JP7384276B2 - 通信装置、通信方法 - Google Patents
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Description
Claims (13)
- 到来波を受信信号として受信するアレーアンテナと、
前記受信信号に基づいて、前記受信信号に基づく成分を有する第1受信信号行列を特異値分解して得られる特異値を有する第1行列を算出する第1行列算出部と、
前記受信信号から、特定の周波数範囲にある前記受信信号を抽出し、抽出された受信信号に基づいて、前記抽出された受信信号に基づく成分を有する第2受信信号行列を特異値分解して得られる特異値を有する第2行列を算出する第2行列算出部と、
前記第1行列における第1特異値と前記第1特異値に対応する前記第2行列における第2特異値との比である特異値比を算出し、
前記特異値比と前記特異値比についての第1閾値とに基づいて、前記特異値比が前記第1閾値を満たすことを条件として前記到来波の到来波数を推定する到来波数推定部と、を備える、通信装置。 - 到来波を受信信号として受信するアレーアンテナと、
前記アレーアンテナから受信した受信信号に基づいて、前記受信信号の相関行列である第1受信信号行列の固有値を有する第1行列を算出する第1行列算出部と、
前記受信信号から、特定の周波数範囲にある前記受信信号を抽出し、抽出された受信信号に基づいて、前記抽出された受信信号の相関行列である第2受信信号行列の固有値を有する第2行列を算出する第2行列算出部と、
前記第1行列における第1固有値と、前記第1固有値に対応する前記第2行列における第2固有値とに基づいて、前記第1固有値と前記第2固有値との比である固有値比を算出し、
前記固有値比と前記固有値比についての第2閾値とに基づいて、前記固有値比が前記第2閾値を満たすことを条件として前記到来波の到来波数を推定する到来波数推定部と、を備える、通信装置。 - 請求項1又は2に記載の通信装置であって、
前記受信信号の空間平均処理を行う空間平均部をさらに備える、通信装置。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記第1行列算出部は、前記受信信号をダウンサンプリングして前記第1受信信号行列を生成する第1ダウンサンプリング部を有し、
前記第2行列算出部は、前記抽出された受信信号をダウンサンプリングして前記第2受信信号行列を生成する第2ダウンサンプリング部をさらに有する、通信装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記第2行列算出部は、
前記受信信号から、特定の周波数範囲にある前記受信信号を抽出する抽出部と、
時間領域における信号を周波数領域における信号に変換する周波数領域変換部と、
周波数領域における信号を時間領域における信号に変換する時間領域変換部と、を有し、
前記周波数領域変換部は、前記受信信号を周波数領域における受信信号に変換し、
前記抽出部は、前記周波数領域における受信信号に基づいて、周波数領域における前記抽出された受信信号を生成し、
前記時間領域変換部は、前記周波数領域における前記抽出された受信信号を、時間領域における前記抽出された受信信号に変換し、
前記第2行列算出部は、前記時間領域における前記抽出された受信信号に基づいて前記第2受信信号行列の前記第2行列を算出する、通信装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記到来波数推定部は、前記第1行列と、前記第2行列と、前記第1行列及び前記第2行列の特異値又は固有値の閾値である第3閾値とに基づいて、前記到来波の到来波数を推定する、通信装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記第1行列における特異値又は固有値の変化量を算出する変化量算出部をさらに備え、
前記到来波数推定部は、前記第1行列と、前記第2行列と、前記変化量とに基づいて前記到来波の到来波数を推定する、通信装置。 - 請求項7に記載の通信装置であって、
前記変化量は前記特異値又は前記固有値の差によって表される、通信装置。 - 請求項7に記載の通信装置であって、
前記変化量は前記特異値又は前記固有値の比によって表される、通信装置。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記アレーアンテナは、送信波が対象物に反射して生じる前記到来波を前記受信信号として受信する受信アンテナであり、
送信信号を生成する送信信号生成部と、
前記送信信号を前記送信波として対象物に送信する送信アンテナと、
前記送信信号と前記受信信号とを混合して中間周波数を有する中間周波数信号に変換する中間周波数信号変換部と、
前記中間周波数信号に基づいて、前記対象物までの距離を算出する距離算出部と、
前記到来波数推定部により推定された前記到来波数に基づいて、前記対象物からの前記到来波の到来方向を算出する到来方向算出部と、
前記距離と前記到来方向とに基づいて前記対象物の位置を算出する位置算出部と、をさらに備える、通信装置。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記アレーアンテナは、送信波が対象物に反射して生じる前記到来波を前記受信信号として受信する受信アンテナであり、
送信信号を生成する送信信号生成部と、
前記送信信号を前記送信波として対象物に送信する送信アンテナと、
前記到来波数推定部により推定された前記到来波数に基づいて、前記対象物からの前記到来波の到来方向を算出する到来方向算出部と、
前記到来方向に基づいて、前記到来波の受信方向又は前記送信波の送信方向を制御するような制御信号を生成する制御部と、をさらに備える、通信装置。 - 通信装置が、
到来波を受信信号として受信するアレーアンテナからの前記受信信号に基づいて、前記受信信号に基づく成分を有する第1受信信号行列を特異値分解して得られる特異値を有する第1行列を算出することと、
前記受信信号から、特定の周波数範囲にある前記受信信号を抽出し、抽出された受信信号に基づいて、前記抽出された受信信号に基づく成分を有する第2受信信号行列を特異値分解して得られる特異値を有する第2行列を算出することであって、
前記受信信号を周波数領域における受信信号に変換し、前記周波数領域における受信信号に基づいて、周波数領域における受信信号を生成することと、
前記周波数領域における受信信号に基づいて、周波数領域における前記抽出された受信信号を生成することと、
前記周波数領域における前記抽出された受信信号を、時間領域における前記抽出された受信信号に変換することと、
前記時間領域における前記抽出された受信信号に基づいて前記第2受信信号行列の前記第2行列を算出することと、を含む、前記第2行列を算出することと、
前記第1行列における第1特異値と前記第1特異値に対応する前記第2行列における第2特異値との比である特異値比を算出することと、
前記特異値比と前記特異値比についての第1閾値とに基づいて、前記特異値比が前記第1閾値を満たすことを条件として前記到来波の到来波数を推定することと、を含む通信方法。 - 通信装置が、
到来波を受信信号として受信するアレーアンテナからの前記受信信号に基づいて、前記受信信号の相関行列である第1受信信号行列の固有値を有する第1行列を算出することと、
前記受信信号から、特定の周波数範囲にある前記受信信号を抽出し、抽出された受信信号に基づいて、前記抽出された受信信号の相関行列である第2受信信号行列の固有値を有する第2行列を算出することであって、
前記受信信号を周波数領域における受信信号に変換し、前記周波数領域における受信信号に基づいて、周波数領域における受信信号を生成することと、
前記周波数領域における受信信号に基づいて、周波数領域における前記抽出された受信信号を生成することと、
前記周波数領域における前記抽出された受信信号を、時間領域における前記抽出された受信信号に変換することと、
前記時間領域における前記抽出された受信信号に基づいて前記第2受信信号行列の前記第2行列を算出することと、を含む、前記第2行列を算出することと、
前記第1行列における第1固有値と、前記第1固有値に対応する前記第2行列における第2固有値とに基づいて、前記第1固有値と前記第2固有値との比である固有値比を算出することと、
前記固有値比と前記固有値比についての第2閾値とに基づいて、前記固有値比が前記第2閾値を満たすことを条件として前記到来波の到来波数を推定することと、を含む通信方法。
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