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公開番号2025106807
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-16
出願番号2024229426
出願日2024-12-25
発明の名称電波伝搬制御システム
出願人国立大学法人岩手大学
代理人めぶき弁理士法人,個人,個人
主分類G01S 7/40 20060101AFI20250709BHJP(測定;試験)
要約【課題】異なるレーダー装置の評価試験を行う際に平等性を担保するとともに評価試験を効率よく行える電波伝搬制御システムを提供すること
【解決手段】電波伝搬制御システム1は、ファントム部20と、アンテナ素子21に接続され電波の反射係数Γを変化させる可変負荷部30と、レーダー装置10とファントム部20の間の電波伝搬路における電波情報、ならびに、レーダー装置10と測定対象物の間の電波伝搬路における電波情報を格納するメモリ41と、可変負荷部30の反射係数を所定値に設定する制御部42を有する。制御部42は、アンテナ素子21とレーダー装置10の間の電波伝搬路における第1の伝搬路情報を構成する位相および振幅を、あらかじめ測定されたレーダー装置10と測定対象物の間の電波伝搬路における第2の伝搬路情報を構成する位相および振幅に近づけるように可変負荷部30の反射係数を調整する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
レーダー装置から出射される電波の送受信を行う少なくとも１つ以上のアンテナからなるファントム部を有する電波伝搬制御システムであって、
前記アンテナに接続され、電波の反射係数の振幅と位相を変化可能な可変負荷を備える可変負荷部と、
前記レーダー装置と前記ファントム部の間の電波伝搬路における伝搬路情報の位相および振幅の情報、ならびに、前記レーダー装置と測定対象物の間の目標電波伝搬路における伝搬路情報の位相および振幅の情報を格納するメモリ部と、
前記可変負荷部の反射係数を所定値に設定する制御部を有し、
前記制御部は、前記アンテナと前記レーダー装置の間の電波伝搬路における第１の伝搬路情報を構成する位相および振幅を，あらかじめ測定された前記レーダー装置と前記測定対象物の間の電波伝搬路における第２の伝搬路情報を構成する位相および振幅に近づけるように、第１の伝搬路情報と第２の伝搬路情報に基づいて前記可変負荷部の反射係数を調整する、
ことを特徴とする電波伝搬制御システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記ファントム部は、前記レーダー装置を構成する送信機から出射された電波を受信し，この受信した電波に基づき前記レーダー装置を構成する送信機と前記アンテナの間の電波伝搬路における伝搬路情報を取得するための受信機能を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電波伝搬制御システム。再構成を効率よく行える。
【請求項３】
前記ファントム部は、電波を出射する送信部を有し、前記アンテナから出射された電波を、前記レーダー装置を構成する受信機が受信し、この受信した電波に基づき前記アンテナと前記レーダー装置を構成する受信機の間の電波伝搬路における伝搬路情報を取得する、
ことを特徴とする請求項２に記載の電波伝搬制御システム。再構成を効率よく行える。
【請求項４】
前記レーダー装置を構成する送信機から電波が出射され、前記レーダー装置を構成する受信機が前記電波を受信している間に、前記可変負荷部の反射係数を１回以上変化させることで、前記レーダー装置を構成する受信機が受信する電波の振幅及び／または位相を変化させ、この受信された電波の振幅及び／または位相の変化に基づき前記第１の伝搬路情報を推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電波伝搬制御システム。再構成を効率よく行える。
【請求項５】
前記可変負荷は、可変減衰器と可変移相器を含んで構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電波伝搬制御システム。
【請求項６】
前記可変負荷は、ハイブリッドカプラと可変リアクタンスを備え、前記ハイブリッドカプラは、第１のポート、第２のポート、第３のポート、第４のポートを有し、前記第１のポートには前記ファントム部の前記アンテナが接続され、前記第２のポートには基準インピーダンスに等しい終端抵抗が接続され、前記第３と前記第４のポートにはそれぞれ独立に制御可能な可変リアクタンスが接続されて構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電波伝搬制御システム。
【請求項７】
前記可変負荷は、ハイブリッドカプラと可変移相器を備え、前記ハイブリッドカプラは、第１のポート、第２のポート、第３のポート、第４のポートを有し、前記第１のポートには前記ファントム部の前記アンテナが接続され、前記第２のポートには基準インピーダンスに等しい終端抵抗が接続され、前記第３と前記第４のポートにはそれぞれ独立に制御可能な前記可変移相器が接続されて構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電波伝搬制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波伝搬制御システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
レーダーを用いた対象物に対するセンシング技術が知られている（以下の先行技術文献１参照）。複数の異なるレーダー装置の評価（例えば、センシング性能評価）においては、一般的には、複数の異なるレーダー装置のそれぞれにおいて同一測定対象物を所定距離離れた場所に設置し、それぞれのレーダー装置から同一の測定対象物に試験信号を出射し、測定対象物からの反射波（復路伝搬路情報）を受信し、その受信データをレーダー装置に接続されたコンピュータで解析される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７３３６９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、測定の度に測定対象物が人である場合には同一の生体活動を再現することは難しく異なるレーダー装置の評価試験（ベンチマーク試験）を行う際に平等性を担保することが現実的に不可能である。また、測定場所が異なり、測定対象物が車のような重量物であるような場合には、測定対象物の移動等を考えると評価試験を効率よく行うことが困難である。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みて、異なるレーダー装置の評価試験を行う際に平等性を担保するとともに評価試験を効率よく行うことができる電波伝搬制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電波伝搬制御システム１は、レーダー装置１０から出射される電波の送受信を行う少なくとも１つ以上のアンテナ素子２１からなるファントム部２０を有する電波伝搬制御システム１であって、電波の反射係数（Γ）の振幅と位相を変化可能な可変負荷を備え、電波の反射係数Γ（位相、振幅の情報を含んで構成される）を変化させる可変負荷部３０と、レーダー装置１０とファントム部２０の間の電波伝搬路における伝搬路情報（第１の伝搬路情報）の位相および振幅の情報、ならびに、レーダー装置１０と測定対象物の間の電波伝搬路における伝搬路情報（第２の伝搬路情報）の位相および振幅の情報を格納するメモリ部４１と、可変負荷部３０の反射係数を所定値に設定する制御部４２を有し、制御部４２は、アンテナ素子２１からレーダー装置１０に出射される電波の第１の電波情報（位相、振幅が制御された電波情報）を構成する位相および振幅（伝搬路情報）をあらかじめ測定されたレーダー装置１０と測定対象物の間の電波伝搬路における第２の電波情報を構成する位相および振幅（伝搬路情報）に近づけるように、第１の伝搬路情報と第２の伝搬路情報に基づいて可変負荷部の反射係数Γを調整する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電波伝搬制御システムによれば、異なるレーダー装置の評価試験を行う際に平等性を担保するとともに評価試験を効率よく行うことができる
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係る電波伝搬制御システムの構成を示した図である。
電波伝搬制御システムの構成を説明するための図である。
可変負荷部の構造の一例を説明するための図である。
可変負荷部の構造の他の例を説明するための図である。
図４の可変負荷部の構造を詳細に説明するための図である。
伝搬路再構成アルゴリズムを説明するための図である。
伝搬路再構成アルゴリズムを説明するための図である。
伝搬路再構成アルゴリズムを説明するための図である。
伝搬路再構成アルゴリズムを説明するための図である。
伝搬路再構成アルゴリズムを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、実施形態に係る電波伝搬制御システム１の構成について、図面を参照して説明する。以下の詳細な説明では、本教示による一実施形態を完全に理解してもらうために、具体的な詳細を開示する代表的な実施形態が記述される。代表的な実施形態の説明を不明瞭にするのを避けるために、既知のシステム、デバイス、動作方法及び製造方法の説明は省略される場合がある。それにもかかわらず、当業者の理解の範囲内にあるシステム、デバイス及び方法は、本教示の範囲内にあり、代表的な実施形態に従って使用される場合がある。本明細書において使用される用語は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図するものでないことは理解されたい。
【００１０】
種々の要素又は構成要素を説明するために、本明細書において第１の、第２の、第３の等の用語が使用される場合があるが、これらの要素又は構成要素はこれらの用語によって限定されるべきではないことは理解されたい。これらの用語は、或る要素又は構成要素を別の要素又は構成要素から区別するためにのみ使用される。
（【００１１】以降は省略されています）

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