２次元配置された複数のセンサよりの観測信号ｘ_１（ｔ）〜ｘ_Ｊ（ｔ）を短時間フーリエ変換し、これらから信号Ｘ_１（ω_１）〜Ｘ_１（ω_Ｎ），〜Ｘ_Ｊ（ω_１）〜Ｘ_Ｊ（ω_Ｎ）、独立成分分析法により分離行列Ｗ（ω_１）〜Ｗ（ω_Ｎ）を生成し、その逆行列Ｈ（ω_１）〜Ｈ（ω_Ｎ）を計算し、各ω_ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）ごとに、Ｈ（ω_ｎ）の各列の要素対Ｈ_ｊｉ（ω_ｎ）及びＨ_ｊ’ｉ（ω_ｎ）について、角度θ＾_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）＝ｃｏｓ^−１（ａｒｇ（Ｈ_ｊｉ（ω_ｎ）／Ｈ_ｊ’ｉ（ω_ｎ））／（ω_ｎｃ^−１‖ｄ_ｊ−ｄ_ｊ’‖））を計算し、ａｒｇ（α）はαの偏角、ｃは信号の伝搬速度、‖ｄ_ｊ−ｄ_ｊ’‖はセンサｊとｊ’の間隔である。Ｈ（ω_１）〜Ｈ（ω_Ｎ）において各列から得られるθ＾_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）が昇順になるように、列の入れ替えを行い、列の入れ替えができない列について、‖ｑ_ｉ−ｄ_ｊ’‖／‖ｑ_ｉ−ｄ_ｊ‖＝｜Ｈ_ｊｉ（ω_ｎ）／Ｈ_ｊ’ｉ（ω_ｎ）｜＝ＤＲ_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）をｑ_ｉについて解いてＲ_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）＝‖ＤＲ_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）（ｄ_ｊ−ｄ_ｊ’）／（ＤＲ^２_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）−１）‖を計算し、このＲ_{ｉ，ｊｊ’}（ω_ｎ）が昇順になるように当該Ｈ（ω_ｎ）の列を入れ替え、このＨ（ω_ｎ）を用いてＷ（ω）のパーミュテーションを解決する。
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【課題】ハードウェア構成を複雑化させることなく、直接波と反射波とを確実に判別可能な到来方向推定方法および到来方向推定装置を提供する。
【解決手段】 音波および電磁波を含む波動信号を受信する素子としてサイトに設置された複数のブランチに対して、送信端から到来した波動信号の集合を示すベクトルｒを求め、ベクトルｒに基づき、サイトに到来した波動信号の相関を示す行列Ｒを求め、行列Ｒに所定の行列演算処理を行うことにより、サイトに到来した波の受信電力に関連する指標を含む行列Ｒの固有値およびこれらの固有値に対応する固有ベクトルを求め、固有値の値がサイトに直接入射する波動信号の受信強度が満たすべき条件を満たすか否かに基づいて、到来方向の推定対象となる到来波が送信端からサイトに直接入射する直接波であるか否かを判別し、推定対象の到来波が直接波である場合に限って、行列Ｒの固有ベクトルおよびこれに対応する固有値を利用して、到来波についてその到来方向の推定を行う。 （もっと読む）

【課題】 空間内で同一方向に向けて、互いの間隔が半波長以上の不規則な間隔で分散配置した素子アンテナの受信信号を合成して等価的な大開口アンテナを形成する場合、素子アンテナ間隔が半波長より長いためにグレーティングローブが発生して、開口アンテナとしての性能が低下する。
【解決手段】 各素子アンテナ１の受信信号の共分散行列を求める共分散行列計算機６と、ビーム方向ステアリングベクトル計算機７を設ける。共分散行列とビーム方向ステアリングベクトルとから方向拘束付きで出力電力を最小化するような複素ウェイトを計算する（複素ウェイト計算機８）。この複素ウェイトを各受信信号に乗じ（複素乗算器４）、その結果の総和をとる（総和計算５）ことにより、ビーム形成方向とグレーティングローブ方向のステアリングベクトルの差を利用してグレーティングローブのみを抑圧する。 （もっと読む）

本発明はアンテナ・システムおよび方法に関する。信号を送信するアクティブなラジオゾンデ（３１）の方位角および仰角を測定するアンテナ・システムは、アンテナ・アレイ（１１ａ、１１ｂ）の位相差に基いてラジオゾンデ（３１）の方位角を測定する、指向パターンが少なくとも仰角面で広い少なくとも２つのアンテナ・アレイ（１１ａ、１１ｂ）を含む第１の受動アンテナ・グループ（１３）と、アンテナ・アレイ（１０ａ、１０ｂ）の位相差およびアンテナ・フィールド（１）の回転位置とに基いてラジオゾンデ（３１）の仰角を測定する、指向パターンが少なくとも仰角面で広い少なくとも２つのアンテナ・アレイ（１０ａ、１０ｂ）を含む第２の受動アンテナ・グループ（１２）と、遠隔測定信号を受信する高利得を有する少なくとも１つの第３のアンテナ要素（８）であって、前記要素（８）の指向パターンが方位角面で狭く仰角面で広いアンテナ要素（８）とを含む。本発明によれば、第１（１３）および第２（１２）のアンテナ・グループは堅固なアンテナ・フィールド（１）を形成し、アンテナ・フィールド（１）は所定の仰角位置に固定的に傾斜している。
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アンテナアレイ及び信号前処理装置及び方法。アンテナアレイは二個の直交電気双極子（３０）及び二個の直交磁気双極子（４０）を有する直交偏波アレイである。前処理装置は信号発信源定位のための空間スペクトル情報を得るために、アンテナからの信号を前処理するためのものである。前処理装置は、各素子毎に信号自己相関行列を形成するために前記入力の後に接続された自己相関器と、前記自己相関行列を平均化し、それによって発信源定位を推定するために固有構造に基づく推定器に使用するために適した標本共分散行列を形成する平滑化器とを備える。
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【目的】この発明は、発信手段と受信手段の何れか一方あるいは両方に複数のアンテナを接続し、当該発信手段から発信される高周波信号を当該受信手段が受信中に当該複数のアンテナを切替えあるいは組合わせを変えた時に、当該受信手段が受信する高周波信号のタイミングあるいは振幅あるいは周波数あるいは位相あるいはこれらの組合わせの変化をリアルタイムで検知することによって、当該発信手段が位置する方向および当該発信手段と受信手段の距離を精度良く検知できるアクテイブタグ装置に関するものである。

【構成】発信手段1の指向性アンテナの方向31に対向して受信手段2の指向性アンテナ21aと21bを向け、発信手段１が高周波信号を発信中に指向性アンテナ21aと21bを切替えた時に受信した高周波信号のタイミングあるいは振幅あるいは周波数あるいは位相あるいはこれらの組合わせの変化をリアルタイムで検知し、当該発信手段1が位置する方向を検知し当該発信手段と受信手段の距離を検知する。

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