JPH0436679A - Azimuth angle measuring instrument by beam scanning - Google Patents

Azimuth angle measuring instrument by beam scanning

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JPH0436679A
JPH0436679A JP14398790A JP14398790A JPH0436679A JP H0436679 A JPH0436679 A JP H0436679A JP 14398790 A JP14398790 A JP 14398790A JP 14398790 A JP14398790 A JP 14398790A JP H0436679 A JPH0436679 A JP H0436679A
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JP
Japan
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measured
azimuth angle
signal
circuit
difference
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Pending
Application number
JP14398790A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshizo Hagino
芳造 萩野
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To perform measurement in real time and with high resolution by finding the difference of neighboring reception information stored corresponding to a distance from a transmitter/receiver at every azimuth angle at the same distance. CONSTITUTION:The transmitter/receiver 10 is controlled by a scan control circuit 14 synchronized with a synchronous circuit 16, and scans a main beam at prescribed cycle in a direction of azimuth angle. The signal of a received reflection wave is switched by a switch 18 at every micro scan, and is allocated to reception circuits 50, 60, and is stored in memory 56, 66. Those signals are read out sequentially by the read instruction of a readout circuit 20 synchronizing with the circuit 16, and the difference of two signals is outputted from an OP amplifier 72. As or an output signal, the differentiated value of a reception signal of increment or decrement when the edge of the output signal traverses a material P to be measured is found when the main beam is located at theta1. In such a way, the azimuth angle of the material P to be measured can be found, and the resolution of the direction of azimuth angle can be improved, and an accurate azimuth angle and accurate shape can be found.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は測位装置、特にビームパターンが既知の超音波
あるいは電波を走査しながら送受波して被測定物体の位
置・形状等を測定するビーム走査測位装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Fields] The present invention relates to a positioning device, particularly a beam that measures the position, shape, etc. of an object by transmitting and receiving ultrasonic or radio waves with a known beam pattern while scanning them. This invention relates to a scanning positioning device.

[従来の技術] 超音波や電波を送受波して被測定物体の物理情報を得る
測位装置が知られている。そして、このような測位装置
においては、その方位分解能を向上させるために、以下
のような方法がとられている。
[Prior Art] Positioning devices that transmit and receive ultrasonic waves or radio waves to obtain physical information about an object to be measured are known. In order to improve the azimuth resolution of such a positioning device, the following methods are used.

まず第1には、送信波のビーム幅を狭くする方法であり
、このビーム幅を狭くするために送受波器やアンテナの
規模を大きくしたり、あるいは送信周波数を高くするこ
とが行われている。
The first method is to narrow the beam width of the transmitted wave, and to narrow this beam width, the scale of the transducer and antenna is increased, or the transmission frequency is increased. .

第2には、被測定物体から反射した反射波を直線上に配
列された複数の送受波器、アンテナで受波し、この受波
された受信信号を合成することにより比較的分解能の高
い測位を行う合成開口の方法が挙げられる。
Second, the reflected waves reflected from the object to be measured are received by multiple transducers and antennas arranged in a straight line, and the received signals are combined to achieve positioning with relatively high resolution. One example is a synthetic aperture method that performs this.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記従来の第1の方法では、送受波器や
アンテナが大型化するため、非常に制約が伴うという問
題があり、また送信周波数を高(することは伝搬損失上
限度があり、以上のことから上記第1の方法には困難が
大きかった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the first conventional method described above, there is a problem in that the transducer and antenna are large, so there are severe restrictions, and it is difficult to increase the transmission frequency. There is an upper limit on propagation loss, and for this reason, the first method described above is very difficult.

また、上記第2の方法では、比較的雑音に弱いという欠
点があり、このために微弱な反射信号を確実に検出する
ことが困難であるという問題があった。そして、信号対
雑音の比率を向上させるために、従来では送信波の出力
を増大させたり、受信器初段の低雑音化が要求されてい
たが、いずれにおいでも装置の大型化、複雑化を招き、
更に合成開口演算に係る処理時間か無視できずリアルタ
イムで計測を行うことが困難であった。
Furthermore, the second method has the disadvantage of being relatively susceptible to noise, which makes it difficult to reliably detect weak reflected signals. In order to improve the signal-to-noise ratio, it has conventionally been necessary to increase the output of the transmitted wave or to reduce the noise in the first stage of the receiver, but both of these methods lead to larger and more complex equipment. ,
Furthermore, the processing time associated with the synthetic aperture calculation cannot be ignored, making it difficult to measure in real time.

従って、送受波器やアンテナの大きさを変化させずに、
加えて送受信周波数を変えることをせずに被測定物体の
測位に係る方位分解能を向上させる装置が要望されてい
た。
Therefore, without changing the size of the transducer or antenna,
In addition, there has been a need for an apparatus that can improve the azimuth resolution for positioning an object without changing the transmitting and receiving frequencies.

発明の目的 本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、
その目的は、送受波器、アンテナの大きさや周波数を変
更することなく、リアルタイムでかつ高分解能に被測定
物体の位置及び形状などを測定することのできるビーム
走査測位装置を提供することにある。
Purpose of the Invention The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems,
The purpose is to provide a beam scanning positioning device that can measure the position, shape, etc. of a measured object in real time and with high resolution without changing the size or frequency of the transducer or antenna.

[課題を解決するための手段] 測定原理 以下にまず本発明の測定原理について第2図及び第3図
を用いて説明する。
[Means for Solving the Problems] Measurement Principle Below, the measurement principle of the present invention will be explained first with reference to FIGS. 2 and 3.

第2図には、送受波器あるいはアンテナから送受波され
る超音波あるいは電波のビームパターンが示されている
。図において、縦軸は送信強度あるいは受信感度を示す
ものであり、また横軸には方位角度が示されている。
FIG. 2 shows a beam pattern of ultrasonic waves or radio waves transmitted and received from a transducer or an antenna. In the figure, the vertical axis indicates transmission strength or reception sensitivity, and the horizontal axis indicates azimuth angle.

図から明らかなように、主ビームを中心として左右にサ
イドローブが複数束じており、ここで超音波あるいは電
波は主ビーム方向に指向性を有している。ここにおいて
、Dは主ビームの方位角度方向への広がりを示し、また
Wは電力半値幅すなわちビーム幅を示している。
As is clear from the figure, a plurality of side lobes are bundled to the left and right around the main beam, and the ultrasonic waves or radio waves here have directivity in the direction of the main beam. Here, D indicates the spread of the main beam in the azimuth and angle direction, and W indicates the power half width, that is, the beam width.

このようなビームパターンを用いた従来の装置において
は、主ビームの領域内では被測定物体の位置、形状を定
めることは困難であり、このことから方位角度方向への
分解能はビーム幅に依存していた。
In conventional equipment using such a beam pattern, it is difficult to determine the position and shape of the object to be measured within the area of the main beam, and for this reason, the resolution in the azimuth and angle direction depends on the beam width. was.

しかし、本発明においては、このようなビームパターン
を用いて方位角度方向への分解能を向上させることが可
能である。すなわち、主ビームにおいて傾斜が急な部分
、換言すればビームの側面を利用して、被測定物体を計
測することを特徴としている。つまり、本発明は主ビー
ムを方位角度方向へ走査して被測定物体が主ビームの側
面LmあるいはRmをよぎる場合に生ずる受信信号の変
動(受信信号レベルの急上昇)を検出してこの検出に基
づき被測定物体の位置などを求めるものである。加えて
、本発明は上記の測定により求められた被測定物体の情
報を、従来の表示画像に重畳して表示し、方位分解能を
向上させた画像を提供可能とすることを特徴とする。
However, in the present invention, it is possible to improve the resolution in the azimuth and angle direction using such a beam pattern. That is, it is characterized in that the object to be measured is measured using a steeply sloped part of the main beam, in other words, the side surface of the beam. In other words, the present invention scans the main beam in the azimuth and angle direction, detects fluctuations in the received signal (rapid rise in the received signal level) that occur when the object to be measured crosses the side surface Lm or Rm of the main beam, and based on this detection. It is used to find the position of the object to be measured. In addition, the present invention is characterized in that information about the object to be measured obtained through the above measurements is displayed superimposed on a conventional display image, thereby making it possible to provide an image with improved azimuth resolution.

第3図を用いて更に説明する。この第3図には、被測定
物体Pに対して主ビームを走査した場合の概念が示され
ている。
This will be further explained using FIG. FIG. 3 shows the concept of scanning the object P to be measured with the main beam.

主ビームθ1の縁が被測定物体Pをよぎると、被測定物
体Pからの反射波にて受信信号レベルが上昇する。そし
て、更に主ビームを走査させると、第2図に示した特性
に従ってその受信信号のレベルは徐々に上昇し、主ビー
ムの中心を過ぎると徐々に下降する。そして、主ビーム
がθ3まで走査されると、被測定物体Pからの反射波は
受信不能になる。従って、主ビームの縁が最初に又は最
後に被測定物体Pをよぎったときの受信信号レベルの変
動をモニタすることにより、被測定物体Pの方位角度を
定めることか可能である。なお、ここにおいて被測定物
体Pと送受波器、アンテナとの距離は送受波にかかる時
間差にて容易に算出可能である。
When the edge of the main beam θ1 crosses the object P to be measured, the received signal level increases due to the reflected wave from the object P to be measured. When the main beam is further scanned, the level of the received signal gradually increases according to the characteristics shown in FIG. 2, and gradually decreases after passing the center of the main beam. Then, when the main beam is scanned to θ3, the reflected wave from the object to be measured P becomes unreceivable. Therefore, it is possible to determine the azimuth angle of the object to be measured P by monitoring the fluctuation in the received signal level when the edge of the main beam crosses the object to be measured P for the first or last time. Note that here, the distance between the object to be measured P, the transducer, and the antenna can be easily calculated based on the time difference between wave transmission and reception.

以上のように、本発明に係る原理によれば、主ビームの
縁の部分で被測定物体の検出を行うことができ、従来の
ように主ビームの領域内で被測定物体の軌跡が方位角度
方向へ広がったり、その位置が不明瞭になったりするこ
とを解消できる。
As described above, according to the principle of the present invention, it is possible to detect the object to be measured at the edge of the main beam, and the trajectory of the object to be measured within the area of the main beam can be detected at an azimuth angle. This can eliminate problems such as spreading in different directions or obscuring the location.

測定手段 上記原理を用いて上述した目的を達成させるために、本
発明は、ビームパターンが既知の超音波又は電波を送波
して被測定物体からの反射波を受波し、この送受波を所
定方位毎に順次走査して被測定物体の位置・形状等を求
める測位装置であって、各方位毎に受波情報を記憶する
記憶部と、前記記憶部から読み出されるそれぞれ隣り合
う方位での受波情報を入力して、その受波情報のうち送
受波器からの距離がそれぞれ同一の点での各受波情報の
差分を求める差分演算器と、前記差分演算器からの差分
情報に対して、前記ビームパターンに基づいて方位角度
の補正を行う方位補正手段と、を有し、走査されるビー
ムパターンの縁で被測定物体を計測することを特徴とす
る。
Measuring means In order to achieve the above-mentioned object using the above-mentioned principle, the present invention transmits ultrasonic waves or radio waves with a known beam pattern, receives reflected waves from the object to be measured, and converts the transmitted and received waves into This is a positioning device that sequentially scans in each predetermined direction to determine the position, shape, etc. of an object to be measured, and includes a storage section that stores received wave information for each direction, and information on each adjacent direction that is read from the storage section. A difference calculator that inputs received wave information and calculates the difference of each received wave information at points having the same distance from the transducer among the received wave information; and an azimuth correction means for correcting the azimuth angle based on the beam pattern, and the object to be measured is measured at the edge of the scanned beam pattern.

また、本発明は、受信信号強度に比例して輝度変調され
た信号と前記方位補正手段からの出力信号とを合成する
合成回路を有し、前記輝度変調された信号と前記方位補
正手段からの出力信号とを別のカラーで表示することを
特徴とする。
Further, the present invention includes a combining circuit that combines a signal modulated in brightness in proportion to the received signal strength and an output signal from the direction correcting means, and a combining circuit that combines the signal modulated in brightness in proportion to the received signal strength and the output signal from the direction correcting means. It is characterized by displaying the output signal in a different color.

[作用コ 上記構成によれば、被測定物体からの反射波は受信され
て受波情報として各方位角度毎に送受波器からの距離に
応じて記憶部にて記憶される。そして、記憶部からそれ
ぞれ隣り合う方位角度での受波情報が読み出されて、差
分演算器にてその両者の同一距離での差分が求められる
。この差分は、上述した主ビームの縁部分が被測定物体
をよぎったときの受信信号レベルの変動を示すものであ
る。
[Operation] According to the above configuration, the reflected wave from the object to be measured is received and stored as received wave information in the storage section according to the distance from the transducer for each azimuth angle. Then, received wave information at adjacent azimuth angles is read out from the storage section, and a difference between the two at the same distance is determined by a difference calculator. This difference indicates the variation in the received signal level when the edge portion of the main beam mentioned above crosses the object to be measured.

そして、差分演算器にて求められた差分に対して方位補
正回路にてビームパターンに基づいて補正が行われる。
Then, the difference calculated by the difference calculator is corrected by the azimuth correction circuit based on the beam pattern.

つまり、受信レベルの変動か生じた方位角度に主ビーム
の広がりの半分の方位角度を加えることにより正規の被
測定物体の方位角度を求めることができる。
That is, by adding the azimuth angle that is half the spread of the main beam to the azimuth angle at which the reception level fluctuation occurs, the normal azimuth angle of the object to be measured can be determined.

[実施例] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明・す
る。
[Examples] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

第1図には本発明に係るビーム走査測位装置の好適な実
施例が示されている。ここにおいては特徴的な構成を示
し、単なる増幅回路などを省略する。
FIG. 1 shows a preferred embodiment of a beam scanning positioning device according to the present invention. Here, a characteristic configuration is shown and a simple amplifier circuit and the like are omitted.

図において10は超音波あるいは電波を送受波する送受
波器であり、送信回路12からの送信信号を受けている
。また、送受波器10は、走査制御回路14にて方位角
度方向への走査が制御され、その主ビームは方位角度方
向へ所定の周期で走査される。
In the figure, 10 is a transducer that transmits and receives ultrasonic waves or radio waves, and receives a transmission signal from a transmission circuit 12. Furthermore, scanning of the transducer 10 in the azimuth and angle direction is controlled by a scan control circuit 14, and its main beam is scanned in the azimuth and angle direction at a predetermined period.

図において16は同期回路であり、前記送信回路12及
び走査制御回路14に対して送受波に係る同期信号Tを
供給している。また、後述する回路に対してもそれぞれ
同期信号を供給している。
In the figure, reference numeral 16 denotes a synchronization circuit, which supplies the transmission circuit 12 and the scanning control circuit 14 with a synchronization signal T related to wave transmission and reception. Furthermore, synchronization signals are also supplied to circuits to be described later.

送受波器10にて受信された反射波の信号は、次に切換
器18に入力され、各微小走査毎に切り換えられて次段
の受信回路50及び60に振り分けられる。
The signal of the reflected wave received by the transducer 10 is then input to the switch 18, switched for each micro-scan, and distributed to the next-stage receiving circuits 50 and 60.

受信回路50.60は、パルス圧縮アナログ回路52,
62、A/D変換器54.64及びフレームメモリ56
.66で構成されている。
The receiving circuit 50.60 includes a pulse compression analog circuit 52,
62, A/D converter 54.64 and frame memory 56
.. It consists of 66.

ここで、パルス圧縮アナログ回路52.62は、被測定
物体Qまでの距離に係るアナログデコンボリューション
を行うためのパルス圧縮を行っている。そして、パルス
圧縮アナログ回路52.62から出力された信号は、そ
れぞれ次にA/D変換器54.64に送られ、ここでデ
ジタル化されてメモリ56.66に送られ記憶される。
Here, the pulse compression analog circuits 52 and 62 perform pulse compression for performing analog deconvolution related to the distance to the object to be measured Q. The signals output from the pulse compression analog circuits 52.62 are each then sent to an A/D converter 54.64, where they are digitized and sent to a memory 56.66 for storage.

従って、ビーム走査に係る微小角度走査毎に受信信号は
メモリ56及び66に記憶されることになる。
Therefore, the received signals are stored in the memories 56 and 66 for each minute angle scan related to beam scanning.

上記2つのフレームメモリ56.66に受信信号がそれ
ぞれ記憶されると、同期回路]6からの同期信号T3を
受けた読出し回路20が各メモリに対してリード命令を
送出し、各メモリ56.66から記憶された受信信号が
それぞれその受信時間により定まる距離に対応されて順
次読み出される。そして、読み出された各信号は切換器
70に送られる。この切換器70は、後述する差分演算
器(OPアンプ)72の2つの入力を交互に反転させる
ために設けられており、前記同期回路16から同期信号
T4を受けその切換動作を行っている。
When the received signals are stored in the two frame memories 56 and 66, the read circuit 20 that receives the synchronization signal T3 from the synchronization circuit 6 sends a read command to each memory, and each memory 56 and 66 The received signals stored from the receiver are sequentially read out in correspondence with the distances determined by the respective receiving times. Each read signal is then sent to the switch 70. This switch 70 is provided to alternately invert two inputs of a difference calculator (OP amplifier) 72, which will be described later, and receives a synchronization signal T4 from the synchronization circuit 16 to perform the switching operation.

OPアンプ72は、入力端子として子端子及び一端子を
有し、入力される2つの信号の差分を出力するものであ
る。ここで、子端子はノンインバーテイング端子であり
、また、一端子はインバーテイング端子である。
The OP amplifier 72 has a child terminal and one terminal as input terminals, and outputs the difference between two input signals. Here, the child terminal is a non-inverting terminal, and one terminal is an inverting terminal.

すなわち、ここで切換器70が切換動作を行わないとす
ると、前記メモリ56から読み出される受信信号はOP
アンプ72の子端子に、一方、前記メモリ66から読み
出される受信信号はOPアンプ72の一端子に入力され
る。そして、この両信号の差分が出力されることになる
That is, if the switch 70 does not perform the switching operation, the received signal read out from the memory 56 will be OP.
On the other hand, the received signal read out from the memory 66 is input to one terminal of the OP amplifier 72. Then, the difference between these two signals will be output.

なお、この出力信号は、第3図に示した主ビームがθ1
にある場合に、そのビームの縁が被測定物体Pをよぎっ
たときの受信信号の増加分を示すものである。つまり、
このOPアンプ72にてその受信信号の増加分あるいは
減少分の変動、換言すれば微分値が求められる。
Note that this output signal indicates that the main beam shown in Fig. 3 is θ1.
This shows the increase in the received signal when the edge of the beam crosses the object to be measured P. In other words,
The OP amplifier 72 determines a variation in the amount of increase or decrease in the received signal, in other words, a differential value.

そして、OPアンプ72から出力された信号は次に選択
回路74に入力され、ここで受信信号のうち正レベルの
信号が選択されて出力されている。
The signal output from the OP amplifier 72 is then input to a selection circuit 74, where a positive level signal among the received signals is selected and output.

つまり、この選択回路74にて、微分値が正のものを選
択しており、これにて第3図において主ビームの走査が
例えば+θ力方向θ1か−θ力方向θ3かを判断してい
る。
In other words, this selection circuit 74 selects the one with a positive differential value, and this determines whether the scanning of the main beam in FIG. 3 is, for example, in the +θ force direction θ1 or in the −θ force direction θ3. .

選択回路74から出力された信号は次にカラー演算回路
76に入力され、ここでカラー画像信号に変換されて次
の画像メモリ78に送られ一時的に記憶される。
The signal output from the selection circuit 74 is then input to a color calculation circuit 76, where it is converted into a color image signal and sent to the next image memory 78 where it is temporarily stored.

切換器70の出力端子のうち一方からはその出力信号が
分岐されて画像演算回路82に送られ、ここでカラー画
像信号に変換されている。
The output signal is branched from one of the output terminals of the switch 70 and sent to an image calculation circuit 82, where it is converted into a color image signal.

図において80は前記画像メモリ78に対して読出し命
令を与える読出し回路であり、前記同期回路16から同
期信号T1及び前記走査制御回路14から走査角度信号
θを受けてこれらの情報に基づき読出し命令を出力して
いる。そして、その読出しのタイミングは、主ビームの
中心となる方向が被測定物体の方位角度に合致したとき
にその読出しが行われ、画像メモリ78から読み出され
た信号は、前記画像演算回路82から出力された信号と
合成回路84にて合成される。これにより、画像演算回
路82から出力された従来同様の振幅情報としての受信
カラー情報に対して、ビームの縁で被測定物体を測定し
た画像メモリ78から読み出されたカラー情報が合成さ
れることになる。
In the figure, 80 is a readout circuit that gives a readout command to the image memory 78, which receives a synchronization signal T1 from the synchronization circuit 16 and a scanning angle signal θ from the scan control circuit 14, and issues a readout command based on these information. It is outputting. The readout timing is such that the main beam center direction matches the azimuth angle of the object to be measured, and the signal read out from the image memory 78 is sent from the image calculation circuit 82. It is combined with the output signal in a combining circuit 84. As a result, the color information read from the image memory 78 that measures the object to be measured at the edge of the beam is combined with the received color information as amplitude information outputted from the image calculation circuit 82 as in the past. become.

そして合成回路84からの合成された信号は表示器86
に送られ、ここで画像演算回路82からの信号と画像メ
モリ78からの信号はそれぞれ別のカラーで表示が行わ
れる。
The combined signal from the combining circuit 84 is displayed on a display 86.
Here, the signal from the image processing circuit 82 and the signal from the image memory 78 are displayed in different colors.

そして、以上の動作が各微小方位角度毎に順次行われ、
更に逆方向(−θ方向)にも走査され、被測定物体の形
状等が観測される。
Then, the above operations are performed sequentially for each minute azimuth angle,
Furthermore, scanning is performed in the opposite direction (-θ direction) to observe the shape of the object to be measured.

以上のように、本実施例装置においては、レーダの回転
走査アンテナのような場合に被測定物体の位置する方位
角度の補正を読出し回路80から画像メモリ78へ送ら
れる読出し命令の所定時間の遅延により行ったが、多素
子による送受波器アレーの場合のように遅延線の切換え
によるビーム走査においては、ビームパターンの形状が
変わるのでピークと傾斜の方位に基づく方位角度の補正
演算回路を設けることが好適である。また、選択回路7
4に所定のスレッシュホールドレベルを有するゲート回
路を設けることにより、受信信号に含まれるノイズ等を
排除可能である。更に、読出し回路80に走査制御に同
期したカウンタなどを接続し、このカウンタに基づいて
画像メモリ78への読出し命令を送出させてもよい。い
ずれにおいても、主ビームの縁の部分で被測定物体を測
定し、更にこの主ビームのビームパターンのピークの指
向方向に被測定物体の方位角度とする補正を行うことに
より、正確な測位を行うことが可能であると共に分解能
を向上させた鮮明な画像を提供できる。
As described above, in the present embodiment, in the case of a rotary scanning antenna of a radar, the correction of the azimuth angle at which the object to be measured is located is delayed by a predetermined time of the readout command sent from the readout circuit 80 to the image memory 78. However, in beam scanning by switching delay lines, as in the case of multi-element transducer arrays, the shape of the beam pattern changes, so it is necessary to provide a correction calculation circuit for the azimuth angle based on the azimuths of the peak and slope. is suitable. In addition, the selection circuit 7
By providing a gate circuit having a predetermined threshold level in 4, it is possible to eliminate noise contained in the received signal. Furthermore, a counter or the like synchronized with scanning control may be connected to the readout circuit 80, and a readout command to the image memory 78 may be sent out based on this counter. In either case, accurate positioning is achieved by measuring the object to be measured at the edge of the main beam, and then correcting the pointing direction of the peak of the beam pattern of this main beam to the azimuth angle of the object to be measured. It is possible to provide clear images with improved resolution.

[発明の効果コ 以上説明したように、本発明に係るビーム走査測位装置
によれば、従来主ビーム範囲内で判別できなかった被測
定物体の方位角度を求めることができるので、方位角度
方向の分解能を著しく向上させることが可能である。従
って、被測定物体の正確な方位角度及び正確な形状等を
求めることが可能である。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the beam scanning positioning device according to the present invention, the azimuth angle of the object to be measured, which could not be determined within the main beam range conventionally, can be determined. It is possible to significantly improve resolution. Therefore, it is possible to determine the accurate azimuth angle, accurate shape, etc. of the object to be measured.

そして、方位角度方向への分解能が向上したため提供す
る画像も鮮明であり、これにより極めて認識し易い明瞭
な画像を提供可能である。
Furthermore, since the resolution in the azimuthal and angular directions has been improved, the images provided are also clear, making it possible to provide clear images that are extremely easy to recognize.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るビーム走査測位装置の構成を示す
ブロック図、 第2図はビームパターンを示す説明図、第3図はビーム
走査を示す説明図である。 18゜ 20゜ 走査制御回路 同期回路 ・・・ 切換器 ・・・ メモリ ・・・ 読出し回路 差分演算器 選択回路 画像メモリ 合成回路
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a beam scanning positioning device according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a beam pattern, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing beam scanning. 18゜20゜Scan control circuit Synchronous circuit...Switcher...Memory...Readout circuit Difference calculator selection circuit Image memory synthesis circuit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ビームパターンが既知の超音波又は電波を送波し
て被測定物体からの反射波を受波し、この送受波を所定
方位毎に順次走査して被測定物体の位置・形状等を求め
る測位装置であって、 各方位毎に受波情報を記憶する記憶部と、 前記記憶部から読み出されるそれぞれ隣り合う方位での
受波情報を入力して、その受波情報のうち送受波器から
の距離がそれぞれ同一の点での各受波情報の差分を求め
る差分演算器と、 前記差分演算器からの差分情報に対して、前記ビームパ
ターンに基づいて方位角度の補正を行う方位補正手段と
、 を有し、 走査されるビームパターンの縁で被測定物体を計測する
ことを特徴とするビーム走査測位装置。
(1) Transmit ultrasonic waves or radio waves with a known beam pattern and receive reflected waves from the object to be measured, and scan the transmitted and received waves sequentially in each predetermined direction to determine the position, shape, etc. of the object to be measured. A positioning device is provided, which includes a storage unit that stores received wave information for each direction, and inputs the received wave information read from the storage unit in each adjacent direction, and selects a transmitter/receiver among the received wave information. a difference calculator that calculates the difference in each received wave information at the same distance from the difference calculator; and an azimuth correction means that corrects the azimuth angle based on the beam pattern with respect to the difference information from the difference calculator. A beam scanning positioning device comprising: and Measures an object to be measured at the edge of a beam pattern being scanned.
(2)請求項(1)記載のビーム走査測位装置において
、 受信信号強度に比例して輝度変調された信号と前記方位
補正手段からの出力信号とを合成する合成手段を有し、 前記輝度変調された信号と前記方位補正手段からの出力
信号とをそれぞれ別のカラーで表示することを特徴とす
るビーム走査測位装置。
(2) The beam scanning positioning device according to claim (1), further comprising a synthesizing means for synthesizing a brightness-modulated signal in proportion to the received signal strength and an output signal from the azimuth correction means, the brightness modulation A beam scanning positioning device characterized in that the signal output from the direction correction means and the output signal from the direction correction means are displayed in different colors.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007240412A (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Toshiba Corp Radar equipment
JP2015079005A (en) * 2007-08-31 2015-04-23 レイマリン・ユー・ケイ・リミテッドRaymarine Uk Limited Digital radar or sonar device
JP2022076378A (en) * 2020-11-09 2022-05-19 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 Ranging device, ranging method, and program
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