JP2001066360A - Distance detection system - Google Patents

Distance detection system

Info

Publication number
JP2001066360A
JP2001066360A JP23924299A JP23924299A JP2001066360A JP 2001066360 A JP2001066360 A JP 2001066360A JP 23924299 A JP23924299 A JP 23924299A JP 23924299 A JP23924299 A JP 23924299A JP 2001066360 A JP2001066360 A JP 2001066360A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radio wave
sound wave
reception
unit
radio
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
Application number
JP23924299A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Kudo
慶明 工藤
Haruki Nakajima
春樹 中嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP23924299A priority Critical patent/JP2001066360A/en
Publication of JP2001066360A publication Critical patent/JP2001066360A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately and stably measure distance by receiving a radio wave and a sound wave that are transmitted in synchronization and measuring the distance between reception and transmission parts based on the detection time difference between the radio wave and the sound wave. SOLUTION: In a transmission device 1, an antenna 7 for radio wave transmission and an element 8 for sound wave transmission receive modulated radio wave and sound wave carriers, and simultaneously dispatches a transmission radio wave 9 and a transmission sound wave 10. In a reception device 2, after reception is started, a timer 19 is reset, and at the same time a radio wave reception part 15 is set to a radio wave-waiting state. In this state, when a reception radio wave 11 exceeds a specific level, the timer 19 is started, and at the same time a sound wave reception part 17 is set to a sound wave-waiting state. In this state, when a reception sound wave 12 exceeds the specific level, the timer 19 is stopped. After the timer 19 is stopped, an analysis part 20 reads each detection time where each reception level detection signal of the radio and sound waves is detected for measuring delay time, and uses the measured value or the like for analyzing the distance between the transmission and reception devices 1 and 2 according to a specific numerical formula.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば移動体無線
通信において、基地局と移動局との距離を検出する距離
検出システムに関するものである。
The present invention relates to a distance detection system for detecting a distance between a base station and a mobile station, for example, in mobile radio communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の距離検出システムについて、PH
S(Personal Handyphone System)における移動局の位
置検出システムを例に挙げて説明する。図7はPHSに
おけるサービスエリアを示す概略図である。移動局30
は、複数の基地局31a〜31jがそれぞれカバーする
無線ゾーン32a〜32jから構成されるサービスエリ
ア33内を自在に移動することができる。ここで、PH
Sにおける従来の位置検出システムとしては、細かく区
切られた各々の無線ゾーン32a〜32j内で、移動局
30及び基地局31a〜31jの受信電界強度を測定
し、その中で最も高いレベルの受信電界強度を検出した
無線ゾーン(図7の場合、無線ゾーン32e)を移動局
30の現在位置と判定している。
2. Description of the Related Art For a conventional distance detection system, PH
A mobile station position detection system in S (Personal Handyphone System) will be described as an example. FIG. 7 is a schematic diagram showing a service area in the PHS. Mobile station 30
Can move freely within a service area 33 composed of wireless zones 32a to 32j covered by a plurality of base stations 31a to 31j, respectively. Where PH
In the conventional position detection system in S, the reception electric field strength of the mobile station 30 and the base stations 31a to 31j is measured in each of the finely divided radio zones 32a to 32j, and the highest level of the reception electric field is measured. The wireless zone (in FIG. 7, the wireless zone 32e) in which the intensity is detected is determined as the current position of the mobile station 30.

【0003】図8は図7で使用される従来の無線局を示
すブロック図である。送信側40は制御部41、無線部
42、及び送信用アンテナ43を有しており、受信側5
0に向けて電波を送信することができる。一方、受信側
50は受信用アンテナ51,無線部52、及び制御部5
3を有しており、送信側40からの電波を受信すること
ができる。ここで、受信側50の無線部52には受信電
界強度検出部54を設けており、あるレベル以上の受信
電界強度を検出すると送信側40が自ゾーン内に存在す
ると判定する。
FIG. 8 is a block diagram showing a conventional radio station used in FIG. The transmitting side 40 has a control unit 41, a radio unit 42, and a transmitting antenna 43, and the receiving side 5
Radio waves can be transmitted toward zero. On the other hand, the receiving side 50 includes a receiving antenna 51, a radio section 52, and a control section 5.
3 and can receive a radio wave from the transmitting side 40. Here, a reception field strength detection section 54 is provided in the radio section 52 of the reception side 50, and when a reception field strength above a certain level is detected, it is determined that the transmission side 40 is present in its own zone.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように受信電界強度のみで距離検出を行う位置検出シス
テムでは、ある基地局の無線ゾーンに移動局が存在する
ことは確認できるが、基地局−移動局間の距離を正確に
測定することは難しい。また、電波の多重伝播やフェー
ジング等により電界強度は変動するため、高精度で安定
した距離検出は困難である。
However, in the position detection system that performs distance detection only by the received electric field strength as described above, it can be confirmed that a mobile station exists in a radio zone of a certain base station. It is difficult to accurately measure the distance between mobile stations. In addition, since the electric field intensity fluctuates due to multiple propagation of radio waves or fading, it is difficult to detect distances with high accuracy and stability.

【0005】本発明は、受信電界強度の変動に関係な
く、高精度で安定した無線局間の距離測定を行うことが
できる距離検出システムを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a distance detecting system capable of performing a highly accurate and stable distance measurement between wireless stations irrespective of fluctuations in the received electric field strength.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る距離検出システムにおいては、電波及
び音波を同期させて発信する手段を有する送信装置部
と、前記送信装置部から発信された電波及び音波を受信
する手段を有する受信装置部と、前記受信装置部によっ
て受信された電波と音波との検出時間差に基づいて前記
送信装置部までの距離を計測する手段とを有している。
具体的には、前記受信装置部は、電波の受信を検出する
電波検出部、音波の受信を検出する音波検出部、前記電
波と音波との検出時間差を測定するタイマ、及び前記検
出時間差に基づいて前記送信装置部までの距離を計測す
る解析部を有している。
In order to achieve the above object, in a distance detecting system according to the present invention, a transmitting device having means for transmitting a radio wave and a sound wave in synchronism, and transmitting from the transmitting device are provided. A receiving device unit having means for receiving the received radio waves and sound waves, and a unit for measuring a distance to the transmitting device unit based on a detection time difference between the radio waves and the sound waves received by the receiving device unit I have.
Specifically, the receiving device unit includes a radio wave detection unit that detects reception of a radio wave, a sound wave detection unit that detects reception of a sound wave, a timer that measures a detection time difference between the radio wave and the sound wave, and based on the detection time difference. And an analyzer for measuring the distance to the transmitting device.

【0007】また、前記送信装置部は、送信用信号に同
期した識別データを付加した信号により、電波搬送波及
び音波搬送波をそれぞれ変調して発信する手段を有し、
前記受信装置部は、前記電波搬送波から識別データを検
出する第1データ検出部、前記音波搬送波から識別デー
タを検出する第2データ検出部、第1データ検出部で検
出した識別データと第2データ検出部で検出した識別デ
ータとの検出時間差を測定するタイマ、及び前記検出時
間差に基づいて前記送信装置部までの距離を計測する解
析部を有する構成としてもよい。なお、以上の距離検出
システムを具備する移動局及び基地局から成る移動体無
線通信システムを構築することもできる。
[0007] Further, the transmitting device section has means for modulating and transmitting a radio wave carrier and a sound wave carrier with a signal to which identification data synchronized with a transmission signal is added, respectively.
A receiving unit configured to detect identification data from the radio wave carrier; a second data detection unit configured to detect identification data from the sonic carrier; and identification data and second data detected by the first data detection unit. It may be configured to include a timer for measuring a detection time difference from the identification data detected by the detection unit, and an analysis unit for measuring a distance to the transmission device based on the detection time difference. Note that a mobile radio communication system including the above-described distance detection system and a mobile station and a base station can also be constructed.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明に係る距離検出システムの
第1実施形態について、図1〜図3を用いて説明する。
なお、この実施形態では移動体無線通信システムに本発
明の距離検出システムを適用した例を示している。図1
は本実施形態に係る距離検出システムの構成を示すブロ
ック図である。この距離検出システムは送信装置部1と
受信装置部2から成るものである。前記送信装置部1は
送信制御部3,電波送信部4、音波送信部5、同期回路
6、電波送信用アンテナ7、及び音波送信用素子8を有
している。一方、前記受信装置部2は電波受信用アンテ
ナ13、音波受信用素子14、電波受信部15、電波検
出部16、音波受信部17、音波検出部18、タイマ1
9、解析部20、及び受信制御部21を有している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of a distance detection system according to the present invention will be described with reference to FIGS.
This embodiment shows an example in which the distance detection system of the present invention is applied to a mobile radio communication system. FIG.
1 is a block diagram illustrating a configuration of a distance detection system according to the present embodiment. This distance detection system comprises a transmitting device 1 and a receiving device 2. The transmitting device section 1 includes a transmission control section 3, a radio wave transmitting section 4, a sound wave transmitting section 5, a synchronization circuit 6, a radio wave transmitting antenna 7, and a sound wave transmitting element 8. On the other hand, the receiving unit 2 includes a radio wave receiving antenna 13, a sound wave receiving element 14, a radio wave receiving unit 15, a radio wave detecting unit 16, a sound wave receiving unit 17, a sound wave detecting unit 18, a timer 1
9, an analysis unit 20, and a reception control unit 21.

【0009】まず、前記送信装置部1の動作について説
明する。送信装置部1の制御は全て送信制御部3で行っ
ている。送信装置部1から受信装置部2に対して信号を
発信する際には、この送信制御部3から電波送信部4に
電波送信用信号を、そして音波送信部5に音波送信用信
号を、それぞれ同期させて送出する。電波送信部4で
は、この電波送信用信号によって電波搬送波の変調を行
い、一方の音波送信部5では、音波送信用信号によって
音波搬送波の変調を行う。
First, the operation of the transmitting unit 1 will be described. The transmission control unit 3 controls the transmission device unit 1. When transmitting a signal from the transmission unit 1 to the reception unit 2, the transmission control unit 3 transmits a radio wave transmission signal to the radio wave transmission unit 4, and the sound wave transmission unit 5 transmits a sound wave transmission signal. Send in synchronization. The radio wave transmitting unit 4 modulates the radio wave carrier with the radio wave transmitting signal, and the sound wave transmitting unit 5 modulates the sound wave carrier with the sound wave transmitting signal.

【0010】ここで、電波送信部4及び音波送信部5は
いずれも同期回路6と接続している。この同期回路6
は、電波送信部4及び音波送信部5で変調された電波搬
送波及び音波搬送波を、前記送信用信号の同期に合わせ
て電波送信用アンテナ7及び音波送信用素子8に送出す
るために、電波送信部4及び音波送信部5の出力動作を
制御するものである。この電波搬送波及び音波搬送波を
受けた電波送信用アンテナ7及び音波送信用素子8か
ら、送信電波9と送信音波10とを同時に発信する。な
お、これらの同期した送信電波9及び送信音波10は、
同期回路6により断続的に発信される。これは時分割多
元接続(TDMA)方式に適合するためである。図2は
本実施形態における各信号のタイミングチャートであ
る。図2の(a)、(b)は前記送信電波9及び前記送
信音波10の様子を示している。
Here, both the radio wave transmitting unit 4 and the sound wave transmitting unit 5 are connected to the synchronization circuit 6. This synchronization circuit 6
In order to transmit the radio wave carrier and the sound wave carrier modulated by the radio wave transmitting unit 4 and the sound wave transmitting unit 5 to the radio wave transmitting antenna 7 and the sound wave transmitting element 8 in synchronization with the transmission signal, radio wave transmission is performed. The output operation of the unit 4 and the sound wave transmitting unit 5 is controlled. The transmitting radio wave 9 and the transmitting sound wave 10 are simultaneously transmitted from the radio wave transmitting antenna 7 and the sound wave transmitting element 8 which have received the radio wave carrier and the sound wave carrier. Note that these synchronized transmission radio waves 9 and transmission sound waves 10
It is transmitted intermittently by the synchronization circuit 6. This is to conform to the time division multiple access (TDMA) system. FIG. 2 is a timing chart of each signal in the present embodiment. 2A and 2B show the state of the transmission radio wave 9 and the transmission sound wave 10.

【0011】次に、前記受信装置部2の動作について説
明する。図3は本実施形態における受信装置部の動作を
示すフローチャートである。前記受信装置部2では、受
信開始(S61)後にタイマ19がリセット状態(S6
2)となり、同時に電波受信部15は電波待ち受け状態
(S63)となる。この状態で電波受信用アンテナ13
が受信電波11を受信(S64)すると、電波受信部1
5は電波検出部16に対して電波受信レベル信号を送出
する。この信号を受けた電波検出部16は、前記電波受
信レベル信号の強度が事前に設定しておいた所定レベル
以上かどうかを判定(S65)する。所定レベル以上の
場合は「受信」と判断して電波受信レベル検出信号をタ
イマ19に対して送出する。一方、所定レベル未満の場
合は電波待ち受け状態(S63)を継続する。図2の
(c)、(e)は前記受信電波11及び前記電波受信レ
ベル検出信号の様子を示している。
Next, the operation of the receiving unit 2 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the receiving unit in the present embodiment. In the receiving unit 2, after the reception is started (S61), the timer 19 is reset (S6).
2), and at the same time, the radio wave receiving unit 15 enters a radio wave waiting state (S63). In this state, the radio wave receiving antenna 13
Receives the received radio wave 11 (S64), the radio wave receiving unit 1
5 transmits a radio wave reception level signal to the radio wave detection unit 16. Upon receiving this signal, the radio wave detection unit 16 determines whether the intensity of the radio wave reception level signal is equal to or higher than a predetermined level set in advance (S65). If the level is equal to or higher than the predetermined level, the reception is determined and a radio wave reception level detection signal is transmitted to the timer 19. On the other hand, if it is lower than the predetermined level, the radio wave standby state (S63) is continued. FIGS. 2C and 2E show the state of the received radio wave 11 and the radio wave reception level detection signal.

【0012】タイマ19は前記電波受信レベル検出信号
の立ち上がりをトリガとしてスタート(S66)し、同
時に音波受信部17は音波待ち受け状態(S67)とな
る。この状態で音波受信用素子14が受信音波12を受
信(S68)すると、音波受信部17は音波検出部18
に対して音波受信レベル信号を送出する。この信号を受
けた音波検出部18は、前記音波受信レベル信号の強度
が事前に設定しておいた所定レベル以上かどうかを判定
(S69)する。所定レベル以上の場合は「受信」と判
断して、音波受信レベル検出信号をタイマ19に対して
送出する。タイマ19は、この音波受信レベル検出信号
の立ち上がりをトリガとしてストップ(S70)する。
一方、所定レベル未満の場合は音波待ち受け状態(S6
7)を継続する。なお、前記音波待ち受け状態(S6
7)において、一定期間音波を受信しない場合は、受信
制御部21がタイムアウトと判断し、タイマ19をリセ
ット状態(S62)とし、再度電波待ち受け状態(S6
3)に戻る。図2の(d)、(f)は前記受信音波12
及び前記音波受信レベル検出信号の様子を示している。
The timer 19 starts (S66) with the rising of the radio wave reception level detection signal as a trigger, and at the same time, the sound wave receiving section 17 enters a sound wave waiting state (S67). In this state, when the sound wave receiving element 14 receives the received sound wave 12 (S68), the sound wave receiving unit 17
, A sound wave reception level signal is transmitted. Upon receiving this signal, the sound wave detector 18 determines whether the intensity of the sound wave reception level signal is equal to or higher than a predetermined level set in advance (S69). If the level is equal to or higher than the predetermined level, it is determined to be “reception”, and a sound wave reception level detection signal is transmitted to the timer 19. The timer 19 stops (S70) with the rising of the sound wave reception level detection signal as a trigger.
On the other hand, if the level is lower than the predetermined level, the sound wave waiting state (S6)
Continue with 7). The sound wave waiting state (S6)
In 7), if no sound wave is received for a certain period of time, the reception control unit 21 determines that a time-out has occurred, sets the timer 19 to a reset state (S62), and returns to the radio wave standby state (S6).
Return to 3). FIGS. 2D and 2F show the received sound wave 12.
And the state of the sound wave reception level detection signal.

【0013】解析部20は、タイマ19がストップ状態
(S70)となった後、タイマ19が前記電波受信レベ
ル検出信号及び前記音波受信レベル検出信号を検出した
各時刻を読みとり、遅延時間Tdを計測する。この遅延
時間Tdの値を、電波受信部15と音波受信部17との
回路差から生じる回路遅延時間Tc、電波の伝播速度V
c、周囲温度tを考慮した音波の伝播速度Vs(t)と
いったパラメータと共に、次に示す(1)式に代入する
ことで、前記送信装置部1と前記受信装置部2との距離
xを解析(S71)する。
After the timer 19 enters the stop state (S70), the analyzer 20 reads each time when the timer 19 detects the radio wave reception level detection signal and the sound wave reception level detection signal, and measures the delay time Td. I do. The value of this delay time Td is determined by the circuit delay time Tc generated by the circuit difference between the radio wave receiving unit 15 and the sound wave receiving unit 17,
c, the distance x between the transmitting device 1 and the receiving device 2 is analyzed by substituting the parameters into the following equation (1) together with parameters such as the propagation speed Vs (t) of the sound wave in consideration of the ambient temperature t. (S71).

【数1】 なお、Vc≫Vsより、距離xは次の(2)式を用いて
近似的に求めてもよい。
(Equation 1) Note that, from Vc 近似 Vs, the distance x may be approximately obtained by using the following equation (2).

【数2】 (Equation 2)

【0014】以降、前記受信装置部2は受信終了(S7
3)まで受信ルーチン(S61〜S72)を繰り返す。
このように、本実施形態によれば電波と音波の伝播速度
差から生じる検出遅延時間を元に無線局間の距離を計測
するので、受信電界強度の変動による影響を受けること
がない。よって、受信電界強度のみで距離検出を行って
いた従来の構成に比べて、高精度で安定した距離測定が
可能となる。
Thereafter, the reception unit 2 terminates reception (S7).
The receiving routine (S61 to S72) is repeated until 3).
As described above, according to the present embodiment, the distance between the wireless stations is measured based on the detection delay time caused by the difference between the propagation velocities of the radio waves and the sound waves. Therefore, a highly accurate and stable distance measurement can be performed as compared with the conventional configuration in which the distance is detected only by the received electric field strength.

【0015】続いて、本発明に係る距離検出システムの
第2実施形態について、図4〜図6を用いて説明する。
なお、図1〜図3と同一符号を付した部分は前述の実施
形態と同様であるので説明は省略し、ここでは差違のあ
る部分についてのみ説明を行う。図4は本実施形態に係
る距離検出システムの構成を示すブロック図である。本
実施形態と前述の実施形態との回路構成における差違
は、前述の実施形態において受信装置部2を構成してい
た電波検出部16及び音波検出部18を、それぞれ第1
データ検出部22及び第2データ検出部23としている
点である。以下、各部の働きについて説明する。
Next, a second embodiment of the distance detection system according to the present invention will be described with reference to FIGS.
1 to 3 are the same as those in the above-described embodiment, and a description thereof will not be repeated. Here, only differences will be described. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the distance detection system according to the present embodiment. The difference in the circuit configuration between the present embodiment and the above-described embodiment is that the radio wave detecting unit 16 and the sound wave detecting unit 18 that constitute the receiving device unit 2 in the above-described embodiment are respectively replaced by the first
That is, the data detector 22 and the second data detector 23 are used. Hereinafter, the operation of each unit will be described.

【0016】まず、前記送信装置部1の動作について説
明する。前述の実施形態との相違点は、送信制御部3か
ら電波送信部4に電波送信用信号を、そして音波送信部
5に音波送信用信号をそれぞれ同期させて送出する際
に、各々の送信用信号に同期した識別データを付加する
手段を送信制御部3が有していることである。電波送信
部4では、この識別データが付加された電波送信用信号
によって電波搬送波の変調を行い、一方の音波送信部5
では、識別データが付加された音波送信用信号によって
音波搬送波の変調を行う。
First, the operation of the transmitting unit 1 will be described. The difference from the above-described embodiment is that when transmitting the radio wave transmission signal from the transmission control unit 3 to the radio wave transmission unit 4 and transmitting the sound wave transmission signal to the sound wave transmission unit 5 in synchronization with each other, The transmission control unit 3 has means for adding identification data synchronized with a signal. The radio wave transmitting unit 4 modulates the radio wave carrier with the radio wave transmitting signal to which the identification data is added,
Then, modulation of a sound wave carrier is performed by a sound wave transmission signal to which identification data is added.

【0017】ここで、前述の実施形態と同様、電波送信
部4及び音波送信部5はいずれも同期回路6と接続して
おり、電波送信用アンテナ7及び音波送信用素子8は、
送信電波9と送信音波10とを同時に、かつ断続的に発
信するものである。図5は本実施形態における各信号の
タイミングチャートである。図5の(g)、(h)は前
記送信電波9及び前記送信音波10の様子を示してい
る。
Here, as in the above-described embodiment, the radio wave transmitting unit 4 and the sound wave transmitting unit 5 are both connected to the synchronization circuit 6, and the radio wave transmitting antenna 7 and the sound wave transmitting element 8
The transmission radio wave 9 and the transmission sound wave 10 are transmitted simultaneously and intermittently. FIG. 5 is a timing chart of each signal in the present embodiment. FIGS. 5G and 5H show the state of the transmission radio wave 9 and the transmission sound wave 10.

【0018】次に、前記受信装置部2の動作について説
明する。図6は本実施形態における受信装置部の動作を
示すフローチャートである。前記受信装置部2では、受
信開始(S81)後にタイマ19がリセット状態(S8
2)となり、同時に電波受信部15は電波待ち受け状態
(S83)となる。この状態で電波受信用アンテナ13
が受信電波11を受信する(S84)と、電波受信部1
5は第1データ検出部22に対して第1識別データを送
出する。このデータを受けた第1データ検出部は、前記
第1識別データが事前に設定しておいたデータと一致す
るかどうかを判定(S85)する。一致した場合は「受
信」と判断して第1識別データ検出信号をタイマ19に
対して送出する。一方、不一致の場合は電波待ち受け状
態(S83)を継続する。図5の(i)、(k)は前記
受信電波11及び前記第1識別データ検出信号の様子を
示している。
Next, the operation of the receiving unit 2 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the receiving device unit in the present embodiment. In the receiving unit 2, after the start of reception (S81), the timer 19 is reset (S8).
2), and at the same time, the radio wave receiving unit 15 enters a radio wave waiting state (S83). In this state, the radio wave receiving antenna 13
Receives the received radio wave 11 (S84), the radio wave receiving unit 1
5 sends the first identification data to the first data detection unit 22. Upon receiving this data, the first data detection unit determines whether the first identification data matches data set in advance (S85). If they match, it is determined to be “reception” and the first identification data detection signal is sent to the timer 19. On the other hand, if they do not match, the radio wave standby state (S83) is continued. (I) and (k) of FIG. 5 show the state of the received radio wave 11 and the first identification data detection signal.

【0019】タイマ19は前記第1識別データ検出信号
の立ち上がりをトリガとしてスタート(S86)し、同
時に音波受信部17は音波待ち受け状態(S87)とな
る。この状態で音波受信用素子14が受信音波12を受
信する(S88)と、音波受信部17は第2データ検出
部23に対して第2識別データを送出する。このデータ
を受けた第2データ検出部23は、前記第2識別データ
が事前に設定しておいたと一致するかどうかを判定(S
89)する。一致した場合は「受信」と判断して、第2
識別データ検出信号をタイマ19に対して送出する。タ
イマ19は、この第2識別データ検出信号の立ち上がり
をトリガとしてストップ(S90)する。一方、不一致
の場合は音波待ち受け状態(S87)を継続する。な
お、前記音波待ち受け状態(S87)において、ある一
定期間第2識別データを検出しない場合には、受信制御
部21がタイムアウトと判断し、タイマ19をリセット
状態(S82)とし、再度電波待ち受け状態(S83)
に戻る。図5の(j)、(l)は前記受信音波12及び
前記第2識別データ検出信号の様子を示している。
The timer 19 starts with the rising edge of the first identification data detection signal as a trigger (S86), and at the same time, the sound wave receiving section 17 enters a sound wave waiting state (S87). In this state, when the sound wave receiving element 14 receives the received sound wave 12 (S88), the sound wave receiving unit 17 sends the second identification data to the second data detecting unit 23. Upon receiving this data, the second data detection unit 23 determines whether or not the second identification data matches the preset one (S2).
89). If they match, it is judged as "received" and the second
An identification data detection signal is sent to the timer 19. The timer 19 stops (S90) using the rising edge of the second identification data detection signal as a trigger. On the other hand, if they do not match, the sound wave waiting state (S87) is continued. In the sound wave standby state (S87), if the second identification data is not detected for a certain period of time, the reception control unit 21 determines that a time-out has occurred, resets the timer 19 (S82), and returns to the radio wave standby state (S82). S83)
Return to (J) and (l) of FIG. 5 show the state of the received sound wave 12 and the second identification data detection signal.

【0020】解析部20は、タイマ19がストップ状態
(S90)となった後、タイマ19が前記第1識別デー
タ検出信号及び前記第2識別データ検出信号を検出した
各時刻を読みとり、遅延時間Tdを計測する。そして、
前述の実施形態で説明した(1)式もしくは(2)式を
用いることで、前記送信装置部1と前記受信装置部2と
の距離xを解析する。以降、前記受信装置部2は受信終
了(S93)まで受信ルーチン(S81〜S92)を繰
り返す。このように、本実施形態では電波及び音波の受
信に際して、その受信レベルの強弱から受信、未受信を
判断するのではなく、それらに付加した識別データの一
致、不一致によって受信、未受信を判断するものであ
る。これにより、無線局間で送受信が連続し電波が途切
れない状況下、すなわち連続通信中においても、無線局
間の距離を計測することができる。
After the timer 19 enters the stop state (S90), the analysis unit 20 reads each time when the timer 19 detects the first identification data detection signal and the second identification data detection signal, and calculates a delay time Td Is measured. And
The distance x between the transmitting device 1 and the receiving device 2 is analyzed by using the formula (1) or the formula (2) described in the above embodiment. Thereafter, the receiving unit 2 repeats the reception routine (S81 to S92) until the reception is completed (S93). As described above, in the present embodiment, when radio waves and sound waves are received, reception and non-reception are determined based on the coincidence and non-coincidence of identification data added to the reception and non-reception, instead of determining reception and non-reception based on the level of the reception level. Things. Accordingly, the distance between the wireless stations can be measured even in a situation where transmission and reception between the wireless stations are continuous and radio waves are not interrupted, that is, even during continuous communication.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明に係る距離検出システムにおいて
は、電波及び音波を同期させて発信し、受信した電波と
音波の伝播速度差から生じる検出遅延時間を元に無線局
間の距離を計測するので、受信電界強度の変動による影
響を受けることがない。よって、受信電界強度のみで距
離検出を行っていた従来の構成に比べて、高精度で安定
した距離測定が可能となる。
In the distance detection system according to the present invention, radio waves and sound waves are transmitted in synchronization with each other, and the distance between the radio stations is measured based on the detection delay time caused by the difference between the propagation speeds of the received radio waves and sound waves. Therefore, it is not affected by the fluctuation of the received electric field strength. Therefore, a highly accurate and stable distance measurement can be performed as compared with the conventional configuration in which the distance is detected only by the received electric field strength.

【0022】また、送信用信号に同期した識別データを
付加した信号で変調した電波及び音波を同期させて発信
し、その識別データの検出遅延時間から無線局間の距離
を計測する構成としてもよい。こうすれば、電波及び音
波の受信に際して、その受信レベルの強弱から受信、未
受信を判断するのではなく、それらに付加した識別デー
タの一致、不一致によって受信、未受信を判断するもの
であるので、無線局間で送受信が連続し電波が途切れな
い状況下、すなわち連続通信中においても、無線局間の
距離を計測することができる。
Further, a configuration may be adopted in which radio waves and sound waves modulated by a signal to which identification data synchronized with a transmission signal are added are transmitted in synchronization with each other, and the distance between wireless stations is measured from the detection delay time of the identification data. . In this way, when receiving radio waves and sound waves, reception and non-reception are not determined based on the strength of the reception level, but reception and non-reception are determined based on the match or mismatch of identification data added thereto. The distance between wireless stations can be measured even in a situation where transmission and reception between wireless stations are continuous and radio waves are not interrupted, that is, during continuous communication.

【0023】さらに、上述の距離検出システムを具備す
る移動局及び基地局から成る移動体無線通信システムを
構築してもよい。これにより、この移動局を自ら携帯す
れば、自分の現在位置を正確に把握することが可能とな
る。また、複数の人員の現在位置を的確に管理するため
には、各個人に移動局をそれぞれ携帯させればよい。そ
うすれば、管理者は移動局を持った各個人の現在位置を
正確に一括管理することができ、的確な人員の配置指示
を行うことができる。
Further, a mobile radio communication system including a mobile station and a base station having the above-described distance detection system may be constructed. Thus, if this mobile station is carried by oneself, it is possible to accurately grasp the current position of the user. In addition, in order to accurately manage the current positions of a plurality of personnel, each individual may carry a mobile station. Then, the manager can accurately and collectively manage the current position of each individual having the mobile station, and can issue an appropriate staffing instruction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る距離検出システムの第1実施形
態を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a distance detection system according to the present invention.

【図2】 第1実施形態における各信号のタイミングチ
ャートである。
FIG. 2 is a timing chart of each signal in the first embodiment.

【図3】 第1実施形態における受信動作を示すフロー
チャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a receiving operation in the first embodiment.

【図4】 本発明に係る距離検出システムの第2実施形
態を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a second embodiment of the distance detection system according to the present invention.

【図5】 第2実施形態における各信号のタイミングチ
ャートである。
FIG. 5 is a timing chart of each signal in the second embodiment.

【図6】 第2実施形態における受信動作を示すフロー
チャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a receiving operation according to the second embodiment.

【図7】 PHSにおけるサービスエリアを示す概略図
である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a service area in the PHS.

【図8】 図7で使用される従来の無線局を示すブロッ
ク図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a conventional radio station used in FIG.

【符号の説明】 1 送信装置部 2 受信装置部 3 送信制御部 4 電波送信部 5 音波送信部 6 同期回路 7 電波送信用アンテナ 8 音波送信用素子 13 電波受信用アンテナ 14 音波受信用素子 15 電波受信部 16 電波検出部 17 音波検出部 18 音波受信部 19 タイマ 20 解析部 21 受信制御部 22 第1データ検出部 23 第2データ検出部[Description of Signs] 1 Transmitting unit 2 Receiving unit 3 Transmission control unit 4 Radio wave transmitting unit 5 Sound wave transmitting unit 6 Synchronous circuit 7 Radio wave transmitting antenna 8 Sound wave transmitting element 13 Radio wave receiving antenna 14 Sound wave receiving element 15 Radio wave Receiving unit 16 Radio wave detecting unit 17 Sound wave detecting unit 18 Sound wave receiving unit 19 Timer 20 Analyzing unit 21 Reception control unit 22 First data detecting unit 23 Second data detecting unit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電波及び音波を同期させて発信する手段を
有する送信装置部と、 前記送信装置部から発信された電波及び音波を受信する
手段を有する受信装置部と、 前記受信装置部によって受信された電波と音波との検出
時間差に基づいて前記送信装置部までの距離を計測する
手段と、 を有することを特徴とする距離検出システム。
1. A transmitting unit having means for synchronizing and transmitting radio waves and sound waves, a receiving unit having means for receiving radio waves and sound waves transmitted from the transmitting unit, and receiving by the receiving unit Means for measuring the distance to the transmitting device based on the detected time difference between the radio wave and the sound wave.
【請求項2】前記受信装置部は、電波の受信を検出する
電波検出部、音波の受信を検出する音波検出部、前記電
波と音波との検出時間差を測定するタイマ、及び前記検
出時間差に基づいて前記送信装置部までの距離を計測す
る解析部、 を有することを特徴とする請求項1に記載の距離検出シ
ステム。
2. The radio communication apparatus according to claim 1, wherein the receiving unit comprises: a radio wave detecting unit for detecting reception of a radio wave; a sound wave detecting unit for detecting reception of a sound wave; a timer for measuring a detection time difference between the radio wave and the sound wave; The distance detection system according to claim 1, further comprising: an analysis unit configured to measure a distance to the transmission device unit.
【請求項3】前記送信装置部は、送信用信号に同期した
識別データを付加した信号により、電波搬送波及び音波
搬送波をそれぞれ変調して発信する手段を有し、 前記受信装置部は、前記電波搬送波から識別データを検
出する第1データ検出部、前記音波搬送波から識別デー
タを検出する第2データ検出部、第1データ検出部で検
出した識別データと第2データ検出部で検出した識別デ
ータとの検出時間差を測定するタイマ、及び前記検出時
間差に基づいて前記送信装置部までの距離を計測する解
析部、 を有することを特徴とする請求項1に記載の距離検出シ
ステム。
3. The transmitting device section includes means for modulating a radio wave carrier and a sound wave carrier with a signal to which identification data synchronized with a transmission signal is added, and transmitting the modulated radio wave carrier and the radio wave carrier, respectively. A first data detector for detecting identification data from the carrier, a second data detector for detecting identification data from the sonic carrier, identification data detected by the first data detector, and identification data detected by the second data detector. The distance detection system according to claim 1, further comprising: a timer for measuring a detection time difference, and an analysis unit for measuring a distance to the transmission device based on the detection time difference.
【請求項4】請求項1〜請求項3に記載の距離検出シス
テムを具備する移動局及び基地局から成る移動体無線通
信システム。
4. A mobile radio communication system comprising a mobile station having the distance detection system according to claim 1 and a base station.
JP23924299A 1999-08-26 1999-08-26 Distance detection system Pending JP2001066360A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23924299A JP2001066360A (en) 1999-08-26 1999-08-26 Distance detection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23924299A JP2001066360A (en) 1999-08-26 1999-08-26 Distance detection system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001066360A true JP2001066360A (en) 2001-03-16

Family

ID=17041863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23924299A Pending JP2001066360A (en) 1999-08-26 1999-08-26 Distance detection system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001066360A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007183287A (en) * 2007-03-09 2007-07-19 Matsushita Electric Works Ltd System for measuring flow line
JP2007183286A (en) * 2007-03-09 2007-07-19 Matsushita Electric Works Ltd System for measuring flow line
WO2014204029A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-24 Lim Dong-Kwon System for providing location information using sound and radio waves
JP2015163893A (en) * 2002-04-15 2015-09-10 クアルコム,インコーポレイテッド Method and system for obtaining positioning data
KR101753113B1 (en) * 2014-01-07 2017-07-05 한국전자통신연구원 Short distance estimation device using plural sensors, and the method thereof
US10175338B2 (en) 2015-01-09 2019-01-08 Fujitsu Limited Location information determination system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015163893A (en) * 2002-04-15 2015-09-10 クアルコム,インコーポレイテッド Method and system for obtaining positioning data
JP2007183287A (en) * 2007-03-09 2007-07-19 Matsushita Electric Works Ltd System for measuring flow line
JP2007183286A (en) * 2007-03-09 2007-07-19 Matsushita Electric Works Ltd System for measuring flow line
JP4569586B2 (en) * 2007-03-09 2010-10-27 パナソニック電工株式会社 Flow line measurement system
JP4710855B2 (en) * 2007-03-09 2011-06-29 パナソニック電工株式会社 Flow line measurement system
WO2014204029A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-24 Lim Dong-Kwon System for providing location information using sound and radio waves
KR101753113B1 (en) * 2014-01-07 2017-07-05 한국전자통신연구원 Short distance estimation device using plural sensors, and the method thereof
US10175338B2 (en) 2015-01-09 2019-01-08 Fujitsu Limited Location information determination system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1672378B1 (en) Node position measuring system
EP1671210B1 (en) Method and system for improved wlan location
US5917425A (en) IR/RF locator
EP1504627B1 (en) Radio system, master station and method of operating the radio system
US6522887B2 (en) Identifying starting time for making time of arrival measurements
US5548296A (en) Method of and apparatus for determining position of mobile object and mobile radio communication system using the same
US6553230B1 (en) Method and apparatus for performing soft handoff between cells of large differing radii
JP2004528554A (en) Method and apparatus for increasing accuracy for positioning a cellular mobile station in an urban area
JP2008530939A (en) Wireless ID (RFID) tag adopting special reception time frame and method thereof
KR20070038452A (en) Method for synchronising clock pulse devices
KR101042751B1 (en) Apparatus and method for measure distance in wireless environment
JP2001066360A (en) Distance detection system
US5564084A (en) Transmission power level monitoring apparatus employed in TDMA communication system
JPH09298493A (en) Transmitter, receiver and communication system
CN105472633A (en) Electronic equipment and method for synchronization detection between time division duplexing wireless communication cells
JP3507409B2 (en) Transmitter circuit for digital wireless communication
JPH09133747A (en) Method for localizing transceiver of data packet
JPH04331518A (en) Electric quantity measuring device
KR20150078102A (en) System and method for location awareness of mobile device, and system and method for communication of between mobile devices
JP3099363B2 (en) Wireless transceiver
JP4584060B2 (en) Wireless communication device
CN109975752B (en) Phase type distance measuring method
Morano et al. Phase-based distance estimation integrated with IEEE 802.15. 4 TSCH communication
JPH0468826A (en) Measurement data radio transfer equipment
KR101055898B1 (en) Distance measuring device and method in wireless communication system