JP5021973B2 - Distance measuring method and distance measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、2つの送受信機を組み合わせた、当該2つの送受信機間の距離を測定する方法及び装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for measuring a distance between two transceivers by combining the two transceivers.

電波或いは超音波を用い、対象物からの反射波を受信して送信波との位相差等を検知又は調整することで、対象物までの距離を測定する技術としては、下記特許文献1乃至3が挙げられる。
特開2004−198306号公報 特開2005−308694号公報 特開2005−091214号公報
As a technique for measuring the distance to an object by receiving a reflected wave from the object using a radio wave or an ultrasonic wave and detecting or adjusting a phase difference from the transmitted wave, the following Patent Documents 1 to 3 are provided. Is mentioned.
JP 2004-198306 A JP 2005-308694 A Japanese Patent Laying-Open No. 2005-091214

特許文献1の技術は、送受信機と反射物との間にPLL(Phase Locked Loop)を形成するものである。送信した電波あるいは超音波が測定対象にあたり反射した反射波を分周して、基準信号と比較する。比較結果をループフィルタ(積分器としてのLPFが用いられる)を介して、電圧制御発振器(VCO)の制御電圧として入力する。また、変復調を用いる例も図示されている。   The technique of Patent Document 1 forms a PLL (Phase Locked Loop) between a transceiver and a reflector. The reflected wave reflected by the transmitted radio wave or ultrasonic wave hits the object to be measured is divided and compared with the reference signal. The comparison result is input as a control voltage of a voltage controlled oscillator (VCO) through a loop filter (LPF as an integrator is used). An example using modulation / demodulation is also shown.

特許文献2の技術は超音波を用いたPLL形成による距離センサである。反射波と送信波の位相を比較する構成としている。   The technology of Patent Document 2 is a distance sensor by PLL formation using ultrasonic waves. The phase of the reflected wave and the transmitted wave is compared.

特許文献3の技術は、基準信号の4倍の周波数のパルス光の測定対象からの反射光と、基準信号の5倍の周波数のパルス光との論理積と、基準信号とから距離を測定するものである。   The technique of Patent Document 3 measures a distance from a logical product of a reflected light from a measurement target of pulsed light having a frequency four times that of a reference signal and a pulsed light having a frequency five times that of the reference signal, and the reference signal. Is.

上記特許文献1乃至3は、全て、測定対象からの反射波を利用している。すると、電波や超音波を反射しにくい測定対象や、測定対象と測定装置の間に障害物があると測距することが困難になる。この点で、近距離の測定に限定される。   Patent Documents 1 to 3 all use a reflected wave from a measurement target. Then, it becomes difficult to perform distance measurement when there is an obstacle between the measurement object and the measurement apparatus that does not reflect radio waves and ultrasonic waves or between the measurement object and the measurement apparatus. In this respect, it is limited to short distance measurements.

また、送信波と受信波は同じ周波数の波を用いているので、測定対象物以外からの反射がある場合、測定対象物からの反射波を識別できない。また、送信アンテナと受信アンテナが近くに配置された場合(測定装置が小型の場合)、送信した電波(超音波)が直接受信する可能性が懸念される。   In addition, since the transmitted wave and the received wave use the same frequency wave, the reflected wave from the measurement object cannot be identified when there is reflection from other than the measurement object. Moreover, when the transmitting antenna and the receiving antenna are arranged close to each other (when the measuring device is small), there is a concern that the transmitted radio wave (ultrasonic wave) may be directly received.

本発明は上記の課題を解決するために成されたものであり、間に障害物があっても距離測定を可能とする距離測定装置を提供することを目的とする。また、遠距離の測定も可能とする距離測定装置を提供することも目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a distance measuring device that enables distance measurement even when there are obstacles between them. It is another object of the present invention to provide a distance measuring device that can measure a long distance.

第1の発明は、第1の送受信機及び第2の送受信機を用いる距離測定方法であって、第1の送受信機は、位相差を比較可能な送信データ信号で、第1の搬送波を変調して得られる送信信号を第2の送受信機に送信し、第2の送受信機は、第1の送受信機から受信した信号から、第1の搬送波を再生すると共に送信データ信号を返信データ信号として復調し、当該再生された第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成し、返信データ信号で当該第2の搬送波を変調して第1の送受信機に逆送信し、第1の送受信機は、更に、第2の送受信機から受信した受信信号から、第2の搬送波を再生すると共に返信データ信号を受信データ信号として復調し、周波数が一定の参照信号と受信データ信号との位相差が零となるように、送信データ信号の位相をフィードバック制御し、参照信号と参照信号の周波数に同期した送信データ信号との位相差を検出し、その位相差に基づいて第1の送受信機と第2の送受信機との距離を決定することを特徴とする距離測定方法である。   A first invention is a distance measuring method using a first transceiver and a second transceiver, wherein the first transceiver modulates the first carrier with a transmission data signal whose phase difference can be compared. Is transmitted to the second transceiver, and the second transceiver reproduces the first carrier wave from the signal received from the first transceiver and uses the transmission data signal as a return data signal. By demodulating and frequency-converting the reproduced first carrier wave, a second carrier wave having a different frequency is generated, and the second carrier wave is modulated with a return data signal and transmitted back to the first transceiver. The first transmitter / receiver further regenerates the second carrier wave from the received signal received from the second transmitter / receiver, demodulates the return data signal as the received data signal, and receives the reference signal having a constant frequency. The phase difference from the data signal is zero. As described above, the phase of the transmission data signal is feedback-controlled, the phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal is detected, and the first transceiver and the second transmission / reception are performed based on the phase difference. A distance measuring method characterized by determining a distance to a machine.

第2の発明は、第1の送受信機は、第3の送受信機を内蔵し、第3の送受信機は、送信信号を入力し、第1の搬送波を再生すると共に送信データ信号を迂回データ信号として復調し、当該再生された第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成し、迂回データ信号で当該第2の搬送波を変調して得られる信号を受信信号として出力し、第2の送受信機への送信及び第2の送受信機からの受信が可能な第1状態と、第3の送受信機への出力及び第3の送受信機からの入力が可能な第2状態との間で切り換え、第2状態において得られる、参照信号と参照信号の周波数に同期した送信データ信号との位相差を、第1の送受信機と第2の送受信機との距離の零点とすることを特徴とする。   In the second invention, the first transmitter / receiver incorporates the third transmitter / receiver, and the third transmitter / receiver receives the transmission signal, reproduces the first carrier wave, and bypasses the transmission data signal. As a received signal, a second carrier wave having a different frequency is generated by modulating the frequency of the reproduced first carrier wave, and a signal obtained by modulating the second carrier wave with a bypass data signal is received as a received signal. A first state capable of outputting and transmitting to the second transceiver and receiving from the second transceiver; and a second state capable of outputting to the third transceiver and inputting from the third transceiver The phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal obtained in the second state is changed between the state and the zero point of the distance between the first transceiver and the second transceiver. It is characterized by doing.

第3の発明は、第1の送受信機は、第2の送受信機への送信及び第2の送受信機からの受信が可能な第1状態と、送信データを受信データとして迂回させる第2状態との間で切り換え、第2状態において得られる、参照信号と参照信号の周波数に同期した送信データ信号との位相差を、第1の送受信機と第2の送受信機との距離の零点とすることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, a first state in which the first transceiver can transmit to the second transceiver and receive from the second transceiver, and a second state in which transmission data is bypassed as received data The phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal obtained in the second state is set as the zero point of the distance between the first transceiver and the second transceiver. It is characterized by.

第4の発明は、信号を返信する返信機に対する距離を測定する送受信機において、送信データ信号を発生させるデータ信号発生装置と、第1の搬送波を生成する発振器と、データ信号発生装置の出力する送信データ信号により、発振器の出力する第1の搬送波を変調して返信機に送信する変調器と、返信機から送信された信号を受信して得られる受信信号から、第2の搬送波を再生する搬送波再生部と、搬送波再生部により再生された第2の搬送波を用いて、受信信号を復調して受信データ信号を得る復調器と、周波数が一定の参照信号を発振する参照信号発振器と、参照信号発振器の発振する参照信号と、受信データ信号との位相差を検出する第1位相差検出器と、第1位相差検出器の検出する位相差が零となるように、データ信号発生装置の発生する送信データ信号の位相を変化させるフィードバック制御回路と、参照信号と参照信号の周波数に同期した送信データ信号との位相差を検出する第2位相差検出器と、を有し、第2位相差検出器の検出する位相差に基づいて自己の送受信機と返信機との距離を決定することを有することを特徴とする。   4th invention is the transmitter / receiver which measures the distance with respect to the reply machine which returns a signal, The data signal generator which generates a transmission data signal, The oscillator which produces | generates a 1st carrier wave, The data signal generator outputs The second carrier wave is regenerated from the modulator that modulates the first carrier wave output from the oscillator by the transmission data signal and transmits the modulated signal to the reply machine, and the received signal obtained by receiving the signal transmitted from the reply machine. A carrier recovery unit, a demodulator that demodulates the reception signal to obtain a reception data signal using the second carrier recovered by the carrier recovery unit, a reference signal oscillator that oscillates a reference signal having a constant frequency, and a reference A first phase difference detector for detecting a phase difference between a reference signal oscillated by a signal oscillator and a received data signal; and a data signal generator for making the phase difference detected by the first phase difference detector zero. A feedback control circuit for changing the phase of the transmission data signal generated by the second phase difference detector, and a second phase difference detector for detecting a phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal. It is characterized by determining the distance between the own transceiver and the return machine based on the phase difference detected by the phase difference detector.

第5の発明は、送信信号を入力し、第1の搬送波を再生すると共に送信データ信号を迂回データ信号として復調する迂回データ復調器と、当該再生された第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成する第2搬送波生成器と、迂回データ信号で当該第2の搬送波を変調して得られる信号を受信信号として出力する迂回データ変調器と、返信機への送信及び返信機からの受信が可能な第1状態と、迂回データ復調器への出力及び迂回データ変調器からの入力が可能な第2状態との間で切り換える切換器と、を有し、第2状態において、第2位相差検出器の出力する位相差を、自己の送受信機と返信機との距離の零点として、その零点を基準として距離を決定することを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, a detour data demodulator that receives a transmission signal, reproduces the first carrier wave, and demodulates the transmission data signal as a detour data signal, and frequency-converts the reproduced first carrier wave. A second carrier generator for generating a second carrier wave having a different frequency, a bypass data modulator for outputting a signal obtained by modulating the second carrier wave with a bypass data signal as a received signal, A switch that switches between a first state in which transmission and reception from the return unit are possible and a second state in which output to the bypass data demodulator and input from the bypass data modulator are possible; In the two states, the phase difference output from the second phase difference detector is used as a zero point of the distance between the own transmitter / receiver and the return device, and the distance is determined based on the zero point.

第6の発明は、返信機への送信及び返信機からの受信が可能な第1状態と、送信データを受信データとして迂回させる第2状態との間で切り換える切換器を有し、第2状態において、第2位相差検出器の出力する位相差を、自己の送受信機と返信機との距離の零点として、その零点を基準として距離を決定することを特徴とする。   6th invention has a switch which switches between the 1st state in which transmission to a reply machine and reception from a reply machine are possible, and the 2nd state in which transmission data is detoured as received data, The phase difference output from the second phase difference detector is used as the zero point of the distance between its own transmitter / receiver and the return device, and the distance is determined based on the zero point.

第1の送受信機から送信された第1の搬送波を変調したデータ信号を、第2の送受信機で復調し、第2の搬送波をそれで変調して逆送信し、第1の送受信機で復調すると、往復の2度の送受信の間に、送受信距離(第1及び第2の送受信機間の距離の2倍)分の位相差(時間差)が生じることとなる。この時、第1及び第2の送受信機内部での信号が伝達される距離による位相差は無視しても良いが、第2の送受信機と同一特性の第3の送受信機を第1の送受信機内部に設けて、直接接続した状態の位相差を基準として補正しても良い。   When a data signal obtained by modulating the first carrier wave transmitted from the first transceiver is demodulated by the second transceiver, the second carrier wave is modulated by the second carrier wave, and then reversely transmitted, and then demodulated by the first transceiver. A phase difference (time difference) corresponding to the transmission / reception distance (twice the distance between the first and second transmitters / receivers) occurs between the two round-trip transmissions / receptions. At this time, the phase difference due to the distance at which the signals in the first and second transceivers are transmitted may be ignored, but the third transceiver having the same characteristics as the second transceiver is connected to the first transceiver. You may correct | amend on the basis of the phase difference of the state directly provided in the inside of a machine.

更には、第1の送受信機と第3の送受信機とでPLLを形成して一旦VCOを安定発振させた後、第1の送受信機と第2の送受信機とでのPLLの形成に切り替えてVCOを安定発振させて、VCOの出力位相が変化することを、データ信号の位相の変化として検出できる。   Furthermore, after the PLL is formed by the first transmitter / receiver and the third transmitter / receiver and the VCO is once stably oscillated, the PLL is switched to the formation of the PLL by the first transmitter / receiver and the second transmitter / receiver. It can be detected as a change in the phase of the data signal that the VCO oscillates stably and the output phase of the VCO changes.

以上の距離測定方法は、請求項4乃至6のように構成した各送受信機により実現可能である。 The above distance measuring method can be realized by each of the transceivers configured as in claims 4 to 6 .

以上の本発明によれば、より低周波のデータ信号の位相差を検出し、搬送波にはより高周波を用いるものであり、当該低周波のデータ信号を復調可能であれば良く、精度よく距離測定が可能である。また、電波を反射しないものも、測距対象とすることができる。第1及び第2の送受信機の間の障壁やノイズに対し強いので、直接見通すことができない場所に第2の送受信機がしまい込まれているような場合でも距離測定ができる。回折効果の期待できる800MHz以下の高周波であれば障害物を回折して距離測定も可能である。尚、第1の送受信機から第2の送受信機への送信と、第2の送受信機から第1の送受信機への逆送信では異なる周波数の搬送波を用いるので、混信は無い。即ち反射波を受信する技術のように、測定対象物以外のものからの逆送信はあり得ない。また、データ信号の周波数を変更することで容易に測定距離範囲を設定変更することができる。   According to the present invention described above, the phase difference of the lower frequency data signal is detected, the higher frequency is used for the carrier wave, and it is only necessary to be able to demodulate the lower frequency data signal, and the distance is measured accurately. Is possible. A device that does not reflect radio waves can also be used as a distance measurement target. Since it is strong against barriers and noise between the first and second transceivers, distance measurement can be performed even when the second transceiver is stowed in a place where it cannot be directly seen. The distance can be measured by diffracting an obstacle as long as the diffraction effect can be expected at a high frequency of 800 MHz or less. Note that there is no interference because transmissions from the first transceiver to the second transceiver and reverse transmission from the second transceiver to the first transceiver use different frequency carriers. That is, unlike the technique of receiving a reflected wave, there is no reverse transmission from anything other than the object to be measured. In addition, the measurement distance range can be easily set and changed by changing the frequency of the data signal.

本発明は、屋内での物品の位置の検出、車と歩行者との距離測定、車車間の距離測定に用いることができる。   The present invention can be used for detecting the position of an article indoors, measuring a distance between a car and a pedestrian, and measuring a distance between vehicles.

データ信号は矩形波が好ましい。但し位相差を検出可能であれば任意の波形のデータ信号を用いることができる。変調方法は任意であるが、位相変調(PSK)であれば、差動変復調が容易となる。特にBPSKが好ましい。尚、振幅変調を採用しても本願発明は実施可能である。1〜10m程度の範囲の距離測定であれば、例えばキャリアを数十MHz〜1GHz、データ信号を数十kHz〜10MHz程度とすると良い。下記に具体的な実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、各ブロック図は、重要な構成要素を示したものであって、例えば所望の箇所に、帯域濾波器(BPF)や、AGC等の増幅器を追加することは当然本発明に包含される。   The data signal is preferably a rectangular wave. However, a data signal having an arbitrary waveform can be used as long as the phase difference can be detected. The modulation method is arbitrary, but differential modulation / demodulation is facilitated by phase modulation (PSK). BPSK is particularly preferable. The present invention can be implemented even if amplitude modulation is employed. In the case of distance measurement in the range of about 1 to 10 m, for example, the carrier may be several tens of MHz to 1 GHz and the data signal may be several tens of kHz to 10 MHz. Specific examples are shown below, but the present invention is not limited thereto. Each block diagram shows important components. For example, it is naturally included in the present invention to add a band-pass filter (BPF) or an amplifier such as AGC at a desired location.

図1及び図2は、本発明の具体的な第1の実施例に係る距離測定装置を構成する第1の送受信機1000の構成を示すブロック図と、第2の送受信機2000の構成を示すブロック図である。また、図3は図1に示した第1の送受信機1000の一部である、第3の送受信機3000の構成を示すブロック図である。本実施例では、第1の送受信機1000から第2の送受信機2000への送信と第2の送受信機2000から第1の送受信機1000への逆送信のいずれも2相位相変調方式(BPSK)を用いるものである。   1 and 2 are a block diagram showing the configuration of the first transceiver 1000 constituting the distance measuring apparatus according to the first specific embodiment of the present invention, and the configuration of the second transceiver 2000. FIG. It is a block diagram. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a third transceiver 3000, which is a part of the first transceiver 1000 shown in FIG. In this embodiment, both the transmission from the first transceiver 1000 to the second transceiver 2000 and the reverse transmission from the second transceiver 2000 to the first transceiver 1000 are both two-phase modulation (BPSK). Is used.

図1に示す第1の送受信機1000の構成は次の通りである。発振器10、位相比較器11、LPF12、VCO13、1/N分周器14、発振器100、変調器110、切替スイッチSWT、送信アンテナA1T、第3の送受信機3000、受信アンテナA1R、切替スイッチSWR、キャリア再生回路(搬送波再生部)150、復調器160、位相比較器(位相差検出器)191。位相比較器11、LPF12、VCO13及び1/N分周器14はPLLを形成する。変調器110は乗算器115と差動符号化回路116とから成る。キャリア再生回路150は2逓倍器158、分周器159、位相比較器151、LPF152、VCO153、分周器154から成る。このうち、位相比較器151、LPF152、VCO153及び分周器154はPLLを形成する。 The configuration of the first transceiver 1000 shown in FIG. 1 is as follows. Oscillator 10, phase comparator 11, LPF 12, VCO 13, 1 / N frequency divider 14, oscillator 100, modulator 110, changeover switch SW T , transmission antenna A 1T , third transceiver 3000, reception antenna A 1R , switching Switch SW R , carrier recovery circuit (carrier recovery unit) 150, demodulator 160, phase comparator (phase difference detector) 191. The phase comparator 11, LPF 12, VCO 13 and 1 / N divider 14 form a PLL. The modulator 110 includes a multiplier 115 and a differential encoding circuit 116. The carrier regeneration circuit 150 includes a doubler 158, a frequency divider 159, a phase comparator 151, an LPF 152, a VCO 153, and a frequency divider 154. Among these, the phase comparator 151, the LPF 152, the VCO 153, and the frequency divider 154 form a PLL.

水晶発振器等の、周波数の固定された発振器10の出力である周波数f0の矩形波を基に、位相比較器11、LPF12、VCO13、1/N分周器14から成るPLLで周波数f1の正弦波である第1の搬送波を生成する。即ち、f1=Nf0である。一方、やはり周波数の固定された発振器100の出力である周波数fDの矩形波を送信側のデータ信号とし、DTと示す。送信側のデータ信号DTは変調器110の差動符号化回路116にて差動符号化され、その出力により乗算器115にて周波数f1の第1の搬送波がBPSK変調される。 Based on a rectangular wave having a frequency f 0 which is the output of the oscillator 10 having a fixed frequency, such as a crystal oscillator, a PLL composed of a phase comparator 11, LPF 12, VCO 13 and 1 / N frequency divider 14 has a frequency f 1 . A first carrier wave that is a sine wave is generated. That is, f 1 = Nf 0 . On the other hand, a rectangular wave having a frequency f D which is also an output of the oscillator 100 having a fixed frequency is used as a data signal on the transmission side, and is denoted as D T. The data signal D T on the transmission side is differentially encoded by the differential encoding circuit 116 of the modulator 110, and the first carrier wave having the frequency f 1 is BPSK modulated by the multiplier 115 based on the output.

切替スイッチSWTには、変調器110の乗算器115の出力が入力され、送信アンテナA1T及び第3の送受信機3000のいずれかへ出力される。
一方、切替スイッチSWRには、受信アンテナA1R及び第3の送受信機3000からの出力が入力され、そのいずれかがキャリア再生回路150の2逓倍器158及び復調器160の乗算器165に出力される。
この2つの切替スイッチSWTとSWRは連動しており、切替スイッチSWTが乗算器115の出力を送信アンテナA1Tに出力する場合は、切替スイッチSWRは受信アンテナA1Rからの出力を後段に出力する(図1に記載された状態)。
逆に、切替スイッチSWTが乗算器115の出力を送受信機3000に出力する場合は、切替スイッチSWRは送受信機3000からの出力を後段に出力する。
The output of the multiplier 115 of the modulator 110 is input to the changeover switch SW T and output to either the transmission antenna A 1T or the third transceiver 3000.
On the other hand, the output from the reception antenna A 1R and the third transmitter / receiver 3000 is input to the changeover switch SW R , and one of the outputs is output to the doubler 158 of the carrier recovery circuit 150 and the multiplier 165 of the demodulator 160. Is done.
The two change-over switches SW T and SW R are interlocked. When the change-over switch SW T outputs the output of the multiplier 115 to the transmission antenna A 1T , the change-over switch SW R outputs the output from the reception antenna A 1R. Output to the subsequent stage (state shown in FIG. 1).
Conversely, when the changeover switch SW T outputs the output of the multiplier 115 to the transceiver 3000, the changeover switch SW R outputs the output from the transceiver 3000 to the subsequent stage.

切替スイッチSWRの出力は、いずれの場合も、周波数f2(≠f1)の第2の搬送波の変調信号である。キャリア再生回路150において、2逓倍器158で2逓倍され(周波数2f2)、分周器159で1/Aに分周され(周波数2f2/A)、位相比較器151、LPF152、VCO153、分周器154から成るPLLで周波数f2の第2の搬送波が生成されさ、復調器160の乗算器165に出力される。 In any case, the output of the changeover switch SW R is a modulated signal of the second carrier wave having the frequency f 2 (≠ f 1 ). In the carrier regeneration circuit 150, the signal is multiplied by 2 by the frequency multiplier 158 (frequency 2 f 2 ), divided by 1 / A by the frequency divider 159 (frequency 2 f 2 / A), the phase comparator 151, LPF 152, VCO 153, A second carrier wave having the frequency f 2 is generated by the PLL composed of the frequency divider 154 and output to the multiplier 165 of the demodulator 160.

復調器160では、キャリア再生回路150の出力する周波数f2の第2の搬送波により切替スイッチSWRの出力がBPSK復調され(乗算器165)、差動復号化回路167で、周波数fDの矩形波である受信側のデータ信号DRが生成される。 In the demodulator 160, the output of the changeover switch SW R is BPSK demodulated by the second carrier wave of the frequency f 2 output from the carrier recovery circuit 150 (multiplier 165), and the differential decoding circuit 167 has a rectangular shape of the frequency f D. data signal D R of the reception side is generated a wave.

こうして、復調器160の差動復号化回路167の出力する受信側のデータ信号DRと、発振器100の出力である送信側のデータ信号DTの位相差(時間遅れ)が位相比較器(位相差検出器)191で検出される。 Thus, the phase difference (time delay) between the reception-side data signal D R output from the differential decoding circuit 167 of the demodulator 160 and the transmission-side data signal D T output from the oscillator 100 is determined by the phase comparator (level). The phase difference detector 191 detects the difference.

図2に示す第2の送受信機2000の構成は次の通りである。受信アンテナA2R、キャリア再生回路250、復調器260、周波数変換回路(周波数変換部)270、変調器210、送信アンテナA2T。キャリア再生回路(搬送波再生部)250は2逓倍器258、分周器259、位相比較器251、LPF252、VCO253、分周器254から成る。このうち、位相比較器251、LPF252、VCO253及び分周器254はPLLを形成する。復調器260は乗算器265と差動復号化回路267とから成る。周波数変換回路270は、分周器279、位相比較器271、LPF272、VCO273、分周器274から成る。このうち、位相比較器271、LPF272、VCO273及び分周器274はPLLを形成する。変調器210は乗算器215と差動符号化回路216とから成る。 The configuration of the second transceiver 2000 shown in FIG. 2 is as follows. Reception antenna A 2R , carrier recovery circuit 250, demodulator 260, frequency conversion circuit (frequency conversion unit) 270, modulator 210, and transmission antenna A 2T . The carrier recovery circuit (carrier recovery unit) 250 includes a doubler 258, a frequency divider 259, a phase comparator 251, an LPF 252, a VCO 253, and a frequency divider 254. Among these, the phase comparator 251, the LPF 252, the VCO 253, and the frequency divider 254 form a PLL. The demodulator 260 includes a multiplier 265 and a differential decoding circuit 267. The frequency conversion circuit 270 includes a frequency divider 279, a phase comparator 271, an LPF 272, a VCO 273, and a frequency divider 274. Among these, the phase comparator 271, the LPF 272, the VCO 273, and the frequency divider 274 form a PLL. The modulator 210 includes a multiplier 215 and a differential encoding circuit 216.

受信アンテナA2Rにて、第1の送受信機1000から送信された、変調された周波数f1の第1の搬送波が受信され、キャリア再生回路250の2逓倍器258と、復調器260の乗算器265に出力される。キャリア再生回路250においては、2逓倍器258で2逓倍され(周波数2f1)、分周器259で1/Aに分周され(周波数2f1/A)、位相比較器251、LPF252、VCO253、分周器254から成るPLLで周波数f1の第1の搬送波が生成され、復調器260の乗算器265と周波数変換回路270の分周器279に出力される。本実施例では、同期復調を行っているので、復調器に入力される第1の搬送波は、当然、受信信号に含まれる第1の搬送波と同期している。 The first carrier wave of the modulated frequency f 1 transmitted from the first transceiver 1000 is received by the receiving antenna A 2R , and the doubler 258 of the carrier recovery circuit 250 and the multiplier of the demodulator 260 are received. Is output to H.265. In the carrier regeneration circuit 250, the frequency is doubled by the doubler 258 (frequency 2f 1 ), divided by 1 / A by the frequency divider 259 (frequency 2f 1 / A), the phase comparator 251, the LPF 252, the VCO 253, A first carrier wave having the frequency f 1 is generated by the PLL including the frequency divider 254, and is output to the multiplier 265 of the demodulator 260 and the frequency divider 279 of the frequency conversion circuit 270. In this embodiment, since synchronous demodulation is performed, the first carrier wave input to the demodulator is naturally synchronized with the first carrier wave included in the received signal.

復調器260では、キャリア再生回路250の出力する周波数f1の第1の搬送波により受信アンテナA2Rの出力がBPSK復調され(乗算器265)、差動復号化回路267で、周波数fDの矩形波であるデータ信号が生成される。 In the demodulator 260, the output of the receiving antenna A 2R is BPSK demodulated by the first carrier wave of the frequency f 1 output from the carrier recovery circuit 250 (multiplier 265), and in the differential decoding circuit 267, the rectangular wave of the frequency f D is obtained. A data signal that is a wave is generated.

周波数変換回路270においては、キャリア再生回路250の出力する周波数f1の第1の搬送波が、分周器279で1/M1に分周され(周波数f1/M1)、位相比較器271、LPF272、VCO273及び1/M2分周器274から成るPLLにより周波数f2(≠f1)の正弦波である第2の搬送波が生成される。即ち、f2/M2=f1/M1である。 In the frequency conversion circuit 270, the first carrier wave having the frequency f 1 output from the carrier recovery circuit 250 is divided by the frequency divider 279 into 1 / M 1 (frequency f 1 / M 1 ), and the phase comparator 271. , LPF 272, VCO 273, and 1 / M 2 frequency divider 274 generate a second carrier wave that is a sine wave of frequency f 2 (≠ f 1 ). That is, f 2 / M 2 = f 1 / M 1 .

次に、復調器260の差動復号化回路267から出力された、周波数fDの矩形波であるデータ信号が変調器210の差動符号化回路216に入力されて差動符号化される。これにより、乗算器215にて周波数変換回路270の生成する周波数f2の第2の搬送波がBPSK変調され、送信アンテナA2Tから第1の送受信機1000へ逆送信される。本実施例では、PLLを用いた周波数変換により第1の搬送波を第2の搬送波に変換しているので、これらは「同期」していると言える。 Next, the data signal that is a rectangular wave of frequency f D output from the differential decoding circuit 267 of the demodulator 260 is input to the differential encoding circuit 216 of the modulator 210 and differentially encoded. As a result, the second carrier wave having the frequency f 2 generated by the frequency conversion circuit 270 is subjected to BPSK modulation by the multiplier 215 and transmitted back from the transmission antenna A 2T to the first transceiver 1000. In the present embodiment, since the first carrier wave is converted into the second carrier wave by frequency conversion using the PLL, it can be said that they are “synchronized”.

図3に示す第3の送受信機3000の構成は次の通りである。キャリア再生回路350、復調器360、周波数変換回路(周波数変換部)370、変調器310、送信アンテナA2T。キャリア再生回路(搬送波再生部)350は2逓倍器358、分周器359、位相比較器351、LPF352、VCO353、分周器354から成る。このうち、位相比較器351、LPF352、VCO353及び分周器354はPLLを形成する。復調器360は乗算器365と差動復号化回路367とから成る。周波数変換回路370は、分周器379、位相比較器371、LPF372、VCO373、分周器374から成る。このうち、位相比較器371、LPF372、VCO373及び分周器374はPLLを形成する。変調器310は乗算器315と差動符号化回路316とから成る。 The configuration of the third transceiver 3000 shown in FIG. 3 is as follows. Carrier reproduction circuit 350, demodulator 360, frequency conversion circuit (frequency conversion unit) 370, modulator 310, transmission antenna A 2T . The carrier recovery circuit (carrier recovery unit) 350 includes a doubler 358, a frequency divider 359, a phase comparator 351, an LPF 352, a VCO 353, and a frequency divider 354. Among these, the phase comparator 351, the LPF 352, the VCO 353, and the frequency divider 354 form a PLL. The demodulator 360 includes a multiplier 365 and a differential decoding circuit 367. The frequency conversion circuit 370 includes a frequency divider 379, a phase comparator 371, an LPF 372, a VCO 373, and a frequency divider 374. Among these, the phase comparator 371, the LPF 372, the VCO 373, and the frequency divider 374 form a PLL. The modulator 310 includes a multiplier 315 and a differential encoding circuit 316.

図3の第3の送受信機3000の各構成要素は、第2の送受信機2000の各構成要素に対応し、その特性は全て実質的に同等である。即ち、第2の送受信機2000の構成から受信アンテナA2Rと送信アンテナA2Tを除く他は、全く同一特性の構成要素を用いるものである。よってそれらの作用も、受信アンテナA2Rからの入力が切替スイッチSWTからの入力に置き換わり、送信アンテナA2Tからの入力が切替スイッチSWRからの入力に置き換わる他は全く同一である。 Each component of the third transmitter / receiver 3000 in FIG. 3 corresponds to each component of the second transmitter / receiver 2000, and the characteristics are all substantially the same. That is, the components having the same characteristics are used except that the receiving antenna A 2R and the transmitting antenna A 2T are excluded from the configuration of the second transceiver 2000. Therefore, their operations are exactly the same except that the input from the receiving antenna A 2R is replaced with the input from the changeover switch SW T and the input from the transmitting antenna A 2T is replaced with the input from the changeover switch SW R.

以上の構成により、図1の第1の送受信機1000において、切換スイッチSWT及びSWRを各々送信アンテナA1Tと受信アンテナA1Rに切り替えると(図1に記載した状態)、図1の第1の送受信機1000は図2の第2の送受信機2000と双方向通信を行うこととなる。第1の送受信機1000から第2の送受信機2000への送信は周波数f1の第1の搬送波で、第2の送受信機2000から第1の送受信機1000への逆送信は周波数f2(≠f1)の第2の搬送波で行われるので混信はない。また、それらをデータ信号で変調しているため、通信環境が悪くてもデータ信号の位相比較が容易である。 With the above configuration, when the changeover switches SW T and SW R are respectively switched to the transmission antenna A 1T and the reception antenna A 1R in the first transceiver 1000 of FIG. 1 (state shown in FIG. 1), the first of FIG. One transceiver 1000 performs bidirectional communication with the second transceiver 2000 of FIG. Transmission from the first transmitter / receiver 1000 to the second transmitter / receiver 2000 is a first carrier wave of frequency f 1 , and reverse transmission from the second transmitter / receiver 2000 to the first transmitter / receiver 1000 is frequency f 2 (≠ Since it is performed on the second carrier of f 1 ), there is no interference. Moreover, since they are modulated with data signals, the phase comparison of the data signals is easy even in a poor communication environment.

第1の送受信機1000と第2の送受信機2000とが距離L離れていた場合、双方向通信によりデータ信号は距離2Lを伝搬するので、時間遅れΔtは光速をcとしてΔt=2L/cとなる。Δtが、周波数fDのデータ信号の1周期である1/fDよりも小さければ、位相遅れとして検出可能である(測定可能な距離Lの範囲)。一方、Δtの精度の面では、第1及び第2の搬送波の1波長よりも細かい精度がある。概ね、第1及び第2の搬送波の4分の1波長程度の精度を有すると考えられる。 When the first transmitter / receiver 1000 and the second transmitter / receiver 2000 are separated by a distance L, the data signal propagates the distance 2L by bidirectional communication, so the time delay Δt is Δt = 2L / c where c is the speed of light. Become. If Δt is smaller than 1 / f D which is one cycle of the data signal of frequency f D , it can be detected as a phase lag (a range of measurable distance L). On the other hand, in terms of the accuracy of Δt, the accuracy is finer than one wavelength of the first and second carrier waves. In general, it is considered that the first and second carrier waves have an accuracy of about a quarter wavelength.

更に、距離0の補正を、切換スイッチSWT及びSWRを各々第3の送受信機3000の入出力に接続して行うことができる。即ち、第3の送受信機3000の構成要素は第2の送受信機2000の構成要素と同一特性であるので、第1の送受信機1000と第2の送受信機2000とで送信及び逆送信する際の内部回路での位相遅れを、第1の送受信機1000と第3の送受信機3000とで送信及び逆送信する際の内部回路での位相遅れとして検出できる。これにより、第1の送受信機1000と第2の送受信機2000とで送信及び逆送信をした際の位相遅れから、それらの内部回路での位相遅れを減じて、距離2Lを伝搬する際の、時間遅れΔtに対応する位相差を得ることができる。 Further, the correction of the distance 0 can be performed by connecting the changeover switches SW T and SW R to the input / output of the third transceiver 3000, respectively. That is, the constituent elements of the third transceiver 3000 have the same characteristics as the constituent elements of the second transceiver 2000. Therefore, when the first transceiver 1000 and the second transceiver 2000 perform transmission and reverse transmission, The phase lag in the internal circuit can be detected as the phase lag in the internal circuit when the first transceiver 1000 and the third transceiver 3000 transmit and reversely transmit. Thereby, the phase lag at the time of transmission and reverse transmission with the first transceiver 1000 and the second transceiver 2000 is subtracted from the phase lag in those internal circuits, and when propagating the distance 2L, A phase difference corresponding to the time delay Δt can be obtained.

尚、内部回路での位相遅れを補正せず、無視する場合は、切替スイッチSWT及びSWR並びに第3の送受信機3000は省略可能である。この場合、変調器110の出力は直接送信アンテナA1Tに入力され、受信アンテナA1Rの出力は直接キャリア再生回路150及び復調器160に入力される。 If the phase delay in the internal circuit is not corrected and ignored, the selector switches SW T and SW R and the third transceiver 3000 can be omitted. In this case, the output of the modulator 110 is directly input to the transmission antenna A 1T, and the output of the reception antenna A 1R is directly input to the carrier recovery circuit 150 and the demodulator 160.

〔実施例1の変形例〕
図1の第1の送受信機1000においては、2つの周波数固定の発振器10及び100を用いたが、分周器の出力は矩形波であるので、図4のように1つの局部発振器101で代用することも可能である。図4.Aは、変形例に係る第1の送受信機1100の構成を示すブロック図、図4.Bはそれと対となる第2の送受信機2000の構成を示すブロック図である。図4.Aの送受信機1100の内部構成である変調器110、キャリア再生回路150、復調器160、切替スイッチSWT及びSWR、アンテナA1T及びA1R、並びに第3の送受信機3000と、図4.Bの第2の送受信機2000の構成は、各々図1の変調器110、キャリア再生回路150、復調器160、切替スイッチSWT及びSWR、アンテナA1T及びA1R、並びに図3の第3の送受信機3000、図2の第2の送受信機2000と同一とした。
[Modification of Example 1]
In the first transmitter / receiver 1000 of FIG. 1, the two fixed-frequency oscillators 10 and 100 are used. However, since the output of the frequency divider is a rectangular wave, one local oscillator 101 is substituted as shown in FIG. It is also possible to do. FIG. FIG. 4A is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 1100 according to a modification, FIG. B is a block diagram showing the configuration of the second transceiver 2000 paired therewith. FIG. FIG. 4 shows a modulator 110, a carrier recovery circuit 150, a demodulator 160, changeover switches SW T and SW R , antennas A 1T and A 1R , and a third transceiver 3000, which are internal configurations of the A transceiver 1100. The configuration of the second transceiver 2000 of B includes the modulator 110, the carrier recovery circuit 150, the demodulator 160, the changeover switches SW T and SW R , the antennas A 1T and A 1R , and the third configuration shown in FIG. The transmitter / receiver 3000 and the second transmitter / receiver 2000 of FIG.

図4.Aの第1の送受信機1100の構成は、周波数f1の正弦波を生成する局部発振器101の出力を変調器110と分周器141に入力する。分周器141の出力する周波数fD(=f1/N)の矩形波をデータ信号とし、変調器110と位相比較器191に入力する他は実施例1と全く同一である。図4.Aの第1の送受信機1100と図4.Bの第2の送受信機2000を用いた本変形例も、実施例1と全く同様に作用する。 FIG. In the configuration of the first transceiver 1100 of A, the output of the local oscillator 101 that generates a sine wave of frequency f 1 is input to the modulator 110 and the frequency divider 141. A rectangular wave having a frequency f D (= f 1 / N) output from the frequency divider 141 is used as a data signal, and is input to the modulator 110 and the phase comparator 191. FIG. A's first transceiver 1100 and FIG. This modification using the B second transceiver 2000 also operates in the same manner as in the first embodiment.

実施例1では発振器100の周波数、その変形例の場合は局部発振器101の周波数又は分周器141の設定を変更することで、データ信号の周波数を変更可能である。これにより、測定距離範囲に対応した周波数のデータ信号を生成できる。   In the first embodiment, the frequency of the data signal can be changed by changing the frequency of the oscillator 100, and in the case of a modification thereof, the frequency of the local oscillator 101 or the setting of the frequency divider 141. Thereby, a data signal having a frequency corresponding to the measurement distance range can be generated.

図5.A及び図5.Bは、本発明の具体的な第2の実施例に係る距離測定装置を構成する第1の送受信機4000の構成を示すブロック図と、第2の送受信機2000の構成を示すブロック図である。図5.Aの送受信機4000の内部構成である変調器110、キャリア再生回路(搬送波再生部)150、復調器160、切替スイッチSWT及びSWR、アンテナA1T及びA1R、並びに第3の送受信機3000と、図5.Bの第2の送受信機2000の構成は、各々図1又は図4.Aの変調器110、キャリア再生回路150、復調器160、切替スイッチSWT及びSWR、アンテナA1T及びA1R、並びに図3又は図4.Aの第3の送受信機3000、図2又は図4.Bの第2の送受信機2000と同一である。 FIG. A and FIG. B is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 4000 and a block diagram showing a configuration of a second transceiver 2000 that constitute a distance measuring apparatus according to a specific second embodiment of the present invention. . FIG. Modulator 110, carrier recovery circuit (carrier recovery unit) 150, demodulator 160, change-over switches SW T and SW R , antennas A 1T and A 1R , and third transmitter / receiver 3000, which are internal configurations of the A transceiver 4000 And FIG. The second transceiver 2000 of B is configured as shown in FIG. A modulator 110, carrier recovery circuit 150, demodulator 160, change-over switches SW T and SW R , antennas A 1T and A 1R , and FIG. A third transceiver 3000, FIG. 2 or FIG. It is the same as the second transceiver 2000 of B.

本実施例において、PLLを構成する位相比較器11、LPF12、VCO13、分周器14は、第2の送受信機2000又は第3の送受信機3000を介して初めてPLLのループが閉じる構成となっている。また、位相比較器11は、復調器160のデータ信号DRの位相と、周波数の固定された発振器100の出力(参照信号)の位相とを比較する。本実施例では、請求項に係る発明に言う位相差検出器は、位相比較器11がそれにあたる。 In the present embodiment, the phase comparator 11, LPF 12, VCO 13, and frequency divider 14 constituting the PLL are configured to close the PLL loop for the first time via the second transceiver 2000 or the third transceiver 3000. Yes. The phase comparator 11 compares the phase of the data signal D R demodulators 160, and a phase of the output of the oscillator 100 fixed frequency (reference signal). In this embodiment, the phase comparator 11 corresponds to the phase difference detector according to the claimed invention.

図5.Aの第1の送受信機4000の作用は、周波数f1の正弦波を生成するVCO13を次のようにPLL制御する点で、実施例1の構成と大きく異なる。VCO13の出力を仮に周波数f1の正弦波とする。尚、以下に述べる通り、本実施例による距離測定中に、VCO13の出力の周波数は、f1近辺で微妙に増減する。 FIG. The operation of the first transceiver 4000 of A is greatly different from the configuration of the first embodiment in that the VCO 13 that generates the sine wave of the frequency f 1 is subjected to PLL control as follows. Assume that the output of the VCO 13 is a sine wave having a frequency f 1 . As will be described below, during the distance measurement according to the present embodiment, the frequency of the output of the VCO 13 slightly increases and decreases near f 1 .

VCO13の出力は変調器110と分周器14とに入力される。分周器14は周波数fD=f1/Nの矩形波であるデータ信号DTを変調器110に出力する。こうして、変調器110は、周波数fD=f1/Nの矩形波DTで、周波数f1の正弦波である第1の搬送波を変調して、第3の送受信機3000に出力する(尚、図5.Aでは第2の送受信機2000との双方向通信となる状態の切替スイッチSWT及びSWRが記載されている)。 The output of the VCO 13 is input to the modulator 110 and the frequency divider 14. The frequency divider 14 outputs a data signal D T that is a rectangular wave having a frequency f D = f 1 / N to the modulator 110. Thus, the modulator 110 modulates the first carrier wave, which is a sine wave of the frequency f 1 , with the rectangular wave DT of the frequency f D = f 1 / N, and outputs it to the third transceiver 3000 (note that 5A shows the change-over switches SW T and SW R that are in a state of bidirectional communication with the second transceiver 2000.

実施例1と同様に、第3の送受信機3000からは、周波数f2の正弦波である第2の搬送波を、周波数fDの矩形波であるデータ信号で変調した信号が出力され、キャリア再生回路150及び復調器160により、受信データ信号DRが生成される。 Similar to the first embodiment, the third transmitter / receiver 3000 outputs a signal obtained by modulating the second carrier wave, which is a sine wave of frequency f 2 , with a data signal, which is a rectangular wave of frequency f D , and reproduces the carrier. the circuit 150 and the demodulator 160, the received data signal D R is generated.

復調器160の出力する受信データ信号DRは、発振器100の出力(参照信号)と位相が比較される。位相差がある場合には、LPF12を介してVCO13が制御され、最終的には、発振器100(参照信号)の出力と周波数が同一で、位相差の無い受信データ信号DRが得られるように、VCOの位相が固定される。即ち、この状態では、送信データ信号DTと受信データ信号DRの周波数fDは発振器100の出力(参照信号)の周波数と一致し、VCO13の周波数f1は、f1=NfDで固定される。この時、第3の送受信機3000を通過する時間分だけ、分周器14の出力する送信データ信号DTは、復調器160の出力する受信データ信号DRよりも位相が進んでいる。 Received data signal D R to the output of the demodulator 160, the output of the oscillator 100 (see signal) phase are compared. If there is a phase difference is controlled VCO13 through the LPF 12, and ultimately, the output frequency of the oscillator 100 (see signal) is the same as the received data signal D R with no phase difference is obtained , The phase of the VCO is fixed. That is, in this state, the frequency f D of the received data signal D R and the transmission data signal D T coincides with the frequency of the output of the oscillator 100 (reference signal), the frequency f 1 of the VCO13 is fixed at f 1 = Nf D Is done. At this time, the phase of the transmission data signal D T output from the frequency divider 14 is advanced from that of the reception data signal D R output from the demodulator 160 by the time required to pass through the third transceiver 3000.

次に、切替スイッチSWT及びSWRにより、第2の送受信機2000との間で「データ信号のPLL」を形成する状態に切り替えられる。即ち、第1の送受信機4000から、距離L離れた第2の送受信機2000にデータ信号で変調された周波数f1の第1の搬送波が送信され、第2の送受信機2000から、距離L離れた第1の送受信機4000にデータ信号で変調された周波数f2の第2の搬送波が逆送信される。ここで、切替スイッチSWT及びSWRを「第3の送受信機3000との間でデータ信号のPLL」の状態から「第2の送受信機2000との間でデータ信号のPLL」に切り替えた瞬間は、受信データ信号DRが距離2Lを伝搬する時間分だけ発振器100の出力(参照信号)に対して時間遅れ(位相遅れ)が発生することとなる。 Next, the state is switched to a state in which a “data signal PLL” is formed with the second transceiver 2000 by the change-over switches SW T and SW R. That is, the first carrier wave of the frequency f 1 modulated with the data signal is transmitted from the first transmitter / receiver 4000 to the second transmitter / receiver 2000 separated by the distance L, and the distance L is separated from the second transmitter / receiver 2000. Then, the second carrier wave of frequency f 2 modulated with the data signal is reversely transmitted to the first transceiver 4000. Here, the moment when the change-over switches SW T and SW R are switched from the “PLL of the data signal with the third transceiver 3000” to the “PLL of the data signal with the second transceiver 2000”. the received data signal D R is a time delay to the output of the oscillator 100 by a time component to propagate the distance 2L (reference signal) (phase lag) is to occur.

これは「第2の送受信機2000との間でのデータ信号のPLL」により当該時間遅れ(位相遅れ)が最終的には解消されることとなる。この際に、VCO13の制御電圧を一旦上げて周波数をf1より大きくし(送信データ信号DTと受信データ信号DRの周波数もfDより大きくなる)、受信データ信号DRの位相を発振器100の出力(参照信号)の位相まで追いつかせ、その後受信データ信号DRの位相が発振器100の出力(参照信号)の位相を追い抜いたら、VCO13の制御電圧を下げて周波数をf1より小さくし(送信データ信号DTと受信データ信号DRの周波数もfDより小さくなる)、受信データ信号DRの位相を発振器100の出力(参照信号)の位相まで遅らせる、と言ったフィードバック制御となる。最終的には発振器100の周波数とデータ信号の周波数fDは一致し、VCO13の制御電圧も元に戻る。こうして、分周器14の出力する送信データ信号DTと、復調器160の出力する受信データ信号DRとの位相差は、「第3の送受信機3000との間でデータ信号のPLL」の状態よりも「第2の送受信機2000との間でデータ信号のPLL」の状態の方が大きくなる(送信データ信号DTは、受信データ信号DRよりも、より進む)。 This is because the time delay (phase delay) is finally eliminated by the “PLL of the data signal with the second transceiver 2000”. At this time, the control voltage of the VCO 13 is once increased to make the frequency higher than f 1 (the frequencies of the transmission data signal D T and the reception data signal D R are also higher than f D ), and the phase of the reception data signal D R is changed to an oscillator. allowed to catch up to the phase of the 100 output (reference signal), after overtaking the subsequently received data signal D phase R of phase of the oscillator 100 output (reference signal), a frequency smaller than f 1 by lowering the control voltage of the VCO13 (The frequency of the transmission data signal D T and the reception data signal D R is also smaller than f D ), and the feedback control is such that the phase of the reception data signal D R is delayed to the phase of the output (reference signal) of the oscillator 100. . Eventually, the frequency of the oscillator 100 coincides with the frequency f D of the data signal, and the control voltage of the VCO 13 is also restored. Thus, the phase difference between the transmission data signal D T output from the frequency divider 14 and the reception data signal D R output from the demodulator 160 is “PLL of the data signal with the third transceiver 3000”. The state of the “PLL of the data signal with the second transceiver 2000” is larger than the state (the transmission data signal D T is more advanced than the reception data signal D R ).

この際、受信データ信号DRは発振器100の出力(参照信号)と位相が一致しているので、送信データ信号DTと発振器100の出力(参照信号)との位相差を、第3の送受信機3000との間での場合と、第2の送受信機2000との間での場合とで検出できれば良い。これを位相比較器111で実行する。これにより、位相差の変化量から、第1の送受信機4000から第2の送受信機2000までの距離が算出できる。図4の第1の送受信機1100においては、位相比較器191で送信データ信号DTと受信データ信号DRを単に比較するのみであるが、図5の第1の送受信機4000においては、位相比較器111に入力される送信データ信号DTは、受信データ信号DRが、発振器100の出力する参照信号と位相一致するように、「位相を進められた」出力である周波数f1のVCO13の出力に基づくものであり、PLLを第1の送受信機4000と第2の送受信機2000との間で形成することによる実現例である。 In this case, since the received data signal D R is the output of the oscillator 100 (see signal) are in phase, the phase difference between the output (reference signal) of the transmission data signal D T and the oscillator 100, the third transmission and reception It suffices if it can be detected between the case with the device 3000 and the case with the second transceiver 2000. This is executed by the phase comparator 111. Thereby, the distance from the first transceiver 4000 to the second transceiver 2000 can be calculated from the amount of change in the phase difference. In the first transceiver 1100 in FIG. 4, the phase comparator 191 simply compares the transmission data signal D T and the reception data signal D R , but in the first transceiver 4000 in FIG. The transmission data signal D T input to the comparator 111 is a VCO 13 having a frequency f 1 that is an output “phase advanced” so that the reception data signal D R is in phase with the reference signal output from the oscillator 100. This is an implementation example in which a PLL is formed between the first transceiver 4000 and the second transceiver 2000.

〔送信機4000の変形例〕
図5.Cに、第1の送受信機4000の変形例である第1の送受信機4100の構成を示す。尚、対応する第2の送受信機は、図2、図4.B又は図5.Bの第2の送受信機2000を用いることができる。図5.Cの第1の送受信機4100は、第3の送受信機3000の構成を短絡により構成するものである。
[Modified example of transmitter 4000]
FIG. C shows a configuration of a first transceiver 4100 that is a modification of the first transceiver 4000. The corresponding second transceiver is shown in FIGS. B or FIG. B second transceiver 2000 may be used. FIG. The C first transmitter / receiver 4100 is configured by short-circuiting the configuration of the third transmitter / receiver 3000.

図5.Cの第1の送受信機4100は、3端子の切替スイッチSWTではなく、4端子の切替スイッチSWT’を用いる。また、3端子の切替スイッチSWRは、受信アンテナA1Rとキャリア再生回路150及び復調器160との間ではなく、復調器160と位相比較器11の間に設ける。 FIG. The first C transceiver 4100 uses a four-terminal switch SW T ′ instead of the three-terminal switch SW T. The three-terminal selector switch SW R is provided not between the reception antenna A 1R and the carrier recovery circuit 150 and the demodulator 160 but between the demodulator 160 and the phase comparator 11.

まず、4端子の切替スイッチSWT’は次の切替を行う。3端子の切替スイッチSWRが復調器160と位相比較器11とを接続している時であって、変調器110の出力と送信アンテナA1Tを接続し、分周器14と切替スイッチSWRの間を遮断する場合と、3端子の切替スイッチSWRが分周器14との接続側に切り替わっている時であって、変調器110の出力と送信アンテナA1Tの間を遮断し、分周器14と切替スイッチSWRとを接続する場合。 First, the four-terminal selector switch SW T ′ performs the following switching. When the three-terminal selector switch SW R connects the demodulator 160 and the phase comparator 11, the output of the modulator 110 and the transmission antenna A 1T are connected, and the frequency divider 14 and the selector switch SW R are connected. Between the output of the modulator 110 and the transmitting antenna A 1T , when the three-terminal selector switch SW R is switched to the connection side with the frequency divider 14. When connecting the peripheral device 14 and the changeover switch SW R.

図5.Cの第1の送受信機4100は、図5.Aの第1の送受信機4000の内部構成である第3の送受信機3000の構成要素を簡略化(短絡)したものであり、実施例1で第3の送受信機3000を省略したものに対応するとも言える。   FIG. The first C transceiver 4100 is shown in FIG. This is a simplified (short circuit) component of the third transmitter / receiver 3000 which is the internal configuration of the first transmitter / receiver 4000 of A, and corresponds to the one in which the third transmitter / receiver 3000 is omitted in the first embodiment. I can say.

〔実施例2の変形例〕
図6に、実施例2の変形例を示す。図6.Aは、第3の送受信機7000を内部構成とする第1の送受信機5000の構成を示すブロック図、図6.Bは第2の送受信機6000の構成を示すブロック図である。本変形例は、第1の送受信機5000から第2の送受信機6000又は第3の送受信機7000へは周波数f1の第1の搬送波のみを送信し、第2の送受信機6000又は第3の送受信機7000でそれを分周してデータ信号を生成する構成である。即ち、図6.Aの第1の送受信機5000は、図5.Aの第1の送受信機4000から変調器110を除いてVCO13の出力を直接切替スイッチSWTに入力する。分周器14の出力は位相比較器111にのみ入力する。また図6.Aの第1の送受信機5000の内部構成である第3の送受信機7000は、図5.Aの第1の送受信機4000の内部構成である第3の送受信機3000からキャリア再生回路350と復調器360を除き、切替スイッチSWTの出力を直接周波数変換回路370に入力するとともに1/N分周器34に入力する。変調器310は1/N分周器34の出力で、周波数変換回路370の出力である周波数f2の第2の搬送波を変調する。全く同様に、図6.Bの第2の送受信機6000では、変調器210は1/N分周器24の出力で、周波数変換回路270の出力である周波数f2の第2の搬送波を変調する。
[Modification of Example 2]
FIG. 6 shows a modification of the second embodiment. FIG. FIG. 6A is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 5000 having the third transceiver 7000 as an internal configuration, FIG. B is a block diagram showing a configuration of the second transceiver 6000. FIG. In this modification, only the first carrier wave with the frequency f 1 is transmitted from the first transceiver 5000 to the second transceiver 6000 or the third transceiver 7000, and the second transceiver 6000 or the third transceiver 7000 is transmitted. The transceiver 7000 divides the frequency to generate a data signal. That is, FIG. A first transceiver 5000 is shown in FIG. The output of the VCO 13 is directly input to the changeover switch SW T except for the modulator 110 from the first transceiver 4000 of A. The output of the frequency divider 14 is input only to the phase comparator 111. FIG. A third transmitter / receiver 7000 which is an internal configuration of the first transmitter / receiver 5000 of FIG. The carrier regeneration circuit 350 and the demodulator 360 are removed from the third transceiver 3000, which is the internal configuration of the first transceiver 4000 of A, and the output of the changeover switch SW T is directly input to the frequency conversion circuit 370 and 1 / N Input to the frequency divider 34. The modulator 310 modulates the second carrier wave having the frequency f 2 that is the output of the frequency conversion circuit 370 by the output of the 1 / N frequency divider 34. In exactly the same way, FIG. In the second transceiver 6000 of B, the modulator 210 modulates the second carrier wave of the frequency f 2 that is the output of the frequency conversion circuit 270 with the output of the 1 / N frequency divider 24.

本変形例は、図示した構成においては、実施例2の構成よりも簡略化できる。   This modification can be simplified in the illustrated configuration compared to the configuration of the second embodiment.

図6.Cは第3の送受信機7000を簡略化した、第3の送受信機7500を用いた第1の送受信機5500の構成を示したブロック図である。第1実施例の説明の最後で、内部回路での位相遅れを無視した構成を述べたが、図6.Cの第1の送受信機5500は、図6.Aの第1の送受信機5000を、内部回路での位相遅れを無視して構成し直したものである。第3の送受信機7500は1/N分周器34のみで構成され、復調器160とキャリア再生回路150は切替スイッチSWRと受信アンテナA1Rの間に配置される。尚、図6.Cの第1の送受信機5500は図6.Bの第2の送受信機6000と組み合わせて用いられ、その使用方法は、図6.Aの第1の送受信機5000と図6.Bの第2の送受信機6000の組み合わせの使用方法と同じである。 FIG. C is a block diagram showing the configuration of the first transceiver 5500 using the third transceiver 7500, which is a simplified version of the third transceiver 7000. FIG. At the end of the description of the first embodiment, the configuration in which the phase delay in the internal circuit is ignored has been described. The first C transceiver 5500 is shown in FIG. The first transceiver 5000 of A is reconfigured ignoring the phase lag in the internal circuit. The third transceiver 7500 includes only the 1 / N frequency divider 34, and the demodulator 160 and the carrier recovery circuit 150 are disposed between the changeover switch SW R and the receiving antenna A 1R . Note that FIG. The first C transceiver 5500 is shown in FIG. B is used in combination with the second transceiver 6000 of FIG. A's first transceiver 5000 and FIG. This is the same as the method of using the combination of the second transceiver 6000 of B.

〔その他〕
尚、上記各実施例では、キャリアを再生した後に復調を行う構成としたが、コスタス方式のように、一旦復調器を通したあと、フィードバックさせることでキャリヤ再生を行なう構成としても良い。
[Others]
In each of the above-described embodiments, demodulation is performed after the carrier is reproduced. However, as in the Costas method, the carrier reproduction may be performed by feeding back once through the demodulator.

本発明は、タグ(第2の送受信機)を付した物品の位置検出に用いることができる。例えば旅券のような、通常はその保管場所を必ずしも確認しないが、必要となったときには瞬時に探し出す必要があるものを、的確に位置検出することも可能となる。   The present invention can be used for position detection of an article provided with a tag (second transceiver). For example, a storage location such as a passport is not always confirmed, but it is possible to accurately detect a location that needs to be instantly searched when necessary.

例えば10m四方の室内又は領域内に、第1の送受信機を例えば3個配置させれば、各第1の送受信機からの距離に基づきタグ(第2の送受信機)を付した物品の位置を特定することも可能である。   For example, if three first transmitters / receivers are arranged, for example, in a room or area of 10 m square, the position of the article to which the tag (second transmitter / receiver) is attached based on the distance from each first transmitter / receiver. It is also possible to specify.

複数のタグ(第2の送受信機)毎に異なる周波数の高周波で起動する起動回路を組み込めば、当該高周波に対応するタグ(第2の送受信機)のみを起動させた後に第1の送受信機と送受信を行うことで、複数のタグ(第2の送受信機)を1個ずつ位置検出することも可能となる。尚、起動回路の例としては本発明者らによる特開2004−140805号公報等の技術がある。   If an activation circuit that activates at a high frequency with a different frequency is incorporated for each of the plurality of tags (second transceivers), the first transceiver is activated after only the tag (second transceiver) corresponding to the high frequency is activated. By performing transmission and reception, it is also possible to detect the positions of a plurality of tags (second transceivers) one by one. An example of the activation circuit is a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-140805 by the present inventors.

本発明の具体的な第1の実施例に係る距離測定装置を構成する第1の送受信機1000の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the 1st transmitter / receiver 1000 which comprises the distance measuring apparatus which concerns on the specific 1st Example of this invention. 本発明の具体的な第1の実施例に係る距離測定装置を構成する第2の送受信機2000の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the 2nd transmitter / receiver 2000 which comprises the distance measuring apparatus which concerns on the specific 1st Example of this invention. 第1の送受信機1000の一部である第3の送受信機3000の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the 3rd transmitter / receiver 3000 which is a part of 1st transmitter / receiver 1000. FIG. 4.Aは、変形例に係る第1の送受信機1100の構成を示すブロック図、4.Bは、変形例に係る第2の送受信機2000の構成を示すブロック図。4). FIG. 3A is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 1100 according to a modification. B is a block diagram showing a configuration of a second transceiver 2000 according to a modified example. 5.Aは、本発明の具体的な第2の実施例に係る距離測定装置を構成する第1の送受信機4000の構成を示すブロック図、5.Bは、第2の送受信機2000の構成を示すブロック図、5.Cは,変形例に係る第1の送受信機4100の構成を示すブロック図。5). 4A is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 4000 that constitutes a distance measuring device according to a specific second embodiment of the present invention; B is a block diagram showing the configuration of the second transceiver 2000; C is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 4100 according to a modification. 6.Aは、変形例に係る距離測定装置を構成する第1の送受信機5000の構成を示すブロック図、6.Bは、第2の送受信機6000の構成を示すブロック図、6.Cは、他の変形例に係る第1の送受信機5500の構成を示すブロック図。6). FIG. 5A is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 5000 that constitutes a distance measuring device according to a modification; B is a block diagram showing the configuration of the second transceiver 6000; C is a block diagram showing a configuration of a first transceiver 5500 according to another modification.

1000、1100、4000、4100、5000、5500:第1の送受信機
2000、6000:第2の送受信機
3000、7000、7500:第3の送受信機
10、100、101:発振器(周波数固定)
11、111、151、191、251、271、351、371:位相比較器
12、152、252、272、352、372:低域濾波器(LPF、積分器)
13、153、253、273、353、373:電圧制御発振器(VCO)
14、24、34、141、154、159、254、259、274、279、354、359、374、379:分周器
110、210、310:変調器
115、165、215、265、315、365:乗算器
116、216、316:差動符号化回路
150、250、350:キャリア再生回路(搬送波再生部)
158、258、358:2逓倍回路
160、260、360:復調器
167、267、367:差動復号化回路
270、370:周波数変換回路(周波数変換部)
1T、A2T:送信アンテナ
1R、A2R:受信アンテナ
SWT、SWR:切換スイッチ(3端子)
SWT':切換スイッチ(4端子)
1000, 1100, 4000, 4100, 5000, 5500: first transceiver 2000, 6000: second transceiver 3000, 7000, 7500: third transceiver 10, 100, 101: oscillator (frequency fixed)
11, 111, 151, 191, 251, 271, 351, 371: Phase comparator 12, 152, 252, 272, 352, 372: Low-pass filter (LPF, integrator)
13, 153, 253, 273, 353, 373: Voltage controlled oscillator (VCO)
14, 24, 34, 141, 154, 159, 254, 259, 274, 279, 354, 359, 374, 379: Divider 110, 210, 310: Modulator 115, 165, 215, 265, 315, 365 : Multipliers 116, 216, 316: differential encoding circuits 150, 250, 350: carrier recovery circuit (carrier recovery unit)
158, 258, 358: Double multiplication circuit 160, 260, 360: Demodulator 167, 267, 367: Differential decoding circuit 270, 370: Frequency conversion circuit (frequency conversion unit)
A 1T , A 2T : Transmitting antenna A 1R , A 2R : Receiving antenna SW T , SW R : Changeover switch (3 terminals)
SW T ': Changeover switch (4 terminals)

Claims (6)

第1の送受信機及び第2の送受信機を用いる距離測定方法であって、
前記第1の送受信機は、
位相差を比較可能な送信データ信号で、第1の搬送波を変調して得られる送信信号を前記第2の送受信機に送信し、
前記第2の送受信機は、
前記第1の送受信機から受信した信号から、前記第1の搬送波を再生すると共に前記送信データ信号を返信データ信号として復調し、
当該再生された前記第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成し、
前記返信データ信号で当該第2の搬送波を変調して前記第1の送受信機に逆送信し、
前記第1の送受信機は、更に、
前記第2の送受信機から受信した受信信号から、前記第2の搬送波を再生すると共に前記返信データ信号を受信データ信号として復調し、
周波数が一定の参照信号と前記受信データ信号との位相差が零となるように、前記送信データ信号の位相をフィードバック制御し、
前記参照信号と前記参照信号の周波数に同期した前記送信データ信号との位相差を検出し、その位相差に基づいて前記第1の送受信機と前記第2の送受信機との距離を決定することを特徴とする距離測定方法。
A distance measuring method using a first transceiver and a second transceiver,
The first transceiver is
A transmission data signal capable of comparing the phase difference, and transmitting a transmission signal obtained by modulating the first carrier wave to the second transceiver;
The second transceiver is
From the signal received from the first transceiver, the first carrier wave is recovered and the transmission data signal is demodulated as a return data signal,
By frequency-converting the reproduced first carrier wave, a second carrier wave having a different frequency is generated,
Modulating the second carrier with the reply data signal and transmitting it back to the first transceiver;
The first transceiver further includes:
From the received signal received from the second transceiver, the second carrier wave is reproduced and the return data signal is demodulated as a received data signal,
Feedback control of the phase of the transmission data signal so that the phase difference between the reference signal having a constant frequency and the reception data signal becomes zero;
Detecting a phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal, and determining a distance between the first transceiver and the second transceiver based on the phase difference. A distance measuring method characterized by
前記第1の送受信機は、第3の送受信機を内蔵し、
前記第3の送受信機は、
前記送信信号を入力し、前記第1の搬送波を再生すると共に前記送信データ信号を迂回データ信号として復調し、
当該再生された前記第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成し、
前記迂回データ信号で当該第2の搬送波を変調して得られる信号を前記受信信号として出力し、
前記第2の送受信機への送信及び前記第2の送受信機からの受信が可能な第1状態と、前記第3の送受信機への出力及び前記第3の送受信機からの入力が可能な第2状態との間で切り換え、
前記第2状態において得られる、前記参照信号と前記参照信号の周波数に同期した前記送信データ信号との位相差を、前記第1の送受信機と前記第2の送受信機との距離の零点と
することを特徴とする請求項1に記載の距離測定方法。
The first transceiver includes a third transceiver,
The third transceiver is
Input the transmission signal, regenerate the first carrier wave and demodulate the transmission data signal as a bypass data signal,
By frequency-converting the reproduced first carrier wave, a second carrier wave having a different frequency is generated,
A signal obtained by modulating the second carrier wave with the bypass data signal is output as the received signal;
A first state in which transmission to the second transceiver and reception from the second transceiver are possible, and output to the third transceiver and input from the third transceiver are possible. Switch between two states,
The phase difference between the reference signal obtained in the second state and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal is set as a zero point of the distance between the first transceiver and the second transceiver. The distance measuring method according to claim 1.
前記第1の送受信機は、
前記第2の送受信機への送信及び前記第2の送受信機からの受信が可能な第1状態と、 前記送信データを前記受信データとして迂回させる第2状態との間で切り換え、
前記第2状態において得られる、前記参照信号と前記参照信号の周波数に同期した前記送信データ信号との位相差を、前記第1の送受信機と前記第2の送受信機との距離の零点と
することを特徴とする請求項1に記載の距離測定方法。
The first transceiver is
Switching between a first state in which transmission to the second transceiver and reception from the second transceiver are possible, and a second state in which the transmission data is bypassed as the received data,
The phase difference between the reference signal obtained in the second state and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal is set as a zero point of the distance between the first transceiver and the second transceiver. The distance measuring method according to claim 1.
信号を返信する返信機に対する距離を測定する送受信機において、
送信データ信号を発生させるデータ信号発生装置と、
第1の搬送波を生成する発振器と、
前記データ信号発生装置の出力する前記送信データ信号により、前記発振器の出力する前記第1の搬送波を変調して前記返信機に送信する変調器と、
前記返信機から送信された信号を受信して得られる受信信号から、第2の搬送波を再生する搬送波再生部と、
前記搬送波再生部により再生された前記第2の搬送波を用いて、前記受信信号を復調して受信データ信号を得る復調器と、
周波数が一定の参照信号を発振する参照信号発振器と、
前記参照信号発振器の発振する前記参照信号と、前記受信データ信号との位相差を検出する第1位相差検出器と、
前記第1位相差検出器の検出する位相差が零となるように、前記データ信号発生装置の発生する前記送信データ信号の位相を変化させるフィードバック制御回路と、
前記参照信号と前記参照信号の周波数に同期した前記送信データ信号との位相差を検出する第2位相差検出器と
を有し
前記第2位相差検出器の検出する位相差に基づいて自己の送受信機と前記返信機との距離を決定する
を有することを特徴とする送受信機。
In a transmitter / receiver that measures the distance to a return device that returns a signal,
A data signal generator for generating a transmission data signal;
An oscillator for generating a first carrier wave;
A modulator that modulates the first carrier wave output from the oscillator by the transmission data signal output from the data signal generator and transmits the modulated signal to the return device;
A carrier recovery unit that recovers the second carrier from the received signal obtained by receiving the signal transmitted from the reply device;
A demodulator that demodulates the received signal to obtain a received data signal using the second carrier wave reproduced by the carrier wave reproducing unit;
A reference signal oscillator that oscillates a reference signal having a constant frequency;
A first phase difference detector for detecting a phase difference between the reference signal oscillated by the reference signal oscillator and the received data signal;
A feedback control circuit that changes the phase of the transmission data signal generated by the data signal generator so that the phase difference detected by the first phase difference detector becomes zero;
A second phase difference detector for detecting a phase difference between the reference signal and the transmission data signal synchronized with the frequency of the reference signal, based on the phase difference detected by the second phase difference detector. A transceiver comprising: determining a distance between the transceiver and the reply device.
前記送信信号を入力し、前記第1の搬送波を再生すると共に前記送信データ信号を迂回データ信号として復調する迂回データ復調器と、
当該再生された前記第1の搬送波を周波数変換することで、周波数の異なる第2の搬送波を生成する第2搬送波生成器と、
前記迂回データ信号で当該第2の搬送波を変調して得られる信号を前記受信信号として出力する迂回データ変調器と、
前記返信機への送信及び前記返信機からの受信が可能な第1状態と、前記迂回データ復調器への出力及び前記迂回データ変調器からの入力が可能な第2状態との間で切り換える切換器と、
を有し、
前記第2状態において、前記第2位相差検出器の出力する位相差を、自己の送受信機と前記返信機との距離の零点として、その零点を基準として前記距離を決定する
ことを特徴とする請求項4に記載の送受信機。
A detour data demodulator that receives the transmission signal, reproduces the first carrier wave, and demodulates the transmission data signal as a detour data signal;
A second carrier generator for generating a second carrier wave having a different frequency by frequency-converting the reproduced first carrier wave;
A bypass data modulator for outputting a signal obtained by modulating the second carrier wave with the bypass data signal as the reception signal;
Switching between a first state in which transmission to the return machine and reception from the return machine is possible and a second state in which output to the bypass data demodulator and input from the bypass data modulator are possible And
Have
In the second state, the phase difference output from the second phase difference detector is set as the zero point of the distance between the own transmitter / receiver and the return device, and the distance is determined based on the zero point. The transceiver according to claim 4.
前記返信機への送信及び前記返信機からの受信が可能な第1状態と、前記送信データを前記受信データとして迂回させる第2状態との間で切り換える切換器を有し、
前記第2状態において、前記第2位相差検出器の出力する位相差を、自己の送受信機と前記返信機との距離の零点として、その零点を基準として前記距離を決定する
ことを特徴とする請求項4に記載の送受信機。
A switch for switching between a first state in which transmission to the reply machine and reception from the reply machine are possible and a second state in which the transmission data is bypassed as the received data;
In the second state, the phase difference output from the second phase difference detector is set as the zero point of the distance between the own transmitter / receiver and the return device, and the distance is determined based on the zero point. The transceiver according to claim 4.
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JP4819067B2 (en) * 2008-01-18 2011-11-16 株式会社豊田中央研究所 Distance measuring device
JP5117999B2 (en) * 2008-11-19 2013-01-16 株式会社豊田中央研究所 Distance measuring device
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JP5443328B2 (en) * 2010-12-10 2014-03-19 株式会社豊田中央研究所 Transceiver
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JPS4929588A (en) * 1972-07-13 1974-03-16
JPS51131287A (en) * 1975-05-10 1976-11-15 Senaa Kk Method and system to measure the distance of signals generated for the limination of phase lag inside the unit
JPS58140661A (en) * 1982-02-16 1983-08-20 Nec Corp Automatic real-time calibration type range finder
JPH11191744A (en) * 1997-12-25 1999-07-13 Fujitsu Ltd Radio equipment

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