JP2001007640A - Multi-functional antenna system - Google Patents
Multi-functional antenna systemInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機等に搭載す
るアクティブフェーズドアレイアンテナ(APAA)に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active phased array antenna (APAA) mounted on an aircraft or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】図26は従来の航空機搭載アンテナ装置
の概要を示すブロック図である。図において、1i,1
jはそれぞれA,B機能(例えば、レーダー機能、電波
妨害機能等)に対応したアンテナIおよびJ、2d,2
eは各機能に対応したアンテナと接続された送受信部D
および送受信部E、3m,3nは各機能に対応したアン
テナおよび送受信部を制御する各制御部である。2. Description of the Related Art FIG. 26 is a block diagram showing an outline of a conventional antenna device mounted on an aircraft. In the figure, 1i, 1
j represents antennas I and J corresponding to A and B functions (for example, a radar function, a radio wave jamming function, etc.), and 2d and 2 respectively.
e is a transmitting / receiving unit D connected to an antenna corresponding to each function.
The transmitting and receiving units E, 3m, and 3n are control units that control the antenna and the transmitting and receiving unit corresponding to each function.
【0003】次に動作について説明する。受信時はアン
テナ1iに到来した電波が、送受信部2dで受信されD
機能に対応した解析を行う。一方、送信時は送受信部2
dからの各機能に対応した送信信号をアンテナ1iから
空中に放射する。これらの送受信の制御を制御部3mで
行う。アンテナ1j、送受信部2e、制御部3nについ
ても同様にB機能に対応した送受信を行う。Next, the operation will be described. At the time of reception, the radio wave arriving at the antenna 1i is
Perform analysis corresponding to the function. On the other hand, when transmitting,
A transmission signal corresponding to each function from d is radiated into the air from the antenna 1i. The control of these transmission and reception is performed by the control unit 3m. Similarly, the antenna 1j, the transmission / reception unit 2e, and the control unit 3n perform transmission / reception corresponding to the B function.
【0004】図27は従来のAPAAを使用した航空機
搭載電子装置の概要を示すブロック図である。図におい
て2dは前記の従来の航空機搭載電子装置の送受信部と
同じである。1kはAPAAであり、11はAPAAを
構成する素子アンテナで、これらは二次元的に配置され
ている。また、12は送受信モジュール(MDL)、さ
らに合成分配部13gと、制御部3pからなる。FIG. 27 is a block diagram showing an outline of an airborne electronic device using a conventional APAA. In the figure, 2d is the same as the transmitting / receiving section of the above-mentioned conventional airborne electronic device. 1k is an APAA, 11 is an element antenna constituting the APAA, and these are arranged two-dimensionally. Reference numeral 12 includes a transmission / reception module (MDL), a combination / distribution unit 13g, and a control unit 3p.
【0005】受信時は、アンテナ1k内の素子アンテナ
11に到来した電波が、モジュール12で増幅され、か
つ制御部3pにより位相制御される。モジュール12の
受信出力は合成・分配部13gで合成されることにより
受信ビームが形成され、送受信部2dで受信、解析され
る。一方、送信時は、送受信部2dからの送信種信号を
合成分配部13gで分配して各モジュール12へ供給す
る。供給された送信種信号はモジュール12で増幅さ
れ、かつ制御部3pにより位相制御され素子アンテナ1
1により送信される。各素子アンテナ11からの出力は
空間で合成されてビームを形成する。At the time of reception, a radio wave arriving at the element antenna 11 in the antenna 1k is amplified by the module 12, and the phase is controlled by the control unit 3p. The reception outputs of the module 12 are combined by the combination / distribution unit 13g to form a reception beam, and are received and analyzed by the transmission / reception unit 2d. On the other hand, at the time of transmission, the transmission seed signal from the transmission / reception unit 2d is distributed by the combining / distribution unit 13g and supplied to each module 12. The supplied transmission seed signal is amplified by the module 12, and the phase is controlled by the control unit 3p.
1 transmitted. The outputs from each element antenna 11 are combined in space to form a beam.
【0006】APAAでは、レーダー機能や電波妨害機
能等で使用する際、目標を自動追尾するために、一個の
パルス信号で目標の角度を検出するモノパルス方位探知
方式が一般的に用いられている。モノパルス方位探知で
は目標に対する水平、垂直の両方の角度を検出するため
に4個のアンテナ開口面を必要とする。水平方向には、
水平方向に並んだ2個の近接したアンテナ開口面の領域
を用いる。これらの2個のアンテナ領域から得られる受
信信号を合成比較し、2種類の合成信号を得る。この2
種類の合成信号は2つのアンテナ領域の受信信号を足し
あわせた和のパターン(Σ信号)と、もう1つは2つの
受信信号のうち、1つの位相を180度反転させたのち
足しあわせた差のパターン(Δ信号)である。差のパタ
ーンは、角度誤差の絶対値を示し、和のパターンは角度
誤差の正負を判断する。これらの和のパターンと差のパ
ターンを比較することにより、方位探知を行う。同様の
方法によって、垂直方向に並んだ2個のアンテナ開口面
を使うことにより、垂直方向の方位探知も行うことによ
って、二次元的な方位探知を行う。In the APAA, a monopulse azimuth detecting method for detecting an angle of a target with one pulse signal is generally used in order to automatically track a target when used in a radar function, a radio wave jamming function, or the like. Monopulse azimuth detection requires four antenna apertures to detect both horizontal and vertical angles to the target. Horizontally,
A region of two adjacent antenna apertures arranged in a horizontal direction is used. The received signals obtained from these two antenna regions are combined and compared to obtain two types of combined signals. This 2
The type of combined signal is a sum pattern (Σ signal) obtained by adding the received signals of the two antenna regions, and the other is a difference obtained by adding one of the two received signals after inverting one phase by 180 degrees. (Δ signal). The difference pattern indicates the absolute value of the angle error, and the sum pattern determines whether the angle error is positive or negative. The azimuth detection is performed by comparing the sum pattern and the difference pattern. In a similar manner, two-dimensional azimuth detection is performed by using two antenna aperture planes arranged in the vertical direction and also performing azimuth detection in the vertical direction.
【0007】図28に従来のAPAAの合成分配部13
gのブロック図を示す。合成分配部13gは、合成・分
配器21、分配・前置比較器22、前置比較器23、分
配器26と、制御器27よりなる。FIG. 28 shows a conventional APAA combining and distributing unit 13.
FIG. 4 shows a block diagram of g. The combining / distributing unit 13g includes a combining / distributing unit 21, a distributing / pre-comparator 22, a pre-comparator 23, a distributor 26, and a controller 27.
【0008】合成分配部13gの動作について説明す
る。送信時は、まず制御部3pからの制御信号を受けて
制御器27が、合成・分配器21と分配・前置比較器2
2をそれぞれ分配器として作動するように切り替える。
送受信部2dから供給された送信種信号は、分配器26
によって分配・前置比較器22に分配し供給され、分配
・前置比較器22で更に分配され、合成・分配器21に
供給される。送信種信号は合成・分配器21で更に分配
され各開口面の領域の素子アンテナ11と接続されたモ
ジュール12に供給される。[0008] The operation of the combining and distributing section 13g will be described. At the time of transmission, first, upon receiving a control signal from the control unit 3p, the controller 27 causes the combining / distributing unit 21 and the distributing / pre-comparator 2
2 are switched to operate as distributors respectively.
The transmission seed signal supplied from the transmission / reception unit 2 d is
Is distributed and supplied to the distribution / pre-comparator 22, further distributed by the distribution / pre-comparator 22, and supplied to the combining / distributor 21. The transmission seed signal is further distributed by the combiner / distributor 21 and supplied to the module 12 connected to the element antenna 11 in the area of each aperture.
【0009】受信時は、制御部3pからの制御信号を受
けて制御器27が、合成・分配器21は合成器として、
分配・前置比較器22は前置比較器として作動するよう
に切り替える。送信信号がモジュール12から供給され
ると、合成・分配器21は各開口面ごとの受信信号の和
をとり、各開口面のアンテナパターンを合成し、分配・
前置比較器22に供給する。分配・前置比較器22で
は、各領域のアンテナパターンを比較合成し、モノパル
ス方位探知方式に必要な水平・垂直両方の和のパターン
と差のパターンを合成する。開口面を分割して一つの機
能で、多目標を処理する場合には、分配・前置比較器2
2から直接に送受信部2dへ合成された受信信号が供給
されるが、開口面全体を使う場合には、前置比較器23
に分配・前置比較器22から合成された受信信号の一部
が供給され開口面全面での和のパターンと差のパターン
が合成され、送受信部2dに供給される。供給された受
信信号は送受信部2dで解析される。At the time of reception, the controller 27 receives a control signal from the control unit 3p, and the combining / distributing device 21 serves as a combining device.
The distribution / pre-comparator 22 switches to operate as a pre-comparator. When the transmission signal is supplied from the module 12, the combiner / distributor 21 calculates the sum of the received signals for each aperture surface, combines the antenna patterns on each aperture surface, and distributes / divides the antenna pattern.
It is supplied to the pre-comparator 22. The distribution / pre-comparator 22 compares and combines the antenna patterns of the respective regions, and combines both the horizontal and vertical sum patterns and difference patterns required for the monopulse azimuth detection method. In the case of processing multiple targets with one function by dividing the opening plane, the distribution / pre-comparator 2
2, the combined reception signal is directly supplied to the transmission / reception unit 2d, but when the entire aperture surface is used, the pre-comparator 23
And a part of the received signal combined from the distribution / pre-comparator 22 is supplied thereto, and a sum pattern and a difference pattern over the entire aperture surface are combined and supplied to the transmission / reception unit 2d. The supplied reception signal is analyzed by the transmission / reception unit 2d.
【0010】図29は、APAAのアンテナ開口面を前
面から見た図である。図29に示すようにアンテナ開口
面を分割して、それぞれの面に対して異なる周波数で異
なる方位のビームを同一機能について形成することがで
きる。つまり、送信時は分割した各開口面に対して、そ
れぞれに設定した周波数の種信号を送受信部2dから入
力し、制御部3pによりそれぞれに設定した方位となる
位相設定を行う。一方、受信時は、分割した各開口面に
対して制御部3pによりそれぞれに設定した方位となる
位相設定を行い、それぞれの信号を送受信部2d内で受
信、解析する。これにより、1つのAPAAで複数の目
標に対する自動追尾が可能となる。FIG. 29 is a diagram of the antenna aperture surface of the APAA viewed from the front. As shown in FIG. 29, the antenna aperture surface can be divided so that beams having different frequencies and different azimuths can be formed for each surface for the same function. That is, at the time of transmission, a seed signal of a frequency set for each of the divided aperture surfaces is input from the transmission / reception unit 2d, and a phase is set to the azimuth set for each by the control unit 3p. On the other hand, at the time of reception, the control unit 3p sets a phase corresponding to the azimuth set for each of the divided aperture surfaces, and receives and analyzes each signal in the transmission / reception unit 2d. This enables automatic tracking of a plurality of targets with one APAA.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
アクティブフェーズドアレイアンテナは、複数の目標に
対し1つの機能で用いることは可能であったが、複数の
機能が必要とされる場合には、それぞれ異なったアンテ
ナ装置を設ける必要があった。As described above, the conventional active phased array antenna can be used for a plurality of targets with one function, but when a plurality of functions are required, Need to provide different antenna devices.
【0012】しかし、航空機等に搭載する場合、空力特
性上の問題から機体表面および外装ポッド内等に設置す
る必要のあるアンテナは少ないほうが望ましい。However, when the antenna is mounted on an aircraft or the like, it is desirable to reduce the number of antennas that need to be installed on the surface of the fuselage, inside the exterior pod, or the like, due to problems in aerodynamic characteristics.
【0013】よって、本発明の目的は1つのアンテナ開
口面を複数の機能で共用することによって、航空機に搭
載する電子装置の数を減らすことを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to reduce the number of electronic devices mounted on an aircraft by sharing one antenna aperture surface for a plurality of functions.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の素子ア
ンテナを二次元に配列したアレーアンテナと、各素子ア
ンテナに送信信号を分配し、各素子アンテナからの受信
信号を合成する合成分配部と、前記複数の素子アンテナ
を分割して複数のグループを形成し、これら複数のグル
ープに異なった機能を割り付ける制御部と、前記合成分
配部を経て前記各素子アンテナのグループに対して送信
信号を供給し、前記各素子アンテナのグループから受信
信号を受ける、それぞれが異なる機能を持った複数の送
受信部とを備えた多機能アンテナ装置を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an array antenna in which a plurality of element antennas are arranged two-dimensionally, and a combining / distributing section for distributing a transmission signal to each element antenna and combining a reception signal from each element antenna. And a control unit that divides the plurality of element antennas to form a plurality of groups, assigns different functions to the plurality of groups, and transmits a transmission signal to each of the element antenna groups via the combining / distributing unit. Provided is a multifunctional antenna device that includes a plurality of transmission / reception units that supply and receive a reception signal from the group of each of the element antennas, each having a different function.
【0015】また、本発明は、水平方向方探時と垂直方
向方探時とでアンテナ開口面の領域を切り替える多機能
アンテナ装置を提供する。Further, the present invention provides a multifunctional antenna device which switches the area of the antenna opening surface between the horizontal direction search and the vertical direction search.
【0016】また、本発明は、送信時もアンテナ開口面
の領域を切り替える多機能アンテナ装置を提供する。The present invention also provides a multifunctional antenna device that switches the area of the antenna aperture surface even during transmission.
【0017】また、本発明は、素子アンテナを二次元に
配列した複数のアレーアンテナと、これら複数のアレー
アンテナに対して同数個設けられ、各素子アンテナに送
信信号を分配し、かつ各素子アンテナからの受信信号を
合成する合成分配部と、前記複数のアレーアンテナの素
子アンテナを分割して複数のグループを形成し、これら
複数のグループに異なる機能を割り付ける制御部と、前
記複数の合成分配部を経て、各素子アンテナの複数のグ
ループに対して送信信号を供給し、前記複数のグループ
からの受信信号を受ける、それぞれが異なる機能を持っ
た複数の送受信部と、前記複数の合成分配部と前記複数
の送受信部との間に設置され、前記複数の素子アンテナ
グループに割り付けられた機能と前記複数の送受信部の
機能とが同じになるように送受信信号を切り替える切替
器とを備えた多機能アンテナ装置を提供する。Further, the present invention provides a plurality of array antennas in which element antennas are two-dimensionally arranged, and the same number of array antennas are provided for the plurality of array antennas. A combining unit that combines the received signals from the plurality of groups, a control unit that divides the element antennas of the plurality of array antennas to form a plurality of groups, and assigns different functions to the plurality of groups, and the plurality of combining and distributing units. Through, to provide a transmission signal to a plurality of groups of each element antenna, receive a reception signal from the plurality of groups, a plurality of transmission and reception units, each having a different function, and the plurality of combined distribution unit The function provided between the plurality of transmission / reception units and assigned to the plurality of element antenna groups and the function of the plurality of transmission / reception units are the same. Providing multi-antenna unit comprising a switch for switching transmission and reception signals so.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、本発明に係
わるアンテナ装置の実施例を図面に従って説明する。図
1に本発明の実施の形態1に関わるアンテナ装置のブロ
ック図を示す。実施の形態1は二次元的に配列された素
子アンテナ11、モジュール12、合成・分配部13
a、前記3つの装置からなるアンテナ1aと、送受信部
2a,2bと、制御部3aからなる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, embodiments of the antenna device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of an antenna device according to Embodiment 1 of the present invention. In the first embodiment, two-dimensionally arranged element antennas 11, modules 12, and combining / distributing units 13 are provided.
a, an antenna 1a including the above three devices, transmission / reception units 2a and 2b, and a control unit 3a.
【0019】また、図2は、素子アンテナのグループ化
して、アンテナ開口面を上下に2分割して使用した場合
の開口面の領域分割を示す図である。この例では、上半
分をA機能(例えば、レーダー機能)、下半分をB機能
(例えば、電波妨害機能)として使用しており、A機能
を割り付けられた領域は31,32,33,34、B機
能を割り付けられた領域は35,36,37,38とな
っている。FIG. 2 is a diagram showing the area division of the aperture surface when the element antennas are grouped and the antenna aperture surface is divided into upper and lower portions. In this example, the upper half is used as an A function (for example, a radar function) and the lower half is used as a B function (for example, a radio wave interference function), and the area to which the A function is assigned is 31, 32, 33, 34, The areas to which the function B is assigned are 35, 36, 37, and 38.
【0020】まず、図1の制御部3aにおいて、素子ア
ンテナのグループ化と機能の割り付けを設定する。グル
ープ化を開口面の領域について行った場合、領域ごとに
A機能(例えばレーダー機能)およびB機能(例えば電
波妨害機能)が割り付けられる。自動追尾の方法として
モノパルス方位探知が用いられるため開口面が4個必要
となる。今の場合、図2の領域31〜34がA機能、領
域35〜38がB機能を割り付けられている。割り付け
られた開口面に応じて、送受信部2aおよび送受信部2
bがそれぞれのA機能、B機能のアンテナとなるように
設定される。First, in the control section 3a of FIG. 1, grouping of element antennas and assignment of functions are set. When grouping is performed on the area of the aperture surface, an A function (for example, a radar function) and a B function (for example, a radio wave interference function) are assigned to each area. Since monopulse azimuth detection is used as an automatic tracking method, four aperture surfaces are required. In this case, the areas 31 to 34 in FIG. 2 are assigned the A function, and the areas 35 to 38 are assigned the B function. The transmission / reception unit 2a and the transmission / reception unit 2
b is set to be an antenna for each of the A function and the B function.
【0021】図3は素子アンテナをグループ化し、開口
面の領域を2分割して使用した場合の送信時の合成・分
配部内の信号の流れを示したブロック図である。実施の
形態1の合成・分配部13aは、合成・分配器21a,
21b,21c,21d,21e,21f,21g,2
1h、分配・前置比較器22a,22b、前置比較器2
3、受信切替器24、送信切替器25、分配器26、お
よび制御部27からなる。FIG. 3 is a block diagram showing a signal flow in the combining / distributing unit at the time of transmission when the element antennas are grouped and the area of the aperture is divided into two and used. The combining / distributing unit 13a according to the first embodiment includes a combining / distributing unit 21a,
21b, 21c, 21d, 21e, 21f, 21g, 2
1h, distribution / pre-comparators 22a, 22b, pre-comparator 2
3, a reception switch 24, a transmission switch 25, a distributor 26, and a control unit 27.
【0022】以下、送信時の動作について説明する。送
信時は制御部からの信号によって、図1のモジュール1
2において送受信切替がおこなわれ、受信信号を合成分
配部13a内に入らないようにする。合成分配部13a
内の制御器27は合成・分配器21a,21b,21
c,21d,21e,21f,21g,21hと、分配
・前置比較器22a,22bがそれぞれ送信信号を分配
する分配器として作動するように切り替える。また、送
信切替器25に、全面開口時ならばA、B機能どちらか
の信号を、また開口面を2分割して2つの機能で共有す
るなら2種類の信号を分配器26に出力するように制御
する。Hereinafter, the operation at the time of transmission will be described. At the time of transmission, the module 1 shown in FIG.
2, the transmission / reception switching is performed so that the received signal does not enter the combining / distributing unit 13a. Combination distribution unit 13a
The controller 27 in the inside is composed of the combiners / distributors 21a, 21b, 21
Switching is performed so that c, 21d, 21e, 21f, 21g, and 21h and the distribution / pre-comparators 22a and 22b operate as distributors for distributing transmission signals. In addition, the transmission switch 25 outputs to the distributor 26 either the signal of the function A or the signal B when the whole surface is open, or two types of signals if the opening surface is divided into two and shared by the two functions. To control.
【0023】送受信部2aおよび2bから合成分配部1
3aに向けて各機能に対応した2種類の送信種信号が出
力されると、開口面を2分割しているのでA機能とB機
能の送信種信号が両方とも送信切替器25を介して分配
器26に供給される。分配器26では、A機能の送信種
信号を分配・前置比較器22aに、またB機能の送信種
信号を分配・前置比較器22bに分配し、それぞれの分
配・前置器22a,22bではA、Bそれぞれの信号を
4分配して合成・分配器21a,21b,21c,21
dにA機能の送信種信号を、また合成・分配器21e,
21f,21g,21hにB機能の送信種信号を出力す
る。The transmitting / receiving sections 2a and 2b to the combining / distributing section 1
When two kinds of transmission seed signals corresponding to the respective functions are output toward 3a, the aperture is divided into two, so that both the transmission seed signals of the A function and the B function are distributed via the transmission switch 25. Is supplied to the vessel 26. In the distributor 26, the transmission seed signal of the A function is distributed to the distribution / pre-comparator 22a, and the transmission seed signal of the B function is distributed to the distribution / pre-comparator 22b. Then, each of the signals A and B is divided into four, and the signals are combined and divided by the combiners / dividers 21a, 21b, 21c, and 21.
d, the transmission type signal of the A function, and the combiner / distributor 21e,
The transmission function signal of the B function is output to 21f, 21g, and 21h.
【0024】入力された送信種信号は合成・分配部21
a,21b,21c,21d,21e,21f,21
g,21hから各領域のそれぞれの素子アンテナに接続
されたモジュール12に分配され供給される。モジュー
ル12において送信種信号は増幅され、設定した方位に
送信するように制御部3aによって位相制御され、素子
アンテナ11により放射され、空間で合成されてビーム
を形成する。The input transmission seed signal is supplied to the combining / distributing unit 21.
a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f, 21
g and 21h are distributed and supplied to the modules 12 connected to the respective element antennas in each area. In the module 12, the transmission seed signal is amplified, phase-controlled by the control unit 3a so as to be transmitted in the set direction, radiated by the element antenna 11, and combined in space to form a beam.
【0025】図4は、送信時に素子アンテナを1つのグ
ループで使用した場合、つまり開口面全面を1つの機能
(この例ではA機能とする)で使用した場合の、合成・
分配部13a内の送信種信号の流れを表すブロック図で
ある。送信前の制御は上記の素子アンテナを2つのグル
ープに分けた場合と同様である。ただ、送信切替器25
をA機能の送信種信号のみ分配器26に供給するように
制御器27が制御する点が異なる。FIG. 4 shows the synthesis / combination when the element antennas are used in one group at the time of transmission, that is, when the entire aperture surface is used with one function (A function in this example).
It is a block diagram showing the flow of the transmission seed signal in distribution part 13a. The control before transmission is the same as when the element antennas are divided into two groups. However, the transmission switch 25
Is controlled by the controller 27 so that only the transmission type signal of the A function is supplied to the distributor 26.
【0026】A機能の送信種信号は送受信部2aから出
力され、送信切替器25を介して分配器26に供給され
る。分配器26はA機能の送信種信号を2つに分割して
分配・前置器22a,22bに供給する。分配・前置器
22a,22bは、送信種信号を4分割して合成・分配
器21a,21b,21c,21d,21e,21f,
21g,21hにそれぞれ分配する。The transmission seed signal of the function A is output from the transmission / reception unit 2a and supplied to the distributor 26 via the transmission switch 25. The distributor 26 divides the transmission type signal of the A function into two and supplies the signal to the distributor / prefixers 22a and 22b. The distributing / prefixing units 22a and 22b divide the transmission seed signal into four and synthesize and distributing units 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f,
21g and 21h, respectively.
【0027】それぞれの合成・分配器からモジュール1
2を介してグループ化した各素子アンテナ11に送信信
号が供給され、各素子アンテナから放射され送信ビーム
を形成する。From each of the synthesizers / distributors, a module 1
A transmission signal is supplied to each of the grouped element antennas 11 via 2 and emitted from each element antenna to form a transmission beam.
【0028】次に、受信時の動作について説明する。は
じめに素子アンテナをグループ化し、開口面の領域で2
分割して2種類の機能で使用する場合について説明す
る。制御部3aの制御によって素子アンテナがグループ
化され、開口面の領域は図2で示したように、上半分の
領域31,32,33,34にA機能、下半分の領域3
5,36,37,38にB機能が割り付けられる。Next, the operation at the time of reception will be described. First, the element antennas are grouped, and 2
The case of dividing and using two functions will be described. Under the control of the control unit 3a, the element antennas are grouped, and the area of the aperture surface is the A function in the upper half areas 31, 32, 33, and 34, as shown in FIG.
The B function is assigned to 5, 36, 37, and 38.
【0029】まず、制御部3aによってモジュール12
で送受信の切替が行われ、送信信号がモジュール12に
供給されないようにする。First, the module 12 is controlled by the control unit 3a.
The switching between transmission and reception is performed so that the transmission signal is not supplied to the module 12.
【0030】また、合成・分配部13a内の制御器27
は制御部3aからの制御信号を受け、受信切替器24
を、全面開口時には前置比較器23からの1種類の受信
信号をその機能に対応した送受信部に供給するように、
また開口面を2分割している時には、各分配・前置比較
器22からの2種類の受信信号をその機能に対応した送
受信部に供給するように切り替え制御を行う。The controller 27 in the combining / distributing section 13a
Receives a control signal from the control unit 3a, and
To supply one type of received signal from the pre-comparator 23 to the transmitting / receiving unit corresponding to the function at the time of full aperture,
When the aperture surface is divided into two, switching control is performed so that two types of reception signals from each distribution / pre-comparator 22 are supplied to a transmission / reception unit corresponding to the function.
【0031】また、同時に、制御器27は受信信号を送
受信部2a,2bが解析可能な信号に変換するために、
合成・分配器21a,21b,21c,21d,21
e,21f,21g,21hと分配・前置比較器22
a,22bが受信信号のモノパルス方位探知方式の解析
で必要な和のパターン(Σ信号)と差のパターン(Δ信
号)を合成するように制御する。At the same time, the controller 27 converts the received signal into a signal that can be analyzed by the transmission / reception units 2a and 2b.
Combining / distributing devices 21a, 21b, 21c, 21d, 21
e, 21f, 21g, 21h and distribution / pre-comparator 22
Control is performed so that the sum pattern (Σ signal) and the difference pattern (Δ signal) required in the analysis of the monopulse azimuth detection method of the received signal are synthesized by a and 22b.
【0032】その際、A機能のΣ信号とは、領域31,
32,33,34の信号の和をとることによって得られ
る信号のことである。。At this time, the Σ signal of the A function corresponds to the area 31,
This is a signal obtained by summing the signals of 32, 33, and 34. .
【0033】また、A機能のΔ信号とは、水平方向は領
域31と33の和と32と34の和をとり、一方の位相
を180度ずらしてから和をとることによって、また垂
直方向には領域31と32の和と領域33と34の和を
とり、同様に一方の位相を180度ずらした後、和をと
ることによって得られる信号のことである。The Δ signal of the A function is obtained by taking the sum of the regions 31 and 33 and the sum of 32 and 34 in the horizontal direction, shifting one of the phases by 180 degrees and taking the sum, and Is a signal obtained by taking the sum of the regions 31 and 32 and the sum of the regions 33 and 34, similarly shifting one phase by 180 degrees, and taking the sum.
【0034】同様に、B機能の場合には、Σ信号は領域
35,36,37,38の和をとることによって得られ
る信号のことである。Similarly, in the case of the B function, the Σ signal is a signal obtained by summing the areas 35, 36, 37 and 38.
【0035】また、B機能のΔ信号は、水平方向には、
領域35と37の和と領域36と38の和をとり、一方
の位相を180度ずらしてから、和をとることによっ
て、また垂直方向には、領域35と36の和と領域37
と38の和のうち、一方の位相を180度ずらしてか
ら、和をとることによって得られる信号のことである。The Δ signal of the B function is expressed in the horizontal direction by
The sum of the areas 35 and 37 and the sum of the areas 36 and 38 are obtained, and one phase is shifted by 180 degrees, and then the sum is obtained. In the vertical direction, the sum of the areas 35 and 36 and the area 37 are obtained.
And 38 are signals obtained by shifting one phase by 180 degrees and then taking the sum.
【0036】図5は素子アンテナをグループ化し、アン
テナ開口面の領域を2分割して2つの機能で使用した場
合の、合成・分配部13a内の受信信号の流れを表した
ブロック図である。開口面の各素子アンテナ11で受信
された受信信号は、モジュール12で制御部3aによる
制御に従って増幅された後、合成・分配部13a内の合
成・分配器21a,21b,21c,21d,21e,
21f,21g,21hに出力される。出力された素子
アンテナごとの受信信号は合成・分配器21a,21
b,21c,21d,21e,21f,21g,21h
でそれぞれ合成され開口面領域31,32,33,3
4,35,36,37,38の計8種類の和信号をそれ
ぞれ形成し、分配・前置比較器22a,22bに出力さ
れる。それぞれの分配・前置比較器22a,22bで
は、入力された各開口面の和信号からA機能と機能Bの
和と差のパターンを水平方向と垂直方向について合成
し、直接、受信切替器24に供給する。開口面全面を使
用するのでなければ、前置比較器23は動作を行わな
い。FIG. 5 is a block diagram showing the flow of a received signal in the combining / distributing section 13a when the element antennas are grouped and the area of the antenna aperture is divided into two and used for two functions. The received signal received by each of the element antennas 11 on the aperture surface is amplified by the module 12 under the control of the control unit 3a, and then is combined / distributed in the combination / distribution unit 13a by the combining / distributing units 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21e.
Output to 21f, 21g, 21h. The output received signals for each element antenna are combined with the combiners / distributors 21a and 21a.
b, 21c, 21d, 21e, 21f, 21g, 21h
And the opening surface regions 31, 32, 33, 3
Eight kinds of sum signals of 4, 35, 36, 37, and 38 are formed, respectively, and output to the distribution / pre-comparators 22a and 22b. In each of the distribution / pre-comparators 22a and 22b, the sum and difference patterns of the function A and the function B are combined in the horizontal direction and the vertical direction from the input sum signal of each aperture plane, and the reception switch 24 To supply. Unless the entire opening surface is used, the pre-comparator 23 does not operate.
【0037】受信切替器24に入力されたA機能とB機
能の水平および垂直方向のΣ信号とΔ信号は、それぞれ
対応する送受信部2a,2bに振り分けられ出力され
る。The horizontal and vertical Σ and Δ signals of the A function and the B function input to the reception switch 24 are distributed to the corresponding transmission / reception units 2a and 2b and output.
【0038】それぞれの送受信部2a,2bでは、Σ信
号とΔ信号の比較を行い、目標の角度を測定し、各機能
に応じた動作を行う。Each of the transmission / reception units 2a and 2b compares the Σ signal and the Δ signal, measures a target angle, and performs an operation corresponding to each function.
【0039】次に、受信時に素子アンテナのグループが
1つしかない、すなわち、開口面全面を1つの機能(A
機能とする)で使用する場合について説明する。図6
は、開口面全面を1つの機能で使用した場合の、合成・
分配部内の信号の流れを示したブロック図である。Next, at the time of reception, there is only one group of element antennas, that is, the entire aperture surface has one function (A
Function)). FIG.
Is the synthesis / composition when the entire opening surface is used for one function.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a flow of a signal in a distribution unit.
【0040】素子アンテナを2つのグループに分割した
場合の受信と異なる点は、前置比較器23の動作であ
る。開口面全面を使用した場合は、和信号と差信号の合
成に用いるアンテナ領域が、素子アンテナを2つのグル
ープに分けた場合と異なる。The difference from the reception when the element antenna is divided into two groups is the operation of the pre-comparator 23. When the entire aperture surface is used, the antenna area used for combining the sum signal and the difference signal is different from the case where the element antennas are divided into two groups.
【0041】すなわち、全面開口時のΣ信号とは、領域
31,32,33,34,35,36,37,38すべ
ての領域の信号を足しあわせて得られる信号のことであ
る。That is, the Σ signal at the time of full aperture is a signal obtained by adding the signals of all the regions 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 and 38.
【0042】また、全面開口時のΔ信号は、水平方向に
は領域31,33,35,37の信号の和と、領域3
2,34,36,38の和の、どちらか一方の位相を1
80度ずらしてから和をとった信号のことであり、また
垂直方向には領域31,32,33,34の信号の和
と、領域35,36,37,38の和の、どちらか一方
の位相を180度ずらしてから和をとった信号のことで
ある。The Δ signal at the time of full opening is obtained by adding the signals of the regions 31, 33, 35, 37 in the horizontal direction and the region 3
Either phase of the sum of 2, 34, 36, 38 is 1
A signal obtained by shifting by 80 degrees and taking the sum, and in the vertical direction, one of the sum of the signals of the regions 31, 32, 33, and 34 and the sum of the regions 35, 36, 37, and 38 A signal whose phase is shifted by 180 degrees and then summed.
【0043】受信時に、各素子アンテナ11から各合成
・分配器21a,21b,21c,21d,21e,2
1f,21g,21hに受信信号が供給され各合成・分
配器21a,21b,21c,21d,21e,21
f,21g,21hが各素子アンテナの信号の和をとる
動作は、素子アンテナをグループ化して2分割した場合
と同様である。At the time of reception, each combining / distributing device 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 2
Received signals are supplied to 1f, 21g, and 21h, and each of the combiners / distributors 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21
The operation in which f, 21g, and 21h take the sum of the signals of the element antennas is the same as the case where the element antennas are grouped and divided into two.
【0044】次に、合成・分配器21a,21b,21
c,21d,21e,21f,21g,21hから各開
口面の領域に対応した8個の受信信号が分配・前置器2
2a,22bに出力されるが、このままでは全面開口時
のΣ信号とΔ信号を合成することができない。そのため
分配・前置器22a,22bを介して、開口面全領域の
8個の受信信号がさらに前置比較器23に供給される。
前置比較器23において、前述の開口面全面使用時のΣ
信号およびΔ信号が合成され、受信切替器24に出力さ
れる。このΣおよびΔ信号はA機能の信号であるから、
受信切替器24は送受信部2aに受信信号を出力し、送
受信部2aにおいて受信、解析が行われる。Next, the combiners / distributors 21a, 21b, 21
Eight received signals corresponding to the areas of the respective apertures are distributed from c, 21d, 21e, 21f, 21g, and 21h to distribution / prefix 2
The signals are output to 2a and 22b, but the Σ signal and the Δ signal at the time of full aperture cannot be combined as they are. Therefore, the eight received signals in the entire area of the aperture surface are further supplied to the pre-comparator 23 via the distribution / prefix units 22a and 22b.
In the pre-comparator 23, when using the entire opening surface described above,
The signal and the Δ signal are combined and output to the reception switch 24. Since the Σ and Δ signals are signals of the A function,
The reception switch 24 outputs a reception signal to the transmission / reception unit 2a, and reception / analysis is performed in the transmission / reception unit 2a.
【0045】以上のように、素子アンテナをグループ化
し、開口面を分割することによって1つのアンテナを2
種類の機能で共用すれば、アクティブフェイズドアレイ
アンテナと制御部を共通化でき、従来と比べて少なくす
ることができる。As described above, by grouping element antennas and dividing the aperture plane, one antenna can be divided into two.
If the functions are shared, the active phased array antenna and the control unit can be shared, and the number can be reduced as compared with the related art.
【0046】実施の形態2.図7は発明に係る多機能ア
ンテナ装置の実施の形態2を示すブロック図である。1
bは素子アンテナをn個のグループに分けて開口面領域
をn分割し、n個の機能で共用できるアクティブフェイ
ズドアレイアンテナであり、13bは実施の形態1にお
ける合成・分配部13aと同様の構成で、合成・分配器
と分配・前置器を機能の数に応じて設置し、また受信切
替器をn個の送受信部にそれぞれの機能に対応した受信
信号を振り分けるようにして、アンテナをn個の機能で
共用することに対応した合成・分配部である。2nは、
X機能(例えば、レーダー機能、電波妨害機能のほか、
ESM(Electronic Support Mea
sure)機能やMWS(Missile Warni
ng System)機能など)に対応した送受信部で
ある。3bは、実施の形態1における制御部3aの機能
に加え、n個の機能に対応した制御を実施する制御部で
ある。Embodiment 2 FIG. 7 is a block diagram showing Embodiment 2 of the multifunctional antenna device according to the present invention. 1
b denotes an active phased array antenna which divides an element antenna into n groups, divides an aperture area into n, and can be shared by n functions, and 13b has the same configuration as the combining / distributing section 13a in the first embodiment. Then, the combining / distributing device and the distributing / prefix device are installed in accordance with the number of functions, and the receiving switch is arranged to distribute the received signals corresponding to the respective functions to the n transmitting / receiving sections. This is a synthesizing / distributing unit that can be shared by multiple functions. 2n is
X function (for example, radar function, jamming function,
ESM (Electronic Support Mea)
Sure) function and MWS (Missile Warni)
ng System function). Reference numeral 3b denotes a control unit that performs control corresponding to n functions in addition to the function of the control unit 3a in the first embodiment.
【0047】また、図7において、2a,2b,11,
12は実施の形態1と同一の装置である。In FIG. 7, 2a, 2b, 11,
Reference numeral 12 denotes the same device as in the first embodiment.
【0048】図8は、実施の形態2の合成分配部13b
のブロック図である。各装置の基本的な動作は実施の形
態1と同じであるが、素子アンテナを開口面の領域によ
ってn個のグループに分け、1つのアクティブフェイズ
ドアレイアンテナをn個の機能で共用するため、それぞ
れの機能に方位探知のための4個のアンテナ開口面が必
要になり、合計4n個の合成・分配器211〜21(4n)
が設置されている。またn個の分配・前置比較器221
〜22nが設置されている。素子アンテナのn個のグル
ープとn個の送受信部間の組み合わせの切替は、それぞ
れ受信切替器24と送信切替器25が行う。制御器27
は合成・分配器21および分配・前置比較器22の送受
切替のほか、全面開口時とn分割時で受信切替器24と
送信切替器25を、それぞれの機能に対応する信号に応
じて、各送受信部と各分配・前置比較器との組み合わせ
を切り替える制御を行う。FIG. 8 shows a combining and distributing unit 13b according to the second embodiment.
It is a block diagram of. The basic operation of each device is the same as that of the first embodiment, except that the element antennas are divided into n groups according to the area of the aperture surface, and one active phased array antenna is shared by n functions. Function requires four antenna apertures for azimuth detection, for a total of 4n combiners / dividers 211-21 (4n)
Is installed. Also, n distribution / pre-comparators 221
To 22n are provided. Switching of the combination between the n groups of element antennas and the n transmission / reception units is performed by the reception switch 24 and the transmission switch 25, respectively. Controller 27
In addition to the transmission / reception switching of the combining / distributing device 21 and the distributing / pre-comparator 22, the reception switching device 24 and the transmission switching device 25 are switched according to signals corresponding to their respective functions at full aperture and n division. Control is performed to switch the combination of each transmission / reception unit and each distribution / pre-comparator.
【0049】図9は、アンテナ1bの開口面の図であ
る。アンテナ開口面をn分割することにより、発明の実
施の形態1と同様にn個の機能を1つのアンテナに割り
付けることができる。FIG. 9 is a diagram of the opening surface of the antenna 1b. By dividing the antenna aperture surface by n, n functions can be assigned to one antenna as in the first embodiment of the invention.
【0050】以上のように、機能の種類がn個(レーダ
ー機能、電波妨害機能、ESM機能、MWS機能等)で
も、合成・分配部内に合成・分配器と分配・前置比較器
を増設し、送信切替器および受信切替器の対応数を増や
すことによって、アンテナ開口面をn個の機能で共用で
き、アクティブフェイズドアレイアンテナおよび制御部
を共通化し、従来と比べアンテナ装置の数を減らすこと
ができる。As described above, even if the number of functions is n (radar function, radio interference function, ESM function, MWS function, etc.), the combining / distributing unit and the distributing / pre-comparator are added in the combining / distributing unit. By increasing the number of transmission switches and reception switches, the antenna aperture can be shared by n functions, the active phased array antenna and the control unit can be shared, and the number of antenna devices can be reduced as compared with the related art. it can.
【0051】実施の形態3.図10は、この発明に係る
多機能アンテナ装置の実施の形態3を示すブロック図で
ある。1cは水平方向方位探知時と垂直方向方位探知時
とで、素子アンテナのグループを時間的に切り替え、グ
ループを形成している開口面領域を時間的に切り替える
開口面全面を使用時と同程度の方位探知精度を持つアン
テナである。13cは、前記の切替に対応した合成・分
配部である。3cは、実施の形態1における制御部3a
の機能に加え、水平および垂直方向方探時でアンテナの
開口面を時間的に切り替える制御を行う制御部である。Embodiment 3 FIG. FIG. 10 is a block diagram showing Embodiment 3 of the multifunctional antenna device according to the present invention. Reference numeral 1c denotes a time when the horizontal azimuth is detected and a time when the vertical azimuth is detected, in which the group of the element antennas is temporally switched, and the aperture surface area forming the group is temporally switched. This is an antenna with azimuth detection accuracy. 13c is a combining / distributing unit corresponding to the switching. 3c is a control unit 3a according to the first embodiment.
In addition to the function described above, the control unit performs control to temporally switch the aperture plane of the antenna during horizontal and vertical search.
【0052】この他、2a,2b,11,12は実施の
形態1と同一の装置である。In addition, 2a, 2b, 11, and 12 are the same devices as in the first embodiment.
【0053】図11aに、実施の形態3のアンテナ開口
面を前から見た図を示す。素子アンテナをアンテナ開口
面の領域に従って4分割してグループ化している。符号
111〜114はグループ化したアンテナ開口面の領域
を表している。FIG. 11A is a diagram showing the antenna aperture surface of the third embodiment viewed from the front. The element antennas are divided into four groups according to the area of the antenna aperture. Reference numerals 111 to 114 represent the area of the antenna aperture surface grouped.
【0054】方位探知は受信時のみの動作であるので、
受信時の動作を説明する。図12は水平方向方位探知時
の受信信号の流れを表すブロック図である。まず、図1
1bのように制御部3cにより領域111と112にA
機能、および領域113と114にB機能を割り付け
る。同時に、図12の合成分配部13c内の制御器27
に、受信信号合成のために合成・分配器21i,21
j,21k,21l、分配・前置比較器22c,22d
に受信信号の合成器および前置比較器として動作するよ
うに制御する。また、前置比較器23は水平方向方位探
知時は使用しない。Since azimuth detection is an operation only at the time of reception,
The operation at the time of reception will be described. FIG. 12 is a block diagram illustrating a flow of a received signal when the horizontal direction is detected. First, FIG.
As shown in FIG. 1b, the control unit 3c assigns A to the areas 111 and 112.
The function and the B function are assigned to the areas 113 and 114. At the same time, the controller 27 in the combining and distributing unit 13c of FIG.
And a combiner / divider 21i, 21
j, 21k, 21l, distribution / pre-comparators 22c, 22d
Is controlled to operate as a combiner and a pre-comparator of the received signal. The pre-comparator 23 is not used when detecting the horizontal azimuth.
【0055】まず、受信信号が開口面領域111〜11
4でグループ化された素子アンテナ11で受信される
と、モジュール12で増幅されて、合成・分配器21
i,21j,21k,21lに出力される。First, the reception signal is transmitted to the aperture areas 111 to 11.
4 are received by the element antennas 11 grouped in 4, are amplified in the module 12, and are amplified by the combiner / distributor 21.
i, 21j, 21k, and 21l.
【0056】合成・分配器21i,21j,21k,2
1lでは、各素子アンテナの受信信号の和をとり開口面
領域111,112,113,114のアンテナパター
ンを形成する。合成されたパターンは分配・前置器22
cに領域111,112のアンテナパターンが、分配・
前置器22dに領域113,114のアンテナパターン
が入力される。分配・前置器22cでA機能の水平方向
のΣ、Δ信号が合成され、分配・前置器22dでB機能
の水平方向のΣ、Δ信号が合成される。The combiners / distributors 21i, 21j, 21k, 2
In 11, the sum of the received signals of the element antennas is calculated to form the antenna patterns of the aperture areas 111, 112, 113, and 114. The synthesized pattern is distributed / prefixed 22
c, the antenna patterns of the regions 111 and 112 are distributed and
The antenna patterns of the areas 113 and 114 are input to the prefix 22d. The distribution / prefix 22c combines the horizontal Σ and Δ signals of the A function, and the distribution / prefix 22d combines the horizontal Σ and Δ signals of the B function.
【0057】合成されたA,B機能の水平方向のΣ、Δ
信号は前置比較器23には入力されず、直接受信切替器
24に入力され、受信切替器24はA機能の信号を送受
信部2aに、B機能の信号を送受信部2bに向けて出力
する。Σ and Δ in the horizontal direction of the combined A and B functions
The signal is not input to the pre-comparator 23, but is input directly to the reception switch 24. The reception switch 24 outputs the signal of the A function to the transmission / reception unit 2a and outputs the signal of the B function to the transmission / reception unit 2b. .
【0058】つぎに、垂直方向方位探知時の動作につい
て説明する。垂直方探時は開口面の様子は図11cのよ
うになっている。図13は垂直方向方位探知時の合成・
分配部13c内の受信信号の流れを表したブロック図で
ある。Next, the operation at the time of detecting the vertical azimuth will be described. At the time of the vertical search, the state of the opening surface is as shown in FIG. 11C. Fig. 13 shows the composition and
It is the block diagram showing the flow of the received signal in distribution part 13c.
【0059】水平方向方探時と同様に、受信信号は合成
・分配器21i,21j,21k,21lで合成され
る。しかし、垂直方探時は開口面領域111,113に
A機能、112,114にB機能が割り付けられている
ため、開口面領域111,112のアンテナパターンが
入力される分配・前置器22c、および領域113,1
14のアンテナパターンが入力される分配・前置器22
dでは、垂直方探時の各機能のΣ、Δ信号を合成するこ
とができない。As in the case of the horizontal direction search, the received signals are combined by the combiners / distributors 21i, 21j, 21k, and 211. However, in the vertical search, the A function is assigned to the opening areas 111 and 113, and the B function is assigned to 112 and 114. Therefore, the distribution / prefix 22c to which the antenna pattern of the opening areas 111 and 112 is input is used. And area 113,1
Distribution / prefix 22 to which 14 antenna patterns are input
In the case of d, the 合成 and Δ signals of each function at the time of the vertical search cannot be combined.
【0060】そこで垂直方探時は分配・前置器22c、
22dは信号の合成は行わず、各領域のアンテナパター
ンをそのまま前置比較器23に入力する。前置比較器2
3は開口面領域111,113のアンテナパターンから
A機能のΣ、Δ信号を、領域112,114のアンテナ
パターンからB機能のΣ、Δ信号を合成し、受信切替器
24に入力する。受信切替器24はA、B機能のΣ、Δ
信号を機能別に送受信部2a,2bに向けて出力する。Therefore, in the vertical search, the distribution / prefix 22c,
22d does not perform signal synthesis, and inputs the antenna pattern of each area to the pre-comparator 23 as it is. Precomparator 2
Numeral 3 combines the Σ and Δ signals of the A function from the antenna patterns of the aperture areas 111 and 113 and the Σ and Δ signals of the B function from the antenna patterns of the areas 112 and 114 and inputs them to the reception switch 24. The reception switching unit 24 has Σ, Δ of the A and B functions.
The signal is output to the transmission / reception units 2a and 2b for each function.
【0061】送受信部2a,2bは水平方向方探時と垂
直方向方探時のΣ、Δ信号から目標の方位を検出し、各
機能に対応した動作を行う。The transmission / reception units 2a and 2b detect the target azimuth from the Σ and Δ signals in the horizontal direction search and the vertical direction search, and perform an operation corresponding to each function.
【0062】モノパルス方式は一つの受信パルス信号か
ら水平方向と垂直方向の角度を決定するために、水平方
向に2個、垂直方向に2個の合計4個のアンテナ開口面
が必要になる。実施の形態1では、A機能の素子アンテ
ナグループとB機能の素子アンテナグループは完全に固
定していたが、実施の形態1のように素子アンテナをグ
ループ化し固定化した場合、垂直方向の方位探知を行う
際、水平方向の場合と比べてビームの幅が倍になってし
まう。このため開口面全面を使用時と比べると垂直方向
の方位探知性能が劣る。実施の形態3では、素子アンテ
ナのグループ化を時間的に切り替えることにより、開口
面全面を用いる場合と同程度の方位探知性能を得る。In the monopulse system, two horizontal apertures and two vertical apertures are required to determine the horizontal and vertical angles from one received pulse signal. In the first embodiment, the element antenna group of the A function and the element antenna group of the B function are completely fixed. However, when the element antennas are grouped and fixed as in the first embodiment, the azimuth detection in the vertical direction is performed. Is performed, the width of the beam is doubled as compared with the case in the horizontal direction. For this reason, the azimuth detection performance in the vertical direction is inferior to that when the entire opening surface is used. In the third embodiment, by switching the grouping of the element antennas over time, the same azimuth detection performance as in the case of using the entire aperture surface is obtained.
【0063】開口面を時間的に切り替えているため、全
面開口時と比べると瞬時性が落ちるものの、目標が遠方
ならば目標の位置が急激に変化することは考えられず、
問題は無い。また、目標が近傍にあり瞬時性が要求され
る場合には、必要に応じて水平、垂直方向切替の時間幅
を短くすれば問題ない。Since the aperture surface is temporally switched, the instantaneousness is lower than when the aperture is fully open, but if the target is far away, it is unlikely that the position of the target will change suddenly.
No problem. If the target is near and instantaneousness is required, there is no problem if the time width of the horizontal / vertical direction switching is shortened as necessary.
【0064】なお、以上は受信時のみの動作についてで
あり、送信時には開口面を固定して送信ビームを放射す
る。その際の合成・分配部の動作は実施の形態1と同じ
である。Note that the above is the operation only at the time of reception, and at the time of transmission, the transmission beam is radiated with the aperture surface fixed. The operation of the combining / distributing unit at that time is the same as in the first embodiment.
【0065】以上、実施の形態3では、アクティブフェ
イズドアレイアンテナと制御部を共通化することにより
従来と比べアンテナ装置を減らすことができ、かつ受信
時に素子アンテナのグループを時間的に切り替えること
により、開口面全面を1つの機能で用いた場合と同程度
の方位探知性能のアンテナ装置を提供する。As described above, in the third embodiment, the number of antenna devices can be reduced as compared with the prior art by sharing the active phased array antenna and the control unit, and the group of element antennas is switched over at the time of reception. Provided is an antenna device having the same azimuth detection performance as that when the entire opening surface is used for one function.
【0066】実施の形態4.図14は、この発明に係る
多機能アンテナ装置の実施の形態4を示すブロック図で
ある。1dは、受信時は実施の形態3と同様に水平方向
方探時と垂直方向方探時とで、素子アンテナのグループ
切り替えを行い、開口面を時間的に切り替えて方位探知
を行うことができ、かつ送信時も受信時と同様にアンテ
ナ開口面を切り替えることのできるアンテナである。1
3dは、前記の送信時の開口面切替に対応した合成・分
配部である。3dは、実施の形態3における制御部3c
の機能に加え、送信時もアンテナの開口面を時間的に切
り替える制御を行う制御部である。Embodiment 4 FIG. 14 is a block diagram showing Embodiment 4 of the multifunctional antenna device according to the present invention. 1d, at the time of reception, similar to the third embodiment, the element antenna group can be switched between the horizontal direction search and the vertical direction search, and the azimuth detection can be performed by temporally switching the aperture plane. In addition, the antenna can switch the antenna aperture surface at the time of transmission as well as at the time of reception. 1
Reference numeral 3d denotes a synthesizing / distributing unit corresponding to the switching of the aperture plane during the transmission. 3d is a control unit 3c according to the third embodiment.
In addition to the above function, the control unit performs control for temporally switching the aperture surface of the antenna also during transmission.
【0067】図15aは実施の形態4のアンテナ開口面
の使用について表した図である。素子アンテナを開口面
領域151,152,153,154の4つに分割して
グループ化し、ビームの指向性を良くしたい方向にあわ
せて、縦割か横割を決定する。図15bは水平方向にビ
ームを細くする時で、図15cは垂直方向にビームを細
くする場合のアンテナ開口面の分割方法を表した図であ
る。FIG. 15A is a diagram showing the use of the antenna aperture surface according to the fourth embodiment. The element antenna is divided into four aperture areas 151, 152, 153, and 154 and grouped, and the vertical split or the horizontal split is determined according to the direction in which the beam directivity is desired to be improved. FIG. 15B shows a method of narrowing the beam in the horizontal direction, and FIG. 15C shows a method of dividing the antenna aperture surface in the case of narrowing the beam in the vertical direction.
【0068】図16に、図15bのように開口面を横分
割した実施の形態4のアンテナ装置の、送信時における
合成・分配部13d内の送信種信号の流れを表すブロッ
ク図を示す。実施の形態1と異なる点は、合成・分配部
21i,21j,21k,21lが開口面切替器28を
介して分配・前置比較器22c,22dと接続されてい
る点である。前記開口面切替器28により送信時の開口
面領域と送受信部との組み合わせが自由に設定できる。FIG. 16 is a block diagram showing a flow of a transmission seed signal in the combining / distributing section 13d at the time of transmission in the antenna apparatus according to the fourth embodiment in which the aperture surface is divided horizontally as shown in FIG. 15b. The difference from the first embodiment is that the combining / distributing units 21i, 21j, 21k, and 211 are connected to the distributing / preliminary comparators 22c and 22d via the aperture switch 28. The combination of the aperture area at the time of transmission and the transmission / reception unit can be freely set by the aperture plane switch 28.
【0069】送受信部2a、2bが送信種信号を出力す
る前の動作は、実施の形態1とほぼ同じであるが、異な
る点は合成・分配部21i,21j,21k,21lの
どれに分配・前置器22c,22dが送信信号を送るか
を開口面切替器28が切り替えるところである。その際
の開口面切替器28の制御は制御器27が行う。The operation before the transmitting / receiving sections 2a and 2b output the transmission seed signal is almost the same as that of the first embodiment, except that any one of the combining / distributing sections 21i, 21j, 21k and 21l The aperture plane switch 28 switches whether the front devices 22c and 22d send the transmission signal. At this time, the controller 27 controls the opening surface switching device 28.
【0070】図15bのように開口面を横分割した場
合、実施の形態1と同様、送信種信号が分配・前置器2
2c,22dに供給されると、領域151,152にA
機能、領域153,154のB機能の送信種信号が供給
されるように合成・分配器21i,21j,21k,2
1lと分配・前置器22c,22dの組み合わせを切り
替え、送信種信号が供給される。When the aperture plane is divided horizontally as shown in FIG. 15b, the transmission seed signal is
2c and 22d, A is added to regions 151 and 152.
Function / distributors 21i, 21j, 21k, 2 so that transmission type signals of the function B in the areas 153 and 154 are supplied.
The combination of 1l and the distribution / prefix units 22c and 22d is switched, and a transmission seed signal is supplied.
【0071】また、図17に図15cのように開口面を
縦分割した場合の、合成・分配部13d内の送信信号の
流れを表すブロック図を示す。実施の形態1と同様に送
信種信号A,Bがそれぞれ分配・前置器22c,22d
に供給されると、領域151,153にA機能が、また
領域152,154にB機能の送信種信号が供給される
ように開口面切替器28が合成・分配器21i,21
j,21k,21lと分配・前置器22c,22dの組
み合わせを切り替え、送信種信号が供給される。FIG. 17 is a block diagram showing the flow of a transmission signal in the combining / distributing section 13d when the aperture plane is vertically divided as shown in FIG. 15c. As in the first embodiment, transmission seed signals A and B are distributed / prefixed units 22c and 22d, respectively.
Are supplied to the areas 151 and 153, and the aperture plane switch 28 is provided with the combiner / distributors 21i and 21i so that the transmission seed signal of the function A is supplied to the areas 151 and 153 and the transmission seed signal of the function B is supplied to the areas 152 and 154.
The combination of j, 21k, and 211 and the distribution / prefix units 22c and 22d is switched, and a transmission seed signal is supplied.
【0072】送信時にも開口面の切替が行える利点につ
いて説明する。開口面の分割を縦割・横割で切り替える
と形成される送信ビームの幅が方向によって異なる。つ
まり、仮に元のアンテナの開口面が正方形だとすると、
実施の形態1の図2で示した横割の分割方法だと、垂直
方向の素子アンテナの数が減るために垂直方向のビーム
幅が水平方向と比べて約2倍になる。縦割の分割方法の
場合、逆に水平方向のビーム幅が垂直方向と比べて約2
倍になる。この性質を利用して、水平方向に機体の動揺
が多い場合は縦割、垂直方向に機体の動揺が多い場合は
横割に設定することにより、機体動揺による影響を少な
くすることができる。The advantage that the aperture plane can be switched at the time of transmission will be described. When the division of the aperture plane is switched between vertical splitting and horizontal splitting, the width of the transmission beam formed differs depending on the direction. In other words, if the aperture of the original antenna is square,
According to the horizontal dividing method shown in FIG. 2 in the first embodiment, the number of element antennas in the vertical direction is reduced, so that the beam width in the vertical direction is about twice as large as that in the horizontal direction. In the case of the vertical division method, the beam width in the horizontal direction is about 2 times smaller than that in the vertical direction.
Double. By making use of this property, the vertical split is set when the body is swayed in the horizontal direction, and the horizontal split is set when the body is swayed in the vertical direction, so that the influence of the body sway can be reduced.
【0073】実施の形態5.図18は、本発明の実施の
形態5を示すブロック図である。実施の形態1のように
アンテナ開口面の領域によって各素子アンテナをグルー
プ化するのではなく、各素子アンテナごとに対応する機
能を設定しアンテナ開口面を共通化する。Embodiment 5 FIG. 18 is a block diagram showing Embodiment 5 of the present invention. Instead of grouping the element antennas according to the area of the antenna aperture surface as in the first embodiment, a function corresponding to each element antenna is set and the antenna aperture surface is made common.
【0074】図19では、アンテナ素子1つおきにA機
能対応、B機能対応と設定することにより、アンテナ開
口面全面を共通化することによって2つの機能で共用で
きるアンテナ開口面の図を示す。モノパルス方位探知方
式のため、アンテナ開口面は領域191,192,19
3,194に4分割され、それぞれの領域がA、B両方
の機能で動作する。FIG. 19 shows an antenna aperture surface that can be shared by the two functions by setting the A function correspondence and the B function correspondence for every other antenna element, thereby sharing the entire antenna aperture surface. Due to the monopulse azimuth detection method, the antenna aperture surface is in the regions 191, 192, 19
The area is divided into four areas of 3,194, and each area operates with both A and B functions.
【0075】図20に合成・分配部13eのブロック図
を示す。装置は実施の形態1と同一である。実施の形態
1と異なる点は、同じアンテナ開口面領域にA機能に対
応した素子アンテナとB機能に対応した素子アンテナが
両方存在している点である。そのため4分割された開口
面に対し、必要となる合成・分配器21の数はA機能に
4個、B機能に4個の合計8個必要になる。FIG. 20 is a block diagram of the combining / distributing section 13e. The device is the same as in the first embodiment. The difference from the first embodiment is that both the element antenna corresponding to the function A and the element antenna corresponding to the function B exist in the same antenna opening surface area. Therefore, the required number of combining / distributors 21 for the four divided aperture surfaces is four for the A function and four for the B function, for a total of eight.
【0076】なお、受送信時の動作は実施の形態1と同
じである。The operation at the time of transmission / reception is the same as in the first embodiment.
【0077】実施の形態5では、アンテナ開口面積が機
能分割前後で変化しないため、アンテナ利得とビーム幅
が変わらず、高利得の狭ビーム幅のアンテナ特性が保持
され、実施の形態1の例と比べると、送信時の実効放射
電力が向上し、また受信時は全面開口時と同程度の方位
探知精度が得られる。In the fifth embodiment, since the antenna aperture area does not change before and after the functional division, the antenna gain and the beam width do not change, and the antenna characteristic of the high gain and narrow beam width is maintained. By comparison, the effective radiated power at the time of transmission is improved, and the direction detection accuracy at the same level as at the time of full aperture at the time of reception is obtained.
【0078】実施の形態6.実施の形態5においては、
各素子アンテナごとに機能を設定することで、アンテナ
開口面を共通化し、アンテナを2つの機能で共用する例
を示したが、この方法を拡張してn個の機能でアンテナ
を共用する方法を示したものが実施の形態6である。図
21に、実施の形態6のブロック図を示す。この図にお
いて、2a,2b,2n,3b,11,12は、実施の
形態2と同じである。1fは、実施の形態5の方法を拡
張して、n個の機能に対応できるようにしたAPAAで
ある。Embodiment 6 FIG. In the fifth embodiment,
The example in which the function is set for each element antenna to make the antenna aperture surface common and the antenna is shared by two functions has been described. However, this method is extended to a method in which the antenna is shared by n functions. What is shown is the sixth embodiment. FIG. 21 shows a block diagram of the sixth embodiment. In this figure, 2a, 2b, 2n, 3b, 11, 12 are the same as in the second embodiment. 1AA is an APAA obtained by extending the method of the fifth embodiment so as to support n functions.
【0079】図22に、実施の形態6のアンテナ開口面
の図を示す。アンテナn−1個ごとに同じ機能を設定
し、アンテナ開口面を共通化してn個の機能で共用す
る。FIG. 22 is a diagram showing an antenna aperture surface according to the sixth embodiment. The same function is set for every n-1 antennas, and the antenna aperture surface is shared and shared by n functions.
【0080】図23に合成・分配部13fのブロック図
を示す。実施の形態2の合成・分配部13bと構成は同
じである。FIG. 23 shows a block diagram of the synthesizing / distributing section 13f. The configuration is the same as that of the combining / distributing section 13b of the second embodiment.
【0081】実施の形態5と同様、アンテナ開口面積が
機能分割前後でほとんど変わらないため、アンテナ利得
とビーム幅が変わらず、高利得の狭ビーム幅のアンテナ
特性が保持され、実施の形態2の分割方法と比べると、
送信時の実効放射電力が向上し、また受信時は全面開口
時と同程度の方位探知精度が得られる。As in the fifth embodiment, since the antenna aperture area hardly changes before and after the functional division, the antenna gain and the beam width do not change, and the antenna characteristic of the high gain and narrow beam width is maintained. Compared to the division method,
The effective radiation power at the time of transmission is improved, and at the time of reception, the same azimuth detection accuracy as at full aperture is obtained.
【0082】実施の形態7.図24は、本発明の実施の
形態7を示すブロック図である。この図において、送受
信部2a,2bは実施の形態1と同一である。また、ア
ンテナ部1gは発明の実施の形態1,3,4,5で用い
られていたアンテナ1a〜1eのいずれでもよい。切替
機4aは、2個以上のアンテナ1gを切り替える切替機
である。制御部3eは実施の形態1の制御部3aが持つ
機能のほかに、2個以上のアンテナ1gを制御できる制
御器である。Embodiment 7 FIG. FIG. 24 is a block diagram showing Embodiment 7 of the present invention. In this figure, transmission / reception units 2a and 2b are the same as those in the first embodiment. Further, the antenna section 1g may be any of the antennas 1a to 1e used in the first, third, fourth and fifth embodiments of the invention. The switch 4a is a switch that switches between two or more antennas 1g. The control unit 3e is a controller that can control two or more antennas 1g in addition to the functions of the control unit 3a of the first embodiment.
【0083】2個以上のアンテナ1g内の複数の素子ア
ンテナグループに割り付けられた機能と、送受信部2
a,2bの機能とを対応させる送受信信号の切替作業を
切替器4aが行う。それ以外の送受信信号の流れは実施
の形態1と同じである。A function assigned to a plurality of element antenna groups in two or more antennas 1g,
The switching device 4a performs a transmission / reception signal switching operation for associating the functions with the functions a and 2b. Other flows of the transmission / reception signals are the same as in the first embodiment.
【0084】切替器4aを設け、2個以上のアンテナ1
を接続することにより、実施の形態1のアンテナ1一個
ではカバーできない覆域を確保することができる。A switch 4a is provided and two or more antennas 1
Is connected, it is possible to secure a covered area that cannot be covered by the single antenna of the first embodiment.
【0085】実施の形態8.図25は、本発明の実施の
形態8を示すブロック図である。この図において、送受
信部2a,2b,2nは実施の形態2,6と同一であ
る。アンテナ1hは実施の形態2,6で用いられていた
アンテナいずれでもよい。切替器4bは実施の形態7の
切替器4aと同様2個以上のアンテナ1hを切り替える
切替器である。3fは、実施の形態2の制御機3bと同
様n個の機能に対応した制御を行うことができ、かつ2
個以上のアンテナ1hに割り当てて制御することのでき
る制御機である。切替器4bを設け、2個以上のアンテ
ナ1hを接続することにより、実施の形態2のアンテナ
1h一個ではカバーしきれない覆域を確保することがで
きる。Embodiment 8 FIG. FIG. 25 is a block diagram showing Embodiment 8 of the present invention. In this figure, transmitting / receiving sections 2a, 2b, 2n are the same as in the second and sixth embodiments. The antenna 1h may be any of the antennas used in the second and sixth embodiments. The switch 4b is a switch that switches between two or more antennas 1h, like the switch 4a of the seventh embodiment. 3f can perform control corresponding to n functions, similarly to the controller 3b of the second embodiment.
This is a controller that can be assigned to and controlled by more than one antenna 1h. By providing the switch 4b and connecting two or more antennas 1h, it is possible to secure a coverage area that cannot be covered by one antenna 1h of the second embodiment.
【0086】[0086]
【発明の効果】請求項1の多機能アンテナ装置は、複数
の素子アンテナを二次元に配列したアレーアンテナと、
各素子アンテナに送信信号を分配し、各素子アンテナか
らの受信信号を合成する合成分配部と、前記複数の素子
アンテナを分割して複数のグループを形成し、これら複
数のグループに異なった機能を割り付ける制御部と、前
記合成分配部を経て前記各素子アンテナのグループに対
して送信信号を供給し、前記各素子アンテナのグループ
から受信信号を受ける、それぞれが異なる機能を持った
複数の送受信部とを備えることにより、アンテナと制御
部を共通化することができ、航空機等に搭載するアクテ
ィブフェイズドアレイアンテナの装置を減らすことがで
きる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a multifunctional antenna device comprising: an array antenna in which a plurality of element antennas are two-dimensionally arranged;
A combining / distributing unit that distributes a transmission signal to each element antenna and combines reception signals from each element antenna, and divides the plurality of element antennas to form a plurality of groups, and has different functions for the plurality of groups. A control unit to be assigned, a plurality of transmitting / receiving units each having a different function, supplying a transmission signal to the group of each element antenna via the combining / distributing unit, receiving a reception signal from the group of each element antenna, , The antenna and the control unit can be shared, and the number of active phased array antenna devices mounted on an aircraft or the like can be reduced.
【0087】請求項2の多機能アンテナ装置は、複数の
素子アンテナを二次元に配列したアレーアンテナと、各
素子アンテナに送信信号を分配し、各素子アンテナから
の受信信号を合成する合成分配部と、前記複数の素子ア
ンテナを分割して複数のグループを形成し、これら複数
のグループに異なった機能を割り付ける制御部と、前記
合成分配部を経て前記各素子アンテナのグループに対し
て送信信号を供給し、前記各素子アンテナのグループか
ら受信信号を受ける、それぞれが異なる機能を持った複
数の送受信部とを備えることにより、アンテナと制御部
を共通化することができる多機能アンテナ装置におい
て、受信時に素子アンテナのグループ分割を時間的に切
り替えることにより、開口面全面を使用時と同程度のア
ンテナ特性を得ることができる。A multifunctional antenna device according to a second aspect of the present invention is an array antenna in which a plurality of element antennas are two-dimensionally arranged, and a combining / distributing section for distributing a transmission signal to each element antenna and combining a reception signal from each element antenna. And a control unit that divides the plurality of element antennas to form a plurality of groups, assigns different functions to the plurality of groups, and transmits a transmission signal to each of the element antenna groups via the combining / distributing unit. A multi-functional antenna device, which supplies and receives a reception signal from each of the element antenna groups and has a plurality of transmission / reception units each having a different function, so that an antenna and a control unit can be shared. At times, the antenna characteristics can be obtained at the same level as when the entire aperture surface is used by switching the element antenna group division over time. Can.
【0088】請求項3の多機能アンテナ装置は、複数の
素子アンテナを二次元に配列したアレーアンテナと、各
素子アンテナに送信信号を分配し、各素子アンテナから
の受信信号を合成する合成分配部と、前記複数の素子ア
ンテナを分割して複数のグループを形成し、これら複数
のグループに異なった機能を割り付ける制御部と、前記
合成分配部を経て前記各素子アンテナのグループに対し
て送信信号を供給し、前記各素子アンテナのグループか
ら受信信号を受ける、それぞれが異なる機能を持った複
数の送受信部とを備えることにより、アンテナと制御部
を共通化することができる多機能アンテナ装置におい
て、受信時に素子アンテナのグループ分割を時間的に切
り替えることにより、開口面全面を使用時と同程度のア
ンテナ特性を得ることができ、かつ合成・分配部内の合
成・分配器と分配・前置器の間に開口面切替器を設置
し、送信時にも素子アンテナのグループ分割を時間的に
切り替えることにより、航空機等の機体動揺による影響
を抑えることができる。A multifunctional antenna device according to a third aspect of the present invention is an array antenna in which a plurality of element antennas are two-dimensionally arranged, and a combining / distributing section for distributing a transmission signal to each element antenna and combining a reception signal from each element antenna. And a control unit that divides the plurality of element antennas to form a plurality of groups, assigns different functions to the plurality of groups, and transmits a transmission signal to each of the element antenna groups via the combining / distributing unit. A multi-functional antenna device, which supplies and receives a reception signal from each of the element antenna groups and has a plurality of transmission / reception units each having a different function, so that an antenna and a control unit can be shared. At times, the antenna characteristics can be obtained at the same level as when the entire aperture surface is used by switching the element antenna group division over time. By installing an aperture switch between the combiner / distributor and the distributor / prefix in the combiner / distributor, and by temporally switching the grouping of element antennas even during transmission, airframes such as aircraft The effect of the sway can be suppressed.
【0089】請求項4の多機能アンテナ装置は、素子ア
ンテナを二次元に配列した複数のアレーアンテナと、こ
れら複数のアレーアンテナに対して同数個設けられ、各
素子アンテナに送信信号を分配し、かつ各素子アンテナ
からの受信信号を合成する合成分配部と、前記複数のア
レーアンテナの素子アンテナを分割して複数のグループ
を形成し、これら複数のグループに異なる機能を割り付
ける制御部と、前記複数の合成分配部を経て、各素子ア
ンテナの複数のグループに対して送信信号を供給し、前
記複数のグループからの受信信号を受ける、それぞれが
異なる機能を持った複数の送受信部と、前記複数の合成
分配部と前記複数の送受信部との間に設置され、前記複
数の素子アンテナグループに割り付けられた機能と前記
複数の送受信部の機能とが同じになるように送受信信号
を切り替える切替器とを備えることにより、単一のアレ
ーアンテナではカバーできない覆域を確保することがで
きる。In the multifunctional antenna device according to the fourth aspect, a plurality of array antennas in which element antennas are two-dimensionally arranged, and the same number of antennas are provided for the plurality of array antennas, and a transmission signal is distributed to each element antenna. And a combining and distributing unit that combines received signals from the element antennas, a control unit that divides the element antennas of the plurality of array antennas to form a plurality of groups, and allocates different functions to the plurality of groups, Through a combining and distributing unit, to supply a transmission signal to a plurality of groups of each element antenna, receive a reception signal from the plurality of groups, a plurality of transmission and reception units, each having a different function, and the plurality of A function disposed between the combining / distributing unit and the plurality of transmitting / receiving units, and a function assigned to the plurality of element antenna groups and the plurality of transmitting / receiving units. By the Noh and a switch for switching transmission and reception signals to be the same, a single array antenna can be secured cover area not covered.
【図1】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a multifunctional antenna device according to the present invention.
【図2】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an antenna aperture surface of the multifunctional antenna device according to the first embodiment of the present invention.
【図3】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1の送信時に開口面を分割して使用した場合の合成・
分配部内の送信信号の伝達経路を示すブロック図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a combination of the multifunctional antenna device according to the first embodiment of the present invention when the aperture surface is divided and used at the time of transmission.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a transmission path of a transmission signal in a distribution unit.
【図4】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1の送信時に開口面全面使用時を使用した場合の合成
分配部内の送信信号の伝達経路を示すブロック図であ
る。FIG. 4 is a block diagram showing a transmission path of a transmission signal in a combining and distributing unit when the multi-functional antenna device according to the first embodiment of the present invention uses the entire aperture surface when transmitting.
【図5】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1の受信時に開口面を分割して使用した場合の合成・
分配部内の受信信号の伝達経路を示すブロック図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a combination of the multifunctional antenna device according to the first embodiment of the present invention when the aperture surface is divided and used at the time of reception.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a transmission path of a reception signal in a distribution unit.
【図6】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態1の受信時に開口面全面使用時を使用した場合の合成
分配部内の受信信号の伝達経路を示すブロック図であ
る。FIG. 6 is a block diagram showing a transmission path of a reception signal in a combining / distributing unit when the multifunctional antenna device according to the first embodiment of the present invention uses the entire aperture surface at the time of reception.
【図7】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態2を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing Embodiment 2 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図8】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態2の合成・分配部のブロック図である。FIG. 8 is a block diagram of a combining / distributing unit according to a second embodiment of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図9】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の形
態2のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an antenna aperture surface of a multifunctional antenna device according to a second embodiment of the present invention.
【図10】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態3を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing Embodiment 3 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図11】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態3のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an antenna aperture surface of a multifunctional antenna device according to a third embodiment of the present invention.
【図12】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態3の水平方向方位探知時の合成・分配部内の受信信
号の伝達経路を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a transmission path of a received signal in a combining / distributing unit when a horizontal azimuth is detected in a multifunctional antenna device according to a third embodiment of the present invention.
【図13】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態3の垂直方向方位探知時の合成・分配部内の受信信
号の伝達経路を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a transmission path of a received signal in a combining / distributing unit when detecting a vertical azimuth in a multifunctional antenna device according to a third embodiment of the present invention.
【図14】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態4を示すブロク図である。FIG. 14 is a block diagram showing Embodiment 4 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図15】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態4のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an antenna aperture surface of a multifunctional antenna device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図16】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態4の開口面を横分割時の合成・分配部内の送信種信
号の伝達経路を示すブロック図である。FIG. 16 is a block diagram illustrating a transmission path of a transmission seed signal in a combining / distributing unit when an aperture plane is horizontally divided according to a fourth embodiment of the multifunction antenna apparatus according to the present invention.
【図17】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態4の開口面を縦分割時の合成・分配部内の送信種信
号の伝達経路を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram illustrating a transmission path of a transmission seed signal in a combining / distributing unit when an aperture plane is vertically divided according to a fourth embodiment of the multifunction antenna apparatus according to the present invention.
【図18】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態5を示すブロック図である。FIG. 18 is a block diagram showing Embodiment 5 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図19】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態5のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing an antenna aperture surface of a multifunctional antenna device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図20】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態5の合成・分配部のブロック図である。FIG. 20 is a block diagram of a combining / distributing unit of a multifunctional antenna device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図21】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態6を示すブロック図である。FIG. 21 is a block diagram showing Embodiment 6 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図22】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態6のアンテナ開口面を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing an antenna aperture surface of a multifunctional antenna device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図23】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態6である多機能アンテナ装置を示すブロック図であ
る。FIG. 23 is a block diagram showing a multifunctional antenna device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図24】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態7を示すブロック図である。FIG. 24 is a block diagram showing a multifunctional antenna device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図25】 本発明に係る多機能アンテナ装置の実施の
形態8を示すブロック図である。FIG. 25 is a block diagram showing Embodiment 8 of the multifunctional antenna device according to the present invention.
【図26】 従来の航空機搭載電子装置を示すブロック
図である。FIG. 26 is a block diagram showing a conventional airborne electronic device.
【図27】 従来のアクティブフェイズドアレイアンテ
ナを使用した航空機搭載電子装置を示すブロック図であ
る。FIG. 27 is a block diagram showing a conventional airborne electronic device using an active phased array antenna.
【図28】 従来のアクティブフェイズドアレイアンテ
ナの合成・分配部を示すブロック図である。FIG. 28 is a block diagram showing a synthesis / distribution unit of a conventional active phased array antenna.
【図29】 従来のアクティブフェイズドアレイアンテ
ナのアンテナ開口面を示す図である。FIG. 29 is a diagram showing an antenna aperture surface of a conventional active phased array antenna.
1 アンテナ 2 送受信部 3 制御部
4 切替器 11 素子アンテナ 12 モジュール 13
合成・分配部 21 合成・分配器 22 分配・前置器 23
前置比較器 24 受信切替器 25 送信切替器 26 分
配器 27 制御器 28 開口面切替器1 antenna 2 transmitting and receiving unit 3 control unit
4 Switcher 11 Element Antenna 12 Module 13
Combining / distributing unit 21 Combining / distributing unit 22 Distributing / prefix unit 23
Pre-comparator 24 Reception switch 25 Transmission switch 26 Distributor 27 Controller 28 Open plane switch
Claims (4)
アレーアンテナと、各素子アンテナに送信信号を分配
し、各素子アンテナからの受信信号を合成する合成分配
部と、前記複数の素子アンテナを分割して複数のグルー
プを形成し、これら複数のグループに異なった機能を割
り付ける制御部と、前記合成分配部を経て前記各素子ア
ンテナのグループに対して送信信号を供給し、前記各素
子アンテナのグループから受信信号を受ける、それぞれ
が異なる機能を持った複数の送受信部とを備えた多機能
アンテナ装置。An array antenna in which a plurality of element antennas are two-dimensionally arranged; a combining / distributing unit for distributing a transmission signal to each element antenna and combining a reception signal from each element antenna; Dividing into a plurality of groups to form a plurality of groups, a control unit for assigning different functions to the plurality of groups, and a transmission signal to each of the element antenna groups via the combining / distributing unit, A multifunctional antenna device comprising: a plurality of transmitting / receiving units each having a different function, receiving a reception signal from a group.
前記複数の素子アンテナのグループ分けを切り替えてア
ンテナ開口面の領域を切り替える請求項1記載の多機能
アンテナ装置。2. In the horizontal direction search and the vertical direction search,
The multifunctional antenna device according to claim 1, wherein the grouping of the plurality of element antennas is switched to switch the area of the antenna aperture surface.
項2記載の多機能アンテナ装置。3. The multifunctional antenna device according to claim 2, wherein the area of the aperture surface is switched during transmission.
アレーアンテナと、これら複数のアレーアンテナに対し
て同数個設けられ、各素子アンテナに送信信号を分配
し、かつ各素子アンテナからの受信信号を合成する合成
分配部と、前記複数のアレーアンテナの素子アンテナを
分割して複数のグループを形成し、これら複数のグルー
プに異なる機能を割り付ける制御部と、前記複数の合成
分配部を経て、各素子アンテナの複数のグループに対し
て送信信号を供給し、前記複数のグループからの受信信
号を受ける、それぞれが異なる機能を持った複数の送受
信部と、前記複数の合成分配部と前記複数の送受信部と
の間に設置され、前記複数の素子アンテナグループに割
り付けられた機能と前記複数の送受信部の機能とが同じ
になるように送受信信号を切り替える切替器とを備えた
多機能アンテナ装置。4. A plurality of array antennas in which element antennas are two-dimensionally arranged, and the same number of the array antennas are provided for the plurality of array antennas, a transmission signal is distributed to each element antenna, and a reception signal And a control unit that divides the element antennas of the plurality of array antennas to form a plurality of groups, assigns different functions to the plurality of groups, and a plurality of the combining / distribution units. A plurality of transmission / reception units, each having a different function, supplying transmission signals to a plurality of groups of element antennas and receiving reception signals from the plurality of groups; the plurality of combining / distribution units; and the plurality of transmission / reception units. Transmitting and receiving signals so that the functions assigned to the plurality of element antenna groups and the functions of the plurality of transmitting and receiving units are the same. A multifunctional antenna device comprising a switch for switching signals.
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004279146A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Toshiba Corp | Antenna device |
JP2004279147A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Toshiba Corp | Antenna device |
JP2007218786A (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Toshiba Corp | Electronic scanning radar system |
JP2008190873A (en) * | 2007-01-31 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | Radar system |
JP2010019611A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Nec Corp | Antenna device and radar device |
JP2012195669A (en) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | Phased array antenna apparatus |
JP2013519096A (en) * | 2010-02-10 | 2013-05-23 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Radar sensor |
JP2015081787A (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | 三菱電機株式会社 | Rcs reducing apparatus, and attachable/detachable outfit |
JP2016134784A (en) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | 株式会社東芝 | Array antenna |
WO2020054423A1 (en) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | ミツミ電機株式会社 | Mobile body detection device |
JP7463205B2 (en) | 2020-06-23 | 2024-04-08 | 株式会社東芝 | Electronically scanned antenna and signal processing method thereof |
-
1999
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004279146A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Toshiba Corp | Antenna device |
JP2004279147A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Toshiba Corp | Antenna device |
JP2007218786A (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Toshiba Corp | Electronic scanning radar system |
JP2008190873A (en) * | 2007-01-31 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | Radar system |
JP2010019611A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Nec Corp | Antenna device and radar device |
JP2013519096A (en) * | 2010-02-10 | 2013-05-23 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Radar sensor |
US9190717B2 (en) | 2010-02-10 | 2015-11-17 | Robert Bosch Gmbh | Radar sensor |
JP2012195669A (en) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | Phased array antenna apparatus |
JP2015081787A (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | 三菱電機株式会社 | Rcs reducing apparatus, and attachable/detachable outfit |
JP2016134784A (en) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | 株式会社東芝 | Array antenna |
WO2020054423A1 (en) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | ミツミ電機株式会社 | Mobile body detection device |
JP7463205B2 (en) | 2020-06-23 | 2024-04-08 | 株式会社東芝 | Electronically scanned antenna and signal processing method thereof |
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Publication number | Publication date |
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