JP2021047087A5

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Publication number: JP2021047087A5
Application number: JP2019169722A
Authority: JP
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2039-09-18

Description

実施形態によれば、キャリア位相検出に基づいて距離を算出する測距装置は、少なくとも一方が移動自在な第１装置及び第２装置により取得した位相情報に基づいて前記第１装置と前記第２装置との間の距離を算出する算出部を有する。前記第１装置は、第１基準信号源と、前記第１基準信号源の出力を用いて２つ以上の第１キャリア信号を送信すると共に２つ以上の第２キャリア信号を受信する第１送受信器とを具備する。前記第２装置は、前記第１基準信号源とは独立に動作する第２基準信号源と、前記第２基準信号源の出力を用いて前記２つ以上の第２キャリア信号を送信すると共に前記２つ以上の第１キャリア信号を受信する第２送受信器とを具備する。前記２つ以上の第１キャリア信号の周波数群と前記２つ以上の第２キャリア信号の周波数群はそれぞれ異なる。前記算出部は、前記第１及び第２キャリア信号の受信によって得られる位相検出結果に基づいて前記距離の算出を行う。

Claims

キャリア位相検出に基づいて距離を算出する測距装置において、
少なくとも一方が移動自在な第１装置及び第２装置により取得した位相情報に基づいて前記第１装置と前記第２装置との間の距離を算出する算出部を有し、
前記第１装置は、
第１基準信号源と、
前記第１基準信号源の出力を用いて２つ以上の第１キャリア信号を送信すると共に２つ以上の第２キャリア信号を受信する第１送受信器とを具備し、
前記第２装置は、
前記第１基準信号源とは独立に動作する第２基準信号源と、
前記第２基準信号源の出力を用いて前記２つ以上の第２キャリア信号を送信すると共に前記２つ以上の第１キャリア信号を受信する第２送受信器とを具備し、
前記２つ以上の第１キャリア信号の周波数群と前記２つ以上の第２キャリア信号の周波数群はそれぞれ異なり、
前記算出部は、前記第１及び第２キャリア信号の受信によって得られる位相検出結果に基づいて前記距離の算出を行う、測距装置。
前記第１及び前記第２基準信号源は、前記第１及び前記第２送受信器によって前記第１及び前記第２キャリア信号が送受信される期間中は継続して動作する、請求項１に記載の測距装置。
前記第１送受信器は、前記２つ以上の第２キャリア信号の各位相を検出する第１位相検出器を具備し、
前記第２送受信器は、前記２つ以上の第１キャリア信号の各位相を検出する第２位相検出器を具備する、請求項１に記載の測距装置。
前記２つ以上の第１キャリア信号の周波数群を低い側からｆ１１、ｆ１２、・・・、ｆ１Ｎとし、前記２つ以上の第２キャリア信号の周波数群を低い側からｆ２１、ｆ２２、・・・、ｆ２Ｎとし、前記第１装置から周波数ｆ１ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ）の信号を送信した応答として、前記第２装置から周波数ｆ２ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ）の信号を送信した場合、ΔｆＣＨをチャネル間周波数とすると、
｜ｆ１ｉ−ｆ２ｉ｜＝ｋ×ΔｆＣＨ（ｋ＝整数）
となるように周波数設定が行われる、請求項１に記載の測距装置。
前記第１及び前記第２の各送受信器の送信部は、電圧制御発振器の出力信号を直接変調する構成を有し、前記第１及び前記第２の前記各送受信器の受信部は、ヘテロダイン方式もしくはＬｏｗ−ＩＦ方式の構成を有する、請求項１に記載の測距装置。
前記第１装置において、受信する前記第２のキャリア信号の信号周波数よりも局部発振周波数が高いとき、前記第２装置において、受信する前記第１キャリア信号の信号周波数よりも局部発振周波数は、低く、
前記第１装置において、受信する前記第２のキャリア信号の信号周波数よりも局部発振周波数が低いとき、前記第２装置において、受信する前記第１キャリア信号の信号周波数よりも局部発振周波数は、高い、請求項１に記載の測距装置。
前記第１送受信器及び前記第２送受信器の各送信回路は、電圧制御発振器を直接変調する構成を有し、
前記第１送受信器及び前記第２送受信器の各受信回路は、ＲＦミキサと、キャリアセンスミキサと、キャリアセンス用分周器と、ＩＦミキサとを含むヘテロダイン方式もしくはＬｏｗ−ＩＦ方式の構成を有し、
測距を実施する場合は前記キャリアセンスミキサ及び前記キャリアセンス用分周器の動作を停止する、請求項１に記載の測距装置。
第１キャリア信号の周波数群と２つ以上の第２キャリア信号の周波数群はそれぞれ異なり、
第１装置および第２装置にはそれぞれ、第１送受信器および第２送受信器を有し、
前記第１装置および前記第２装置で実施されるキャリア位相検出に基づいて距離を算出する測距方法において、
前記第１装置において、第１基準信号源の出力を用いて２つ以上の第１キャリア信号を送信し、
前記第２装置において、前記第１基準信号源とは独立な第２基準信号源の出力を用いて前記２つ以上の第２キャリア信号を送信し、
前記第１装置において、前記２つ以上の第２キャリア信号を受信して２つ以上の第１位相検出結果を得、
前記第２装置において、前記２つ以上の第１キャリア信号を受信して２つ以上の第２位相検出結果を得、
前記第１及び前記第２位相検出結果に基づいて前記第１装置と前記第２装置との間の距離を算出する、
測距方法。
前記第１送受信器及び前記第２送受信器は、前記２つ以上の第１キャリア信号と前記２つ以上の第２キャリア信号を時分割で複数回に分けて送受信する、請求項８に記載の測距方法。