wave and an interference wave via the antenna elements 31A to 31N. Here, as shown in FIG. 9, it is assumed that the packet of the interference wave precedes the packet of the desired wave.
【０００７】フロントエンド部３２Ａ〜３２Ｎは、それ
ぞれ対応するアンテナ素子３１Ａ〜３１Ｎを介して受信
した所望波及び干渉波を復調して受信信号Ｓ３１Ａ〜Ｓ
３１Ｎを生成し、アレー処理部３３に供給する。The front end sections 32A to 32N demodulate the desired wave and the interference wave received through the corresponding antenna elements 31A to 31N, respectively, and receive signals S31A to S31.
31N is generated and supplied to the array processing unit 33.
【０００８】アレー処理部３３のパケット同期部３４
は、既知の同期用プリアンブルのデータと各受信信号Ｓ
３１Ａ〜Ｓ３１Ｎとの相関に基づいて、所望波のパケッ
トにおける基準信号の位置を検出し、これを基準信号位
置情報Ｓ３４として重み係数算出部３５に供給する。The packet synchronization unit 34 of the array processing unit 33
Is the known synchronization preamble data and each received signal S
The position of the reference signal in the packet of the desired wave is detected based on the correlation with 31A to S31N, and this is supplied to the weighting factor calculation unit 35 as reference signal position information S34.
【０００９】重み係数算出部３５は、基準信号位置情報
Ｓ３４に基づいて各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを同期した
後、既知の基準信号Ｓ３３と各受信信号Ｓ３１Ａ〜Ｓ３
１Ｎそれぞれの基準信号との誤差信号と、後段の加算器
３５から出力されるアレー出力信号Ｓ３７の基準信号と
を用いて、所望波の到来方向に対する利得が最大になる
とともに干渉波の到来方向にはヌルが向くように重み係
数Ｓ３５Ａ〜Ｓ３５Ｎを算出し、これを対応する重み係
数乗算部３６Ａ〜３６Ｎに供給する。The weighting factor calculation section 35 synchronizes the received signals S1A to S1N based on the reference signal position information S34, and then the known reference signal S33 and the received signals S31A to S3.
By using the error signal with respect to each 1N reference signal and the reference signal of the array output signal S37 output from the adder 35 in the subsequent stage, the gain with respect to the arrival direction of the desired wave is maximized and the arrival direction of the interference wave is increased. Calculates the weighting factors S35A to S35N so that the null faces, and supplies the weighting factors S35A to S35N to the corresponding weighting factor multiplication units 36A to 36N.
【００１０】重み係数乗算器３６Ａ〜３６Ｎは、それぞ
れ対応する受信信号Ｓ３１Ａ〜Ｓ３１Ｎに対して重み係
数Ｓ３５Ａ〜Ｓ３５Ｎを乗算した後、加算器３７に出力
する。加算器３７は受信信号Ｓ３１Ａ〜Ｓ３１Ｎを合成
し、これを受信信号Ｓ３７として出力する。The weighting factor multipliers 36A to 36N multiply the corresponding received signals S31A to S31N by the weighting factors S35A to S35N, and then output them to the adder 37. The adder 37 synthesizes the reception signals S31A to S31N and outputs this as a reception signal S37.
【００１１】かくしてアダプティブアレーアンテナ３０
は、所望波の到来方向に対する利得を最大にするととも
に干渉波の到来方向にはヌルを向け、干渉波の妨害を排
して確実に所望波のみを受信することができる。Thus, the adaptive array antenna 30
Can maximize the gain with respect to the arrival direction of the desired wave and direct a null in the arrival direction of the interference wave to eliminate interference of the interference wave and reliably receive only the desired wave.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】ここで図１０に示すよ
うに、所望波の基準信号の受信時には存在しなかった干
渉波がユーザデータの受信時に発生した場合、重み係数
の計算時には干渉波が存在していないことから当該干渉
波に対してヌルが向けられておらず、これにより干渉波
を受信してしまい当該干渉波がユーザデータを妨害する
ことになる。Here, as shown in FIG. 10, when an interference wave that does not exist when the reference signal of the desired wave is received occurs when the user data is received, the interference wave is generated when the weighting coefficient is calculated. Since it does not exist, the null is not directed to the interference wave, so that the interference wave is received and the interference wave interferes with the user data.
【００１３】このような問題を解決するため、図１１に
示すように、パケットの前端部及び後端部にそれぞれ基
準信号を配置することが考えられる。この場合、１パケ
ット分の容量を有するメモリをアダプティブアレーアン
テナに設けておき、受信したパケットを当該メモリに記
憶する。そして、１パケット全てをメモリに記憶した
後、前端の基準信号及び後端の基準信号の双方を用い
て、当該パケットに対する重み係数を算出する。In order to solve such a problem, as shown in FIG. 11, it is possible to arrange reference signals at the front end and the rear end of the packet, respectively. In this case, a memory having a capacity of one packet is provided in the adaptive array antenna, and the received packet is stored in the memory. Then, after all one packet is stored in the memory, the weighting coefficient for the packet is calculated using both the front end reference signal and the rear end reference signal.
【００１４】これにより、干渉波が所望波よりも先行す
る場合及び所望波が干渉波よりも先行する場合のいずれ
の場合でも、干渉波を考慮して重み係数を算出して、当
該干渉波による妨害を排除することができる。As a result, regardless of whether the interference wave precedes the desired wave or the desired wave precedes the interference wave, the weighting coefficient is calculated in consideration of the interference wave and the interference wave is calculated. Interference can be eliminated.
【００１５】しかしながら、図１２に示すように、前端
の基準信号と後端の基準信号との間で発生し、かつ前端
の基準信号と後端の基準信号との間で終了するような干
渉波に対しては、上述の方法では適切な重み係数を算出
することができず、干渉波による妨害を排除することが
できないという問題があった。However, as shown in FIG. 12, an interference wave that occurs between the reference signal at the front end and the reference signal at the rear end and ends between the reference signal at the front end and the reference signal at the rear end. On the other hand, there is a problem in that it is not possible to calculate an appropriate weighting coefficient by the above-described method, and it is not possible to eliminate interference due to an interference wave.
【００１６】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、干渉波による妨害を確実に排除することができるア
ダプティブアレーアンテナ及び受信方法を提案しようと
するものである。The present invention has been made in consideration of the above points, and it is an object of the present invention to propose an adaptive array antenna and a receiving method capable of reliably eliminating interference due to an interference wave.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、複数のアンテナ素子で構成された
アレーアンテナを介して所望波及び干渉波を受信して複
数の受信信号を生成し、アレーアンテナを介して最初に
受信した所望波の到来方向を検出し、当該所望波の到来
方向に対してアレーアンテナの利得が最大になるように
上記複数の受信信号に対する第１の重み係数を算出し、
複数の受信信号に第１の重み係数を乗算した後合成して
第１の合成受信信号を生成し、所望波、及び当該所望波
の受信以降に受信した干渉波の到来方向を検出し、干渉
波の到来方向に対してアレーアンテナの利得が最大にな
るとともに所望波の到来方向に対してはアレーアンテナ
のヌルが向くように複数の受信信号に対する第２の重み
係数を算出し、複数の受信信号に第２の重み係数を乗算
した後合成して第２の合成受信信号を生成し、第２の合
成受信信号に相関のある成分を第１の合成受信信号から
相関キャンセルすることにより、第１の合成受信信号か
ら所望波に関する成分のみを抽出するようにした。In order to solve such a problem, in the present invention, a desired wave and an interference wave are received via an array antenna composed of a plurality of antenna elements to generate a plurality of received signals, The direction of arrival of the desired wave first received via the array antenna is detected, and the first weighting factor for the plurality of received signals is calculated so that the gain of the array antenna becomes maximum with respect to the direction of arrival of the desired wave. Then
A plurality of received signals are multiplied by a first weighting coefficient and then combined to generate a first combined received signal, and a desired wave and the arrival direction of an interference wave received after the reception of the desired wave are detected, and interference is detected. The second weighting factor for a plurality of received signals is calculated so that the gain of the array antenna is maximized in the direction of arrival of the wave and the null of the array antenna is oriented in the direction of arrival of the desired wave, and a plurality of reception signals are calculated. The signal is multiplied by the second weighting factor and then combined to generate a second combined received signal, and a component having a correlation with the second combined received signal is subjected to correlation cancellation from the first combined received signal. Only the component relating to the desired wave is extracted from the combined reception signal of 1.
【００１８】所望波の到来方向に対する利得が最大にな
るように受信信号を重み付けすることにより、所望波及
び干渉波の成分が混合した第１の合成受信信号を生成す
るとともに、干渉波の到来方向に対する利得が最大にな
るとともに所望波の到来方向にはヌルが向くように受信
信号を重み付けすることにより、干渉波のみを含む第２
の合成受信信号を生成し、さらに第１の合成受信信号か
ら第２の合成受信信号と相関のある成分をキャンセルす
ることにより、干渉波の妨害を排して確実に所望波のみ
を受信することができる。By weighting the received signals so that the gain in the arrival direction of the desired wave is maximized, a first combined reception signal in which the components of the desired wave and the interference wave are mixed is generated, and the arrival direction of the interference wave is generated. The received signal is weighted so that the gain is maximized and the null is directed in the arrival direction of the desired wave, so that the second signal including only the interference wave is obtained.
By generating the combined reception signal of and further canceling the component correlated with the second combined reception signal from the first combined reception signal, interference of interference waves is eliminated and only the desired wave is reliably received. You can
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００２０】（１）第１の実施の形態
図１において、１は全体として第１の実施の形態による
アダプティブアレーアンテナを示し、全体として素子数
Ｎのアレーアンテナを構成するアンテナ素子２Ａ〜２
Ｎ、フロントエンド部３Ａ〜３Ｎ、メモリ４、所望波用
アレー処理部５、干渉波用アレー処理部６、及び相関キ
ャンセル部７で構成される。所望波用アレー処理部５及
び干渉波用アレー処理部６は、基本的に同一の構成を有
している。(1) First Embodiment In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an adaptive array antenna according to the first embodiment as a whole, and antenna elements 2A to 2A constituting an array antenna having N elements as a whole.
N, front end units 3A to 3N, memory 4, desired wave array processing unit 5, interference wave array processing unit 6, and correlation canceling unit 7. The desired wave array processing unit 5 and the interference wave array processing unit 6 have basically the same configuration.
【００２１】アダプティブアレーアンテナ１は、アンテ
ナ素子２Ａ〜２Ｎを介して所望波及び干渉波のパケット
を受信する。ここでは、最初に受信したパケットを所望
波とし、２番目に受信したパケットを干渉波とする。The adaptive array antenna 1 receives packets of desired waves and interference waves via the antenna elements 2A to 2N. Here, the first received packet is the desired wave, and the second received packet is the interference wave.
【００２２】受信手段としてのフロントエンド部３Ａ〜
３Ｎは、それぞれ対応するアンテナ素子２Ａ〜２Ｎを介
して受信した所望波及び干渉波を復調して受信信号Ｓ１
Ａ〜Ｓ１Ｎを生成し、これをメモリ４に記憶するととも
に、所望波用アレー処理部５及び干渉波用アレー処理部
６に供給する。Front-end section 3A as receiving means
The 3N demodulates the desired wave and the interference wave received via the corresponding antenna elements 2A to 2N to receive the received signal S1.
A to S1N are generated, stored in the memory 4, and supplied to the desired wave array processing unit 5 and the interference wave array processing unit 6.
【００２３】第１のアンテナ指向性制御手段としての所
望波用アレー処理部５は、受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎにお
ける所望波のパケット（最初に受信したパケット）を処
理する。所望波用アレー処理部５のパケット同期部８
は、既知の同期用プリアンブルのデータと各受信信号Ｓ
１Ａ〜Ｓ１Ｎとの相関に基づいて、所望波における基準
信号の位置を検出し、これを基準信号位置情報Ｓ８とし
て所望波用アレー処理部５の重み係数算出部９に供給す
る。なお、このとき干渉波用アレー処理部６は待機状態
にあり、その動作を停止している。The desired wave array processing section 5 as the first antenna directivity control means processes the desired wave packet (first received packet) in the received signals S1A to S1N. Packet synchronization unit 8 of desired wave array processing unit 5
Is the known synchronization preamble data and each received signal S
The position of the reference signal in the desired wave is detected based on the correlation with 1A to S1N, and this is supplied to the weighting factor calculation unit 9 of the desired wave array processing unit 5 as reference signal position information S8. At this time, the interference wave array processing unit 6 is in a standby state and its operation is stopped.
【００２４】重み係数算出部９は、基準信号位置情報Ｓ
８に基づいて各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを同期した後、
既知の基準信号Ｓ５と各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎ（所望
波）それぞれの基準信号との誤差信号と、加算器１１か
ら出力される所望波用アレー出力信号Ｓ１１の基準信号
とを用いて、所望波の到来方向に対する利得が最大にな
るように重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎを算出し、これを対応
する重み係数乗算部１０Ａ〜１０Ｎに供給する。The weighting factor calculation unit 9 uses the reference signal position information S
After synchronizing each of the received signals S1A to S1N based on 8,
Using the error signal between the known reference signal S5 and the reference signals of the respective received signals S1A to S1N (desired wave) and the reference signal of the desired wave array output signal S11 output from the adder 11, the desired wave is obtained. The weighting factors S9A to S9N are calculated so that the gain in the direction of arrival becomes maximum, and the weighting factors S9A to S9N are supplied to the corresponding weighting factor multiplication units 10A to 10N.
【００２５】重み係数乗算器１０Ａ〜１０Ｎは、それぞ
れ対応する受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに対して重み係数Ｓ
９Ａ〜Ｓ９Ｎを乗算した後、加算器１１に出力する。加
算器１１は受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを合成し、これを第
１の合成受信信号としての所望波用アレー出力信号Ｓ１
１として、相関キャンセル部７に出力する。The weighting coefficient multipliers 10A to 10N apply the weighting coefficient S to the corresponding received signals S1A to S1N.
After being multiplied by 9A to S9N, the result is output to the adder 11. The adder 11 synthesizes the reception signals S1A to S1N, and outputs the desired wave array output signal S1 as a first synthesis reception signal.
1 is output to the correlation cancellation unit 7.
【００２６】図２は、重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎが最適値
に近づいた場合における、アレーアンテナの合成指向性
を示し、所望波の到来方向に対する利得が最大になって
おり、所望波を最良の効率で受信していることがわか
る。FIG. 2 shows the combined directivity of the array antennas when the weighting factors S9A to S9N are close to the optimum values, and the gain in the direction of arrival of the desired wave is maximized. You can see that you are receiving at.
【００２７】この状態において、所望波のパケットに続
いて干渉波のパケットが到着する。このときの重み係数
Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎは干渉波を考慮していない（干渉波の到
来方向にヌルを向けていない）ことから、例えば図３に
示すような方向から干渉波が到来したとすると、この方
向に対するアレーアンテナの利得はある程度大きい値を
有しているため当該干渉波を受信してしまい、これによ
り所望波用アレー出力信号Ｓ１１には所望波と干渉波と
が混合されて出力される。In this state, the interference wave packet arrives after the desired wave packet. Since the weighting factors S9A to S9N at this time do not consider the interference wave (the null is not directed to the arrival direction of the interference wave), assuming that the interference wave arrives from the direction shown in FIG. Since the gain of the array antenna with respect to the direction has a large value to some extent, the interference wave is received, so that the desired wave and the interference wave are mixed and output to the desired wave array output signal S11.
【００２８】一方、待機状態にあった第２のアンテナ指
向性制御手段としての干渉波用アレー処理部６は、干渉
波のパケットの到着に応じて動作を開始する。干渉波用
アレー処理部６のパケット同期部１２は、既知の同期用
プリアンブルのデータと各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎとの
相関に基づいて、干渉波における基準信号の位置を検出
し、これを基準信号位置情報Ｓ１２として干渉波用アレ
ー処理部６の重み係数算出部１３に供給する。On the other hand, the interference wave array processing unit 6 as the second antenna directivity control means in the standby state starts its operation in response to the arrival of the packet of the interference wave. The packet synchronization unit 12 of the interference wave array processing unit 6 detects the position of the reference signal in the interference wave based on the correlation between the data of the known synchronization preamble and each of the reception signals S1A to S1N, and uses this as the reference signal. The position information S12 is supplied to the weighting factor calculation unit 13 of the interference wave array processing unit 6.
【００２９】重み係数算出部１３は、基準信号位置情報
Ｓ１２に基づいて各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを同期した
後、既知の基準信号Ｓ５と各受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎ
（干渉波）それぞれの基準信号との誤差信号と、加算器
１５から出力される干渉波用アレー出力信号Ｓ１５の基
準信号とを用いて、干渉波の到来方向に対する利得が最
大になるとともに所望波の到来方向に対してはヌルを向
けるように重み係数Ｓ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎを算出し、これ
を対応する重み係数乗算部１４Ａ〜１４Ｎに供給する。The weighting factor calculator 13 synchronizes the received signals S1A to S1N on the basis of the reference signal position information S12, and then the known reference signal S5 and the received signals S1A to S1N.
(Interference wave) By using the error signal with respect to each reference signal and the reference signal of the interference wave array output signal S15 output from the adder 15, the gain in the arrival direction of the interference wave is maximized and the desired wave is obtained. The weighting factors S13A to S13N are calculated so that nulls are directed to the arrival direction of the above, and are supplied to the corresponding weighting factor multiplication units 14A to 14N.
【００３０】重み係数乗算器１４Ａ〜１４Ｎは、それぞ
れ対応する受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに対して重み係数Ｓ
１３Ａ〜Ｓ１３Ｎを乗算した後、加算器１５に出力す
る。加算器１５は受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを合成し、こ
れを第２の合成受信信号としての干渉波用アレー出力信
号Ｓ１５として、相関キャンセル部７に出力する。The weighting factor multipliers 14A to 14N respectively apply weighting factors S to the corresponding received signals S1A to S1N.
After being multiplied by 13A to S13N, the result is output to the adder 15. The adder 15 combines the received signals S1A to S1N and outputs the combined signal as an interference wave array output signal S15 as a second combined received signal to the correlation canceling unit 7.
【００３１】図４は、重み係数Ｓ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎが最
適値に近づいた場合における、アレーアンテナの合成指
向性を示し、干渉波の到来方向に対する利得が最大にな
っているとともに所望波の到来方向にはヌルが向けられ
ており、このため干渉波用アレー出力信号Ｓ１５には干
渉波のみが含まれる。FIG. 4 shows the combined directivity of the array antenna when the weighting factors S13A to S13N are close to the optimum values, and the gain with respect to the arrival direction of the interference wave is maximized and the arrival direction of the desired wave is increased. Is directed toward the null, so that the interference wave array output signal S15 includes only the interference wave.
【００３２】かくして相関キャンセル部７には、所望波
及び干渉波を含む所望波用アレー出力信号Ｓ１０と、干
渉波のみを含む干渉波用アレー出力信号Ｓ１４とが入力
される。Thus, the correlation cancel unit 7 receives the desired wave array output signal S10 containing the desired wave and the interference wave, and the interference wave array output signal S14 containing only the interference wave.
【００３３】そして、信号抽出手段としての相関キャン
セル部７は、所望波用アレー出力信号Ｓ１１から干渉波
用アレー出力信号Ｓ１５と相関のある成分をキャンセル
することにより、当該所望波用アレー出力信号Ｓ１１か
ら所望波の成分を抽出する。Then, the correlation canceling section 7 as the signal extracting means cancels the component correlating with the interference wave array output signal S15 from the desired wave array output signal S11 to thereby obtain the desired wave array output signal S11. The desired wave component is extracted from.
【００３４】すなわち、 ｘ：所望波用アレー出力 ｘ１：干渉波と相関のある成分 ｘ２：干渉波と相関のない成分（所望波そのもの） とすると、所望波用アレー出力ｘは、次式That is, x: Array output for desired wave x1: component correlated with the interference wave x2: component not correlated with interference wave (desired wave itself) Then, the desired wave array output x is
【００３５】[0035]
【数１】 [Equation 1]
【００３６】で表される。It is represented by
【００３７】また、 ｙ：干渉波用アレー出力 ｅ：誤差信号（所望波の推定値） Ｈ：相関キャンセル係数 とすると、誤差信号ｅは、次式Also, y: Array output for interference wave e: Error signal (estimated value of desired wave) H: correlation cancellation coefficient Then, the error signal e is
【００３８】[0038]
【数２】 [Equation 2]
【００３９】で表される。この式をブロック図で表す
と、図５のようになる。It is represented by A block diagram of this equation is as shown in FIG.
【００４０】ここで、 Ｅ[ ]：アンサンブル平均を表す Ｔ：転置を表す とすると、次式Here, E []: represents the ensemble average T: represents transposition Then,
【００４１】[0041]
【数３】 [Equation 3]
【００４２】が導き出される。この式は、所望波用アレ
ー出力ｘからＨｙを引いた誤差信号ｅには干渉波用アレ
ー出力ｙと相関のある成分は含まれないことを示してい
る。Is derived. This equation shows that the error signal e obtained by subtracting Hy from the desired wave array output x does not include a component correlated with the interference wave array output y.
【００４３】そして、（３）式から次式が導き出され
る。Then, the following equation is derived from the equation (3).
【００４４】[0044]
【数４】 [Equation 4]
【００４５】ここで、Ｒｅｙ＝０であるから、Since Rey = 0,
【００４６】[0046]
【数５】 [Equation 5]
【００４７】[0047]
【数６】 [Equation 6]
【００４８】となる（Ｒｘ２ｙ＝０：相関の無い成分の
ため）。(Rx2y = 0: because of non-correlated components).
【００４９】従って、干渉波と相関のある成分ｘ１の推
定値は、Therefore, the estimated value of the component x1 correlated with the interference wave is
【００５０】[0050]
【数７】 [Equation 7]
【００５１】となる。It becomes
【００５２】誤差信号ｅ＝ｘ−Ｒｘ１ｙＲｙｙ−１ｙ
は、ｙと相関のある成分はキャンセルされているので、
これが所望波そのものとなる。相関キャンセル部７はこ
のようにして所望波用アレー出力信号Ｓ１１から所望波
の成分を抽出し、これを受信信号Ｓ７として出力する。[0052] error signal e = x-Rx1yRyy -1 y
, The component correlated with y has been canceled, so
This is the desired wave itself. In this way, the correlation canceling unit 7 extracts the desired wave component from the desired wave array output signal S11 and outputs it as the reception signal S7.
【００５３】なお、上述した重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎ及
びＳ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎ、並びに相関キャンセル係数Ｈの
算出にはある程度の処理時間が必要である。このため実
際上アダプティブアレーアンテナ１においては、重み係
数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎ及びＳ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎ、並びに相関
キャンセル係数Ｈの算出が完了した後に、メモリ４に格
納されていた受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを読み出し、当該
メモリ４から読み出した受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに対し
て重み付け及び相関成分のキャンセルを行うようになさ
れている。It should be noted that a certain amount of processing time is required to calculate the weighting factors S9A to S9N and S13A to S13N and the correlation canceling factor H described above. Therefore, in reality, in the adaptive array antenna 1, after the calculation of the weighting factors S9A to S9N and S13A to S13N and the correlation cancellation factor H is completed, the reception signals S1A to S1N stored in the memory 4 are read out, and the memory The received signals S1A to S1N read from No. 4 are weighted and the correlation component is canceled.
【００５４】以上の構成において、アダプティブアレー
アンテナ１は、アンテナ素子２Ａ〜２Ｎを介して受信し
た受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎを所望波用アレー処理部５及
び干渉波用アレー処理部６に入力する。In the above configuration, the adaptive array antenna 1 inputs the received signals S1A to S1N received via the antenna elements 2A to 2N to the desired wave array processing section 5 and the interference wave array processing section 6.
【００５５】所望波用アレー処理部５は、受信信号Ｓ１
Ａ〜Ｓ１Ｎにおける最初に受信したパケットを所望波と
して、当該所望波の到来方向に対する利得が最大になる
ように重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎを算出する。そして所望
波用アレー処理部５は、受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに重み
係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎを乗算した後合成し、これを所望波
用アレー出力信号Ｓ１１として相関キャンセル部７に出
力する。The desired wave array processing section 5 receives the received signal S1.
The first received packet in A to S1N is set as a desired wave, and weighting factors S9A to S9N are calculated so that the gain in the arrival direction of the desired wave becomes maximum. Then, the desired wave array processing unit 5 multiplies the received signals S1A to S1N by the weighting factors S9A to S9N and then synthesizes them, and outputs this to the correlation canceling unit 7 as a desired wave array output signal S11.
【００５６】一方、干渉波用アレー処理部６は、受信信
号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎにおける２番目に受信したパケットを
干渉波として、当該干渉波の到来方向に対する利得が最
大になるとともに所望波の到来方向にはヌルが向くよう
に重み係数Ｓ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎを算出し、受信信号Ｓ１
Ａ〜Ｓ１Ｎに対して重み係数Ｓ１２Ａ〜Ｓ１２Ｎを乗算
した後合成し、これを干渉波用アレー出力信号Ｓ１５と
して相関キャンセル部７に出力する。On the other hand, the interference wave array processing unit 6 uses the second received packet in the received signals S1A to S1N as an interference wave, maximizes the gain in the arrival direction of the interference wave, and increases the gain in the arrival direction of the desired wave. Calculates the weighting factors S13A to S13N so that the null is oriented, and the received signal S1
A to S1N are multiplied by weighting factors S12A to S12N and then combined to be output to the correlation canceling section 7 as an interference wave array output signal S15.
【００５７】そして相関キャンセル部７は、所望波用ア
レー出力信号Ｓ１１から干渉波用アレー出力信号Ｓ１５
と相関のある成分をキャンセルすることにより、当該所
望波用アレー出力信号Ｓ１１から所望波の成分のみを抽
出し、これを受信信号Ｓ７として出力する。Then, the correlation cancellation unit 7 changes the desired wave array output signal S11 to the interference wave array output signal S15.
By canceling the component having a correlation with, only the desired wave component is extracted from the desired wave array output signal S11, and this is output as the reception signal S7.
【００５８】以上の構成によれば、所望波の到来方向に
対する利得が最大になるように受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎ
を重み付けすることにより、所望波及び干渉波が混合し
た所望波用アレー出力信号Ｓ１１を生成するとともに、
干渉波の到来方向に対する利得が最大になるとともに所
望波の到来方向にはヌルが向くように受信信号Ｓ１Ａ〜
Ｓ１Ｎを重み付けすることにより、干渉波のみを含む干
渉波用アレー出力信号Ｓ１５を生成し、さらに所望波用
アレー出力信号Ｓ１１から干渉波用アレー出力信号Ｓ１
５と相関のある成分をキャンセルすることにより、干渉
波の妨害を排して確実に所望波のみを受信することがで
きる。According to the above configuration, the received signals S1A to S1N are set so that the gain in the arrival direction of the desired wave is maximized.
By generating a desired wave array output signal S11 in which a desired wave and an interference wave are mixed,
The received signals S1A to S1A to S1A are arranged so that the gain in the arrival direction of the interference wave is maximized and the null is oriented in the arrival direction of the desired wave.
By weighting S1N, an interference wave array output signal S15 including only interference waves is generated, and further, the desired wave array output signal S11 to the interference wave array output signal S1 are generated.
By canceling the component correlated with 5, the interference of the interference wave can be eliminated and only the desired wave can be reliably received.
【００５９】（２）第２の実施の形態
図６において、２０は全体として第２の実施の形態によ
るアダプティブアレーアンテナを示し、干渉波用アレー
処理部２１に遅延器２３が設けられている以外は、第１
の実施の形態によるアダプティブアレーアンテナ１と同
一の構成を有している。(2) Second Embodiment In FIG. 6, reference numeral 20 indicates an adaptive array antenna according to the second embodiment as a whole, except that the delay processing unit 21 is provided in the interference wave array processing unit 21. Is the first
It has the same configuration as the adaptive array antenna 1 according to the embodiment.
【００６０】そして、第１の実施の形態によるアダプテ
ィブアレーアンテナ１においては、直接波の干渉波しか
存在しない場合を想定し、当該干渉波を排除するように
したのに対し、この第２の実施の形態によるアダプティ
ブアレーアンテナ２０においては、図７に示す遅延プロ
ファイルのように、干渉波の直接波（以下、これを直接
干渉波と呼ぶ）と、遅延時間Ｄだけ遅延した遅延波（以
下、これを遅延干渉波と呼ぶ）の２つの干渉波が存在す
る場合を想定し、直接干渉波及び遅延干渉波の双方につ
いて相関キャンセルを行うようにした点が異なる。な
お、直接干渉波及び遅延干渉波のパケットは同一内容で
あり、到着時間が異なるだけとする。Then, in the adaptive array antenna 1 according to the first embodiment, it is assumed that only the interference wave of the direct wave exists, and the interference wave is eliminated, while the second embodiment is carried out. In the adaptive array antenna 20 according to the embodiment, as shown in the delay profile shown in FIG. 7, the direct wave of the interference wave (hereinafter, referred to as the direct interference wave) and the delayed wave delayed by the delay time D (hereinafter, this 2 is called a delayed interference wave) and correlation cancellation is performed for both the direct interference wave and the delayed interference wave. The packets of the direct interference wave and the delayed interference wave have the same content, and the arrival times are different.
【００６１】所望波用アレー処理部５は第１の実施の形
態と同様に、受信信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎにおける最初に受
信したパケットを所望波として、当該所望波の到来方向
に対する利得が最大になるように重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９
Ｎを算出する。そして所望波用アレー処理部５は、受信
信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに重み係数Ｓ９Ａ〜Ｓ９Ｎを乗算し
た後加算器１１で合成し、これを所望波用アレー出力信
号Ｓ１１として相関キャンセル部７に供給する。As in the first embodiment, the desired wave array processing unit 5 sets the first received packet of the received signals S1A to S1N as the desired wave and maximizes the gain in the arrival direction of the desired wave. To the weighting factors S9A to S9
Calculate N. Then, the desired wave array processing unit 5 multiplies the received signals S1A to S1N by the weighting factors S9A to S9N and then synthesizes them by the adder 11, and supplies this to the correlation cancellation unit 7 as a desired wave array output signal S11.
【００６２】一方干渉波用アレー処理部２１は、直接干
渉波を受信すると、当該直接干渉波の到来方向に対する
利得が最大になるとともに所望波の到来方向にはヌルが
向くように重み係数Ｓ１３Ａ〜Ｓ１３Ｎを算出し、受信
信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎに対して重み係数Ｓ１３Ａ〜Ｓ１３
Ｎを乗算した後加算器１５で合成し、これを干渉波用ア
レー出力信号Ｓ１５として相関キャンセル部７及び遅延
器２３に供給する。On the other hand, when receiving the direct interference wave, the interference wave array processing unit 21 maximizes the gain in the arrival direction of the direct interference wave, and the weighting factors S13A to S13A ... S13N is calculated, and weighting factors S13A to S13 are applied to the received signals S1A to S1N.
After being multiplied by N, they are combined by the adder 15 and supplied as an interference wave array output signal S15 to the correlation canceling unit 7 and the delay unit 23.
【００６３】そして所望波用アレー処理部５のパケット
同期部２２は、遅延干渉波を受信すると、直接干渉波に
対する遅延干渉波の遅延時間Ｄを検出し、これを遅延時
間情報Ｓ２２として遅延器２３に供給する。Upon receiving the delayed interference wave, the packet synchronization unit 22 of the desired wave array processing unit 5 detects the delay time D of the delayed interference wave with respect to the direct interference wave, and uses this as the delay time information S22 to provide the delay unit 23. Supply to.
【００６４】遅延器２３は遅延時間情報Ｓ２２に基づい
て、干渉波用アレー出力信号Ｓ１５を遅延時間Ｄだけ遅
延し、これを干渉波用アレー出力信号Ｓ２３として相関
キャンセル部７に供給する。The delay unit 23 delays the interference wave array output signal S15 by the delay time D based on the delay time information S22, and supplies this to the correlation canceling section 7 as the interference wave array output signal S23.
【００６５】かくして相関キャンセル部７には、所望
波、直接干渉波及び遅延干渉波を含む所望波用アレー出
力信号Ｓ１１と、直接干渉波を含む干渉波用アレー出力
信号Ｓ１５と、これを遅延時間Ｄだけ遅延した干渉波用
アレー出力信号Ｓ２３とが入力される。Thus, the correlation canceling section 7 outputs the desired wave array output signal S11 including the desired wave, the direct interference wave and the delayed interference wave, the interference wave array output signal S15 including the direct interference wave, and the delay time thereof. The interference wave array output signal S23 delayed by D is input.
【００６６】そして相関キャンセル部７は、所望波用ア
レー出力信号Ｓ１１から、干渉波用アレー出力信号Ｓ１
５及び干渉波用アレー出力信号Ｓ２３に相関のある成分
をキャンセルすることにより、当該所望波用アレー出力
信号Ｓ１１から直接干渉波及び遅延干渉波を除去して所
望波の成分のみを抽出し、これを受信信号Ｓ７として出
力する。Then, the correlation canceling section 7 changes the desired wave array output signal S11 to the interference wave array output signal S1.
5 and the component correlated with the interference wave array output signal S23 are canceled to directly remove the interference wave and the delayed interference wave from the desired wave array output signal S11 to extract only the desired wave component. Is output as a reception signal S7.
【００６７】なお、パワーの大きい遅延干渉波は所望波
への影響が大きいため、干渉波のパワーや遅延時間に基
づき、どの程度の遅延時間までの遅延干渉波をキャンセ
ルするかを決定する必要がある。Since a delayed interference wave having a large power has a great influence on a desired wave, it is necessary to determine up to what delay time the delayed interference wave should be canceled based on the power and the delay time of the interference wave. is there.
【００６８】以上の構成によれば、直接干渉波に対する
遅延干渉波の遅延時間Ｄをパケット同期部２３で検出
し、干渉波用アレー出力信号Ｓ１５を遅延時間Ｄだけ遅
延して干渉波用アレー出力信号Ｓ２３を生成し、所望波
用アレー出力信号Ｓ１１から干渉波用アレー出力信号Ｓ
１５及び干渉波用アレー出力信号Ｓ２３に相関のある成
分をキャンセルすることにより、直接干渉波に加えて遅
延干渉波が存在する場合でも、直接干渉波及び遅延干渉
波の妨害を排して確実に所望波のパケットのみを受信す
ることができる。According to the above configuration, the delay time D of the delayed interference wave with respect to the direct interference wave is detected by the packet synchronization unit 23, and the interference wave array output signal S15 is delayed by the delay time D to output the interference wave array output. The signal S23 is generated, and the desired wave array output signal S11 to the interference wave array output signal S are generated.
By canceling the component having correlation with 15 and the array output signal for interference wave S23, even if there is a delayed interference wave in addition to the direct interference wave, the interference of the direct interference wave and the delayed interference wave is eliminated and the interference is ensured. Only the packet of the desired wave can be received.
【００６９】なお、上述の実施の形態においては、遅延
干渉波が１つ存在する場合を想定して、所望波用アレー
出力信号Ｓ１１を遅延時間Ｄで遅延し、これを相関キャ
ンセル部７でキャンセルするようにしたが、本発明はこ
れに限らず、複数の遅延干渉波が存在する場合を想定し
て、複数の遅延干渉波それぞれの遅延時間に応じて所望
波用アレー出力信号Ｓ１１を遅延し、これを相関キャン
セル部７でキャンセルするようにしてもよい。In the above embodiment, assuming that there is one delayed interference wave, the desired wave array output signal S11 is delayed by the delay time D, and this is canceled by the correlation canceling section 7. However, the present invention is not limited to this, and assuming that a plurality of delayed interference waves exist, delays the desired wave array output signal S11 according to the delay time of each of the delayed interference waves. The correlation canceling unit 7 may cancel this.
【００７０】（３）他の実施の形態
なお上述の第１及び第２の実施の形態においては、所望
波のパケットが干渉波のパケットに先行する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、逆に干渉波のパケ
ットが所望波のパケットに先行する場合についても本発
明を適用することができる。この場合、パケット同期部
においてパケットのデータを解析することによりパケッ
トが所望波か干渉波かを識別し、所望波のパケットが干
渉波のパケットに先行する場合は上述した相関キャンセ
ルを行って干渉波をキャンセルし、干渉波のパケットが
所望波のパケットに先行する場合は従来例と同様の重み
付け（所望波方向へは利得を最大に、干渉波方向へはヌ
ルを向ける）を行うようにすればよい。(3) Other Embodiments In the above first and second embodiments, the case where the packet of the desired wave precedes the packet of the interference wave has been described, but the present invention is not limited to this. Instead, the present invention can be applied to the case where the interference wave packet precedes the desired wave packet. In this case, the packet synchronization unit analyzes the data of the packet to identify whether the packet is the desired wave or the interference wave. When the packet of the desired wave precedes the packet of the interference wave, the above-described correlation cancellation is performed to cancel the interference wave. When the packet of the interference wave precedes the packet of the desired wave, the same weighting as in the conventional example (the gain is maximized in the desired wave direction and the null is directed in the interference wave direction) is performed. Good.
【００７１】さらに上述の第１及び第２の実施の形態に
おいては、干渉波用アレー処理部を１つ設けたが、本発
明はこれに限らず、複数の干渉波用アレー処理部を設
け、それぞれで異なる干渉波を受信するようにしてもよ
い。そして、相関キャンセル部で複数の干渉波をそれぞ
れキャンセルするようにすれば、干渉波が複数存在する
場合でも、干渉波の妨害を排して確実に所望波のみを受
信することができる。Further, in the above-described first and second embodiments, one interference wave array processing unit is provided, but the present invention is not limited to this, and a plurality of interference wave array processing units are provided. You may make it each receive a different interference wave. If the correlation canceling unit cancels each of the plurality of interference waves, it is possible to eliminate interference of the interference waves and reliably receive only the desired wave even when there are a plurality of interference waves.
【００７２】[0072]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、所望波の
到来方向に対する利得が最大になるように受信信号を重
み付けすることにより、所望波及び干渉波の成分が混合
した第１の合成受信信号を生成するとともに、干渉波の
到来方向に対する利得が最大になるとともに所望波の到
来方向にはヌルが向くように受信信号を重み付けするこ
とにより、干渉波のみを含む第２の合成受信信号を生成
し、さらに第１の合成受信信号から第２の合成受信信号
と相関のある成分をキャンセルすることにより、干渉波
の妨害を排して確実に所望波のみを受信することができ
る。As described above, according to the present invention, the first combined signal in which the components of the desired wave and the interference wave are mixed by weighting the received signal so that the gain in the arrival direction of the desired wave is maximized. A second combined reception signal including only the interference wave is generated by generating the reception signal and weighting the reception signal so that the gain in the arrival direction of the interference wave is maximized and the null is directed in the arrival direction of the desired wave. Is generated and the component correlated with the second combined reception signal is canceled from the first combined reception signal, interference of the interference wave can be eliminated and only the desired wave can be reliably received.
【図１】第１の実施の形態によるアダプティブアレーア
ンテナの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an adaptive array antenna according to a first exemplary embodiment.
【図２】所望波用アレーの指向性を示す特性曲線図であ
る。FIG. 2 is a characteristic curve diagram showing the directivity of the desired wave array.
【図３】所望波用アレーの指向性を示す特性曲線図であ
る。FIG. 3 is a characteristic curve diagram showing the directivity of the desired wave array.
【図４】干渉波用アレーの指向性を示す特性曲線図であ
る。FIG. 4 is a characteristic curve diagram showing the directivity of an array for interference waves.
【図５】誤差信号の検出方法の概念を示すブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram showing the concept of an error signal detection method.
【図６】第２の実施の形態によるアダプティブアレーア
ンテナの構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an adaptive array antenna according to a second exemplary embodiment.
【図７】干渉波の遅延プロファイルを示す特性図であ
る。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a delay profile of an interference wave.
【図８】従来のアダプティブアレーアンテナの構成を示
すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional adaptive array antenna.
【図９】パケットの受信タイミングを示す略線図であ
る。FIG. 9 is a schematic diagram showing packet reception timing.
【図１０】パケットの受信タイミングを示す略線図であ
る。FIG. 10 is a schematic diagram showing packet reception timing.
【図１１】パケットの受信タイミングを示す略線図であ
る。FIG. 11 is a schematic diagram showing packet reception timing.
【図１２】パケットの受信タイミングを示す略線図であ
る。FIG. 12 is a schematic diagram showing packet reception timing.
１、２０、３０……アダプティブアレーアンテナ、２Ａ
〜２Ｎ、３１Ａ〜３１Ｎ……アンテナ素子、３Ａ〜３
Ｎ、３２Ａ〜３２Ｎ……フロントエンド部、４……メモ
リ、５……所望波用アレー処理部、６、２１……干渉波
用アレー処理部、７……相関キャンセル部、８、１２、
２２、３４……パケット同期部、９、１３、３５……重
み係数算出部、１０Ａ〜１０Ｎ、１４Ａ〜１４Ｎ、３６
Ａ〜３６Ｎ……重み係数乗算器、１１、１５、３７……
加算器、２３……遅延器。1, 20, 30 ... Adaptive array antenna, 2A
2N, 31A to 31N ... Antenna element, 3A to 3N
N, 32A to 32N ... Front end section, 4 ... Memory, 5 ... Desired wave array processing section, 6, 21 ... Interference wave array processing section, 7 ... Correlation canceling section, 8, 12,
22, 34 ... Packet synchronization unit, 9, 13, 35 ... Weighting factor calculation unit, 10A to 10N, 14A to 14N, 36
A to 36N ... Weighting coefficient multiplier, 11, 15, 37 ...
Adder, 23 ... Delay device.
Claims (2)
ンテナと、 それぞれ対応する上記アンテナ素子それぞれを介して所
望波及び干渉波を受信し、受信信号を生成する複数の受
信手段と、 上記アレーアンテナを介して最初に受信した上記所望波
の到来方向を検出し、当該所望波の到来方向に対して上
記アレーアンテナの利得が最大になるように上記複数の
受信信号に対する第１の重み係数を算出し、上記複数の
受信信号に上記第１の重み係数を乗算した後合成して第
１の合成受信信号を生成する第１のアンテナ指向性制御
手段と、 上記所望波、及び当該所望波の受信以降に受信した上記
干渉波の到来方向を検出し、上記干渉波の到来方向に対
して上記アレーアンテナの利得が最大になるとともに、
上記所望波の到来方向に対しては上記アレーアンテナの
ヌルが向くように上記複数の受信信号に対する第２の重
み係数を算出し、上記複数の受信信号に上記第２の重み
係数を乗算した後合成して第２の合成受信信号を生成す
る第１のアンテナ指向性制御手段と、 上記第２の合成受信信号に相関のある成分を上記第１の
合成受信信号から相関キャンセルすることにより、上記
第１の合成受信信号から上記所望波に関する成分のみを
抽出する信号抽出手段とを具えることを特徴とするアダ
プティブアレーアンテナ。1. An array antenna comprising a plurality of antenna elements, a plurality of receiving means for receiving a desired wave and an interference wave through each of the corresponding antenna elements and generating a received signal, and the array antenna. The direction of arrival of the desired wave first received via is detected, and a first weighting factor for the plurality of received signals is calculated so that the gain of the array antenna becomes maximum with respect to the direction of arrival of the desired wave. A plurality of received signals are multiplied by the first weighting factor and then combined to generate a first combined received signal; and the desired wave and the reception of the desired wave. The direction of arrival of the interference wave received thereafter is detected, and the gain of the array antenna is maximized with respect to the direction of arrival of the interference wave,
After calculating a second weighting coefficient for the plurality of received signals so that the null of the array antenna faces the arrival direction of the desired wave, and multiplying the plurality of received signals by the second weighting coefficient The first antenna directivity control means for synthesizing to generate a second synthesized received signal, and the component having a correlation with the second synthesized received signal being cancelled by the correlation from the first synthesized received signal, An adaptive array antenna, comprising: a signal extraction means for extracting only the component relating to the desired wave from the first combined reception signal.
ンテナを介して所望波及び干渉波を受信して複数の受信
信号を生成し、 上記アレーアンテナを介して最初に受信した上記所望波
の到来方向を検出し、 当該所望波の到来方向に対して上記アレーアンテナの利
得が最大になるように上記複数の受信信号に対する第１
の重み係数を算出し、 上記複数の受信信号に上記第１の重み係数を乗算した後
合成して第１の合成受信信号を生成し、 上記所望波、及び当該所望波の受信以降に受信した上記
干渉波の到来方向を検出し、 上記干渉波の到来方向に対して上記アレーアンテナの利
得が最大になるとともに、上記所望波の到来方向に対し
ては上記アレーアンテナのヌルが向くように上記複数の
受信信号に対する第２の重み係数を算出し、 上記複数の受信信号に上記第２の重み係数を乗算した後
合成して第２の合成受信信号を生成し、 上記第２の合成受信信号に相関のある成分を上記第１の
合成受信信号から相関キャンセルすることにより、上記
第１の合成受信信号から上記所望波に関する成分のみを
抽出することを特徴とするアダプティブアレーアンテナ
の受信方法。2. An arrival of the desired wave first received via the array antenna by receiving desired waves and interference waves via an array antenna composed of a plurality of antenna elements to generate a plurality of received signals. Direction is detected, and a first signal is received from the plurality of received signals so that the gain of the array antenna becomes maximum with respect to the arrival direction of the desired wave.
Of the received signals, and the received signals are received after the reception of the desired wave and the desired wave. The arrival direction of the interference wave is detected, the gain of the array antenna is maximized with respect to the arrival direction of the interference wave, and the null of the array antenna is oriented with respect to the arrival direction of the desired wave. Calculating a second weighting coefficient for the plurality of reception signals, multiplying the plurality of reception signals by the second weighting coefficient, and then combining to generate a second combined reception signal; The component of the adaptive array antenna is characterized in that only the component relating to the desired wave is extracted from the first combined received signal by canceling the correlation of the component having correlation with the first combined received signal. Method.
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|---|---|---|---|
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