JPH0156393B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0156393B2 JPH0156393B2 JP22769583A JP22769583A JPH0156393B2 JP H0156393 B2 JPH0156393 B2 JP H0156393B2 JP 22769583 A JP22769583 A JP 22769583A JP 22769583 A JP22769583 A JP 22769583A JP H0156393 B2 JPH0156393 B2 JP H0156393B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- distance
- circuit
- measured
- microwave
- Prior art date
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- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、マイクロ波を連続的に周波数変調し
て被測定面に送信し、その送信波と被測定面から
の反射波のビート信号周期によつて被測定面まで
の距離を測定する装置に関するものである。
て被測定面に送信し、その送信波と被測定面から
の反射波のビート信号周期によつて被測定面まで
の距離を測定する装置に関するものである。
従来のマイクロ波距離測定装置では、第１図に
示すように（図中２１はアンテナ、２２は導波
管、２３はマイクロ波回路、２４は信号処理装
置）、アンテナ２１〜マイクロ波回路２３からな
るアンテナ部も含め、装置を固定して使用してき
た。この場合、図中のような対象物の位置では
アンテナ―対象物間での多重反射ノイズが発生
し、また逆にのような状態では対象物外、例え
ば非対象物２５からの反射ノイズが発生する。こ
れらノイズの発生により測定誤差は増大する。第
２図はアンテナ―対象物間距離と誤差との関係を
示したものであるが、上述のように近距離では多
重反射により、遠距離では対象外からの反射ノイ
ズにより誤差が増大している。また、これにより
精度を維持しようとすれば、測定範囲も図の領域
のように限定される。
示すように（図中２１はアンテナ、２２は導波
管、２３はマイクロ波回路、２４は信号処理装
置）、アンテナ２１〜マイクロ波回路２３からな
るアンテナ部も含め、装置を固定して使用してき
た。この場合、図中のような対象物の位置では
アンテナ―対象物間での多重反射ノイズが発生
し、また逆にのような状態では対象物外、例え
ば非対象物２５からの反射ノイズが発生する。こ
れらノイズの発生により測定誤差は増大する。第
２図はアンテナ―対象物間距離と誤差との関係を
示したものであるが、上述のように近距離では多
重反射により、遠距離では対象外からの反射ノイ
ズにより誤差が増大している。また、これにより
精度を維持しようとすれば、測定範囲も図の領域
のように限定される。
〔発明の目的〕
本発明は、マイクロ波距離測定装置によつて距
離を測定した測定結果から、ノイズの大きい位置
にアンテナがある場合（第２図の，の領域）
はアンテナ位置をノイズの少ない領域（第２図の
の領域）に移動セツテイングし、再測定を行な
わせることによつて高精度でしかも測定範囲の広
いマイクロ波距離測定装置を提供することを目的
とするものである。
離を測定した測定結果から、ノイズの大きい位置
にアンテナがある場合（第２図の，の領域）
はアンテナ位置をノイズの少ない領域（第２図の
の領域）に移動セツテイングし、再測定を行な
わせることによつて高精度でしかも測定範囲の広
いマイクロ波距離測定装置を提供することを目的
とするものである。
本発明のマイクロ波距離測定装置は、被測定面
からの反射波と送信波とをミキシングして生成し
たビート信号周期から演算された距離から前記ア
ンテナの最適位置を求め、前記アンテナの駆動指
令回路と、この駆動指令に応じて前記アンテナを
前記最適位置まで移動させる駆動装置と、このア
ンテナの移動量を検出する位置検出回路と、前記
アンテナが最適位置にあるときの前記アンテナお
よび被測定間の距離と前記アンテナ移動量との和
あるいは差をとる距離補正回路とを備えたことを
特徴とするものである。
からの反射波と送信波とをミキシングして生成し
たビート信号周期から演算された距離から前記ア
ンテナの最適位置を求め、前記アンテナの駆動指
令回路と、この駆動指令に応じて前記アンテナを
前記最適位置まで移動させる駆動装置と、このア
ンテナの移動量を検出する位置検出回路と、前記
アンテナが最適位置にあるときの前記アンテナお
よび被測定間の距離と前記アンテナ移動量との和
あるいは差をとる距離補正回路とを備えたことを
特徴とするものである。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。第
３図は本発明の実施例を示すブロツク図であり、
図中１はマイクロ波を周波数変調するための変調
回路、２はマイクロ波発振器を内蔵し送信波と受
信波をミキシングしてビート波を検出するマイク
ロ波回路、４はマイクロ波回路２で発生した周波
数変調されたマイクロ波を導波管３を介して被測
定面１５に放射する送信アンテナ、５は被測定面
１５から反射した波を受信する受信アンテナ、６
は同受信アンテナ５より受信した波をマイクロ波
回路２に導く導波管、７はビート信号を検出した
後の信号増幅回路、８はビート周期を計数する周
期計数回路、９は計数結果よりアンテナ―被測定
面間距離を演算する距離演算回路、１０は演算結
果から最適アンテナ位置を求めアンテナ部１６の
駆動指令を出す駆動指令回路、１１はこの指令信
号を受けてアンテナ部１６を駆動する駆動装置、
１２はアンテナ部の移動量を検出する位置検出回
路、１３は上記移動量と距離演算回路９からの距
離出力を受けてアンテナ最後退位置などの基準点
から被測定面までの送信を求める距離補正回路、
１４は距離補正回路１３からの距離信号を受けて
外部へ出力する出力回路、１５は対象物、１７は
信号処理部である。
３図は本発明の実施例を示すブロツク図であり、
図中１はマイクロ波を周波数変調するための変調
回路、２はマイクロ波発振器を内蔵し送信波と受
信波をミキシングしてビート波を検出するマイク
ロ波回路、４はマイクロ波回路２で発生した周波
数変調されたマイクロ波を導波管３を介して被測
定面１５に放射する送信アンテナ、５は被測定面
１５から反射した波を受信する受信アンテナ、６
は同受信アンテナ５より受信した波をマイクロ波
回路２に導く導波管、７はビート信号を検出した
後の信号増幅回路、８はビート周期を計数する周
期計数回路、９は計数結果よりアンテナ―被測定
面間距離を演算する距離演算回路、１０は演算結
果から最適アンテナ位置を求めアンテナ部１６の
駆動指令を出す駆動指令回路、１１はこの指令信
号を受けてアンテナ部１６を駆動する駆動装置、
１２はアンテナ部の移動量を検出する位置検出回
路、１３は上記移動量と距離演算回路９からの距
離出力を受けてアンテナ最後退位置などの基準点
から被測定面までの送信を求める距離補正回路、
１４は距離補正回路１３からの距離信号を受けて
外部へ出力する出力回路、１５は対象物、１７は
信号処理部である。
次に動作について第４図の動作説明図により説
明する。今、アンテナ位置は最後退位置にあり、
アンテナ―被測定面距離が遠く、第２図中のの
領域にあり、対象物は静止しているものとする。
図中Ａ領域で測定し、予め記憶させた第２図の
の領域との領域の境界値と比較し、その結果、
アンテナ位置が遠すぎるのが検出される。この状
態では対象物外のノイズ発生により測定精度が悪
い。アンテナ部移動の指令が図中のＢ区間で出さ
れ、アンテナ部を誤差変動の影響を受けないよう
に第２図のの領域の中間の位置まで移動させて
停止させる。移動に伴い、ノイズ源からの影響が
少なくなるため誤差が少なくなり、被測定面間距
離の測定が高精度に行なえるようになる。
明する。今、アンテナ位置は最後退位置にあり、
アンテナ―被測定面距離が遠く、第２図中のの
領域にあり、対象物は静止しているものとする。
図中Ａ領域で測定し、予め記憶させた第２図の
の領域との領域の境界値と比較し、その結果、
アンテナ位置が遠すぎるのが検出される。この状
態では対象物外のノイズ発生により測定精度が悪
い。アンテナ部移動の指令が図中のＢ区間で出さ
れ、アンテナ部を誤差変動の影響を受けないよう
に第２図のの領域の中間の位置まで移動させて
停止させる。移動に伴い、ノイズ源からの影響が
少なくなるため誤差が少なくなり、被測定面間距
離の測定が高精度に行なえるようになる。
距離補正回路では、位置検出回路の出力Rxと
距離演算回路出力RMを加算することによつて基
準点からの最終出力を得ることができる。対象物
が移動し、前記領域をはずれた場合にも上述の
ようなシーケンスによつて最適なアンテナ位置に
移動させ測定を行なう。
距離演算回路出力RMを加算することによつて基
準点からの最終出力を得ることができる。対象物
が移動し、前記領域をはずれた場合にも上述の
ようなシーケンスによつて最適なアンテナ位置に
移動させ測定を行なう。
第５図は本発明の他の実施例を示すもので、構
成の１〜９の機能は前述の実施例と同じである。
１０の指令回路では、距離演算回路９の出力と基
準レベルとの差をとり、この差が零になるように
アンテナ部の前進・後退の指令を出す。この基準
レベルは、第２図の領域内のレベル（距離）
で、ある対象物に対して予め求められ記憶されて
いるものである。距離補正回路１３では基準レベ
ル信号と位置検出回路１２出力を加算し、出力回
路１４によつて基準点からの距離を出力する。
成の１〜９の機能は前述の実施例と同じである。
１０の指令回路では、距離演算回路９の出力と基
準レベルとの差をとり、この差が零になるように
アンテナ部の前進・後退の指令を出す。この基準
レベルは、第２図の領域内のレベル（距離）
で、ある対象物に対して予め求められ記憶されて
いるものである。距離補正回路１３では基準レベ
ル信号と位置検出回路１２出力を加算し、出力回
路１４によつて基準点からの距離を出力する。
上述したように本発明によれば、ノイズ分の少
ない対象物―アンテナ間距離にアンテナ部を移動
セツテイングすることにより高精度での測定が可
能になり、また移動量を検出・加算することによ
つて高精度かつ測定範囲の大幅な拡大ができると
いう効果を奏するものである。
ない対象物―アンテナ間距離にアンテナ部を移動
セツテイングすることにより高精度での測定が可
能になり、また移動量を検出・加算することによ
つて高精度かつ測定範囲の大幅な拡大ができると
いう効果を奏するものである。
第１図は従来の装置構成の概要を示す説明図、
第２図はアンテナ―対象物間距離と誤差との関係
を示すグラフ、第３図は本発明の実施例装置の構
成を示すブロツク図、第４図はその動作を示す説
明図、第５図は本発明の他の実施例を示すブロツ
ク図である。 １：変調回路、２：マイクロ波回路、３：導波
管、４：送信アンテナ、５：受信アンテナ、６：
導波管、７：信号増幅回路、８：周期計数回路、
９：距離演算回路、１０：駆動指令回路、１１：
駆動装置、１２：位置検出回路、１３：距離補正
回路、１４：出力回路、１５：対象物、１６：ア
ンテナ部、１７：信号処理部。
第２図はアンテナ―対象物間距離と誤差との関係
を示すグラフ、第３図は本発明の実施例装置の構
成を示すブロツク図、第４図はその動作を示す説
明図、第５図は本発明の他の実施例を示すブロツ
ク図である。 １：変調回路、２：マイクロ波回路、３：導波
管、４：送信アンテナ、５：受信アンテナ、６：
導波管、７：信号増幅回路、８：周期計数回路、
９：距離演算回路、１０：駆動指令回路、１１：
駆動装置、１２：位置検出回路、１３：距離補正
回路、１４：出力回路、１５：対象物、１６：ア
ンテナ部、１７：信号処理部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ マイクロ波を連続的に周波数変調して被測定
面に送信し、前記被測定面からの反射波と送信波
とをミキシングして生成したビート信号周期によ
つてアンテナから前記被測定面までの距離を測定
する装置において、 前記ビート信号周期から演算された距離から前
記アンテナの最適位置を求め、前記アンテナの駆
動指令を送出する駆動指令回路と、 前記駆動指令に応じて前記アンテナを前記最適
位置まで移動させる駆動装置と、 前記アンテナの移動量を検出する位置検出回路
と、 前記アンテナが最適位置にあるときの前記アン
テナおよび被測定面間の距離と前記アンテナ移動
量との和あるいは差をとる距離補正回路 とを備えたことを特徴とするマイクロ波距離測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22769583A JPS60119485A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | マイクロ波距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22769583A JPS60119485A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | マイクロ波距離測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60119485A JPS60119485A (ja) | 1985-06-26 |
| JPH0156393B2 true JPH0156393B2 (ja) | 1989-11-29 |
Family
ID=16864894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22769583A Granted JPS60119485A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | マイクロ波距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60119485A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2642197A (en) * | 1997-04-14 | 1998-11-11 | Sud Est Electro Mecanique - S.E.E.M. S.A. | Device for detecting the position or condition of a target |
| JP2011043343A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Wire Device:Kk | マイクロ波によるスラグ厚の測定方法及び測定装置 |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP22769583A patent/JPS60119485A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60119485A (ja) | 1985-06-26 |
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