JP2018194329A - Propagation distance estimating device - Google Patents

Propagation distance estimating device Download PDF

Info

Publication number
JP2018194329A
JP2018194329A JP2017095796A JP2017095796A JP2018194329A JP 2018194329 A JP2018194329 A JP 2018194329A JP 2017095796 A JP2017095796 A JP 2017095796A JP 2017095796 A JP2017095796 A JP 2017095796A JP 2018194329 A JP2018194329 A JP 2018194329A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
state
filter
reception
converter
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
JP2017095796A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
健一 古賀
Kenichi Koga
健一 古賀
友美 今井
Tomomi Imai
友美 今井
明暁 岩下
Akitoshi Iwashita
明暁 岩下
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.)
Tokai Rika Co Ltd
Original Assignee
Tokai Rika Co Ltd
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 Tokai Rika Co Ltd filed Critical Tokai Rika Co Ltd
Priority to JP2017095796A priority Critical patent/JP2018194329A/en
Publication of JP2018194329A publication Critical patent/JP2018194329A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

To provide a propagation distance estimating device with which it is possible to effectively perform corrections on a circuit.SOLUTION: A terminal 2 includes a switching unit 50 for switching between a first state, a second state and a third state. A signal processing unit 18, when performing calibration, switches the switching unit 50 to the second state and the third state and thereby transmits a signal having passed through a reception filter and a signal not having passed through the reception filter from a transmission antenna 23 and, when performing distance measurement communication to estimate a propagation distance, switches the switching unit 50 to the first state and returns a distance measurement signal transmitted from a communication device 1. The communication device 1 compares the signal transmitted in the second state of the switching unit 50 with the signal transmitted in the third state and thereby calculates a correction value and corrects the distance measurement signal transmitted from the terminal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、端末と通信装置との伝搬距離を測定する伝搬距離推定装置に関する。   The present invention relates to a propagation distance estimation apparatus that measures a propagation distance between a terminal and a communication apparatus.

従来、車両等において、電子キーからキーIDを車両に無線送信してID照合を行う電子キーシステムが周知である。ところで、この種の電子キーシステムにおいては、ユーザの意志によらないところでID照合の成立を謀る不正行為として、中継器を使用した不正行為(中継器使用不正行為:特許文献1等参照)というものがある。中継器使用不正行為は、例えば電子キーが車両から遠い場所に位置する際に、この電子キーを複数の中継器によって車両と繋いで電波を中継し、これら2者間の通信を成立させる行為である。よって、ユーザが気付かないところでID照合が成立されてしまうので、第三者によって不正にドアの解錠やエンジンの始動が行われてしまう可能性がある。   2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic key system that performs ID verification by wirelessly transmitting a key ID from an electronic key to a vehicle in a vehicle or the like is well known. By the way, in this kind of electronic key system, an illegal act using a repeater (refer to Patent Document 1, etc.) as an illegal act intended to establish ID verification without depending on the user's will. There is. For example, when the electronic key is located at a location far from the vehicle, the repeater use fraudulent act is an act of establishing a communication between these two parties by connecting the electronic key to the vehicle by a plurality of repeaters and relaying radio waves. is there. Therefore, since ID verification is established without the user's knowledge, there is a possibility that the door is unlocked or the engine is illegally operated by a third party.

そこで、基地局から端末に電波を送信し、その電波を受信した端末から電波を基地局に再送信させ、基地局が受信した信号から伝搬時間を推定する伝搬距離推定装置(特許文献2参照)を電子キーシステムに適用することが考えられている。電子キーシステムは、伝搬距離推定装置が測定した伝搬時間に光速を乗じることで車両から電子キーまでの伝搬距離を算出することができ、算出した伝搬距離が例えば閾値を超えた場合に中継使用不正行為があると判定することができるようになる。   Therefore, a propagation distance estimation device that transmits a radio wave from a base station to a terminal, retransmits the radio wave from the terminal that has received the radio wave to the base station, and estimates a propagation time from the signal received by the base station (see Patent Document 2) Is considered to be applied to an electronic key system. The electronic key system can calculate the propagation distance from the vehicle to the electronic key by multiplying the propagation time measured by the propagation distance estimation device with the speed of light. It becomes possible to determine that there is an act.

特開2006−161545号公報JP 2006-161545 A 特開2014−159685号公報JP 2014-159585 A

伝搬距離推定装置では、フィルタ等の回路によって遅延が発生して伝搬距離の推定に影響を及ぼすことがあるため信号の補正が必要となり改善の余地がある。
本発明の目的は、伝搬距離の推定において信号の補正を効果的に行うことのできる伝搬距離推定装置を提供することにある。
In the propagation distance estimation device, a delay may occur due to a circuit such as a filter, which may affect the estimation of the propagation distance, so that signal correction is necessary and there is room for improvement.
An object of the present invention is to provide a propagation distance estimation apparatus capable of effectively correcting a signal in estimating a propagation distance.

上記課題を解決する伝搬距離推定装置は、互いに異なる周波数の複数の連続波を通信装置において合成し、これを測距信号として前記通信装置から端末に送信し、当該測距信号を前記端末から前記通信装置に返信させ、当該測距信号の伝搬距離を推定する伝搬距離推定装置において、
前記端末は、前記測距信号を受信する受信アンテナと、受信した前記測距信号をフィルタリングする受信フィルタと、前記受信フィルタがフィルタリングした信号をフィルタリングする送信フィルタと、前記送信フィルタがフィルタリングした信号を送信する送信アンテナと、信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部が処理した信号をD/A変換するD/Aコンバータと、前記受信アンテナが受信した信号を前記受信フィルタに出力するとともに、前記受信フィルタが出力した信号を前記送信フィルタに入力する第1状態と、前記D/Aコンバータから出力された信号を前記受信フィルタに入力するとともに、前記受信フィルタから出力された信号を前記送信フィルタに入力する第2状態と、前記D/Aコンバータから出力された信号を前記送信フィルタに入力する第3状態と、を切り替える切替部と、を備え、前記信号処理部は、校正を行う際には、前記切替部を前記第2状態と前記第3状態とに切り替えることで、前記受信フィルタを通過した信号と前記受信フィルタを通過していない信号とを前記送信アンテナから送信し、伝搬距離を推定する測距通信を行う際には、前記切替部を前記第1状態に切り替えて、前記通信装置から送信された前記測距信号を返信し、前記通信装置は、前記切替部の前記第2状態において送信された信号と前記第3状態において送信された信号とを比較することで補正値を算出して、前記端末から送信された前記測距信号を補正する。
A propagation distance estimation device that solves the above problem combines a plurality of continuous waves of different frequencies in a communication device, transmits this as a ranging signal from the communication device to the terminal, and transmits the ranging signal from the terminal to the terminal. In the propagation distance estimation device that returns the communication device to estimate the propagation distance of the distance measurement signal,
The terminal includes a reception antenna that receives the ranging signal, a reception filter that filters the received ranging signal, a transmission filter that filters a signal filtered by the reception filter, and a signal that is filtered by the transmission filter. A transmitting antenna for transmitting, a signal processing unit for processing a signal, a D / A converter for D / A converting the signal processed by the signal processing unit, and outputting a signal received by the receiving antenna to the reception filter A first state in which a signal output from the reception filter is input to the transmission filter; a signal output from the D / A converter is input to the reception filter; and a signal output from the reception filter is input to the transmission filter The second state input to the filter and the signal output from the D / A converter A switching unit that switches between a third state that is input to the transmission filter, and the signal processing unit switches the switching unit between the second state and the third state when performing calibration. Then, when performing distance measurement communication in which a signal that has passed through the reception filter and a signal that has not passed through the reception filter are transmitted from the transmission antenna to estimate a propagation distance, the switching unit is in the first state. The distance measurement signal transmitted from the communication device is returned, and the communication device compares the signal transmitted in the second state of the switching unit with the signal transmitted in the third state. Thus, a correction value is calculated, and the distance measurement signal transmitted from the terminal is corrected.

上記構成によれば、端末の切替部を第2状態と第3状態とに切り替えることで端末内の受信フィルタによる信号の遅延を異なる信号として通信装置に送信することができる。そして、通信装置が異なる信号から補正値を算出し、この補正値によって通信装置が測距信号を補正することができ、信号の補正を効果的に行うことができる。   According to the above configuration, by switching the switching unit of the terminal between the second state and the third state, the signal delay due to the reception filter in the terminal can be transmitted to the communication apparatus as a different signal. And a communication apparatus calculates a correction value from a different signal, and a communication apparatus can correct | amend a ranging signal by this correction value, and can correct | amend a signal effectively.

上記伝搬距離推定装置について、前記第1状態は、前記受信アンテナと前記受信フィルタとが接続されるとともに、前記受信フィルタと前記送信フィルタとが接続された状態であって、前記第2状態は、前記D/Aコンバータと前記受信フィルタとが接続されるとともに、前記受信フィルタと前記送信フィルタとが接続された状態であって、前記第3状態は、前記D/Aコンバータと前記送信フィルタとが接続された状態であることが好ましい。   Regarding the propagation distance estimation apparatus, the first state is a state in which the reception antenna and the reception filter are connected, and the reception filter and the transmission filter are connected, and the second state is: The D / A converter and the reception filter are connected, and the reception filter and the transmission filter are connected, and the third state is that the D / A converter and the transmission filter are The connected state is preferable.

上記構成によれば、受信アンテナと受信フィルタとを接続するとともに、送信アンテナと送信フィルタとが接続された第1状態とすることで、通信装置から送信された測距信号を受信アンテナが受信して、受信フィルタ及び送信フィルタを介して送信アンテナから測距信号を送信することができる。また、D/Aコンバータから出力された信号が受信フィルタを通過する第2状態と、D/Aコンバータから出力された信号が受信フィルタを通過しない第3状態と、によって受信フィルタを通過したことによる遅延を含む信号と遅延を含まない信号を送信アンテナから送信することができる。   According to the above configuration, the reception antenna receives the ranging signal transmitted from the communication device by connecting the reception antenna and the reception filter and setting the transmission antenna and the transmission filter in the first state. Thus, the ranging signal can be transmitted from the transmission antenna via the reception filter and the transmission filter. Further, the signal output from the D / A converter passes through the reception filter in the second state in which the signal passes through the reception filter and the third state in which the signal output from the D / A converter does not pass through the reception filter. A signal including a delay and a signal not including a delay can be transmitted from the transmission antenna.

上記伝搬距離推定装置について、前記切替部は、前記受信フィルタに対して接続される前記受信アンテナと前記D/Aコンバータとを切り替える第1スイッチと、前記送信フィルタに対して接続される前記受信フィルタと前記D/Aコンバータとを切り替える第2スイッチと、を備えることが好ましい。   In the propagation distance estimation apparatus, the switching unit includes a first switch that switches between the reception antenna connected to the reception filter and the D / A converter, and the reception filter connected to the transmission filter. And a second switch for switching between the D / A converter.

上記構成によれば、第1スイッチと第2スイッチとを切り替えることで、第1状態と第2状態と第3状態とを切り替えることができる。   According to the above configuration, the first state, the second state, and the third state can be switched by switching the first switch and the second switch.

本発明によれば、伝搬距離の推定において信号の補正を効果的に行うことができる。   According to the present invention, it is possible to effectively correct a signal in estimating a propagation distance.

伝搬距離推定装置の概略構成を示すブロック図。The block diagram which shows schematic structure of a propagation distance estimation apparatus. 伝搬距離推定装置の端末を示すブロック図。The block diagram which shows the terminal of a propagation distance estimation apparatus. 伝搬距離推定装置の端末を示すブロック図。The block diagram which shows the terminal of a propagation distance estimation apparatus.

以下、図1〜図3を参照して、伝搬距離推定装置の一実施形態について説明する。
図1に示すように、通信装置1及び端末2には、これら2者間の電波送信にかかる距離(伝搬距離d)を推定する伝搬距離推定装置3が設けられている。伝搬距離推定装置3は、例えば電子キーのキー照合を無線によって行う電子キーシステムに搭載されている。この場合、電子キーシステムは、通信装置1及び端末2の間で仮にID照合が成立していても、伝搬距離推定装置3によって求まる伝搬距離dが閾値以上であれば、不正通信の可能性が高いとして、ID照合成立を不許可とする。
Hereinafter, an embodiment of a propagation distance estimation apparatus will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the communication device 1 and the terminal 2 are provided with a propagation distance estimation device 3 that estimates a distance (propagation distance d) required for radio wave transmission between the two parties. The propagation distance estimation device 3 is mounted, for example, in an electronic key system that performs key collation of electronic keys wirelessly. In this case, even if ID verification is established between the communication device 1 and the terminal 2, if the propagation distance d obtained by the propagation distance estimation device 3 is equal to or greater than the threshold value, the electronic key system has a possibility of unauthorized communication. If it is high, ID verification establishment is not permitted.

通信装置1は、各々異なる周波数の無変調連続波(CW波)として複素信号fn(p)を出力する複数の発振器4(例えばN個)を備える。各周波数の複素信号fn(p)は、「n」が「1」〜「N」をとり、信号成分として実部及び虚部を有する。なお、「n」は、何番目の周波数かを表す数であり、「N」は、使用する周波数の総数であり、「p」は離散時間である。 The communication device 1 includes a plurality of oscillators 4 (for example, N) that output complex signals f n (p) as unmodulated continuous waves (CW waves) each having a different frequency. The complex signal f n (p) of each frequency has “n” ranging from “1” to “N”, and has a real part and an imaginary part as signal components. Note that “n” is a number indicating what number frequency, “N” is the total number of frequencies to be used, and “p” is discrete time.

通信装置1は、発振器4から入力する各複素信号fn(p)から実部を取り出す実数取出部5を備える。実数取出部5は、複素信号fn(p)からの実部の取り出しにより、信号real(fn(p))を出力する。なお、real(・)は、複素数から実数を取り出す関数を示す。 The communication device 1 includes a real number extraction unit 5 that extracts a real part from each complex signal f n (p) input from the oscillator 4. The real number extraction unit 5 outputs a signal real (f n (p)) by extracting the real part from the complex signal f n (p). Note that real (·) indicates a function that extracts a real number from a complex number.

通信装置1は、実数取出部5から出力された信号real(fn(p))を加算する加算器6と、加算器6から出力される合成信号real(F(p))をD/A変換するD/Aコンバータ7とを備える。通信装置1は、D/A変換後の合成信号real(F(t))と局部発振器8から入力する発振信号とを乗算するミキサ9と、乗算後の信号をフィルタリングするバンドパスフィルタ10と、バンドパスフィルタ10を通過した合成信号を測距信号real(F(t))cos(ω1t)として送信する送信アンテナ11とを備える。なお、「F(p)」及び「F(t)」は、合成された複素信号であり、「t」は、連続時間である。 The communication device 1 adds the signal real (f n (p)) output from the real number extraction unit 5 and the synthesized signal real (F (p)) output from the adder 6 to the D / A. And a D / A converter 7 for conversion. The communication device 1 includes a mixer 9 that multiplies the synthesized signal real (F (t)) after D / A conversion and an oscillation signal input from the local oscillator 8, a bandpass filter 10 that filters the signal after multiplication, A transmission antenna 11 is provided that transmits the combined signal that has passed through the bandpass filter 10 as a ranging signal real (F (t)) cos (ω 1 t). “F (p)” and “F (t)” are synthesized complex signals, and “t” is a continuous time.

端末2は、通信装置1から送信された測距信号real(F(t))cos(ω1t)を伝搬時間t0分遅れた信号で受信する受信アンテナ12と、この受信信号real(F(t−t0))cos(ω1t)をフィルタリングする受信フィルタとしてのバンドパスフィルタ13とを備える。端末2は、バンドパスフィルタ13を通過した信号と局部発振器14から入力する発振信号とを乗算するミキサ15とを備える。 The terminal 2 receives the ranging signal real (F (t)) cos (ω 1 t) transmitted from the communication device 1 with a signal delayed by the propagation time t 0, and the received signal real (F (t−t 0 )) a band pass filter 13 as a reception filter for filtering cos (ω 1 t). The terminal 2 includes a mixer 15 that multiplies the signal that has passed through the bandpass filter 13 and the oscillation signal that is input from the local oscillator 14.

端末2は、通信装置1から受信信号real(F(t−t0))cos(ω1t)を受信したとき、この受信信号real(F(t−t0))cos(ω1t)を通信装置1に返信する動作を実行する。
端末2は、ミキサ15にて乗算後の信号をフィルタリングする送信フィルタとしてのバンドパスフィルタ22と、バンドパスフィルタ22を通過した信号を測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)として送信する送信アンテナ23とを備える。
When the terminal 2 receives the received signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 1 t) from the communication apparatus 1, the received signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 1 t) Is returned to the communication apparatus 1.
The terminal 2 uses a band-pass filter 22 as a transmission filter for filtering the signal after multiplication by the mixer 15, and a distance measurement signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t) and a transmission antenna 23 for transmission.

通信装置1は、端末2から送信された測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)を伝搬時間t0遅れた信号で受信する受信アンテナ24を備える。通信装置1は、受信アンテナ24の後段の一方の経路に、バンドパスフィルタ25、局部発振器26、ミキサ27、ローパスフィルタ28及びA/Dコンバータ29を備える。バンドパスフィルタ25は、受信アンテナ24が受信した測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)をフィルタリングする。ミキサ27は、バンドパスフィルタ25を通過した信号と局部発振器26から入力する発振信号とを乗算する。ローパスフィルタ28は、ミキサ27で合成された信号のうち低い周波数のみ通過させる。A/Dコンバータ29は、ローパスフィルタ28を通過した測距信号real(F(t−2t0))をA/D変換して、測距信号real(F(p−2t0))を出力する。 The communication device 1 includes a receiving antenna 24 that receives the distance measurement signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t) transmitted from the terminal 2 as a signal delayed by the propagation time t 0 . The communication device 1 includes a band-pass filter 25, a local oscillator 26, a mixer 27, a low-pass filter 28, and an A / D converter 29 on one path following the receiving antenna 24. The band pass filter 25 filters the ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) received by the receiving antenna 24. The mixer 27 multiplies the signal that has passed through the bandpass filter 25 and the oscillation signal input from the local oscillator 26. The low pass filter 28 passes only a low frequency among the signals synthesized by the mixer 27. The A / D converter 29 A / D converts the ranging signal real (F (t−2t 0 )) that has passed through the low-pass filter 28 and outputs the ranging signal real (F (p−2t 0 )). .

通信装置1は、受信アンテナ24の後段の他方の経路に、バンドパスフィルタ30、移送器31、ミキサ32、ローパスフィルタ33及びA/Dコンバータ34を備える。バンドパスフィルタ30は、受信アンテナ24が受信した測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)をフィルタリングする。ミキサ32は、バンドパスフィルタ30を通過した信号と、局部発振器26から出力される発振信号を移送器31によって90°位相を遅らせた信号とを乗算する。ローパスフィルタ33は、ミキサ32で合成された信号のうち、低い周波数のみ通過させる。A/Dコンバータ34は、ローパスフィルタ33を通過した信号をA/D変換して、測距信号img(F(p−2t0))を出力する。なお、img(・)は、複素数から虚部を取り出す関数を示す。 The communication device 1 includes a band-pass filter 30, a transfer device 31, a mixer 32, a low-pass filter 33, and an A / D converter 34 on the other path following the reception antenna 24. The band pass filter 30 filters the ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) received by the receiving antenna 24. The mixer 32 multiplies the signal that has passed through the band-pass filter 30 by the signal obtained by delaying the oscillation signal output from the local oscillator 26 by 90 ° by the transfer device 31. The low-pass filter 33 passes only a low frequency among the signals synthesized by the mixer 32. The A / D converter 34 A / D-converts the signal that has passed through the low-pass filter 33 and outputs a distance measurement signal img (F (p−2t 0 )). Note that img (•) indicates a function for extracting an imaginary part from a complex number.

通信装置1は、実部及び虚部から複素信号を算出する複素化部35を備える。複素化部35は、A/Dコンバータ29から入力する測距信号real(F(p−2t0))とA/Dコンバータ34から入力する測距信号img(F(p−2t0))とを基に、複素信号F(p−2t0)を算出する。 The communication device 1 includes a complexing unit 35 that calculates a complex signal from a real part and an imaginary part. The complexing unit 35 receives the ranging signal real (F (p-2t 0 )) input from the A / D converter 29 and the ranging signal img (F (p-2t 0 )) input from the A / D converter 34. Based on the above, the complex signal F (p−2t 0 ) is calculated.

通信装置1は、通信装置1及び端末2の間の電波の伝搬距離dを推定する一連の処理を実行する相関演算部40及び距離推定部41を備える。相関演算部40は、通信装置1で受信した測距信号F(p−2t0)と、fn(p)の複素共役とを乗算し、その平均をとる相関演算を行って、F(p−2t0)の各周波数成分を抽出する。距離推定部41は、相関演算部40が抽出した周波数成分の位相から伝搬距離dを推定する。 The communication device 1 includes a correlation calculation unit 40 and a distance estimation unit 41 that execute a series of processes for estimating a radio wave propagation distance d between the communication device 1 and the terminal 2. The correlation calculation unit 40 multiplies the ranging signal F (p−2t 0 ) received by the communication device 1 by the complex conjugate of f n (p), performs a correlation calculation that takes the average, and calculates F (p Each frequency component of −2t 0 ) is extracted. The distance estimation unit 41 estimates the propagation distance d from the phase of the frequency component extracted by the correlation calculation unit 40.

次に、図1〜図3を用いて、伝搬距離推定装置3の作用及び効果を説明する。なお、本例は、端末2側での信号処理は何も行われていないものとして定式化している。
図1に示すように、各発振器4(総数N個)は、各々異なる周波数の複素信号f1(p)〜fN(p)を実数取出部5に出力する(n=1〜N)。実数取出部5は、各複素信号f1(p)〜fN(p)において実部を取り出し、実数のみから構築される信号real(f1(p))〜real(fN(p))を加算器6に出力する。加算器6は、これら信号real(f1(p))〜real(fN(p))を足し合わせて合成信号real(F(p))とし、これをD/Aコンバータ7に出力する。合成信号real(F(p))は、次式(1)により表される。
Next, the operation and effect of the propagation distance estimation apparatus 3 will be described with reference to FIGS. Note that this example is formulated assuming that no signal processing is performed on the terminal 2 side.
As shown in FIG. 1, each oscillator 4 (total number N) outputs complex signals f 1 (p) to f N (p) having different frequencies to the real number extraction unit 5 (n = 1 to N). The real number extraction unit 5 extracts a real part from each of the complex signals f 1 (p) to f N (p), and signals real (f 1 (p)) to real (f N (p)) constructed from only real numbers. Is output to the adder 6. The adder 6 adds these signals real (f 1 (p)) to real (f N (p)) into a composite signal real (F (p)), and outputs this to the D / A converter 7. The synthesized signal real (F (p)) is expressed by the following equation (1).

Figure 2018194329
合成信号real(F(p))は、D/Aコンバータ7によってD/A変換され、合成信号real(F(t))としてミキサ9に出力される。ミキサ9に入力された合成信号real(F(t))は、局部発振器8から入力する発振信号と乗算され、バンドパスフィルタ10により所定帯域の信号のみが通過される。バンドパスフィルタ10を通過した合成信号real(F(t))は、測距信号real(F(t))cos(ω1t)として送信アンテナ11から端末2に向けて送信される。
Figure 2018194329
The synthesized signal real (F (p)) is D / A converted by the D / A converter 7 and output to the mixer 9 as a synthesized signal real (F (t)). The synthesized signal real (F (t)) input to the mixer 9 is multiplied by the oscillation signal input from the local oscillator 8, and only a signal in a predetermined band is passed by the band pass filter 10. The synthesized signal real (F (t)) that has passed through the bandpass filter 10 is transmitted from the transmitting antenna 11 toward the terminal 2 as a distance measurement signal real (F (t)) cos (ω 1 t).

通信装置1の送信アンテナ11から送信された測距信号real(F(t))cos(ω1t)は、伝搬時間t0後、端末2に到達する。なお、測距信号real(F(t))cos(ω1t)は、複素信号f1(p)〜fN(p)を合成することにより生成された所定波形が繰り返し出現する繰り返し信号である。また、送信信号real(F(t))cos(ω1t)は、広帯域信号である。 The ranging signal real (F (t)) cos (ω 1 t) transmitted from the transmission antenna 11 of the communication device 1 reaches the terminal 2 after the propagation time t 0 . The distance measurement signal real (F (t)) cos (ω 1 t) is a repetitive signal in which a predetermined waveform generated by combining the complex signals f 1 (p) to f N (p) repeatedly appears. is there. The transmission signal real (F (t)) cos (ω 1 t) is a wideband signal.

端末2は、通信装置1から送信された測距信号real(F(t))cos(ω1t)を、伝搬時間t0遅れた信号、すなわちreal(F(t−t0))cos(ω1t)として受信アンテナ12で受信する。この受信信号real(F(t−t0))cos(ω1t)は、バンドパスフィルタ13を通過後、ミキサ15に出力される。ミキサ15に入力された受信信号real(F(t−t0))cos(ω1t)は、局部発振器14から入力する発振信号と乗算され、バンドパスフィルタ22により所定帯域のみ通過される。そして、バンドパスフィルタ22を通過した信号が測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)として送信アンテナ23から通信装置1に向けて無線送信される。 The terminal 2 receives the distance measurement signal real (F (t)) cos (ω 1 t) transmitted from the communication device 1 from the signal delayed by the propagation time t 0 , that is, real (F (t−t 0 )) cos ( The signal is received by the receiving antenna 12 as ω 1 t). The received signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 1 t) is output to the mixer 15 after passing through the band-pass filter 13. The received signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 1 t) input to the mixer 15 is multiplied by the oscillation signal input from the local oscillator 14, and passes only a predetermined band by the band pass filter 22. Then, the signal that has passed through the bandpass filter 22 is wirelessly transmitted from the transmission antenna 23 to the communication device 1 as a distance measurement signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t).

端末2の送信アンテナ23から送信された測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)は、伝搬時間t0後、通信装置1に到達する。なお、ここで端末2から送信される測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)は、通信装置1から端末2に送信された測距信号real(F(t))cos(ω1t)と波形は同じであるものの、位相が所定時間遅れた中心周波数の異なる信号となっている。 The ranging signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t) transmitted from the transmission antenna 23 of the terminal 2 reaches the communication device 1 after the propagation time t 0 . Here, the distance measurement signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t) transmitted from the terminal 2 is the distance measurement signal real (F (t)) transmitted from the communication apparatus 1 to the terminal 2. ) Although the waveform is the same as cos (ω 1 t), the signals are different in center frequency and delayed in phase by a predetermined time.

端末2から送信された測距信号real(F(t−t0))cos(ω2t)は、伝搬時間t0遅れた信号、すなわちreal(F(t−2t0))cos(ω2t)として通信装置1に到達する。この測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)は、バンドパスフィルタ25,30の各々に入力される。バンドパスフィルタ25に入力された測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)は、所定帯域のみ通過され、ミキサ27に出力される。ミキサ27に入力された測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)は、局部発振器26から入力した発振信号と乗算され、ローパスフィルタ28により低帯域のみ通過される。ローパスフィルタ28を通過した測距信号real(F(t−2t0))は、A/Dコンバータ29によってA/D変換され、測距信号real(F(p−2t0))として複素化部35に入力される。 The ranging signal real (F (t−t 0 )) cos (ω 2 t) transmitted from the terminal 2 is a signal delayed by the propagation time t 0 , that is, real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 The communication device 1 is reached as t). The distance measurement signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) is input to each of the bandpass filters 25 and 30. The ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) input to the band pass filter 25 is passed through only a predetermined band and is output to the mixer 27. The ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) input to the mixer 27 is multiplied by the oscillation signal input from the local oscillator 26, and passes only in the low band by the low-pass filter 28. The distance measurement signal real (F (t−2t 0 )) that has passed through the low-pass filter 28 is A / D converted by the A / D converter 29 and is converted into a distance measurement signal real (F (p−2t 0 )). 35.

バンドパスフィルタ30に入力された測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)は、所定帯域のみ通過され、ミキサ32に出力される。ミキサ32に入力された測距信号real(F(t−2t0))cos(ω2t)は、局部発振器26から入力した90°位相遅れの発振信号と乗算され、ローパスフィルタ33により低帯域のみ通過される。ローパスフィルタ33を通過した信号は、A/Dコンバータ34によってA/D変換され、測距信号img(F(p−2t0))として複素化部35に入力される。 The ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) input to the band pass filter 30 passes only a predetermined band and is output to the mixer 32. The ranging signal real (F (t−2t 0 )) cos (ω 2 t) input to the mixer 32 is multiplied by the 90 ° phase-delayed oscillation signal input from the local oscillator 26, and the low-pass filter 33 reduces the low band. Only passed through. The signal that has passed through the low-pass filter 33 is A / D converted by the A / D converter 34 and input to the complexing unit 35 as a distance measurement signal img (F (p−2t 0 )).

複素化部35は、A/Dコンバータ29から測距信号real(F(p−2t0))を入力し、A/Dコンバータ34から測距信号img(F(p−2t0))を入力すると、これらを複素化することにより、複素信号F(p−2t0)を算出する。複素化部35は、算出した複素信号F(p−2t0)を、相関演算部40に出力する。 The complexing unit 35 inputs the ranging signal real (F (p-2t 0 )) from the A / D converter 29 and the ranging signal img (F (p-2t 0 )) from the A / D converter 34. Then, a complex signal F (p−2t 0 ) is calculated by complexing them. The complexing unit 35 outputs the calculated complex signal F (p−2t 0 ) to the correlation calculation unit 40.

相関演算部40は、通信装置1が送信する測距信号F(p)と、端末2から受信した測距信号F(p−2t0)との間に生じている位相回転量を周波数fn(p)ごとに求め、さらに隣り合う周波数fn(p)における位相回転量の差を求める。そして、距離推定部41は、相関演算部40が求めた位相回転量から、通信装置1及び端末2の間の伝搬距離dを算出する。 The correlation calculation unit 40 uses the phase rotation amount generated between the ranging signal F (p) transmitted from the communication device 1 and the ranging signal F (p−2t 0 ) received from the terminal 2 as the frequency f n. It is obtained every (p), and the difference in the amount of phase rotation at the adjacent frequency f n (p) is obtained. Then, the distance estimation unit 41 calculates the propagation distance d between the communication device 1 and the terminal 2 from the phase rotation amount obtained by the correlation calculation unit 40.

なお、伝搬距離推定装置は、端末2内のフィルタによって遅延が発生して伝搬距離の推定に影響を及ぼすことがあるため信号の補正が必要である。特に、バンドパスフィルタ13として表面弾性波フィルタ(SAWフィルタ:Surface Acoustic Wave フィルタ)を用いた場合には帯域幅が狭いため温度によって特性が変わり帯域幅がずれて遅延が発生し易い。なお、表面弾性波フィルタに限らず、他のフィルタにおいても多少の遅延が発生する。   Note that the propagation distance estimation apparatus needs to correct a signal because a delay may be generated by a filter in the terminal 2 to affect the estimation of the propagation distance. In particular, when a surface acoustic wave filter (SAW filter: Surface Acoustic Wave filter) is used as the bandpass filter 13, the bandwidth is narrow and the characteristics change depending on the temperature, and the bandwidth tends to shift and delay is likely to occur. Note that some delay occurs not only in the surface acoustic wave filter but also in other filters.

そこで、図1〜図3に示すように、端末2は、端末2に設けられた受信側のバンドパスフィルタ13を通過することによる信号の遅延を算出するために、受信側のバンドパスフィルタ13を通過する回路と受信側のバンドパスフィルタ13を通過しない回路とを備えている。すなわち、端末2は、信号を出力する信号処理部18と、信号処理部18から出力された信号をD/A変換するD/Aコンバータ19と、D/Aコンバータ19から入力する信号と局部発振器20から入力する発振信号とを乗算するミキサ21とを備えている。ミキサ21から出力された信号は、受信側のバンドパスフィルタ13を通過する回路と、受信側のバンドパスフィルタ13を通過しない回路とに接続線53を介してそれぞれ入力される。端末2は、受信アンテナ12が受信した信号を受信側のバンドパスフィルタ13に出力するとともに、受信側のバンドパスフィルタ13から出力された信号をミキサ15を介して送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第1状態と、D/Aコンバータ19から出力された信号をミキサ21を介して受信側のバンドパスフィルタ13に入力するとともに、受信側のバンドパスフィルタ13から出力された信号をミキサ15を介して送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第2状態と、D/Aコンバータ19から出力された信号をミキサ21を介して送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第3状態とを切り替える切替部50とを備えている。第1状態は、受信アンテナ12と受信側のバンドパスフィルタ13とが接続されるとともに、受信側のバンドパスフィルタ13と送信側のバンドパスフィルタ22とがミキサ15を介して接続された状態である。第2状態は、D/Aコンバータ19と受信側のバンドパスフィルタ13とがミキサ21を介して接続されるとともに、受信側のバンドパスフィルタ13と送信側のバンドパスフィルタ22とが接続された状態である。第3状態は、D/Aコンバータ19と送信側のバンドパスフィルタ22とがミキサ21とミキサ15とを介して接続された状態である。   Accordingly, as illustrated in FIGS. 1 to 3, the terminal 2 receives the band-pass filter 13 on the reception side in order to calculate the delay of the signal caused by passing through the band-pass filter 13 on the reception side provided in the terminal 2. And a circuit that does not pass through the band-pass filter 13 on the receiving side. That is, the terminal 2 includes a signal processing unit 18 that outputs a signal, a D / A converter 19 that performs D / A conversion on the signal output from the signal processing unit 18, a signal that is input from the D / A converter 19, and a local oscillator 20 is provided with a mixer 21 that multiplies the oscillation signal input from 20. The signal output from the mixer 21 is input via a connection line 53 to a circuit that passes through the reception-side bandpass filter 13 and a circuit that does not pass through the reception-side bandpass filter 13. The terminal 2 outputs the signal received by the receiving antenna 12 to the band-pass filter 13 on the reception side, and outputs the signal output from the band-pass filter 13 on the reception side to the band-pass filter 22 on the transmission side via the mixer 15. The first state to be input and the signal output from the D / A converter 19 are input to the reception-side bandpass filter 13 via the mixer 21 and the signal output from the reception-side bandpass filter 13 is input to the mixer 15. Between the second state that is input to the band-pass filter 22 on the transmission side via the first and the third state that the signal output from the D / A converter 19 is input to the band-pass filter 22 on the transmission side via the mixer 21. And a switching unit 50. The first state is a state in which the reception antenna 12 and the reception-side bandpass filter 13 are connected, and the reception-side bandpass filter 13 and the transmission-side bandpass filter 22 are connected via the mixer 15. is there. In the second state, the D / A converter 19 and the reception-side bandpass filter 13 are connected via the mixer 21, and the reception-side bandpass filter 13 and the transmission-side bandpass filter 22 are connected. State. The third state is a state in which the D / A converter 19 and the transmission-side band pass filter 22 are connected via the mixer 21 and the mixer 15.

切替部50は、受信側のバンドパスフィルタ13に対して接続される受信アンテナ12とD/Aコンバータ19とを切り替える第1スイッチ51と、送信アンテナ23に対して接続される受信アンテナ12とD/Aコンバータ19とを切り替える第2スイッチ52とを備えている。接続線53は、ミキサ21から分岐して第1スイッチ51と第2スイッチ52とに接続されている。信号処理部18には第1スイッチ51及び第2スイッチ52の状態を切り替える指示線54の一端が接続されている。また指示線54の他端が第1スイッチ51及び第2スイッチ52にそれぞれ接続されている。   The switching unit 50 includes a first switch 51 that switches between the reception antenna 12 connected to the band-pass filter 13 on the reception side and the D / A converter 19, and the reception antenna 12 and D connected to the transmission antenna 23. / A converter 19 and a second switch 52 for switching. The connection line 53 branches from the mixer 21 and is connected to the first switch 51 and the second switch 52. One end of an instruction line 54 for switching the state of the first switch 51 and the second switch 52 is connected to the signal processing unit 18. The other end of the instruction line 54 is connected to the first switch 51 and the second switch 52, respectively.

信号処理部18は、校正を行う際には、切替部50を第2状態と第3状態とに切り替えることで、受信側のバンドパスフィルタ13を通過した信号と受信側のバンドパスフィルタ13を通過していない信号とを送信アンテナ23から送信する。信号処理部18は、伝搬距離を推定する測距通信を行う際には、切替部50を第1状態に切り替えて、通信装置1から送信された測距信号を返信する。   When calibrating, the signal processing unit 18 switches the switching unit 50 between the second state and the third state, so that the signal passing through the reception-side bandpass filter 13 and the reception-side bandpass filter 13 are changed. A signal that has not passed is transmitted from the transmission antenna 23. When performing the ranging communication for estimating the propagation distance, the signal processing unit 18 switches the switching unit 50 to the first state and returns the ranging signal transmitted from the communication device 1.

通信装置1は、切替部50の第2状態において送信された信号と第3状態において送信された信号とを比較することで補正値を算出し、端末2から送信された測距信号を補正した上で、測距信号の伝搬距離dを推定する。   The communication device 1 calculates the correction value by comparing the signal transmitted in the second state of the switching unit 50 and the signal transmitted in the third state, and corrects the ranging signal transmitted from the terminal 2 Above, the propagation distance d of the ranging signal is estimated.

具体的には、D/Aコンバータ19の出力をF(t−t1)とし、ミキサ21の出力をreal{F(t−t1)}cos(ω1t)とする。ここで、t1は通信装置1と端末2との基準時間のずれを表す時間である。D/Aコンバータ19はIQ信号(複素信号)を出力するものとし、ミキサ21はIQミキサとする。 Specifically, the output of the D / A converter 19 is F (t−t 1 ), and the output of the mixer 21 is real {F (t−t 1 )} cos (ω 1 t). Here, t 1 is a time representing a difference in reference time between the communication device 1 and the terminal 2. The D / A converter 19 outputs an IQ signal (complex signal), and the mixer 21 is an IQ mixer.

図3に示すように、バンドパスフィルタ13を信号が通過しない場合、ミキサ15からバンドパスフィルタ22を通過した信号はreal{F(t−t1)}cos(ω2t)となり、通信装置1の受信信号はreal{F(t−t0−t1)}cos(ω2t)となり、A/D変換されて複素化された信号は、F(p−t0−t1)となる。そして、上記信号を用いて測距すると、遅れ時間(t0+t1)に応じた距離d1が算出される。 As shown in FIG. 3, when the signal does not pass through the bandpass filter 13, the signal that has passed through the bandpass filter 22 from the mixer 15 becomes real {F (t−t 1 )} cos (ω 2 t). The received signal 1 is real {F (t−t 0 −t 1 )} cos (ω 2 t), and the signal that is complexed by A / D conversion is F (p−t 0 −t 1 ). Become. When the distance is measured using the above signal, a distance d 1 corresponding to the delay time (t 0 + t 1 ) is calculated.

図2に示すように、バンドパスフィルタ13を信号が通過する場合、バンドパスフィルタ13を通過した信号はreal{F(t−t1−t2)}cos(ω1t)となり、ミキサ15からバンドパスフィルタ22を通過した信号はreal{F(t−t1−t2)}cos(ω2t)となり、通信装置1の受信信号はreal{F(t−t0−t1−t2)}cos(ω2t)となり、A/D変換されて複素化された信号は、F(p−t0−t1−t2)となる。ここで、t2はバンドパスフィルタ13による遅延時間である。そして、上記信号を用いて測距すると、遅れ時間(t0+t1+t2)に応じた距離d2が算出される。 As shown in FIG. 2, when the signal passes through the bandpass filter 13, the signal that has passed through the bandpass filter 13 becomes real {F (t−t 1 −t 2 )} cos (ω 1 t), and the mixer 15 The signal that has passed through the band-pass filter 22 is real {F (t−t 1 −t 2 )} cos (ω 2 t), and the received signal of the communication apparatus 1 is real {F (t−t 0 −t 1 − t 2 )} cos (ω 2 t), and the signal that has been A / D converted and complexed becomes F (p−t 0 −t 1 −t 2 ). Here, t 2 is a delay time by the band pass filter 13. When the distance is measured using the above signal, a distance d 2 corresponding to the delay time (t 0 + t 1 + t 2 ) is calculated.

(d1-d2)は、バンドパスフィルタ13による遅延時間t2に応じた距離である。よって、測距の際に(d1-d2)を差し引けばバンドパスフィルタ13の遅延の影響なく測距が可能となる。 (d 1 -d 2 ) is a distance according to the delay time t 2 by the bandpass filter 13. Therefore, if (d 1 -d 2 ) is subtracted during distance measurement, distance measurement can be performed without the influence of the delay of the bandpass filter 13.

上記のような構成によって、端末2の切替部50を第2状態と第3状態とに切り替えることで端末2内の受信側のバンドパスフィルタ13による信号の遅延を異なる信号として通信装置1に送信することができる。そして、通信装置1が異なる信号から補正値を算出し、この補正値によって通信装置1が測距信号を補正することができ、信号の補正を効果的に行うことができる。また、端末2においては、異なる信号を送信するのみで、測距信号の補正を行う必要がないので高性能な演算処理部を必要としない。   With the configuration as described above, the switching unit 50 of the terminal 2 is switched between the second state and the third state, so that the signal delay caused by the band-pass filter 13 on the receiving side in the terminal 2 is transmitted to the communication device 1 as a different signal. can do. Then, the communication device 1 calculates a correction value from different signals, and the communication device 1 can correct the distance measurement signal based on the correction value, thereby effectively correcting the signal. Further, since the terminal 2 only transmits different signals and does not need to correct the ranging signal, a high-performance arithmetic processing unit is not required.

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)端末2の切替部50を第2状態と第3状態とに切り替えることで端末2内の受信側のバンドパスフィルタ13による信号の遅延を異なる信号として通信装置1に送信することができる。そして、通信装置1が異なる信号から補正値を算出し、この補正値によって通信装置1が測距信号を補正することができ、信号の補正を効果的に行うことができる。
As described above, according to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) By switching the switching unit 50 of the terminal 2 between the second state and the third state, the signal delay by the band-pass filter 13 on the receiving side in the terminal 2 can be transmitted to the communication device 1 as a different signal. . Then, the communication device 1 calculates a correction value from different signals, and the communication device 1 can correct the distance measurement signal based on the correction value, thereby effectively correcting the signal.

(2)受信アンテナ12と受信側のバンドパスフィルタ13とを接続するとともに、送信アンテナ23と送信側のバンドパスフィルタ22とが接続された第1状態とすることで、通信装置1から送信された測距信号を受信アンテナ12が受信して、受信側のバンドパスフィルタ13及び送信側のバンドパスフィルタ22を介して送信アンテナ23から測距信号を送信することができる。また、D/Aコンバータ19から出力された信号が受信側のバンドパスフィルタ13を通過する第2状態と、D/Aコンバータ19から出力された信号が受信側のバンドパスフィルタ13を通過しない第3状態とによって受信側のバンドパスフィルタ13を通過したことによる遅延を含む信号と遅延を含まない信号を送信アンテナ23から送信することができる。   (2) By connecting the receiving antenna 12 and the band-pass filter 13 on the receiving side to the first state in which the transmitting antenna 23 and the band-pass filter 22 on the transmitting side are connected, the signal is transmitted from the communication device 1. The received ranging signal can be received by the receiving antenna 12, and the ranging signal can be transmitted from the transmitting antenna 23 via the receiving-side bandpass filter 13 and the transmitting-side bandpass filter 22. Further, the second state where the signal output from the D / A converter 19 passes through the reception-side bandpass filter 13 and the second state where the signal output from the D / A converter 19 does not pass through the reception-side bandpass filter 13. Depending on the three states, a signal including a delay due to passing through the band-pass filter 13 on the reception side and a signal not including the delay can be transmitted from the transmission antenna 23.

(3)第1スイッチ51と第2スイッチ52とを切り替えることで、第1状態と第2状態と第3状態とを切り替えることができる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
(3) By switching the first switch 51 and the second switch 52, it is possible to switch between the first state, the second state, and the third state.
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.

・上記実施形態では、切替部50が受信側のバンドパスフィルタ13に対して接続される受信アンテナ12とD/Aコンバータ19とを切り替える第1スイッチ51と、送信側のバンドパスフィルタ22に対して接続される受信側のバンドパスフィルタ13とD/Aコンバータ19とを切り替える第2スイッチ52とを備えた。しかしながら、受信アンテナ12が受信した信号を受信側のバンドパスフィルタ13に出力するとともに、受信側のバンドパスフィルタ13が出力した信号を送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第1状態と、D/Aコンバータ19から出力された信号を受信側のバンドパスフィルタ13に入力するとともに、受信側のバンドパスフィルタ13から出力された信号を送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第2状態と、D/Aコンバータ19から出力された信号を送信側のバンドパスフィルタ22に入力する第3状態と、を切り替えることができる切替部50であれば第1スイッチ51と第2スイッチ52との構成に限らない。   In the above embodiment, the switching unit 50 switches the reception antenna 12 connected to the reception-side bandpass filter 13 and the D / A converter 19, and the transmission-side bandpass filter 22. And a second switch 52 for switching between the reception-side bandpass filter 13 and the D / A converter 19. However, the first state in which the signal received by the reception antenna 12 is output to the band-pass filter 13 on the reception side and the signal output from the band-pass filter 13 on the reception side is input to the band-pass filter 22 on the transmission side, and D A second state in which the signal output from the / A converter 19 is input to the band-pass filter 13 on the reception side and the signal output from the band-pass filter 13 on the reception side is input to the band-pass filter 22 on the transmission side; If the switching unit 50 can switch between the third state in which the signal output from the D / A converter 19 is input to the band-pass filter 22 on the transmission side, the first switch 51 and the second switch 52 are configured. Not exclusively.

・上記実施形態では、通信装置1が算出した補正値によって端末2から送信された測距信号を補正した上で測距信号の伝搬距離を推定したが、通信装置1が測距信号の伝搬距離を推定した上で、算出した補正値によって伝搬距離を補正してもよい。   In the above embodiment, the propagation distance of the distance measurement signal is estimated after correcting the distance measurement signal transmitted from the terminal 2 with the correction value calculated by the communication apparatus 1. And the propagation distance may be corrected by the calculated correction value.

・上記実施形態の伝搬距離推定装置3の回路構成、すなわち通信装置1や端末2の回路構成は、実施形態に述べた構成に限らず、他に変更可能である。また、通信装置1は基地局であってもよい。   The circuit configuration of the propagation distance estimation device 3 of the above embodiment, that is, the circuit configuration of the communication device 1 and the terminal 2 is not limited to the configuration described in the embodiment, and can be changed elsewhere. Further, the communication device 1 may be a base station.

・上記実施形態において、伝搬距離d(伝搬時間t0)を電波の位相から推定する演算は、例えばMUSIC法など、種々の方式が採用可能である。
・上記実施形態において、伝搬距離推定装置3は、電子キーシステムに搭載されることに限定されず、他のシステムや機器に適用可能である。
In the above-described embodiment, various methods such as the MUSIC method can be used for the calculation for estimating the propagation distance d (propagation time t 0 ) from the phase of the radio wave.
In the above embodiment, the propagation distance estimation device 3 is not limited to being mounted on the electronic key system, and can be applied to other systems and devices.

・上記実施形態の連続波は、複素信号として取り扱われることに限定されず、種々の方式が採用可能である。
・上記実施形態の連続波は、それぞれのfk(p)の周波数帯域が重なり合わなければ、無変調波に限らず、種々の変調が施された信号としてもよい。
-The continuous wave of the said embodiment is not limited to being handled as a complex signal, A various system is employable.
The continuous wave of the above embodiment is not limited to a non-modulated wave but may be a signal subjected to various modulations as long as the frequency bands of the respective f k (p) do not overlap.

・上記実施形態の連続波は、送信の開始から終了まで全て連続する信号である必要はなく、適宜中断される信号でもよい。
・上記実施形態の端末2の信号処理部18は、通信装置1と既知の方法で信号処理を実施してもよい。これにより、例えば中継器が伝搬距離測定用の信号を通信装置1へ直接送信することで伝搬距離d(伝搬時間t0)を偽装するという手法を防止することができる。
-The continuous wave of the said embodiment does not need to be a continuous signal from the start to the end of transmission, and may be a signal interrupted suitably.
-The signal processing part 18 of the terminal 2 of the said embodiment may implement a signal processing with the communication apparatus 1 by a known method. Thereby, for example, it is possible to prevent a method in which the repeater disguises the propagation distance d (propagation time t 0 ) by directly transmitting a signal for propagation distance measurement to the communication device 1.

・上記実施形態の伝搬距離推定装置3は、伝搬距離dを推定する装置に限定されず、例えば伝搬時間t0を推定する装置でもよい。 And Propagation distance estimation apparatus 3 in the embodiment above is not limited to the apparatus for estimating the propagation distance d, for example, it may be an apparatus for estimating the propagation time t 0.

1…通信装置、2…端末、3…伝搬距離推定装置、4…発振器、5…実数取出部、6…加算器、7…D/Aコンバータ、8…局部発振器、9…ミキサ、10…バンドパスフィルタ、11…送信アンテナ、12…受信アンテナ、13…バンドパスフィルタ、14…局部発振器、15…ミキサ、18…信号処理部、19…D/Aコンバータ、20…局部発振器、21…ミキサ、22…バンドパスフィルタ、23…送信アンテナ、24…受信アンテナ、25,30…バンドパスフィルタ、26…局部発振器、27,32…ミキサ、28,33…ローパスフィルタ、29,34…A/Dコンバータ、35…複素化部、40…相関演算部、41…距離推定部、50…切替部、51…第1スイッチ、52…第2スイッチ、53…接続線、54…指示線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Communication apparatus, 2 ... Terminal, 3 ... Propagation distance estimation apparatus, 4 ... Oscillator, 5 ... Real number extraction part, 6 ... Adder, 7 ... D / A converter, 8 ... Local oscillator, 9 ... Mixer, 10 ... Band Path filter, 11 ... Transmit antenna, 12 ... Receive antenna, 13 ... Band pass filter, 14 ... Local oscillator, 15 ... Mixer, 18 ... Signal processor, 19 ... D / A converter, 20 ... Local oscillator, 21 ... Mixer, 22 ... band pass filter, 23 ... transmitting antenna, 24 ... receiving antenna, 25, 30 ... band pass filter, 26 ... local oscillator, 27, 32 ... mixer, 28, 33 ... low pass filter, 29, 34 ... A / D converter 35 ... complexing unit, 40 ... correlation calculating unit, 41 ... distance estimating unit, 50 ... switching unit, 51 ... first switch, 52 ... second switch, 53 ... connection line, 54 ... indicating line.

Claims (3)

互いに異なる周波数の複数の連続波を通信装置において合成し、これを測距信号として前記通信装置から端末に送信し、当該測距信号を前記端末から前記通信装置に返信させ、当該測距信号の伝搬距離を推定する伝搬距離推定装置において、
前記端末は、前記測距信号を受信する受信アンテナと、受信した前記測距信号をフィルタリングする受信フィルタと、前記受信フィルタがフィルタリングした信号をフィルタリングする送信フィルタと、前記送信フィルタがフィルタリングした信号を送信する送信アンテナと、信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部が処理した信号をD/A変換するD/Aコンバータと、前記受信アンテナが受信した信号を前記受信フィルタに出力するとともに、前記受信フィルタが出力した信号を前記送信フィルタに入力する第1状態と、前記D/Aコンバータから出力された信号を前記受信フィルタに入力するとともに、前記受信フィルタから出力された信号を前記送信フィルタに入力する第2状態と、前記D/Aコンバータから出力された信号を前記送信フィルタに入力する第3状態と、を切り替える切替部と、を備え、
前記信号処理部は、校正を行う際には、前記切替部を前記第2状態と前記第3状態とに切り替えることで、前記受信フィルタを通過した信号と前記受信フィルタを通過していない信号とを前記送信アンテナから送信し、伝搬距離を推定する測距通信を行う際には、前記切替部を前記第1状態に切り替えて、前記通信装置から送信された前記測距信号を返信し、
前記通信装置は、前記切替部の前記第2状態において送信された信号と前記第3状態において送信された信号とを比較することで補正値を算出して、前記端末から送信された前記測距信号を補正する
伝搬距離推定装置。
A plurality of continuous waves having different frequencies are synthesized in the communication device, and this is transmitted as a ranging signal from the communication device to the terminal, the ranging signal is returned from the terminal to the communication device, and the ranging signal In the propagation distance estimation device for estimating the propagation distance,
The terminal includes a reception antenna that receives the ranging signal, a reception filter that filters the received ranging signal, a transmission filter that filters a signal filtered by the reception filter, and a signal that is filtered by the transmission filter. A transmitting antenna for transmitting, a signal processing unit for processing a signal, a D / A converter for D / A converting the signal processed by the signal processing unit, and outputting a signal received by the receiving antenna to the reception filter A first state in which a signal output from the reception filter is input to the transmission filter; a signal output from the D / A converter is input to the reception filter; and a signal output from the reception filter is input to the transmission filter The second state input to the filter and the signal output from the D / A converter And a switching unit for switching, and a third state to be input to the transmission filter,
When the calibration is performed, the signal processing unit switches the switching unit between the second state and the third state, so that a signal that has passed through the reception filter and a signal that has not passed through the reception filter Is transmitted from the transmitting antenna, and when performing ranging communication to estimate the propagation distance, the switching unit is switched to the first state, the ranging signal transmitted from the communication device is returned,
The communication device calculates a correction value by comparing the signal transmitted in the second state of the switching unit with the signal transmitted in the third state, and the distance measurement transmitted from the terminal Propagation distance estimation device that corrects signals.
前記第1状態は、前記受信アンテナと前記受信フィルタとが接続されるとともに、前記受信フィルタと前記送信フィルタとが接続された状態であって、
前記第2状態は、前記D/Aコンバータと前記受信フィルタとが接続されるとともに、前記受信フィルタと前記送信フィルタとが接続された状態であって、
前記第3状態は、前記D/Aコンバータと前記送信フィルタとが接続された状態である
請求項1に記載の伝搬距離推定装置。
The first state is a state in which the reception antenna and the reception filter are connected, and the reception filter and the transmission filter are connected,
The second state is a state in which the D / A converter and the reception filter are connected, and the reception filter and the transmission filter are connected,
The propagation distance estimation apparatus according to claim 1, wherein the third state is a state in which the D / A converter and the transmission filter are connected.
前記切替部は、前記受信フィルタに対して接続される前記受信アンテナと前記D/Aコンバータとを切り替える第1スイッチと、前記送信フィルタに対して接続される前記受信フィルタと前記D/Aコンバータとを切り替える第2スイッチと、を備える
請求項2に記載の伝搬距離推定装置。
The switching unit includes a first switch that switches between the reception antenna connected to the reception filter and the D / A converter, and the reception filter and D / A converter connected to the transmission filter. The propagation distance estimation apparatus according to claim 2, further comprising: a second switch that switches between the two.
JP2017095796A 2017-05-12 2017-05-12 Propagation distance estimating device Pending JP2018194329A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017095796A JP2018194329A (en) 2017-05-12 2017-05-12 Propagation distance estimating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017095796A JP2018194329A (en) 2017-05-12 2017-05-12 Propagation distance estimating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018194329A true JP2018194329A (en) 2018-12-06

Family

ID=64570281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017095796A Pending JP2018194329A (en) 2017-05-12 2017-05-12 Propagation distance estimating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018194329A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022527310A (en) * 2019-03-29 2022-06-01 株式会社デンソー Passive entry / passive start system that performs carrier phase-based ranging using MUSIC-style eigenvalue decomposition for distance determination
US11536824B2 (en) 2019-09-19 2022-12-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Distance measuring apparatus and distance measuring system
DE112021001859T5 (en) 2020-03-26 2023-02-23 Denso Corporation DISTANCE ESTIMATION DEVICE

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022527310A (en) * 2019-03-29 2022-06-01 株式会社デンソー Passive entry / passive start system that performs carrier phase-based ranging using MUSIC-style eigenvalue decomposition for distance determination
US11536824B2 (en) 2019-09-19 2022-12-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Distance measuring apparatus and distance measuring system
DE112021001859T5 (en) 2020-03-26 2023-02-23 Denso Corporation DISTANCE ESTIMATION DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4102375B2 (en) Wireless transmission device and wireless reception device
JP2018194329A (en) Propagation distance estimating device
JP6892271B2 (en) Propagation distance estimator
US20170126337A1 (en) Method and measuring device for intermodulation measurement
US9065841B2 (en) Propagation time measurement device and electronic key system
JP2018194328A (en) Propagation distance estimating device
JP4740069B2 (en) Wraparound canceller
JPWO2005093979A1 (en) Wireless system and wireless communication device
US9106326B2 (en) Method for determining the imperfections of a transmit pathway and of a receive pathway of an apparatus, and associated radio apparatus
JP6340118B2 (en) Sneak path estimation device and sneak canceller
JP6554737B2 (en) Propagation time measurement device
EP3796041B1 (en) Distance measuring apparatus and distance measuring system
JP6989822B2 (en) Propagation distance estimator
JP6296453B2 (en) Signal processing apparatus and signal processing method
JP4881167B2 (en) Wireless relay device
JP2019100816A (en) Propagation distance estimation device
US10069670B2 (en) Transmission and reception circuit, transceiver, and method of correcting time difference of signal
KR100764356B1 (en) A timing estimator in a oqpsk demodulator
JP2019176437A (en) Communication system
JP2658379B2 (en) Propagation path characteristic measuring device
JP4373860B2 (en) Relay broadcasting device for TV broadcasting system
JP4300696B2 (en) Communication device
JP2011124764A (en) Coupling loop interference canceler
JP6043156B2 (en) Frequency deviation compensation device
JP4024718B2 (en) Reception time measuring device and distance measuring device using the same