JPH0336697A - 移動体に対する位置情報伝達システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は移動体に位置情報を伝達するためのシステム
に関し、特に、光ビームを使用して、地上の所定位置ご
とに固Ｈの固有情報信号を移動体に伝達するためのシス
テムに関する。

［従来の技術］ 近年、自動車を自動的に目的地まで誘導したり、あるい
は自動車の現在位置や進行すべき方向をドライバに指示
したりする、いわゆるカーナビゲーションシステムの開
発気運が高まっている。カーナビゲーションシステムは
、大きく２つの方式に分けることができる。１つ目は、
航空機のナビゲーションにおいて自立航行方式と呼ばれ
ているものに類似する方式であり、２つ目は、Ｉｊｉｌ
じく航行援助施設による方式１こ類似するものである。

自立航行方式とは、自分自身の移動速度、および移動方
向とを常時監視し、それを積分することにより自己の現
在位置を求める方式である。航行援助施設による方式と
は、たとえば地上に設けられた複数のレーダからの電波
を受けて、それら援助施設の位置と、受信した電波の状
態とから自分自身の位置を割出したり、あるいは直接に
通信により自分の位置の情報を受取ったりする方式であ
る。カーナビゲーションの方式では、航行援助施設によ
る方式は、自立航行方式による位置情報を補正するため
に用いられることが多い。

カーナビゲーションの場合の自立航行方式としては、以
下のようなものが考えられる。１つ目は、自動車の左右
の後輪の移動速度の平均によって自動用の移動速度を求
め、ｔｌｉ位時開時間りの左右の後輪の移動距離の差に
よって、進行方向の変化を求めるものである。これをコ
ンピュータによって積算することにより、所定の位置を
原点とした自動車の現在位置の座標を知ることができる
。

自立航行方式の第２の方式としては、第１の方式と同様
に自動車の移動距離を求め、自動車に搭載した磁石によ
って自動車の移動方向を測定する方法が考えられる。さ
らに第３の方法として、自動車にジャイロスコープを搭
載し、自動車の進行方向を測定する方式も考えられる。

この場合も、自動車の移動距離はその速度を積算するこ
とによって求めることができる。

上述の自立航行方式によって求められた自動車の位置デ
ータは、自動車を自動的に目的地まで誘導するシステム
に用いることができる。しかしながら、現時点において
は、上述のような自動誘導技術はまだ開発されていない
。ある程度文月化されているものとして、上述の自立航
行方式によって求められた位置データを、自動車に積載
されたＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ　　Ｔｕｂｅ）
に表示するものがある。

ＣＲＴ上に位置情報を表示する方ｌ去としても、複数種
類のものが提案されている。それらの提案のうちには、
移動する自動車の描いた軌跡と、現在位置および進行方
向をＣＲＴ上に表示するもの、移動する自動車が描いた
軌跡をＣＲＴ上に表示するとともに、さらにその背景と
して地図を表示するもの、さらに、道路に関する座標デ
ータを用い、ＣＲＴ上に道路地図を表示するとともに、
移動する自動車の軌跡を道路の座標データによって補正
して、自動車の現在位置を必ず道路と一致させるように
表示するものなどがある。

上述の自立航行方式は、すべての機器が誤差を全く含ま
ずに動作すると仮定すれば、理想的な方式ということが
できる。しかしながら現実には、そのようなことは不可
能である。たとえば自動車の進行方向を正確に測定する
ことは不可能であるし、速度の測定にも誤差が含まれる
ことは避けられない。したがって、自立航行方式によっ
て得られた位置データを、何らかの一手段によって補正
する必要がある。航行援助施設はそのような場合に用い
られるものである。

第１２図は、現在提案されている航行援助方式を示す模
式図である。第１２図を参照して、道路１３０の交差点
ａｌ、ａ２、ａ３、ａ４には、ビーコン発射設！ＡＩ、
Ａ２、Ａ３、Ａ４がそれぞれ設けられている。各ビーコ
ン発射設備は、それぞれの交差点において円で示されて
いる範囲をカバーするような微弱な電波を発射している
。それらの電波には、各交差点の位置を示す情報が含ま
れている。したがって、たとえば自動車１３２は、交差
点ａ３に入ることによって、ビーコン発射設備Ａ３から
の電波を受信して自分の位置を知ることができる。

上述のようなビーコン発射設備を用いて、自立航行方式
による位置データを補正することにより、位置データを
正確な値に維持しておくことが可能である。

［９！明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のようなビーコン発射設備によって
自動車にその位置情報を伝達するシステムには、以下の
ような問題点のあることが指摘されている。まず第１に
、従来の技術のように電波を用いた場合、自動車に伝達
される情報にノイズが乗りやすいことが挙げられる。特
に町中などのように、多数の自動車が走行し、しかも発
進や停止を繰返している場合には、自動車自身の発生す
る電磁気的ノイズは非常に大きなものとなる。その上、
最近では自動車電話の普及などに見られるように、空中
には多数の電波が行交っている。さらに、各ビーコンは
隣接する他のビーコンと干渉しないように、微弱なもの
でなければならない。

そのため、各ビーコンによって自動車に伝達される信号
には、電磁気的なノイズが乗りやすい。

さらに、前述のとおり隣接するビーコン間の悪影響を避
けるために、ビーコン発射設備を設ける場合の地理的制
約がある。そのため、地理的に複雑な場所でも多数のビ
ーコン発射設備を設けることが不可能であり、きめ細か
な情報伝達を行なうことが不可能である。

したがってこの発明の目的は、きめ細かな位置情報を移
動体に正確に伝達できる移動体に対する位置情報伝達シ
ステムを提供することである。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかる移動体に対する位置情報伝達システム
は、移動体にその位置に関する情報を伝えるためのシス
テムであって、地上の所定位置ごとに固有の固有情報信
号を出力する固有情報信号出力手段と、所定位置に設け
られ、固有情報信号に応答して、光ビームを変調して出
射する光ビーム出射手段と、移動体に設けられ、光ビー
ムを受光して、固有情報信号を復調するための固有情報
信号復調手段とを含む。

［作用］ 上述の構成を有する移動体に対する位置情報伝達システ
ムにおいて、固有情報出力手段は、地上の所定位置ごと
に固有の固有情報信号を出力する。

光ビーム出射手段は、固有情報信号に応答して光ビーム
を変調し出射する。変調された光ビームは、移動体に設
けられた囚ａ情報信号復′ｊＪ３ｆ段に受光される。固
有情報信号ｍ調ｆ段は、変調された光ビームから固有情
報信号を復調するので、地上の所定位置ごとに固有の固
有情報信号が、移動体に伝達される。

［実施例］ 第１図は、この発明にかかる移動体の位置情報伝達シス
テムの一実施例の概略構成を示すブロック図である。第
１図を参照して、このシステムは地上の所定位置に設け
られ、その位置に固有の固有情報信号を伝達するために
光ビームを出射する送信装置２０と、自動本などの移動
体上に設けられ、送信装置２０から出射された光ビーム
を受光し、光ビームに含まれる位置情報を取出し、自動
車の乗員に伝達するための受信装置２２とを含む。

送信装置２０は、送信装置２０が設けられている位置に
固有の情報を固有情報信号として出力するための固有情
報信号出力手段２４と、固有情報信号によって変調され
た先ビームを出射するための光ビーム出射手段２６とを
含む。

受信装置２２は、送信装置２０によって出射された光ビ
ームを受光し、光電変換によって受光信号を°出力する
ための受光部２８と、受光部２８に接続され、受光信号
に含まれるクロック信号を抽出するためのクロ・ソク抽
出回路３４と、受光部２８とクロック抽出回路３４とに
接続され、受光信号から固有情報信号を復調するための
復調回路３６と、復調回路３６に接続され、固有情報信
号に誌づいて所定の処理を行なうためのＣＰＵ（Ｃｅｎ
ｔｒａｌ　　Ｐｒｏ、ｃｅｓｓｉｎｇ　　Ｕｎｉｔ）３
８と、ＣＰＵ３８に接続され、ＣＰＵ３８において実行
されるプログラムが格納されているＲＯＭ（Ｒｅａｄ　
　０ｎｌｙ　　Ｍｅｍｏｒｙ）４０と、ＣＰＵ３８に接
続され、プログラムが作業領域として利用するためのＲ
ＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　　Ａｃｃｅｓｓ　　Ｍｅｍｏｒｙ
）４２と、ＣＰＵ３８に接続され、固有情報によって地
名を索表するための地名辞書ＲＯＭ４６と、ＣＰＵ３８
に接続され、地名辞書ＲＯＭ４６から索表された地名を
表示して、自動車の乗員に提示するためのＣＲＴ４４と
を含む。クロック抽出回路３４から出力されたクロック
信号３０は、復調回路３６に人力される。

第２図は、この実施例の応用状況を示す。第２図を参照
して、道路の側部に設けられた電柱４８には、道路上に
張出したアーム５０が設けられている。アーム５０の下
部には、道路中央の上方に送信装置２０が下向きに設け
られている。道路上を走る自動ｆ１ｉ５４の屋根には、
受光部２８が設けられている。送信装置２０からは、光
ビームの進行に伴なってその幅が拡大する光ビーム（フ
ァンビーム）５２が出射される。このような配置により
、送信装置２０から出射された光ビームの一部が、受光
部２８に入射することが可能である。

第３図は、受光部２８および復調回路３６のより詳細な
ブロック図である。受光部２８は、電源Ｖｃｃに１端が
接続された抵抗５８と、抵抗５８の他端に接続され、光
ビームを受光して充電変換により受光電流を出力するフ
ォトダイオード５６とを含む。電源Ｖｃｃはキャパシタ
６８を介して接地電位ＧＮＤに接続されている。キャパ
シタ６８は、￥１ＩＩｉｌＸＶＣＣから供給される電源
電流の、ノイズ成分を取除くためのものである。

復調回路３６は、フォトダイオード５６の出力に接続さ
れ、フォトダイオード５６からの受光電流を増幅するた
めの増幅器６０と、増幅器６０の出力に接続され、受光
電流の波形を整形して、処理に適したものとするための
波形整形回路６２と、入力の一方が波形整形回路６２に
接続され、波形整形回路６２の出力信号を所定の基準電
圧と比較することにより、２値をとるディジタル信号に
変換するためのコンパレータ６４と、コンパレータ６４
の人力の他方に接続され、比較のための基準電圧を供給
するための比較電圧出力手段６６とを含む。フォトダイ
オード５６の出力は、途中で分岐してクロック抽出回路
３４に接続されている。

コンパレータ６４には、クロック抽出回路３４からのク
ロック信号３０が供給されている。

第４図は、この装置において処理される信号の変遷を表
わす波形図である。第１図〜第４図を参照して、このシ
ステムの動作が説明される。第４図（ａ）に示される波
形図は、固有情報信号出力手段２４の動作の、！！準と
なるタロツク信号の波形を示す。固有情報信号出力手段
２４は、第４図（ａ）に示されるクロック信号に同期し
て、第４図（ｂ）に示されるような波形を有するディジ
タル信号を発生する。このディジタル信号により表現さ
れる情報は、“１１０１１”である。このようなパルス
を所定個連続して出力することにより、送信装置２０に
固有の情報が、固有情報信号として表現される。光ビー
ム出射手段２６は、固有情報ｆｎ号に応答して第４図（
ｃ）に示されるような波形で光ビームを出射する。第４
図（ｃ）に示される波形図において、直線で示されてい
る部分はごく弱い光ビームしか出射されていないことを
表わし、所定の幅をもって表現されている部分は、所定
の強さで光ビームが出射されていることを表わす。

この光ビームは、受信装置２２の受光部２８に入釘し、
受光部２８の光電変換作用により第４図（ｄ）に示され
るような波形を有する受光信号に変換される。この受光
信号は第４図（ｂ）の波形図によって示されている固有
情報信号の、各パルスに応答してその振幅の変化するア
ナログ信号である。受光信号は、一部分岐してクロック
抽出回路３４に送られる。クロック抽出回路３４は、こ
の受光信号に含まれる繰返し成分を抽出して波形整形し
クロック信号３０として出力する。クロック信号３０の
波形は、第４図（ｆ）に示されるものとなる。受光信号
は、復調回路３６にも人力される。復調回路３６に人力
された受光信号は、増幅器６０により増幅され、波形整
形回路６２によってその波形を整形され、ディジタル信
号への変換に有利なように、その振幅を強調した第４図
（ｅ）に示されるような波形を有する信号に変換される
。比較電圧出力手段６６は、受光信号をディジタル化す
るためのＭｉｌｌ’Ｊ圧（しきい値電圧）ＶＴＨを出力
する。コンパレータ６４は、クロック信号３０に応答し
、クロック信号３０の各パルスに応答するタイミングで
、整形された受光電流の電圧をサンプリングして基準電
圧ＶＴ工と比較する。コンパレータ６４は、サンプリン
グされた時点における受光電流の値が基準電圧、■□、
より大きいときには１パルスを出力し、小さいときには
何も出力しない。その結果、第４図（ｇ）に示されるよ
うな波形を有する出力信号が得られる。

この出力信号は、第４図（ｂ）に示される波形をＨする
Ｉｎ情％Ｉ信号が復元されたものとなる。

復元された固有情報信号は図示されないインターフェイ
スを介してＣＰＵ３８に人力される。ＣＰＵ３８はＲＯ
Ｍ４０に格納されているプログラムを実行しており、人
力された固有情報信号に応じて地名辞書ＲＯＭ４６内を
検索し、該当する情報を取出す。取出された情報は、た
とえばＣＲＴ４４のスクリーン上に浅学で表現された地
名として表示されてもよいし、あるいはＣＲＴ４４上に
、地図と合成されて正しい地点を地理的に表わす標識と
して表現されてもよい。もちろん、ＣＰＵ３８に入力さ
れた固有情報は、自立航行方式による移動体の位置デー
タの補正に利用することができる。

以上のように、この実施例のシステムによれば、自動車
等の移動体の上で自己の位置を簡１１に確認できるとと
もに、自立ル“Ｌ行方式のデータの修正を正確に行なう
ことが可能である。したがって、このシステムを利用す
ることにより、自動車の自動誘導システム等を実現する
ことか容易になると思われる。

第５図は、このシステムの実施例の他の一例を示す。第
５図には、この発明にかかるシステムの一部が組込まれ
た万歩計が示されている。第５図を参照して、この万歩
計７０は、人間の歩行に什なう上下方向の加速度を検出
することによって歩数を計＃１する歩数計測手段や、人
間の進行方向を特定するための磁石や、歩数計測手段や
磁石から出力されるデータを処理して人間の位置を自立
的に算出するためのマイクロコンピュータなどが組込ま
れた本体７２と、ベルト等に万歩計を装着するための金
具８６を有する蓋７４と、本体７２上に設けられ、第１
の実施例におけるものと同様に、外部から光ビームを受
取って受光電流を出力するための受光部７６と、受光部
７６によって受光されたｆｃｉ号から求められたその地
点に関するデータを表示するための液晶表示パネル７８
と、万歩計７０の様々な機能を選択するためのモード選
択スイッチ８０と、たとえば自立的な位置算定のために
必要な基礎的データを人力するための第１の人力スイッ
チ８２および第２の入力スイッチ８４とを含む。

第５図を参照して、この万歩計７０の動作が説明される
。歩数計測手段は、人間の歩行に伴なう上下方向の加速
度を１ｍ定して人間の歩数を計算する。磁石は、地磁気
により方位を求め、方位と、人間の進行方向とのずれを
測定する。マイクロコンピュータは、測定された進行方
位および歩数とから、人間の現在位置を算出する。この
場合、この万歩計７０を使用する人の標準的な歩幅が、
予め入力スイッチ８２．８４を使用して入力されている
。液晶表示パネル７８上には、通常は測定された歩数ま
たはそれに歩幅を乗じた移動距離が表示されている。し
かしながら、モード選択スイッチ８０を操作することに
より、たとえば自立的にＤｊ定された現在の位置が、特
定の位置を原点とした座標として表示される。また、予
め人力スイッチ８２．８４を使用して万歩計を使用する
人の体重などの基礎的データを人力しておけば、歩行に
伴なって消費されるカロリー数等を表示することもでき
る。

第１の実施例における送信装置２０が設けられている地
点に来たときに、受光部７６を光ビーム中に位置させる
ことによって、送信袋ｇ！２０からの固有データがこの
万歩計７０に送信される。万歩計７０に含まれるマイク
ロコンピュータは、送信装置２０によって送られてきた
固有情報をもとに、液晶表示パネル７８上にその地点に
関する情報を表示する。それとともにマイクロコンピュ
ータは、自立的に計測された位置データを、伝達されて
きた固有情報によって補正する。この場合、万歩計７０
内に地名辞書などを用意し、各送信装置からは、各送信
装置に固Ｈのコードを送信するような構成が考えられる
。マイクロコンピュータは、送信されたコード情報をも
とに地名辞書を検索して地名を表示する。あるいは、万
歩計７０内には地名ｎ書を用意せず、送信装置２０から
その地点を表わすコードとともに地名を表わすデータを
送信してもよい。この場合、マイクロコンピュータは送
られてきた地名データをそのまま液晶表示パネル７８上
に表示する。

このような万歩計を使用することにより、未知の土地に
来たときでも、正確に自分の位置を識別することができ
る。したがって、目的の場所に行く時間が節約できる。

また、道に迷う心配も少ない。全く知らない土地におい
ても自分の現在位置を正確に表現することができるため
、たとえば電話によって他人に自己の位置を知らせる場
合などにも非常に便利であるという効果もある。また、
伝達された固ｈ°情報を一時的に内部のメモリに記憶し
ておき、外部装置に接続して自己の移動した軌跡や現在
位置を地図上に合成して印刷出力するようなシステムも
考えられる。

第６図は、この発明のさらに他の実施例におＩする移動
体に対する位置情報伝達システムの概略構成を示すブロ
ック図である。第６図を参照して、このシステムは、地
上の所定位置に設けられ、その位置に固有の情報を光ビ
ームによって移動体に送信するための送信装置２０と、
送信装置２０から光ビームを受取って、その送信装置２
０の位置に固有の情報を復元して利用するための受信装
置２２とを含む。送信装置２０は、その位置に固有の情
報を固有情報信号として出力するための固有情報信号出
力手段２４と、固有情報信号に応答して、外部から入射
した光ビームを変調するとともに、その光ビームをその
入射方向にかかわらず入射方向と同一の方向に反射する
ための光ビーム反射手段８８とを含む。受信装置２２は
、光ビームを送信装置２０に向けて出射するための光ビ
ーム出射手段９０と、光ビーム出射手段９ｏによって出
射され、光ビーム反射手段８８によって反射され、かつ
変調された光ビームを受光して受光信号を出力するため
の受光部２８と、受光部２８に接続され、受光信号中に
含まれるり。ツタ信号を抽出するためのクロック抽出回
路３４と、受光部２８に接続され、受光信号の大きさに
応答して、光ビーム出射手・段９０の先ビームの出射方
向を制御するためのモータコントローラ９８と、モータ
コントローラ９８に接続され、光ビーム出射手段９０の
方向を変えるためのモータ１００と、受光部２８とクロ
ツク抽出１ｒ！回路３４とに接続され、受光信号から固
有情報信号を復調するための復調回踏３６と、図示され
ないインターフェイスを介して復調回路３６と接続され
、固有情報１２号に所定の処理を行なうためのマイクロ
コンピュータ９２と、マイクロコンピュータ９２によっ
て処理されたデータを表示するためのＣＲＴ４４と、地
名辞書や地図などのデータが格納されたＣＤ　（Ｃｏｍ
ｐａｃ　ｔ　　Ｄｉ　ｓ　ｃ）−ＲＯＭ９６を装着し、
駆動してデータを読取るためのＣＤ−ＲＯＭドライバ９
４とを含む。

第６図を参照して、このシステムの動作の概略が説明さ
れる。先ビーム出射手１段９ｏは、任意の方向に光ビー
ムを出射する。この先ビームには何らの変調も施されて
いない。光ビーム反射手段８８は、たとえばコーナキュ
ーブなどによって構成されており、入射した先ビームを
、その入射方向にかかわらず同一の方向に反射するとい
う特徴を持っている。光ビーム出射手段９０から出射さ
れた光ビームが光ビーム反射手段８８に入射すると、そ
の光ビームは入射方向と同一の方向に反射されるととも
に、固有情報信号によって変調される。

変調された光ビームは光ビーム出射手段９ｏの方角に戻
り、受光部２８に入射する。受光部２８は、入射した光
ビームに応答して充電変換を行ない受光信号を出力する
。受光信号はモータコントローラ９８に入力される。モ
ータコントローラ９８は、受光信号の状態を好ましく保
つために、光ビーム出射手段９０の光ビームの出射方向
を制御する。

モータ１００は、モータコントローラ９８の指示によっ
て光ビーム出射手段９０の方向を変える。

受光部２８から出力された受光信号は、クロック抽出回
路３４にも人力される。クロック抽出回路３４は、受光
信号中に含まれる繰返し成分を抽出して、クロック信号
３０として出力する。復調回路３６は、受光信号とクロ
ック信号３０とに応答して、固有情報信号を復調する。

この復調の方法は、第１の実施例で説明された方法と同
一のものである。復調された固有情報信号はマイクロコ
ンピュータ９２に人力される。マイクロコンピュータ９
２は、固有情報信号を処理して、たとえば受信装置２２
の現７［位置をＣＲＴ４４上に表示したり、ＣＤ−ＲＯ
Ｍドライバ９４から地図を読込んで、現在位置と合成し
てＣＲＴ４４上に表示したりする。さらに、マイクロコ
ンピュータ９２によって処理されたデータは、自立航行
のためのシステムに送られて、現在位置の補正のために
使用されてもよい。

上述の実施例の場合には、受信装置側に光ビーム出射手
段９０が設けられており、かつ光ビーム出射手段９０の
光ビームの出射方向が制御され、常に光ビーム反射手段
８８の方向を向くように保たれる。したがって、ある程
度の量のデータを送信することかできるという利点があ
る。さらに、送１≧装置２０の側には光ビームを生成す
る装置を持たないため、その構成を簡ｉｌｌにすること
ができるとともに、複数の受信装置からの光ビームの入
射に対しても同■、ｒにχ・１処することができる。そ
のため、交通瓜の多い場所や自動車が高速で移動する高
速道路などに送信装置２０を設けることが効果的である
。

第７図は、この実施例の送信装置の設置例を示す模式図
である。第７図を参照して、光ビーム反身・１手段８８
が、道路に没けられた道路交通標識用ポール１０２のア
ーム部分に、下側を向いて設けられている。その下方を
通過する自動中５４の屋根には、先ビーム出射手段９０
や受光部２８を内蔵するナビゲータアンテナ１０４が設
けられている。

ナビゲータアンテナ１０４からは先ビームが先ビーム反
対手段８８に向けて出射される。光ビーム反射手段８８
は、人１・Ｉシた光ビームを入射方向と同一方向に反射
するとともに、固有情報に従ってその先ビームに変調を
行なう。変調された光ビームはナビゲータアンテナ１０
４に入射し、受光部によって受光信号に変換される。ナ
ビゲータアンテナ１０４から出射される光ビームは、光
ビーム反射手段８８の方向を向くように制御される。

したがって、自動本５４が高速で走行する場合にも安定
してかなり多い瓜のデータを伝達することが可能である
。

上述の各実施例に述べられているように、固ａ情報の転
達に光を用いた場合、以ドのような利点がある。まず第
１に、光は電波法の適用を受けないということが挙げら
れる。したがって、周波数割当てなどの複雑な手続を行
なうことが不要である。また、隣接する送１Ｍ装置間で
の干渉が少ないため、送られるデータの内容が安定して
いるという利点が挙げられる。さらに、光ビームによる
情報の伝達においては周囲の電磁波によるノイズがほと
んど発生しないということが挙げられる。そのため、た
とえば大型のトラックやバスなどの車両が並走している
場合にも良好な状態で情報を伝達することが可能である
。

第８図〜第１０図は、第３図の実施例において述べられ
たように、コーナキューブを用いて光ビームを反射する
とともに、光ビームを変調するための光ビーム反’ＡＪ
手段８８の構成例を示すためのものである。第８図を参
照して、送信装置２０は固有情報信号出力手段２４と、
固有情報信号出力ｆ段２４に接続された光ビーム反射手
段８８とを含む。光ビーム反射１段８８は、コーナキュ
ーブ１０６と、コーナキューブ１０６の反射面の１つに
設けられた液＾晶シャッタ１０８と、固有情報信号出力
手段２４と液晶シャッタ１０８とに接続され、固有情報
信号に応答して液＾＾シャッタ１０８を駆動するための
液、！ｌｌ！ｌドライバ１１０とを含む。

液晶ドライバ１１０は、固有情報信号出力手段２４から
人力される固有情報信号に応答し、液Ｓ＾シャッタ１０
８を駆動して、液晶シャッタ１０８が設けられている反
射面上におζする光ビームの反射を制御する。たとえば
、固有情報信号が“Ｈｉｇｈ”であるときには、液晶ド
ライバ１１０は液晶シャッタ１０８を駆動してその面上
において光ビームが反射されるようにする。また、固有
情報信号が’Ｌｏｗ”であるときには、液晶ドライバ１
１０は液晶シャッタ１０８を駆動して、この面に入射し
た光が反射されないようにする。したがって、コーナキ
ューブ１０６に入射する光ビームは、固有情報信号に応
答して液晶シャッタ１０８の状態を変化させることによ
って、変調されることになる。この場合、得られる光ビ
ームの波形は第４図（Ｃ）に示されるものとなる。

第９図および第１０図は、液晶シャッタを用いない変調
方法を示す模式図である。第９図を参照して、この光ビ
ーム反射手段は入射した光をその入射方向にかかわらず
同一の方向に反射するためのコーナキューブプリズム１
１２と、コーナキュ−ブプリズム１１２の全反射面の１
つに設けられ、シールド材１１４によって、微小なギヤ
・ソブを介してこの全反射面に対向して設けられた電歪
性金属板（加えられる電圧によりその形状が変化する金
属板）１１６と、電歪性金属板１１６を駆動するための
電歪性金属板ドライ／＜１１８と、電歪性金属板１１６
と全反射面との間に封入された封入液１２０とを含む。

封入液１２０は、コーナキューブプリズム１１２を構成
するガラスと同一のＩｊＪ折率を有する。また、電歪性
金７４板１１６の、コーナキューブプリズム１１２側の
面は光を反射しないようになっている。電歪性金属板ド
ライノ＜１１８が電歪性金属板１１６に所定の電圧を力
１１することにより、電歪性金属板１１６は第１０図（
こ示されるようにコーナキューブプリズム１１２側−湾
曲する。この場合、封入液１２０は、ギヤ・ンプの間隔
が狭くなるために、ギヤ・ソブ内の横方向（こ拡がるこ
とになる。したがって、コーナキューブプリズム１１２
に入射した入射光は、電歪性金属板１１６が設けられて
いる全反射面上にお０て反射されず、封入液１２０を透
過し、電歪性金属板１１６に達し、そこで吸収されてし
まう。したがって、この場合コーナキューブプリズム１
１２から出射されるビームはなくなる。一方、第９図に
示されるような電歪性金属板１１６がある場合、コーナ
キューブプリズム１１２に入射した光ビームは、電歪性
金属板１１６が設けられている面上においても反射され
、反射ビームとして入射ビームと同一の方向に戻る。し
たがって、第９囚に示される状態と第１０図に示される
状態とを固ｈ°情報（己号に応答して切換えることによ
り、コーナキューブプリズム１１２に入射する先ビーム
を変調することができる。

以上の実施例においては、この発明にかかる移動体に対
する位置情報伝達システムは、自動小などの地上の移動
物に対して適用されている。しかしながら、この発明は
それには限定されない。たとえば、第１１図を参照して
、このシステムは光ビーム反射手段８８を送電線１２２
を吊架するための鉄塔１２４上に設けることにより、飛
行機１２６やヘリコプタ１２８などの航空機に対する航
行援助施設として利用することが可能である。この場合
、飛行機１２６やヘリコプタ１２８の下面には、ナビゲ
ータアンテナ１０４が設けられており、光ビーム反射手
段８８に対して光ビームを出射上かつ反射されてきた光
ビームを受取ることによってナビゲーションに必要なデ
ータを人手することができる。

［発明の効果］ 本発明にかかる移動体に対する位置情報伝達システムに
おいては、地上の所定位置ごとに固白°の固有情報信号
が、変調された光ビームによって移動体に伝達される。

光ビームは電波に比べて互いに干渉してノイズを発生す
るおそれが少ムい。また周囲の電磁気的雑音に影響され
て誤動作することも少ない。さらに、自分自身で電磁気
的な雑音を発生することもない。そのため、変調された
光ビームを出１・１シて固有情報を伝達するための光ビ
ーム出射手段が多数設置されても、その動作は正常に保
たれ、かつ環境に対する悪影響もない。さらに、電波法
による規制もなく、混信を防ぐための周波数割当てとい
う制約もない。そのため、多数の送信装置を比較的稠密
に配置できる。したがって、きめ細かい位置情報を正確
に伝達できる移動体に対する位置情報伝達システムを堤
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる移動体に対する位置
情報伝達システムの概略構成を示すブロック図であり、 第２図は本発明の実施例のシステムの動作を示す斜視図
であり、 第３図は復調回路のより詳細なブロック図であり、 第４図は固有情報信号の変調および曳調を示す波形図で
あり、 第５図は本発明の他の一実施例において用いられる万歩
計の斜視図であり、 第６図は本発明のさらに他の一実施例の概略構成を示す
ブロック図であり、 第７図は本発明の一実施例の動作状況を示す模式図であ
り、 第８図は本発明にかかるシステムにおいて用いられる送
信装置の一例を示すブロック図であり、第９図および第
１０図は電歪性金属板を用いて光ビームを変調する光ビ
ーム反射手段の模式図であり、 第１１図は本システムを用いて航空機の航行援助をする
場合の原理を模式的に示した図であり、第１２図はビー
コン発Ｊ１．を設備を用いた従来のシステムのは略を示
す模式図である。 図中、２０は送信装置、２２は受信装置、２４は固有情
報信号出力手段、２６は光ビーム出射手段、２８は受光
部、３４はクロック抽出回路、３６は復調回路、３８は
ＣＰＵを示す。 なお、図中、同一ね号は同一、または相当箇所を示す。 第３図 第Ｓ図 萬４図 萬ｒ″１０ 品８図 ８Ｃ４図 第１０目 ８１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）移動体に、前記移動体の位置に関する情報を伝え
   るための移動体に対する位置情報伝達システムであって
   、 地上の所定位置ごとに固有の固有情報信号を出力する固
   有情報信号出力手段と、 前記所定位置に設けられ、前記固有情報信号に応答して
   、光ビームを変調して出射する光ビーム出射手段と、 前記移動体に設けられ、前記光ビームを受光して、前記
   固有情報信号を復調するための固有情報信号復調手段と
   を含む移動体に対する位置情報伝達システム。