JPS6093364A - 船首方位測定装置 - Google Patents
船首方位測定装置Info
- Publication number
- JPS6093364A JPS6093364A JP58201412A JP20141283A JPS6093364A JP S6093364 A JPS6093364 A JP S6093364A JP 58201412 A JP58201412 A JP 58201412A JP 20141283 A JP20141283 A JP 20141283A JP S6093364 A JPS6093364 A JP S6093364A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gps
- satellite
- heading
- signal
- output
- 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.)
- Granted
Links
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
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/53—Determining attitude
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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】
本発明は、船首方位を測定する装置、より詳細には、
Global Positioning System
から送信される電波(以下GPS電波という。)を利
用して航行する船舶等の船首方位を測定する装置に関す
るものである。
Global Positioning System
から送信される電波(以下GPS電波という。)を利
用して航行する船舶等の船首方位を測定する装置に関す
るものである。
船舶等が海上を安全に航行するたみには、船の正しい位
置を確認し、それに基づき針路を決定しなければならな
い。この目的を達成するため、船舶等には種々の航海計
器か装備されているのが一般的である。この航海=I器
のうち最も広汎に用いられているものとして、マグネッ
トコンパスとジャイロコンパスがある。
置を確認し、それに基づき針路を決定しなければならな
い。この目的を達成するため、船舶等には種々の航海計
器か装備されているのが一般的である。この航海=I器
のうち最も広汎に用いられているものとして、マグネッ
トコンパスとジャイロコンパスがある。
マグネットコンパスは、磁針を自由になるよう懸吊すれ
ば地球の磁極の方向を示すという原埋を応用したもので
あるが、地球磁極の方向は。
ば地球の磁極の方向を示すという原埋を応用したもので
あるが、地球磁極の方向は。
場所により地球の真の南北に対して相当偏する場合があ
り、マクイ・ノドコンパスの指針が必ずしも真の南北を
指示するとは限らない。また。
り、マクイ・ノドコンパスの指針が必ずしも真の南北を
指示するとは限らない。また。
船体が鉄材等磁力の影響を受け易℃・材質で出来て℃・
たり、或いは、積荷自体が磁力の影響を受け易い鉄材等
である場合には、磁針の示度が偏位することがある。従
って、このような偏差又は自差は経験等に依拠した針路
決定のための袖IEを必要とすることになり、結局、積
度において劣ることになる。
たり、或いは、積荷自体が磁力の影響を受け易い鉄材等
である場合には、磁針の示度が偏位することがある。従
って、このような偏差又は自差は経験等に依拠した針路
決定のための袖IEを必要とすることになり、結局、積
度において劣ることになる。
一方、ジャイロコンパスは、地球の自転作用を高速回転
する独楽にま)K及ぼして地球の軸の方向を指示させろ
原理に基づいたものであるが、この装置は市動磯によっ
て高速回転する独楽が内在ずろため、その定期的な保守
を必要とすると共に剛用年数も然程に長(はならなし・
と(・う欠点があった。
する独楽にま)K及ぼして地球の軸の方向を指示させろ
原理に基づいたものであるが、この装置は市動磯によっ
て高速回転する独楽が内在ずろため、その定期的な保守
を必要とすると共に剛用年数も然程に長(はならなし・
と(・う欠点があった。
さらに、極地方を航行する船舶は、その地域的特質から
、マダ不ノトコンパス及びジャイロコンパスの何れも使
用が不可能であり、これに代替する慣性航法装置がある
にはあるが極めて高価である等の問題点があった。
、マダ不ノトコンパス及びジャイロコンパスの何れも使
用が不可能であり、これに代替する慣性航法装置がある
にはあるが極めて高価である等の問題点があった。
さらにまた、従来の人工衛星を用(・て鉛酸方位をめよ
うとする場合には、静止衛星では。
うとする場合には、静止衛星では。
一般に、極地方においては静止衛星からの送信電波が到
達せず、また赤道地方におし・て(土#星が天頂近くに
あるので、水平方位成分が小さい等の理由により方位測
定には不適当であった。
達せず、また赤道地方におし・て(土#星が天頂近くに
あるので、水平方位成分が小さい等の理由により方位測
定には不適当であった。
さらに、移動衛星では方位測定に適した4LlI角内に
存在し、且つ同一衛星システムに属する衛星を常時得る
ことが不可能であった等の理由により、この場合にも方
位測定が出来なし・不都合が存在しても・た。
存在し、且つ同一衛星システムに属する衛星を常時得る
ことが不可能であった等の理由により、この場合にも方
位測定が出来なし・不都合が存在しても・た。
本発明は、上述したよつな’J”l’+’7 VCνに
1みなされたもので2本発明の目的−1,1」船の船電
力位を決定するに際し、精度が極めて良好で、耐用年数
に優れ、且つ甑地方でも使用1」能であり、しかも取扱
し・の簡便な船訂力位+1!II足装置を提供するにあ
る。
1みなされたもので2本発明の目的−1,1」船の船電
力位を決定するに際し、精度が極めて良好で、耐用年数
に優れ、且つ甑地方でも使用1」能であり、しかも取扱
し・の簡便な船訂力位+1!II足装置を提供するにあ
る。
本発明の船醒方位測定装置は、 GPS/NAVSTA
Rシステムを活用し、このシステムに組込まれて宇゛細
を所定の軌道に沿って回転する複数個の移動衛星のうち
方位測定に適当な仰角内にある衛星のイnJれか一つか
ら発信される信号を同時に回転可能なかつ相互に固定さ
れた二つの指向性窒r−1J、湖によって受信しその受
イぎ電波の振11]差が零となるようにごと中線の向き
を変えることにより。
Rシステムを活用し、このシステムに組込まれて宇゛細
を所定の軌道に沿って回転する複数個の移動衛星のうち
方位測定に適当な仰角内にある衛星のイnJれか一つか
ら発信される信号を同時に回転可能なかつ相互に固定さ
れた二つの指向性窒r−1J、湖によって受信しその受
イぎ電波の振11]差が零となるようにごと中線の向き
を変えることにより。
船−一方位に苅する衛星の方位を予め検出し、この1r
lIJ星方位と前記衛星信号によってめられるfiar
星の方位とがら船11方fsrをめるよう[tたもので
、その構成は、GPS電e、を受信する互いに一躍角度
だレナ向きが変えられて配置された二つの相回性柴中、
i尿よりなる空中線と、前記指向性を切換える手段と、
前記孕中線を回転する手段と、GPS由5彼を受(Mし
て自船の位置およびG I) S衛星の力位をめるGP
S受信機と。
lIJ星方位と前記衛星信号によってめられるfiar
星の方位とがら船11方fsrをめるよう[tたもので
、その構成は、GPS電e、を受信する互いに一躍角度
だレナ向きが変えられて配置された二つの相回性柴中、
i尿よりなる空中線と、前記指向性を切換える手段と、
前記孕中線を回転する手段と、GPS由5彼を受(Mし
て自船の位置およびG I) S衛星の力位をめるGP
S受信機と。
該GPS受侶磯から伝えられるGPS南星に付与さハ、
たPNコードとこのPNコードの党信りイミ/グとRi
J記孕中緋中線f:1られるa p s 4@号とから
所定のGPS亀波の受信振巾の変動分を抽出する手段と
+ F4:I記指回性を切換える手段と連繋して前記所
定のGPS屯彼の受信振11Jの変動分を抽出する手段
の出力より前記空中、顯を回転する手段を制御1111
してnil記GPS亀彼の受イm JA、i巾の変動
分が零になる如< 1lilJ I卸して前記空中M1
をGPS衛星の方位に向ける手段と+ riiJ記りν
中線を回転する手段の回転角1斐より前記空中線の回転
角度を読取り鉛酸方位に対するG P S lεf星の
方位を検出する手段と、前6己船山方位に対するGPS
衛星の方位と前記cps受信機からイ!JられるGPS
衛星の方位とから船醒方位をめる手段と、該鉛酸方位を
表示ずろ表示器とからなるものである。
たPNコードとこのPNコードの党信りイミ/グとRi
J記孕中緋中線f:1られるa p s 4@号とから
所定のGPS亀波の受信振巾の変動分を抽出する手段と
+ F4:I記指回性を切換える手段と連繋して前記所
定のGPS屯彼の受信振11Jの変動分を抽出する手段
の出力より前記空中、顯を回転する手段を制御1111
してnil記GPS亀彼の受イm JA、i巾の変動
分が零になる如< 1lilJ I卸して前記空中M1
をGPS衛星の方位に向ける手段と+ riiJ記りν
中線を回転する手段の回転角1斐より前記空中線の回転
角度を読取り鉛酸方位に対するG P S lεf星の
方位を検出する手段と、前6己船山方位に対するGPS
衛星の方位と前記cps受信機からイ!JられるGPS
衛星の方位とから船醒方位をめる手段と、該鉛酸方位を
表示ずろ表示器とからなるものである。
以下、図面を参照しながら2本発明装置の実施例を説明
する。
する。
第1図は本発明に係る船1万位測定装置の具体的な構成
を示すブロック図て2図中1は互いに一定角度だけ向き
が変えられて配置された指向性壁中ν線1−1及び1−
2よりなる空中、腺を示す。この壁中)til+! ]
は空中線切換器2と電気的に接続しである。空中線切換
器2の出力端子はlI、1波数変換に診3の一方の入力
端子に接続し、該周波数変換器3の他方の入力端子は第
1周波数合成器4の出力端子に接続しである。第1周波
数合成器40入力端子は高安定発振器5の出力yM子に
接続しである。1JiJ記周波数変換器3の出力端子は
中間周波数増Ill器(jの入力端子に接続し、該増巾
器6の出力yii、i子&U二来算器7の一方の入力端
子に接続]〜゛Cある。、f6.乗算器7の他方の入力
雉“1子は変W・′!I器8の出力j1111子に接続
し、該変調器8が有する二つの人力11iAi子のうち
の一方はPNコード光生49の出力端子に、他方は電圧
匍I 111発」辰器10の出力端イにそれぞれ接わl
コしである。υII記乗葬;:犀7の出力1’1lii
子は第1バツドバスフイルタ110入力、・晶子に接イ
光し、d亥フィルタ11の出力’J:iIi子は滞倍滞
12の人力’11ij子に41j Ahaしである。1
3は位相検波器t、該検彼器13の一方の入力端子は前
記逓倍器12の出力端子に、他力の入力端子は第2周V
叙合成詣171の出力端子にそれぞ、+1接続しである
。該合成器14の入カグIA子はiil記高安定発振器
5の分岐した出力側と接続してお(。前記位相検波器1
3の出力端子はループフィルタ]5を介して電圧制御発
振器10の入力端子に接続しである。こ〜において、電
圧制御発掘器1〇−変調器8−乗算器7−第1バッドバ
スフィルタ11−逓倍器I2−位相検波器13−ループ
フィルタI5はP L L (phase Locke
d Loop)を形成する。前記第1バンドパスフイル
タ】】の出力側は分岐されて包絡線検波器16の入力1
則に接続され。
を示すブロック図て2図中1は互いに一定角度だけ向き
が変えられて配置された指向性壁中ν線1−1及び1−
2よりなる空中、腺を示す。この壁中)til+! ]
は空中線切換器2と電気的に接続しである。空中線切換
器2の出力端子はlI、1波数変換に診3の一方の入力
端子に接続し、該周波数変換器3の他方の入力端子は第
1周波数合成器4の出力端子に接続しである。第1周波
数合成器40入力端子は高安定発振器5の出力yM子に
接続しである。1JiJ記周波数変換器3の出力端子は
中間周波数増Ill器(jの入力端子に接続し、該増巾
器6の出力yii、i子&U二来算器7の一方の入力端
子に接続]〜゛Cある。、f6.乗算器7の他方の入力
雉“1子は変W・′!I器8の出力j1111子に接続
し、該変調器8が有する二つの人力11iAi子のうち
の一方はPNコード光生49の出力端子に、他方は電圧
匍I 111発」辰器10の出力端イにそれぞれ接わl
コしである。υII記乗葬;:犀7の出力1’1lii
子は第1バツドバスフイルタ110入力、・晶子に接イ
光し、d亥フィルタ11の出力’J:iIi子は滞倍滞
12の人力’11ij子に41j Ahaしである。1
3は位相検波器t、該検彼器13の一方の入力端子は前
記逓倍器12の出力端子に、他力の入力端子は第2周V
叙合成詣171の出力端子にそれぞ、+1接続しである
。該合成器14の入カグIA子はiil記高安定発振器
5の分岐した出力側と接続してお(。前記位相検波器1
3の出力端子はループフィルタ]5を介して電圧制御発
振器10の入力端子に接続しである。こ〜において、電
圧制御発掘器1〇−変調器8−乗算器7−第1バッドバ
スフィルタ11−逓倍器I2−位相検波器13−ループ
フィルタI5はP L L (phase Locke
d Loop)を形成する。前記第1バンドパスフイル
タ】】の出力側は分岐されて包絡線検波器16の入力1
則に接続され。
該検波器16の出力11W子は第2バ/ドバスフイルタ
17の入力端子に接続し、該フィルタ17の出力9:1
d子は同期検r)1器18の一方の入力端子に接続しで
ある。19は切侠C反発生器で、該発生器19の出力側
は分岐されて空中繊すノ換d斗2の第3の人力yji八
子へ前記同期検波器」8のもつ一方の入力端子とにそれ
ぞれ3女、l光しである。回JLII−険彼4;:I8
の出力端子はサーボモータ20の人力M’Ai子に接続
しである。サーボモータ20のロータ#111は回転角
度読取器21と空中謙1とに機械的結合をしである。
17の入力端子に接続し、該フィルタ17の出力9:1
d子は同期検r)1器18の一方の入力端子に接続しで
ある。19は切侠C反発生器で、該発生器19の出力側
は分岐されて空中繊すノ換d斗2の第3の人力yji八
子へ前記同期検波器」8のもつ一方の入力端子とにそれ
ぞれ3女、l光しである。回JLII−険彼4;:I8
の出力端子はサーボモータ20の人力M’Ai子に接続
しである。サーボモータ20のロータ#111は回転角
度読取器21と空中謙1とに機械的結合をしである。
回転角度^”+:取器21の出力端子に接続し、他方の
入力A1,1子はGPS受信機23の一方の出力端子に
接続し、該受イg4幾23の・他方の出力端子は前記P
Nコード発生藷9の入力J:lli子に接続しである。
入力A1,1子はGPS受信機23の一方の出力端子に
接続し、該受イg4幾23の・他方の出力端子は前記P
Nコード発生藷9の入力J:lli子に接続しである。
船−力位演賓詣22の出力端子は表示器240入力端子
にJ妾続しである。
にJ妾続しである。
以上のように4’jtl成さり、た木兄間装[Ith′
、の作用を次に説明する。
、の作用を次に説明する。
イど中線1をイf/il I戊する二つの指向性空中澗
1−1及びI−2の出力は空中、腺すノ換器2((送給
され。
1−1及びI−2の出力は空中、腺すノ換器2((送給
され。
一方切侠74だ光生器1(lの出力端子から送給された
1ぎりによって窒中j促り月奥器2は北向1生窒中、鍜
1−1又は1−2の伺れか一つを選択する。その魚1尺
された生中線し」、G I) S衛星(図示せず)から
送1gさ十しるGPS′屯彼を受信し、その受イぎされ
たa P S 1g号は周波数変換器3の一方の入カン
品;子に尋人される。かたや他方の入力ya−fKは高
安定発振器5の出力を受けて生成される局部りれ振周波
叔16号が弔1周波数合成器4から供給される。しかし
て周波数変換器3からは、前記GPS信号と局部発振周
波数信号との差の周θに数信号が出力として中間脚を皮
増巾器6に送出される。中間周波増[1]器6では前記
周彼数変11左器3からの出力信号を増申し、これが乗
算器7の一方の入力信号として出力される。また乗算器
7のもう一方の入力側(、こはイ調、(−8からの1.
−i号が入力信号として送給される。この場合、変調器
8の出力信号は、電圧制御発振器10の出力信号なPN
ココ−発生器9において生成されるPN信号(擬似雑音
信号)により変調された信号であり、PNココ−発生器
9の出力信号つまりPN信号はGPS受信磯23により
選択されたGP S qJIJ星の方位測定VC適当な
円J川内にルンろ適当7ヨ1個の傅星のコードと受信タ
イミングを持つように規1li11されている。従って
、乗算器7の出力信号を、中間周波増[1コ器6の中1
111周波数と屯圧割御発振器100周M、数との差の
膚波数を中上周波数として構成した第1バンドパスフイ
ルタ1.1VC送給すれば、この第1バノドノぐスフイ
ルタ11では、柴中# J−1又はl−2におい“C受
信されたGPS信号のスペクトル拡散を復調した信号が
得られる。斯様に復調された第1バ/ドバスフイルタ1
1の出力信号は、それを2逓倍する逓倍器12に供給さ
れ、こ匁において復調したGPS(回帰の中に含まれて
いる軌道データその他の変調成分が取除かれて2位相検
波器13の一方の入力端子に導入される。また高安定発
信器5から送給さ」Lろ信号は、一方において前述のよ
うに第1周波数合成罰4VC導びかれろが、他方におい
て分岐して第2周波数合成器J4に導入される。導入さ
れた高安定発情器5がらの出力周波数は、該r″142
周波数合成器14において前記逓倍器J2の出力用e故
と同一の周波数に変換されて位相検波器1,3の他方の
入力91111子にi、9人される。こソで2位相検波
器13の出力信号は、ループフィルタ15を弁して′〔
は圧制御発振器10.変調イ診8.末算器7.第1バッ
ドバスフィルタ1]。
1ぎりによって窒中j促り月奥器2は北向1生窒中、鍜
1−1又は1−2の伺れか一つを選択する。その魚1尺
された生中線し」、G I) S衛星(図示せず)から
送1gさ十しるGPS′屯彼を受信し、その受イぎされ
たa P S 1g号は周波数変換器3の一方の入カン
品;子に尋人される。かたや他方の入力ya−fKは高
安定発振器5の出力を受けて生成される局部りれ振周波
叔16号が弔1周波数合成器4から供給される。しかし
て周波数変換器3からは、前記GPS信号と局部発振周
波数信号との差の周θに数信号が出力として中間脚を皮
増巾器6に送出される。中間周波増[1]器6では前記
周彼数変11左器3からの出力信号を増申し、これが乗
算器7の一方の入力信号として出力される。また乗算器
7のもう一方の入力側(、こはイ調、(−8からの1.
−i号が入力信号として送給される。この場合、変調器
8の出力信号は、電圧制御発振器10の出力信号なPN
ココ−発生器9において生成されるPN信号(擬似雑音
信号)により変調された信号であり、PNココ−発生器
9の出力信号つまりPN信号はGPS受信磯23により
選択されたGP S qJIJ星の方位測定VC適当な
円J川内にルンろ適当7ヨ1個の傅星のコードと受信タ
イミングを持つように規1li11されている。従って
、乗算器7の出力信号を、中間周波増[1コ器6の中1
111周波数と屯圧割御発振器100周M、数との差の
膚波数を中上周波数として構成した第1バンドパスフイ
ルタ1.1VC送給すれば、この第1バノドノぐスフイ
ルタ11では、柴中# J−1又はl−2におい“C受
信されたGPS信号のスペクトル拡散を復調した信号が
得られる。斯様に復調された第1バ/ドバスフイルタ1
1の出力信号は、それを2逓倍する逓倍器12に供給さ
れ、こ匁において復調したGPS(回帰の中に含まれて
いる軌道データその他の変調成分が取除かれて2位相検
波器13の一方の入力端子に導入される。また高安定発
信器5から送給さ」Lろ信号は、一方において前述のよ
うに第1周波数合成罰4VC導びかれろが、他方におい
て分岐して第2周波数合成器J4に導入される。導入さ
れた高安定発情器5がらの出力周波数は、該r″142
周波数合成器14において前記逓倍器J2の出力用e故
と同一の周波数に変換されて位相検波器1,3の他方の
入力91111子にi、9人される。こソで2位相検波
器13の出力信号は、ループフィルタ15を弁して′〔
は圧制御発振器10.変調イ診8.末算器7.第1バッ
ドバスフィルタ1]。
逓倍器】2を含むPLLに導入されるので、逓倍#12
の出力抽号周r反数は第2番周波数合成器14の出力信
号周波数と旧確に一致することになる。
の出力抽号周r反数は第2番周波数合成器14の出力信
号周波数と旧確に一致することになる。
ところで、切換波発生器J9の適当に選択さJした切換
周波数で空中線切換器2を制御ずろと。
周波数で空中線切換器2を制御ずろと。
第2図に示ず如< Gp s +riJ星に対する孕中
、1が1−1及び1−2の利得がそれそito −’a
(1)形)o−b(0形〕と変化する。従って、こJし
に比、じてGPS’亀彼が空中線1−1及びJ−2に誘
起する信号′市川も〃いに異なる。つまり第エバ穐 ンドバスフィルタ】】の出力に峻われるGPS(ε(号
の復調信号の据[1]が第2図にボず空中線の利r!I
−o−a、o−b IF応じて変化ずろ。この”” 1
ハツトバスフィルタ11の出カイぎ刊を包絡1翔検彼
器】6に得いてGPS信号の1易調1ぎ月の振[1]変
動分を抽出し第2バ/ドバスフイルタ17に送出すイ)
。
、1が1−1及び1−2の利得がそれそito −’a
(1)形)o−b(0形〕と変化する。従って、こJし
に比、じてGPS’亀彼が空中線1−1及びJ−2に誘
起する信号′市川も〃いに異なる。つまり第エバ穐 ンドバスフィルタ】】の出力に峻われるGPS(ε(号
の復調信号の据[1]が第2図にボず空中線の利r!I
−o−a、o−b IF応じて変化ずろ。この”” 1
ハツトバスフィルタ11の出カイぎ刊を包絡1翔検彼
器】6に得いてGPS信号の1易調1ぎ月の振[1]変
動分を抽出し第2バ/ドバスフイルタ17に送出すイ)
。
第2バンドパスフイルタ17に12,9月侍彼発生器1
0の切換局′e数を辿過周波数とした構成にしてあって
、包絡線検波器16の出力であるG P S (、=;
号の復調信号の振IJ変動分の中から、切換波発生器1
9の制御を受けて窒中、尿切換器2か空中線lを切変え
ることにより生じた振+1j変動分のみを抽出して、こ
れを同期検波器18の一方の入力端子に伝達する。同期
検波器■8のもう一方の入力端子には、切換波発生器1
9の出力が分岐されて伝達され、前記第2バンドパスフ
イルタ17の出力である振1]変動分との同期検波を行
ない、検波出力をザーボモータ2oに送出する。同期検
波器18の検波出力は、GPS衛星の方位の地平面への
投影と空中線1(1−1及び1−2)との相対関係が第
2図の如き関係にあるときには例えば正の出力か出るよ
うにし2である。尚、第2図に示す仝中+腺1 (1−
1及びJ−2)の指向性パクーンから明らかな如(’、
GPS#星の方位の地平面への投影に苅り−るを二中線
1(1−1及びJ−2)のなす角θRと同期検波器18
の検波出力とは第3図に示す如き関係にある。
0の切換局′e数を辿過周波数とした構成にしてあって
、包絡線検波器16の出力であるG P S (、=;
号の復調信号の振IJ変動分の中から、切換波発生器1
9の制御を受けて窒中、尿切換器2か空中線lを切変え
ることにより生じた振+1j変動分のみを抽出して、こ
れを同期検波器18の一方の入力端子に伝達する。同期
検波器■8のもう一方の入力端子には、切換波発生器1
9の出力が分岐されて伝達され、前記第2バンドパスフ
イルタ17の出力である振1]変動分との同期検波を行
ない、検波出力をザーボモータ2oに送出する。同期検
波器18の検波出力は、GPS衛星の方位の地平面への
投影と空中線1(1−1及び1−2)との相対関係が第
2図の如き関係にあるときには例えば正の出力か出るよ
うにし2である。尚、第2図に示す仝中+腺1 (1−
1及びJ−2)の指向性パクーンから明らかな如(’、
GPS#星の方位の地平面への投影に苅り−るを二中線
1(1−1及びJ−2)のなす角θRと同期検波器18
の検波出力とは第3図に示す如き関係にある。
同M検波器18の検波出力をザーボモータ2oの入力端
子に導くと、同期検波器18−サーホモータ20−仝中
rtJ r−空中線切換器2−周波数変換器3−中間周
波増11]器6−乗算器7−第1バンドパスフィルタ1
1−包絡線検波器16−第2バンドパスフィルタ17−
同期検波器18からなるザーボループを形成し、その結
果、ザーボモータ2゜が回転し、該モータ2oのロータ
軸に固定しである空中線1はその方位(第2図では船首
方位に一致している。)が第2図に示す角θSと一致す
る迄回転する。一致したときの同期検波器18の出力は
零(第3図の00の点)となり、ザーボモータ20はこ
の点で静止する。以上のようにして全中線1は常にG
P S 衛星の方位の地表inへの投影の方向を追尾し
続ける。
子に導くと、同期検波器18−サーホモータ20−仝中
rtJ r−空中線切換器2−周波数変換器3−中間周
波増11]器6−乗算器7−第1バンドパスフィルタ1
1−包絡線検波器16−第2バンドパスフィルタ17−
同期検波器18からなるザーボループを形成し、その結
果、ザーボモータ2゜が回転し、該モータ2oのロータ
軸に固定しである空中線1はその方位(第2図では船首
方位に一致している。)が第2図に示す角θSと一致す
る迄回転する。一致したときの同期検波器18の出力は
零(第3図の00の点)となり、ザーボモータ20はこ
の点で静止する。以上のようにして全中線1は常にG
P S 衛星の方位の地表inへの投影の方向を追尾し
続ける。
前記ザーボモータ2oのロータ1lilllには、更に
回転角度読取器21が取付けてあり、空中線1の船首方
位(第2図診照)がらの回転角度すなわちロータ軸の回
転角度を読取り、その出方を船首方位演算器22の一方
の人力ψ;1.:子に送出する。この演算器22の他方
の入力1’:!+fイには、GPS受信機23からPN
コード発生器9に送給されイ> P Nコードを伺与さ
れたGPS衛星に係る方位信号が送給される。しかして
、船首方位演算器22において、前記GPS方位信号か
ら回転角度mc取器21の出力を減算することにより船
首方位を算出する。算出された船首方位は次段の表示器
24により表示される。
回転角度読取器21が取付けてあり、空中線1の船首方
位(第2図診照)がらの回転角度すなわちロータ軸の回
転角度を読取り、その出方を船首方位演算器22の一方
の人力ψ;1.:子に送出する。この演算器22の他方
の入力1’:!+fイには、GPS受信機23からPN
コード発生器9に送給されイ> P Nコードを伺与さ
れたGPS衛星に係る方位信号が送給される。しかして
、船首方位演算器22において、前記GPS方位信号か
ら回転角度mc取器21の出力を減算することにより船
首方位を算出する。算出された船首方位は次段の表示器
24により表示される。
以上詳述したツウに1本発明によれば、従来の如き磁針
又は独楽を本体とする船首方位測定装置を使用すること
なく船首方位を測定できる構成にしたものであるから、
従来困難とされていた極地方における船首方位の測定が
安定且つ正確に実施できる。しかも電気的に船首方位を
めることができるため当該装置の耐用年数も極めて長く
、史には従来の慣性航法に比しその費用も極めて低廉で
ある等卓越した効果が得られる。
又は独楽を本体とする船首方位測定装置を使用すること
なく船首方位を測定できる構成にしたものであるから、
従来困難とされていた極地方における船首方位の測定が
安定且つ正確に実施できる。しかも電気的に船首方位を
めることができるため当該装置の耐用年数も極めて長く
、史には従来の慣性航法に比しその費用も極めて低廉で
ある等卓越した効果が得られる。
第1図は2本発明に係る船首方位測定装置の一実施例を
示すプルツク図、第2図は船首方位と衛星との相関関係
及び空中線の指向性パターンを示す説明図、第3図はG
PS衛星の方位の地平面への投影に対する船首方位のな
す角と同期検波器の検波出力との関係を示す説明図であ
る。 l・・・空中線、2・・・空中線切換器、9・・・PN
コード発生器、16・・・包絡線検波器、 18−同期
検波器、19・・切換波発生器、 20 サーボモータ
、21・・・回転角度読取器、22・・・船首方位演算
器、23・・GPS受信機、24・・表示器。 特許出願人 日本無線株式会社
示すプルツク図、第2図は船首方位と衛星との相関関係
及び空中線の指向性パターンを示す説明図、第3図はG
PS衛星の方位の地平面への投影に対する船首方位のな
す角と同期検波器の検波出力との関係を示す説明図であ
る。 l・・・空中線、2・・・空中線切換器、9・・・PN
コード発生器、16・・・包絡線検波器、 18−同期
検波器、19・・切換波発生器、 20 サーボモータ
、21・・・回転角度読取器、22・・・船首方位演算
器、23・・GPS受信機、24・・表示器。 特許出願人 日本無線株式会社
Claims (1)
- GPS電波を受信する空中線と、該空中線の指向性を切
換える切換手段と、前記空中線を回転する回転手段と、
Gl)S電波の受信によって自船の位置及びGPS衛星
の方位をめるGPS受悟機と、該G 1) S受信機に
より伝えられるGPS衛星に付与されたP Nコードと
このPNコードの受1gタイミングを持つPN信号及び
前記望甲巌より得られるGPS信号とから所定のGps
喝波の受信mapの変動分を抽出する抽出手段と、該G
PS電波の受信振巾の変動分を零どなるよう前記の切換
手段及び抽出手段と連繋して前記回転手段を匍Hmlす
ることにより前記空中線をG P S 4i星の方位に
向ける手段と、前記空中線の回転角度から鉛直方位に対
1−るa p s 衛星の方位を検出する検出手段と、
該検出手段によって検出されたGPS衛星の方位及び前
記Gps受信機によってめられたGPS衛星の方位から
船首方位をめる手段とを備え、このめられた船首方位を
表示器に表示するようにしたことを特徴とする船首方位
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201412A JPS6093364A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 船首方位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201412A JPS6093364A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 船首方位測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6093364A true JPS6093364A (ja) | 1985-05-25 |
| JPH0118389B2 JPH0118389B2 (ja) | 1989-04-05 |
Family
ID=16440650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58201412A Granted JPS6093364A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 船首方位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6093364A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04161876A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出装置 |
| JPH04161877A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131212A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-21 | Minolta Camera Co Ltd | レーザビームの走査速度補正方式 |
| JPH06175055A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-06-24 | E I Du Pont De Nemours & Co | スキャニングシステムと、スキャニングシステムのエラー補正方法 |
| JP2008149471A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Canon Inc | 光走査装置及び光走査方法 |
-
1983
- 1983-10-27 JP JP58201412A patent/JPS6093364A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131212A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-21 | Minolta Camera Co Ltd | レーザビームの走査速度補正方式 |
| JPH06175055A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-06-24 | E I Du Pont De Nemours & Co | スキャニングシステムと、スキャニングシステムのエラー補正方法 |
| JP2008149471A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Canon Inc | 光走査装置及び光走査方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04161876A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出装置 |
| JPH04161877A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0118389B2 (ja) | 1989-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4894662A (en) | Method and system for determining position on a moving platform, such as a ship, using signals from GPS satellites | |
| US4754283A (en) | Codeless GPS sonde | |
| US4912475A (en) | Techniques for determining orbital data | |
| US5185610A (en) | GPS system and method for deriving pointing or attitude from a single GPS receiver | |
| US4644358A (en) | Stem orientation measurement apparatus | |
| US3242494A (en) | Position determination system | |
| JPH08146111A (ja) | 人工衛星からの信号を用いて位置を決定するための方法および装置 | |
| US3680124A (en) | System for determining azimuth | |
| AU602198B2 (en) | Techniques for determining orbital data | |
| US6336061B1 (en) | System and method for attitude determination in global positioning systems (GPS) | |
| CN104252004A (zh) | 利用单天线导航接收机测量自旋卫星姿态的系统及方法 | |
| JPS6093364A (ja) | 船首方位測定装置 | |
| JPH0242374A (ja) | 地球軌道衛星からの擬レンジを求める方法 | |
| RU2201601C2 (ru) | Спутниковая система для определения местоположения судов и самолётов, потерпевших аварию | |
| JP3557024B2 (ja) | 測位装置 | |
| JP3024787B2 (ja) | 船首方位測定装置 | |
| JPS5988666A (ja) | 船首方位測定装置 | |
| JP3251705B2 (ja) | 車両位置修正方式 | |
| RU2152049C1 (ru) | Устройство для определения координат исполнительного механизма надводного объекта | |
| JPS61226610A (ja) | 自動車用航法装置 | |
| JPS5988668A (ja) | 船首方位測定装置 | |
| JPS6015573A (ja) | Gps航法装置 | |
| JPS6367147B2 (ja) | ||
| KR100202256B1 (ko) | Gps를 이용한 조난신호 발생장치 및 그 제어방법 | |
| JPH0466316B2 (ja) |