5. 電波到来方向探知機

■ 電波到来方向探知機とは


電波到来方向探知機の概念図と実機



※エスパアンテナの研究を一読してください

電波到来方向探知器は可変指向性アンテナを
受信アンテナとして使います。
指向性アンテナは特定の方向へ電波を放射することが
できますが、 受信アンテナとして指向性アンテナを
使えば特定の方向からの電波のみを受信することができます。
このような特性を使って電波の到来方向を探します。

■ 到来方向が分かると


電波の発信源を調査




電波の到来方向がわかると・・・
レーダーとして物体を検出することができたり、
災害で行方不明の被災者がいたときに携帯電話など
電波の発信機を持っていれば探し出すことが可能に!
指向性通信では通信相手の正確な位置を把握して、
様々な電波が飛び交う中でも通信相手の電波だけを
受信することも可能になります。

■ 研究内容


様々な電波が飛び交う中での通信


研究として、可変指向性アンテナが受信した
電波のエネルギーから電波の到来方向を推定する
アルゴリズムの導出を行います。
特に電波が反射・回折をするような複雑な環境下でも
確実に電波の到来方向を推定するアルゴリズムを導出します。
ほかにも、電波到来方向探知器として最適な
可変指向性アンテナの設計などを行います。
可変指向性アンテナは私たちの研究室が得意とする
エスパアンテナを使います。

■ 研究成果


自動追尾ロボットの動作



電波到来方向探知を利用した、自動追従ロボットを試作しました。
ロボットは発信器からの電波を受信し、電波の発生源に向かって走行します。
ボウタイアンテナ2つを利用した可変指向性アンテナを搭載し、
指向性切り替えに応じて左右のモータを駆動することで,
追従動作を実現します。