JPH09113597A

JPH09113597A - 位置標定方法

Info

Publication number: JPH09113597A
Application number: JP27133195A
Authority: JP
Inventors: Masao Ogino; 正夫荻野; Hidetoshi Ito; 秀俊伊藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-10-19
Filing date: 1995-10-19
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は双曲線航法を用いた位置標定方法に
関し、標定位置の精度向上を図ることを目的とする。【解決手段】移動局から輻射された電波を中央局及び
複数の中継局で受信し、中央局は自局の到達時間と各中
継局から転送された到達時間から到達時間差を算出し、
該到達時間差から双曲線航法により移動局の位置を標定
する位置標定方法において、中継局を３局以上設け、中
央局は、自局と全中継局を含めた全局の中から３局の様
々な組合せ局を設定し、それぞれの組合せ局ごとに標定
位置と位置精度を算出し、位置精度の良好な標定位置を
選択するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は双曲線航法を用いた
位置標定方法に関するものである。位置標定方法として
は、３個のGPS 衛星の位置情報を利用して位置を標定
するもの移動局が出力するVHF/UHF 帯の信号を、少
なくとも２個所の固定局の方向探知器で受信し、これら
の固定局から移動局の方向の交点で位置を標定するもの
オメガやデッカ等の双曲線航法を用いて位置を標定
するものなどがあるが、特に，項に関しては標定さ
れた位置の精度が低い。

【０００２】そこで、標定位置の精度向上を図ることを
目的とする。

【０００３】

【従来の技術】図14は従来例の説明図で、(a) は双曲線
航法による位置標定方法説明図、(b)は到達時間差説明
図、図15は双曲線の交角による位置精度説明図で、(a)
は交角と位置精度の関係説明図、(b) は位置精度シュミ
レーション説明図である。

【０００４】従来の双曲線航法は図14(a) に示す様に、
１つの中央局と少なくとも２つの中継局を設け( 図では
説明を簡単にする為に中継局は２つにしてある）、移動
局から位置標定信号を送信する。そこで、２つの中継局
は位置標定信号の到達時間t₂ _31,t₂₃₂を測定し、測定し
た到達時間を中央局に送出する。

【０００５】中央局は中継局と同様に位置標定信号の到
達時間 t₂₁を測定し、各中継局が測定した到達時間との
差（到達時間差）を求める( 図14(b) 参照) 。これによ
り、中央局は中継局3₁との到達時間差から双曲線S₁を、
中継局3₂との到達時間差から双曲線S₂をそれぞれ計算に
より求めて描き、これら２つの双曲線の交点を求めるこ
とにより、移動局２の位置を標定する( 図14(a) 参照)
。

【０００６】ここで、位置標定する為の主な計算ステッ
プは次のようである。到達時間差を用いて下記の２つの双曲線方程式を計
算する。 (X²/a₁)−(Y²/b₁) ＝１及び (X²/a₂)−(Y²/b₂) ＝１ a₁, a₂, b₁, b₂は定数２つの双曲線方程式を解き、交点（最大４つ）を求
める。例えば、移動局の範囲、双曲線の交角の範囲を限定
する等の条件を付加して４つの交点を１つにする。

【０００７】つまり、〜の演算を行うことにより、
移動局の位置を標定することができる。また、双曲線航
法を用いて位置を標定する際の精度は「位置の線の交点
の代わりに、図15(a) に示す様な、ある幅を持った双曲
線が交差して出来る平行四辺形の面積(4・r₁・r₂・cose
c θ) を考えることによって表現できる」ことが電波標
識（上巻) のp.53〜p.54に記載されている（編者：電波
標識編集委員会、発行所：鶴巻書房、発行日：昭和50年
５月30日）。

【０００８】つまり、交角θの変化に対応して位置の精
度が変化するが、位置精度は長さの単位を持つ為に面積
を長さに変換する必要がある。この為、本発明では、例
えば、平行四辺形の面積と同一面積の円の半径を位置精
度とする。

【０００９】図15(b) は中央局と２つの中継局が設けら
れており、上記の計算方法及び位置精度の定義を用いて
移動局が図中の黒丸、白四角、黒四角の各点にある時の
位置精度を算出したもので、黒丸の領域が 10m、白四角
の領域が 30m、黒四角の領域が 50mの位置精度を示して
いる。

【００１０】図15(b) から判る様に、中継局1,中継局2,
中央局を結ぶ線分で構成する三角形の真中あたりが位置
精度10m の領域になっているが、この領域は移動局が２
つの局を見る角度が、例えば、70度〜120 度位になって
いる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の様に、１．双曲線航法を用いて位置を標定する際の位置精度
は、双曲線の交角の大きさによって異なる。２．位置及び位置精度を計算する為の演算時間が長くな
る。例えば、図15(b) の場合は各点に対して〜の演
算を行う為に処理時間が長くなる。３．中央局、中継局は移動局からの位置標定信号の到達
時間を測定し、これから位置を標定する。

【００１２】また、中央局、中継局の着信レベルが変化
すると、これに対応して受信装置の位相が変化する。そ
こで、着信レベルの変化により到達時間が変化し、位置
精度が変化する。４．移動局の電波を受信する中継局が少ない場合は位置
の標定ができない。例えば、中央局、中継局合わせて２
局の場合は双曲線が１本しか描けず位置の標定ができな
い。などの課題がある。

【００１３】本発明は標定位置の精度向上を図ること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、中継局
を３局以上設ける。そして、中央局は、自局と全中継局
を含めた全局の中から３局の様々な組合せ局を設定し、
それぞれの組合せ局ごとに標定位置と位置精度を算出
し、位置精度の良好な標定位置を選択する様にした。

【００１５】第２の本発明は、上記様々な組合せ局の設
定が、中央局及び各中継局で電波の到達時間と着信レベ
ルを測定し、該中央局は着信レベルの最も高い局から順
に低い局を所定数だけ選択して組合せ局として設定する
様にした。

【００１６】第３の本発明は、上記位置精度の良好な標
定位置の選択が、位置標定範囲をメッシュ状に区切り、
各メッシュ毎に位置精度の高い順に所定数の組合せ局が
並べられた選択テーブルを予め作成しておく。

【００１７】そして、着信レベルの高い順に複数の組合
せ局、または前回の測定局を選択して算出した位置を用
いて、該選択テーブル内の対応するメッシュから位置精
度の最も高い組合せ局を選び、再度、位置標定を行う様
にした。

【００１８】第４の本発明は、上記電波の到達時間の測
定が、様々な着信レベルに対する到達時間補正量の関係
を示す補正テーブルを上記中央局と中継局に予め設けて
おく。

【００１９】そして、移動局から所定周期で複数回のバ
ースト状電波を輻射し、中央局と中継局がバースト状電
波の到達時間及び着信レベルを複数回測定した時、補正
テーブルを用いて到達時間の補正を行う様にした。

【００２０】第５の本発明は、上記標定位置の算出が、
移動局から輻射された電波を受信できた中継局が２局の
場合、２局の中継局の到達時間差から得られた双曲線
と、着信レベルから得られた等距離円の交点から位置を
標定する様にした。

【００２１】第６の本発明は、上記標定位置の算出が、
移動局から輻射された電波を受信できた中継局が２局
で、且つ、移動局の移動径路が予想される場合、２局の
中継局の到達時間差から得られた双曲線と、予想される
移動局の移動径路の交点から位置を標定する様にした。

【００２２】つまり、第１の本発明は、位置は３局あれ
ば算出できる。しかし、位置精度を向上させる為には多
数の中継局を設けて、多数の三角形を作り、これらの三
角形のうち位置精度の良い部分の三角形を用いて位置を
標定すれば精度のよい位置が標定できる。

【００２３】そこで、中継局を３局以上設ける。中央局
は、例えば、自局と3 局以上の中継局を含む全局から様
々な３局の組合せを設定し、各組合せ局毎に標定位置と
位置精度を算出し、位置精度の良好な標定位置を選択す
る様にした。なお、移動局の位置に対応して位置精度の
良好な組合せ局は変わる。

【００２４】第２の本発明は、中継局の数を増やせば増
やす程、組合せ局の数は急激に増加し、位置算出時間が
飛躍的に増加する。そこで、これの減少を図る為に着信
レベルの高い局を上から４局ほど選択して位置と精度を
算出し、その中から一番精度の良い位置を選択する様に
した。

【００２５】なお、着信レベルの高い局は移動局との距
離が短く、移動局から２つの中継局を見た角度が広くな
って( 上記で説明した精度の良い70〜120 度位の範囲に
はいる可能性が高い) 位置精度が良好な可能性が高い。

【００２６】第３の本発明は、中央局/ 中継局と移動局
との距離が遠い場合でも位置精度の良い場合もある。そ
こで、測定範囲が予め想定される場合には、測定範囲を
含む位置標定範囲をメッシュ状に区切り、各メッシュ毎
に位置精度の高い順に所定数の組合せ局が並べられた選
択テーブルを予め作成しておく。

【００２７】中央局は着信レベルの高い順に３種類の組
合せ局（一例）、または前回標定した組合せ局を選択し
て概略の位置を算出する。そして、算出した位置に対応
するメッシュから位置精度が最良の組合せ局を選び、再
度、位置算出を行う。

【００２８】第４の本発明は、距離が一定でも着信レベ
ルが変化すると、これに対応して中継局や中央局内の受
信系で用いるフィルタや増幅器の位相が変化する。そこ
で、着信レベルによる位相の変化を予め測定し、補正テ
ーブルを作成しておく。そして、このテーブルを用い
て、着信レベルに対応して位相補正を行う様にした。

【００２９】第５の本発明は、移動局から輻射された電
波を中継局が２局しか受信できない場合、中継局２局に
より双曲線を求める。また、各々の中継局の着信レベル
から距離を求め、等距離円をそれぞれ描き、双曲線との
交点から移動局の位置を求める様にした。

【００３０】第６の本発明は、移動局の移動径路が予想
される場合（例えば、道路上等）、２局の中継局の到達
時間差から双曲線を求める。そして、この双曲線と予想
される移動局の移動径路の交点から移動局の位置を求め
る様にした。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１は第１の本発明の実施例の説
明図、図２は第２の本発明の実施例の説明図、図３は第
３の本発明の実施例の説明図（その１）、図４は第３の
本発明の実施例の説明図（その２）、図５は第３の本発
明の実施例の説明図（その３）、図６は第３の本発明の
実施例の説明図（その４）である。

【００３２】また、図７は第４の実施例の説明図、図８
は第５の本発明の実施例の説明図、図９は第６の本発明
の実施例の説明図、図10は中央局の構成図の一例、図11
は中継局の構成図の一例、図12は移動局の構成図の一
例、図13は中央局及び中継局の同期化を説明する為の説
明図である。

【００３３】ここで、全図を通じて同一符号は同一対象
物である。以下、図１〜図13を用いて第１〜第６の本発
明の実施例を説明するが、中央局、中継局、移動局の構
成説明から始める。

【００３４】先ず、図10において、中央局１は送信系及
び受信系から構成されており、送信系及び受信系の動作
は次の様である。送信系内の制御部110 から変調器112
へ供給される送信信号は、中継局を制御する為の信号で
あり、位置標定を行わない場合には、FSK 変調器112 か
ら、ある周波数、例えば、VHF 帯の搬送波が送出され
る。

【００３５】この搬送波は、増幅器113 で増幅された
後、９逓倍器114 で VHFM 帯の信号に逓倍された後、ス
イッチ115 、電力増幅器116 、帯域通過フィルタ117 、
送受切替器118 を介してアンテナ119 から中継局へ送信
される。

【００３６】一方、受信系の内の周波数変換器130 、帯
域通過フィルタ131 、中間周波増幅器132 及び復調器13
3 は、前述の送信信号に対する中継局からの受信データ
を受信する部分である。

【００３７】また、高周波増幅器121 、帯域通過フィル
タ122 、局部発振器123 、周波数変換器124 、帯域通過
フィルタ125 、AGC 機能を有する中間周波増幅器126 、
入力検出器127 、タイマ128 、ディジタルシグナルプロ
セッサ( 以下、DSP と省略する)129及び位置算出部140
からなる部分は下記の機能を持っている。即ち、中央局の送信系から送信された位置標定基準信号の
送信時刻から、該位置標定基準信号が中央局の受信系で
受信するまでの到達時間を測定すること( 後述する) 、到達時間差を算出すること、位置標定を行うことなどである。

【００３８】なお、位置算出部140 は CPUを含んで構成
され、到達時間差についての補正を含むデータ処理をプ
ログラムで行う様に構成されている。また、光変復調部
141は、中継局３₁ 及び中継局３₂ から光ファイバーケ
ーブル100₁, 100₂を介して受信される到達時間を受信し
て位置算出部140 に転送する。位置算出部140 は後述す
る到達時間を算出する。

【００３９】図11の中継局３は中央局１の受信系と同様
に構成されている。即ち、周波数変換器330 、帯域通過
フィルタ331 、中間周波増幅器332 及び復調器333 は、
前述した様に中央局から送信された送信信号の受信デー
タを受信する系である。但し、受信データに対して応答
データを中央局に送信する送信系は省略してある。ま
た、対数検波増幅器(DLVA)334 、A/D 変換器335 は着信
レベルに対応するディジタル値を生成する部分である。

【００４０】また、高周波増幅器321 、帯域通過フィル
タ322 、局部発振器323 、周波数変換器324 、帯域通過
フィルタ325 、AGC 機能を有する中間周波増幅器326 、
入力検出器327 、タイマ328 、DSP 329 、レベル補正用
テーブル336 及び光変復調器341 の部分は、中央局１の
送信系から送信された位置標定基準信号または、位置標
定信号または、移動局３からの位置標定信号の送信時刻
から、該位置標定基準信号若しくは位置標定信号、また
は位置標定信号が中継局の受信系で受信するまでの到達
時間を測定する系である。

【００４１】図12の移動局２は、送信系及び受信系から
構成されている。送信系の制御部210 から変調器212 へ
供給される送信データは通信用の信号であり、位置標定
を行う場合には、FSK 変調器212 は前記送信データが供
給されない状態になっており、ある周波数、例えば、VH
F 帯の搬送波を送出している。

【００４２】この搬送波は増幅器213 で増幅された後、
９逓倍器214 で VHF帯の信号に逓倍された後、スイッチ
215 、電力増幅器216 、帯域通過フィルタ217 、そして
送受切替器218 を介してアンテ219 から図示しない中央
局１及び中継局３₁,３₂へ送信される。

【００４３】この様に構成される位置標定システムの動
作を以下に説明する。先ず、位置標定に先立って、位置
標定の為の独立同期化方式による中央局及び中継局の同
期化について説明する( 図13参照) 。

【００４４】図10に示す中央局１は、その制御部110 か
ら４KHz の位置標定用基準信号を送出する。この位置標
定用基準信号によって、送信系の９逓倍器114 から送出
されているVHF 帯の搬送波を一定時間、例えば、125 μ
s(4KHz) 毎にオン/ オフする。この搬送波は電力増幅器
116 で電力増幅されて帯域通過フィルタ117 、送信側に
切り替えられている送受切替器118 を介してアンテナ11
9 へ供給されてアンテナから位置標定基準信号が輻射さ
れる( 図13- 参照）。

【００４５】一方、この位置標定基準信号は送受切替器
118 の中で自局の受信系へ漏れ込む。その信号は、高周
波増幅器121 、帯域通過フィルタ122 を介して周波数変
換器124 へ供給される。周波数変換器124 へ供給された
VHF帯の信号は、局部発振器123 からの発振信号によっ
て70MHz の信号に周波数変換され、帯域通過フィルタ12
5 、中間周波増幅器126 を経て入力検出器127 へ入力さ
れる。

【００４６】これと平行して、局部発振器123 から発振
信号を用いて生成した、例えば、分解能周波数50MHz の
信号がタイマ128 へ供給されている。タイマ128 は、分
解能周波数50MHz の信号から測定範囲周波数４KHz の信
号へ分周する。

【００４７】この４KHz の信号周期でタイマ128 はリセ
ットされる。このリセットされた時刻からタイマ128
は、前記分解能周波数(50MHz) の信号を用いて再びカウ
ント動作を開始する。

【００４８】一方、入力検出器127 は入力する70MHz の
信号のうちの予め決められた数、例えば３発のパルスを
検出した時にタイマ128 にカウント停止信号を送出す
る。なお、上記の予め決められた数のパルスは、信号の
立ち上がりの検出に用いられる。

【００４９】この様に、タイマ128 は測定範囲周波数(4
KHz)の信号でリセットされ、分解能周波数(50MHz) の信
号に対応してカウントアップ動作をする様に構成されて
いるから、測定範囲の拡大を可能にしつつ、しかも、測
定精度を高くすることができる。

【００５０】例えば、分解能周波数を50MHz とし、測定
範囲周波数を４KHz とすると、測定精度の分解能は６m/
20nsとなり、測定範囲は75Km/250μs となる。このタイ
マ128 のカウント停止時に、タイマ128 に計時されてい
るカウント値が、中央局１の送信系のアンテナ119 から
輻射された電波( 位置標定基準信号)の送信時刻から位
置標定基準信号を受信するまでの到達時間 t_Aを表す(
図13-参照）。このカウント値は、タイマ128 からDSP
129 へ供給され到達時間データとされる。

【００５１】そして、その到達時間データはDSP 129 か
ら位置算出部140 に供給されて後述する中継局３₁,３₂
からの到達時間データと共に用いられて到達時間差( 距
離の差) の算出に用いられる。

【００５２】中央局と同様の時間測定が、各中継局３₁,
３₂で行われる。この時間測定の動作は、中央局１につ
いて説明したところを順次に追って行けば理解されると
思われるので、その逐一の説明は省略する。各中継局３
₁,３₂ で測定した到達時間をそれぞれ t_B,t_Cとする。

【００５３】各中継局３₁,３₂ で測定された到達時間デ
ータは、DSP 329₁, 329₂( 但し、図11では中継局を代表
して示してあるので、中継局の参照番号に添字を付して
いない。以下、各構成要素についても同様である。）か
ら光変復調部341₁, 341₂、そして光ファイバーケーブル
100₁, 100₂を経て中央局１で測定された到達時間データ
の差( 到達時間差) が算定される。

【００５４】前述の様に、中央局１で測定した到達時間
が t_Aであり、中継局３₁,３₂ で測定した到達時間がそ
れぞれ t_B,t_Cであるとすると、中央局と中継局３₁ と
の到達時間差は t_AB＝ t_A− t_Bとなり、中央局と中継
局３₂ との到達時間差は t_ac＝ t_A− t_cとなる( 図13
- , 参照) 。

【００５５】ここで、中継局と中央局の位置は始めに決
定してあり、短時間（〜数秒）であれば t_AB,t_ACは既知
となり、中央局と中継局が同期化された状態にあるとい
える。次に、第１の本発明は、図１に示す様に中央局
と３つの中継局が設けられている場合、（中央局−中継
局２−中継局３）、（中央局−中継局２−中継局１）、
（中継局１−中継局２−中継局３）、（中継局２−中継
局３−中央局）の局を結ぶ三角形の領域内のＤ，Ａ，
Ｂ，Ｃの範囲は比較的、位置精度のよい部分（例えば、
位置精度10ｍ位）で、これの算出方法は図15(b) の場合
と同様である。

【００５６】つまり、移動局が搬送波を送信し、各中継
局はこの搬送波の到達時間を測定して中央局に送出す
る。中央局は４局のうち、３局の組合せから４つの位置
と精度を算出するが、これら４つの精度のうち一番よい
精度の組合せを選択することになる。

【００５７】ここで、中央局と中継局の総数が４局の場
合は上記の様に、４つの位置と精度を算出するが、５局
の場合は８つ、６局の場合は13、７局の場合は19の位置
と精度を算出し、その中から一番よい精度を算出し、対
応する位置を取り出さなければならない。この為、算出
時間が飛躍的に増加し、短時間で多数局の位置標定は出
来なくなる。

【００５８】第２の本発明は、移動局と２つの測定局
（例えば、中継局と中央局、または２つの中継局）との
距離が近い場合、２つ測定局の着信レベルが高く、且
つ、移動局が２つの測定局を見る角度は広くなる為（上
記の様に70度〜120 度程度) 、精度がよいことを利用し
て、多数局の位置標定が短時間で行える様にした。

【００５９】即ち、中央局は多数の中継局からの到達時
間と着信レベルのうち、着信レベルの高い局を上位から
４局選択する( 図２-S1 参照) 。そして、選択した４局
で三角形を形成し、上記と同様に４つの位置標定と位置
精度を演算し、その中から位置精度の一番よい組合せを
選択する( 図２-S2, S3参照) 。

【００６０】第３の本発明は、位置精度のよい部分は距
離が近い所だけではなく、遠くてもよい場合もある。例
えば、測定範囲が図３中の曲線で囲まれた部分と想定さ
れる場合、測定範囲を含む、例えば、10Km×10Kmの位置
標定範囲をメッシュ( 例えば、50m ×50m)に分割し、分
割した部分に番号を付与する。

【００６１】そして、メッシュ毎に位置精度が、例え
ば、最良から３番目までの中継局番号（３局の組合せ番
号）を並べた選択テーブルを予め作成しておく（図４参
照）。さて、この選択テーブルを用いた位置演算を図
５、図６を用いて説明するが、図５は初めて位置標定す
る場合、図６は前回の標定位置を利用する場合の位置標
定フローである。なお、中央局は各中継局及び自局での
着信レベル及び到達時間の情報を持っているものとす
る。

【００６２】図５において、中央局は入力した各中継局
の着信レベルのうち、最大値から順番に３局を選択し、
これらの局で双曲線航法を用いた位置演算を行う（図５
-S1,S2 参照) 。

【００６３】または、前回、位置標定を行っていれば、
着信レベルから着信のある中継局番号を取り、前のデー
タからメッシュ番号を得る( 図６-S1, S2 参照) 。そし
て、図４の選択テーブルから、該当するメッシュ番号に
記載された最上位の中継局番号の局が受信しているか否
かをチェックする。受信していれば位置精度の一番高い
局を選ぶ。

【００６４】しかし、受信していなければ下側の候補に
シフトして同様に比較し、位置精度の二番目に高い局を
選択する（図５、図６-S3 〜S5参照) 。そして、再び、
位置演算を行い、精度の良い方の標定位置を選択する
（図５、図６-S6, S7 参照) 。

【００６５】この様に、位置精度の良い中央局／中継局
の組合せが予めテーブルになっているので、局の組合せ
が直ぐに決まり、位置標定をする為の時間が短くなる。
第４の本発明は、移動局から送信される位置標定信号
が、VHF 帯の搬送波を約４KHz のパルスでオン/ オフし
た、例えば、20発のバースト状の信号とする( 図７(a)
参照) 。

【００６６】各中継局ではこのバースト状の信号を受信
する毎に到達時間と着信レベルを測定して平均値を求め
る。一方、距離が同じでも、着信レベルが異なると装置
内のフイルタや増幅器の位相が変わるので、様々な着信
レベルに対応する位相変化( 単位はns) を予め測定し
て、入力レベル補正テーブル作成して、例えば、中継局
に格納しておく（図７(b) 参照) 。

【００６７】そして、入力レベル補正テーブルを用い
て、着信レベルの変化による到達時間を補正を行うこと
により、より正しい到達時間が得られるのて、位置精度
が向上する。

【００６８】第５の本発明は、中継局が２局しかない場
合、双曲線は１本しか描けず、位置標定はできない。し
かし、地域毎に移動局の位置を変えて、中継局と移動局
間の距離に対する着信レベルの関係を測定してテーブル
にして保持することにより、比較的精度よく位置を標定
することができる。

【００６９】例えば、図８において、移動局からの位置
標定信号を受信した２つ中継局は１本の双曲線を描く。
一方、例えば、中継局２は保持したテーブルを用いて、
着信レベルから対応する距離を読み出し、中継局２を中
心とした円を描き、双曲線との交点を求める。これから
移動局の位置が標定できる。

【００７０】第６の本発明は、２つの中継局しか位置標
定信号を受信できない場合、道路などを利用して位置を
標定する。例えば、図９に示す様に地域毎に移動局の位
置を変えて、中継局と移動局間の距離に対する着信レベ
ルの関係を測定してテーブルにして保持する。

【００７１】今、移動局が定められた道路上を走行する
ことが判っている場合、中継局１と中継局２との間の位
置標定信号の到達時間差から点線の双曲線が一本だけ描
けるる。

【００７２】一方、例えば、中継局２の測定した着信レ
ベルと上記のテーブルから、中継局２を中心として着信
レベルに対応する距離を半径とした円を描き、道路との
交点を求め、この交点を移動局の位置と標定する。

【００７３】

【発明の効果】上記で詳細説明した様に本発明によれ
ば、標定位置の精度向上を図ることができると云う効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の本発明の実施例の説明図である。

【図２】第２の本発明の実施例の説明図である。

【図３】第３の本発明の実施例の説明図（その１）であ
る。

【図４】第３の本発明の実施例の説明図（その２）であ
る。

【図５】第３の本発明の実施例の説明図（その３）であ
る。

【図６】第３の本発明の実施例の説明図（その４）であ
る。

【図７】第４の本発明の実施例の説明図である。

【図８】第５の本発明の実施例の説明図である。

【図９】第６の本発明の実施例の説明図である。

【図１０】中央局の構成図の一例である。

【図１１】中継局の構成図の一例である。

【図１２】移動局の構成図の一例である。

【図１３】中央局及び中継局の同期化を説明する為の説
明図である。

【図１４】従来例の説明図で、(a) は双曲線航法による
位置標定方法説明図、(b) は到達時間差説明図である。

【図１５】双曲線の交角による位置精度説明図で、(a)
は交角と位置精度の関係説明図、(b) は位置精度シュミ
レーション説明図である。

【符号の説明】

１中央局２移動局３中継局 110, 210, 310
制御部 128, 327 タイマ 129, 329 ＤＳＰ 140 位置算出部 141, 341 光変復
調部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動局から輻射された電波を中央局及び
複数の中継局で受信し、中央局は自局の到達時間と各中
継局から転送された到達時間から到達時間差を算出し、
該到達時間差から双曲線航法により移動局の位置を標定
する位置標定方法において、中継局を３局以上設け、該中央局は、自局と全中継局を
含めた全局の中から３局の様々な組合せ局を設定し、そ
れぞれの組合せ局ごとに標定位置と位置精度を算出し、
位置精度の良好な標定位置を選択する様にしたことを特
徴とする位置標定方法。
【請求項２】上記様々な組合せ局の設定が、中央局及び各中継局で電波の到達時間と着信レベルを測
定し、該中央局は着信レベルの最も高い局から順に低い
局を所定数だけ選択して組合せ局として設定する様にし
たことを特徴とした請求項１の位置標定方法。
【請求項３】上記位置精度の良好な標定位置の選択
が、位置標定範囲をメッシュ状に区切り、各メッシュ毎に位
置精度の高い順に所定数の組合せ局が並べられた選択テ
ーブルを予め作成しておき、着信レベルの高い順に複数の組合せ局、または前回の測
定局を選択して算出した位置を用いて、該選択テーブル
内の対応するメッシュから位置精度の最も高い組合せ局
を選び、再度、位置標定を行う様にしたことを特徴とす
る請求項１の位置標定方法。
【請求項４】上記電波の到達時間の測定が、様々な着信レベルに対する到達時間補正量の関係を示す
補正テーブルを上記中央局と中継局に予め設け、上記移動局から所定周期で複数回のバースト状電波を輻
射し、中央局と中継局がバースト状電波の到達時間及び
着信レベルを複数回測定した時、該補正テーブルを用いて到達時間の補正を行う様にした
ことを特徴とする請求項２の位置標定方法。
【請求項５】上記標定位置の算出が、移動局から輻射された電波を受信できた中継局が２局の
場合、２局の中継局の到達時間差から得られた双曲線と、着信
レベルから得られた等距離円の交点から、位置を標定す
る様にしたことを特徴とする請求項２の位置標定方法。
【請求項６】上記標定位置の算出が、移動局から輻射された電波を受信できた中継局が２局
で、且つ、移動局の移動径路が予想される場合、２局の
中継局の到達時間差から得られた双曲線と、予想される
移動局の移動径路の交点から位置を標定する様にしたこ
とを特徴とする請求項２の位置標定方法。