JPH08114665A - Radio sonobuoy position detecting system - Google Patents
Radio sonobuoy position detecting systemInfo
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- JPH08114665A JPH08114665A JP24952994A JP24952994A JPH08114665A JP H08114665 A JPH08114665 A JP H08114665A JP 24952994 A JP24952994 A JP 24952994A JP 24952994 A JP24952994 A JP 24952994A JP H08114665 A JPH08114665 A JP H08114665A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、移動体においてソノブ
イの位置を検出するソノブイ位置検出方式に関する。本
発明は、また、前記ソノブイ位置検出方式に用いられ、
前記移動体に設けられる移動体用装置に関する。本発明
は、更に、前記ソノブイ位置検出方式に用いられ、前記
ソノブイに設けられるソノブイ用装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sonobuoy position detecting system for detecting the position of a sonobuoy in a moving body. The present invention is also used in the sonobuoy position detection system,
The present invention relates to a moving body device provided in the moving body. The present invention further relates to a sonobuoy device used in the sonobuoy position detection system and provided in the sonobuoy.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ソノブイ位置検出方式は、図４の
ように、航空機等の移動体１００から適当な電波をソノ
ブイ位置評定用信号として送信し、その電波をソノブイ
１０１において受信し、再び移動体１００に送信してい
た。図５に、ソノブイ１０１に設けられるソノブイ用装
置１０２を示す。このソノブイ用装置１０２は、電波を
受信し、再び移動体１００に送信する装置（アンテナ１
７、デュープレクサ１８、ソノブイ位置評定用信号受信
機１９、及びソノブイ位置評定用信号送信機２０）を、
ソノブイ用装置１０２内に設けられたソノブイ信号を送
信する装置（アンテナ１６及びソノブイ信号送信機１
５）とは別に備えることにより、移動体１００から適当
な電波を送信したタイミングとソノブイ１０１から電波
が戻って来たタイミングの差２×Ａ（ｓｅｃ）（移動体
１００がａ点の場合）及び２×Ｂ（ｓｅｃ）（移動体１
００がｂ点の場合）からソノブイ１０１と移動体１００
の距離Ａｄ（Ａｄ＝Ａ×光速）及びＢｄ（Ｂｄ＝Ｂ×光
速）を検出し、それを２カ所以上の場所（図４において
はａ点及びｂ点）において行う事により、各地点におけ
るソノブイ１０１までの距離とその地点間の関係より、
良く知られた三角測量の原理でソノブイ１０１の位置を
評定していた。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 4, the sonobuoy position detecting method has transmitted an appropriate radio wave from a moving body 100 such as an aircraft as a sonobuoy position evaluation signal, receives the radio wave at a sonobuoy 101, and moves again. It was sending to body 100. FIG. 5 shows a sonobuoy device 102 provided on the sonobuoy 101. This sonobuoy device 102 is a device (antenna 1
7, duplexer 18, sonobuoy position evaluation signal receiver 19, and sonobuoy position evaluation signal transmitter 20),
A device for transmitting a sonobuoy signal provided in the sonobuoy device 102 (the antenna 16 and the sonobuoy signal transmitter 1
By providing separately from 5), the difference between the timing when an appropriate radio wave is transmitted from the mobile body 100 and the timing when the radio wave is returned from the sonobuoy 101 is 2 × A (sec) (when the mobile body 100 is at point a) and 2 x B (sec) (moving body 1
(When 00 is point b), sonobuoy 101 and moving body 100
By detecting the distances Ad (Ad = A × light speed) and Bd (Bd = B × light speed) at two or more places (points a and b in FIG. 4), the sonobuoy at each point is detected. From the distance to 101 and the relationship between the points,
The position of the Sonobuoy 101 was evaluated by the well-known triangulation principle.
【０００３】従来のもう一つのソノブイ位置検出方式で
は、図６のように、ソノブイ１０１の位置の評定は、ソ
ノブイ１０１から送信された信号を、図７のように移動
体本体１００´に取り付けられた複数のアンテナ１０３
で受信し、そのアンテナ１０３間の位相差（τ（ｓｅ
ｃ））を検出する事により到来方向（θ（度））を検出
し、その時の移動体１００の機体姿勢、位置等と共に、
複数回数（図６においてＰ（１）点〜Ｐ（Ｎ）点のＮ
回）データ取得し、カルマンフィルタ等の適当な信号処
理を行うことによりソノブイ１０１の位置を評定してい
た。According to another conventional sonobuoy position detecting method, as shown in FIG. 6, the position of the sonobuoy 101 is evaluated by attaching a signal transmitted from the sonobuoy 101 to a moving body 100 'as shown in FIG. Multiple antennas 103
Received by, and the phase difference (τ (se
The direction of arrival (θ (degree)) is detected by detecting (c)), and the body posture, position, etc. of the moving body 100 at that time are detected.
Multiple times (N of P (1) point to P (N) point in FIG. 6)
The position of the sonobuoy 101 was evaluated by acquiring data and performing appropriate signal processing such as a Kalman filter.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４及
び図５の方式の様に、ソノブイ１０１と移動体１００の
距離を電波の往復時間を検出することにより検出する方
式では、航空機１００及びソノブイ１０１に搭載するア
ンテナ及び装置の規模が大きくなるほか、測距用信号の
ための周波数が別に必要となる。However, in the method of detecting the distance between the sonobuoy 101 and the moving body 100 by detecting the round-trip time of the radio wave as in the method of FIGS. 4 and 5, the aircraft 100 and the sonobuoy 101 are detected. In addition to the increase in the size of the antenna and the device to be mounted on, the frequency for the signal for distance measurement is additionally required.
【０００５】また、図６及び図７の方式の様に、ソノブ
イ１０１からの信号到来方向を検出する方式では、移動
体１００が３次元で動くため、移動体１００の翼、エン
ジン等により、複数のアンテナで信号が同時受信できな
い場合が発生する、移動体１００の機体や海面での反射
によるマルチパスにより、信号の位相検出が不正確にな
る、カルマンフィルタ等の複雑な信号処理に時間がかか
る等の問題点があった。Further, in the method of detecting the signal arrival direction from the sonobuoy 101 as in the method of FIGS. 6 and 7, since the moving body 100 moves three-dimensionally, a plurality of blades of the moving body 100, an engine, etc. are used. In some cases, the signals cannot be received simultaneously by the antennas, multi-paths due to the reflection of the mobile body 100 on the airframe or the sea surface make the phase detection of the signals inaccurate, and it takes time to process complicated signals such as the Kalman filter. There was a problem.
【０００６】更に、これらの方式は、電波の傍受及び干
渉に対して弱いという問題点もあった。Further, these systems have a problem that they are weak against interception and interference of radio waves.
【０００７】本発明の課題は、上記欠点を除去し、移動
体においてソノブイの位置を高精度で検出することがで
きるソノブイ位置検出方式を提供することにある。An object of the present invention is to provide a sonobuoy position detecting system which eliminates the above-mentioned drawbacks and can detect the position of the sonobuoy in a moving body with high accuracy.
【０００８】本発明のもう一つの課題は、移動体におい
てソノブイの位置を高精度で検出することができるソノ
ブイ位置検出方式を実現する、前記移動体に設けられる
移動体用装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a device for a moving body provided in the moving body, which realizes a sonobuoy position detecting system capable of detecting the position of the sonobuoy in the moving body with high accuracy. is there.
【０００９】本発明のもう一つの課題は、移動体におい
てソノブイの位置を高精度で検出することができるソノ
ブイ位置検出方式を実現する、前記ソノブイに設けられ
るソノブイ用装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a sonobuoy device provided in the sonobuoy which realizes a sonobuoy position detecting system capable of detecting the position of the sonobuoy in a moving body with high accuracy.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、移動体
においてソノブイの位置を検出するソノブイ位置検出方
式において、前記移動体は、時刻情報を発生する時刻情
報発生手段と；送信時点での前記時刻情報を前記時刻情
報発生手段から送信時刻情報として取り込み、この送信
時刻情報を移動体用拡散符号を用いて移動体スペクトラ
ム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調する移動体
スペクトラム拡散変調手段と；前記移動体スペクトラム
拡散変調信号を移動体送信信号として送信する移動体送
信手段と；を、有する移動体用装置を備え、前記ソノブ
イは、前記移動体送信信号をソノブイ受信信号として受
信するソノブイ受信手段と；このソノブイ受信信号から
前記送信時刻情報を前記移動体用拡散符号を用いてソノ
ブイスペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散
復調するソノブイスペクトラム拡散復調手段と；前記ソ
ノブイスペクトラム拡散復調信号を前記移動体用拡散符
号とは異なるソノブイ用拡散符号を用いてソノブイスペ
クトラム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調する
ソノブイスペクトラム拡散変調手段と；前記ソノブイス
ペクトラム拡散変調信号をソノブイ送信信号として送信
するソノブイ送信手段と；を、有するソノブイ用装置を
備え、前記移動体用装置は、更に、前記ソノブイ送信信
号を移動体受信信号として受信する移動体受信手段と；
この移動体受信信号から前記送信時刻情報を前記ソノブ
イ用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡散復調信号
としてスペクトラム拡散復調する移動体スペクトラム拡
散復調手段と；この移動体スペクトラム拡散復調手段か
ら前記移動体スペクトラム拡散復調信号を受けた時点で
の前記時刻情報を前記時刻発生手段から受信時刻情報と
して取り込み、この受信時刻情報と、前記移動体スペク
トラム拡散復調信号として復調された前記送信時刻情報
との差を出力する時間差演算手段と；を有することを特
徴とするソノブイ位置検出方式が得られる。According to the present invention, in a sonobuoy position detecting system for detecting the position of a sonobuoy in a moving body, the moving body includes time information generating means for generating time information; Mobile time spread spectrum modulating means for taking in the time information from the time information generating means as transmission time information and performing spread spectrum modulation on the transmission time information as a mobile time spread spectrum modulation signal using a mobile spread code; And a sonobuoy receiving means for receiving the mobile body transmission signal as a sonobuoy reception signal, wherein the sonobuoy receives the mobile body transmission signal as a sonobuoy reception signal. From the sonobuoy received signal, the transmission time information is obtained by using the spread code for the mobile object sonobuoy spectrum. A sonobuoy spread spectrum demodulation means for performing spread spectrum demodulation as a spread demodulation signal; and a sonobuoy spectrum for performing spread spectrum modulation of the sonobuoy spread spectrum demodulated signal as a sonobuoy spread spectrum modulated signal using a sonobuoy spread code different from the mobile object spread code. A sonobuoy transmitting device for transmitting the sonobuoy spread spectrum modulated signal as a sonobuoy transmission signal; wherein the sonar device further includes the sonobuoy transmission signal Mobile receiving means for receiving as;
Mobile spread spectrum demodulation means for performing spread spectrum demodulation on the transmission time information from the mobile received signal as a mobile spread spectrum demodulation signal using the sonobuoy spread code; and from the mobile spread spectrum demodulation means to the mobile spectrum. The time information at the time of receiving the spread spectrum demodulation signal is taken in from the time generation means as reception time information, and the difference between this reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile unit spread spectrum demodulation signal is output. A sonobuoy position detecting method is obtained, which comprises:
【００１１】更に本発明によれば、移動体においてソノ
ブイの位置を検出するソノブイ位置検出方式に用いら
れ、前記移動体に設けられる移動体用装置において、前
記移動体用装置は、時刻情報を発生する時刻情報発生手
段と；送信時点での前記時刻情報を前記時刻情報発生手
段から送信時刻情報として取り込み、この送信時刻情報
を移動体用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡散変
調信号としてスペクトラム拡散変調する移動体スペクト
ラム拡散変調手段と；前記移動体スペクトラム拡散変調
信号を移動体送信信号として送信し、前記ソノブイに設
けられるソノブイ用装置に、前記移動体送信信号をソノ
ブイ受信信号として受信させ、このソノブイ受信信号か
ら前記送信時刻情報を前記移動体用拡散符号を用いてソ
ノブイスペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム拡
散復調させ、このソノブイスペクトラム拡散復調信号を
前記移動体用拡散符号とは異なるソノブイ用拡散符号を
用いてソノブイスペクトラム拡散変調信号としてスペク
トラム拡散変調させ、このソノブイスペクトラム拡散変
調信号をソノブイ送信信号として送信させる移動体送信
手段と；を有し、前記移動体用装置は、更に、前記ソノ
ブイ送信信号を移動体受信信号として受信する移動体受
信手段と；この移動体受信信号から前記送信時刻情報を
前記ソノブイ用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡
散復調信号としてスペクトラム拡散復調する移動体スペ
クトラム拡散復調手段と；この移動体スペクトラム拡散
復調手段から前記移動体スペクトラム拡散復調信号を受
けた時点での前記時刻情報を前記時刻発生手段から受信
時刻情報として取り込み、この受信時刻情報と、前記移
動体スペクトラム拡散復調信号として復調された前記送
信時刻情報との差を出力する時間差演算手段と；を有す
ることを特徴とするソノブイ位置検出方式に用いられる
移動体用装置が得られる。Further, according to the present invention, in a sonobuoy position detecting method for detecting the position of a sonobuoy in a moving body, the moving body device provided in the moving body, wherein the moving body device generates time information. Time information generating means for taking in the time information at the time of transmission as transmission time information from the time information generating means, and using this spread time code for mobile body to spread spectrum modulation as a mobile body spread spectrum modulated signal. Mobile body spread spectrum modulation means for transmitting the mobile body spread spectrum modulated signal as a mobile body transmission signal, and causing a sonobuoy device provided in the sonobuoy to receive the mobile body transmission signal as a sonobuoy reception signal. The transmission time information is received from the received signal by using the spread code for the mobile unit sonobuy spectrum Spread spectrum demodulation as a spread demodulation signal, the sonobuoy spread spectrum demodulation signal is spread spectrum modulated as a sonobuoy spread spectrum modulation signal using a sonobuoy spread code different from the mobile spreading code, and this sonobuoy spread spectrum modulated signal is A moving body transmitting means for transmitting as a sonobuoy transmission signal; and the moving body device further receives moving body receiving means for receiving the sonobuoy transmission signal as a moving body reception signal; Mobile spread spectrum demodulation means for spread spectrum demodulating transmission time information as a mobile spread spectrum demodulation signal using the sonobuoy spread code; time at which the mobile spread spectrum demodulation signal is received from the mobile spread spectrum demodulation means The time information in A sonobuoy position including: a time difference calculation means for receiving the reception time information from the live means and outputting a difference between the reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile body spread spectrum demodulation signal. The mobile device used in the detection method is obtained.
【００１２】また本発明によれば、送信時点での時刻情
報を送信時刻情報として取り込み、この送信時刻情報を
移動体用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡散変調
信号としてスペクトラム拡散変調し、この移動体スペク
トラム拡散変調信号を移動体送信信号として送信する移
動体用装置を備えた移動体において、ソノブイの位置を
検出するソノブイ位置検出方式に用いられ、前記ソノブ
イに設けられるソノブイ用装置において、前記ソノブイ
用装置は、前記移動体送信信号をソノブイ受信信号とし
て受信するソノブイ受信手段と；このソノブイ受信信号
から前記送信時刻情報を前記移動体用拡散符号を用いて
ソノブイスペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム
拡散復調するソノブイスペクトラム拡散復調手段と；前
記ソノブイスペクトラム拡散復調信号を前記移動体用拡
散符号とは異なるソノブイ用拡散符号を用いてソノブイ
スペクトラム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調
するソノブイスペクトラム拡散変調手段と；前記ソノブ
イスペクトラム拡散変調信号をソノブイ送信信号として
送信するソノブイ送信手段と；を、有し、前記移動体用
装置に、前記ソノブイ送信信号を移動体受信信号として
受信させ、この移動体受信信号から前記送信時刻情報を
前記ソノブイ用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡
散復調信号としてスペクトラム拡散復調させ、この移動
体スペクトラム拡散復調信号が得られた時点での時刻情
報を受信時刻情報として、この受信時刻情報と、前記移
動体スペクトラム拡散復調信号として復調された前記送
信時刻情報との差を出力させることを特徴とするソノブ
イ位置検出方式に用いられるソノブイ用装置が得られ
る。Further, according to the present invention, time information at the time of transmission is taken in as transmission time information, this transmission time information is spread-spectrum modulated as a mobile unit spread spectrum modulation signal using a mobile unit spreading code, and this shift is performed. A sonobuoy device provided in the sonobuoy used in a sonobuoy position detection method for detecting the position of a sonobuoy in a mobile device including a mobile device that transmits a body spread spectrum modulated signal as a mobile transmission signal, A so-called device for receiving the mobile transmission signal as a sonobuoy reception signal; and spread spectrum demodulating the transmission time information from the sonobuoy reception signal as a sonobuoy spread spectrum demodulation signal using the mobile spread code. Sonobuoy spread spectrum demodulation means; A sonobuoy spread spectrum modulation means for spread spectrum modulating the lamb spread demodulated signal as a sonobuoy spread spectrum modulated signal using a sonobuoy spread code different from the mobile spread code; and transmitting the sonobuoy spread spectrum modulated signal as a sonobuoy transmission signal. And a sonobuoy transmitting unit for causing the mobile unit device to receive the sonobuoy transmission signal as a mobile unit reception signal, and the transmission time information from the mobile unit reception signal using the sonobuoy spreading code. The mobile station spread spectrum demodulation signal is subjected to spread spectrum demodulation, and the time information at the time when this mobile station spread spectrum demodulation signal is obtained is used as reception time information, and this reception time information and the mobile station spread spectrum demodulation signal are demodulated. Output the difference from the transmission time information It is sonobuoy equipment used for sonobuoy position detection method, wherein obtained.
【００１３】[0013]
【作用】本発明によれば、移動体とソノブイとの間で送
受される探査信号はスペクトラム拡散されているため、
耐干渉性及び対傍受性に優れている。また、スペクトラ
ム拡散された信号は時間的に分離できるため、マルチパ
スの影響を除去できる。更に、ソノブイから送信される
探査信号と移動体から送信される探査信号は拡散符号で
分離されるため、探査信号用に周波数を別に用いる必要
がない。移動体側は、ソノブイからの信号を受信さえで
きれば、ソノブイと移動体との距離を検出できるため、
飛行姿勢の情報が不要となる。また、電波到来角を検出
するための余分なアンテナが不要となる。このため、ソ
ノブイの位置を評定するための情報は少なくて済むた
め、従来の方法で必要としていた情報の不確定さが減
り、評定処理が簡単に、且つ、評定の精度が高くなる。According to the present invention, since the exploration signal transmitted and received between the moving body and the sonobuoy is spread spectrum,
Excellent resistance to interference and interception. Further, since the spread spectrum signal can be separated in time, the influence of multipath can be removed. Further, since the search signal transmitted from the sonobuoy and the search signal transmitted from the mobile body are separated by the spread code, it is not necessary to use a separate frequency for the search signal. On the mobile side, as long as it can receive the signal from the sonobuoy, it can detect the distance between the sonobuoy and the mobile body,
Flight attitude information is unnecessary. In addition, an extra antenna for detecting the angle of arrival of the radio wave becomes unnecessary. Therefore, a small amount of information is required to evaluate the position of the sonobuoy, and the uncertainty of the information required by the conventional method is reduced, the evaluation process is simple, and the accuracy of the evaluation is high.
【００１４】[0014]
【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。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１５】本発明の一実施例によるソノブイ位置検出
方式も、図４に示したように、移動体１００からソノブ
イ１０１に探査信号を送出してソノブイ１０１の位置を
検出するものである。移動体１００は、図１に示した移
動体用装置１０４を備え、ソノブイ１０１は図２に示し
たソノブイ用装置１０２を備えている。The sonobuoy position detecting method according to the embodiment of the present invention also detects the position of the sonobuoy 101 by sending a search signal from the moving body 100 to the sonobuoy 101, as shown in FIG. The moving body 100 includes the moving body device 104 illustrated in FIG. 1, and the sonobuoy 101 includes the sonobuoy device 102 illustrated in FIG. 2.
【００１６】図１を参照して、移動体用装置１０４は、
現在の時刻情報を発生する時刻情報発生装置として働く
時計１と、送信時点での時刻情報を時計１から送信時刻
情報として取り込み、この送信時刻情報を移動体用拡散
符号を用いて移動体スペクトラム拡散変調信号としてス
ペクトラム拡散変調するスペクトラム拡散変調装置２
と、この移動体スペクトラム拡散変調信号を移動体送信
信号としてデュープレクサ４及びアンテナ５を介して送
信する送信装置３とを、有する。Referring to FIG. 1, the mobile unit 104 includes:
A clock 1 that functions as a time information generating device that generates current time information, and time information at the time of transmission is taken in from the clock 1 as transmission time information, and this transmission time information is spread by a mobile unit using a mobile spreading code. Spread spectrum modulator 2 for performing spread spectrum modulation as a modulation signal
And a transmitter 3 for transmitting the mobile body spread spectrum modulated signal as a mobile body transmission signal via the duplexer 4 and the antenna 5.
【００１７】図２を参照して、ソノブイ用装置１０２
は、移動体送信信号をソノブイ受信信号としてアンテナ
９及びデュープレクサ１０を介して受信する受信装置１
１と、このソノブイ受信信号から送信時刻情報を移動体
用拡散符号を用いてソノブイスペクトラム拡散復調信号
としてスペクトラム拡散復調するスペクトラム拡散復調
装置１２と、ソノブイスペクトラム拡散復調信号を移動
体用拡散符号とは異なるソノブイ用拡散符号を用いてソ
ノブイスペクトラム拡散変調信号としてスペクトラム拡
散変調するスペクトラム拡散変調装置１３と、ソノブイ
スペクトラム拡散変調信号をソノブイ送信信号としてデ
ュープレクサ１０及びアンテナ９を介して送信する送信
装置１４とを、有する。Referring to FIG. 2, the sonobuoy device 102.
Is a receiving device 1 that receives a mobile transmission signal as a sonobuoy reception signal via the antenna 9 and the duplexer 10.
1, a spread spectrum demodulation device 12 that spreads the transmission time information from the sonobuoy received signal as a sonobuoy spread spectrum demodulation signal using a mobile spread code, and a sonobuoy spread spectrum demodulated signal as a mobile spread code. A spread spectrum modulation device 13 that performs spread spectrum modulation as a sonobuoy spread spectrum modulation signal using different sonobuoy spread codes, and a transmission device 14 that transmits the sonobuoy spread spectrum modulation signal as a sonobuoy transmission signal via the duplexer 10 and the antenna 9. , Have.
【００１８】図１において、移動体用装置１０４は、更
に、ソノブイ送信信号を移動体受信信号として受信する
受信装置６と、この移動体受信信号から送信時刻情報を
ソノブイ用拡散符号を用いて移動体スペクトラム拡散復
調信号としてスペクトラム拡散復調するスペクトラム拡
散復調装置７と、この移動体スペクトラム拡散復調装置
７から移動体スペクトラム拡散復調信号を受けた時点で
の時刻情報を時計１から受信時刻情報として取り込み、
この受信時刻情報と、移動体スペクトラム拡散復調信号
として復調された送信時刻情報との差をソノブイ−移動
体間往復電波伝搬時間として出力する時間差演算器８と
を、有する。In FIG. 1, the mobile device 104 further receives a sonobuoy transmission signal as a mobile reception signal and a transmission time information from the mobile reception signal using a sonobuoy spreading code. A spread spectrum demodulation device 7 for performing spread spectrum demodulation as a body spread spectrum demodulation signal, and time information at the time when the mobile body spread spectrum demodulation signal is received from the mobile body spread spectrum demodulation device 7 as reception time information from the clock 1,
The time difference calculator 8 outputs the difference between the reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile unit spread spectrum demodulation signal as the sonobuoy-mobile unit round trip radio wave propagation time.
【００１９】以下、このソノブイ位置検出方式の動作を
説明する。図１及び図４において、移動体（ソノブイ探
査用航空機）１００に搭載された時計１の時刻情報を移
動体用拡散符号でスペクトラム拡散変調装置２にてスペ
クトラム拡散変調し、送信装置３にて、送信周波数に変
換、増幅して、デュープレクサ４を介して、移動体１０
０のアンテナ５よりソノブイ１０１に向けて送信する。The operation of the sonobuoy position detecting system will be described below. In FIGS. 1 and 4, the time information of the clock 1 mounted on the moving body (Sonobui exploration aircraft) 100 is spread-spectrum-modulated by the spread-spectrum modulator 2 with the spread code for the moving body, and then transmitted by the transmitter 3. The mobile body 10 is converted to a transmission frequency, amplified, and then transmitted via the duplexer 4.
It transmits to the sonobuoy 101 from the antenna 5 of 0.
【００２０】図２及び図４において、ソノブイ１０１で
は、送信された信号をアンテナ９で受信し、デュープレ
クサ１０を介して、受信装置１１にて増幅、周波数変換
し、スペクトラム拡散復調装置１２に入力する。スペク
トラム拡散復調装置１２において、ソノブイ探査信号
を、移動体用拡散符号によってスペクトラム拡散復調
し、再び、スペクトラム拡散変調装置１３に入力する。
スペクトラム拡散変調装置１３において、今度は、ソノ
ブイ１０１に割り当てられたソノブイ用拡散符号によっ
てスペクトラム拡散変調し、送信装置１４にて再び、送
信周波数に変換、増幅して、デュープレクサ１０を介し
て、アンテナ９より、移動体１００に向けて送信する。2 and 4, in the sonobuoy 101, the transmitted signal is received by the antenna 9, amplified and frequency-converted by the receiving device 11 via the duplexer 10, and input to the spread spectrum demodulating device 12. . In the spread spectrum demodulation device 12, the sonobuoy search signal is spread spectrum demodulated by the spread code for the mobile body, and is input to the spread spectrum modulation device 13 again.
In the spread spectrum modulation device 13, the spread spectrum modulation for the sonobuoy code assigned to the sonobuoy 101 is performed in this time, and the transmission device 14 again converts and amplifies to the transmission frequency, and the antenna 9 is transmitted via the duplexer 10. Then, it transmits to the mobile body 100.
【００２１】図１及び図４において、移動体１００で
は、ソノブイ１０１から戻ってきた信号を、アンテナ５
で受信し、デュープレクサ４、受信装置６を介して、ス
ペクトラム拡散復調装置７に入力する。スペクトラム拡
散復調装置７において、ソノブイ１０１に割り当てられ
たソノブイ用拡散符号と相関をとることにより、移動体
１００から送信される時に重畳された送信時刻情報を復
調し、時計１からの受信時刻情報と比較する事により、
移動体１００とソノブイ１０１との電波の往復時間を検
出する。電波の伝搬速度はほぼ光速に等しいことより、
移動体１００とソノブイ１０１の距離、つまり、図４に
おいて、移動体１００がａ点で探査用信号を送受信した
とすると、ａ点からソノブイ１０１までの距離が検出さ
れる。次に、ｂ点においても同様に、ｂ点からソノブイ
１０１までの距離が検出される。図３のように、ａ点と
ｂ点を結んだ線をＸ軸とし、ａ点を原点とするＸＹ座標
上にソノブイ１０１と移動体１００が存在すると仮定す
ると、ａ点の座標は（０，０），ｂ点の座標は（Ｘｂ，
０）であり、ソノブイ１０１の座標を（Ｘｓ，Ｙｓ）、
ａ点とソノブイ１０１の距離をＡｄ，ｂ点とソノブイ１
０１の距離をＢｄとすると、 Ｘｓ＝（Ａｄ2 −Ｂｄ2 ＋Ｘｂ2 ）／２Ｘｂ Ｙｓ＝±［Ａｄ2 −｛（Ａｄ2 −Ｂｄ2 ＋Ｘｂ2 ）2 ／４Ｘｂ2 }］1/2 となり、ソノブイ１０１の概略位置が分かっていれば、
前式のＹｓの＋か−を限定でき、ソノブイ１０１の位置
座標が求められる。1 and 4, in the mobile unit 100, the signal returned from the sonobuoy 101 is fed to the antenna 5
And is input to the spread spectrum demodulation device 7 via the duplexer 4 and the reception device 6. In the spread spectrum demodulation device 7, by correlating with the sonobuoy spreading code assigned to the sonobuoy 101, the transmission time information superimposed at the time of transmission from the mobile body 100 is demodulated, and the reception time information from the clock 1 is obtained. By comparing,
The round trip time of the radio wave between the moving body 100 and the sonobuoy 101 is detected. Since the propagation speed of radio waves is almost equal to the speed of light,
The distance between the moving body 100 and the sonobuoy 101, that is, if the moving body 100 transmits and receives the search signal at the point a in FIG. 4, the distance from the point a to the sonobuoy 101 is detected. Next, also at the point b, the distance from the point b to the sonobuoy 101 is similarly detected. As shown in FIG. 3, assuming that the line connecting the points a and b is the X axis and the sonobuoy 101 and the moving body 100 are present on the XY coordinates with the origin being the point a, the coordinates of the point a are (0, 0), the coordinates of point b are (Xb,
0), and the coordinates of the sonobuoy 101 are (Xs, Ys),
The distance between the point a and the sonobuoy 101 is Ad, and the distance between the point b and the sonobuoy 1
If the distance of 01 is Bd, then Xs = (Ad 2 −Bd 2 + Xb 2 ) / 2Xb Ys = ± [Ad 2 − {(Ad 2 −Bd 2 + Xb 2 ) 2 / 4Xb 2 }] 1/2 , and sonobuoy If you know the approximate position of 101,
The + or-of Ys in the above equation can be limited, and the position coordinates of the sonobuoy 101 can be obtained.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、移
動体において海上に浮かぶソノブイの位置を高精度で検
出することができるソノブイ位置検出方式が得られる。As described above, according to the present invention, a sonobuoy position detecting system capable of detecting the position of a sonobuoy floating above the sea in a moving body with high accuracy can be obtained.
【００２３】更に、本発明によれば、移動体においてソ
ノブイの位置を高精度で検出することができるソノブイ
位置検出方式を実現する、移動体に設けられる移動体用
装置が得られる。Further, according to the present invention, there is provided a moving body apparatus provided on a moving body, which realizes a sonobuoy position detecting system capable of detecting the position of the sonobuoy in the moving body with high accuracy.
【００２４】また本発明によれば、移動体においてソノ
ブイの位置を高精度で検出することができるソノブイ位
置検出方式を実現する、ソノブイに設けられるソノブイ
用装置が得られる。Further, according to the present invention, there is provided a sonobuoy device provided in the sonobuoy which realizes the sonobuoy position detecting system capable of detecting the position of the sonobuoy in the moving body with high accuracy.
【図１】本発明の一実施例によるソノブイ位置検出方式
に用いられる移動体用装置のブロック図。FIG. 1 is a block diagram of a mobile device used in a sonobuoy position detection system according to an embodiment of the present invention.
【図２】上記実施例によるソノブイ位置検出方式に用い
られるソノブイ用装置のブロック図。FIG. 2 is a block diagram of a sonobuoy device used in the sonobuoy position detection method according to the above-described embodiment.
【図３】上記実施例によるソノブイ位置検出方式の動作
を説明するための移動体とソノブイの位置関係を示す
図。FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between a moving body and a sonobuoy for explaining the operation of the sonobuoy position detection method according to the above embodiment.
【図４】上記実施例によるソノブイ位置検出方式及び従
来方式を説明するための概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining a sonobuoy position detection method according to the above embodiment and a conventional method.
【図５】上記従来方式におけるソノブイ用装置のブロッ
ク図。FIG. 5 is a block diagram of a sonobuoy device according to the conventional method.
【図６】別の従来方式の概念図。FIG. 6 is a conceptual diagram of another conventional method.
【図７】上記別の従来方式における電波の到来角を測定
する方式の概念図。FIG. 7 is a conceptual diagram of a method of measuring the angle of arrival of a radio wave in the another conventional method.
１ 時計 ２ スペクトラム拡散変調装置 ３ 送信装置 ４ デュープレクサ ５ アンテナ ６ 受信装置 ７ スペクトラム拡散復調装置 ８ 時間差演算器 ９ アンテナ １０ デュープレクサ １１ 受信装置 １２ スペクトラム拡散復調装置 １３ スペクトラム拡散変調装置 １４ 送信装置 １００ 移動体 １０１ ソノブイ １０２ ソノブイ用装置 １０４ 移動体用装置 1 clock 2 spread spectrum modulator 3 transmitter 4 duplexer 5 antenna 6 receiver 7 spread spectrum demodulator 8 time difference calculator 9 antenna 10 duplexer 11 receiver 12 spread spectrum demodulator 13 spread spectrum modulator 14 transmitter 100 mobile 101 Sonobuoy 102 Sonobuoy device 104 Mobile device
Claims (3)
るソノブイ位置検出方式において、 前記移動体は、 時刻情報を発生する時刻情報発生手段と；送信時点での
前記時刻情報を前記時刻情報発生手段から送信時刻情報
として取り込み、この送信時刻情報を移動体用拡散符号
を用いて移動体スペクトラム拡散変調信号としてスペク
トラム拡散変調する移動体スペクトラム拡散変調手段
と；前記移動体スペクトラム拡散変調信号を移動体送信
信号として送信する移動体送信手段と；を、有する移動
体用装置を備え、 前記ソノブイは、 前記移動体送信信号をソノブイ受信信号として受信する
ソノブイ受信手段と；このソノブイ受信信号から前記送
信時刻情報を前記移動体用拡散符号を用いてソノブイス
ペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調す
るソノブイスペクトラム拡散復調手段と；前記ソノブイ
スペクトラム拡散復調信号を前記移動体用拡散符号とは
異なるソノブイ用拡散符号を用いてソノブイスペクトラ
ム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調するソノブ
イスペクトラム拡散変調手段と；前記ソノブイスペクト
ラム拡散変調信号をソノブイ送信信号として送信するソ
ノブイ送信手段と；を、有するソノブイ用装置を備え、 前記移動体用装置は、更に、 前記ソノブイ送信信号を移動体受信信号として受信する
移動体受信手段と；この移動体受信信号から前記送信時
刻情報を前記ソノブイ用拡散符号を用いて移動体スペク
トラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調する移
動体スペクトラム拡散復調手段と；この移動体スペクト
ラム拡散復調手段から前記移動体スペクトラム拡散復調
信号を受けた時点での前記時刻情報を前記時刻発生手段
から受信時刻情報として取り込み、この受信時刻情報
と、前記移動体スペクトラム拡散復調信号として復調さ
れた前記送信時刻情報との差を出力する時間差演算手段
と；を有することを特徴とするソノブイ位置検出方式。1. A sonobuoy position detection method for detecting the position of a sonobuoy in a moving body, wherein the moving body includes time information generating means for generating time information; and the time information at the time of transmission from the time information generating means. Mobile spread spectrum modulation means for taking in as transmission time information and performing spread spectrum modulation of this transmission time information as a mobile spread spectrum modulation signal using a mobile spread code; and the mobile spread spectrum modulated signal as a mobile transmission signal. And a sonobuoy receiving means for receiving the mobile body transmission signal as a sonobuoy reception signal; and the transmission time information from the sonobuoy reception signal. Spectra as a sonobuoy spread spectrum demodulated signal using the mobile spreading code. Sonobuy spread spectrum demodulation means for performing spread demodulation; and sonobuoy spread spectrum modulation means for performing spread spectrum modulation of the sonobuoy spread spectrum demodulated signal as a sonobuoy spread spectrum modulated signal using a sonobuoy spread code different from the mobile object spread code. A sonobuoy transmitting unit that transmits the sonobuoy spread spectrum modulated signal as a sonobuoy transmission signal; and a mobile body device that further receives the sonobuoy transmission signal as a mobile body reception signal. Reception means; mobile spread spectrum demodulation means for spread spectrum demodulating the transmission time information from this mobile received signal as a mobile spread spectrum demodulation signal using the sonobuoy spread code; and from this mobile spread spectrum demodulation means The move The time information at the time of receiving the spread spectrum demodulation signal is taken in from the time generation means as reception time information, and the difference between this reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile unit spread spectrum demodulation signal is calculated. A sonobuoy position detecting method, comprising: a time difference calculating means for outputting.
るソノブイ位置検出方式に用いられ、前記移動体に設け
られる移動体用装置において、 前記移動体用装置は、 時刻情報を発生する時刻情報発生手段と；送信時点での
前記時刻情報を前記時刻情報発生手段から送信時刻情報
として取り込み、この送信時刻情報を移動体用拡散符号
を用いて移動体スペクトラム拡散変調信号としてスペク
トラム拡散変調する移動体スペクトラム拡散変調手段
と；前記移動体スペクトラム拡散変調信号を移動体送信
信号として送信し、前記ソノブイに設けられるソノブイ
用装置に、前記移動体送信信号をソノブイ受信信号とし
て受信させ、このソノブイ受信信号から前記送信時刻情
報を前記移動体用拡散符号を用いてソノブイスペクトラ
ム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調させ、この
ソノブイスペクトラム拡散復調信号を前記移動体用拡散
符号とは異なるソノブイ用拡散符号を用いてソノブイス
ペクトラム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調さ
せ、このソノブイスペクトラム拡散変調信号をソノブイ
送信信号として送信させる移動体送信手段と；を有し、 前記移動体用装置は、更に、 前記ソノブイ送信信号を移動体受信信号として受信する
移動体受信手段と；この移動体受信信号から前記送信時
刻情報を前記ソノブイ用拡散符号を用いて移動体スペク
トラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調する移
動体スペクトラム拡散復調手段と；この移動体スペクト
ラム拡散復調手段から前記移動体スペクトラム拡散復調
信号を受けた時点での前記時刻情報を前記時刻発生手段
から受信時刻情報として取り込み、この受信時刻情報
と、前記移動体スペクトラム拡散復調信号として復調さ
れた前記送信時刻情報との差を出力する時間差演算手段
と；を有することを特徴とするソノブイ位置検出方式に
用いられる移動体用装置。2. A mobile device for use in a sonobuoy position detecting system for detecting the position of a sonobuoy in a mobile body, the mobile device being provided in the mobile body, wherein the mobile device generates time information. And; mobile time spread spectrum in which the time information at the time of transmission is fetched from the time information generating means as transmission time information, and this transmission time information is spread spectrum modulated as a mobile spread spectrum modulation signal using a mobile spreading code. Modulating means; transmitting the mobile body spread spectrum modulated signal as a mobile body transmission signal, causing a sonobuoy device provided in the sonobuoy to receive the mobile body transmission signal as a sonobuoy reception signal, and transmitting from the sonobuoy reception signal Time information as a sonobuoy spread spectrum demodulation signal using the mobile spreading code Spread spectrum demodulation, this sonobuoy spread spectrum demodulated signal is spread spectrum modulated as a sonobuoy spread spectrum modulated signal using a sonobuoy spread code different from the mobile spread code, and this sonobuoy spread spectrum modulated signal is used as a sonobuoy transmission signal. Mobile device transmitting means for transmitting; and the mobile device further includes mobile receiving means for receiving the sonobuoy transmission signal as a mobile reception signal; and the transmission time information from the mobile reception signal. Mobile spread spectrum demodulation means for spread spectrum demodulating as a mobile spread spectrum demodulation signal using the sonobuoy spread code; and the time when the mobile spread spectrum demodulation signal is received from the mobile spread spectrum demodulation means. When information is received from the time generation means Time difference calculation means for taking in as time information and outputting a difference between the reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile unit spread spectrum demodulation signal; Mobile equipment.
して取り込み、この送信時刻情報を移動体用拡散符号を
用いて移動体スペクトラム拡散変調信号としてスペクト
ラム拡散変調し、この移動体スペクトラム拡散変調信号
を移動体送信信号として送信する移動体用装置を備えた
移動体において、ソノブイの位置を検出するソノブイ位
置検出方式に用いられ、前記ソノブイに設けられるソノ
ブイ用装置において、 前記ソノブイ用装置は、 前記移動体送信信号をソノブイ受信信号として受信する
ソノブイ受信手段と；このソノブイ受信信号から前記送
信時刻情報を前記移動体用拡散符号を用いてソノブイス
ペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調す
るソノブイスペクトラム拡散復調手段と；前記ソノブイ
スペクトラム拡散復調信号を前記移動体用拡散符号とは
異なるソノブイ用拡散符号を用いてソノブイスペクトラ
ム拡散変調信号としてスペクトラム拡散変調するソノブ
イスペクトラム拡散変調手段と；前記ソノブイスペクト
ラム拡散変調信号をソノブイ送信信号として送信するソ
ノブイ送信手段と；を、有し、 前記移動体用装置に、前記ソノブイ送信信号を移動体受
信信号として受信させ、この移動体受信信号から前記送
信時刻情報を前記ソノブイ用拡散符号を用いて移動体ス
ペクトラム拡散復調信号としてスペクトラム拡散復調さ
せ、この移動体スペクトラム拡散復調信号が得られた時
点での時刻情報を受信時刻情報として、この受信時刻情
報と、前記移動体スペクトラム拡散復調信号として復調
された前記送信時刻情報との差を出力させることを特徴
とするソノブイ位置検出方式に用いられるソノブイ用装
置。3. The time information at the time of transmission is taken in as transmission time information, and this transmission time information is spread spectrum modulated as a mobile spread spectrum modulation signal using a spread code for mobile, and this mobile spread spectrum modulated signal is obtained. In a moving body equipped with a moving body device for transmitting as a moving body transmission signal, used in a sonobuoy position detection method for detecting the position of a sonobuoy, in a sonobuoy device provided in the sonobuoy, the sonobuoy device is: Sonobuoy receiving means for receiving a mobile transmission signal as a sonobuoy reception signal; sonobuoy spread spectrum demodulation means for spread spectrum demodulating the transmission time information from the sonobuoy reception signal as a sonobuoy spread spectrum demodulation signal using the mobile spreading code And the sonobuoy spread spectrum demodulated signal A sonobuoy spread spectrum modulation means for performing spread spectrum modulation as a sonobuoy spread spectrum modulation signal using a sonobuoy spread code different from the mobile body spread code; and a sonobuoy transmission means for transmitting the sonobuoy spread spectrum modulated signal as a sonobuoy transmission signal. And having the mobile device receive the sonobuoy transmission signal as a mobile reception signal, and the transmission time information from the mobile reception signal using the sonobuoy spreading code for mobile spread spectrum demodulation. As the reception time information, the reception time information and the transmission time information demodulated as the mobile body spread spectrum demodulation signal are obtained by performing spread spectrum demodulation as a signal and using the time information at the time when this mobile body spread spectrum demodulation signal is obtained as the reception time information. Sonob characterized by outputting the difference between Sonobuoy equipment used for position detection method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24952994A JPH08114665A (en) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | Radio sonobuoy position detecting system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24952994A JPH08114665A (en) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | Radio sonobuoy position detecting system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114665A true JPH08114665A (en) | 1996-05-07 |
Family
ID=17194343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24952994A Withdrawn JPH08114665A (en) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | Radio sonobuoy position detecting system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114665A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10253741A (en) * | 1997-03-07 | 1998-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | Electronic wave positioning system |
| CN112305525A (en) * | 2020-10-14 | 2021-02-02 | 哈尔滨工业大学 | Underwater acoustic ranging signal processing method based on spread spectrum technology |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP24952994A patent/JPH08114665A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10253741A (en) * | 1997-03-07 | 1998-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | Electronic wave positioning system |
| CN112305525A (en) * | 2020-10-14 | 2021-02-02 | 哈尔滨工业大学 | Underwater acoustic ranging signal processing method based on spread spectrum technology |
| CN112305525B (en) * | 2020-10-14 | 2023-09-22 | 哈尔滨工业大学 | Underwater acoustic ranging signal processing method based on spread spectrum technology |
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |