JP2016080640A

JP2016080640A - 自動位置特定システム

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Publication number: JP2016080640A
Application number: JP2014215077A
Authority: JP
Inventors: 暢渡邊; Nobu Watanabe
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2014-10-22
Publication date: 2016-05-16
Anticipated expiration: 2034-10-22
Also published as: JP6322545B2

Abstract

【課題】複数の測定システムそれぞれの稼働率の向上をはかりつつ相互に連携し、信頼性の評価された信号の発信源位置の特定を行う自動位置特定システムを得る。
【解決手段】異なる位置に設置された複数の測定システムが、連携して信号の方位を測定する際に、すべての測定システムが、同一の信号を同時に注目して測定するのではなく、それぞれの測定システムの個別の設定に基づいて信号を受信しその記録を継続しながら、他の測定システムからの信号の方位測定要求に応じて、自測定システム内の該当する記録を再生して方位の測定を行う。また、信号の発信源位置を特定する際には、複数の測定システムで連携して測定した方位を用いて算出した発信源位置の候補に対して、方位測定時における測定値の確度と、測定した測定システムの直近での方位測定の確度による重み付けとを用いて、各位置の候補の信頼性を算出し評価する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、複数の測定システムのそれぞれで信号を受信し記録するとともに、その記録を再生しながらこれら測定システム間で相互に連携して測定した信号の方位情報に基づき、その発信源位置を特定する自動位置特定システムに関する。

従来より、電波の方位を複数の測定システム等で測定し、その電波発信源の位置を特定する自動位置特定システムが知られている。この種の自動位置特定システムでは、複数の測定システム等が同一の信号に着目し、同一の周波数または周波数帯を継続して受信するとともに、それぞれにリアルタイムに信号の方位を測定し、その測定結果を用いて電波発信源の位置を特定している。

特開平１０−３０７１７８号公報（第６ページ、図１）

しかしながら、このようなリアルタイムでの位置特定では、複数の測定システムが同時に一つの信号に着目するため、位置特定の動作中には、各測定システムは他の広い周波数帯を網羅して信号を受信するなど、それぞれの測定システムに応じた個別の設定により動作することが困難であった。このため、各測定システムの信号受信における稼働率が低下してしまい、全体システムを運用する上での制約にもなっていた。

また、信号の方位は、時々刻々変化する測定環境の中で測定タイミングの都度測定される。その際に測定精度及び位置特定精度を確保するには、環境変化の影響を考慮した方位測定処理や位置特定処理を必要とする。しかし、リアルタイム性を確保するために、このような処理負荷の大きな信号処理を適用することは困難であった。このため、測定のたびごとに算出される位置特定の結果をそれぞれに十分評価することができず、精度の確保も困難であった。

本実施の形態は、上述の事情を考慮してなされたものであり、各測定システムの稼働率の向上をはかりつつ相互に連携し、信頼性の評価された信号の発信源位置の特定を行う自動位置特定システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本実施形態の自動位置特定システムは、あらかじめ特徴パラメータが設定された信号のリストをそれぞれに有する、設置位置の異なる複数の測定システムを備え、それぞれに信号を受信し記録するとともに、その記録を再生しながらこれら測定システム間で相互に連携して測定した前記信号の方位情報に基づき、その発信源位置を特定する自動位置特定システムであって、前記測定システムのそれぞれは、前記リストに対応した受信条件に基づいて、前記信号を含む受信信号を連続受信してデジタル信号に変換する受信変換装置と、前記デジタル信号を連続記録しつつ、前記信号に対する自測定システム、または他の前記測定システムからの方位測定要求に基づいて、該当する記録を再生する記録再生装置と、前記再生された記録から、前記信号の方位、及びその確度を含む方位情報を測定する方位測定装置と、前記リストに基づいて前記信号に対する方位測定要求、及びその測定結果としての前記方位情報を、自測定システムと他の前記測定システムとの間で授受する連携装置と、自測定システム及び前記他の測定システムで測定した前記信号の方位情報を統計処理し、信号発信源の位置の候補を算出し出力する方位統計装置と、前記方位統計装置において信号発信源の位置の候補の算出に用いた前記方位情報中の方位の確度、及びその方位情報を測定した測定システムに対する重み付けに基づいて、前記信号発信源の位置の候補のそれぞれに対する信頼性を算出する信頼性算出装置と、前記信号発信源の位置の候補及びその信頼性を、前記全測定システムの設置位置とともにグラフィカルに表示する表示装置とを備え、前記いずれかの測定システムにおいて前記信号の発信源位置を特定する際は、該当するこの測定システムは、自測定システムの前記連携装置からの前記方位測定要求により、自測定システム内の該当する記録を再生し、この再生された記録の中から前記信号を検出して、その方位情報を測定し、前記他の測定システムに対してこの信号に対する方位測定要求を送出し、この方位測定要求に基づき前記他の測定システムが信号の受信及び記録を継続しつつ、それぞれに該当する記録を再生して測定した、前記信号に対する方位情報を受け取り、自測定システム及び他の測定システムで測定した前記方位情報に基づいて、前記信号の信号発信源の位置の候補を算出するとともに、これらの候補に対する前記信頼性を算出して評価し表示することを特徴とする。

本実施形態に係る自動位置特定システムの一実施例の構成を示すブロック図。方位情報の測定を詳細に説明するための説明図。図１に例示した自動位置特定システムの動作を説明するための第１のフローチャート。図１に例示した自動位置特定システムの動作を説明するための第２のフローチャート。図１に例示した自動位置特定システムの動作を説明するための第３のフローチャート。方位情報の一例を示す説明図。発信源位置の候補及び位置特定の場面の一例を示す説明図。

以下に、本実施形態に係る自動位置特定システムを実施するための最良の形態について、図１〜図７を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る自動位置特定システムの一実施例の構成を示すブロック図である。図１に例示したように、この自動位置特定システム１は、同一に構成された複数（ｎ）台の測定システム１０（＃１〜＃ｎ）、及び集約処理システム３０を備えており、各システム間には、互いに各種のデータ授受を行うためのシステム間接続４０が施されている。図１においては、２台分の測定システム１０（＃１）及び１０（＃２）について、その構成をブロック図に例示している。

各システムの詳細については後述するが、各測定システム１０は、互いに異なる位置に設置され、あらかじめ設定された信号のリストを有しており、それぞれに信号を受信して記録するとともに、その記録を再生しながら、他の測定システムと相互に連携しつつ測定した信号の方位情報に基づいてその発信源位置を特定し、信頼性の評価値とともに表示する。また、集約処理システム３０は、各測定システム１０（＃１〜＃ｎ）で測定された方位の確度を集約し統計処理した結果に基づいて、信号の発信源位置の信頼性を算出する際の測定システム毎の重み付けを行う。

次に、測定システム１０の構成について詳述する。各測定システム１０は、受信変換装置１１、記録再生装置１２、方位測定装置１４、連携装置１５、方位統計装置１６、信頼性算出装置１７、画像化処理装置１８、表示装置１９、及び各測定システム毎にあらかじめ信号の特徴パラメータが設定された、信号リスト２０を備えている。

受信変換装置１１は、信号リスト２０に対応した受信条件に基づいて、例えばアレーアンテナ等を用いて信号を受信し、デジタル信号に変換して出力する。記録再生装置１２は、受信変換装置１１からのデジタル信号を連続して記録しつつ、後述する信号に対する方位測定要求に基づいて、該当する記録を再生する。方位測定要求には、信号の受信時刻や周波数等が含まれる。

方位測定装置１４は、受信あるいは再生後の信号に対して方位、及びその確度を含む方位情報を測定する。信号のレベルは、時間の経過とともに変動するが、本実施例においては、信号レベルが所定のしきい値を超えた範囲を信号の有効範囲とし、この有効範囲を対象にしてＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅＳＩｇｎａｌＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）法を適用している。そして、方位及び確度の測定値の頻度をそれぞれにヒストグラム化してしきい値を設定し、有効方位を抽出するとともに、この有効方位と対をなして測定された確度についても、ヒストグラムに基づいた平均化を行っている。これら方位、及びその確度の測定について、図２を参照して詳述する。

図２は、方位測定装置１４における方位及び確度の測定について、詳細に説明するための説明図である。図２（ａ）に例示したように、対象信号の信号レベルは、時間経過とともに絶えず変動しているが、本実施例では、信号に対して所定のしきい値ＴＨａを設定し、このしきい値ＴＨａを超えた範囲を信号が存在する有効範囲として、ＭＵＳＩＣ法による測定の対象としている。そして、この有効範囲を対象にして、繰り返し測定された方位を積み上げてヒストグラムを作成し、さらにこのヒストグラム中で、所定のしきい値ＴＨｂを超える頻度を有する方位を有効方位として抽出する。図２（ａ）では、２つの有効方位として、方位Ａ及び方位Ｂが抽出された場合を例示している。

一方、確度については、ＭＵＳＩＣ法によって方位と対をなして測定される。上記のようにして抽出された有効方位のそれぞれに対しても、図２（ｂ）に例示したように、時間経過に沿って有効範囲において、その確度が測定される。本実施例においては、有効方位Ａ及びＢのそれぞれに対して、有効範囲で測定された確度を積み上げてヒストグラムを作成するとともに、このヒストグラム中で頻度に対して所定のしきい値ＴＨｃを設定し、このしきい値を超えた範囲に含まれる測定結果の平均を算出して、これらをそれぞれに方位（有効方位Ａ及び有効方位Ｂ）と対をなす確度としている。

このようにして、方位及びその確度を測定することによって、ノイズや輻輳する信号等による測定結果への影響を大幅に排除することができ、方位情報の誤差要因を低減しその精度をより向上させることができるので、後段において信号発信源の位置特定を行う際に、良好な精度の方位情報を提供することができる。

連携装置１５は、信号リストに基づいて、信号に対する方位測定要求を自装置の記録再生装置１２に送出するとともに、同一の信号に対する方位測定要求を他の測定システム１０に送出し、その測定結果としての方位情報を受け取る。また、方位測定の都度取得される方位情報を集約処理システム３０に送出するとともに、発信源位置の信頼性算出時に適用する、方位情報に対する各測定システム毎の重み付けを受け取る。連携装置１５は、このように、複数台の測定システム１０（＃１〜＃ｎ）、及び集約処理システム３０の相互間を、システム間接続４０を介して接続し、相互に各種の情報データを授受するインターフェイス装置としても機能する。

方位統計装置１６は、信号に対して自装置で測定した方位情報と、他の測定システム１０から受け取った方位情報とを用いて、信号の信号発信源の位置の候補を抽出する。本実施例においては、信号発信源の位置の候補を抽出するに際して、まず方位情報中に含まれる方位の確度に着目し、自システムを含む各測定システム毎に、所定のしきい値以上の確度を有する方位のみを選別するとともに、選別された方位を異なる測定システム間同士で組みあわせ、例えば交会法等を用いてその交点を算出することによって、位置の候補として抽出している。

信頼性算出装置１７は、方位統計装置１６で抽出された信号発信源の位置の候補のそれぞれについて下記の（１）式に基づいて信頼性Ｂを定量値として算出するとともに、算出した値が所定のしきい値を超えた候補を、信頼性のある信号発信源の位置の候補として特定する。本実施例における信頼性Ｂの算出式を（１）式に示す。

上記したように、信号発信源の位置の候補は、異なる複数の測定システムで測定した方位を用いて算出しているが、算出された各候補については、さらに（１）式に示したように、算出に用いた測定システム（＃ｋ）での方位の確度Ｔ_ｋ（例えば、方位測定装置１４においてＭＵＳＩＣ法により算出される確度）、及びその測定システム（＃ｋ）の重み付けＷ_ｋに基づいて、その信頼性を評価している。このように、方位測定装置１４と信頼性算出装置１７によって、方位測定時における測定環境が十分に考慮され、それぞれの候補の位置精度を確保することができる。

さらに、本実施例では、集約処理システム３０において、（１）式に適用する各測定システムの重み付けＷ_ｋを算出している。集約処理システム３０は、前述したように、各測定システムで測定された方位の確度をすべて受け取り、それらを統計処理した結果に基づき各測定システムの重み付けＷ_ｋを算出する。本実施例においては、例えば、直近の数時間〜１日程度等の期間に取得した方位の確度を測定システム毎に平均することによって、Ｗ_ｋを算出している。これによって、測定環境の変化にも十分に対応することができるので、安定した信頼性の評価を行うことができる。

画像化処理装置１８は、信頼性算出装置１７で特定された信号の信号発信源の位置の候補及びその信頼性を、全測定システム１０（＃１〜＃ｎ）の設置位置とともにグラフィカルに表示するための表示データを生成する。表示装置１９は、この生成された表示データを表示画面等に表示する。

信号リスト２０は、信号の周波数やレベル等の各種の特徴パラメータがそれぞれの測定システム１０毎に設定されたリストであり、受信変換装置１１における各種受信条件の設定や、連携装置１５における方位測定要求の送出等の際に各装置から参照される。

次に、前出の図１〜図２、ならびに図３〜図５のフローチャート及び図６〜図７の説明図を参照して、上述のように構成された本実施形態の自動位置特定システムの動作について説明する。本実施形態の自動位置特定システム１は、同一に構成された複数（ｎ）台の測定システム１０（＃１〜＃ｎ）が連携動作して発信源位置を特定するが、最初に、測定システム１０の単体での代表的な動作について説明する。図３は、この動作を説明するためのフローチャートである。

まず、測定システム１０は、受信変換装置１１において、例えば信号リスト２０に対応した受信条件で信号を受信する。受信された信号はデジタル信号に変換され、記録再生装置１２に記録される（ＳＴ２１）。このようにして受信し記録した信号の中に、信号リスト２０に設定された信号が検出されず（ＳＴ２２のＮ）、また、他の測定システム１０からの方位測定要求がなければ（ＳＴ２３のＮ）、測定システム１０は、動作の終了が指示されるまで（ＳＴ２７）、ＳＴ２１からの動作ステップを繰り返し、信号の受信・記録を継続する。

一方、信号が検出されると（ＳＴ２２のＹ）、測定システム１０は、自装置で測定した信号の方位情報と、他の測定システムに方位測定要求を送出して提供を受けた方位情報とに基づき、測定結果の信頼性を評価しつつ、信号発信源の位置を特定する（ＳＴ２４）。なお、このＳＴ２４の動作ステップの詳細については後述する。

また、ＳＴ２１の動作ステップ（信号の受信及び記録）を継続するなかで、他の測定システム１０からの、信号に対する方位測定要求が検出されると（ＳＴ２３のＹ）、ＳＴ２１の動作ステップを継続しつつ、この方位測定要求に基づき記録再生装置１２の該当する記録を再生し、信号の方位情報を測定して、その結果を要求元に返送する（ＳＴ２５）。なお、このＳＴ２５の動作ステップの詳細についても後述する。

そして、ＳＴ２４及びＳＴ２５の動作ステップに続いて、これらの動作ステップで測定された方位の確度を集約処理システム３０に送出し、統計処理された結果である測定システムの重み付けＷ_ｋを受け取る。この重み付けＷ_ｋは、信号発信源の位置の信頼性Ｂの算出時に適用される（ＳＴ２６）。その後は、動作の終了が指示されるまで、上述した動作ステップを繰り返す（ＳＴ２７）。

次に、複数台の測定システム１０が連携動作して、信号発信源の位置を特定する場合の動作について説明する。以下の説明においては、この自動位置特定システム１は、いずれも同様の構成を備えた３台の測定システム１０（＃１、＃２及び＃３）で構成され、測定システム１０（＃１）は、信号を検出してその信号発信源を特定する測定システムであり、また、測定システム１０（＃２）及び（＃３）は、測定システム１０（＃１）から信号の方位測定要求を受けて、その方位情報を提供する測定システムとして、相互に連携するものとしている。図４は、この動作を説明するためのフローチャートである。なお、図中において、図３と同一の部分は同一の符号で示し、その説明を簡略化する。

まず、この自動位置特定システム１が動作を開始すると、各測定システム１０（＃１〜＃３）は、それぞれに設定された受信条件で信号を受信し、時間経過に沿って記録再生装置１２に信号を記録する（ＳＴ２１（＃１〜＃３））。次いで、測定システム１０（＃１）において信号が検出されると（ＳＴ２２のＹ（＃１））、測定システム１０（＃１）は、上述したＳＴ２４の動作ステップを開始する。

すなわち、信号が検出されたことによって、自システムの連携装置１５は、記録再生装置１２に対して、その受信時刻や周波数等を含む方位測定要求を送出し、記録再生装置１２は該当する記録を再生する。そして、方位測定装置１４において、図２を参照して詳述したように、ＭＵＳＩＣ法等を適用して信号の方位、及びその確度を含む方位情報を測定する。測定された方位情報は、後段での処理に備えて連携装置１５に一時保持される（ＳＴ２４１）。

これと同時に、連携装置１５は、測定システム１０（＃２）及び（＃３）に対して、上記した動作ステップと同様の方位測定要求を送出する。（ＳＴ２４２）。測定システム１０（＃２）及び（＃３）において、この方位測定要求が検出されると（ＳＴ２３のＹ（＃２、＃３））、測定システム１０（＃２）及び（＃３）は、それぞれにＳＴ２１の動作ステップを継続しつつ、上述したＳＴ２５の動作ステップを開始する。

すなわち、測定システム１０（＃１）から送出された方位測定要求は、システム間接続４０を介して測定システム１０（＃２）及び（＃３）の連携装置１５で受け取られる（ＳＴ２５１）。次いで、この方位測定要求は、連携装置１５から記録再生装置１２に対して送出され、該当する記録が再生されて、信号の方位情報が測定される（ＳＴ２５２）。なお、このＳＴ２５２の動作ステップは、３台の測定システム１０（＃１〜＃３）が同様に構成されていることから、前述のＳＴ２４１の動作ステップと同様である。そして、取得された方位情報は、測定システム１０（＃２）及び（＃３）のそれぞれの連携装置１５からシステム間接続４０を介して、要求元である測定システム１０（＃１）に送出される（ＳＴ２５３）。

測定システム１０（＃１）は、連携装置１５においてこれら測定システム１０（＃２）及び（＃３）からの方位情報を受け取る。受け取った方位情報は、後段での処理に備えて連携装置１５に一時保持される（ＳＴ２４３）。次いで、測定システム１０（＃１）は、方位統計装置１６において、自システムで測定した信号の方位情報と測定システム１０（＃２）及び（＃３）のそれぞれで測定し提供された方位情報とを用いて、信号の発信源位置の候補を抽出する（ＳＴ２４４）。さらに続けて、信頼性算出装置１７において、これらの位置の候補のそれぞれについて、（１）式に基づき信頼性Ｂを算出して評価し、信頼性の高い信号発信源の位置を特定する（ＳＴ２４５）。ここで、これらＳＴ２４４〜ＳＴ２４５の一連の動作ステップを、図５のフローチャート、ならびに図６〜図７の説明図を参照して詳述する。

図５は、これらの動作ステップを詳細に説明するためのフローチャートである。３台の測定システム１０（＃１〜＃３）のそれぞれで測定された方位情報中に含まれる信号の方位は、必ずしも１方位とは限らず複数の方位が測定されることがあり、また方位とその確度とは、一対で測定される。図６は、各測定システムで測定された方位情報の一部を示した事例である。この事例では、いずれの測定システム１０でも、３つの方位（Ａ、Ｂ、Ｃ）が測定された場合を示している。なお、これらの方位情報は、各測定システムの方位測定装置１４にて、図２で詳述した手法により測定される。

方位統計装置１６では、まず方位に対する確度Ｑｐｑ（ｐ：＃１〜＃３、ｑ：Ａ／Ｂ／Ｃのいずれか）を、それぞれの測定システムに対して設定された所定のしきい値ＴＨｐと比較し（ＳＴ２４４１）、このしきい値を超える確度と対をなす方位Ｌｐｑのみを有効な方位として登録し、それ以外を棄却する（ＳＴ２４４２〜ＳＴ２４４３）。図６の事例では、例えば、括弧内の測定結果である測定システム１０（＃１）のＣ、測定システム１０（＃２）のＢ及びＣ、ならびに測定システム１０（＃３）のＣは、上記のしきい値を満たさないため、棄却されるものとしている。

次いで、登録された方位を異なる測定システム間で組み合わせ、交会法等の手法を適用してその交点をすべて算出する（ＳＴ２４４４）。そして算出された交点を、信号発信源の位置候補Ｐｍ（ｍ：候補の数）として登録する。このようにして登録された交点（位置候補）の一例を図７に示す。図７は、位置候補の算出と、その後の信頼性による評価の場面を例示した説明図である。この図７では、各測定システムの設置位置が示され、それぞれの測定システムで測定された有効な方位の方位線、及びその交点が描画されており、５点の位置候補Ｐ１〜Ｐ５が登録された場合を例示している（ＳＴ２４４５）。

次いで、信頼性算出装置１７は、登録された位置候補Ｐｍを、あらかじめ想定された有効な位置範囲にあるかを検定する（ＳＴ２４５１）。次いで、これらの位置候補に対する信頼性Ｂを算出する。信頼性Ｂの算出にあたっては、上記した（１）式を適用するとともに、各測定システムの重み付けＷ_ｋは、集約処理システム３０での算出結果を適用する（ＳＴ２４５２）。次いで、算出された信頼性Ｂの値を、あらかじめ設定された測定システム１０（＃１）での信頼性のしきい値ＴＨ１と比較して、各位置候補の信頼性を評価する（ＳＴ２４５３）。その結果、しきい値を超えていれば、その位置候補を発信源位置特定の候補として登録する（ＳＴ２４５４）。

図７に描画した事例では、これらＳＴ２４５１〜ＳＴ２４５４の動作ステップによって、Ｐ４及びＰ５が有効な範囲外であると判定され、信頼性Ｂは位置候補はＰ１〜Ｐ３に対して算出される。そして、しきい値による評価の結果、Ｐ１に対する信頼性の算出結果がしきい値を超えているとすれば、Ｐ１が発信源位置特定の候補として登録される（ＳＴ２４５４）。このように、ＳＴ２４５の動作ステップでは、測定された方位の確度、及び測定システムの重み付けを用いて位置候補の信頼性を算出するとともに、算出した信頼性に基づく評価により位置候補を特定しているので、良好な精度で位置候補を特定することができる。

次いで図４のフローチャートに戻り、これらの結果を受けて、画像化処理装置１８は、結果表示のための表示データを生成する。すなわち、本実施例においては、例えば、図７に例示したように、複数台の測定システム１０の設置位置、各測定システムで測定された方位、算出された信号発信源の位置の候補、その信頼性評価結果に基づく位置候補の特定結果等、直前の動作ステップまでに取得された各種の結果に、さらに対象領域の地図が重畳されるなど、グラフィカルな表示画面が生成されるものとしている。生成された表示データは、表示装置１９に送出されて表示される（ＳＴ２４６）。そして、この後は、全体システムの動作終了が指示されるまで、各測定システム１０は、上述の動作ステップを繰り返す（ＳＴ２６）。

以上説明したように、本実施例においては、異なる位置に設置された複数の測定システム１０（＃１〜＃ｎ）が、連携して信号の方位を測定している。そして、連携する際には、すべての測定システム１０が、同一の信号を同時に注目して測定するのではなく、それぞれの測定システム１０の個別の設定に基づいて信号を受信しその記録を継続しながら、他の測定システムからの信号の方位測定要求に応じて、自システム内の該当する記録を再生し方位の測定を行っている。これにより、各測定システム１０による個別の信号受信の機会を増大させることができ、各測定システムの信号受信の稼働率を向上させることができる。

また、信号の発信源位置を特定する際は、複数の測定システム１０（＃１〜＃ｎ）で連携して測定した方位情報を用いて、その発信源位置の候補を算出するとともに、これらの候補に対して、方位情報測定時における方位の確度と、測定した測定システムの直近での測定の確度による重み付けとを用いて、各位置の候補の信頼性を算出している。しかも、方位情報の測定にあたっては、誤差要因を低減して、精度の向上を図っている。これにより、測定時の環境及びその変化も考慮した、安定した信頼性の定量値に基づき発信源位置の候補を評価することができるので、位置精度の確保された発信源位置を特定することができる。従って、各測定システムの稼働率の向上をはかりつつ相互に連携し、信頼性の評価された信号の発信源位置の特定を行う自動位置特定システムを得ることができる。

なお、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１自動位置特定システム
１０測定システム
１１受信変換装置
１２記録再生装置
１４方位測定装置
１５連携装置
１６方位統計装置
１７信頼性算出装置
１８画像化処理装置
１９表示装置
２０信号リスト
３０集約処理システム
４０システム間接続

Claims

あらかじめ特徴パラメータが設定された信号のリストをそれぞれに有する、設置位置の異なる複数の測定システムを備え、それぞれに信号を受信し記録するとともに、その記録を再生しながらこれら測定システム間で相互に連携して測定した前記信号の方位情報に基づき、その発信源位置を特定する自動位置特定システムであって、
前記測定システムのそれぞれは、
前記リストに対応した受信条件に基づいて、前記信号を含む受信信号を連続受信してデジタル信号に変換する受信変換装置と、
前記デジタル信号を連続記録しつつ、前記信号に対する自測定システム、または他の前記測定システムからの方位測定要求に基づいて、該当する記録を再生する記録再生装置と、
前記再生された記録から、前記信号の方位、及びその確度を含む方位情報を測定する方位測定装置と、
前記リストに基づいて前記信号に対する方位測定要求、及びその測定結果としての前記方位情報を、自測定システムと他の前記測定システムとの間で授受する連携装置と、
自測定システム及び前記他の測定システムで測定した前記信号の方位情報を統計処理し、信号発信源の位置の候補を算出し出力する方位統計装置と、
前記方位統計装置において信号発信源の位置の候補の算出に用いた前記方位情報中の方位の確度、及びその方位情報を測定した測定システムに対する重み付けに基づいて、前記信号発信源の位置の候補のそれぞれに対する信頼性を算出する信頼性算出装置と、
前記信号発信源の位置の候補及びその信頼性を、前記全測定システムの設置位置とともにグラフィカルに表示する表示装置と
を備え、
前記いずれかの測定システムにおいて前記信号の発信源位置を特定する際は、該当するこの測定システムは、
自測定システムの前記連携装置からの前記方位測定要求により、自測定システム内の該当する記録を再生し、
この再生された記録の中から前記信号を検出して、その方位情報を測定し、
前記他の測定システムに対してこの信号に対する方位測定要求を送出し、
この方位測定要求に基づき前記他の測定システムが信号の受信及び記録を継続しつつ、それぞれに該当する記録を再生して測定した、前記信号に対する方位情報を受け取り、
自測定システム及び他の測定システムで測定した前記方位情報に基づいて、前記信号の信号発信源の位置の候補を算出するとともに、これらの候補に対する前記信頼性を算出して評価し表示する
ことを特徴とする自動位置特定システム。
前記方位測定装置は、前記信号の方位及びその確度を含む方位情報を測定する際に、
時間経過に伴ってレベル変動する前記信号に対して第１のしきい値を設けて、このしきい値を超えた範囲を有効範囲とし、
前記信号のこの有効範囲を対象にＭＵＳＩＣ法を適用して前記方位情報を測定し方位のヒストグラムを作成するとともに、
作成した前記方位のヒストグラムにおいて、その頻度が第２のしきい値を超えた方位を有効方位として抽出してこれを前記方位情報における方位とし、
さらに、これらの有効方位に対して、対をなして測定された前記確度のヒストグラムを作成するとともに、
作成した前記確度のヒストグラムにおいて、その頻度が第３のしきい値を超えた範囲を対象に前記確度の平均を算出してこれを前記方位情報における方位に対応する確度とする
ことを特徴とする請求項１に記載の自動位置特定システム。
さらに、前記複数の測定システムのそれぞれで測定された前記方位の確度を集約するとともに、直近の所定の時間幅において測定された前記確度を前記測定システム毎に統計処理し、その結果を前記測定システム毎に対する重み付けとして前記各測定システムの信頼性算出装置に向けて送出する集約処理システムを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動位置特定システム。