JPH01239492A - 電波測量による移動体位置計測装置 - Google Patents
電波測量による移動体位置計測装置Info
- Publication number
- JPH01239492A JPH01239492A JP6545988A JP6545988A JPH01239492A JP H01239492 A JPH01239492 A JP H01239492A JP 6545988 A JP6545988 A JP 6545988A JP 6545988 A JP6545988 A JP 6545988A JP H01239492 A JPH01239492 A JP H01239492A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- station
- radio wave
- surveying
- radio
- correction
- 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
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 91
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- 230000002566 clonic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、車両、船舶、航空n等あらゆる移動体の位置
を電波測量によって計測する装置の改良に関し、特に作
業車両を自動的に誘導走行させる場合に適用して好適な
装置に関する。
を電波測量によって計測する装置の改良に関し、特に作
業車両を自動的に誘導走行させる場合に適用して好適な
装置に関する。
従来において、作業車両等の移動体を自動的に誘導走行
させる誘導方法としては、 ■ 誘導線による誘導方法 ■ 推測航法による誘導方法 ■ 電波測量による誘導方法 等がある。
させる誘導方法としては、 ■ 誘導線による誘導方法 ■ 推測航法による誘導方法 ■ 電波測量による誘導方法 等がある。
車両の誘導については、■誘導線による誘導方法が有力
であるが、この方法は位置、方向の計測精度は上記■〜
■の3方式の中で一番几いものの、作業領域のレイアウ
トを変更するためには誘導線を再敷設する手間が要求さ
れ、したがって作t、領域のレイアウト変更等に対する
融通性に欠けている。すなわち、たとえばこの方法は、
作業領域の諸条件が徐々に変化する環境下にd3ける適
用は困難である。
であるが、この方法は位置、方向の計測精度は上記■〜
■の3方式の中で一番几いものの、作業領域のレイアウ
トを変更するためには誘導線を再敷設する手間が要求さ
れ、したがって作t、領域のレイアウト変更等に対する
融通性に欠けている。すなわち、たとえばこの方法は、
作業領域の諸条件が徐々に変化する環境下にd3ける適
用は困難である。
一方、船舶等に利用される■電波側けによる誘導方法で
あれば、上記するような誘4線の敷設等、融通性に欠け
る施設の準「bを必要がなく、地上に測量用電波の発振
器を用意するだけでよいので、作業領域のレイアウト変
更に充分対処できる。しかし、誘導′lR度が、■誘導
線による誘導方法に較べてかなり落ちるので車両の誘導
には実用的でない面がある。
あれば、上記するような誘4線の敷設等、融通性に欠け
る施設の準「bを必要がなく、地上に測量用電波の発振
器を用意するだけでよいので、作業領域のレイアウト変
更に充分対処できる。しかし、誘導′lR度が、■誘導
線による誘導方法に較べてかなり落ちるので車両の誘導
には実用的でない面がある。
そこで本出願人は、誘導線による誘導方法の誘導、′v
1度の利点と電波測量による誘導方法の融通性の利点と
を煎ね備えlζ車両の複合型誘導方法および装置につい
て特許出願を行なった(特願昭60−096374号)
。
1度の利点と電波測量による誘導方法の融通性の利点と
を煎ね備えlζ車両の複合型誘導方法および装置につい
て特許出願を行なった(特願昭60−096374号)
。
上記誘導方法および装置では、作業領域を、誘導精度を
必要とする目標経路固定領域と経路変更を必要とする目
標経路可変領域とに区分して、前領域では、誘導線によ
る誘導力法によって車両を走行させて、高い誘導精度を
実現し、−右後領域では、電波測量による誘導方法によ
って車両を走行させて、経路変更に対する融通性を実現
している。
必要とする目標経路固定領域と経路変更を必要とする目
標経路可変領域とに区分して、前領域では、誘導線によ
る誘導力法によって車両を走行させて、高い誘導精度を
実現し、−右後領域では、電波測量による誘導方法によ
って車両を走行させて、経路変更に対する融通性を実現
している。
しかし、こうした方法および装置であっても、誘導線に
よる誘導方法を部分的に採用している以上、誘導線の初
期敷設と窓明保守は免れjlfない。
よる誘導方法を部分的に採用している以上、誘導線の初
期敷設と窓明保守は免れjlfない。
また、作業領域をすべて自由にレイアウトされることが
要求されるシステム、つまり全作業領域を目標経路可変
領域にすることが必要なシステムに上記誘導線による誘
導方法を一部採用したので、レイアウト変更等に対重る
柔軟性が損なわれることになる。
要求されるシステム、つまり全作業領域を目標経路可変
領域にすることが必要なシステムに上記誘導線による誘
導方法を一部採用したので、レイアウト変更等に対重る
柔軟性が損なわれることになる。
このように、誘4aによる誘導力法を部分的に採用した
従来の技術では、上記するような実用上の不都合が多々
あった。
従来の技術では、上記するような実用上の不都合が多々
あった。
そこで、本弁明は、電波測帛による誘導方法を全面的に
採用することによって上記不都合をなくし、これと同時
に光牛するであろう誘導精度の悪化を防止することを課
題としてなされたものであり、高精度に移動体の位置を
検出1′ることのできる電波測ωによる移動体位置計測
装置を提供することを目的とする。
採用することによって上記不都合をなくし、これと同時
に光牛するであろう誘導精度の悪化を防止することを課
題としてなされたものであり、高精度に移動体の位置を
検出1′ることのできる電波測ωによる移動体位置計測
装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段]
そこで本発明の第1弁明では、それぞれ電波測ω用の電
波を送信する3個の固定局を設け、移動体に、上記固定
局から送信された電波を受信する第1の測量用電波受信
手段と、該受信手段で受信された上記電波の受信タイミ
ングと上記固定局の位置座標とに基づき、上記移動体の
位置を検出する位置検出手段とを設けてなる電波測0に
よる移動体位置計測装置において、予め所定位置に測ω
補正局を配設し、該補正間は、上記電波側吊用の電波を
受信する第2の側輪用電波受信手段と、上記第2の測量
用電波受信手段で受信された上記電波測量用の電波の受
信タイミングと上記固定局の位置座標と上記測帛補正局
の位置座標とに基づいて、該補正間について電波測量を
行ない、かつ同補正局の位置に関する計測誤差を演算す
る計測誤差補正手段と、該計測誤差を送出する送出手段
とを貝えるとともに、上記移動体は、上記送出手段によ
って送出された上記計測誤差を受け取る受理手段と、該
受理手段によって受理された上記計測誤差に基づいて、
上記位置検出手段によって検出された上記移動体の位置
を補正する位置補正手段とを具えるようにする。
波を送信する3個の固定局を設け、移動体に、上記固定
局から送信された電波を受信する第1の測量用電波受信
手段と、該受信手段で受信された上記電波の受信タイミ
ングと上記固定局の位置座標とに基づき、上記移動体の
位置を検出する位置検出手段とを設けてなる電波測0に
よる移動体位置計測装置において、予め所定位置に測ω
補正局を配設し、該補正間は、上記電波側吊用の電波を
受信する第2の側輪用電波受信手段と、上記第2の測量
用電波受信手段で受信された上記電波測量用の電波の受
信タイミングと上記固定局の位置座標と上記測帛補正局
の位置座標とに基づいて、該補正間について電波測量を
行ない、かつ同補正局の位置に関する計測誤差を演算す
る計測誤差補正手段と、該計測誤差を送出する送出手段
とを貝えるとともに、上記移動体は、上記送出手段によ
って送出された上記計測誤差を受け取る受理手段と、該
受理手段によって受理された上記計測誤差に基づいて、
上記位置検出手段によって検出された上記移動体の位置
を補正する位置補正手段とを具えるようにする。
本発明の第2発明では、それぞれ電波測量用の電波を受
信して、移動体に対して該電波を転送する2個の固定局
を設け、上記移動体に、上記固定局に対して上記電波測
ω用の電波を送信する第1の測ω用電波送信手段と、上
記固定局を介して転送された上記電波を受信する第1の
測量用電波受信手段と、該受信手段で受信された上記電
波の受信タイミングと上記固定局の位置座標とに基づき
、上記移動体の位置を検出する位置検出手段とを設けて
なる電波測量による移動体位置計測装置において、予め
所定位置に測□補正局を配設し、該補正間は、上記固定
局に対して電波測量用の電波を送信する第2の測量用電
波送信手段と、該電波が上記固定局を介して転送された
際に、同電波を受信する第2の測ω用電波受信手段と、
上記第2の測量用電波受信手段で受信された上記電波測
量用。
信して、移動体に対して該電波を転送する2個の固定局
を設け、上記移動体に、上記固定局に対して上記電波測
ω用の電波を送信する第1の測ω用電波送信手段と、上
記固定局を介して転送された上記電波を受信する第1の
測量用電波受信手段と、該受信手段で受信された上記電
波の受信タイミングと上記固定局の位置座標とに基づき
、上記移動体の位置を検出する位置検出手段とを設けて
なる電波測量による移動体位置計測装置において、予め
所定位置に測□補正局を配設し、該補正間は、上記固定
局に対して電波測量用の電波を送信する第2の測量用電
波送信手段と、該電波が上記固定局を介して転送された
際に、同電波を受信する第2の測ω用電波受信手段と、
上記第2の測量用電波受信手段で受信された上記電波測
量用。
の電波の受信タイミングと上記固定局の位置座標と上記
測R補正局の位置座標とに基づいて、該補正間について
電波測量を行ない、かつ同補正局の位置に関する計測誤
差を演算する削測誤差演0手段と、該計測誤差を送出す
る送出手段とを具えるとともに、上記移動体は、上記送
出手段によって送出された上記計測誤差を受け取る受理
手段と、該受理手段によって受理された上記計測誤差に
基づいて、上記位置検出手段によって検出された上記移
動体の位置を補正する位置補正手段とを具えるようにす
る。
測R補正局の位置座標とに基づいて、該補正間について
電波測量を行ない、かつ同補正局の位置に関する計測誤
差を演算する削測誤差演0手段と、該計測誤差を送出す
る送出手段とを具えるとともに、上記移動体は、上記送
出手段によって送出された上記計測誤差を受け取る受理
手段と、該受理手段によって受理された上記計測誤差に
基づいて、上記位置検出手段によって検出された上記移
動体の位置を補正する位置補正手段とを具えるようにす
る。
(作 用)
すなわち、本発明の第1発明では、通常、双曲線航法と
呼称される電波測量法を採用した移動体位置計測装置に
おいて次のような作用を奏する。
呼称される電波測量法を採用した移動体位置計測装置に
おいて次のような作用を奏する。
すなわち、測量補正局の第2の測0用電波受信手段にお
いて電波測量用の電波が受信されると、同電波の受信タ
イミングと固定局の位置座標とから上記補正間の電波測
量による位置に関する計測データを得ることができる。
いて電波測量用の電波が受信されると、同電波の受信タ
イミングと固定局の位置座標とから上記補正間の電波測
量による位置に関する計測データを得ることができる。
一方、この補正間は位置が既知であることから、これよ
り同補正局の上記位置に関する計測データの真値を得る
ことができる。計測誤差補正手段は、上記真値と上記計
測データとを減算する等して補正間の位置についての計
測誤差を演算する。
り同補正局の上記位置に関する計測データの真値を得る
ことができる。計測誤差補正手段は、上記真値と上記計
測データとを減算する等して補正間の位置についての計
測誤差を演算する。
こうして得られた計測誤差は、上記補正間の位置につい
ての計測誤差ではあるものの、同時に移動体の位置につ
いての計測誤差を示すものであるといえる。
ての計測誤差ではあるものの、同時に移動体の位置につ
いての計測誤差を示すものであるといえる。
したがって、位置補正手段にて、上記得られた計測誤差
を、移動体の位置を補正するための補正データとして使
用すれば、該移動体の位置を高精度に求めることができ
る。
を、移動体の位置を補正するための補正データとして使
用すれば、該移動体の位置を高精度に求めることができ
る。
一方、本発明の第2ブて明では、通常円弧航法と呼称さ
れる電波測量法を採用した移動体位置計測装置において
次のような作用を秦づ°る。
れる電波測量法を採用した移動体位置計測装置において
次のような作用を秦づ°る。
すなわち、第1の測量用電波送信手段を別個独立な測伶
補正局の第2の測ψ用電波送信手段から電波側Ω用の電
波が送信されると、該電波が固定局を介して第2の測0
用電波受信手段にて受信される。すると、同電波の受信
タイミングと上記固定局の位置座標とから上記補正局の
位置について電波測凸による計測データを得ることがで
きる。
補正局の第2の測ψ用電波送信手段から電波側Ω用の電
波が送信されると、該電波が固定局を介して第2の測0
用電波受信手段にて受信される。すると、同電波の受信
タイミングと上記固定局の位置座標とから上記補正局の
位置について電波測凸による計測データを得ることがで
きる。
一方、この補正局は位置が既知であることから、これよ
り同局の上記計測データの真値を得ることができる。計
測誤差補正手段は、上記真値と計測データとを減算する
等して、補正局の位置についての計測誤差を演算する。
り同局の上記計測データの真値を得ることができる。計
測誤差補正手段は、上記真値と計測データとを減算する
等して、補正局の位置についての計測誤差を演算する。
こうして得られた計測誤差は、上記補正局の位置につい
ての計測誤差ではあるものの、同時に移動体の位置につ
いての計測誤差を示すものであるといえる。
ての計測誤差ではあるものの、同時に移動体の位置につ
いての計測誤差を示すものであるといえる。
したがって、位置補正手段として、上記1ηられた計測
誤差を移動体の位置を補正するための補正データとして
使用すれば、移動体の位置を高:精度に求めることがで
きる。
誤差を移動体の位置を補正するための補正データとして
使用すれば、移動体の位置を高:精度に求めることがで
きる。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。
。
この実施例では、第2図に示すように広域土工作業3’
A DAにおいてダンプ1−ラック、パワーショベル等
の複数台の作業車両210が、土石等の梢何の積み込み
、運搬や積み降ろし作業等を行なう場合を想定している
。同作業現場は、作業車両210への積込点の変更等に
よってその走行経路が随時変更される目標経路可変領域
である。
A DAにおいてダンプ1−ラック、パワーショベル等
の複数台の作業車両210が、土石等の梢何の積み込み
、運搬や積み降ろし作業等を行なう場合を想定している
。同作業現場は、作業車両210への積込点の変更等に
よってその走行経路が随時変更される目標経路可変領域
である。
第1図は、こうした作業現場において作業車両210を
上記随時変更される走行経路に沿って高精度に自動走行
させるためのシステムのブロック図であり、本発明の装
置の一実施例を示す。
上記随時変更される走行経路に沿って高精度に自動走行
させるためのシステムのブロック図であり、本発明の装
置の一実施例を示す。
同図に示すように、このシステムは、大きくは地上装置
10Qと車上装置200とから構成されでいる。
10Qと車上装置200とから構成されでいる。
地上装置100における各固定局、つまり主局110、
従局120および従局130は、それぞれ作業場の適宜
の位置に配設されていて、それぞれより電波側C法に基
づく位置測定用の電波を送信する。
従局120および従局130は、それぞれ作業場の適宜
の位置に配設されていて、それぞれより電波側C法に基
づく位置測定用の電波を送信する。
そして、車上装置200は、作2市両210の各車両ご
とに搭載されるものであり、同装置200の車載局21
1は主局110と従局120より該車載局211に到来
する電波の時間差Δt 、主局110と従局130より
車載局211に到来する電波の時間差Δし、を求め、さ
らにこれらの時間差Δt 、Δt2に基づいて車両21
0の位置を算出し、これを車載処理手段220に加える
。車載処理手段220は、この停出された車両210の
位置に基づき、同車両210を上記走行経路に沿って誘
導走行させる。
とに搭載されるものであり、同装置200の車載局21
1は主局110と従局120より該車載局211に到来
する電波の時間差Δt 、主局110と従局130より
車載局211に到来する電波の時間差Δし、を求め、さ
らにこれらの時間差Δt 、Δt2に基づいて車両21
0の位置を算出し、これを車載処理手段220に加える
。車載処理手段220は、この停出された車両210の
位置に基づき、同車両210を上記走行経路に沿って誘
導走行させる。
ここで、上記電波1111I ffl法(双曲線航法)
の原理を第3図に基づいて説明する。まず、主局110
と従局120,130が予め既知の位置、例えば主局1
10を(0,0)、従F3120 (a 1゜b )お
よび従局ゴ30を(a、b)の位置、1
2 2 に設置されているとし、車載局211を(x、y)とす
ると、主局110S車載局211間の距離L1と車載局
211・従局120間の距離L2との差ΔL および上
記距離L1ど車載局211・によって表わすことができ
る。なお、上記時間差Δt とΔt2はそれぞれ第(1
)式の△L1とΔL2に対応することはもち論である。
の原理を第3図に基づいて説明する。まず、主局110
と従局120,130が予め既知の位置、例えば主局1
10を(0,0)、従F3120 (a 1゜b )お
よび従局ゴ30を(a、b)の位置、1
2 2 に設置されているとし、車載局211を(x、y)とす
ると、主局110S車載局211間の距離L1と車載局
211・従局120間の距離L2との差ΔL および上
記距離L1ど車載局211・によって表わすことができ
る。なお、上記時間差Δt とΔt2はそれぞれ第(1
)式の△L1とΔL2に対応することはもち論である。
そして、ΔL1が一定どなる位置を各ΔL1!fiに示
すと第3図の実線のようになる。同様にΔL が一定と
なる位置を各ΔL2毎に示ずど同図の破線のようになる
。したがって、ΔL1どΔL が求まれば、その△L1
に対応する実りの曲線とΔL2に対応する破線の曲線と
の交点から車両210の位置を検出することができる。
すと第3図の実線のようになる。同様にΔL が一定と
なる位置を各ΔL2毎に示ずど同図の破線のようになる
。したがって、ΔL1どΔL が求まれば、その△L1
に対応する実りの曲線とΔL2に対応する破線の曲線と
の交点から車両210の位置を検出することができる。
第4図(a)、(b)および(C)は、それぞれ主局1
10、従局120および従局130から車載局211に
到来する電波を示すタイムチャートである。
10、従局120および従局130から車載局211に
到来する電波を示すタイムチャートである。
さて、上記時間差Δt 、Δt2は、同図からも明らか
なように主局110と従局120から車載局211に到
来する電波の位相差Δθ1(rad)および主局110
と従局130から車載局211に到来する電波の位相差
Δθ2(rad)にそれぞれ対応していて、これら位相
差Δθ 、Δ02を用いて、上記ΔL 、ΔL2は、 と表わすことができる。
なように主局110と従局120から車載局211に到
来する電波の位相差Δθ1(rad)および主局110
と従局130から車載局211に到来する電波の位相差
Δθ2(rad)にそれぞれ対応していて、これら位相
差Δθ 、Δ02を用いて、上記ΔL 、ΔL2は、 と表わすことができる。
ただし、■は測量用電波の伝m速度(m/s)であり、
fは同電波の周波数(+12>である。
fは同電波の周波数(+12>である。
したがって、上記位相差Δθ 、Δ02が検出されれば
、(2)式よりΔL 、ΔL2が求まり、これらを前記
(1)式に代入することにより、車両210の位置が検
出されることになる。
、(2)式よりΔL 、ΔL2が求まり、これらを前記
(1)式に代入することにより、車両210の位置が検
出されることになる。
ところが、こうした車両210の位置の検出を長時間行
なう場合、気象変化により大気の屈折率が変化して、電
波伝搬速度Vが変動するとか、地上固定局(主局、従局
)の周囲温度の変化により同局から送信される電波の周
波数fが変動するといったように測量用電波に関して種
々の伝搬条件の変動要因が霞顕してくる。こうした電波
の伝搬条件の変動は、上記(2)式の右辺の各パラメー
タの変動となって表われる!こめ、これは間代の左辺の
変動、つまりΔL 、ΔL2の変動となる。
なう場合、気象変化により大気の屈折率が変化して、電
波伝搬速度Vが変動するとか、地上固定局(主局、従局
)の周囲温度の変化により同局から送信される電波の周
波数fが変動するといったように測量用電波に関して種
々の伝搬条件の変動要因が霞顕してくる。こうした電波
の伝搬条件の変動は、上記(2)式の右辺の各パラメー
タの変動となって表われる!こめ、これは間代の左辺の
変動、つまりΔL 、ΔL2の変動となる。
第5図(a)、(b)は、ΔL 、ΔL2がそれぞれ時
間とともに長周明的な変動を生じている様子を示す実際
のΔL1.ΔL2の測ω結果を示すグラフであり、たと
えば同図<a)に示すようにある時刻t におけるΔL
1の測0侑とF、1直(518m)との偏差はΔε1で
あり、また同図(b)に示すように同時刻t における
ΔL2の測量値と真値(348m)との偏差はΔε2で
ある。
間とともに長周明的な変動を生じている様子を示す実際
のΔL1.ΔL2の測ω結果を示すグラフであり、たと
えば同図<a)に示すようにある時刻t におけるΔL
1の測0侑とF、1直(518m)との偏差はΔε1で
あり、また同図(b)に示すように同時刻t における
ΔL2の測量値と真値(348m)との偏差はΔε2で
ある。
このように距離差ΔL1.ΔL2の計測誤差である偏差
Δε 、Δε2が生じると、これは結局前記(1)式に
おいて車両210の位置(X、Y)のΔ1測誤差となっ
て顕われる。
Δε 、Δε2が生じると、これは結局前記(1)式に
おいて車両210の位置(X、Y)のΔ1測誤差となっ
て顕われる。
そこで、この実施例では予め各固定局との位置関係が既
知である基準点に第1図に示す測母補正局140を設置
して、同月140において車載局211と同様に主局1
10および従局120゜130から到来する電波を受信
して、これにJ:すΔ合 を計測する。さらに同局14
0は位置が既知であることから、距離差の各真値Δ’
IR’Δ’2Rが容易に求められる。そして、これら真
値△L 、ΔL を上記計測値ΔL 、ΔL2からIR
2R1 それぞれ減0して、偏差Δε 、Δε2を求め、この求
められた偏差Δε 、Δε2を、上記車両210の距離
差の計測値ΔL 、ΔL2をそれぞれ補正するものとし
て使用する。こうして上記車両210の位置(X、Y)
の計測誤差が補正される。
知である基準点に第1図に示す測母補正局140を設置
して、同月140において車載局211と同様に主局1
10および従局120゜130から到来する電波を受信
して、これにJ:すΔ合 を計測する。さらに同局14
0は位置が既知であることから、距離差の各真値Δ’
IR’Δ’2Rが容易に求められる。そして、これら真
値△L 、ΔL を上記計測値ΔL 、ΔL2からIR
2R1 それぞれ減0して、偏差Δε 、Δε2を求め、この求
められた偏差Δε 、Δε2を、上記車両210の距離
差の計測値ΔL 、ΔL2をそれぞれ補正するものとし
て使用する。こうして上記車両210の位置(X、Y)
の計測誤差が補正される。
以下、実施例のシステムについてより詳細に説明する。
第6図、第7図、第8図および第9図(まそれぞれ、主
局110、従局120,130、車載局211と車載処
理手段220.および測0補正局140の詳細な閏成を
概念的に示すブロック図である。
局110、従局120,130、車載局211と車載処
理手段220.および測0補正局140の詳細な閏成を
概念的に示すブロック図である。
第6図において主局110の図示しないl1lil送波
発生器から電波側吊用の搬送波が光振されると、情報変
調部110aでは、この搬送波を上記偏差Δε 、Δε
2を零あるいは所定の基型値とする偏差データで1次変
調する。こうして得られた被1次変調信号は拡散変調部
110bに加えられる。
発生器から電波側吊用の搬送波が光振されると、情報変
調部110aでは、この搬送波を上記偏差Δε 、Δε
2を零あるいは所定の基型値とする偏差データで1次変
調する。こうして得られた被1次変調信号は拡散変調部
110bに加えられる。
拡散変調部110bは符号光生部110Cから加えられ
ている予設定の符丹に基づいて前記被1次変調信号を2
次変調(拡散変調)し、被拡散変調信号を送信1110
dに加える。送信1110dはこの被拡散変調信号をア
ンテナ110eから電波側0用の電波m1として送信す
る。
ている予設定の符丹に基づいて前記被1次変調信号を2
次変調(拡散変調)し、被拡散変調信号を送信1110
dに加える。送信1110dはこの被拡散変調信号をア
ンテナ110eから電波側0用の電波m1として送信す
る。
また、各従局120および130は第7図に示すように
構成されており、アンテナ12’Oa。
構成されており、アンテナ12’Oa。
130aが送受切換器120b、130bを介して予設
定の周期で交Hに受信&’1120c、130Cおよび
送信tF1120d、130dに接続される。
定の周期で交Hに受信&’1120c、130Cおよび
送信tF1120d、130dに接続される。
いま、アンテナ120a、130aと受信機120c、
130cが送受切換器120b。
130cが送受切換器120b。
130bを介して接続されているとき、受信機120c
、130cはアンテナ120a、130aで受信された
電波測O用の電波m1に対応する゛被拡散変調信号を拡
散復調部120e、130eに加える。拡散復調部12
0e、130eは符号光生部12Of、130fから加
えられている予設定の符号に基づいて前記被拡散変調信
号を1次復調(拡散復調)し、拡散復調出力つまり被1
次変調信号を同期制御部120q、130qに加える。
、130cはアンテナ120a、130aで受信された
電波測O用の電波m1に対応する゛被拡散変調信号を拡
散復調部120e、130eに加える。拡散復調部12
0e、130eは符号光生部12Of、130fから加
えられている予設定の符号に基づいて前記被拡散変調信
号を1次復調(拡散復調)し、拡散復調出力つまり被1
次変調信号を同期制御部120q、130qに加える。
同期制御部120q、130gはこの被1次変調信号の
同期を検出し、これに同期する開被1次変調信号を#J
断することなく拡散変調部120h、130hに加える
。拡散変調部120h。
同期を検出し、これに同期する開被1次変調信号を#J
断することなく拡散変調部120h、130hに加える
。拡散変調部120h。
130hは符号発生部12Of、130fから加えられ
ている符号に基づいて前記被1次変調信号を2次変調し
、被拡散変調信号を送信は120d。
ている符号に基づいて前記被1次変調信号を2次変調し
、被拡散変調信号を送信は120d。
130dに加える。送信機120d、130dはこの被
拡散変調信号を送受切換器120b。
拡散変調信号を送受切換器120b。
130bを介してアンテナ1208.130aから電波
測ω用の電波m 2 、 rn 3として送信する。
測ω用の電波m 2 、 rn 3として送信する。
一方、測量補正局140は、第9図に示すように構成さ
れており、補正局140のアンテナ140aで電波測良
用の電波m12m2およびm3が受信される。主局用受
信tF1140b、従局用受信f1140cおよび従局
用受信ぼ140dは、受信された電波α1帛用の電波m
、m2およびm3に対応する各被拡散変調信号を拡
散復調部140e、拡散復調部14Ofおよび拡散′4
jji調部140qにそれぞれ加える。拡散復調部14
0eは、符号発生部140hから加えられている予設定
の符号に基づいて電波m1に対応する被拡散変調信号を
1次復調(拡散復調)し、拡散復調出力つまり被1次変
調信丹を位相差検出部140iおよび位相差検出部14
0jに加える。拡rll復調部140fは符号発生部1
40hから加えられている符号に基づいて電波m2に対
応する被拡散変調信号を1次復調し、被1次変調信号を
位相差検出部1401に加える。拡散復調部140qは
符号発生部140hから加えられている符号に基づいて
電波rn3に対応する被拡散変調信号を1次復調し、被
1次変調信号を位相差検出部140jに加える。位相差
検出部1401は各拡散復調部140eおよび140f
から各被1次変調信丹を入ツノすると、これらの信号の
位相差つまり電波側吊用の電波m およびm の受信時
間差Δt1を示す位相差Δθ1を検出して、これを前記
(2)式に代入して、補正局140についての距離差Δ
合 を求める。一方、位相差検出部140」は、各拡散
復調部140eおよび140qから各被1次変調信号を
入力すると、これらの信号を位相差、つまり電波測量用
の電波m およびm3の受信時間差Δt を示す位相差
Δ02を検出し、これを前記(2)式に代入して、補正
局140についての距離差ΔCを求める。これら求めら
れた補正局140についての各距離差の計測値6合。
れており、補正局140のアンテナ140aで電波測良
用の電波m12m2およびm3が受信される。主局用受
信tF1140b、従局用受信f1140cおよび従局
用受信ぼ140dは、受信された電波α1帛用の電波m
、m2およびm3に対応する各被拡散変調信号を拡
散復調部140e、拡散復調部14Ofおよび拡散′4
jji調部140qにそれぞれ加える。拡散復調部14
0eは、符号発生部140hから加えられている予設定
の符号に基づいて電波m1に対応する被拡散変調信号を
1次復調(拡散復調)し、拡散復調出力つまり被1次変
調信丹を位相差検出部140iおよび位相差検出部14
0jに加える。拡rll復調部140fは符号発生部1
40hから加えられている符号に基づいて電波m2に対
応する被拡散変調信号を1次復調し、被1次変調信号を
位相差検出部1401に加える。拡散復調部140qは
符号発生部140hから加えられている符号に基づいて
電波rn3に対応する被拡散変調信号を1次復調し、被
1次変調信号を位相差検出部140jに加える。位相差
検出部1401は各拡散復調部140eおよび140f
から各被1次変調信丹を入ツノすると、これらの信号の
位相差つまり電波側吊用の電波m およびm の受信時
間差Δt1を示す位相差Δθ1を検出して、これを前記
(2)式に代入して、補正局140についての距離差Δ
合 を求める。一方、位相差検出部140」は、各拡散
復調部140eおよび140qから各被1次変調信号を
入力すると、これらの信号を位相差、つまり電波測量用
の電波m およびm3の受信時間差Δt を示す位相差
Δ02を検出し、これを前記(2)式に代入して、補正
局140についての距離差ΔCを求める。これら求めら
れた補正局140についての各距離差の計測値6合。
Δ合 は偏差算出部140kに加えられる。
ところで、第3図に示すように補正局140の位置座標
を(CX、C,)とすると、主局110・補正局140
間の距離合 ど補正局140・従局120間の距離合
との差ΔL1Rおよび上記距離合、との補正局140・
従局130間の距離L3との差Δ’2Rは、次式 によって表わすことができる。結局、補正局140の距
離差の真値ΔL 、ΔL2R4ま、主局R 110、従局120および130、そして補正局140
の各位置座標から求めることができる。このようにして
青られる補正局140の距離差の真値データΔL 、Δ
’2Rは、真値記”1部140」R に予め人力、格納されている。
を(CX、C,)とすると、主局110・補正局140
間の距離合 ど補正局140・従局120間の距離合
との差ΔL1Rおよび上記距離合、との補正局140・
従局130間の距離L3との差Δ’2Rは、次式 によって表わすことができる。結局、補正局140の距
離差の真値ΔL 、ΔL2R4ま、主局R 110、従局120および130、そして補正局140
の各位置座標から求めることができる。このようにして
青られる補正局140の距離差の真値データΔL 、Δ
’2Rは、真値記”1部140」R に予め人力、格納されている。
偏差算出部140には、上記距離差の計副値デ−タΔ合
、Δ〜および真値データΔL1R2ΔL2Rを入力する
と、次式によってこれら各データ間の偏差、つまり補正
局140の位置に関する計測誤差Δε 、Δε2を法界
する。
、Δ〜および真値データΔL1R2ΔL2Rを入力する
と、次式によってこれら各データ間の偏差、つまり補正
局140の位置に関する計測誤差Δε 、Δε2を法界
する。
このにうにして求められた偏差データΔε1゜Δε2は
、情報変調部140mに加えられる。−方、補正局14
0の図示しない搬送波発生器から搬送波がyh振される
ど、盾報変調部140mでは、この電波を上記偏差デー
タΔε1.Δε2で1次変調する。こうして得られた被
1次変調信丹は、送信fi14onに加えられる。送信
礪140 nは、この被1次変調信号をアンテナ140
pから補正データ(車両210の位置の補正データ)用
の電波C1として送信する。
、情報変調部140mに加えられる。−方、補正局14
0の図示しない搬送波発生器から搬送波がyh振される
ど、盾報変調部140mでは、この電波を上記偏差デー
タΔε1.Δε2で1次変調する。こうして得られた被
1次変調信丹は、送信fi14onに加えられる。送信
礪140 nは、この被1次変調信号をアンテナ140
pから補正データ(車両210の位置の補正データ)用
の電波C1として送信する。
このように補正局140から送信された電波C1は、第
6図に示すように、主局110のアンテナ110fにて
受信され、受信1110gはこの電波に対応する被1次
変調信丹を復調部110hに加える。復調部110hで
は、この被1次変調信号を復調して、この復調出力つま
り上記偏差データ信号を取り出す。コード変換部110
1は、同信号を所要にコード変換して、得られる偏差デ
ータΔε 、Δε2を情報変調部110aに加えす る。
6図に示すように、主局110のアンテナ110fにて
受信され、受信1110gはこの電波に対応する被1次
変調信丹を復調部110hに加える。復調部110hで
は、この被1次変調信号を復調して、この復調出力つま
り上記偏差データ信号を取り出す。コード変換部110
1は、同信号を所要にコード変換して、得られる偏差デ
ータΔε 、Δε2を情報変調部110aに加えす る。
情報変調部110aでは、前記したように図示しない搬
送波発生器から発振された搬送波を上記偏差Δε 、Δ
ε2 (つまり補正局140におけす る測距誤差)で1次変調する。こうして得られた被1次
変調信号は、前記と同様に拡散変調部110b、送信1
1110dを介して、アンテナ110eから電波測量用
の電波m1として送信される。
送波発生器から発振された搬送波を上記偏差Δε 、Δ
ε2 (つまり補正局140におけす る測距誤差)で1次変調する。こうして得られた被1次
変調信号は、前記と同様に拡散変調部110b、送信1
1110dを介して、アンテナ110eから電波測量用
の電波m1として送信される。
また、各従局120および130は、前記と同様に上記
電波m1について同期制御を行ない、同電波m1に同期
する電波測量用の電波m 2 、 m 3を送信する。
電波m1について同期制御を行ない、同電波m1に同期
する電波測量用の電波m 2 、 m 3を送信する。
一方、車載局211およびこれに接続する車載処理手段
212は、288図のように、v!成されていて、車載
局211のアンテナ211a″i−電波測良川の電波m
、m およびm3が受信される。主局用受信t1
211b、従局用受信ぼ211Cおよび従局用受信1!
211dは、受信された電波測量用の電波m 、m
およびm3に対応する各被拡改変調信号を拡散復調部
211e、拡散復調部211fおよび拡散復調部211
qにそれぞれ加える。拡散復調部211eは、符号iz
生部211hから加えられている予設定の符号に基づい
て電波m1に対応する被拡散変調信号を1次復調(拡散
復調)し、拡散復調出力つまり被1次変調信丹を位相差
検出部2111および位相差検出部211jに加える。
212は、288図のように、v!成されていて、車載
局211のアンテナ211a″i−電波測良川の電波m
、m およびm3が受信される。主局用受信t1
211b、従局用受信ぼ211Cおよび従局用受信1!
211dは、受信された電波測量用の電波m 、m
およびm3に対応する各被拡改変調信号を拡散復調部
211e、拡散復調部211fおよび拡散復調部211
qにそれぞれ加える。拡散復調部211eは、符号iz
生部211hから加えられている予設定の符号に基づい
て電波m1に対応する被拡散変調信号を1次復調(拡散
復調)し、拡散復調出力つまり被1次変調信丹を位相差
検出部2111および位相差検出部211jに加える。
拡散復調部211fは符号発生部211hから加えられ
ている符号に基づいて電波m2に対応する11!!拡散
変調信号を1次復調し、被1次変調信号を位相差検出部
2111に加える。
ている符号に基づいて電波m2に対応する11!!拡散
変調信号を1次復調し、被1次変調信号を位相差検出部
2111に加える。
拡散復調部211gは符号発生部211hから加えられ
ている符号に基づいて電波m3に対応する被拡散変調信
号を1次復調し、被1次変調信号を位相差検出部211
jに加える。位相差検出部2111は各拡散復調部21
1eおよび211fから各被1次変調信号を入力すると
、これらの信号の位相差つまり電波測量用の電波m1お
よびm の受信時間差Δt1を示す位相差Δθ1を検出
して、これを前記(2)式に代入して、車載局211に
ついての距離差ΔL1を求める。一方、位相差検出部2
11jは、各拡散復調部211eおよび211gから各
被1次変調信号を入力すると、これらの信号の位相差、
つまり電波測量用の電波m およびm3の受信時間差Δ
t2を示す位相差Δθ2を検出し、これを前記(2)式
に代入して、車載局211についての距離差ΔL2を求
める。これら求められた車41!局211についての距
離差の計測値のΔL 、ΔL2は車載位置演0部211
kに加えられる。
ている符号に基づいて電波m3に対応する被拡散変調信
号を1次復調し、被1次変調信号を位相差検出部211
jに加える。位相差検出部2111は各拡散復調部21
1eおよび211fから各被1次変調信号を入力すると
、これらの信号の位相差つまり電波測量用の電波m1お
よびm の受信時間差Δt1を示す位相差Δθ1を検出
して、これを前記(2)式に代入して、車載局211に
ついての距離差ΔL1を求める。一方、位相差検出部2
11jは、各拡散復調部211eおよび211gから各
被1次変調信号を入力すると、これらの信号の位相差、
つまり電波測量用の電波m およびm3の受信時間差Δ
t2を示す位相差Δθ2を検出し、これを前記(2)式
に代入して、車載局211についての距離差ΔL2を求
める。これら求められた車41!局211についての距
離差の計測値のΔL 、ΔL2は車載位置演0部211
kに加えられる。
情報ma部211jは、拡散復調部2°11eから出力
される被1次変調信号を2次復調し、この復調出力つま
り上記偏差データΔε1.Δε2(補正局140におけ
る測距誤差)を取り出ず。
される被1次変調信号を2次復調し、この復調出力つま
り上記偏差データΔε1.Δε2(補正局140におけ
る測距誤差)を取り出ず。
上記偏差データΔε 、△ε2は、車両位置fin部2
11kに加えられる。
11kに加えられる。
車両位置法り部211にでは、偏差データ△ε 、Δε
2に基づき、上記得られた計測値デ−タΔL 、ΔL2
を下記の(5)式のごとく補正演算する処理を行ない、
補正値ΔL1′。
2に基づき、上記得られた計測値デ−タΔL 、ΔL2
を下記の(5)式のごとく補正演算する処理を行ない、
補正値ΔL1′。
ΔL2′を求める。
Δし ′=ΔL1−Δε1
) ・・・ (5)
ΔL’=ΔL2−Δε2
さらに開演算部211には、上記ΔL1′に対応する第
3図の実線の曲線と上記ΔL2′に対応する同図の破線
の曲線の交点から作業車両210の位W(X’ 、Y’
)を求める。こうして得られた位置(X’ 、Y’
)は、そもそも測距誤差を含む計測値△L 、△L2
に基づき得られる位置(X、Y) 、すなわち計測誤差
含む位置データではなくて、この計測誤差が補正されl
ζ正確な位置データである。
3図の実線の曲線と上記ΔL2′に対応する同図の破線
の曲線の交点から作業車両210の位W(X’ 、Y’
)を求める。こうして得られた位置(X’ 、Y’
)は、そもそも測距誤差を含む計測値△L 、△L2
に基づき得られる位置(X、Y) 、すなわち計測誤差
含む位置データではなくて、この計測誤差が補正されl
ζ正確な位置データである。
車両位置演算部211には、上記のようにして車両21
0の現在位置(X’ 、Y’ )を求め、その位置を示
す信号を車載処理手段220の操舵指令発生装置221
に加える。
0の現在位置(X’ 、Y’ )を求め、その位置を示
す信号を車載処理手段220の操舵指令発生装置221
に加える。
走行経路記憶装置222には、目標経路可変領域である
作業現場における作業車両210の複数の走行経路が予
め入力、格納されている。
作業現場における作業車両210の複数の走行経路が予
め入力、格納されている。
同記gA装置222は、上記複数の走行経路のうち適宜
手段によって選択されたいずれか1つの走行経路を示す
信号を操舵指令発生装置221に加える。
手段によって選択されたいずれか1つの走行経路を示す
信号を操舵指令発生装置221に加える。
操舵指令発生装置221は車両位置法n部211におよ
び走行経路記憶装置222から加わる信号に基づいて、
記憶した走行経路に対する車両210のコースずれ場お
よび姿勢角を検出し、上記コースずれ□および姿勢角を
示す操舵指令を発生する。なお、予め記・nした走行経
路に対する車両210の姿勢角は、例えば現在の車両の
位置とその直前の車両の位置に基づいて車両の進行方向
を求め、この進行方向と予め2匹した走行経路とのなす
角によって求める。このようにして得られた上記操舵指
令は、操舵vt置223に加えられる。
び走行経路記憶装置222から加わる信号に基づいて、
記憶した走行経路に対する車両210のコースずれ場お
よび姿勢角を検出し、上記コースずれ□および姿勢角を
示す操舵指令を発生する。なお、予め記・nした走行経
路に対する車両210の姿勢角は、例えば現在の車両の
位置とその直前の車両の位置に基づいて車両の進行方向
を求め、この進行方向と予め2匹した走行経路とのなす
角によって求める。このようにして得られた上記操舵指
令は、操舵vt置223に加えられる。
操舵装置223は操舵指令発生装置221から加わるコ
ースずれm d3よび姿勢角を示す操舵指令に基づいて
コースずれωおよび姿勢角がともにOになるように操舵
帛を1即する。
ースずれm d3よび姿勢角を示す操舵指令に基づいて
コースずれωおよび姿勢角がともにOになるように操舵
帛を1即する。
しかして車両210は、上記走行経路に沿って正確に誘
導走行する。
導走行する。
なお、前記1次変調には、周波数変調、位相差変調およ
び振幅変調が適用され、また前記2次変・調には擬似ラ
ンダム符号に基づく直接拡散、周波数ホッピング方式に
よるスペクトラム拡散変調が適用される。このような拡
散変調によるスペクトル拡散通信方式は、拡散帯域幅が
広く、通信時の電力密度が非常に小さいため、外乱によ
る妨害を受けにくい。また、多重通信が可能であり、測
距にも好適であることからこうしたシステムに使用して
好適である。
び振幅変調が適用され、また前記2次変・調には擬似ラ
ンダム符号に基づく直接拡散、周波数ホッピング方式に
よるスペクトラム拡散変調が適用される。このような拡
散変調によるスペクトル拡散通信方式は、拡散帯域幅が
広く、通信時の電力密度が非常に小さいため、外乱によ
る妨害を受けにくい。また、多重通信が可能であり、測
距にも好適であることからこうしたシステムに使用して
好適である。
以上説明したように、この実施例によれば、作業車両2
1oの車載局211とは別個独立に補正局140を定位
置に設置して、同局140における電波測位による測距
誤差を求め、これを補正データとして車載局211の位
置の計測誤差を補正するようにした。
1oの車載局211とは別個独立に補正局140を定位
置に設置して、同局140における電波測位による測距
誤差を求め、これを補正データとして車載局211の位
置の計測誤差を補正するようにした。
すなわち、第5図に示すような測距データの長周期変動
がある場合であっても、この変動にfFなう位置計測誤
差が補正される。したがって、車両210の現在位置が
高精度に検出される。さらにこの高精度に検出された車
両210の現在位置に基づいて車両210に操舵指令を
与えるようにしたので、こうした誘導走行システムが長
時間稼動した場合であっても、車両210が走行経路に
治って正確に誘導走行される。また、他の誘導方法を使
用せず、電波側司法のみによる誘う方法によって誘導精
度を向上させるようにしたので、作業領域の形態にも左
右されず、また誘導線の敷設ヤ)保守などを必要としな
い、人的にも物的にも低コストなシステムが実現される
。
がある場合であっても、この変動にfFなう位置計測誤
差が補正される。したがって、車両210の現在位置が
高精度に検出される。さらにこの高精度に検出された車
両210の現在位置に基づいて車両210に操舵指令を
与えるようにしたので、こうした誘導走行システムが長
時間稼動した場合であっても、車両210が走行経路に
治って正確に誘導走行される。また、他の誘導方法を使
用せず、電波側司法のみによる誘う方法によって誘導精
度を向上させるようにしたので、作業領域の形態にも左
右されず、また誘導線の敷設ヤ)保守などを必要としな
い、人的にも物的にも低コストなシステムが実現される
。
以上この実施例では、電波測量法として双曲轢航法を使
用する例を示したが、もちろん円弧航法を使用する実施
も可能である。
用する例を示したが、もちろん円弧航法を使用する実施
も可能である。
特にこの円弧航法は港湾内における作業船の位置決め等
に使用して好適である。
に使用して好適である。
すなわち第10図に示すように、地上の定位間C’(C
’ 、C’ )に従局120’ 、130Y ′以外の測最補正局140′を設置する。この測量い補
正局140′は送信■能を有している他はよ記補正局1
40と同は能である。
’ 、C’ )に従局120’ 、130Y ′以外の測最補正局140′を設置する。この測量い補
正局140′は送信■能を有している他はよ記補正局1
40と同は能である。
この補正局140′から電波側C用の電波を従局120
’ 、130’ に向けて送信すると、従局120′お
よび130′ではこの測量用電波を補正局140′に送
り返す。補正局140′は、この測量用電波の送、受タ
イミングから、補正局140′と各従局120’ 、1
30’間の距離のΔ1測値合9合 を青る。一方、こ
の補正局140′と各従局120’、’130’間の距
離の真値L 、L は、補正局140′の位置座標
1R2R (C’ 、C’ )と各従局120’、130’Y の位置座標(a’ 、b’ 1)、(a’2゜b′2
)とから容易に求まるので、これら真値データL 、
L と上記計測値データ合、公 とIR2R12 から、演算処理 を行ない、偏差データΔF 、ΔF2を11する。
’ 、130’ に向けて送信すると、従局120′お
よび130′ではこの測量用電波を補正局140′に送
り返す。補正局140′は、この測量用電波の送、受タ
イミングから、補正局140′と各従局120’ 、1
30’間の距離のΔ1測値合9合 を青る。一方、こ
の補正局140′と各従局120’、’130’間の距
離の真値L 、L は、補正局140′の位置座標
1R2R (C’ 、C’ )と各従局120’、130’Y の位置座標(a’ 、b’ 1)、(a’2゜b′2
)とから容易に求まるので、これら真値データL 、
L と上記計測値データ合、公 とIR2R12 から、演算処理 を行ない、偏差データΔF 、ΔF2を11する。
一方、作業船210′の主局110′から電波測量用の
電波を地上の従局120’ 、130’ に向けて送信
する。そして従局120’、130’ではこの電波を作
業船210′の搭載局211′に送り返す。搭載局21
1′は、この測量用電波の送、受タイミングから同図(
b)に示すような搭載局211′と各従局120’、1
30’の間の距離り、L2を計測値として得る。
電波を地上の従局120’ 、130’ に向けて送信
する。そして従局120’、130’ではこの電波を作
業船210′の搭載局211′に送り返す。搭載局21
1′は、この測量用電波の送、受タイミングから同図(
b)に示すような搭載局211′と各従局120’、1
30’の間の距離り、L2を計測値として得る。
一方、上記偏差データΔE 、ΔE2は補正局140′
から搭載局211′に送信されて、同局211′におい
てこれら偏差データΔF1゜ΔE2と上記計測値データ
L1.L2とから、法線処理 L1’ −Ll−ΔF1 ) ・・・ (7) L2′ −L2−ΔE2 を行ない、補正値データL’、L2’を得る。
から搭載局211′に送信されて、同局211′におい
てこれら偏差データΔF1゜ΔE2と上記計測値データ
L1.L2とから、法線処理 L1’ −Ll−ΔF1 ) ・・・ (7) L2′ −L2−ΔE2 を行ない、補正値データL’、L2’を得る。
こうして得られた補正値データL’、L2’を各半径と
する円弧の交点から作業船210′の現在位置(X’
、Y’ )を正確に1′、Iることができる(第10
図(b)参照)。すなわJう、この現在位置<X’ 、
Y’ )は、そもそも測距誤差を含む計測値り、L
に基づきjFIられる位i&(X。
する円弧の交点から作業船210′の現在位置(X’
、Y’ )を正確に1′、Iることができる(第10
図(b)参照)。すなわJう、この現在位置<X’ 、
Y’ )は、そもそも測距誤差を含む計測値り、L
に基づきjFIられる位i&(X。
Y ) 、 −1なりも計測誤差を含む位置データでは
なくて、この1測誤差が補正された正確な位置データで
ある。つまり、作業E210’の位置決めをきわめて高
゛情度に行なうことができる。
なくて、この1測誤差が補正された正確な位置データで
ある。つまり、作業E210’の位置決めをきわめて高
゛情度に行なうことができる。
なお、実施例では、補正局と主局、従局との各距離差お
よび各距離の計測誤差を車両の位置を補正するための補
正データとして使用するようにしているが、もちろん補
正局の位置の81側誤差そのものを車両の装置を補正す
るための補正データとして使用する実施も可能である。
よび各距離の計測誤差を車両の位置を補正するための補
正データとして使用するようにしているが、もちろん補
正局の位置の81側誤差そのものを車両の装置を補正す
るための補正データとして使用する実施も可能である。
この場合、補正局の位置を電波測量法によって、(X、
YC)のごとく計測し、この計測値と補正局の位置の真
(ifi(CX、C,)との偏差 Ex=Xo−CX ) ・・・(8) E、=Yc−C。
YC)のごとく計測し、この計測値と補正局の位置の真
(ifi(CX、C,)との偏差 Ex=Xo−CX ) ・・・(8) E、=Yc−C。
を補正データとして使用する。この場合、車両側では、
電波測量法に基づき得られる同中両の位置(X、Y)と
上記(8)式における偏差EX。
電波測量法に基づき得られる同中両の位置(X、Y)と
上記(8)式における偏差EX。
EYとに基づき、演算処理
X’ =X−EX
) ・・・ (9)Y’ −Y−E
。
。
を行ない、現在位置(X、Y)を(X’ 、Y’ )
に補正し得るようにすればよい。
に補正し得るようにすればよい。
なお、実施例では補正局において得られた旧制誤差に関
する情報を車両側に知らせる方法として、上記情報を主
局110に送信し、該主局110においてこの情報で測
母用電波を1次変調して、該電波を車載局211に送る
方法を採用しているが、本発明としてはこれに限定され
ることはない。
する情報を車両側に知らせる方法として、上記情報を主
局110に送信し、該主局110においてこの情報で測
母用電波を1次変調して、該電波を車載局211に送る
方法を採用しているが、本発明としてはこれに限定され
ることはない。
たとえば、上記情報を補正局から車載局に直接別途設け
た無線手段にて伝送する実施も可能であリ、補正局の計
測誤差を送出する送出手段と移動体の同計測誤差を受け
取る受理手段との間における上記計測誤差情報の伝送路
としてはいかなる態様でも実施可能である。
た無線手段にて伝送する実施も可能であリ、補正局の計
測誤差を送出する送出手段と移動体の同計測誤差を受け
取る受理手段との間における上記計測誤差情報の伝送路
としてはいかなる態様でも実施可能である。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明によれば、移動体と別個独
立な定位置についての計測誤差情報に基づき移動体の現
在位置を補正し得るようにしたので、正確な位置計測を
行なうことができる。さらに本発明を、m Q走行シス
デム等に適用した場合には、該システムのイへ頼性が向
上するという効果が賛られる。
立な定位置についての計測誤差情報に基づき移動体の現
在位置を補正し得るようにしたので、正確な位置計測を
行なうことができる。さらに本発明を、m Q走行シス
デム等に適用した場合には、該システムのイへ頼性が向
上するという効果が賛られる。
第1図は、本発明に係る位置計測装置が適用される作業
車両の誘導走行システムの一実施例を概念的に示すブロ
ック図、第2図は、第1図のシステムの作業現場を示し
た図、第3図、第4図は、本発明が適用される電測量法
の一方法である双曲線航法の原理を説明するために用い
る説明図、第5図は、実施例の位置計測装置の原理を説
明するために用いる説明図、第6図は、実施例の主局の
詳細な構成を概念的に示すブロック図、第7図は、実施
例の従局の詳細な構成を概念的に示すブロック図、第8
図は、実施例の車載局およびii戟局に接続される車載
処理手段の詳細な構成を概念的に示すブロック図、第9
図は、実施例の測量補正局の詳細な構成を概念的に示す
ブロック図、第10図は本発明に適用される電波測量法
の他の一方法である円弧航の原理を説明するために用い
る説明図である。 100・・・地上装置、110,110’・・・主局、
120.120’ 、130,130’・・・従局、1
40.140’ ・・・測0補正局、140i。 140j、121 i、121j・・・位相差検出部、
140k・・・偏差算出部、140j・・・真値記゛n
部、200・・・車上装置、210・・・作業車両、2
10′・・・作業船、211・・・車載局、211′・
・・搭載間、211k・・・車両位置演算部。 第3図 tl 晴間t□ 第5図 ソn。
車両の誘導走行システムの一実施例を概念的に示すブロ
ック図、第2図は、第1図のシステムの作業現場を示し
た図、第3図、第4図は、本発明が適用される電測量法
の一方法である双曲線航法の原理を説明するために用い
る説明図、第5図は、実施例の位置計測装置の原理を説
明するために用いる説明図、第6図は、実施例の主局の
詳細な構成を概念的に示すブロック図、第7図は、実施
例の従局の詳細な構成を概念的に示すブロック図、第8
図は、実施例の車載局およびii戟局に接続される車載
処理手段の詳細な構成を概念的に示すブロック図、第9
図は、実施例の測量補正局の詳細な構成を概念的に示す
ブロック図、第10図は本発明に適用される電波測量法
の他の一方法である円弧航の原理を説明するために用い
る説明図である。 100・・・地上装置、110,110’・・・主局、
120.120’ 、130,130’・・・従局、1
40.140’ ・・・測0補正局、140i。 140j、121 i、121j・・・位相差検出部、
140k・・・偏差算出部、140j・・・真値記゛n
部、200・・・車上装置、210・・・作業車両、2
10′・・・作業船、211・・・車載局、211′・
・・搭載間、211k・・・車両位置演算部。 第3図 tl 晴間t□ 第5図 ソn。
Claims (2)
- (1)それぞれ電波測量用の電波を送信する3個の固定
局を設け、移動体に、上記固定局から送信された電波を
受信する第1の測量用電波受信手段と、該受信手段で受
信された上記電波の受信タイミングと上記固定局の位置
座標とに基づき、上記移動体の位置を検出する位置検出
手段とを設けてなる電波測量による移動体位置計測装置
において、 予め所定位置に測量補正局を配設し、該補正局は、 上記電波測量用の電波を受信する第2の測量用電波受信
手段と、 上記第2の測量用電波受信手段で受信された上記電波測
量用の電波の受信タイミングと上記固定局の位置座標と
上記測量補正局の位置座標とに基づいて、該補正局につ
いて電波測量を行ない、かつ同補正局の位置に関する計
測誤差を演算する計測誤差演算手段と、 該計測誤差を送出する送出手段とを具えるとともに、 上記移動体は、 上記送出手段によつて送出された上記計測誤差を受け取
る受理手段と、該受理手段によつて受理された上記計測
誤差に基づいて、上記位置検出手段によって検出された
上記移動体の位置を補正する位置補正手段と を具えたことを特徴とする電波測量による移動体位置計
測装置。 - (2)それぞれ電波測量用の電波を受信して、移動体に
対して該電波を転送する2個の固定局を設け、上記移動
体に、上記固定局に対して上記電波測量用の電波を送信
する第1の測量用電波送信手段と、上記固定局を介して
転送された上記電波を受信する第1の測量用電波受信手
段と、該受信手段で受信された上記電波の受信タイミン
グと上記固定局の位置座標とに基づき、上記移動体の位
置を検出する位置検出手段とを設けてなる電波測量によ
る移動体位置計測装置において、 予め所定位置に測量補正局を配設し、該補正局は、 上記固定局に対して電波測量用の電波を送信する第2の
測量用電波送信手段と、 該電波が上記固定局を介して転送された際に、同電波を
受信する第2の測量用電波受信手段と、上記第2の測量
用電波受信手段で受信された上記電波測量用の電波の受
信タイミングと上記固定局の位置座標と上記測量補正局
の位置座標とに基づいて、該補正局について電波測量を
行ない、かつ同補正局の位置に関する計測誤差を演算す
る計測誤差演算手段と、 該計測誤差を送出する送出手段とを具えるとともに、 上記移動体は、 上記送出手段によって送出された上記計測誤差を受け取
る受理手段と、該受理手段によって受理された上記計測
誤差に基づいて、上記位置検出手段によって検出された
上記移動体の位置を補正する位置補正手段と を具えたことを特徴とする電波測量による移動体位置計
測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6545988A JPH01239492A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 電波測量による移動体位置計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6545988A JPH01239492A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 電波測量による移動体位置計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01239492A true JPH01239492A (ja) | 1989-09-25 |
Family
ID=13287738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6545988A Pending JPH01239492A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 電波測量による移動体位置計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01239492A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101349883B1 (ko) * | 2012-04-13 | 2014-01-16 | 삼성중공업 주식회사 | 자선 위치 식별 시스템 및 그 방법 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5071287A (ja) * | 1973-07-03 | 1975-06-13 | ||
JPS5072594A (ja) * | 1973-10-29 | 1975-06-16 | ||
JPS6044628A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-03-09 | パ−フエクシヨン・スプリング・アンド・スタンピング・コ−ポレイシヨン | コイルばね張力調節用内部ナツト |
JPS61225677A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-07 | Furuno Electric Co Ltd | ロ−カルエリアにおける電波測位システムの測位補正方法 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP6545988A patent/JPH01239492A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5071287A (ja) * | 1973-07-03 | 1975-06-13 | ||
JPS5072594A (ja) * | 1973-10-29 | 1975-06-16 | ||
JPS6044628A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-03-09 | パ−フエクシヨン・スプリング・アンド・スタンピング・コ−ポレイシヨン | コイルばね張力調節用内部ナツト |
JPS61225677A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-07 | Furuno Electric Co Ltd | ロ−カルエリアにおける電波測位システムの測位補正方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101349883B1 (ko) * | 2012-04-13 | 2014-01-16 | 삼성중공업 주식회사 | 자선 위치 식별 시스템 및 그 방법 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3430234A (en) | Navigation systems using earth satellites | |
US3946385A (en) | Interferometric navigation and guidance system | |
RU2371738C1 (ru) | Гидроакустическая навигационная система | |
JPH0755912A (ja) | 位置決めシステムおよび方法 | |
US20210270614A1 (en) | Method of locating a vehicle | |
EP0165921B1 (en) | Electronic navigation method and system | |
WO2015029179A1 (ja) | 電波伝搬測定システム、遠隔運転システム、および電波伝搬測定方法 | |
JPH01239492A (ja) | 電波測量による移動体位置計測装置 | |
US3808597A (en) | Iso-phase position determining system | |
US5402348A (en) | Method and apparatus for determining the position of an object within lanes determined utilizing two independent techniques | |
JPH1159419A (ja) | 列車接近警報装置 | |
US2513320A (en) | Radio position determining system | |
EP0100324B1 (en) | A system for localizing laid cables or pipes | |
US2966627A (en) | Method and apparatus for electrical prospecting | |
JPS5950374A (ja) | 移動体位置確認装置 | |
JPH01239491A (ja) | 電波測量による移動体位置計測装置 | |
JPS58102177A (ja) | 移動物体の現在位置および方位測定装置 | |
SU1659703A1 (ru) | Трехкоординатна радиогеодезическа система | |
JPH01270686A (ja) | 電波測量装置 | |
JP2021168063A (ja) | 車識別システム | |
JPH0744376B2 (ja) | 衛星通信用船舶局の船上アンテナ駆動制御装置 | |
JP2881024B2 (ja) | 移動通信システム | |
JPS6024475A (ja) | 移動車の走行検出装置 | |
Kamiya et al. | Precise Location by Fingerprinting Road Segments with Variation of Broadcast Wave Reception | |
JPS63142500A (ja) | 作業車両の運行管制システム |