JP2018194527A - Distance measuring device, distance measuring method, and water level measuring system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電波を用いて対象物との距離を測定する距離測定装置、距離測定方法および水位測定システムに関する。 The present invention relates to a distance measuring device, a distance measuring method, and a water level measuring system that measure a distance from an object using radio waves.
電波によって対象物との距離を測定する技術として、FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave)レーダが知られている(例えば特許文献1参照)。FMCWレーダは、周期的に一定の割合で周波数が上昇し、また下降する電波を発信し、その反射波とのビート成分から、検知対象物までの距離と相対速度を求めるものである。 FMCW (Frequency Modulation Continuous Wave) radar is known as a technique for measuring a distance from an object using radio waves (see, for example, Patent Document 1). The FMCW radar periodically transmits a radio wave whose frequency rises and falls at a constant rate, and obtains the distance to the detection target and the relative velocity from the beat component with the reflected wave.
FMCWレーダにおいては、送信波の変調波形や対象物での送信波の反射面に時間的な変化が生じると、取得した距離情報が正しいのか否かを判断することが困難となり、対象物までの距離を正しく測定することができない場合がある。 In the FMCW radar, if a temporal change occurs in the modulation waveform of the transmission wave or the reflection surface of the transmission wave at the object, it is difficult to determine whether or not the acquired distance information is correct. The distance may not be measured correctly.
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、対象物までの距離を適正に測定することができる距離測定装置、距離測定方法および水位測定システムを提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a distance measuring device, a distance measuring method, and a water level measuring system capable of appropriately measuring the distance to an object.
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る距離測定装置は、送信器と、受信器と、信号処理部と、距離情報生成部とを具備する。
上記送信器は、周波数変調された送信波を送信する。
上記受信器は、前記送信波が対象物で反射した反射波を受信する。
上記信号処理部は、前記受信器から出力される受信信号を直交検波し前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成する。
上記距離情報生成部は、前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて、前記対象物までの距離に関する距離情報を生成する。
In order to achieve the above object, a distance measuring apparatus according to an aspect of the present invention includes a transmitter, a receiver, a signal processing unit, and a distance information generation unit.
The transmitter transmits a frequency-modulated transmission wave.
The receiver receives a reflected wave in which the transmission wave is reflected by an object.
The signal processing unit performs quadrature detection on the reception signal output from the receiver to generate an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the reception signal.
The distance information generation unit generates distance information related to the distance to the object based on the propagation characteristics of each I / Q signal in the time domain.
上記距離測定装置は、受信信号を直交検波した2つの信号(I信号、Q信号)の伝搬特性に基づいて対象物までの距離に関する距離情報を生成するように構成されているため、対象物までの距離を適正に測定することができる。 The distance measuring device is configured to generate distance information related to the distance to the object based on the propagation characteristics of two signals (I signal and Q signal) obtained by orthogonal detection of the received signal. Can be measured properly.
前記距離情報生成部は、前記I/Q信号各々の波形ピークの相関を評価し、その評価結果に基づいて前記距離情報を生成するように構成されてもよい。
典型的には、I/Q信号各々の波形ピークが一致する場合は、生成された距離情報が適正であると評価される。
The distance information generation unit may be configured to evaluate a correlation between waveform peaks of each of the I / Q signals and generate the distance information based on the evaluation result.
Typically, when the waveform peaks of the respective I / Q signals match, the generated distance information is evaluated as appropriate.
前記I/Q信号各々がピークレベルの異なる複数のピーク領域を有し、I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とQ信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係との間に相違がある場合、前記距離情報生成部は、上記相違がある期間の距離情報を無効とするように構成されてもよい。
距離情報を無効とする処理としては、距離情報の生成を中断する処理、生成された距離情報の出力を中止する処理等が含まれる。このように、I/Q信号の伝搬特性から、距離情報の適否が判定されるため、誤った距離情報を測定値として出力することが防止される。
Each of the I / Q signals has a plurality of peak regions having different peak levels, and the relationship between the peak levels between the peak regions in the I signal and the peak level relationship between the peak regions in the Q signal When there is a difference, the distance information generation unit may be configured to invalidate the distance information in the period with the difference.
The processing for invalidating the distance information includes processing for interrupting the generation of distance information, processing for stopping output of the generated distance information, and the like. As described above, since the suitability of the distance information is determined from the propagation characteristics of the I / Q signal, it is possible to prevent erroneous distance information from being output as a measurement value.
本発明の一形態に係る距離測定方法は、周波数変調された送信波を送信することを含む。
前記送信波が対象物で反射した反射波が受信される。
前記反射波の受信信号を直交検波することで、前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号が生成される。
前記I/Q信号各々について時間領域の伝搬特性が算出される。
前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて、前記対象物までの距離に関する距離情報が生成される。
A distance measurement method according to an aspect of the present invention includes transmitting a frequency-modulated transmission wave.
A reflected wave in which the transmitted wave is reflected by an object is received.
By performing quadrature detection on the received signal of the reflected wave, an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the received signal is generated.
A time domain propagation characteristic is calculated for each of the I / Q signals.
Based on the time domain propagation characteristics of each of the I / Q signals, distance information relating to the distance to the object is generated.
前記距離情報を生成する工程は、前記I/Q信号各々の波形ピークの相関を評価し、その評価結果に基づいて前記距離情報を生成してもよい。 The step of generating the distance information may evaluate a correlation between waveform peaks of each of the I / Q signals, and generate the distance information based on the evaluation result.
前記距離情報を生成する工程は、
前記I/Q信号各々の複数の波形ピークを評価し、
I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とQ信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係との間に相違がある場合は、上記相違がある期間の距離情報を無効としてもよい。
The step of generating the distance information includes:
Evaluating a plurality of waveform peaks of each of the I / Q signals;
If there is a difference between the peak level magnitude relationship between each peak area in the I signal and the peak level magnitude relation between each peak area in the Q signal, the distance information for the period in which the difference exists is invalidated. Also good.
本発明の一形態に係る水位測定システムは、送受信部と、信号処理部と、水位情報生成部とを具備する。
上記送受信部は、周波数変調された送信波を送信する送信器と、前記送信波が水面で反射した反射波を受信する受信器とを有する。上記送受信部は、橋梁に設置される。
上記信号処理部は、前記受信器から出力される受信信号を直交検波し前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成する。
上記水位情報生成部は、前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて水位に関する情報を生成する。
The water level measurement system according to an aspect of the present invention includes a transmission / reception unit, a signal processing unit, and a water level information generation unit.
The transmission / reception unit includes a transmitter that transmits a frequency-modulated transmission wave, and a receiver that receives a reflected wave reflected from the water surface by the transmission wave. The transmission / reception unit is installed on a bridge.
The signal processing unit performs quadrature detection on the reception signal output from the receiver to generate an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the reception signal.
The said water level information generation part produces | generates the information regarding a water level based on the propagation characteristic of the time domain of each said I / Q signal.
以上述べたように、本発明によれば、対象物までの距離を適正に測定することができる。 As described above, according to the present invention, the distance to the object can be appropriately measured.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施形態に係る水位測定システム(距離測定装置)の概略構成図、図2は当該水位測定システムの構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a water level measurement system (distance measurement device) according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the water level measurement system.
本実施形態の水位測定システム100は、電波を用いて河川や湖沼の水位を測定するように構成される。図1に示すように、水位測定システム100は、送受信部(アンテナ)10と、信号処理部20と、水位情報生成部30(距離情報生成部)とを備える。
The water
送受信部10は、測定対象である河川や湖沼の上に架け渡された橋梁Bに設置される。橋梁Bは、典型的には、鉄道橋や道路橋であるが、これに限られない。
The transmission /
送受信部10は、送信器11と、受信器12とを有する(図2参照)。送受信部10は、直下の水面Waに向けて電波EWを送信し、水面Waでの反射波RWを受信することが可能に、橋梁Bの適宜の位置(例えば底部中央)に設置される。
The transmission /
信号処理部20は、送信器11から電波EWを送信するための送信信号を生成するとともに、反射波RWを受信する受信器12から出力される受信信号を直交検波して、受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成するように構成される。ここで、I/Q信号は、I信号と、I信号とは位相が90°異なるQ信号との総称をいう。
The
信号処理部20は、図2に示すように、信号発生回路21と、検波回路22とを有する。信号発生回路21は、発振器211と、三角波発生器212と、増幅器213,214と、混合器215とを有する。
As illustrated in FIG. 2, the
図3A〜Dは信号発生回路21の各部の動作の一例を説明する図であって、Aは、送信信号の周波数の時間変化を、Bは、送信波(送信信号)の出力波形を、Cは、受信波(受信信号)の出力波形を、そしてDは、ビート成分の出力波形をそれぞれ示している。図3において、「t」は電波の往復時間、「R」は送受信部10から水面Waまでの距離、「c」は電波の伝搬速度(光速)を表している。
3A to 3D are diagrams for explaining an example of the operation of each part of the
発振器211は、基準周波数が例えば24GHzの高周波信号を発生し、三角波発生器212から入力される三角波で周波数変調された送信信号を、増幅器213を介して送信器11へ出力する。三角波発生器212は、上記高周波信号の周波数を例えば24.05GHz〜24.25GHzの間において一定周期で掃引する(図3A参照)。これにより周期的に一定の割合で周波数が上昇し、あるいは下降する電波が、送信器11から水面Waに向けて送信される(図3B参照)。
The
水面Waで反射した電波EWの反射波RWは、受信器12により受信され、その受信信号が増幅器214を介して混合器215へ入力される(図3C参照)。混合器215は、発振器211が発生した基準周波数の高周波信号と受信器12から出力される受信信号とを混合(乗算)し、そのビート成分(ビート信号)を出力する(図3D参照)。
The reflected wave RW of the radio wave EW reflected by the water surface Wa is received by the
検波回路22は、分配器221と、位相シフタ222と、I信号生成器223と、Q信号生成器224とを有する。
The
分配器221は、混合器215から出力されるビート信号をI信号生成器223とQ信号生成器224とにそれぞれ分配する。位相シフタ222は、発振器211において生成される高周波信号を基準信号として、基準信号の0°成分をI信号生成器223へ入力し、基準信号の90°成分をQ信号生成器224へ入力する。I信号生成器223は、ビート信号と基準信号の0°成分とを混合(乗算)することでI信号を生成し、Q信号生成器224は、ビート信号と基準信号の90°成分とを混合(乗算)することでQ信号を生成する。
The
ここで、I信号とQ信号の二乗和は受信信号の強度に相当し、I信号とQ信号の二乗和の平方根は受信信号の振幅に相当し、I信号とQ信号の逆正接は位相に相当する。I信号(I波)及びQ信号(Q波)の周波数特性の一例を図4に示す。 Here, the square sum of the I signal and the Q signal corresponds to the intensity of the received signal, the square root of the square sum of the I signal and the Q signal corresponds to the amplitude of the received signal, and the arctangent of the I signal and the Q signal corresponds to the phase. Equivalent to. An example of frequency characteristics of the I signal (I wave) and the Q signal (Q wave) is shown in FIG.
水位情報生成部30は、I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて水位に関する情報を生成するように構成される。水位情報生成部30は、信号処理部20と有線で電気的に接続されてもよいし、無線で電気的に接続されてもよい。後者の場合、水位情報生成部30を測定場所以外の場所に設置することができるため、管理性や設置コスト等の点で有利である。
The water level
水位に関する情報は、典型的には、洪水の危険度の判定に用いられる。水位に関する情報には、水位だけでなく、通常時の水面の高さを基準とした水位の変化量(上昇量)や変化率(上昇率)等が含まれてもよい。また、予め設定された複数の水位レベルのうち何れのレベルに属するかの判断結果が含まれてもよい。 Information about the water level is typically used to determine flood risk. The information related to the water level may include not only the water level but also the amount of change (increase amount) or the rate of change (increase rate) of the water level based on the normal water surface height. In addition, a determination result as to which level among a plurality of preset water level levels may be included.
水位情報生成部30は、図示しない表示機器や記憶装置等の外部機器に接続される。これら外部機器は、測定された水位情報の時間変化や水位の上昇率等の監視用データを表示し、あるいはこれらの測定値を記憶する。水位測定システム100はさらに、水面を撮影するカメラ、外気の温度あるいは湿度を検出する温度センサあるいは湿度センサ等をさらに備えていてもよい。
The water level
水位情報生成部30は、図2に示すように、A/D変換器31,32と、FFT(高速フーリエ変換)演算器33と、判断部34とを有する。
As shown in FIG. 2, the water level
A/D変換器31,32は、I/Q信号各々をアナログ信号からデジタル信号に変換して、FFT演算器33へ出力する。FFT演算器33は、I/Q信号各々を逆フーリエ変換することで、上記ビート信号のI成分及びQ成分各々の時間領域の伝搬特性を取得する。この際、例えば図5に示すように、所定の周波数以上の周波数関数は捨てデータ(実数部及び虚数部をいずれも0)としてもよく、これにより分解能の向上を図ることができる。
The A /
FFT演算器33において算出されたI/Q信号の時間領域の伝搬特性の一例を図6に、同図におけるI/Q信号各々の波形ピーク部付近の詳細を図7にそれぞれ示す。図中、横軸は受信信号の伝搬時間を基に算出された距離、縦軸は振幅レベル(任意単位)である(図8についても同様)。
An example of the time domain propagation characteristics of the I / Q signal calculated by the
図6及び図7に示すように、典型的には、I/Q信号のピーク位置は相互に一致する。この場合、各々のピークレベルが最大の位置が対象物(本例では水面Wa)までの距離として判定される。 As shown in FIGS. 6 and 7, typically, the peak positions of the I / Q signals coincide with each other. In this case, the position where each peak level is maximum is determined as the distance to the object (water surface Wa in this example).
ところで、電波を用いた河川等の水位を測定は、送受信部10が設置される橋梁Bの振動や風雨の影響を受け易く、また、対象物である水面Waに浮遊物等の異物が存在していると水面Waでの反射波RWを適切に受信することができない場合がある。この場合、例えば図8に示すように、I信号及びQ信号相互間でのピーク位置のずれやレベルの差分が増大したり、各信号について有意の複数の波形ピークが混在したりする。このような場合、適正な水位情報(距離情報)を取得することが困難となり、誤測定の原因となる。
By the way, the measurement of the water level of a river or the like using radio waves is easily affected by vibrations and wind and rain of the bridge B where the transmission /
そこで本実施形態の水位情報生成部30は、FFT演算器33から出力されるI/Q信号各々の時間領域の伝搬特性を評価し、これらI/Q信号の伝搬特性が適正か否かを判断する判断部34を有する。
Therefore, the water level
判断部34は、CPU(Central Processing Unit)やメモリ等を含むコンピュータで構成される。判断部34は、所定周期でI/Q信号各々の伝搬特性を取得し、各々の波形ピークの相関を評価して、その評価結果に基づいて水位情報(距離情報)を生成する。上記所定周期は特に限定されず、例えば、数分、数十分、あるいは数時間である。
The
例えば図6及び図7に示すように、I/Q信号各々のピーク位置が相互に一致する場合、判断部34は、受信信号は対象物(水面Wa)からの適正な反射波RWに基づく受信信号と判断する。そして判断部34は、I/Q信号各々のピークレベルが最大の位置を対象物(水面Wa)までの距離として表示器等の外部機器へ出力する。
For example, as shown in FIGS. 6 and 7, when the peak positions of the I / Q signals coincide with each other, the
一方、判断部34は、図8に示すように、I/Q信号各々のピーク位置やレベルに差分が生じており、あるいはI/Q信号各々に複数の有意な波形ピークが混在している場合、以下の条件を満たす場合は、受信信号が適正でないと判断するように構成される。
On the other hand, as shown in FIG. 8, the
すなわち、I/Q信号各々がピークレベルの異なる複数のピーク領域を有し、I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とQ信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係との間に相違がある場合、判断部34は、上記相違がある期間の距離情報を無効とする。
That is, each of the I / Q signals has a plurality of peak areas having different peak levels, and the peak level magnitude relationship between the peak areas in the I signal and the peak level magnitude relation between the peak areas in the Q signal If there is a difference between the two, the
I/Q信号各々がピークレベルの異なる複数のピーク領域を有するとは、図8に示すようにI信号及びQ信号がそれぞれ2つ以上のピーク領域を有することを意味する。
また、I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とは、例えば図8におけるI信号の第1波形ピークI(1)と第2波形ピークI(2)とのレベルの大小関係をいい、図示の例では、I(1)<I(2)である。
同様に、Q信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とは、図8におけるQ信号の第1波形ピークQ(1)と第2波形ピークQ(2)とのレベルの大小関係をいい、図示の例では、Q(1)>Q(2)である。
That each I / Q signal has a plurality of peak areas having different peak levels means that each of the I signal and the Q signal has two or more peak areas as shown in FIG.
Moreover, the magnitude relationship of the peak levels between the peak areas in the I signal is, for example, the magnitude relationship between the levels of the first waveform peak I (1) and the second waveform peak I (2) of the I signal in FIG. In the illustrated example, I (1) <I (2).
Similarly, the magnitude relationship of the peak levels between the peak areas in the Q signal is the magnitude relationship between the levels of the first waveform peak Q (1) and the second waveform peak Q (2) of the Q signal in FIG. In the illustrated example, Q (1)> Q (2).
ここでは、I信号及びQ信号の第1波形ピークI(1)、Q(1)は相互に対応する波形ピークとし、同様にI信号及びQ信号の第2波形ピークI(2)、Q(2)も相互に対応する波形ピークとする。そして、それぞれ対応する波形ピークどうしを比較すると、図8の例では、両者はレベルの大小関係が異なる関係にあると判断できる。 Here, the first waveform peaks I (1) and Q (1) of the I signal and the Q signal are waveform peaks corresponding to each other. Similarly, the second waveform peaks I (2) and Q ( 2) is also a waveform peak corresponding to each other. Then, when the corresponding waveform peaks are compared with each other, in the example of FIG. 8, it can be determined that the two are in different levels.
このようにI/Q信号間の波形ピークレベルの大小関係に相違がある場合、判断部34は、取得した受信信号が適正な距離情報を算出する上で不適切な信号であると判断し、当該相違がある期間(タイミング)に取得した水位情報(距離情報)を無効とする。これにより、外部機器へ当該不適切な水位情報が出力されることを阻止できるため、信頼性の高い測定値のみを提供することができることになる。
When there is a difference in the magnitude relationship between the waveform peak levels between the I / Q signals as described above, the
判断部34における距離情報を無効とする処理としては、距離情報の生成を中断する処理でもよいし、生成された距離情報の出力を中止する処理でもよい。I/Q信号間の波形ピークレベルの大小関係に相違がある状態は一時的である場合が多いため、判断部34は、距離情報を無効にしたときは、継続してI/Q信号の伝搬特性を取得して距離情報を生成してもよい。
The process for invalidating the distance information in the
判断部34において比較の対象とされるI/Q信号各々の2つの波形ピークは特に限定されず、典型的には、ピークレベルが最も高い波形ピークと2番目に高い波形ピークが参照される。また、比較の対象とされる波形ピークは2つに限られず、3つ以上であってもよい。
The two waveform peaks of each of the I / Q signals to be compared in the
以上のように本実施形態の水位測定システム100によれば、受信信号を直交検波した2つの信号(I信号、Q信号)の伝搬特性に基づいて対象物までの距離に関する距離情報を生成するように構成されているため、対象物までの距離を適正に測定することができる。
As described above, according to the water
また、水位情報生成部30は、I/Q信号各々の波形ピークの相関を評価し、その評価結果に基づいて上記距離情報を生成するように構成されているため、測定環境に起因して生じ得るI/Q信号の変動を適切に評価することができる。したがって、河川の水位測定等、外部環境に左右されやすい測定条件下においても適正な水位情報を安定に取得することが可能となる。
Moreover, since the water level
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited only to the above-mentioned embodiment, Of course, a various change can be added.
例えば以上の実施形態では、河川等の水位測定に本発明を適用した例について説明したが、勿論これに限られず、例えば車載用の衝突防止レーダなど、水面以外の他の対象物との距離の測定にも本発明は適用可能である。 For example, in the above embodiment, an example in which the present invention is applied to water level measurement of a river or the like has been described. However, the present invention is not limited to this, and the distance from an object other than the water surface, such as an on-vehicle collision prevention radar, may be measured. The present invention can also be applied to measurement.
また、以上の実施形態では、送受信部10が送信用(送信器11)及び受信用(受信器12)の2つのアンテナで構成されたが、送信及び受信を兼ねる1つのアンテナで送受信部10が構成されてもよい。
In the above embodiment, the transmission /
10…送受信部
11…送信器
12…受信器
20…信号処理部
21…信号発生回路
22…検波回路
30…水位情報生成部
34…判断部
211…発振器
223…I信号発生器
224…Q信号発生器
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記送信波が対象物で反射した反射波を受信する受信器と、
前記受信器から出力される受信信号を直交検波し前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成する信号処理部と、
前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて、前記対象物までの距離に関する距離情報を生成する距離情報生成部と
を具備する距離測定装置。 A transmitter for transmitting a frequency-modulated transmission wave;
A receiver for receiving a reflected wave reflected by the object from the transmitted wave;
A signal processing unit that performs quadrature detection on the reception signal output from the receiver and generates an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the reception signal;
A distance information generating unit that generates distance information related to a distance to the object based on propagation characteristics of each of the I / Q signals in a time domain.
前記距離情報生成部は、前記I/Q信号各々の波形ピークの相関を評価し、その評価結果に基づいて前記距離情報を生成する
距離測定装置。 The distance measuring device according to claim 1,
The distance information generation unit evaluates a correlation between waveform peaks of the I / Q signals, and generates the distance information based on the evaluation result.
前記I/Q信号各々がピークレベルの異なる複数のピーク領域を有し、I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とQ信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係との間に相違がある場合、前記距離情報生成部は、前記相違がある期間の距離情報を無効とする
距離測定装置。 The distance measuring device according to claim 2,
Each of the I / Q signals has a plurality of peak regions having different peak levels, and the relationship between the peak levels between the peak regions in the I signal and the peak level relationship between the peak regions in the Q signal When there is a difference, the distance information generation unit invalidates the distance information in the period with the difference.
前記送信波が対象物で反射した反射波を受信し、
前記反射波の受信信号を直交検波することで、前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成し、
前記I/Q信号各々について時間領域の伝搬特性を算出し、
前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて、前記対象物までの距離に関する距離情報を生成する
距離測定方法。 Transmit a frequency-modulated transmission wave,
Receiving the reflected wave reflected from the object by the transmitted wave;
By performing quadrature detection on the received signal of the reflected wave, an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the received signal is generated,
Calculating propagation characteristics in the time domain for each of the I / Q signals;
A distance measurement method that generates distance information related to a distance to the object based on propagation characteristics of each of the I / Q signals in a time domain.
前記距離情報を生成する工程は、前記I/Q信号各々の波形ピークの相関を評価し、その評価結果に基づいて前記距離情報を生成する
距離測定方法。 The distance measuring method according to claim 4,
The step of generating the distance information evaluates the correlation between the waveform peaks of each of the I / Q signals, and generates the distance information based on the evaluation result.
前記距離情報を生成する工程は、
前記I/Q信号各々の複数の波形ピークを評価し、
I信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係とQ信号における各ピーク領域間でのピークレベルの大小関係との間に相違がある場合は、前記相違がある期間の距離情報を無効とする
距離測定方法。 The distance measuring method according to claim 5,
The step of generating the distance information includes:
Evaluating a plurality of waveform peaks of each of the I / Q signals;
If there is a difference between the peak level magnitude relationship between each peak area in the I signal and the peak level magnitude relation between each peak area in the Q signal, the distance information for the period in which the difference exists is invalidated. Yes Distance measurement method.
前記受信器から出力される受信信号を直交検波し前記受信信号の振幅及び位相に関する情報を含むI/Q信号を生成する信号処理部と、
前記I/Q信号各々の時間領域の伝搬特性に基づいて水位に関する情報を生成する水位情報生成部と
を具備する水位測定システム。 A transmitter for transmitting a frequency-modulated transmission wave; and a receiver for receiving a reflected wave reflected by the water surface of the transmission wave; a transmission / reception unit installed on a bridge;
A signal processing unit that performs quadrature detection on the reception signal output from the receiver and generates an I / Q signal including information on the amplitude and phase of the reception signal;
A water level measurement system comprising: a water level information generation unit that generates information on a water level based on propagation characteristics of each of the I / Q signals in a time domain.
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JP2017101021A JP2018194527A (en) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | Distance measuring device, distance measuring method, and water level measuring system |
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