JP2003344520A - 位置特定方法とシステム - Google Patents
位置特定方法とシステムInfo
- Publication number
- JP2003344520A JP2003344520A JP2002157704A JP2002157704A JP2003344520A JP 2003344520 A JP2003344520 A JP 2003344520A JP 2002157704 A JP2002157704 A JP 2002157704A JP 2002157704 A JP2002157704 A JP 2002157704A JP 2003344520 A JP2003344520 A JP 2003344520A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- point
- points
- distance
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 地下街のようにＧＰＳ或いはＰＨＳの電波を
利用できない路線上の位置を特定する方法とそのシステ
ムの提供である。 【解決手段】 Ａ，Ｂ２地点間に漏洩同軸ケーブルＬＣ
Ｘ（２，６）を敷設し、それぞれの一方の端部をＡ，Ｂ
２地点に設けたＦＭ送信機（１，５）の出力端に接続
し、ＬＣＸ（２，６）の他方の端を、Ａ，Ｂ２地点に設
置されたＦＭ受信機（４，８）の入力端に同軸ケーブル
で帰還接続する。ＦＭ送信機（１，５）は個別の被変調
波（ｆ１，ｆ２）を使用し、測定用の信号はのこぎり波
状に漸増された周波数（ｆｓ）とし、これをＦＭ送信機
（１，５）の共通の変調波とし、その波長をＡ、Ｂ２地
点間の距離とすることにより、位置特定をする移動体
（９）はＬＣＸ（２，６）からの信号測定により周波数
偏移値の測定から簡単に位置特定が可能である。
利用できない路線上の位置を特定する方法とそのシステ
ムの提供である。 【解決手段】 Ａ，Ｂ２地点間に漏洩同軸ケーブルＬＣ
Ｘ（２，６）を敷設し、それぞれの一方の端部をＡ，Ｂ
２地点に設けたＦＭ送信機（１，５）の出力端に接続
し、ＬＣＸ（２，６）の他方の端を、Ａ，Ｂ２地点に設
置されたＦＭ受信機（４，８）の入力端に同軸ケーブル
で帰還接続する。ＦＭ送信機（１，５）は個別の被変調
波（ｆ１，ｆ２）を使用し、測定用の信号はのこぎり波
状に漸増された周波数（ｆｓ）とし、これをＦＭ送信機
（１，５）の共通の変調波とし、その波長をＡ、Ｂ２地
点間の距離とすることにより、位置特定をする移動体
（９）はＬＣＸ（２，６）からの信号測定により周波数
偏移値の測定から簡単に位置特定が可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電波を利用する位
置特定システムに関し、特に漏洩同軸ケーブルを使用し
周波数変調された電波を用いる位置特定方法およびシス
テムに関する。
置特定システムに関し、特に漏洩同軸ケーブルを使用し
周波数変調された電波を用いる位置特定方法およびシス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の位置特定システムにはＧＰＳ（全
地球的測位システム）に代表さるように複数の人工衛星
からの電波を利用し、受信点での到達電波の時間差と衛
星の軌道位置から受信点の位置を特定するものがある。
また、１もしくは複数のＰＨＳ基地局等で子局からの送
信電波のレベルから子局の位置を推定するものがある。
地球的測位システム）に代表さるように複数の人工衛星
からの電波を利用し、受信点での到達電波の時間差と衛
星の軌道位置から受信点の位置を特定するものがある。
また、１もしくは複数のＰＨＳ基地局等で子局からの送
信電波のレベルから子局の位置を推定するものがある。
【０００３】さらに、複数本の漏洩同軸ケーブルを使用
し、各ノードの送信機から発信されたインパルスを測定
して所定の計算により測定位置を特定する路上位置測定
システムを開示した特開平９−２８７９０８号がある。
し、各ノードの送信機から発信されたインパルスを測定
して所定の計算により測定位置を特定する路上位置測定
システムを開示した特開平９−２８７９０８号がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のシステムでは、地下街等のＧＰＳ電波の届かな
い場所での測位は不可能であるという問題があり、ま
た、ＰＨＳの基地局を使用した位置特定システムでは測
位誤差が大きいという問題があり、さらに特開平９−２
８７９０８号は、複数の漏洩同軸ケーブルからの漏洩測
定用パルス信号の受信時間差から計算の上、位置測定を
可能とするものであり、設備のスケールと処理時間の長
さなどの欠点が問題となっている。
た従来のシステムでは、地下街等のＧＰＳ電波の届かな
い場所での測位は不可能であるという問題があり、ま
た、ＰＨＳの基地局を使用した位置特定システムでは測
位誤差が大きいという問題があり、さらに特開平９−２
８７９０８号は、複数の漏洩同軸ケーブルからの漏洩測
定用パルス信号の受信時間差から計算の上、位置測定を
可能とするものであり、設備のスケールと処理時間の長
さなどの欠点が問題となっている。
【０００５】本発明の目的は、地下鉄や地下街などの人
工衛星の電波が届かない場所においても正確な位置特定
を簡単に行う手段を提供することにある。
工衛星の電波が届かない場所においても正確な位置特定
を簡単に行う手段を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の位置特定方法
は、Ａ地点とＢ地点の２地点間で位置特定を行う場合に
Ａ地点およびＢ地点にそれぞれに、第１と第２のＦＭ送
信機およびＦＭ受信機を設置し、 Ａ地点とＢ地点の距
離をＸｍとした場合、ＦＭ送信機の変調信号として、の
こぎり波状に周波数を漸次変化し波長をＡ、Ｂ地点間距
離とする信号ｆsを測定用電波信号として第１と第２の
漏洩同軸ケーブルから第１と第２の被変調波をそれぞれ
輻射放射し、両漏洩同軸ケーブルから受信した測定用電
波信号値を使用する。
は、Ａ地点とＢ地点の２地点間で位置特定を行う場合に
Ａ地点およびＢ地点にそれぞれに、第１と第２のＦＭ送
信機およびＦＭ受信機を設置し、 Ａ地点とＢ地点の距
離をＸｍとした場合、ＦＭ送信機の変調信号として、の
こぎり波状に周波数を漸次変化し波長をＡ、Ｂ地点間距
離とする信号ｆsを測定用電波信号として第１と第２の
漏洩同軸ケーブルから第１と第２の被変調波をそれぞれ
輻射放射し、両漏洩同軸ケーブルから受信した測定用電
波信号値を使用する。
【０００７】ここで、
ｆｓ＝（ｃ／Ｘ）Γ
ｃ：光速
Γ：漏洩同軸ケーブルの波長短縮率（同軸ケーブル内で
は波長が短縮し、短縮率は０．７乃至０．９） とする。Ａ地点に設置した第１のＦＭ送信機をＢ地点ま
で敷設した第１の漏洩同軸ケーブルに接続し、Ｂ地点で
通常の伝送用の同軸ケーブルに接続してＡ地点に戻し、
第１のＦＭ受信機に入力する。そのＦＭ受信機の出力を
第１のＦＭ送信機のフィードバック信号として使用す
る。
は波長が短縮し、短縮率は０．７乃至０．９） とする。Ａ地点に設置した第１のＦＭ送信機をＢ地点ま
で敷設した第１の漏洩同軸ケーブルに接続し、Ｂ地点で
通常の伝送用の同軸ケーブルに接続してＡ地点に戻し、
第１のＦＭ受信機に入力する。そのＦＭ受信機の出力を
第１のＦＭ送信機のフィードバック信号として使用す
る。
【０００８】Ｂ地点にも同様に第２のＦＭ送信機を設置
し、Ａ地点まで敷設した別の第２の漏洩同軸ケーブルに
接続し、Ａ地点で通常の同軸ケーブルに接続してＢ地点
に戻し、第２のＦＭ受信機に入力する。そのＦＭ受信機
の出力を第２のＦＭ送信機のフィードバック信号として
使用する。
し、Ａ地点まで敷設した別の第２の漏洩同軸ケーブルに
接続し、Ａ地点で通常の同軸ケーブルに接続してＢ地点
に戻し、第２のＦＭ受信機に入力する。そのＦＭ受信機
の出力を第２のＦＭ送信機のフィードバック信号として
使用する。
【０００９】第１のＦＭ送信機から第１の被変調波によ
り測定用電波を第１の漏洩同軸ケーブルを介して放射
し、第２のＦＭ送信機から第二の被変調波により測定用
電波信号を第２の漏洩同軸ケーブルを介して放射する。
り測定用電波を第１の漏洩同軸ケーブルを介して放射
し、第２のＦＭ送信機から第二の被変調波により測定用
電波信号を第２の漏洩同軸ケーブルを介して放射する。
【００１０】利用者は受信機により第１のＦＭ送信機と
第２のＦＭ送信機の放射する測定用電波信号の周波数を
観測しその値と、差によりＡ地点とＢ地点の間のどの位
置にいるかを特定することができる。
第２のＦＭ送信機の放射する測定用電波信号の周波数を
観測しその値と、差によりＡ地点とＢ地点の間のどの位
置にいるかを特定することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本実施の形態の動作につい
て、そのフローチャートである図５を参照して説明す
る。図１を参照すると、本発明の一実施の形態としての
系統図が示されている。
て、そのフローチャートである図５を参照して説明す
る。図１を参照すると、本発明の一実施の形態としての
系統図が示されている。
【００１２】本発明の位置特定システムは，Ａ地点にＦ
Ｍ送信機１とＦＭ受信機４およびＢ地点にＦＭ送信機５
とＦＭ受信機８および、Ａ、Ｂ地点間を接続する放射用
の漏洩同軸ケーブル２と６、および信号戻しのための伝
送用同軸ケーブル３と７とが設けられている。
Ｍ送信機１とＦＭ受信機４およびＢ地点にＦＭ送信機５
とＦＭ受信機８および、Ａ、Ｂ地点間を接続する放射用
の漏洩同軸ケーブル２と６、および信号戻しのための伝
送用同軸ケーブル３と７とが設けられている。
【００１３】Ａ地点のＦＭ送信機１の出力端には漏洩同
軸ケーブル２の一方の端部が接続され、漏洩同軸ケーブ
ル２の他方の端部はＢ地点において伝送用同軸ケーブル
３の一方の端部に接続され、伝送用同軸ケーブル３の他
方の端部はＡ地点においてＦＭ受信機４の入力端に接続
されている。さらに、ＦＭ受信機４の出力端はＦＭ送信
機１の増幅入力端にフィードバック接続されている。
軸ケーブル２の一方の端部が接続され、漏洩同軸ケーブ
ル２の他方の端部はＢ地点において伝送用同軸ケーブル
３の一方の端部に接続され、伝送用同軸ケーブル３の他
方の端部はＡ地点においてＦＭ受信機４の入力端に接続
されている。さらに、ＦＭ受信機４の出力端はＦＭ送信
機１の増幅入力端にフィードバック接続されている。
【００１４】また、Ｂ地点のＦＭ送信機５の出力端には
漏洩同軸ケーブル６の一方の端部が接続され、漏洩同軸
ケーブル６の他方の端部はＡ地点において伝送用同軸ケ
ーブル７の一方の端部に接続され、伝送用同軸ケーブル
７の他方の端部はＢ地点においてＦＭ受信機８の入力端
に接続されている。また、ＦＭ受信機８の出力端はＦＭ
送信機５の増幅入力端にフィードバック接続されてい
る。また、漏洩同軸ケーブル２と伝送用同軸ケーブル３
との接続点とＦＭ受信機８は同期を取るための接続が施
されている。
漏洩同軸ケーブル６の一方の端部が接続され、漏洩同軸
ケーブル６の他方の端部はＡ地点において伝送用同軸ケ
ーブル７の一方の端部に接続され、伝送用同軸ケーブル
７の他方の端部はＢ地点においてＦＭ受信機８の入力端
に接続されている。また、ＦＭ受信機８の出力端はＦＭ
送信機５の増幅入力端にフィードバック接続されてい
る。また、漏洩同軸ケーブル２と伝送用同軸ケーブル３
との接続点とＦＭ受信機８は同期を取るための接続が施
されている。
【００１５】測位空間の地点Ａに設置されたＦＭ送信機
１は中心周波数（被変調波）をｆ１とし、測定用電波信
号として、のこぎり波状に周波数をＢ地点方向に漸増す
る信号周波数ｆｓで繰り返し周波数変調されたＦＭ送信
電波を漏洩同軸ケーブル２に給電し、漏洩同軸ケーブル
２は測位空間に測定用電波を放射する。
１は中心周波数（被変調波）をｆ１とし、測定用電波信
号として、のこぎり波状に周波数をＢ地点方向に漸増す
る信号周波数ｆｓで繰り返し周波数変調されたＦＭ送信
電波を漏洩同軸ケーブル２に給電し、漏洩同軸ケーブル
２は測位空間に測定用電波を放射する。
【００１６】同様に測位空間の地点Ｂに設置されたＦＭ
送信機５は中心周波数をｆ２とし、測定用電波信号とし
てＦＭ送信機と同様ののこぎり波状に周波数をＡ地点方
向に漸増する信号周波数ｆｓで繰り返し周波数変調され
たＦＭ送信電波を漏洩同軸ケーブル６に給電し、漏洩同
軸ケーブル６は測位空間に測定用電波を放射する。
送信機５は中心周波数をｆ２とし、測定用電波信号とし
てＦＭ送信機と同様ののこぎり波状に周波数をＡ地点方
向に漸増する信号周波数ｆｓで繰り返し周波数変調され
たＦＭ送信電波を漏洩同軸ケーブル６に給電し、漏洩同
軸ケーブル６は測位空間に測定用電波を放射する。
【００１７】次に、本発明の実施形態の動作についてフ
ローチャートである図５を参照して説明する。Ａ地点と
Ｂ地点の距離をＸｍとした場合、ＦＭ送信機の変調信号
としてＡ地点、Ｂ地点間の距離を波長とし、のこぎり波
状に周波数がそれぞれ進行方向に漸増する信号周波数ｆ
ｓを繰り返し使用する。
ローチャートである図５を参照して説明する。Ａ地点と
Ｂ地点の距離をＸｍとした場合、ＦＭ送信機の変調信号
としてＡ地点、Ｂ地点間の距離を波長とし、のこぎり波
状に周波数がそれぞれ進行方向に漸増する信号周波数ｆ
ｓを繰り返し使用する。
【００１８】ここで、
ｆｓ＝（ｃ／Ｘ）Γ
ｃ：光速
Γ：漏洩同軸ケーブルの波長短縮率
とする。
【００１９】Ａ地点に設置したＦＭ送信機１から被変調
周波数（中心周波数）ｆ１で、測定用電波信号ｆｓの電
波を漏洩同軸ケーブル２に繰り返し給電し、同様にＢ地
点に設置したＦＭ送信機５から被変調周波数（中心周波
数）ｆ２で、繰り返し信号周波数ｆｓの電波を漏洩同軸
ケーブル（以下ＬＣＸと略称）５に給電し、同様にＢ地
点に設置したＦＭ送信機5から被変調周波数（中心周波
数）ｆ２で繰り返し信号周波数ｆｓの電波を漏洩同軸ケ
ーブル（ＬＣＸと略称する）５に給電する（ステップ５
１）。
周波数（中心周波数）ｆ１で、測定用電波信号ｆｓの電
波を漏洩同軸ケーブル２に繰り返し給電し、同様にＢ地
点に設置したＦＭ送信機５から被変調周波数（中心周波
数）ｆ２で、繰り返し信号周波数ｆｓの電波を漏洩同軸
ケーブル（以下ＬＣＸと略称）５に給電し、同様にＢ地
点に設置したＦＭ送信機5から被変調周波数（中心周波
数）ｆ２で繰り返し信号周波数ｆｓの電波を漏洩同軸ケ
ーブル（ＬＣＸと略称する）５に給電する（ステップ５
１）。
【００２０】Ａ地点から送信された電波は漏洩同軸ケー
ブル２により放射されながらＢ地点で折り返され、通常
の同軸ケーブルである伝送用同軸ケーブル３でＡ地点に
戻り、ＦＭ受信機４に入力され、Ｂ地点から送信された
電波はＬＣＸ５により放射されながらＡ地点に至り、Ａ
地点で折り返されて、通常の同軸ケーブル同軸である伝
送用同軸ケーブル７でＢ地点に戻り、ＦＭ受信機８に接
続される（ステップ５２）。
ブル２により放射されながらＢ地点で折り返され、通常
の同軸ケーブルである伝送用同軸ケーブル３でＡ地点に
戻り、ＦＭ受信機４に入力され、Ｂ地点から送信された
電波はＬＣＸ５により放射されながらＡ地点に至り、Ａ
地点で折り返されて、通常の同軸ケーブル同軸である伝
送用同軸ケーブル７でＢ地点に戻り、ＦＭ受信機８に接
続される（ステップ５２）。
【００２１】また、繰り返し周波数である観測用電波信
号の波長ｆｓをＡ地点とＢ地点の距離に等しくすること
により、Ａ地点でＦＭ周波数が最低の時にＢ地点で最大
となり、同様に折り返し戻ってきたＡ地点で最大とな
る。この測定範囲における周波数変移を図２に示す。こ
の特長により、Ａ地点のＦＭ受信機４のＦＭ検波出力で
ＦＭ送信機１の変調信号の繰り返し信号周波数ｆｓに同
期フィードバックをかけ、同時にＦＭ受信機８はＦＭ送
信機５の電波をモニタしてＦＭ送信機５の繰り返し周波
数をフィードバックするとともに、ＦＭ送信機１の電波
を検波し、ＦＭ送信機１とＦＭ送信機５の同期をかける
（ステップ５３）。
号の波長ｆｓをＡ地点とＢ地点の距離に等しくすること
により、Ａ地点でＦＭ周波数が最低の時にＢ地点で最大
となり、同様に折り返し戻ってきたＡ地点で最大とな
る。この測定範囲における周波数変移を図２に示す。こ
の特長により、Ａ地点のＦＭ受信機４のＦＭ検波出力で
ＦＭ送信機１の変調信号の繰り返し信号周波数ｆｓに同
期フィードバックをかけ、同時にＦＭ受信機８はＦＭ送
信機５の電波をモニタしてＦＭ送信機５の繰り返し周波
数をフィードバックするとともに、ＦＭ送信機１の電波
を検波し、ＦＭ送信機１とＦＭ送信機５の同期をかける
（ステップ５３）。
【００２２】利用者は利用者受信機９によりＦＭ送信機
１とＦＭ送信機５の周波数を受信し（ステップ５４）、
ｆ１、ｆ２のそれぞれの測定用電波信号の周波数変移の
値を観測し、その差からＡ地点とＢ地点の間のどの位置
にいるかを比で知ることができる（ステップ５５）。
１とＦＭ送信機５の周波数を受信し（ステップ５４）、
ｆ１、ｆ２のそれぞれの測定用電波信号の周波数変移の
値を観測し、その差からＡ地点とＢ地点の間のどの位置
にいるかを比で知ることができる（ステップ５５）。
【００２３】具体的には、図３（ａ）、（ｂ）に示す測
定用電波の受信状態のとおり、Ｃ地点における例えば測
定用電波がＡ地点のｔ0からｔ2まで進んだ状態で受信し
た周波数ｆ１とｆ２との測定用信号の周波数の差、ｆs1
−ｆs2＝ｆs(1-2) からＡ、Ｂ地点間の測定位置を予め
計算されて対照化されているテーブルから読み出し、Ａ
地点からの距離の全長との比Ｒが算出される。
定用電波の受信状態のとおり、Ｃ地点における例えば測
定用電波がＡ地点のｔ0からｔ2まで進んだ状態で受信し
た周波数ｆ１とｆ２との測定用信号の周波数の差、ｆs1
−ｆs2＝ｆs(1-2) からＡ、Ｂ地点間の測定位置を予め
計算されて対照化されているテーブルから読み出し、Ａ
地点からの距離の全長との比Ｒが算出される。
【００２４】即ち、図３（ｂ）のｆs2＞ｆs1の場合に示
すように、ｆs1−ｆs2＝ｆs(1-2)で、かつ＞０である間
は、 ｄ/Ｘｍ＝tanα＝（ｆs(1-2)×（１／２））／ｆsm ＝Ｒ ここで tanα＝ｆsm／Ｘｍ、 ｆsm＝ｆｓの最大周波数 ｄ＝Ａ地点から測定地点間距離、 Ｘｍ＝ＡＢ地点間全長 α＝進行方向漸増周波数の漸増度、 ｆs1＞ｆs2の領域 Ｒ＝Ａ地点から観測地点までの距離のＡ、Ｂ地点間距離の比 上記Ｒにより、Ａ地点から、Ｂ地点までの距離のどの位
置にいるかが判明する。
すように、ｆs1−ｆs2＝ｆs(1-2)で、かつ＞０である間
は、 ｄ/Ｘｍ＝tanα＝（ｆs(1-2)×（１／２））／ｆsm ＝Ｒ ここで tanα＝ｆsm／Ｘｍ、 ｆsm＝ｆｓの最大周波数 ｄ＝Ａ地点から測定地点間距離、 Ｘｍ＝ＡＢ地点間全長 α＝進行方向漸増周波数の漸増度、 ｆs1＞ｆs2の領域 Ｒ＝Ａ地点から観測地点までの距離のＡ、Ｂ地点間距離の比 上記Ｒにより、Ａ地点から、Ｂ地点までの距離のどの位
置にいるかが判明する。
【００２５】従って、Ｒ＝ｄ／Ｘｍ＝（ｆs(1-2)／２）
／ｆsm の比によってｄが算出される。
／ｆsm の比によってｄが算出される。
【００２６】図３（ａ）、（ｂ）に示す例ではこの比Ｒ
が０．２であれば、Ａ地点からＢ地点までの距離を０．
２だけ地点Ｂに移動したＣ点の位置で受信したことにな
り、地図データベース１０から情報を得ることにより利
用者は地図上の位置を知ることが可能となる。
が０．２であれば、Ａ地点からＢ地点までの距離を０．
２だけ地点Ｂに移動したＣ点の位置で受信したことにな
り、地図データベース１０から情報を得ることにより利
用者は地図上の位置を知ることが可能となる。
【００２７】ｄ＝｛（ｆs(1-2)／２）／ｆsm｝＊Ｘｍ
ただし、ｆs2＞ｆs1の場合(含むｆ1s＝０）即ち測定用
電波がＡ地点でｔ0としたｔ1まで進んだ時間で測定され
たとすると(図３（ｂ）のｆs2＞ｆS1の場合）、 （Ｘｍ／２）−ｄ＝ｄ’ ｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｄ’＝ｆsm／Ｘｍ ｄ’＝｛（ｆs(2-1)）／２｝Ｘｍ／ｆsm ｄ＝(Ｘｍ／２）−｛（ｆs(2-1)）／２｝Ｘｍ／ｆsm ここでＲ’＝ｄ’／Ｘｍとすると ｄ’／Ｘｍ＝Ｒ’＝｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｆsm ｄ／Ｘｍ＝（１／２）−｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｆsm ｄ＝（Ｘｍ／２）−（Ｘｍ＊ｆs(2-1)）／ｆsm ｄ’／Ｘｍで比Ｒ’を算出し、（１／２）―Ｒ’＝Ｒを
算出してもよい。
電波がＡ地点でｔ0としたｔ1まで進んだ時間で測定され
たとすると(図３（ｂ）のｆs2＞ｆS1の場合）、 （Ｘｍ／２）−ｄ＝ｄ’ ｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｄ’＝ｆsm／Ｘｍ ｄ’＝｛（ｆs(2-1)）／２｝Ｘｍ／ｆsm ｄ＝(Ｘｍ／２）−｛（ｆs(2-1)）／２｝Ｘｍ／ｆsm ここでＲ’＝ｄ’／Ｘｍとすると ｄ’／Ｘｍ＝Ｒ’＝｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｆsm ｄ／Ｘｍ＝（１／２）−｛（ｆs(2-1)）／２｝／ｆsm ｄ＝（Ｘｍ／２）−（Ｘｍ＊ｆs(2-1)）／ｆsm ｄ’／Ｘｍで比Ｒ’を算出し、（１／２）―Ｒ’＝Ｒを
算出してもよい。
【００２８】ここで、ｄ’は観測地点からＡ、Ｂ地点間
の１／２地点までの距離、Ｒ’はｄ’／Ｘｍ
の１／２地点までの距離、Ｒ’はｄ’／Ｘｍ
【００２９】
【実施例】本発明の実施例として地下街に適用した例を
図４に示す。実際の例では通路は屈曲しており、通路の
屈曲部や分岐点をノードとして各ノードＤ乃至ＫにＦＭ
送信機を設置する。同一の周波数のＦＭ送信機が隣接し
ないように設定する必要があり、Ｄ地点にはｆ３，Ｅ地
点にはｆ４、Ｆ地点にはｆ５，Ｇ地点にはｆ６，Ｈ地点
にはｆ３、Ｉ地点にはｆ４，Ｊ地点にはｆ７、Ｋ地点に
はｆ８というように被変調周波数を配置する。
図４に示す。実際の例では通路は屈曲しており、通路の
屈曲部や分岐点をノードとして各ノードＤ乃至ＫにＦＭ
送信機を設置する。同一の周波数のＦＭ送信機が隣接し
ないように設定する必要があり、Ｄ地点にはｆ３，Ｅ地
点にはｆ４、Ｆ地点にはｆ５，Ｇ地点にはｆ６，Ｈ地点
にはｆ３、Ｉ地点にはｆ４，Ｊ地点にはｆ７、Ｋ地点に
はｆ８というように被変調周波数を配置する。
【００３０】このノードの位置とノード間の距離から作
成される通路地図情報と、設置したＦＭ送信機の周波数
をデータベースとして利用することにより、利用者は受
信した２つのＦＭ送信機の周波数とその検波波形のタイ
ミングの違いにより受信点の位置を知ることができる。
成される通路地図情報と、設置したＦＭ送信機の周波数
をデータベースとして利用することにより、利用者は受
信した２つのＦＭ送信機の周波数とその検波波形のタイ
ミングの違いにより受信点の位置を知ることができる。
【００３１】図４のように異なる地点間で受信できる２
つの周波数の組み合わせが異なるように周波数を配置す
ることにより、利用者がどの地点間にいるかが判明し、
受信した２つの周波数のＦＭ検波波形から地点間の距離
の比を知ることが可能となる。よって、地図データベー
スと照合することにより利用者の位置を知ることがでで
きる。また、ノード上ではＦＭ検波波形の差がゼロとな
るが、隣接する通路の電波も同時に受信できるため、交
差点のようなノードでは４波以上の電波を同時に受信す
ることがある。よってそれらの複数の周波数の組み合わ
せより、利用者の居るノードが判明する。
つの周波数の組み合わせが異なるように周波数を配置す
ることにより、利用者がどの地点間にいるかが判明し、
受信した２つの周波数のＦＭ検波波形から地点間の距離
の比を知ることが可能となる。よって、地図データベー
スと照合することにより利用者の位置を知ることがでで
きる。また、ノード上ではＦＭ検波波形の差がゼロとな
るが、隣接する通路の電波も同時に受信できるため、交
差点のようなノードでは４波以上の電波を同時に受信す
ることがある。よってそれらの複数の周波数の組み合わ
せより、利用者の居るノードが判明する。
【００３２】また、利用エリアを拡大する場合にはＦＭ
変調に更にＩＤなどの変調を付加することにより多数の
周波数を必要とすることを回避可能である。
変調に更にＩＤなどの変調を付加することにより多数の
周波数を必要とすることを回避可能である。
【００３３】さらに、２地点間の距離に応じて、ＬＣＸ
を使用することなくＡ，Ｂ両地点からの同期された周波
数変調電波を受信して測定用電波信号（変調波）の受信
時間の違いから位置の特定は可能であるが、地形或いは
距離により装置の複雑さが見込まれる。
を使用することなくＡ，Ｂ両地点からの同期された周波
数変調電波を受信して測定用電波信号（変調波）の受信
時間の違いから位置の特定は可能であるが、地形或いは
距離により装置の複雑さが見込まれる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、次のよ
うな効果を奏する。
うな効果を奏する。
【００３５】第１の効果は変調周波数の波長を２地点間
の距離と等しくすることにより、測位範囲の両端で繰り
返しの始点の波形と同一波形になるため同期が容易に取
れることである。
の距離と等しくすることにより、測位範囲の両端で繰り
返しの始点の波形と同一波形になるため同期が容易に取
れることである。
【００３６】第２の効果は２地点から送信された電波の
タイミング差を測ることにより、２地点間のどの位置で
受信していることかが距離の比で判明し、これを地図デ
ータベースと照合することにより受信位置を特定できる
ことである。第３の効果はある地点から送信された電波
を漏洩同軸給電し、別の地点で折りし通常の同軸ケーブ
ルでもとの地点に戻し、そこに設置した受信機出力を送
信機に入力することによりに変調信号の繰り返し周波数
の同期フィードバックが容易にかけられることである。
タイミング差を測ることにより、２地点間のどの位置で
受信していることかが距離の比で判明し、これを地図デ
ータベースと照合することにより受信位置を特定できる
ことである。第３の効果はある地点から送信された電波
を漏洩同軸給電し、別の地点で折りし通常の同軸ケーブ
ルでもとの地点に戻し、そこに設置した受信機出力を送
信機に入力することによりに変調信号の繰り返し周波数
の同期フィードバックが容易にかけられることである。
【図１】本発明の実施の形態を示す系統図である。
【図２】本発明の測位範囲における周波数変移を示す図
である。
である。
【図３】（ａ）は本発明の測位原理を示す図、（ｂ）は
Ａ地点とＣ地点における測定用信号ｆ１およびｆ２の周
波数を示す図である。
Ａ地点とＣ地点における測定用信号ｆ１およびｆ２の周
波数を示す図である。
【図４】本発明を地下街に適用した実施例を示す図であ
る。
る。
【図５】本発明の位置特定方法のフローチャートであ
る。
る。
１ ＦＭ送信機
２ 漏洩同軸ケーブル
３ 同軸ケーブル
４ ＦＭ受信機
５ ＦＭ送信機
６ 漏洩同軸ケーブル
７ 同軸ケーブル
８ ＦＭ受信機
９ 利用者受信機
１０ 地図データベース
Claims (13)
- 【請求項１】 漏洩ケーブルを使用して２地点間の位置
を特定する位置特定方法において、 前記２地点Ａ、Ｂ間に設置した第１と第２の漏洩ケーブ
ルを使用して、Ａ地点からＢ地点へ向けて第１の漏洩ケ
ーブルにより、Ｂ地点からＡ地点へ向けて第２の漏洩ケ
ーブルによりそれぞれ固有の第１と第２の周波数の被変
調波で、Ａ、Ｂ地点間に対称的逆方向に同一の傾斜度の
のこぎり波状に漸次変化する周波数偏移を示す測定用電
波信号を変調波として、繰り返し放射し、これに対し
て、Ａ、Ｂ地点間を移動する移動体が第１と第２の両周
波数を受信して両周波数が示す測定用電波信号の周波数
偏移の値を測定し、その差から移動体の位置を特定する
ことを特徴とする位置特定方法。 - 【請求項２】 前記測定用電波信号が２地点間の距離に
応じた波長を有する電波である請求項１記載の位置特定
方法。 - 【請求項３】 前記測定用電波信号を波長を２地点間の
距離と等しくし、のこぎり波状に周波数を漸次変化した
変調波である請求項１または２に記載の位置特定方法。 - 【請求項４】 前記周波数偏移の値の差から位置を測定
する方法が、第1の周波数の検波値ｆs1が第２の周波数
の検波値ｆs2より大きい間は、周波数の差の１／２と最
大の周波数偏移値に対する比をＡ地点から測定地点まで
の距離ｄのＡ、Ｂ地点間距離Ｘｍに対する比とし、第２
の周波数の検波値ｆs2が第１の周波数の検波値ｆs1より
大きい場合は周波数の差の１／２と最大の周波数偏移値
に対する比を（Ｘｍ／２）−ｄの距離のＸｍに対する比
として算出する請求項３記載の位置特定方法。 - 【請求項５】 各路線の始点、交差点、屈折点、分岐点
毎をノードとし、隣接するノードには同一の被変調波を
割り当てないＦＭ送信手段および受信手段を設け、路線
毎の測定電波信号と道路図との対照により現在地点を特
定する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の位置特定
方法。 - 【請求項６】 ノード間路線毎の測定電波信号に路線の
識別符号を付加する請求項４記載の位置特定方法。 - 【請求項７】 漏洩ケーブルを使用して２地点間上の位
置を特定する位置特定システムにおいて、 前記２地点のＡ地点からＢ地点へ、Ｂ地点からＡ地点へ
向けて敷設した第１と第２の漏洩ケーブルを使用して固
有の第１と第２の被変調波で、対称的に同一の傾斜度の
のこぎり波状に漸次変化する周波数変移を示す測定用電
波信号を変調波として繰り返し出力する第１と第２の周
波数変調送信手段と、 第１と第２の漏洩ケーブルから放射された測定地点にお
ける測定用電波信号を受信する手段と、 Ａ、Ｂ地点間を移動する移動体が第１と第２の両周波数
を受信して両周波数が示す測定用電波信号の周波数偏移
の値を測定し、その差から移動体の位置を特定する手段
を有することを特徴とする位置特定システム。 - 【請求項８】 前記測定用電波信号が２地点間の距離に
応じた波長を有する電波である請求項７記載の位置特定
システム。 - 【請求項９】 前記測定用電波信号が２地点間の距離と
等しい波長を有し、のこぎり波状に周波数を漸次変化す
る変調波である請求項７または８に記載の位置特定シス
テム。 - 【請求項１０】 前記周波数偏移の値の差から位置を測
定する手段が、第１の周波数がｆ１第２の周波数ｆ２よ
り大きい間は、周波数の差の１／２と最大の周波数偏移
値に対する比をＡ地点から測定地点までの距離ｄのＡ、
Ｂ地点間距離Ｘｍに対する比とし、第２の周波数ｆ２が
第１の周波数ｆ１より大きい場合は周波数の差の１／２
と最大の周波数偏移値に対する比を（Ｘｍ／２）−ｄの
距離のＸｍに対する比として算出する請求項９記載の位
置特定システム。 - 【請求項１１】 第１と第２の漏洩ケーブルで放射した
測定用電波信号をそれぞれ第１と第２の周波数変調送信
手段に同期フィードバックする手段を有する請求項７乃
至１０のいずれか一項に記載の位置特定システム。 - 【請求項１２】 前記同期フィードバックする手段が、
それぞれ第１と第２の漏洩ケーブルの非送信端から伝送
用ケーブルにより、周波数変調送信機と併設されている
周波数変調受信手段を介して周波数変調送信手段へ変調
波をフィードバックする戻し回路である請求項７乃至１
１のいずれか一項に記載の位置特定システム。 - 【請求項１３】 漏洩ケーブルを使用する２地点間上の
位置特定システムにおいて、 Ａ地点に設置され、固有の被変調波を有し、前記２地点
間の距離を波長とし、のこぎり波状に漸次変化する周波
数偏移を示す変調波を測定用電波信号として出力する第
１の周波数変調送信手段および、第１の周波数変調受信
手段と、 Ｂ地点に設置され、固有の被変調波を有し、前記第１の
周波数変調送信手段と同一の測定用電波信号を出力する
第２の周波数変調送信手段および、第２の周波数変調受
信手段と、 前記２地点ＡとＢ間に設置され、それぞれ一方の端が第
１と第２の周波数変調受信手段に接続された第１と第２
の伝送用ケーブルと、 前記２地点ＡとＢ間に設置され、一方の端がそれぞれ第
１と第２の周波数変調送信手段の出力端に接続され他方
の端が第１と第２の伝送用ケーブルの他方の端に接続さ
れ測定用電波信号を繰り返し放射する第１と第２の漏洩
ケーブルと、 第１と第２周波数変調送信手段を同期させる手段と、 前記２地点間における第１と第２の漏洩ケーブルの放射
する測定用電波信号の周波数の値を受信する手段と、 受信した両測定用電波信号の周波数偏移の値の差から、
第１の周波数の検波値ｆs1が第２の周波数の検波値ｆs2
より大きい間は、周波数の差の１／２と最大の周波数偏
移値ｆsmに対する比をＡ地点から測定地点までの距離ｄ
のＡ、Ｂ地点間距離Ｘｍに対する比とし、第２の周波数
の検波値ｆs2が第１の周波数の検波値ｆ s1より大きい場
合は周波数の差の１／２と最大の周波数偏移値に対する
比を（Ｘｍ／２）−ｄの距離のＸｍに対する比としてＡ
地点からの位置のＡ、Ｂ地点間距離に対する比を確認し
て現在位置を特定する手段とを有することを特徴とする
位置特定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002157704A JP2003344520A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 位置特定方法とシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002157704A JP2003344520A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 位置特定方法とシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003344520A true JP2003344520A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29773440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002157704A Pending JP2003344520A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 位置特定方法とシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003344520A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007304048A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Yamatake Corp | 漏洩同軸ケーブルを用いた位置検出システム |
| CN100374818C (zh) * | 2006-01-25 | 2008-03-12 | 西安四方机电有限责任公司 | 金属管线埋设长度的测量方法及其装置 |
-
2002
- 2002-05-30 JP JP2002157704A patent/JP2003344520A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100374818C (zh) * | 2006-01-25 | 2008-03-12 | 西安四方机电有限责任公司 | 金属管线埋设长度的测量方法及其装置 |
| JP2007304048A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Yamatake Corp | 漏洩同軸ケーブルを用いた位置検出システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU776630B2 (en) | System and method for locating mobile devices | |
| US7039421B2 (en) | System for determining the position of an object | |
| US7627327B2 (en) | Network overlay location system and method for air interface with frequency hopping | |
| JP4238027B2 (ja) | Ｒｆ基地局データ・リピータ | |
| JP3078997B2 (ja) | 直接拡散通信方式の多元接続方法及びそれに使用される多元接続装置 | |
| US8411258B2 (en) | Systems and methods for determining position using light sources | |
| CN100406907C (zh) | 用于确定位置信息的方法 | |
| US7594133B2 (en) | Method and apparatus for determining a deviation between clock pulse devices | |
| JP2011002459A (ja) | Ｃｄｍａ通信システムにおける移動加入者局の位置特定方法およびシステム | |
| CN102905364A (zh) | 基于wlan的定位系统 | |
| JP2007010639A (ja) | アクティブタグ装置 | |
| US20050272392A1 (en) | Wideband antenna and receiver calibration | |
| JP5683805B2 (ja) | 位置特定装置 | |
| JPH08146110A (ja) | 位置測定システム | |
| JP2003344520A (ja) | 位置特定方法とシステム | |
| JPH10285140A (ja) | 時刻同期システム、および時刻同期システムにおける時刻同期方法 | |
| JPH09133747A (ja) | データパケットの送受信機のローカライジング方法 | |
| JPH09236651A (ja) | 位置標定装置 | |
| JP3750438B2 (ja) | 位置情報システム | |
| JP2001183447A (ja) | 測距方法および装置 | |
| JP2681638B2 (ja) | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 | |
| JP2681637B2 (ja) | 拡散スペクトル距離測定方式 | |
| US3701018A (en) | Acquisition method for multi-transmission position locating or navigating systems | |
| JP2011117955A (ja) | 位置特定システム | |
| US20240072962A1 (en) | Localization |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20041208 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Effective date: 20041208 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050114 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Effective date: 20060126 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060512 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060517 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20060718 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060906 |