1.機器の紹介
フェーズドアレイ技術の学習曲線は非常に急峻であり、マイクロ波・RFエレクトロニクス、連続時間および離散時間信号処理、組込みシステム、A/D・D/A コンバータ、デジタル設計、さらにはコンピュータネットワークといった複数の技術・工学分野にまたがります。
商用のフェーズドアレイシステムは通常、レーダー探知や衛星通信といった特定用途向けに設計されており、その高精度性と高い複雑性ゆえにコストが非常に高額となります。さらに、これらの商用システムは改良や実験に柔軟性を持たない場合が多く、学習者や研究者が基礎概念を探求したり新しいアイデアを試したりすることを困難にしています。これはフェーズドアレイ技術分野におけるイノベーションと教育の障壁となっています。
当社が販売する X バンドフェーズドアレイレーダー製品は、まさにこの教育・研究用途に特化して設計されており、フェーズドアレイ技術の学習と研究を支援することを目的としています。
上図に示されている製品は、低コストで簡略化されたフェーズドアレイビームフォーミングのデモンストレーションプラットフォームであり、フェーズドアレイアンテナの原理と応用を学ぶための実用的な方法を提供します。 この完全なシステムは、概念実証やより複雑なシステムのデバッグに理想的なツールです。 ビームフォーミング、ビームステアリング、アンテナ欠陥、周波数変調連続波（FMCW）レーダー、合成開口イメージングなどの高度な概念を探求し理解する機会を提供します。
この設計には、RFコンポーネント、信号処理ハードウェア、そしてオンボードの8素子リニアアレイアンテナが含まれており、動作周波数は10.0 GHzから10.5 GHz（Xバンド）です。 この周波数範囲により、一般的な低コストのモーションセンサーモジュールをマイクロ波源として使用することが可能です。
回路設計はRaspberry Piに直接搭載できるようになっており、低コストのソフトウェア定義無線（SDR）モジュールであるNI USRPを用いて中間周波数（IF）出力をデジタル化します。 ソフトウェアインターフェースはLinux Industrial I/O（IIO）フレームワークを通じて提供され、多数のデバッグおよび開発ツールを備えており、Python、GNU Radio、MATLABを含むクロスプラットフォームAPIをサポートしています。
アプリケーションソフトウェアはRaspberry Pi上でローカルに実行することも、有線または無線ネットワーク接続を介してリモートで実行することも可能です。
初心者の方は、Raspberry Pi や NI USRP など関連製品の概念を事前に理解してください。
2.装備リスト
| シリアルナンバー | チェックリスト項目 | 価格 |
| 1 | フェーズドアレイレーダー開発用マザーボード | 500,000 |
| 2 | NI USRP B210 | 405,000 |
| 3 | NI USRP X410 | 4,298,000 |
| 4 | NI USRP X440 | 3,944,000 |