JPS60239683A - 位置測定装置 - Google Patents
位置測定装置Info
- Publication number
- JPS60239683A JPS60239683A JP9702184A JP9702184A JPS60239683A JP S60239683 A JPS60239683 A JP S60239683A JP 9702184 A JP9702184 A JP 9702184A JP 9702184 A JP9702184 A JP 9702184A JP S60239683 A JPS60239683 A JP S60239683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- receiver
- difference
- signals
- antennae
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/10—Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
- G01S1/08—Systems for determining direction or position line
- G01S1/20—Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems
- G01S1/22—Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems the synchronised signals being frequency modulations on carrier waves and the transit times being compared by measuring difference of instantaneous frequencies of received carrier waves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
この発明は、電波等の波動を放射する３基塾嵩からの伝
搬路差を利用した位ｆＩｔ測定装置に関する。
搬路差を利用した位ｆＩｔ測定装置に関する。
（従来技術）
従来、この鐘の方向検出装置として鉱、双曲線航法装置
がよく知られている。双曲線航法＠を祉２定地点からの
距離の差が一定となる点の軌跡。
がよく知られている。双曲線航法＠を祉２定地点からの
距離の差が一定となる点の軌跡。
すなわち、２定地点を焦点とする双曲線と、同憔にして
できる他の組の双曲線との交点として、平面上の位置を
めるものである。双曲線航法装置は、本来、船舶および
航空機にその位置を示すものであシ、その位置決定性能
もその使用目的に合りたもＯＫなっている。従りて、距
離差の計測も直接的な時間計測または位置差の計測によ
シ行なわれるため、これらの方法で数αの計測精度を得
ることは容易ではない。また、このような精度は使用目
的から必要とされない。
できる他の組の双曲線との交点として、平面上の位置を
めるものである。双曲線航法装置は、本来、船舶および
航空機にその位置を示すものであシ、その位置決定性能
もその使用目的に合りたもＯＫなっている。従りて、距
離差の計測も直接的な時間計測または位置差の計測によ
シ行なわれるため、これらの方法で数αの計測精度を得
ることは容易ではない。また、このような精度は使用目
的から必要とされない。
（発明の目的）
本発明は、受信点の２送信点からみた存在方向を周波数
に変換することにより、受信器の増＠度および遅延時間
等のドリフトが、検出精度に影響する欠点を除くととも
に、アナログフィルタ、ディジタルフィルタ等によシ周
波数領域で高精度で処理ができるようにした位置測定装
置を提供するものである。
に変換することにより、受信器の増＠度および遅延時間
等のドリフトが、検出精度に影響する欠点を除くととも
に、アナログフィルタ、ディジタルフィルタ等によシ周
波数領域で高精度で処理ができるようにした位置測定装
置を提供するものである。
（発明の構成）
即ち１本発明は、中心周波数の異る線形ＦＭ信号を放射
する３つの送信点を基憔点とした位置測定装置において
、放射された３つの線形ＦＭ信号を受信アンテナで受信
し、３つの送信信号のいずれか２つの受信信号の差周波
数をもとめ、さらに。
する３つの送信点を基憔点とした位置測定装置において
、放射された３つの線形ＦＭ信号を受信アンテナで受信
し、３つの送信信号のいずれか２つの受信信号の差周波
数をもとめ、さらに。
異る受信信号間の差周波数をもとめることＫより、２つ
の方向の情報を周波数の情報としてめ、その２つの方向
の交点として、受信点の位置を測定するものである。
の方向の情報を周波数の情報としてめ、その２つの方向
の交点として、受信点の位置を測定するものである。
（発明の実施例）
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図において、送信器２で発生された送信信号３，４
はアンテナ５，６から放射される。アンテナ５，６から
放射された送信信号は１点１にある受信装置によシ受信
される。
はアンテナ５，６から放射される。アンテナ５，６から
放射された送信信号は１点１にある受信装置によシ受信
される。
第２図に受信装置を示す。第２図のアンテナ１９で受信
された受信信号は分岐回路９で二分されて受信器１０，
１１の入力となる。受信器ｌＯ・。
された受信信号は分岐回路９で二分されて受信器１０，
１１の入力となる。受信器ｌＯ・。
１１は信号１４，１５を局発入力として、中間周波信号
１６．１７を発生する。中間周波信号１６゜１７はミク
サ１３に入力され、その差周波信号１８が取出される。
１６．１７を発生する。中間周波信号１６゜１７はミク
サ１３に入力され、その差周波信号１８が取出される。
第３図に中心周波数Ｆ、の送信信号４（第１図）と中心
周波数Ｆ、の送信信号３（第１図）を示す。
周波数Ｆ、の送信信号３（第１図）を示す。
アンテナ１９（第２図）Ｋ受信される信号は、第３図の
ＰＩ、Ｆ２と比較して、電波の伝搬時間【、および【！
だけ遅れており、それを第４図に示す。また、第２図の
中間周波信号１６．１７を第５図ＫＩＦ、、ＩＰ、とし
て、第２図のミクサ出力１８を、 ＤＦ、として、第６
図に示す。
ＰＩ、Ｆ２と比較して、電波の伝搬時間【、および【！
だけ遅れており、それを第４図に示す。また、第２図の
中間周波信号１６．１７を第５図ＫＩＦ、、ＩＰ、とし
て、第２図のミクサ出力１８を、 ＤＦ、として、第６
図に示す。
第１図において、受信器１がアンテナ５および６を結ぶ
線を垂直に２等分する面上７，８にあれば、ミクサ１３
（第２図）の出力の差周波信号１８（第２図）は、 Ｄ
Ｆ、 （第６図）とな！ｌｌ、ｌｌ間に示すように、受
信器１が面７，８よシ上方にあるときは、差周波信号１
８はｓ ＤＦｌ （第６図）となシ、ＤＦ、よシ大きい
。受信器１が面７゜８よシ下方にあるときは、差周波信
号１８は。
線を垂直に２等分する面上７，８にあれば、ミクサ１３
（第２図）の出力の差周波信号１８（第２図）は、 Ｄ
Ｆ、 （第６図）とな！ｌｌ、ｌｌ間に示すように、受
信器１が面７，８よシ上方にあるときは、差周波信号１
８はｓ ＤＦｌ （第６図）となシ、ＤＦ、よシ大きい
。受信器１が面７゜８よシ下方にあるときは、差周波信
号１８は。
ＤＦ、よシ小さくなる。従って、差周波信号１８は、受
信器１のアンテナ５，６から見た方向の情報を周波数情
報として持つことがわかる。
信器１のアンテナ５，６から見た方向の情報を周波数情
報として持つことがわかる。
なお、第１図に示すように、アンテナ５および６から放
射される線形ＦＭ信号の帯域幅をｆｍｓ持続時間をＴｏ
とし、受信器１とアンテナ５および６との距離を、それ
ぞれｚ、 ｔ Ｉｔ ｂ受信器１と点７との距離をｒｌ
、線分１，７が面７，８となす角をθ、線分７，５およ
び７，６の長さをａ。
射される線形ＦＭ信号の帯域幅をｆｍｓ持続時間をＴｏ
とし、受信器１とアンテナ５および６との距離を、それ
ぞれｚ、 ｔ Ｉｔ ｂ受信器１と点７との距離をｒｌ
、線分１，７が面７，８となす角をθ、線分７，５およ
び７，６の長さをａ。
光速をＣとすれば、差周波信号１８の周波数ＤＦ。
は次のようになる。
ＤＦ＋ ＝ （ｆｍ／Ｔｏ ） ＣＴｏ ｌ １）／Ｃ
＋ （ＩＰ、−ＩＰ！ ） （１）ノｔ ｉｓ ＝ｒｓ
（１＋２ａｓｉｎθ／’１ ＋ ”／耐’’＋（１−
２ａｓｉｎθ／ｒ＋ ＋ ”／ ’ｔ） （２）−ａが
ｒと比べて十分小さいときは Ｊ！ −Ａｔｌ ＝２ａｓｉｎθ （３）となり、更に
（３）式におＣて、θが十分小さいときは １、−Ｊ、＝２ａθ （４） となる、１ 一方、第１図アンテナ３およびアンテナ２２についても
全く同様のことが言える。受信器１とアンテナ２２との
距離をＪ、％受信器１と点７との距離をＦ２．線分６，
２２が面２０．２１となす角を９．線分６，２１および
２１，２２の長さをす、アンテナ２２（第１図）から放
射された電波の中間周波信号２６（第２図）の周波数を
ＩＦ３とすれは、差周波信号２８の周波数ＤＦ、は、次
のようになる。
＋ （ＩＰ、−ＩＰ！ ） （１）ノｔ ｉｓ ＝ｒｓ
（１＋２ａｓｉｎθ／’１ ＋ ”／耐’’＋（１−
２ａｓｉｎθ／ｒ＋ ＋ ”／ ’ｔ） （２）−ａが
ｒと比べて十分小さいときは Ｊ！ −Ａｔｌ ＝２ａｓｉｎθ （３）となり、更に
（３）式におＣて、θが十分小さいときは １、−Ｊ、＝２ａθ （４） となる、１ 一方、第１図アンテナ３およびアンテナ２２についても
全く同様のことが言える。受信器１とアンテナ２２との
距離をＪ、％受信器１と点７との距離をＦ２．線分６，
２２が面２０．２１となす角を９．線分６，２１および
２１，２２の長さをす、アンテナ２２（第１図）から放
射された電波の中間周波信号２６（第２図）の周波数を
ＩＦ３とすれは、差周波信号２８の周波数ＤＦ、は、次
のようになる。
ＤＦｓ ＝＜ｆｍ／Ｔｏ）（Ａｓ−１ｔ）／Ｃ＋（ＩＰ
、−ＩＦ、） （５）４１Ｂ＝ｒｚ （１＋２ｔ）Ｓｉ
ｌ１９’／ｒｌ ＋ｂ” ／ｒｉ）’ｚ’ｘ（１−２ｂ
ｓｉｎ９’／ｒ、＋ｂ”／ｒｉ）／２ （６）ｚ、４＝
２ｂｓｉｎ９’ （ｂ＜ｒ、ｏトき）（η／、 −Ａｔ
、 ＝２ ｂψ （ψ（１のとき）（８）第１図におい
て、差周波信号１８および２８は、スペクトラムアナラ
イザ２９および３０によって周波数解析されＤＦ、 、
ＤＦ、がまる。ＤＦ、 、 ＤＦ。
、−ＩＦ、） （５）４１Ｂ＝ｒｚ （１＋２ｔ）Ｓｉ
ｌ１９’／ｒｌ ＋ｂ” ／ｒｉ）’ｚ’ｘ（１−２ｂ
ｓｉｎ９’／ｒ、＋ｂ”／ｒｉ）／２ （６）ｚ、４＝
２ｂｓｉｎ９’ （ｂ＜ｒ、ｏトき）（η／、 −Ａｔ
、 ＝２ ｂψ （ψ（１のとき）（８）第１図におい
て、差周波信号１８および２８は、スペクトラムアナラ
イザ２９および３０によって周波数解析されＤＦ、 、
ＤＦ、がまる。ＤＦ、 、 ＤＦ。
のデータはコンビエータ３１に入力され５式（１）〜（
８）ニよって角度θおよびψが計算される。アンテす間
の距離２ａ、２ｂおよび各アンテナの位置は既知である
ので、目標物体の位置をめることができる。位置の計算
をコンピュータの中で行い。
８）ニよって角度θおよびψが計算される。アンテす間
の距離２ａ、２ｂおよび各アンテナの位置は既知である
ので、目標物体の位置をめることができる。位置の計算
をコンピュータの中で行い。
適当な表示装置あるいは記録装置に出力することも有効
である。また、一定時間内での位置の移動量から目標物
体の速度を計算することも容易である。
である。また、一定時間内での位置の移動量から目標物
体の速度を計算することも容易である。
（発明の効果）
以上説明したように１本発明は、中心周波数の異る線形
ＦＭ信号を放射する３つ以上の送信点を基準とした位置
測定装置において、３つの送信波を受信し、受信波の周
波数差をとることによシ。
ＦＭ信号を放射する３つ以上の送信点を基準とした位置
測定装置において、３つの送信波を受信し、受信波の周
波数差をとることによシ。
送信アンテナを基準とした受信点の存在方向を２組求め
、その２つの方向の交点として受信点の位置を測定でき
る効果を有する。
、その２つの方向の交点として受信点の位置を測定でき
る効果を有する。
第４図および第２図は本発明の１実施例のプロ、り図、
第３図〜第６図は本発明の詳細な説明するための図であ
る。 １・・・・・・受信装置、２・・・・・・線形ＦＭ信号
の送信器。 ３．４・・・・・・送信線形ＦＭ信号、５，６・・・・
・・アンテナ、７・・・・・・アンテナ５．６を結ぶ線
の２等分点。 ８・・・・・・点７を含み線分５，６に垂直な面上の一
つの直線、９・・・・・・分岐回路％ １０，１１・・
・・・・受信器。 １２・・・・・・局部発振器、１３・・・・・・ミクサ
、１４，１５・・・・・・局発信号、１６．１７・・・
・・・中間周波信号。 １８・・・・・・差周波信号、１９・・・・・・受信ア
ンテナ、２０・・・・・・点２１を含み線分２０．２１
に垂直な面上の一つの直線％ ２１・・・・・・アンテ
ナ６．２２を結ぶ破の２等分点、２２・・・・・・アン
テナ、２３・・・・・・送信線形ＦＭ信号、２４・・・
・・・受信器、２５・・・・・・局発信号、２６・・・
・・・中間周波信号、２７・・・・・・ミクサ、２８・
・・・・・差周波信号、２９．３０・・・・・・スペク
トラムアナライザ％ ３１・・・・・・コンピュータ。 第２図
第３図〜第６図は本発明の詳細な説明するための図であ
る。 １・・・・・・受信装置、２・・・・・・線形ＦＭ信号
の送信器。 ３．４・・・・・・送信線形ＦＭ信号、５，６・・・・
・・アンテナ、７・・・・・・アンテナ５．６を結ぶ線
の２等分点。 ８・・・・・・点７を含み線分５，６に垂直な面上の一
つの直線、９・・・・・・分岐回路％ １０，１１・・
・・・・受信器。 １２・・・・・・局部発振器、１３・・・・・・ミクサ
、１４，１５・・・・・・局発信号、１６．１７・・・
・・・中間周波信号。 １８・・・・・・差周波信号、１９・・・・・・受信ア
ンテナ、２０・・・・・・点２１を含み線分２０．２１
に垂直な面上の一つの直線％ ２１・・・・・・アンテ
ナ６．２２を結ぶ破の２等分点、２２・・・・・・アン
テナ、２３・・・・・・送信線形ＦＭ信号、２４・・・
・・・受信器、２５・・・・・・局発信号、２６・・・
・・・中間周波信号、２７・・・・・・ミクサ、２８・
・・・・・差周波信号、２９．３０・・・・・・スペク
トラムアナライザ％ ３１・・・・・・コンピュータ。 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 中心周波数の異る線形ＦＭ信号を放射する３つ以上の送
信点を基準とした受信点の位置測定装置において、前記
線形ＦＭ信号を受信する手段と。 受信信号のいずれか２つの周波数差を２つ以上とる手段
と１周波数差により送信点を基準とした受信点の方向を
２つ以上測定する手段と、前記２つ以上の方向の交点と
して位置をめる手段とを備えてなることを特徴とする位
置測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9702184A JPS60239683A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 位置測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9702184A JPS60239683A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 位置測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60239683A true JPS60239683A (ja) | 1985-11-28 |
Family
ID=14180740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9702184A Pending JPS60239683A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 位置測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60239683A (ja) |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP9702184A patent/JPS60239683A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2837738A (en) | Passive range measuring device | |
| EP0339242A2 (en) | Method and device in the antenna and receiving system of a radio theodolite | |
| US4387376A (en) | Phase linear interferometer system and method | |
| RU2562613C2 (ru) | Дихотомический мультипликативный разностно-относительный способ определения координат местоположения источника импульсного радиоизлучения | |
| JP2003133835A (ja) | イオノゾンデ装置 | |
| JP3484995B2 (ja) | 瞬時パッシブ距離測定装置 | |
| JPH08201501A (ja) | 電波源位置標定装置 | |
| US3438036A (en) | Synthetic doppler antenna system for direction finding | |
| JP2982751B2 (ja) | 位置標定方法及び装置 | |
| US7688677B2 (en) | System and method for determining properties of tubular cavity | |
| JPS58146870A (ja) | 方向検出装置 | |
| JPH0720223A (ja) | 無人搬送車の測位装置 | |
| JPS5826282A (ja) | マイクロ波測距装置 | |
| JPS60214283A (ja) | 位置測定装置 | |
| RU2853206C1 (ru) | Поляризационно-амплитудный способ радиолокационного определения угла тангажа летательного аппарата | |
| JPS60214281A (ja) | 位置測定装置 | |
| RU2838044C1 (ru) | Способ радиолокационного определения угла крена летательного аппарата | |
| JPS60213877A (ja) | 超音波測距装置 | |
| KR20050103400A (ko) | 전파 방향 탐지기를 이용한 전파원 위치 탐지기 | |
| JPS6088379A (ja) | 方向検出装置 | |
| EP0056517B1 (en) | Phase lens for use in identifying the path of signals emitted or received by a transducer | |
| JPH11304898A (ja) | 位置標定方法及びその装置 | |
| US20050135632A1 (en) | Method and apparatus for detecting and locating noise sources not correlated | |
| Nakajima et al. | Construction and measurement examples of a wireless sampling-synchronized measurement system | |
| SU1026049A1 (ru) | Способ определени положени источника акустической эмиссии в двумерных объектах |