JPH0376685B2 - - Google Patents

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JPH0376685B2
JPH0376685B2 JP58189435A JP18943583A JPH0376685B2 JP H0376685 B2 JPH0376685 B2 JP H0376685B2 JP 58189435 A JP58189435 A JP 58189435A JP 18943583 A JP18943583 A JP 18943583A JP H0376685 B2 JPH0376685 B2 JP H0376685B2
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JP
Japan
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vehicle
sensor
magnetic field
magnetic
compass
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Application number
JP58189435A
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JPS59155714A (ja
Inventor
Jerarudo Maachento Buraian
Roi Fuosutaa Maikuru
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROKE MANA RISAACHI Ltd
Original Assignee
ROKE MANA RISAACHI Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ROKE MANA RISAACHI Ltd filed Critical ROKE MANA RISAACHI Ltd
Publication of JPS59155714A publication Critical patent/JPS59155714A/ja
Publication of JPH0376685B2 publication Critical patent/JPH0376685B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
    • G01C17/38Testing, calibrating, or compensating of compasses

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Navigation (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、電子コンパスおよびそのコンパスを
備えた航法装置に関し、特に、輸送機関に用いる
ためのそのようなコンパスおよび航法装置に関す
る。 ここで用いられる輸送機関という用語には、船
舶、ボート、航空機のほかに自動車、トラツク、
軍用車両などの陸上輸送機関も含まれ、ここで用
いられる電子コンパスとは、地磁界に応答する磁
気センサから発生する電子信号に応じて方位指示
を与えるようなコンパスを意味する。 現代の輸送機関は、主として鋼によつて構成さ
れているか、またはかなりの鋼部分を含んでお
り、これらの鋼は輸送機関の内部および近辺にお
ける地磁界にひずみを与えるような磁気的特性を
もつている。電子コンパス自体は公知のものであ
るが、輸送機関に対するそれらの使用はこれまで
著しく制的されてきた。そのわけは、そのような
コンパスに不可欠な磁気センサは、マストまたは
延長アーム上に配置して、輸送機関に関連するス
プリアス磁界(障害磁界)を回避しなければなら
ないが、マスト等の使用はしばしば不可能である
か、または少なくとも望ましくはなく、マスト等
を使用しない場合は複雑な補償方法を必要とする
からである。 本発明の目的は、輸送機関に用いる電子コンパ
スまたは電子コンパスを備えた航法装置であつ
て、輸送機関に関連するスプリアス磁界が補償さ
れるように、コンパスの一部をなす磁気センサ
が、コンパスを担持する輸送機関の内部または近
くに収容されうる、前記コンパスまたは電子コン
パスを備えた航法装置を提供し、さらに輸送機関
の傾斜効果を有効に補償する装置を提供すること
である。 本発明の輸送機関用電子コンパスは、3つの磁
気センサのそれぞれが地磁界と輸送機関に関連す
るスプリアス磁界とを含む磁界の直交成分に応答
するように配置されることによつて該成分に対応
した電気信号を発生する前記3つの磁気センサ
と、水平面に対する輸送機関の傾斜に応答する傾
斜センサ装置と、輸送機関がコンパス設定サイク
ルを通じて回転せしめられるのに伴つて前記セン
サから得られる信号を記憶するためのデータ処理
および記憶装置と、前記設定サイクル完了後に前
記センサから発生する電気信号と設定サイクル中
に記憶された信号とに応答して、輸送機関の向き
に関する方位についての前記スプリアス磁界の効
果が補償された補償ずみ信号を発生するための信
号処理装置と、該補償ずみ信号の供給を受ける追
加の処理装置であつて前記傾斜センサ装置に応答
して該補償ずみ信号を修正し、傾斜の効果が補償
された輸送機関の向きに関する出力信号を発生す
るための該追加の処理装置とを備えている。 所定のコンパス設定サイクルを通じて輸送機関
を移動させることによつて、3つの直交軸に関す
るデータが得られて記憶され、このデータは後に
輸送機関に関連するスプリアス磁界を補償するた
めに利用される。それによつて、輸送機関の傾斜
を補償する修正が行なわれた、輸送機関の向きに
関する磁気コンパスの方位を示す信号が容易に発
生せしめられるようになる。 設定サイクルは、輸送機関がさまざまな向きお
よび傾斜を経て移動せしめられるのに伴つて、3
つのセンサのそれぞれから応答が生ぜしめられる
任意の方法によつて行なわれる。それらの向きお
よび傾斜は、問題となつている輸送機関によつて
行なわれうる移動の形式に応じて選択される。 傾斜センサ装置は、3つの磁気センサが受ける
輸送機関の傾斜に応答して2つの直交平面内にお
ける該磁気センサの傾斜を与えるための機械的ま
たは電気−機械的傾斜センサを含んでいる。 もし、3つの直交センサによつて検出された磁
界を、3次元の座標系内にプロツトすれば、輸送
機関の方位および傾斜の全ての値に対して1つの
曲面が得られる。理想的な条件のもとではこの曲
面は球面になるが、輸送機関に付随するスプリア
ス磁界の効果によつて、この理想的形状は楕円面
の形状にひずむことになる。 設定サイクル中に検出され記憶された磁界の値
を用いて、楕円面上に存在する磁界の測定値を球
面上のものに変換すれば、真の方位すなわち向き
に関する出力信号を算出することができる。 輸送機関に関連するスプリアス磁界は、永久磁
界と誘導磁界とが合成されたものと考えられる
が、コンパス設定サイクル中に検出され記憶され
た信号値を利用して変換が導かれ、この変換が信
号処理装置において適用されることによつて、た
とえ輸送機関に関連する永久磁界および誘導磁界
が極めて大きくても、これらの磁界に対する補償
が行なわれ、それによつて明確な方位指示が与え
られる。 楕円面の形状を有する完全な3次元曲面を定め
るのに十分な、包括的な記憶値の組を利用した変
換が理想ではあるが、楕円面をなす3次元磁気曲
面上において間隔をおいた9つの値の組であつ
て、設定サイクルにおける輸送機関の簡単な移動
または移動系列中に測定されうる該9つの値の組
を利用した、比較的簡単な変換でも十分である。 従つて、データ記憶装置は、設定サイクル中に
それぞれのセンサによつて検出された9つの値に
対応するデータ、またはこれらの値から導かれる
データを記憶する容量を有する。これらの値は、
3つの直交磁気センサのそれぞれに対してx1ない
しx9、x1ないしy9、およびz1ないしz9によつて表
わされ、信号処理装置はこれらの値を利用して方
程式を解いて、方位指示を与えるようになつてい
る。 単なる例としてではあるが、本発明の1実施例
を、添付図面を参照しつつ以下に説明する。 もしコンパスが、航空機またはクロスカントリ
ー車などの、時々姿勢がかなり傾斜する輸送機関
上において動作しなければならない場合には、先
行特許に開示されているような2軸式センサを用
いたのでは、センサが傾斜した時、地磁界の水平
成分を検出しえなくなるために誤差を生じる。し
かし、先行特許に開示されている技術は、3つの
軸が直交して配置された3軸式センサに拡張する
ことができる。 第1図においては、3軸式磁力計は輸送機関、
例えば航空機に取付けられ、航空機の縦軸x、航
空機の横軸y、および鉛直軸zのそれぞれに沿つ
て検出される磁界を測定するようになつている。
これらのセンサの付近における局所的磁界は、地
磁界と、輸送機関の強磁性部分に起因するスプリ
アス磁界とが合成されたものである。もし、スプ
アス磁界が存在しなければ、x、y、zの各軸に
沿つた地磁界成分をプロツトした時、第2図に示
されているように、輸送機関の方位、ピツチ、お
よびロールの全ての値に対して、3次元球面をな
す軌跡が得られる。この球は座標系の原点を中心
としており、球面上の任意の点は「A」と呼ぶこ
とにする。 しかし、実際には、第2図に示された完全な球
面のグラフは、輸送機関の永久磁界によつて座標
系の原点から変位せしめられ、輸送機関の誘導磁
界によつて楕円面にゆがめられて、第3図に示さ
れているような形状のグラフになる。第3図にお
いて、楕円面の中心である点Bは、点(Px、Py
Pz)へ変位している。さらに、球面は、定められ
うる方向に沿つた主軸を有する楕円面にゆがめら
れるために、点「A」は楕円面グラフ上の点
「C」に変換される。球面が楕円面になるこのゆ
がみを修正するためには、第3図の楕円面上の点
Cを第2図の球面上の対応点Aへ復帰変換するた
めの、楕円面の諸パラメータを決定する必要があ
る。その後、球面グラフにおけるx、y、zの値
および2平面内における輸送機関の傾斜について
の知識を用いて、磁気の北に対する輸送機関の方
位を求めることができる。 第3図の楕円面を表わす方程式は、 ax2+by2+cz2+2fyz+2gzx+2hxy+2
ux+2vy+2wz=d2 のように書くことができる。ただし、 x=輸送機関の縦方向センサによつて検出された
磁界 y=輸送機関の横方向センサによつて検出された
磁界 z=輸送機関の鉛直方向センサによつて検出され
た磁界 a、b、c、f、g、h、u、v、wは、地表
上の一定位置における定数である。 この方程式を解いて諸定数を決定する方法は、
いくつもある。その1つの例は、輸送機関のさま
ざまな方位および傾斜におけるx、y、zの9つ
の別々の値を方程式に代入し、それによつて得ら
れる、9つの係数a、b、c、f、g、h、u、
v、wに対する9つの連立方程式を解く方法であ
る。定数dは縮尺因子であり、任意の便宜な値を
与えうることに注意すべきである。いま、d2=1
を選択し、グラフ上の独立した9つの点における
測定磁界の値をxi、yi、zi(ただし、i=1ないし
9)とすれば、
【表】 が得られる。 このマトリツクスの逆をとれば、
【表】 が得られ、これからa、b、c、f、g、h、
u、v、wの値が求まる。 図には、輸送機関が存在する場合に、係数a、
b、c、f、g、h、u、v、wを用いて磁力計
の読みを修正する1つの方法が示されている。輸
送機関によつて行なわれうる移動の形式に応じ
て、9つの校正点が選択される必要があり、例え
ば航空機の場合には、左および右にバンクした旋
回のそれぞれから得られる4つの点と、直線的な
水平飛行から得られる値とが利用しうる組を形成
し、陸上の輸送機関の場合には、2つの相異なる
傾斜をもつた地面の上で円を画いて運転するとい
う異なる方法によつて、4点から成る組が2つ得
られる。多数の他の移動の組および諸点の選択方
法も考えられるが、それぞれの場合における目的
は、第3図に示されている楕円面の形をもつた磁
界グラフの3次元的表面上において、十分な間隔
をもつた9つの点における磁界の3成分を測定す
ることである。 9つ以上の点を選択することも可能である。そ
の場合には、選択された全ての点に対して最もよ
く適合する楕円面を与える定数a、b、c、f、
g、h、u、v、wの値を選択する必要がある。 輸送機関に起因する磁気的効果に対する修正デ
ータの計算過程は、次に列挙する過程と同等のも
のであり、この過程は以下に数字的に説明される
とともに、後に第6図に関連してさらに説明す
る。 () Px、Py、Pzを決定することにより、x、
y、zの座標系を楕円面の中心へもつて行くよ
うに並進させる。これによつて点「C」は、第
4図に示されているグラフ表面上の点「D」へ
変換される。 () x、y、zの座標系を、楕円面の軸に一致
するように回転させる。これによつて点「D」
は、第5図に示されているグラフ表面上の点
「E」へ変換される。 () x、y、zの座標軸の縮尺を行なつて、楕
円面を球面に変える。 () この球面を正しい向きになるように復帰回
転させる。すなわち、段階()の逆変換を行
なう。 これによつて点「D」は、第2図の点「A」に
変換される。 上述の過程に用いられるさまざまな値は、次の
ように、a、b、c、f、g、h、u、v、wと
して得られた値から導かれる。まず、楕円面の中
心の座標(Px、Py、Pz)は、 Px Py Pz=bc−f2 gf−hc hf−bg fg−hc ac−g2 hg−af hf−bg hg−af ab−h2・−u −v −wx1/detG によつて与えられる。ただし、ここに G=a h g h b h g f c detG=マトリツクスGの行列式=a(bc−
f2)−h(hc−gf)+g(hf−bg) である。 (x、y、z)の成分値が、楕円面の中心の位
置へ並進せしめられたとき、新しい座標系におけ
る楕円面の方程式は前にあげた楕円面の方程式と
同じ形になるが、ただu、v、wの項はなくな
り、dはd1によつて置き換えられる。ただし、 d1 2〔aPx 2+bPy 2+cPz 2+2fPyPz+2gPxPz+2hPxPy+2
uPx+2vPy+2wPz〕+d2 である。 (x、y、z)座標系に対する、楕円面の直交
する3軸の方向余弦を求めるためには、まずマト
リツクスGの固有値L1、L2、L3を求めなければ
ならない。これらのLの3つの値は、3次方程式 L3−AL2+BL−C=0 の、Lに対する3つの解として得られる。ただ
し、ここに A=a+b+c B=bc+ca+ab−f2−g2−h2 C=abc−af2−bg2−ch2+2fgh である。 上記3次方程式の、Lに対する3つの解は、 L1=D1+1/3A L2=D2+1/3A L3=D3+1/3A となる。ただし、ここに D1=2+√(3)cos(1/3α) D2=−2+√(3)cos(1/3α+1/3π) D3=−2+√(3)cos(1/3α−1/3π) α=cos-1[Q/2(P/3)3/2] P=1/3A2−B Q=2〔1/3A〕3−1/3AB+C である。 楕円面の3軸のそれぞれの方向余弦li、mi、ni
は、i=1、2、3として、Liを用い次の方程式
から得られ、それによつて楕円面の3軸のそれぞ
れが定められる。 li=Rl/Rp mi=Rn/Rp ni=Ro/Rp ただし、ここに Rl=(b−Li)(c−Li)−f2 Rn=fg−h(c−Li) Ro=fh−g(b−Li) Rp=Rl 2+Rn 2+Ro 2 である。 楕円面を半径d1の球面に変換するための縮尺因
子は、 sx=+√1 sy=+√2 sz=+√3 である。 以上のデータが算出された後、もし必要があれ
ば、精度の改善のためにこれらのほかのデータを
用いることもありうる。 上述のようにして得られた校正データは、コン
パスの動作シーケンスにおいて次のように使用さ
れる。 第1段階においては、まず姿勢の読み(P、
R)と同時に得られた磁力計の読みに対して修正
された磁力系の読みが計算される。これは、並進
に対しては校正データ(Px、Py、Pz)を用いて、
回転に対しては(l1、m1、n1)、(l2、m2、n2)、
(l3、m3、n3)を用いて、縮尺に対しては(sx
sy、sz)を用いて、次のように行なわれる。 並進: x1=x−Px y1=y=Py z1=z−Pz 回転: x2 y2 z2=l1 m1 n1 l2 m2 n2 l3 m3 n3・x1 y1 z1 縮尺: x3 y3 z3=sx x2 sy y2 sz z2 逆回転: x4 y4 z4=l1 l2 l3 m1 m2 m3 n1 n2 n3・x3 y3 z3 次に、第2段階においては、修正された磁力計
の読みが、姿勢に関してさらに次のように修正さ
れる。 BA BB BC=cosp o −sinP sinPsinR cosR sinRcosP sinPcosR −sinR cosRcosP・x4 y4 Z4 ただし、ここにP=ピツチ角、R=ロール角で
あり、PおよびRは輸送機関のx、y、z軸に関
するオイラーの回転角になつている。 次に、輸送機関の向きが、 H=−tan-1[BB/BA] によつて求められる。ここで、BBおよびBAの符
号を考慮すれば、輸送機関の向きHは0°から360°
までの範囲で定めることができ、伏角は によつて定めることができる。 このようにして得られた輸送機関の向きは、方
位指示として輸送機関の操縦者に対して表示され
るか、または、輸送機関の縦軸に沿つた速度およ
びもし必要ならば横軸に沿つた速度をも与える輸
送機関の速度センサと組合わされて、航法装置が
構成される。 第6図の流れ図を参照すれば、以上の数字的処
理はさらによく理解できる。 第6図の流れ図において、飛行機1には電子コ
ンパスが取付けられており、これはロールセンサ
2とピツチセンサ3を含んでいる。ピツチおよび
ロールの検出は、十分に確立された技術であり、
任意の公知の装置によつて行なわれる。飛行機は
また、x、y、z方向の磁気センサ4,5,6を
担持しており、これらはそれぞれ直交する方向の
磁界に応答するようになつている。x、y、zの
それぞれのセンサ4,5,6からの出力は、線路
7,8,9を経て、アナログ−デイジタル変換器
10,11,12へ供給される。これらのアナロ
グ−デイジタル変換器はスイツチ13を経て出力
を処理装置へ供給するのであるが、図示されてい
るスイツチ位置は校正位置になつており、この場
合は、A/D変換器10,11,12からの出力
信号は、コンパスの校正部分へ供給される。コン
パスの校正部分は、磁界の測定結果xi、yi、zi
記憶するための記憶装置14を含んでおり、これ
らの測定結果は、グラフ上の9つの独立点を含ん
でいる。記憶装置14は、スイツチ13から入力
線路15,16,17を経て信号を受ける。記憶
装置14は信号処理装置18へ出力を供給するよ
うになつているが、この信号処理装置18は前述
の係数a、b、c、f、g、h、u、v、wの計
算を行なう。処理装置18は並進ユニツト19に
出力を供給するようになつており、並進ユニツト
19はパラメータPx、Py、Pzの計算を行なう。
回転処理装置20は、li、mi、ni(i=1、2、
3)の値を計算するためのもので、回転処理装置
20の出力は、縮尺因子sx、sy、szを計算するた
めの縮尺ユニツト21へ供給される。 スイツチ13が校正位置から運転位置へ移動せ
しめられると、A/D変換器10,11,12か
らの入力信号は、線路22,23,24を経て、
並進、回転、縮尺、および逆回転の各ユニツト2
5,26,27、および28へ供給されるが、こ
れらのユニツトは前述の機能を行なうもので、直
列に接続されており、図示されているように、飛
行機が存在しない場合に得られるはずのx、y、
zの各軸に沿つた磁界を示す出力信号x4、y4、z4
を発生するようになつている。 ピツチセンサ3およびロールセンサ2は、A/
D変換器29および30へ出力を供給するように
なつており、A/D変換器29および30はピツ
チおよびロール修正ユニツト31へデイジタル形
式のピツチおよびロール信号を供給する。ユニツ
ト31へは、逆回転ユニツト28からの信号が供
給されている。前述のようにして計算された、ユ
ニツト31からの出力信号BA、BB、BCは、処理
装置32へ供給される。処理装置32は、輸送機
関の向きと地磁界の伏角とを計算し、線路33お
よび34上に適宜の信号を発生する。並進ユニツ
ト25、回転ユニツト26、縮尺ユニツト27、
および逆回転ユニツト28は、校正サイクル中に
処理装置19,20,21において導かれ、かつ
記憶されて、後にコンパスの校正部分からそれぞ
れ線路35,36,37,38を経て供給され
る、適宜の修正信号を受けるようになつている。 第6図に関連して上述した諸ユニツトの正確な
動作内容は、すでに前述された装置の数学的処理
に関する項において説明された通りである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、航空機の概略的斜視図で、x、y、
zの3軸が示されている。第2図は、航空機に付
随するスプリアス磁界の影響がない場合の、x、
y、zの各軸に沿つた磁界を表わす点の軌跡であ
る球面グラフである。第3図は、航空機に付随す
るスプリアス磁界を含んだ磁界の、x、y、z軸
に沿つた磁界を表わす点の軌跡である楕円面グラ
フである。第4図は、第3図のグラフに相当す
る、磁界の楕円面グラフであるが、航空機の永久
磁界に対応する成分が減算されたものである。第
5図は、第4図のグラフに相当する楕円面グラフ
であるが、楕円面の各軸がx、y、zの各軸に一
致するように回転されている。第6図は、電子コ
ンパスに関連する数学的処理の諸段階を示した、
概略ブロツク図的な流れ図である。 1……飛行機、2……ロールセンサ、3……ピ
ツチセンサ、4,5,6……磁気センサ、14…
…記憶装置、18……信号処理装置、19……並
進ユニツト、20……回転処理装置、21……縮
尺ユニツト、25……並進ユニツト、26……回
転ユニツト、27……縮尺ユニツト、28……逆
回転ユニツト、31……ピツチおよびロール修正
ユニツト、32……処理装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 輸送機関用電子コンパスにおいて、3つの磁
    気センサのそれぞれが地磁界と輸送機関に関連す
    るスプリアス磁界とを含む磁界の直交成分に応答
    するように配置されて、該成分に対応した電気信
    号を発生する前記3つの磁気センサと、水平面に
    対する輸送機関の傾斜に応答する傾斜センサ装置
    と、輸送機関がコンパス設定サイクルを通じて回
    転せしめられるのに伴つて、9個の対応点につい
    て各センサーで検出する9個の値として、それぞ
    れの磁気センサーから得られるx、y、zで表わ
    されるデータを記憶する容量を有するデータ記憶
    装置と、 方程式ax2+by2+cz2+2fyz+2gzx+2hxy+
    2ux+2vy+2wz=d2(但し、dは一定値)を解い
    て式中の9個の係数a、b、c、f、g、h、
    u、v、wを求める信号処理装置であつて、前記
    設定サイクル完了後に前記センサから発生する電
    気信号と設定サイクル中に算出され記憶された前
    記9個の係数とに応答して、輸送機関の向きに関
    する方位についての前記スプリアス磁界の効果が
    補償された補償ずみ信号を発生するための信号処
    理装置と、該補償ずみ信号の供給を受ける追加の
    処理装置であつて、前記傾斜センサ装置に応答し
    て該補償ずみ信号を修正し、傾斜の効果が補償さ
    れた輸送機関の向きに関する出力信号を発生する
    ための該追加の処理装置と、を備えた輸送機関用
    電子コンパス。 2 特許請求の範囲第1項において、前記傾斜セ
    ンサ装置が、2つの前記磁気センサが受ける輸送
    機関の傾斜に応答して2つの直交平面内における
    該磁気センサの傾斜を与えるための機械的または
    電気−機械的傾斜センサを含む輸送機関用電子コ
    ンパス。 3 航法装置であつて、3つの磁気センサのそれ
    ぞれが地磁界と輸送機関に関するスプリアス磁界
    とを含む磁界の直交成分に応答するように配置さ
    れて該成分に対応した電気信号を発生する前記3
    つの磁気センサと、水平面に対する輸送機関の傾
    斜に応答する傾斜センサ装置と、輸送機関がコン
    パス設定サイクルを通じて回転せしめられるのに
    伴つて9個の対応点について各センサーで検出す
    る9個の値として、それぞれの磁気センサーから
    得られるx、y、zで表わされるデータを記憶す
    る容量を有するデータ記憶装置と、 方程式ax2+by2+cz2+2fyz+2gzx+2hxy+
    2ux+2vy+2wz=d2(但し、dは一定値)を解い
    て式中の9個の係数a、b、c、f、g、h、
    u、v、wを求める信号処理装置であつて、前記
    設定サイクル完了後に前記センサから発生する電
    気信号と設定サイクル中に算出され記憶された前
    記9個の係数とに応答して、輸送機関の向きに関
    する方位についての前記スプリアス磁界の効果が
    補償された補償ずみ信号を発生するための信号処
    理装置と、該補償ずみ信号の供給を受ける追加の
    処理装置であつて前記傾斜センサ装置に応答して
    該補償ずみ信号を修正し、傾斜の効果が補償され
    た輸送機関の向きに関する出力信号を発生するた
    めの該追加の処理装置と、を備えた輸送機関用電
    子コンパスと、距離測定装置と、該距離測定装置
    及び該コンパスから得られた信号に応答して地図
    座標を用いた位置を指示する出力信号を発生する
    コンピユータとを備えた航法装置。 4 航法装置であつて、3つの磁気センサのそれ
    ぞれが地磁界と輸送機関に関するスプリアス磁界
    とを含む磁界の直交成分に応答するように配置さ
    れて該成分に対応した電気信号を発生する前記3
    つの磁気センサと、水平面に対する輸送機関の傾
    斜に応答する傾斜センサ装置と、輸送機関がコン
    パス設定サイクルを通じて回転せしめられるのに
    伴つて9個の対応点について各センサーで検出す
    る9個の値として、それぞれの磁気センサーから
    得られるx、y、zで表わされるデータを記憶す
    る容量を有するデータ記憶装置と、 方程式ax2+by2+cz2+2fyz+2gzx+2hxy+
    2ux+2vy+2wz=d2(但し、dは一定値)を解い
    て式中の9個の係数a、b、c、f、g、h、
    u、v、wを求める信号処理装置であつて、前記
    設定サイクル完了後に前記センサから発生する電
    気信号と設定サイクル中に算出され記憶された前
    記9個の係数とに応答して、輸送機関の向きに関
    する方位についての前記スプリアス磁界の効果が
    補償された補償ずみ信号を発生するための信号処
    理装置と、該補償ずみ信号の供給を受ける追加の
    処理装置であつて、前記傾斜センサ装置に応答し
    て該補償ずみ信号を修正し、傾斜の効果が補償さ
    れた輸送機関の向きに関する出力信号を発生する
    ための該追加の処理装置と、を備えた輸送機関用
    電子コンパスと、該コンパスが取付けられた輸送
    機関の速度の検出装置と、最初の地図基準に関す
    るデータを供給する動作を行なうデータ供給装置
    と、前記速度の指示器および前記コンパスおよび
    前記データ供給装置から得られるデータに応答し
    て表示装置へデータを供給するための航法コンピ
    ユータ装置とを有しており、該表示装置が前記輸
    送機関の位置を指示する表示を与えるようになつ
    ている航法装置。
JP58189435A 1982-10-12 1983-10-12 輸送機関用電子コンパス Granted JPS59155714A (ja)

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