JPS605912B2 - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
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- JPS605912B2 JPS605912B2 JP10936677A JP10936677A JPS605912B2 JP S605912 B2 JPS605912 B2 JP S605912B2 JP 10936677 A JP10936677 A JP 10936677A JP 10936677 A JP10936677 A JP 10936677A JP S605912 B2 JPS605912 B2 JP S605912B2
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- Japan
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- distance
- counter
- response
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- Expired
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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
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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】
本発明は距離測定装置に関し、特にＴＡＣＡＮ装置など
に使用されるランダム信号の中から同期信号を見つけ出
すことにより距離を測定する距離測定装置に関する。
に使用されるランダム信号の中から同期信号を見つけ出
すことにより距離を測定する距離測定装置に関する。
ＴＡＣＡＮ装置は航空機とビーコンとの交信による航空
機用航法装置であり、航空機にビーコンの方位および距
離の情報を与える。
機用航法装置であり、航空機にビーコンの方位および距
離の情報を与える。
地上固定、自動車又は船舶又は他の航空機がビーコンと
して作動しうる。ＴＡＣＡＮ装置の距離測定方式はビー
コンに対して航空機から距離測定のための質問パルスを
離散的に送信すると、ビーコンは質問パルスを受信し、
固有の遅延時間の後、応答パルスを異なる周波数で送信
する二次レーダ方式になっている。ビーコンの送信信号
は応答パルスを含み毎秒約３６０的ｐｓのランダムパル
スであり、この中には他の航空機からの質問に対する応
答パルスも含まれる。ＴＡＣＡＮの距離測定は受信した
ランダムパルスの中から前記質問パルスに同期した特定
の応答パルスを抽出しその期間を測定するものである。
従来のこの種の距離測定装置の応答パルスの抽出方法す
なわち捜索方法と距離測定を以下に説明する。
して作動しうる。ＴＡＣＡＮ装置の距離測定方式はビー
コンに対して航空機から距離測定のための質問パルスを
離散的に送信すると、ビーコンは質問パルスを受信し、
固有の遅延時間の後、応答パルスを異なる周波数で送信
する二次レーダ方式になっている。ビーコンの送信信号
は応答パルスを含み毎秒約３６０的ｐｓのランダムパル
スであり、この中には他の航空機からの質問に対する応
答パルスも含まれる。ＴＡＣＡＮの距離測定は受信した
ランダムパルスの中から前記質問パルスに同期した特定
の応答パルスを抽出しその期間を測定するものである。
従来のこの種の距離測定装置の応答パルスの抽出方法す
なわち捜索方法と距離測定を以下に説明する。
始動パルスすなわち質問パルスで距離測定のためのカウ
ンタを起動し、受信機からのパルスで停止させる。この
始動から停止までの時間間隔を記憶し、カウンタは０に
リセットする。次の質問パルスによって記憶計数値より
もやや短い時間間隔のプランキングゲートパルスを発生
し、その後に抽出ゲートを発生する。この抽出ゲートと
受信機からのパルスが一致するとカウンタを停止する。
この抽出ゲートと受信機からのパルスの一致・不一致は
それに応答するカゥンタによりカウントする。質問パル
スを送出し上記動作を繰返し応答カウンタが規定のカウ
ント数になったとき、すなわち規定の回数抽出ゲートと
一致するとその受信パルスが特定の応答パルスとして認
定される。応答カウンタが零のとき、すなわち一致がな
い状態のときは前回よりも後にくるであろう応答パルス
を捜索するためにプランキングゲートの後の最初のパル
スにより距離測定のカウンタを停止させる。上記の動作
をくり返すことにより質問パルスに同期したパルスが抽
出され、そのときの力ゥンタの計数値が距離測定値とな
る。ところがビーコンの受信信号には航空機からの質問
信号の直接伝搬波だけでなく反射伝搬波が存在する場合
が多い。
ンタを起動し、受信機からのパルスで停止させる。この
始動から停止までの時間間隔を記憶し、カウンタは０に
リセットする。次の質問パルスによって記憶計数値より
もやや短い時間間隔のプランキングゲートパルスを発生
し、その後に抽出ゲートを発生する。この抽出ゲートと
受信機からのパルスが一致するとカウンタを停止する。
この抽出ゲートと受信機からのパルスの一致・不一致は
それに応答するカゥンタによりカウントする。質問パル
スを送出し上記動作を繰返し応答カウンタが規定のカウ
ント数になったとき、すなわち規定の回数抽出ゲートと
一致するとその受信パルスが特定の応答パルスとして認
定される。応答カウンタが零のとき、すなわち一致がな
い状態のときは前回よりも後にくるであろう応答パルス
を捜索するためにプランキングゲートの後の最初のパル
スにより距離測定のカウンタを停止させる。上記の動作
をくり返すことにより質問パルスに同期したパルスが抽
出され、そのときの力ゥンタの計数値が距離測定値とな
る。ところがビーコンの受信信号には航空機からの質問
信号の直接伝搬波だけでなく反射伝搬波が存在する場合
が多い。
ビーコンには１つのパルスを送信すると不惑時間（例え
ば６０ＡＳ以下）があり直接伝搬波と反射伝搬波の到来
時間差が不感時間以内であれば反射伝搬波はうけつけな
いがそれ以上の場合には反射伝搬波にも応答し、応答パ
ルスを送信する。それにビーコンには送信に対するパル
ス優先順位があり質問パルスに対する応答率は１００％
にならないで反射伝搬波のみに応答するタイミングも存
在する。上記従来の距離測定装置は質問パルスに対して
同期した応答パルスを抽出しているが、ピーコンが直接
伝搬波および反射伝搬波に応答する場合にはどちらの伝
搬波に対する応答パルスであるか判別できないから反射
伝搬波に対する応答を抽出、すなわち誤った距離測定を
する場合がある。本発明の目的は上記の如くビーコンが
反射波に応答する場合でも直接波に対する応答パルスの
方が反射波に対する応答よりも早く受信されることに着
目し再捜索をすることにより、反射波に対する応答パル
スに影響されない距離測定装置を提供することにある。
ば６０ＡＳ以下）があり直接伝搬波と反射伝搬波の到来
時間差が不感時間以内であれば反射伝搬波はうけつけな
いがそれ以上の場合には反射伝搬波にも応答し、応答パ
ルスを送信する。それにビーコンには送信に対するパル
ス優先順位があり質問パルスに対する応答率は１００％
にならないで反射伝搬波のみに応答するタイミングも存
在する。上記従来の距離測定装置は質問パルスに対して
同期した応答パルスを抽出しているが、ピーコンが直接
伝搬波および反射伝搬波に応答する場合にはどちらの伝
搬波に対する応答パルスであるか判別できないから反射
伝搬波に対する応答を抽出、すなわち誤った距離測定を
する場合がある。本発明の目的は上記の如くビーコンが
反射波に応答する場合でも直接波に対する応答パルスの
方が反射波に対する応答よりも早く受信されることに着
目し再捜索をすることにより、反射波に対する応答パル
スに影響されない距離測定装置を提供することにある。
本発明の他の目的は同期パルスが複数個存在する場合一
番最初にくる同期パルスを抽出する同期パルス検出装置
を提供するにある。
番最初にくる同期パルスを抽出する同期パルス検出装置
を提供するにある。
即ち、本発明によれば質問パルスを送出後、ビーコンか
ら送り返されるパルスの中から同期パルスを抽出して距
離の測定を行なう距離測定装置において、前記応答パル
スを受信、捜索し前記質問パルスとの時間間隔を計数す
る計数手段と、該計数手段による計数結果を記憶する記
憶手段と「前記計数手段の動作を時間間隔零から再動作
せしめる再捜索制御手段と、前記記憶手段に記憶された
計数値と前記再捜索制御手段により動作せしめられた前
記計数手段の計数結果との一致を検出する一致検出手段
とを具備し、複数個の同期パルスが抽出された場合前記
質問パルスとの時間間隔が最短の同期パルスを真の同期
パルスとして抽出・時間間隔を計数することを特徴とす
る距離測定装置が得られる。
ら送り返されるパルスの中から同期パルスを抽出して距
離の測定を行なう距離測定装置において、前記応答パル
スを受信、捜索し前記質問パルスとの時間間隔を計数す
る計数手段と、該計数手段による計数結果を記憶する記
憶手段と「前記計数手段の動作を時間間隔零から再動作
せしめる再捜索制御手段と、前記記憶手段に記憶された
計数値と前記再捜索制御手段により動作せしめられた前
記計数手段の計数結果との一致を検出する一致検出手段
とを具備し、複数個の同期パルスが抽出された場合前記
質問パルスとの時間間隔が最短の同期パルスを真の同期
パルスとして抽出・時間間隔を計数することを特徴とす
る距離測定装置が得られる。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図は本発明の距離測定装置のブロック線図である。以下
の説明は再捜索を１回行ったときの実施例である。ラン
ダムパルス発生器１から線２を介して質問パルスが送出
されると、タイミングパルス発生回路３から線４及び線
５を介して移送パルスおよび距離カウンタリセツトパル
スが出力される。移送パルスにより距離カウンタ６の距
離計数値はプリセットカウンタ７へ送移され、その後距
離カウン夕６は０１こリセットされる。タイミングパル
ス発生回路３からはタカンのシステムティレー経過後線
８を介して距離計算スタートパルスが出力され、距離カ
ウンターゲート９及びプリセットカウンタゲ−ト１０を
開き、距離カウンタ６及びプリセットカウンタ７へクロ
ツクパルス発生器１１からのクロツクパルスが入力され
る。距離カウンタ６はアップカウントし「プリセットカ
ウンタ７は距離カウンタ６から移送された距離値から０
目ざしてダウンカウントする。プリセットカウンタ７が
０に近づくとゲート形成回路１２より線１３を介してパ
ルスが出力され捜索制御ゲート１４が開く。
の説明は再捜索を１回行ったときの実施例である。ラン
ダムパルス発生器１から線２を介して質問パルスが送出
されると、タイミングパルス発生回路３から線４及び線
５を介して移送パルスおよび距離カウンタリセツトパル
スが出力される。移送パルスにより距離カウンタ６の距
離計数値はプリセットカウンタ７へ送移され、その後距
離カウン夕６は０１こリセットされる。タイミングパル
ス発生回路３からはタカンのシステムティレー経過後線
８を介して距離計算スタートパルスが出力され、距離カ
ウンターゲート９及びプリセットカウンタゲ−ト１０を
開き、距離カウンタ６及びプリセットカウンタ７へクロ
ツクパルス発生器１１からのクロツクパルスが入力され
る。距離カウンタ６はアップカウントし「プリセットカ
ウンタ７は距離カウンタ６から移送された距離値から０
目ざしてダウンカウントする。プリセットカウンタ７が
０に近づくとゲート形成回路１２より線１３を介してパ
ルスが出力され捜索制御ゲート１４が開く。
捜索制御ゲート１４と端子１５からの受信パルスの最初
のパルスによって捜索制御ゲート１４が閉じ、距離カウ
ンタゲート９も閉じて距離測定のためのーサィクルが終
了する。捜索制御ゲートと一致したパルスが応答パルス
であれば、次のサイクルでもほぼ同じタイミングで返っ
てくる可能性がきわめて高い。説明の都合上前回捜索制
御ゲートと一致したパルスが１仇・ｍ付近で到来したと
仮定する。次のサイクルではプリセットカウンタ７が仇
・ｍに近づいたところ（距離カウンタは１仇・ｍ付近）
でゲート形成回路１２から線１６を介して抽出ゲートが
形成される。今回も１仇・ｍ付近にパルスが到来したと
すれば抽出ゲートとの一致が一致検出回路１７により検
出される。一致の結果応答カゥンタ１８は１カウント増
加する。もし抽出ゲートと受信パルスが一致しない場合
には１／２カウント減少される。１加・ｍ付近で捜索制
御ゲートと受信パルスが一致した場合、距離カウンタ６
は停止される。
のパルスによって捜索制御ゲート１４が閉じ、距離カウ
ンタゲート９も閉じて距離測定のためのーサィクルが終
了する。捜索制御ゲートと一致したパルスが応答パルス
であれば、次のサイクルでもほぼ同じタイミングで返っ
てくる可能性がきわめて高い。説明の都合上前回捜索制
御ゲートと一致したパルスが１仇・ｍ付近で到来したと
仮定する。次のサイクルではプリセットカウンタ７が仇
・ｍに近づいたところ（距離カウンタは１仇・ｍ付近）
でゲート形成回路１２から線１６を介して抽出ゲートが
形成される。今回も１仇・ｍ付近にパルスが到来したと
すれば抽出ゲートとの一致が一致検出回路１７により検
出される。一致の結果応答カゥンタ１８は１カウント増
加する。もし抽出ゲートと受信パルスが一致しない場合
には１／２カウント減少される。１加・ｍ付近で捜索制
御ゲートと受信パルスが一致した場合、距離カウンタ６
は停止される。
一致しない場合は一致するまで増加方向ヘアップカウン
トする。一致検出回路１７により連続的に一致が検出さ
れると応答カウン夕は規定のカウントとなり同期パルス
として確認される。なお応答カウンター８が０カウント
以外であれば距離カウンタゲート９はプリセットカウン
夕７がダウンカウントし０になったときゲート形成回路
１２から出力されるパルスにより閉じられるので距離カ
ウンタ６の計数値は同じ距離値にとどまり次のサイクル
でも同じ距離値に受信パルスがあるかがどうかが検出さ
れる。応答カウンタの値が規定のカウントに達しない状
態すなわち捜索時には再捜索制御回路１９からの線２０
は論理レベル“１”でタイミングパルス発生回路３から
の線４を介して移送パルスがＡＮＤゲート２１を通して
レジスタ２２に入力され、距離カウンタ６の計数値がプ
リセットカウソタ７へ移送されると同機にレジスタ２２
にも移送される。
トする。一致検出回路１７により連続的に一致が検出さ
れると応答カウン夕は規定のカウントとなり同期パルス
として確認される。なお応答カウンター８が０カウント
以外であれば距離カウンタゲート９はプリセットカウン
夕７がダウンカウントし０になったときゲート形成回路
１２から出力されるパルスにより閉じられるので距離カ
ウンタ６の計数値は同じ距離値にとどまり次のサイクル
でも同じ距離値に受信パルスがあるかがどうかが検出さ
れる。応答カウンタの値が規定のカウントに達しない状
態すなわち捜索時には再捜索制御回路１９からの線２０
は論理レベル“１”でタイミングパルス発生回路３から
の線４を介して移送パルスがＡＮＤゲート２１を通して
レジスタ２２に入力され、距離カウンタ６の計数値がプ
リセットカウソタ７へ移送されると同機にレジスタ２２
にも移送される。
この動作は各質問パルスサイクル毎に行われる。応答カ
ウンタ１８の値が初めて規定のカウントすなわち受信パ
ルスを同期パルスと確認すると（これを説明の都合上長
初のロックと呼ぶ。）線２０は論理“０”となりＡＮＤ
ゲート２１は線４を介しての移送パルスを通さなくなる
。すなわち同期パルスが確認されたときの距離カウンタ
の値がレジスタ２２に記憶された状態となる。また最初
のロックで再捜索制御回路１９から線２３を介して応答
カウンタ１８を０にリセットするパルス及び捜索制御ゲ
ート１４を距離血・ｍから開くようにするパルスを出力
し、距離血・ｍから前述の同期パルス捜索をしなおすよ
うに制御する。再捜索時距離カウンタ９の値としジスタ
２２の値は一致検出器２４により一致するかどうかが検
出される。一致検出器２４が一致を検出する前に応答カ
ウンタが規定のカウントすなわち同期パルスを確認する
とこのパルスを真の同期パルスすなわち真の応答パルス
として判断されこのときの距離カウンタ６の計数値が距
離測定値となる。また再捜索中一致検出回路２４により
距離カウンタ６の計数値としジスタ２２の記憶値が一致
する場合には（すなわち最初のロックでの計数値まで同
期パルスがない場合）線２５は論理“０”となり距離カ
ウンタ６をとめ、線２６に応答カウンタを規定のカウン
トにプリセットするパルスを出力し強制的にロックとす
る。このとき距離カウンタ６の計数値が距離測定値とな
る。本発明は以上説明したように同期パルス捜索・抽出
を再捜索制御することにより同期パルスが複数個ある場
合にも一番最初にくる同期パルスを抽出することができ
ビーコンが反射波に応答する場合にも真の距離測定が可
能である。
ウンタ１８の値が初めて規定のカウントすなわち受信パ
ルスを同期パルスと確認すると（これを説明の都合上長
初のロックと呼ぶ。）線２０は論理“０”となりＡＮＤ
ゲート２１は線４を介しての移送パルスを通さなくなる
。すなわち同期パルスが確認されたときの距離カウンタ
の値がレジスタ２２に記憶された状態となる。また最初
のロックで再捜索制御回路１９から線２３を介して応答
カウンタ１８を０にリセットするパルス及び捜索制御ゲ
ート１４を距離血・ｍから開くようにするパルスを出力
し、距離血・ｍから前述の同期パルス捜索をしなおすよ
うに制御する。再捜索時距離カウンタ９の値としジスタ
２２の値は一致検出器２４により一致するかどうかが検
出される。一致検出器２４が一致を検出する前に応答カ
ウンタが規定のカウントすなわち同期パルスを確認する
とこのパルスを真の同期パルスすなわち真の応答パルス
として判断されこのときの距離カウンタ６の計数値が距
離測定値となる。また再捜索中一致検出回路２４により
距離カウンタ６の計数値としジスタ２２の記憶値が一致
する場合には（すなわち最初のロックでの計数値まで同
期パルスがない場合）線２５は論理“０”となり距離カ
ウンタ６をとめ、線２６に応答カウンタを規定のカウン
トにプリセットするパルスを出力し強制的にロックとす
る。このとき距離カウンタ６の計数値が距離測定値とな
る。本発明は以上説明したように同期パルス捜索・抽出
を再捜索制御することにより同期パルスが複数個ある場
合にも一番最初にくる同期パルスを抽出することができ
ビーコンが反射波に応答する場合にも真の距離測定が可
能である。
図は本発明の一実施例を示すブロック線図である。
１・・・・・・ランダムパルス発生器、６…・・・距離
カゥンタ、１５・・・・・・受信パルス、１９……再捜
索制御回路、２２……レジスタ、２４・・・・・・一致
検出器。
カゥンタ、１５・・・・・・受信パルス、１９……再捜
索制御回路、２２……レジスタ、２４・・・・・・一致
検出器。
Claims (1)
- １ 質問パルスを送出後、ピーコンから送り返される応
答パルスの中から同期パルスを抽出して距離の測定を行
なう距離測定装置において、前記応答パルスを受信、捜
索し前記質問パルスとの時間間隔を計数する計数手段と
、該計数手段による計数結果を記憶する記憶手段と、前
記計数手段の動作を時間間隔零から再動作せしめる再捜
索制御手段と、前記記憶手段に記載された計数値と前記
再捜索制御手段により動作せしめられた前記計数手段の
計数結果との一致を検出する一致検出手段とを具備し、
複数個の同期パルスが抽出された場合、前記質問パルス
との時間間隔が最短の同期パルスを真の同期パルスとし
て抽出、時間間隔を計数することを特徴とする距離測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10936677A JPS605912B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10936677A JPS605912B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 距離測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5442996A JPS5442996A (en) | 1979-04-05 |
| JPS605912B2 true JPS605912B2 (ja) | 1985-02-14 |
Family
ID=14508404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10936677A Expired JPS605912B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605912B2 (ja) |
-
1977
- 1977-09-09 JP JP10936677A patent/JPS605912B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5442996A (en) | 1979-04-05 |
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