JP2002517844A - 複数の遠隔送信機との通信及び／又は時間的に独立した整合フィルタを用いた複数の遠隔送信機の地球上の位置探査システム及び方法。 - Google Patents
複数の遠隔送信機との通信及び／又は時間的に独立した整合フィルタを用いた複数の遠隔送信機の地球上の位置探査システム及び方法。Info
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 複合送信機が少なくとも１つ以上の受信局と非同期で通信するシステム及び方法。送信機は安価なタイミング回路を用いて、低コストユニットであり、このタイミング回路はキャリア信号を変調するのに用いるパルス位置符号化チャープ信号を発生させる。受信局で信号を受信すると、いずれかの送信機のタイミングに非同期に局所で発生した基準チャープ信号を用いて信号が復調され復号化される。時間的に独立した整合フィルタを用いることによって、受信局は様々な送信信号と付随するデータの到達時間を得ることができる。
Description
【０００１】
本発明は、情報を通信し、遠隔送信機の地球上の位置を確認するシステム及び
方法に関する。特に、本発明は、同期化又はポーリングすることなく同時に複数
の遠隔送信機から通信し、複数の送信機のうちの特定の一つの地球上の位置を決
定するシステム及び方法に関する。
方法に関する。特に、本発明は、同期化又はポーリングすることなく同時に複数
の遠隔送信機から通信し、複数の送信機のうちの特定の一つの地球上の位置を決
定するシステム及び方法に関する。
【０００２】
１つの相対的に中央にある基地ユニットが、複数の移動ユニットとその送信範
囲内で通信する通信システムを展開することが知られている。タクシー会社や公
共サービスの救急隊員などに採用されているような中央配車システムは、遠隔ユ
ニットと中央基地ユニットの間で音声を、特に最近ではデジタルデータを取り交
わす。現在ある別のシステムは、広範囲な地理的エリアから中央の位置に遠隔感
知データを送信する「データ無線」のように、遠隔ユニットからしか中央基地ユ
ニットにデジタルデータを送信できない。このような現在のシステムの１つの問
題は、相互の衝突を避けるためにあちこちの遠隔ユニットからの通信を調整しな
ければならないことである。この調整を行うために、あるいは衝突を解決するた
めに無数の技術が用いられている。例えば、あるシステムにおいては、様々な遠
隔送信機が、論理シーケンス又はランダムシーケンスで中央局によってポーリン
グされ、ポーリングを受信した遠隔ユニットのみが、連続的な予め決められた期
間送信することができる。別のシステムにおいては、各遠隔ユニットが、共通の
クロック信号を受信し、共通のクロック信号から得られた時間に中央局と通信す
る。これらの従来技術は共に、ある程度衝突を避けることができるが、各遠隔ユ
ニットが信号を受信・送信できる性能を有する必要がある。更に、ポーリング及
び／又はクロック信号の送信にかかる時間が、遠隔ユニットが送信することがで
きる総時間を減らしてしまう。
囲内で通信する通信システムを展開することが知られている。タクシー会社や公
共サービスの救急隊員などに採用されているような中央配車システムは、遠隔ユ
ニットと中央基地ユニットの間で音声を、特に最近ではデジタルデータを取り交
わす。現在ある別のシステムは、広範囲な地理的エリアから中央の位置に遠隔感
知データを送信する「データ無線」のように、遠隔ユニットからしか中央基地ユ
ニットにデジタルデータを送信できない。このような現在のシステムの１つの問
題は、相互の衝突を避けるためにあちこちの遠隔ユニットからの通信を調整しな
ければならないことである。この調整を行うために、あるいは衝突を解決するた
めに無数の技術が用いられている。例えば、あるシステムにおいては、様々な遠
隔送信機が、論理シーケンス又はランダムシーケンスで中央局によってポーリン
グされ、ポーリングを受信した遠隔ユニットのみが、連続的な予め決められた期
間送信することができる。別のシステムにおいては、各遠隔ユニットが、共通の
クロック信号を受信し、共通のクロック信号から得られた時間に中央局と通信す
る。これらの従来技術は共に、ある程度衝突を避けることができるが、各遠隔ユ
ニットが信号を受信・送信できる性能を有する必要がある。更に、ポーリング及
び／又はクロック信号の送信にかかる時間が、遠隔ユニットが送信することがで
きる総時間を減らしてしまう。
【０００３】 別の公知のシステムは、各遠隔ユニット毎に別の送信周波数を割り当てること
によって衝突を回避しているが、多数の遠隔送信機を有するシステムではかなり
の帯域幅を占める。また別のシステムは、遠隔送信機での衝突を許容して、衝突
が発生したか否かを決定するために通信周波数をモニタし、衝突を検出したらメ
ッセージの送信を再び開始するようにしている。このようなシステムはまた、遠
隔ユニットに信号を受信・送信する性能を必要とする。更に、このようなシステ
ムは、繰り返し衝突を生じることが知られており、そこに含まれるメッセージを
受信するのに比較的長時間の遅れを生じることになる。結局、このようなシステ
ムにおいて遠隔送信機の数が制限され、その数は各遠隔ユニットが何回送信する
か、各送信時間がどのくらい長いかに依存する。
によって衝突を回避しているが、多数の遠隔送信機を有するシステムではかなり
の帯域幅を占める。また別のシステムは、遠隔送信機での衝突を許容して、衝突
が発生したか否かを決定するために通信周波数をモニタし、衝突を検出したらメ
ッセージの送信を再び開始するようにしている。このようなシステムはまた、遠
隔ユニットに信号を受信・送信する性能を必要とする。更に、このようなシステ
ムは、繰り返し衝突を生じることが知られており、そこに含まれるメッセージを
受信するのに比較的長時間の遅れを生じることになる。結局、このようなシステ
ムにおいて遠隔送信機の数が制限され、その数は各遠隔ユニットが何回送信する
か、各送信時間がどのくらい長いかに依存する。
【０００４】 遠隔送信機が発する信号の複合受信に基づく遠隔通信ユニットの地球上の位置
探査システムが知られている。例えば、複数の受信局は、遠隔移動ユニットから
の送信信号を受信して、到達時間をいくつかの受信機で比較して、信号を送信し
た地球上の位置を決定することができる。同様に、複数の受信局は遠隔移動ユニ
ットからの信号の到達角を決定し、複数の局の異なる到達角の決定を組み合わせ
ることによって、送信移動ユニットの地球上の適切な位置を計算することができ
る。このような位置システムは複雑であり、追跡しなければならない遠隔ユニッ
トの数を実質的に増加させてしまう。
探査システムが知られている。例えば、複数の受信局は、遠隔移動ユニットから
の送信信号を受信して、到達時間をいくつかの受信機で比較して、信号を送信し
た地球上の位置を決定することができる。同様に、複数の受信局は遠隔移動ユニ
ットからの信号の到達角を決定し、複数の局の異なる到達角の決定を組み合わせ
ることによって、送信移動ユニットの地球上の適切な位置を計算することができ
る。このような位置システムは複雑であり、追跡しなければならない遠隔ユニッ
トの数を実質的に増加させてしまう。
【０００５】 音声通信又はデータ通信の場合、複数の遠隔ユニットを同時に追跡しなければ
ならない場合、これらの信号が衝突する可能性が多くなる。信号が衝突するとき
、受信機がこの衝突した位置信号を送信するユニットの位置を区別することが（
不可能でなければ）しばしば困難である。衝突を回避すべく、いくつかの従来の
位置システムは、ポーリング、共通クロック信号、個別の周波数などを用いて、
検出受信機が位置信号を明確に検出できるようにしている。別のシステムでは、
位置信号を複数回送信して、中央の受信機が位置信号の少なくとも１つを受信す
る可能性を高めるようにしている。後者の技術は明らかに帯域幅の点において不
経済である。
ならない場合、これらの信号が衝突する可能性が多くなる。信号が衝突するとき
、受信機がこの衝突した位置信号を送信するユニットの位置を区別することが（
不可能でなければ）しばしば困難である。衝突を回避すべく、いくつかの従来の
位置システムは、ポーリング、共通クロック信号、個別の周波数などを用いて、
検出受信機が位置信号を明確に検出できるようにしている。別のシステムでは、
位置信号を複数回送信して、中央の受信機が位置信号の少なくとも１つを受信す
る可能性を高めるようにしている。後者の技術は明らかに帯域幅の点において不
経済である。
【０００６】 遠隔移動ユニットに広帯域スペクトル変調技術を用いて、衝突の問題と帯域幅
の有用性における制限を回避する位置システムが提案されている。このようなシ
ステムにおいて、各遠隔送信機は擬似乱数（「ＰＮ」）変調を用いて位置信号を
広域な帯域幅に拡張している。このようなシステムは、複数の遠隔ユニットによ
る位置信号の送信についていくらかの効果が期待されている；しかしながら、こ
のようなシステムの使用は、通常は、非常に短時間で存在する全許容ＰＮコード
について入ってくる信号をテストすることができる中継器の非常に複雑なバンク
を設計し操作することが必要である。ＰＮコードが非常に多数あることによって
、通常様々なコードを検出するべく非常に複雑かつ高価な受信機を必要とする。
システムが複数の受信機を用いる場合、システムに広角な地理的適用範囲が提供
され、このような比較的高価な受信機のコストが、複数の受信機を必要とするこ
とによって更に高くなる。
の有用性における制限を回避する位置システムが提案されている。このようなシ
ステムにおいて、各遠隔送信機は擬似乱数（「ＰＮ」）変調を用いて位置信号を
広域な帯域幅に拡張している。このようなシステムは、複数の遠隔ユニットによ
る位置信号の送信についていくらかの効果が期待されている；しかしながら、こ
のようなシステムの使用は、通常は、非常に短時間で存在する全許容ＰＮコード
について入ってくる信号をテストすることができる中継器の非常に複雑なバンク
を設計し操作することが必要である。ＰＮコードが非常に多数あることによって
、通常様々なコードを検出するべく非常に複雑かつ高価な受信機を必要とする。
システムが複数の受信機を用いる場合、システムに広角な地理的適用範囲が提供
され、このような比較的高価な受信機のコストが、複数の受信機を必要とするこ
とによって更に高くなる。
【０００７】
本発明の目的は、地理的に異なる複数の送信機から共通のクロック信号又はポ
ーリング信号を用いずに無線周波数信号を同時に通信し、複数の送信機から実質
的に衝突のない信号を通信するシステム及び方法を提供する。
ーリング信号を用いずに無線周波数信号を同時に通信し、複数の送信機から実質
的に衝突のない信号を通信するシステム及び方法を提供する。
【０００８】 本発明の別の目的は、複数の送信機から受信機に中継器のバンクなしで同時に
通信し、クロック信号又はポーリング信号を用いずに同時に送信する複数の遠隔
ユニットの少なくとも１つの位置を決定するシステム及び方法を提供する。
通信し、クロック信号又はポーリング信号を用いずに同時に送信する複数の遠隔
ユニットの少なくとも１つの位置を決定するシステム及び方法を提供する。
【０００９】
本発明は、個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非同期送
信信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて復号化
する受信機と、を備える通信システムにおいて、前記個々の送信信号が広帯域信
号を含み、前記個々の送信信号を、擬似乱数符号化、パルス位置変調、チャープ
信号変調の１つを用いて分散することを特徴とする通信システムに関する。
信信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて復号化
する受信機と、を備える通信システムにおいて、前記個々の送信信号が広帯域信
号を含み、前記個々の送信信号を、擬似乱数符号化、パルス位置変調、チャープ
信号変調の１つを用いて分散することを特徴とする通信システムに関する。
【００１０】 本発明はまた、複数の送信機の１つの地球上の位置探査システムであって、当
該システムが、個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非同期
信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて復号化す
る受信機と、前記復号化された受信信号から特定の１つの送信機の位置を決定す
る手段と、前記受信機を複数台と、前記受信機の各々から前記特定の１つの送信
機の決定位置を比較して前記特定送信機の地球上の位置をつきとめる位置探査手
段とを備えることを特徴とするシステムに関する。
該システムが、個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非同期
信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて復号化す
る受信機と、前記復号化された受信信号から特定の１つの送信機の位置を決定す
る手段と、前記受信機を複数台と、前記受信機の各々から前記特定の１つの送信
機の決定位置を比較して前記特定送信機の地球上の位置をつきとめる位置探査手
段とを備えることを特徴とするシステムに関する。
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を添付の図面を参照して説明する。図１は、複数の
送信機１０を備えるシステムを示しており、送信機１０は、少なくとも１つの受
信局又は基地局１２と通信する定置の又は移動する送信機である。受信局１２は
、中央局１４と通信することができる。この通信は従来の電話回線１３を用いて
行われる。中央局１４は、コントロールコンソール１６と、記憶装置ユニット１
８と、他の中央局１４又は外部システムと通信する通信手段２０とを備える。共
通クロック信号２２は、静止衛星システムによって各基地局１２に送信される。
送信機１０を備えるシステムを示しており、送信機１０は、少なくとも１つの受
信局又は基地局１２と通信する定置の又は移動する送信機である。受信局１２は
、中央局１４と通信することができる。この通信は従来の電話回線１３を用いて
行われる。中央局１４は、コントロールコンソール１６と、記憶装置ユニット１
８と、他の中央局１４又は外部システムと通信する通信手段２０とを備える。共
通クロック信号２２は、静止衛星システムによって各基地局１２に送信される。
【００１２】 動作について、送信機１０は、送信信号の範囲内でビーコン又は信号を基地局
１２に周期的又は非周期的に送信する。ビーコン又は信号などを通信する通信手
段については後述する。受信局１２は、送信機１０からのビーコン信号を受信し
、この信号を到達時間で関係付ける。受信した信号に関する情報と、その到達時
間は、受信局１２によって従来の手段を介して中央局１４に送信され、様々な方
法に用いられる。
１２に周期的又は非周期的に送信する。ビーコン又は信号などを通信する通信手
段については後述する。受信局１２は、送信機１０からのビーコン信号を受信し
、この信号を到達時間で関係付ける。受信した信号に関する情報と、その到達時
間は、受信局１２によって従来の手段を介して中央局１４に送信され、様々な方
法に用いられる。
【００１３】 一の実施形態において、受信局１２は、衛星システム２４などの共通ソースか
らのクロック信号２２を受信して時間を調整する。
らのクロック信号２２を受信して時間を調整する。
【００１４】 送信機１０が送信する信号は、信号を送信した特定の送信機１０の識別と、送
信機１０で発生した少なくとも１つ以上のイベントの識別と、送信機１０の動作
又は状態に関するデータ部分（これに限られないが、温度、供給率、圧力示数な
ど）と、送信機１０に緊急補助が必要である旨の識別と、デジタル符号化したそ
の他の実用的な状態、指示、情報又は環境とを含んでいてもよい。
信機１０で発生した少なくとも１つ以上のイベントの識別と、送信機１０の動作
又は状態に関するデータ部分（これに限られないが、温度、供給率、圧力示数な
ど）と、送信機１０に緊急補助が必要である旨の識別と、デジタル符号化したそ
の他の実用的な状態、指示、情報又は環境とを含んでいてもよい。
【００１５】 送信機１０が送信する信号を受信局１２が受信すると、その信号に関する情報
とその到達時間が中央局１４に送信され更に分析される。送信される信号のタイ
プに応じて、中央局１４が関連する情報を記憶装置ユニット１８に記憶し、また
別の中央局１４又は別のシステム（図示せず）に信号に関する情報を送信するよ
うにしてもよい。信号が送信機１０で発生したイベントを示す場合、イベントの
発生（及び時間）に関する情報がオペレーション又は制御目的のために別のシス
テムに送信されるようにしてもよい。このようなシステムは、建物への不適切な
入力を検知し、送信機１０でのイベント信号をトリガする検出器を備えていても
よい。中央局１４が入力イベントを受信すると、中央局１４は、送信機１０のイ
ベントとその位置をその土地の警察当局に通知して、適切な警察の対応を得る。
信号は送信機１０のユーザに取り付けられた医療センサからのデータを含むこと
もできる。この信号が中央局１４に送信された場合、信号はユーザの現在の健康
状態を決定するために、またはユーザの身体的な特徴を記録する（記憶装置ユニ
ット１８を用いて）ために用いることができる。ユーザの健康状態が救助を必要
としているとの決定が下された場合、受信局１２からの信号を分析し、後述する
ように、ユーザの地球上の位置を決定し、医療隊員を直接派遣する。最後に、信
号は送信機１０とその位置を単純に識別することができるシステムがある。この
ようなシステムは、例えば、配達トラックの全車両における各トラックのその瞬
間の位置及びその履歴をモニタするのに用いることができる。
とその到達時間が中央局１４に送信され更に分析される。送信される信号のタイ
プに応じて、中央局１４が関連する情報を記憶装置ユニット１８に記憶し、また
別の中央局１４又は別のシステム（図示せず）に信号に関する情報を送信するよ
うにしてもよい。信号が送信機１０で発生したイベントを示す場合、イベントの
発生（及び時間）に関する情報がオペレーション又は制御目的のために別のシス
テムに送信されるようにしてもよい。このようなシステムは、建物への不適切な
入力を検知し、送信機１０でのイベント信号をトリガする検出器を備えていても
よい。中央局１４が入力イベントを受信すると、中央局１４は、送信機１０のイ
ベントとその位置をその土地の警察当局に通知して、適切な警察の対応を得る。
信号は送信機１０のユーザに取り付けられた医療センサからのデータを含むこと
もできる。この信号が中央局１４に送信された場合、信号はユーザの現在の健康
状態を決定するために、またはユーザの身体的な特徴を記録する（記憶装置ユニ
ット１８を用いて）ために用いることができる。ユーザの健康状態が救助を必要
としているとの決定が下された場合、受信局１２からの信号を分析し、後述する
ように、ユーザの地球上の位置を決定し、医療隊員を直接派遣する。最後に、信
号は送信機１０とその位置を単純に識別することができるシステムがある。この
ようなシステムは、例えば、配達トラックの全車両における各トラックのその瞬
間の位置及びその履歴をモニタするのに用いることができる。
【００１６】 一の実施形態において、送信機１０からの信号はデジタル情報（送信機、イベ
ント、データなどの識別を表す情報）で符号化される。このデータを符号化する
一手段は、図２に示されており、チャープ信号は所定の比率で発生し、第２の及
びそれに続くチャープ信号（又は「チャープ」）は所定の比率が示す時間からオ
フセットして生じる。図２に示すように、第１のチャープ信号は任意のスタート
時間ｔ０でスタートする。第２のチャープは、所定の比率に依存してスタート後
の所定時間にスタートする。情報を符号化するため、チャープグループ中の第２
及びそれに続くチャープの遅れは、検出可能な遅れであり、その遅れの量は送信
されるデータの機能による。図２は、チャープ信号が毎秒１００チャープの比率
で発生することを示す。第２の及びそれに続くチャープは、Ｘマイクロ秒遅れて
発生する。ここでＸは０から３１までの数字であり、それに続く各チャープは５
デジタルビットの情報（２５＝３２）を示す。５つのチャープがグループで送信
されれば、第１のチャープのスタートから時間が計時され、全グループのチャー
プは２０デジタルビットの情報（４つのそれに続くチャープ、各々は５ビットの
情報を符号化可能な情報）を符号化する。符号化される情報の種類は多く、送信
機の識別、センサの示数、イベント識別などを含む。
ント、データなどの識別を表す情報）で符号化される。このデータを符号化する
一手段は、図２に示されており、チャープ信号は所定の比率で発生し、第２の及
びそれに続くチャープ信号（又は「チャープ」）は所定の比率が示す時間からオ
フセットして生じる。図２に示すように、第１のチャープ信号は任意のスタート
時間ｔ０でスタートする。第２のチャープは、所定の比率に依存してスタート後
の所定時間にスタートする。情報を符号化するため、チャープグループ中の第２
及びそれに続くチャープの遅れは、検出可能な遅れであり、その遅れの量は送信
されるデータの機能による。図２は、チャープ信号が毎秒１００チャープの比率
で発生することを示す。第２の及びそれに続くチャープは、Ｘマイクロ秒遅れて
発生する。ここでＸは０から３１までの数字であり、それに続く各チャープは５
デジタルビットの情報（２５＝３２）を示す。５つのチャープがグループで送信
されれば、第１のチャープのスタートから時間が計時され、全グループのチャー
プは２０デジタルビットの情報（４つのそれに続くチャープ、各々は５ビットの
情報を符号化可能な情報）を符号化する。符号化される情報の種類は多く、送信
機の識別、センサの示数、イベント識別などを含む。
【００１７】 第２のチャープのスタートタイミングは１０マイクロ秒（第１のチャープの時
間）プラスＮマイクロ秒と同等であり、ここでＮは０から３１までの数字であり
、送信される５ビットのデータを示す。同様に、チャープ３は２０ミリ秒プラス
Ｍマイクロ秒でスタートし、Ｍは０から３１までの数字であり、送信される別の
５ビットのデータを示す。５つのチャープの送信が完了すると、送信のシーケン
スが任意の時間で再びスタートする。
間）プラスＮマイクロ秒と同等であり、ここでＮは０から３１までの数字であり
、送信される５ビットのデータを示す。同様に、チャープ３は２０ミリ秒プラス
Ｍマイクロ秒でスタートし、Ｍは０から３１までの数字であり、送信される別の
５ビットのデータを示す。５つのチャープの送信が完了すると、送信のシーケン
スが任意の時間で再びスタートする。
【００１８】 図３は、ここで用いられているチャープ信号が、有限時間をこえて連続的に変
化する周波数を有する信号であることを示す。チャープ信号は、４ＭＨｚの帯域
幅を有しており、１０ミリ秒で掃引される。図３に示すチャープの掃引が時間軸
で上向きであるが、チャープは周波数では下向きに掃引する。掃引はリニアであ
ることが好ましく、時間軸の信号周波数のプロットはリニアである。リニア掃引
を用いることによって、比較的大きな周波数オフセットを有する信号であっても
、信号の受信機が時間的に独立した整合フィルタを用いて送信信号を復号化する
ことができる。このように送信機を、周波数安定性が低い安価な発振器などの比
較的安価なタイミングソースを用いて構築しても、システムは十分に機能する。
化する周波数を有する信号であることを示す。チャープ信号は、４ＭＨｚの帯域
幅を有しており、１０ミリ秒で掃引される。図３に示すチャープの掃引が時間軸
で上向きであるが、チャープは周波数では下向きに掃引する。掃引はリニアであ
ることが好ましく、時間軸の信号周波数のプロットはリニアである。リニア掃引
を用いることによって、比較的大きな周波数オフセットを有する信号であっても
、信号の受信機が時間的に独立した整合フィルタを用いて送信信号を復号化する
ことができる。このように送信機を、周波数安定性が低い安価な発振器などの比
較的安価なタイミングソースを用いて構築しても、システムは十分に機能する。
【００１９】 チャープ長の正確なタイミング、グループのチャープの数、チャープの発生時
の遅延によって符号化されたビット数、または特定ビットシーケンスに関連する
チャープ発生時の遅延量は、典型的な実施形態で用いられている時間及び数に限
定されるものではなく、送信・受信設備の感度及び精度に依存する実際の値に設
定される。
の遅延によって符号化されたビット数、または特定ビットシーケンスに関連する
チャープ発生時の遅延量は、典型的な実施形態で用いられている時間及び数に限
定されるものではなく、送信・受信設備の感度及び精度に依存する実際の値に設
定される。
【００２０】 図４にタイマ３６を備える送信機を示す。このタイマ３６はコントローラ３８
とパワー制御回路３９にタイミング信号を提供する。コントローラ３８は、送信
機のＩＤ（識別）、ＳＥＮＳＯＲ（センサ）から読み取ったデータ、送信機１０
の外部ケーシングにあるＰＡＮＩＣ（パニック）ボタンの使用により表示される
信号、もしくはＥＶＥＮＴ（イベント）又はいくつかの予め決められたＥＶＥＮ
Ｔ（イベント）のうちの１つの発生、などの情報を提供する信号を受信する。こ
のタイミング信号や情報信号に基づいて、コントローラ３８はチャープ発生器４
０を始動させ、所望の時間にチャープ信号を発生させる。チャープ信号は、変調
器４２の入力の１つに送られ、キャリアソース４４から受信したキャリア信号を
チャープ信号で変調し、変調信号を提供する。変調信号は、パワー増幅器４６に
送られ、受信局（図示せず）の各々に伝搬させるべく最終的にアンテナ４８に送
られる。
とパワー制御回路３９にタイミング信号を提供する。コントローラ３８は、送信
機のＩＤ（識別）、ＳＥＮＳＯＲ（センサ）から読み取ったデータ、送信機１０
の外部ケーシングにあるＰＡＮＩＣ（パニック）ボタンの使用により表示される
信号、もしくはＥＶＥＮＴ（イベント）又はいくつかの予め決められたＥＶＥＮ
Ｔ（イベント）のうちの１つの発生、などの情報を提供する信号を受信する。こ
のタイミング信号や情報信号に基づいて、コントローラ３８はチャープ発生器４
０を始動させ、所望の時間にチャープ信号を発生させる。チャープ信号は、変調
器４２の入力の１つに送られ、キャリアソース４４から受信したキャリア信号を
チャープ信号で変調し、変調信号を提供する。変調信号は、パワー増幅器４６に
送られ、受信局（図示せず）の各々に伝搬させるべく最終的にアンテナ４８に送
られる。
【００２１】 動作について、タイマ３６はコントローラ３８とパワー制御回路４０にタイミ
ング信号を提供する。タイミング信号の発生により、送信機で用いられる特定の
信号送信プロトコルに応じたチャープ信号のグループ（又はフレーム）内若しく
はこのチャープ信号の連続的なグループ間にタイミングを提供する。タイミング
信号は、送信機の回路構成の他の部分に、当該他の部分が必要とされていない場
合に、電圧を加えたり電圧を加えなかったりする。例えば、パワー制御回路を介
して動作するタイミング信号は、チャープ発生器４０と送信回路（変調器４０、
パワー増幅器４６、ソース４４など）に、信号の送信がない状態の場合は電圧を
加えないようにする。
ング信号を提供する。タイミング信号の発生により、送信機で用いられる特定の
信号送信プロトコルに応じたチャープ信号のグループ（又はフレーム）内若しく
はこのチャープ信号の連続的なグループ間にタイミングを提供する。タイミング
信号は、送信機の回路構成の他の部分に、当該他の部分が必要とされていない場
合に、電圧を加えたり電圧を加えなかったりする。例えば、パワー制御回路を介
して動作するタイミング信号は、チャープ発生器４０と送信回路（変調器４０、
パワー増幅器４６、ソース４４など）に、信号の送信がない状態の場合は電圧を
加えないようにする。
【００２２】 コントローラ３８は、タイミング信号を用いて、図２に関連してチャープ信号
位置符号化の符号化スキームを用いて送信するのに必要とされている様々な情報
を符号化する。情報信号は様々なソースから受信されるが、これは特定のシステ
ムの特定情報送信要求に依存する。識別（ＩＤ）は、スイッチ設定、ＲＯＭプロ
グラミング、又は送信機からのパワーを除去することによって損なわれないデー
タを提供する同じような方法によって提供される。ＰＡＮＩＣ信号は、送信機の
ユーザが送信機のハウジングにあるパニックボタンを操作することによって、又
は送信機に接続されたキーボードにおける特定のキーシーケンスを入力すること
によって発生する。ＳＥＮＳＯＲデータは、送信されるデータ信号を提供する計
測ユニット、レポートユニット、指摘ユニットから受信される。ＥＶＥＮＴ信号
は、これに限定されないが、ボタン、スイッチ、論理回路などのイベント又はイ
ベントのグループの通路を示すデータ信号のどのタイプであってもよい。信号源
からの信号はアナログ、デジタル又はその他のフォーマットであってもよく、コ
ントローラ３８によって認識され、（必要であれば）コントローラ３８によって
デジタル信号に変換可能である。
位置符号化の符号化スキームを用いて送信するのに必要とされている様々な情報
を符号化する。情報信号は様々なソースから受信されるが、これは特定のシステ
ムの特定情報送信要求に依存する。識別（ＩＤ）は、スイッチ設定、ＲＯＭプロ
グラミング、又は送信機からのパワーを除去することによって損なわれないデー
タを提供する同じような方法によって提供される。ＰＡＮＩＣ信号は、送信機の
ユーザが送信機のハウジングにあるパニックボタンを操作することによって、又
は送信機に接続されたキーボードにおける特定のキーシーケンスを入力すること
によって発生する。ＳＥＮＳＯＲデータは、送信されるデータ信号を提供する計
測ユニット、レポートユニット、指摘ユニットから受信される。ＥＶＥＮＴ信号
は、これに限定されないが、ボタン、スイッチ、論理回路などのイベント又はイ
ベントのグループの通路を示すデータ信号のどのタイプであってもよい。信号源
からの信号はアナログ、デジタル又はその他のフォーマットであってもよく、コ
ントローラ３８によって認識され、（必要であれば）コントローラ３８によって
デジタル信号に変換可能である。
【００２３】 コントローラ３８はチャープ発生器４０によってチャープを発生させ、送信し
たいデータを符号化する。データは送信機の識別と同様に単純であり、周期的な
ベース又は特定イベントの発生若しくはセンサの示数に基づいて送信される。更
に複雑なシステムにおいては、符号化されて送信されるデータは、少なくとも１
つ以上のセンサ又はイベント表示器からの識別信号と示数とを含むようにしても
よい。チャープ信号の１のグループ又はチャープ信号の少なくとも１つ以上のグ
ループとなる符号化された信号への組立は、送信される情報の長さに合わせて行
われる。発生したチャープは、キャリアソース４４から受信したキャリア信号の
変調に用いられ、パワー増幅器４６によって増幅され、従来の方法でアンテナ４
８によって送信される変調信号を提供する。変調信号は、変調信号の増幅及び送
信における当業者の技術的範囲内で従来からよく知られているように、フィルタ
リングされ、予歪され、又はマニピュレートされる。
たいデータを符号化する。データは送信機の識別と同様に単純であり、周期的な
ベース又は特定イベントの発生若しくはセンサの示数に基づいて送信される。更
に複雑なシステムにおいては、符号化されて送信されるデータは、少なくとも１
つ以上のセンサ又はイベント表示器からの識別信号と示数とを含むようにしても
よい。チャープ信号の１のグループ又はチャープ信号の少なくとも１つ以上のグ
ループとなる符号化された信号への組立は、送信される情報の長さに合わせて行
われる。発生したチャープは、キャリアソース４４から受信したキャリア信号の
変調に用いられ、パワー増幅器４６によって増幅され、従来の方法でアンテナ４
８によって送信される変調信号を提供する。変調信号は、変調信号の増幅及び送
信における当業者の技術的範囲内で従来からよく知られているように、フィルタ
リングされ、予歪され、又はマニピュレートされる。
【００２４】 キャリアソースは、従来のキャリア信号ソースのいずれでもよく、例えば、水
晶発振器、デジタル信号シンセサイザ、アナログ共振回路、又は外部ソースによ
って提供される信号などであるが、これに限定されるものではない。チャープ発
生器４０、変調器４２、キャリアソース４４、その他の構成要素は、デジタル装
置、アナログ装置のどちらでもよい。
晶発振器、デジタル信号シンセサイザ、アナログ共振回路、又は外部ソースによ
って提供される信号などであるが、これに限定されるものではない。チャープ発
生器４０、変調器４２、キャリアソース４４、その他の構成要素は、デジタル装
置、アナログ装置のどちらでもよい。
【００２５】 図５を参照すると、４つに分かれた受信素子５２を有するアンテナ５０を備え
る受信局の一実施形態を示す。個々の受信素子５２からの信号は、素子と同数あ
るチャネルプロセッサ５４に提供され、ここで、素子５２で受信した信号を変調
し、そこに含まれる情報を復号化し、例えば、それぞれの素子５２において復号
化された信号の到達時間及び／又は到達角を決定する。受信した復号化信号とそ
の到達時間及び／又は到達角に関する情報は、データプロセッサ５６に送られる
。データプロセッサ５６は、信号を送信した送信機の識別の表示と、（あれば）
送信機によって送信されたデータと、例えば、素子５４における信号の到達時間
及び／又は到達角から決定された送信機の位置を提供する。
る受信局の一実施形態を示す。個々の受信素子５２からの信号は、素子と同数あ
るチャネルプロセッサ５４に提供され、ここで、素子５２で受信した信号を変調
し、そこに含まれる情報を復号化し、例えば、それぞれの素子５２において復号
化された信号の到達時間及び／又は到達角を決定する。受信した復号化信号とそ
の到達時間及び／又は到達角に関する情報は、データプロセッサ５６に送られる
。データプロセッサ５６は、信号を送信した送信機の識別の表示と、（あれば）
送信機によって送信されたデータと、例えば、素子５４における信号の到達時間
及び／又は到達角から決定された送信機の位置を提供する。
【００２６】 受信局で受信された信号を復号化するシステムを図６におおまかに示すが、こ
のシステムは、入ってくるチャープ６０（適宜ダウンコンバート、フィルタリン
グ及び増幅したチャープ）は、受信局の変調器６４によって基準チャープ信号６
２で変調される。実際には、基準チャープ信号６２は、送信機で発生したチャー
プ信号と同様の特性を有している必要がある。基準チャープは、その傾斜が受信
チャープ信号にマッチしている必要がある。この傾斜は、同じ傾斜を有する信号
の周波数対時間のプロットで表される。公知のように、別のチャープ信号による
チャープ信号の変調によって持続波信号（「ＣＷ」）が発生し、この信号は、２
つのチャープ信号のスタートタイミング間の差異の直接的な機能である周波数を
有する。変調器６４で２つのチャープが正確に同じタイミングで入力されるので
あれば、変調器６４からの出力はゼロとなる。２つのチャープ信号間のスタート
タイミングが増加すると、変調器によって発生する持続波信号の周波数も大きく
なる。
のシステムは、入ってくるチャープ６０（適宜ダウンコンバート、フィルタリン
グ及び増幅したチャープ）は、受信局の変調器６４によって基準チャープ信号６
２で変調される。実際には、基準チャープ信号６２は、送信機で発生したチャー
プ信号と同様の特性を有している必要がある。基準チャープは、その傾斜が受信
チャープ信号にマッチしている必要がある。この傾斜は、同じ傾斜を有する信号
の周波数対時間のプロットで表される。公知のように、別のチャープ信号による
チャープ信号の変調によって持続波信号（「ＣＷ」）が発生し、この信号は、２
つのチャープ信号のスタートタイミング間の差異の直接的な機能である周波数を
有する。変調器６４で２つのチャープが正確に同じタイミングで入力されるので
あれば、変調器６４からの出力はゼロとなる。２つのチャープ信号間のスタート
タイミングが増加すると、変調器によって発生する持続波信号の周波数も大きく
なる。
【００２７】 チャープが（上記で決定したように）相対的にリニアである場合、入ってくる
チャープと基準チャープの間の周波数オフセットは、システムの機能にさほど影
響しない。チャープ信号が相対的にリニアである場合、周波数オフセットは、入
ってくる信号と基準信号との間の時間オフセットと同様の効果を有する。後述す
るように、遠隔送信機と受信局からの信号間の時間差は、異なる受信局での時間
差を比較することによって位置を決定するのに用いることができる。これらの計
算が常に相互に関連しているので、システムレベルで明らかな時間オフセットが
差動到達時間処理によって除去される。このようにして、上述したオフセットの
特性を有する波形である相対的にリニアなチャープ信号を用いることによって（
相対的に安価なタイミング回路を用いることによって）送信機のコストを最小限
に抑えようとする場合に特に効果を奏する。
チャープと基準チャープの間の周波数オフセットは、システムの機能にさほど影
響しない。チャープ信号が相対的にリニアである場合、周波数オフセットは、入
ってくる信号と基準信号との間の時間オフセットと同様の効果を有する。後述す
るように、遠隔送信機と受信局からの信号間の時間差は、異なる受信局での時間
差を比較することによって位置を決定するのに用いることができる。これらの計
算が常に相互に関連しているので、システムレベルで明らかな時間オフセットが
差動到達時間処理によって除去される。このようにして、上述したオフセットの
特性を有する波形である相対的にリニアなチャープ信号を用いることによって（
相対的に安価なタイミング回路を用いることによって）送信機のコストを最小限
に抑えようとする場合に特に効果を奏する。
【００２８】 受信局において、変調器６４からのＣＷ信号は、帯域フィルタリングされ、基
準チャープと入ってくるチャープがその開始タイミングで十分に整合されない信
号が除去されるか又は放棄される。帯域フィルタ６６を通過する信号は、アナロ
グ−デジタル変換器６８によってデジタル化され、高速フーリエ変換（「ＦＦＴ
」）回路７０で解析される。ＦＦＴは、受信した信号の周波数を決定する。この
信号の周波数は、（その場所の）基準チャープと受信チャープの間のタイミング
に直接的に関連するので、ＦＦＴが決定する周波数は、基準チャープと入ってく
るチャープのタイミング間の差を直接的に示しており、入ってくるチャープの到
達時間と、入ってくるチャープグループにおける第２のチャープとそれに続くチ
ャープの開始の遅れと（すなわち、チャープの時間位置によって符号化されたデ
ータの復号化）に直接的につながる。基準チャープと入ってくるチャープ間のタ
イミング関係を調整して、図６に示す単純化した回路を検討すれば、入ってくる
チャープの到達時間と符号化されるデータの両方を得ることができる。
準チャープと入ってくるチャープがその開始タイミングで十分に整合されない信
号が除去されるか又は放棄される。帯域フィルタ６６を通過する信号は、アナロ
グ−デジタル変換器６８によってデジタル化され、高速フーリエ変換（「ＦＦＴ
」）回路７０で解析される。ＦＦＴは、受信した信号の周波数を決定する。この
信号の周波数は、（その場所の）基準チャープと受信チャープの間のタイミング
に直接的に関連するので、ＦＦＴが決定する周波数は、基準チャープと入ってく
るチャープのタイミング間の差を直接的に示しており、入ってくるチャープの到
達時間と、入ってくるチャープグループにおける第２のチャープとそれに続くチ
ャープの開始の遅れと（すなわち、チャープの時間位置によって符号化されたデ
ータの復号化）に直接的につながる。基準チャープと入ってくるチャープ間のタ
イミング関係を調整して、図６に示す単純化した回路を検討すれば、入ってくる
チャープの到達時間と符号化されるデータの両方を得ることができる。
【００２９】 図７を参照すると、チャネルプロセッサ５４は、受信信号を復号化し、アンテ
ナ（図示せず）の素子５２の１つから信号を受信することによって符号化された
情報を抽出する。従来の方法において、受信信号は低ノイズで増幅され、中間周
波数信号にダウンコンバートされ、この信号は分解されて複数のサブチャネルプ
ロセッサ７４に送られる。サブチャネルプロセッサ７４内で、中間周波数信号が
変調器７６で変調され、帯域フィルタ７８に送られる。フィルタリングされた信
号はアナログ−デジタル変換器８０に与えられ、信号をデジタル形式に変換し、
その後デジタルダウンコンバータ８２によりダウンコンバートされる。ダウンコ
ンバートされた信号はＦＦＴ８４に送られ、その出力が信号検出器８６に送られ
る。信号検出器８６で検出された信号（があれば）は、例えば検出信号の到達時
間を示す信号と共に、データプロセッサに送られる。
ナ（図示せず）の素子５２の１つから信号を受信することによって符号化された
情報を抽出する。従来の方法において、受信信号は低ノイズで増幅され、中間周
波数信号にダウンコンバートされ、この信号は分解されて複数のサブチャネルプ
ロセッサ７４に送られる。サブチャネルプロセッサ７４内で、中間周波数信号が
変調器７６で変調され、帯域フィルタ７８に送られる。フィルタリングされた信
号はアナログ−デジタル変換器８０に与えられ、信号をデジタル形式に変換し、
その後デジタルダウンコンバータ８２によりダウンコンバートされる。ダウンコ
ンバートされた信号はＦＦＴ８４に送られ、その出力が信号検出器８６に送られ
る。信号検出器８６で検出された信号（があれば）は、例えば検出信号の到達時
間を示す信号と共に、データプロセッサに送られる。
【００３０】 チャネルプロセッサ５４はまた、ＧＰＳ（Global Positioning System）デコ
ーダ８８を介して全地球位置把握システム（「ＧＰＳ」）衛星などの共通ソース
からクロック信号を受信することができる。クロック信号は、送信機（図示せず
）で用いられているチャープ信号と同様の形態ではあるが、送信機とは非同期の
基準チャープ信号を発生させる基準チャープ発生器９０に送られる。基準チャー
プ信号は、時間オフセット回路９２に送られ、この回路で基準チャープ信号のコ
ピーを４つ作成する。各信号は他の基準チャープ信号とは異なる遅延を有する。
基準チャープ信号のコピーの１つは、各サブチャネルプロセッサ７４内で変調器
７６の他の入力に送られる。
ーダ８８を介して全地球位置把握システム（「ＧＰＳ」）衛星などの共通ソース
からクロック信号を受信することができる。クロック信号は、送信機（図示せず
）で用いられているチャープ信号と同様の形態ではあるが、送信機とは非同期の
基準チャープ信号を発生させる基準チャープ発生器９０に送られる。基準チャー
プ信号は、時間オフセット回路９２に送られ、この回路で基準チャープ信号のコ
ピーを４つ作成する。各信号は他の基準チャープ信号とは異なる遅延を有する。
基準チャープ信号のコピーの１つは、各サブチャネルプロセッサ７４内で変調器
７６の他の入力に送られる。
【００３１】 動作について、時間オフセット回路は、当該チャープ信号長を等しく１／４づ
つ増加させることによって基準信号の様々なコピーを遅らせることができる。例
えば、時間オフセット回路９２によって提供された基準信号のコピーは、０、チ
ャープ長の１／４、チャープ長の１／２、チャープ長の３／４だけ遅らせるよう
にする。チャープ長が１０ミリ秒である上記に例示したシステムにおいては、時
間オフセット回路９２は、基準チャープから０秒、２．５ミリ秒、５．０ミリ秒
、及び７．５ミリ秒のオフセットをそれぞれ有する基準チャープ信号を生成する
。４つの相互時間オフセット基準信号の１つが、サブチャネルプロセッサ７４の
各々に送られる。
つ増加させることによって基準信号の様々なコピーを遅らせることができる。例
えば、時間オフセット回路９２によって提供された基準信号のコピーは、０、チ
ャープ長の１／４、チャープ長の１／２、チャープ長の３／４だけ遅らせるよう
にする。チャープ長が１０ミリ秒である上記に例示したシステムにおいては、時
間オフセット回路９２は、基準チャープから０秒、２．５ミリ秒、５．０ミリ秒
、及び７．５ミリ秒のオフセットをそれぞれ有する基準チャープ信号を生成する
。４つの相互時間オフセット基準信号の１つが、サブチャネルプロセッサ７４の
各々に送られる。
【００３２】 一旦受信信号が増幅され、ダウンコンバートされると、受信信号は４つの同じ
信号に分けられ、サブチャネルプロセッサ７４にある変調器７６に送られる。各
サブチャネルプロセッサ７４において、受信信号は同様に処理される；しかしな
がら、サブチャネルプロセッサ７４に与えられる基準チャープ信号にはタイミン
グ差があるため、異なる結果が得られる。サブチャネルプロセッサ７４内では、
受信信号が時間オフセット回路９２によって送られる基準チャープ信号で変調さ
れる。受信信号内には、チャープ信号が基準チャープに対して非同期のタイミン
グであると推定されるので、オフセット基準信号による受信チャープ信号の変調
は、ＣＷ信号を発生させる。この信号は受信チャープ信号とオフセット基準チャ
ープ信号の開始間のタイミング差に直接的に依存する周波数を有する。ＣＷ信号
は、中間周波数の特定帯域内の周波数を有する信号を通過させるように設計され
た帯域フィルタによってフィルタリングされる。帯域フィルタ７８は、オフセッ
ト基準信号と特別な時間関係内にある開始タイミングを有しないＣＷ信号（があ
れば）、これらのＣＷ信号を受信チャープ信号から除去する。帯域フィルタ７８
の帯域幅が好適な幅になれば、サブチャネルプロセッサ７４の１つの帯域フィル
タ７８のみが、特定の受信チャープ信号のＣＷ信号を通過させる。一方で他のサ
ブチャネルプロセッサ７４内にある他の帯域フィルタ７８は、受信チャープ信号
のタイミングに十分に整合しないオフセット基準信号による受信チャープ信号の
変調によって発生したＣＷ信号をフィルタリングする。
信号に分けられ、サブチャネルプロセッサ７４にある変調器７６に送られる。各
サブチャネルプロセッサ７４において、受信信号は同様に処理される；しかしな
がら、サブチャネルプロセッサ７４に与えられる基準チャープ信号にはタイミン
グ差があるため、異なる結果が得られる。サブチャネルプロセッサ７４内では、
受信信号が時間オフセット回路９２によって送られる基準チャープ信号で変調さ
れる。受信信号内には、チャープ信号が基準チャープに対して非同期のタイミン
グであると推定されるので、オフセット基準信号による受信チャープ信号の変調
は、ＣＷ信号を発生させる。この信号は受信チャープ信号とオフセット基準チャ
ープ信号の開始間のタイミング差に直接的に依存する周波数を有する。ＣＷ信号
は、中間周波数の特定帯域内の周波数を有する信号を通過させるように設計され
た帯域フィルタによってフィルタリングされる。帯域フィルタ７８は、オフセッ
ト基準信号と特別な時間関係内にある開始タイミングを有しないＣＷ信号（があ
れば）、これらのＣＷ信号を受信チャープ信号から除去する。帯域フィルタ７８
の帯域幅が好適な幅になれば、サブチャネルプロセッサ７４の１つの帯域フィル
タ７８のみが、特定の受信チャープ信号のＣＷ信号を通過させる。一方で他のサ
ブチャネルプロセッサ７４内にある他の帯域フィルタ７８は、受信チャープ信号
のタイミングに十分に整合しないオフセット基準信号による受信チャープ信号の
変調によって発生したＣＷ信号をフィルタリングする。
【００３３】 受信チャープ信号のタイミングに最も整合するオフセット基準チャープ信号を
有するサブチャネルプロセッサのアイソレーションを、図７と図８のタイミング
図に示す。タイミング図は、４つのオフセット基準信号の発生を、ＲＥＦ１、Ｒ
ＥＦ２、ＲＥＦ３、ＲＥＦ４で示しており、ＲＥＦ信号内の縦の線はオフセット
基準チャープのスタートを示している。帯域フィルタ７８で通過する帯域幅がチ
ャープ長の＋／−８分の１の遅れと同等であれば、参照符号１００で示すタイミ
ングを有する（２つのみ示す）受信チャープ信号はそれぞれの帯域フィルタを通
過した最も早い信号であり、参照符号１０２で示すタイミングを有する受信チャ
ープ信号は帯域フィルタを通過した最も遅い信号である。受信チャープ信号のタ
イミングの不注意さに注目すれば、１つの帯域フィルタを通過し、他の帯域フィ
ルタは通過できずにはねつけられる。また、サブチャネルプロセッサのいずれか
１つにおける最も早い受信チャープから、サブチャネルプロセッサのいずれか１
つにおける最も遅い受信チャープまでの時間長さ「ｃ」は、チャープ長に整合す
る。帯域フィルタをエッジが精密に鋭く切断するように構築する際、サブチャネ
ルプロセッサ７４の２つの帯域フィルタが、そのＣＷ信号が通過する帯域幅の極
値付近でＣＷ信号を発生させる；しかしながら、この実用上のことは、信号タイ
ミングにおける曖昧さを除去し解決しうる信号の連続的な処理を行う本発明に実
質的に逆に作用しない。
有するサブチャネルプロセッサのアイソレーションを、図７と図８のタイミング
図に示す。タイミング図は、４つのオフセット基準信号の発生を、ＲＥＦ１、Ｒ
ＥＦ２、ＲＥＦ３、ＲＥＦ４で示しており、ＲＥＦ信号内の縦の線はオフセット
基準チャープのスタートを示している。帯域フィルタ７８で通過する帯域幅がチ
ャープ長の＋／−８分の１の遅れと同等であれば、参照符号１００で示すタイミ
ングを有する（２つのみ示す）受信チャープ信号はそれぞれの帯域フィルタを通
過した最も早い信号であり、参照符号１０２で示すタイミングを有する受信チャ
ープ信号は帯域フィルタを通過した最も遅い信号である。受信チャープ信号のタ
イミングの不注意さに注目すれば、１つの帯域フィルタを通過し、他の帯域フィ
ルタは通過できずにはねつけられる。また、サブチャネルプロセッサのいずれか
１つにおける最も早い受信チャープから、サブチャネルプロセッサのいずれか１
つにおける最も遅い受信チャープまでの時間長さ「ｃ」は、チャープ長に整合す
る。帯域フィルタをエッジが精密に鋭く切断するように構築する際、サブチャネ
ルプロセッサ７４の２つの帯域フィルタが、そのＣＷ信号が通過する帯域幅の極
値付近でＣＷ信号を発生させる；しかしながら、この実用上のことは、信号タイ
ミングにおける曖昧さを除去し解決しうる信号の連続的な処理を行う本発明に実
質的に逆に作用しない。
【００３４】 帯域フィルタ７８を通過するＣＷ信号を有するサブチャネル７４において、Ｃ
Ｗ信号はアナログ−デジタル変換器８０によってデジタル信号に変換され、更に
デジタルダウンコンバータ８２によってデジタル方式でベースバンドにダウンコ
ンバートされる。このダウンコンバートされたＣＷ信号は、オフセット基準チャ
ープ信号と受信チャープ信号のタイミング差に関連する周波数を有しており、Ｆ
ＦＴに送られて当該ＣＷ信号の周波数を決定する。ＣＷ信号がいずれか特定のチ
ャープ期間にあるとＦＦＴが決定した場合は、信号検出回路８６が、（最適なオ
フセット基準チャープ信号に対する受信チャープ信号のタイミングに直接的に関
連する）ＣＷ信号の存在とその周波数とを示す信号をデータプロセッサ５６に送
る。
Ｗ信号はアナログ−デジタル変換器８０によってデジタル信号に変換され、更に
デジタルダウンコンバータ８２によってデジタル方式でベースバンドにダウンコ
ンバートされる。このダウンコンバートされたＣＷ信号は、オフセット基準チャ
ープ信号と受信チャープ信号のタイミング差に関連する周波数を有しており、Ｆ
ＦＴに送られて当該ＣＷ信号の周波数を決定する。ＣＷ信号がいずれか特定のチ
ャープ期間にあるとＦＦＴが決定した場合は、信号検出回路８６が、（最適なオ
フセット基準チャープ信号に対する受信チャープ信号のタイミングに直接的に関
連する）ＣＷ信号の存在とその周波数とを示す信号をデータプロセッサ５６に送
る。
【００３５】 チャープ長が１０ミリ秒である場合、サブチャネルプロセッサ７４への入力信
号の中間周波数が約７０ＭＨｚであることが効果を有することがわかる。帯域フ
ィルタ７８においては、４ＭＨｚ、１ＭＨｚの周波数帯を有する典型的なチャー
プ信号が用いられている。
号の中間周波数が約７０ＭＨｚであることが効果を有することがわかる。帯域フ
ィルタ７８においては、４ＭＨｚ、１ＭＨｚの周波数帯を有する典型的なチャー
プ信号が用いられている。
【００３６】 システムに用いられているサブチャネルプロセッサ７４の数は、４つに限定さ
れるわけではない。例えば、基準チャープ信号がオフセットされる量やシステム
に用いられるチャープ信号の周波数帯に対する帯域フィルタ７８の帯域幅の調整
などによって、回路の他の部分に最適な調整を行って、更に多くの又は少ない数
のサブチャネルプロセッサ７４を用いることができる。
れるわけではない。例えば、基準チャープ信号がオフセットされる量やシステム
に用いられるチャープ信号の周波数帯に対する帯域フィルタ７８の帯域幅の調整
などによって、回路の他の部分に最適な調整を行って、更に多くの又は少ない数
のサブチャネルプロセッサ７４を用いることができる。
【００３７】 図９はＦＦＴの動作を示す。ＦＦＴの出力は「ビン」のシーケンスとして考え
られている。各ビンは周波数帯を示し、全ビンはＦＦＴの帯域幅を示す。ＦＦＴ
は、ＦＦＴで用いられる信号に含まれる周波数の相対的な大きさを示す（Ｉ２＊ Ｑ２の演算で導かれる）カウントを各ビンに貯蔵する。現在では信号が有する周
波数は複合的であるため、ＦＦＴの１つ以上のビンは有意なカウントを有し、各
有意なカウントは、入力信号が特定のビンに関連する周波数要素を有するという
事実を示している。本発明に係るシステムの一実施形態において、基準に合致し
たＣＷ信号を有するサブチャネルプロセッサ内のＦＦＴの出力ビンは、図９に示
すようなカウントを有する。ほとんどのビンにはいくらかのカウントが存在して
おり、広帯域ノイズの存在として示される。更に重要なことは、１つの又は近接
するビンが、ノイズビンよりも有意に高いカウントを有しており、ビンに伴う周
波数を有するＣＷ信号の存在を示していることである。
られている。各ビンは周波数帯を示し、全ビンはＦＦＴの帯域幅を示す。ＦＦＴ
は、ＦＦＴで用いられる信号に含まれる周波数の相対的な大きさを示す（Ｉ２＊ Ｑ２の演算で導かれる）カウントを各ビンに貯蔵する。現在では信号が有する周
波数は複合的であるため、ＦＦＴの１つ以上のビンは有意なカウントを有し、各
有意なカウントは、入力信号が特定のビンに関連する周波数要素を有するという
事実を示している。本発明に係るシステムの一実施形態において、基準に合致し
たＣＷ信号を有するサブチャネルプロセッサ内のＦＦＴの出力ビンは、図９に示
すようなカウントを有する。ほとんどのビンにはいくらかのカウントが存在して
おり、広帯域ノイズの存在として示される。更に重要なことは、１つの又は近接
するビンが、ノイズビンよりも有意に高いカウントを有しており、ビンに伴う周
波数を有するＣＷ信号の存在を示していることである。
【００３８】 １ＭＨｚ以下の周波数帯を有するＣＷ信号のみが帯域フィルタを通過する。従
って、ＦＦＴの帯域幅を１ＭＨｚよりも大きくする必要はない。ＦＦＴが１０，
０００ビンを有する場合、各ビンは、１００Ｈｚ（すなわち１，０００，０００
／１０，０００）の同伴周波数幅を有する。典型的なシステムでは各サブチャネ
ルプロセッサは、２．５ミリ秒の時間を扱う（信号長１０ミリ秒のチャープ信号
を４つのサブチャネルに分ける）ので、ＦＦＴの各ビンは、基準信号と受信チャ
ープ信号の間の時間オフセットが２５０ナノ秒であり、受信信号の到達時間を用
いて信号を送信した送信機の位置を計算する場合に、システムに約２５０のフッ
トレンジをもたらす。
って、ＦＦＴの帯域幅を１ＭＨｚよりも大きくする必要はない。ＦＦＴが１０，
０００ビンを有する場合、各ビンは、１００Ｈｚ（すなわち１，０００，０００
／１０，０００）の同伴周波数幅を有する。典型的なシステムでは各サブチャネ
ルプロセッサは、２．５ミリ秒の時間を扱う（信号長１０ミリ秒のチャープ信号
を４つのサブチャネルに分ける）ので、ＦＦＴの各ビンは、基準信号と受信チャ
ープ信号の間の時間オフセットが２５０ナノ秒であり、受信信号の到達時間を用
いて信号を送信した送信機の位置を計算する場合に、システムに約２５０のフッ
トレンジをもたらす。
【００３９】 信号検出回路は、ＦＦＴの出力中の最も強い信号ではなく、所望の値又は標準
より多いカウントを有する信号を選択する。この信号選択回路を用いることによ
って、本発明は、複数の非同期の各信号が２．５ミリ秒内で受信局に相互に到達
する始動する送信機から、信号を正確に検出して復号化することができる。
より多いカウントを有する信号を選択する。この信号選択回路を用いることによ
って、本発明は、複数の非同期の各信号が２．５ミリ秒内で受信局に相互に到達
する始動する送信機から、信号を正確に検出して復号化することができる。
【００４０】 同様に、サブチャネルプロセッサ論理の説明を簡単にするために、前述の好適
な実施形態の説明において、４つの並列なサブチャネルプロセッサを示した；し
かしながら、十分な速度と補助のメモリを実現する要素があれば、装置のいくつ
かは別のサブプロセッサと共用することができる。例えば、本発明の特定の実施
形態において、単一のＦＦＴを用いて、サブチャネルプロセッサ間でスイッチン
グすることができる。
な実施形態の説明において、４つの並列なサブチャネルプロセッサを示した；し
かしながら、十分な速度と補助のメモリを実現する要素があれば、装置のいくつ
かは別のサブプロセッサと共用することができる。例えば、本発明の特定の実施
形態において、単一のＦＦＴを用いて、サブチャネルプロセッサ間でスイッチン
グすることができる。
【００４１】 信号検出回路８６は、受信チャープ信号又は一旦各チャープサイクルに入った
信号を検出して識別し、当該信号又はその到達時間に伴う情報をデータプロセッ
サ５６に送る。データプロセッサ５６は、複数のチャープサイクルを経てチャー
プデータを蓄積して処理するが、そのサイクル数は実行されるシステムのプロト
コルや構成に依存する。データプロセッサ５６は、最後の５つのチャープ（すな
わちフレームのチャープグループの長さ）を処理する。図１０に示すように、デ
ータプロセッサ５６は、各サブチャネルプロセッサにおける（典型的なシステム
においては）最後の５つのチャープの結果を比較することによって、チャープ信
号をデータ復調する。１のサブチャネルからの出力にかかる１２８ビン「ウイン
ドウ」をスライドすることによって、データプロセッサ５６は、（同じ送信機か
らの）チャープのフレームの存在を検出する。このウインドウの幅は、送信機に
用いられる符号化スキーム及びＦＦＴの各ビンで表される時間から決定される。
例えば、２番目のチャープから５番目のチャープの開始を、１番目のチャープの
周期から上限３２マイクロ秒だけ遅らせることによって符号化がなされる。ＦＦ
Ｔにおいて、各ビンは２５０ナノ秒の時間を示し、３２マイクロ秒の遅延は１２
８ビンと同等である（１ビンに対する３２マイクロ秒／２５０ナノ秒＝１２８ビ
ン）。データプロセッサ５４がウインドウ内に５つの信号「ヒット」を検出すれ
ば、データフレームが検出される。チャープフレームの到達時間は５つのチャー
プシーケンスにおけるチャープ１の到達時間から起算される。チャープ１とチャ
ープ２間のビン数の差は（４で割り、通常のシステムでは４番目のビンのみが用
いられる）、５ビットのバイナリ符号化した数を表わす十進法の数（０から３１
）である。同様に、チャープ１のビンとチャープ３、チャープ４、チャープ５と
の間の差により、更に１５ビットのデータが加わる。
信号を検出して識別し、当該信号又はその到達時間に伴う情報をデータプロセッ
サ５６に送る。データプロセッサ５６は、複数のチャープサイクルを経てチャー
プデータを蓄積して処理するが、そのサイクル数は実行されるシステムのプロト
コルや構成に依存する。データプロセッサ５６は、最後の５つのチャープ（すな
わちフレームのチャープグループの長さ）を処理する。図１０に示すように、デ
ータプロセッサ５６は、各サブチャネルプロセッサにおける（典型的なシステム
においては）最後の５つのチャープの結果を比較することによって、チャープ信
号をデータ復調する。１のサブチャネルからの出力にかかる１２８ビン「ウイン
ドウ」をスライドすることによって、データプロセッサ５６は、（同じ送信機か
らの）チャープのフレームの存在を検出する。このウインドウの幅は、送信機に
用いられる符号化スキーム及びＦＦＴの各ビンで表される時間から決定される。
例えば、２番目のチャープから５番目のチャープの開始を、１番目のチャープの
周期から上限３２マイクロ秒だけ遅らせることによって符号化がなされる。ＦＦ
Ｔにおいて、各ビンは２５０ナノ秒の時間を示し、３２マイクロ秒の遅延は１２
８ビンと同等である（１ビンに対する３２マイクロ秒／２５０ナノ秒＝１２８ビ
ン）。データプロセッサ５４がウインドウ内に５つの信号「ヒット」を検出すれ
ば、データフレームが検出される。チャープフレームの到達時間は５つのチャー
プシーケンスにおけるチャープ１の到達時間から起算される。チャープ１とチャ
ープ２間のビン数の差は（４で割り、通常のシステムでは４番目のビンのみが用
いられる）、５ビットのバイナリ符号化した数を表わす十進法の数（０から３１
）である。同様に、チャープ１のビンとチャープ３、チャープ４、チャープ５と
の間の差により、更に１５ビットのデータが加わる。
【００４２】 サブチャネル７４内のすべてのＦＦＴｓからの出力を検査することによって、
データプロセッサ５６は、複数の送信機からその受信範囲内で非同期に送信され
たデータ（及び到達時間）フレームの全てを組み立てることができる。その後従
来のデータ復号化技術を用いて、データプロセッサ５６は、メッセージを別のシ
ステムに中継し、別のシステムに送信するメッセージを発生させ、また一般的に
は、データ／メッセージに最適なアクションをとることによって、特定のアプリ
ケーションに最適となるようにデータに対応することができる。
データプロセッサ５６は、複数の送信機からその受信範囲内で非同期に送信され
たデータ（及び到達時間）フレームの全てを組み立てることができる。その後従
来のデータ復号化技術を用いて、データプロセッサ５６は、メッセージを別のシ
ステムに中継し、別のシステムに送信するメッセージを発生させ、また一般的に
は、データ／メッセージに最適なアクションをとることによって、特定のアプリ
ケーションに最適となるようにデータに対応することができる。
【００４３】 一の実施形態において、データプロセッサは、各チャネルが分岐した１つのア
ンテナ素子に連結されている複数のチャネル（典型的なシステムでは４つのチャ
ネル）から信号データを受信する。通常状態では、異なる時間で到達角が異なっ
ても、アンテナに到達する信号は各素子で受信される。データの復号化において
、データプロセッサ５６は、４つのチャネルからの結果をコヒーレントに合算す
ることにより、又は４つのチャネルからの結果を評決することにより、又は従来
からある結果を蓄積するスキームにより、４つのチャネルからの結果をまとめる
。コヒーレントに合算した結果を用いる場合、ノイズから生じる誤ったサブチャ
ネルの結果がすべて非コヒーレントになり失われる。
ンテナ素子に連結されている複数のチャネル（典型的なシステムでは４つのチャ
ネル）から信号データを受信する。通常状態では、異なる時間で到達角が異なっ
ても、アンテナに到達する信号は各素子で受信される。データの復号化において
、データプロセッサ５６は、４つのチャネルからの結果をコヒーレントに合算す
ることにより、又は４つのチャネルからの結果を評決することにより、又は従来
からある結果を蓄積するスキームにより、４つのチャネルからの結果をまとめる
。コヒーレントに合算した結果を用いる場合、ノイズから生じる誤ったサブチャ
ネルの結果がすべて非コヒーレントになり失われる。
【００４４】 複数のチャネルを用いることによって、従来の方法において複数の素子で検出
される信号の到達角をデータプロセッサ５６で計算することができる。
される信号の到達角をデータプロセッサ５６で計算することができる。
【００４５】 本発明の特徴によれば、複数の受信局から送られてきた信号データ、データの
到達時間及び到達角を組み合わせて、受信信号を送信した送信機を識別し、その
地球上の位置をつきとめることができる。よく知られているように３つの異なる
受信局からの同一信号の到達時間の差は、信号送信機の地球上の位置をつきとめ
るのに用いることができる。同様に、２つの異なる受信局からの同一信号の到達
角は、信号を送った送信機の地球上の位置をつきとめるのに用いることができる
。到達時間の差及び／又は到達角、又はこれらの技術の組み合わせは、本発明の
特定送信機の地球上の位置をつきとめるのに用いることができる。
到達時間及び到達角を組み合わせて、受信信号を送信した送信機を識別し、その
地球上の位置をつきとめることができる。よく知られているように３つの異なる
受信局からの同一信号の到達時間の差は、信号送信機の地球上の位置をつきとめ
るのに用いることができる。同様に、２つの異なる受信局からの同一信号の到達
角は、信号を送った送信機の地球上の位置をつきとめるのに用いることができる
。到達時間の差及び／又は到達角、又はこれらの技術の組み合わせは、本発明の
特定送信機の地球上の位置をつきとめるのに用いることができる。
【００４６】 他の波形を用いて、データ信号を送信し、受信局で整合させるようにしてもよ
い。例えば、上述したように送信機にパルス位置符号化技術を用いて、送信する
識別信号及び／又はデータを符号化して、従来の直接シーケンス広帯域伝送技術
（ＰＮ変調技術など）を用いてデータ信号を変調することができる。受信後は、
まず従来の相関器デコーダを、次いでパルス位置情報を復号化するデータ復調器
を用いてデータ信号を符号化する。同様に、上述の図２〜図４を参照して説明し
たように、データ信号が発生し送信され、受信局はチャープ信号相関器を用いて
妥当なデータ信号の存在と到達時間を決定することができる。この相関器では、
入力信号は基準チャープ信号と相関される（前に開示したものとは別の時間的に
独立した整合フィルタ）。このようなシステムにおいて、相関器の整合処理の出
力が整列すると、少なくとも１つの信号の存在を示すインパルスが得られる。
い。例えば、上述したように送信機にパルス位置符号化技術を用いて、送信する
識別信号及び／又はデータを符号化して、従来の直接シーケンス広帯域伝送技術
（ＰＮ変調技術など）を用いてデータ信号を変調することができる。受信後は、
まず従来の相関器デコーダを、次いでパルス位置情報を復号化するデータ復調器
を用いてデータ信号を符号化する。同様に、上述の図２〜図４を参照して説明し
たように、データ信号が発生し送信され、受信局はチャープ信号相関器を用いて
妥当なデータ信号の存在と到達時間を決定することができる。この相関器では、
入力信号は基準チャープ信号と相関される（前に開示したものとは別の時間的に
独立した整合フィルタ）。このようなシステムにおいて、相関器の整合処理の出
力が整列すると、少なくとも１つの信号の存在を示すインパルスが得られる。
【００４７】 このアプリケーションとしては、次のようなものがある：車両に送信機（又は
「タグ」）を取り付けて、識別信号を周期的に送信することにより、全車両運用
システムでは、中央コントロールシステムが全車両の位置をモニタして、最適な
適用範囲を（例えばタクシーや警察のパトロールなど）を得、効果的な配車を補
助し、また不認可の旅行において車両の使用を禁止する。：仮釈放された人の位
置システムでは、仮釈放された人にタグを取り付けてその人が許可された位置に
いるかいなかを確認する。：容疑者車両の内密な追跡には、タグを隠して車両に
取り付ける。
「タグ」）を取り付けて、識別信号を周期的に送信することにより、全車両運用
システムでは、中央コントロールシステムが全車両の位置をモニタして、最適な
適用範囲を（例えばタクシーや警察のパトロールなど）を得、効果的な配車を補
助し、また不認可の旅行において車両の使用を禁止する。：仮釈放された人の位
置システムでは、仮釈放された人にタグを取り付けてその人が許可された位置に
いるかいなかを確認する。：容疑者車両の内密な追跡には、タグを隠して車両に
取り付ける。
【００４８】 本発明は、複数の送信機による非同期同時送信を可能にするが、複数の信号を
相互に区別するために各受信局において複雑で高価な相関器のセットを必要とし
ない。時間的に独立した整合フィルタを用いることによって、本発明では、ポー
リング用の及び／又は短い信号期間内で多数の信号位置を調べることができる複
雑な受信局などの従来のシステムで必要であったものか不要となる。
相互に区別するために各受信局において複雑で高価な相関器のセットを必要とし
ない。時間的に独立した整合フィルタを用いることによって、本発明では、ポー
リング用の及び／又は短い信号期間内で多数の信号位置を調べることができる複
雑な受信局などの従来のシステムで必要であったものか不要となる。
【００４９】 識別情報とその他のデータをタグから送信できるという性能によって、効率の
よい通信を行う順応性の高いシステム及び方法を提供することができる。
よい通信を行う順応性の高いシステム及び方法を提供することができる。
【００５０】 複合送信機が少なくとも１つ以上の受信局と非同期で通信するシステム及び方
法。送信機は安価なタイミング回路を用いて、低コストユニットであり、このタ
イミング回路はキャリア信号を変調するのに用いるパルス位置符号化チャープ信
号を発生させる。受信局で信号を受信すると、いずれかの送信機のタイミングに
非同期に局所で発生した基準チャープ信号を用いて信号が復調され復号化される
。時間的に独立した整合フィルタを用いることによって、受信局は様々な送信信
号と付随するデータの到達時間を得ることができる。
法。送信機は安価なタイミング回路を用いて、低コストユニットであり、このタ
イミング回路はキャリア信号を変調するのに用いるパルス位置符号化チャープ信
号を発生させる。受信局で信号を受信すると、いずれかの送信機のタイミングに
非同期に局所で発生した基準チャープ信号を用いて信号が復調され復号化される
。時間的に独立した整合フィルタを用いることによって、受信局は様々な送信信
号と付随するデータの到達時間を得ることができる。
【図１】 図１は、本発明に係る通信システムの構成を示す簡略図である。
【図２】 図２は、符号化技術を示すタイミングチャートである。
【図３】 図３は、チャープ信号を示すグラフである。
【図４】 図４は、送信機の構成を示すブロック図である。
【図５】 図５は、受信局の構成を示すブロック図である。
【図６】 図６は、復号化スキームを示すブロック図である。
【図７】 図７は、図５の受信局のチャネル処理部分を示すブロック図であ
る。
る。
【図８】 図８は、図７のチャネル処理のサブチャネルにおける関係を示す
タイミングチャートである。
タイミングチャートである。
【図９】 図９は、図７のチャネル処理に用いられるＦＦＴの出力を示す図
である。
である。
【図１０】 図１０は、連続するチャープ信号における図９のＦＦＴの出力
の配列を示す図である。
の配列を示す図である。
１０ 送信機 １２ 基地局 １３ 電話回線 １４ 中央局 １６ コントロールコンソール １８ 記憶装置ユニット ２０ 通信手段 ２２ クロック信号 ２４ 衛星システム ３０ チャープ ３６ タイマ ３８ コントローラ ４０ パワー制御回路 ４０ チャープ発生器 ４２ 変調器 ４４ キャリアソース ４６ 増幅器 ４８ アンテナ ５０ アンテナ ５２ アンテナ素子 ５４ チャネルプロセッサ ５６ データプロセッサ ６０ チャープ ６２ 基準チャープ ６４ 変調器 ６６ 帯域フィルタ ６８ デジタル変換器 ７０ 高速フーリエ変換回路 ７２ ダウン変換器 ７４ サブチャネルプロセッサ ７６ 変調器 ７８ 帯域フィルタ ８０ アナログ−デジタル変換器 ８２ デジタルダウン変換器 ８４ 高速フーリエ変換器 ８６ 信号検出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＷ Ｆターム(参考） 2F029 AA07 AB05 AB07 AC02 5H180 AA14 AA15 AA21 BB04 BB06 EE08 FF05 5J062 AA08 BB01 CC07 5K067 AA35 BB36 DD20 EE02 EE10 HH05
Claims (11)
- 【請求項１】 個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非
同期送信信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて
復号化する受信機と、を備える通信システムにおいて、前記個々の送信信号が広
帯域信号を含み、前記個々の送信信号を、擬似乱数符号化、パルス位置変調、チ
ャープ信号変調の１つを用いて分散することを特徴とする通信システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の通信システムにおいて、前記受信機がチャ
ープ信号相関器を備えることを特徴とする通信システム。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の通信システムにおいて、前記時間的
に独立した整合フィルタが、前記送信信号の予め決められた特性に整合する特性
を有するフィルタを用いて前記受信信号を符号化し、及び／又は、前記時間的に
独立した整合フィルタが、前記受信信号の予め決められた特性と前記予め決めら
れた特性の複数の電位状態を比較することによって前記受信信号を復号化するこ
とを特徴とする通信システム。 - 【請求項４】 複数の送信機の１つの地球上の位置探査システムであって、
当該システムが、個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非同
期信号を受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用いて復号化
する受信機と、前記復号化された受信信号から特定の１つの送信機の位置を決定
する手段と、前記受信機を複数台と、前記受信機の各々から前記特定の１つの送
信機の決定位置を比較して前記特定送信機の地球上の位置をつきとめる位置探査
手段とを備えることを特徴とするシステム。 - 【請求項５】 請求項４に記載のシステムにおいて、前記複数の受信機が地
理的なエリアの至る所に様々に位置しており、前記送信機のいずれかの地球上の
位置が確認される所定の地理的エリアを提供することを特徴とするシステム。 - 【請求項６】 請求項５に記載のシステムにおいて、前記個々の送信機信号
が広帯域信号を含み、前記個々の送信機信号を、擬似乱数符号化、パルス位置変
調、チャープ信号変調の１つを用いて分散することを特徴とするシステム。 - 【請求項７】 請求項５又は６に記載のシステムにおいて、前記時間的に独
立した整合フィルタが、前記送信信号の予め決められた特性に整合した特性を有
するフィルタを用いて前記受信信号を復号化し、及び／又は、前記時間的に独立
した整合フィルタが、前記受信信号の予め決められた特性と前記予め決められた
特性の複数の電位状態を比較することによって前記受信信号を復号化することを
特徴とするシステム。 - 【請求項８】 請求項４〜７のいずれかに記載のシステムにおいて、前記受
信機が更に前記送信信号を復号化する手段を備え、当該手段が高速フーリエ変換
復号器、信号相関器のうちの１つを備えることを特徴とするシステム。 - 【請求項９】 個々の識別信号を非同期で送信する複数の送信機と、前記非
同期信号を同時に受信して当該受信信号を時間的に独立した整合フィルタを用い
て復号化する受信機と、前記フィルタによって復号化された個々の識別信号から
前記送信機の地球上の位置をつきとめる位置探査手段と、を備える位置モニタシ
ステムにおいて、前記送信機が当該送信機における検知状態に関連する信号を送
信し、前記検知状態は前記送信機を用いる人の物理的特徴と関連していることを
特徴とする位置モニタシステム。 - 【請求項１０】 請求項８又は９に記載の位置モニタシステムにおいて、前
記送信機が当該送信機における予め決められたイベントの発生に関連する信号を
送信し、前記個々の送信信号は広帯域信号を含み、前記個々の送信信号を擬似乱
数符号化、パルス位置変調、チャープ信号変調の１つを用いて分散することを特
徴とする位置モニタシステム。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の位置モニタシステムにおいて、前記受
信機がチャープ信号相関器と、前記時間的に独立した整合フィルタとを備え、前
記送信信号の予め決められた特性に整合した特性を有するフィルタを用いて前記
受信信号を復号化し、前記時間的に独立した整合フィルタが、前記受信信号の予
め決められた特性と前記予め決められた特性の複数の電位状態を比較することに
よって前記受信信号を復号化し、前記複数の送信機は共通のタイミングソースを
用いないことを特徴とする位置モニタシステム。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/US1998/011475 WO1999063501A1 (en) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | A system and method for communicating and/or geolocating plural remote transmitters using a time invariant matched filter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002517844A true JP2002517844A (ja) | 2002-06-18 |
Family
ID=22267231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000552642A Pending JP2002517844A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 複数の遠隔送信機との通信及び／又は時間的に独立した整合フィルタを用いた複数の遠隔送信機の地球上の位置探査システム及び方法。 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002517844A (ja) |
| KR (1) | KR20010106122A (ja) |
| CN (1) | CN1295702A (ja) |
| AU (1) | AU7814898A (ja) |
| CA (1) | CA2332578A1 (ja) |
| WO (1) | WO1999063501A1 (ja) |
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| JP2008511253A (ja) * | 2004-08-23 | 2008-04-10 | モトローラ・インコーポレイテッド | 高速なセル探索の方法および装置 |
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| JP4557486B2 (ja) * | 2000-03-05 | 2010-10-06 | イトラン コミュニケーションズ リミテッド | 差分符号シフトキーイングを利用するスペクトラム拡散通信システム |
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- 1998-06-04 AU AU78148/98A patent/AU7814898A/en not_active Abandoned
- 1998-06-04 CA CA002332578A patent/CA2332578A1/en not_active Abandoned
- 1998-06-04 KR KR1020007013748A patent/KR20010106122A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-06-04 JP JP2000552642A patent/JP2002517844A/ja active Pending
- 1998-06-04 WO PCT/US1998/011475 patent/WO1999063501A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-06-04 CN CN98814092A patent/CN1295702A/zh active Pending
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