JPS62265584A - 受動距離測定方法および装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、方向および距離（ｒａｎｇｅ）の受動探知に
関し、特に、移動中のプラットホームと静止した非協働
エミッタとの間の距離を受動測定する方法と装置に関す
る。

（従来技術およびその問題点） 低空航空機および海陸運搬クラフトの生存性および軍事
効果は、敵のレーダに向かう防御兵器を、迅速かつ正確
に位置決めして、回避、鎮圧および破壊する能力にかか
っている。

移動中のプラットホームから、静止した地上設置エミッ
タの位置を受動探知する多くの方法があり、その最も一
般的なものとしては、方位角／仰角測定（ＡＺ／ＥＬ）
法、三角測量法、および多航空機到着時間別測定（ＴＤ
ＯＡ）法がある。これらの方法は、さらに、到着方向（
ＤＯＡ）を測定するだけのものと。

ＤＯＡ情報と距離情報とを与えるものとに分けられる。

現用のＤＯＡ測定法としては、振幅比較法と位相干渉法
とがあり、前者は通常、３６０度をカバーする４台の広
帯域直交アンテナから成り、隣接アンテナに入来する信
号の振幅を比較して、　ＤＯＡ情報とするものであるが
、両者の精度は共に、３乃至１０度である（ｒマイクロ
波ジャーナル（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ）
Ｊ誌、１９８２年９月号、５９乃至７６ページに記載さ
れているエイ・アール・バロン（Ａ、Ｒ，Ｂａｒｏｎ）
その他による論文「受動方向探知および信号発信地探査
（Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｓｎ　ａｎｄ　Ｓｉ
ｇｎａｌ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ）Ｊ参照、）。

位相干渉法の最も簡単なものは、移動中のプラットホー
ムに、離間設置された一対のアンテナから成り、平面波
が通過するバスレングス（ｐａｔｈｌｅｎｇｔｈ）に差
があるため、両アンテナに対して斜角入来する平面波を
一方のアンテナで他より早く受信する。両アンテナから
出される信号を処理すると、それらの位相差により、雨
アンテナに対するＤＯＡを間接測定できる。

干渉計によるＤＯＡ　３１ｇ定精度は、アンテナ間隔お
よび方位角と仰角の関数であり、装置は、０．１乃至１
度ＲＭＳの操作精度を有するように構成されている。ま
た、２つ以上の素子から成る干渉計も知られている。

エミッタ位置探査に関しては、ＴＤＯＡ法が最も正確で
あり、１個のエミッタに照準を合わせる複数（通常３台
）のプラットホームを用いて、各プラットホームレシー
バの到着時間差を測定し、プラットホームの周知位置と
共に処理して、エミッタの位置を探査する。この方法は
複数のプラットホームと、複雑な距離測定および計時装
置を必要とするため、単一移動プラットホーム方式には
適しない。

ＡＺ／ＥＬ法は、信号が到着する方位角と仰角、および
プラットホーム高度を測定することにより。

エミッタ位置を探査し、エミッタが地上レベルにあると
想定した、三角法による関係から、傾斜距離を算出する
。距離誤差は、標的距離および高度の関数であり、プラ
ットホームの高度が高い場合に限り、精度が高くなる。

また、地形の関係から、外部情報が“得られない場合は
、測定誤差が大きくなる。

ＡＸ／ＥＬ位置探査システムは、方位角と仰角情報を与
える一対の直交位相干渉計から成っている。

三角測量法は、プラットホームが、エミッタに対する移
動路を通過後に２回以上ＤＯＡ測定を行い、周知の三角
法により、距離を算出する。

また、三角測量法を、振幅比較法または干渉法と組合せ
て、ＤＯＡ情報を測定することもできるが、干渉法を用
いても、精度はせいぜい１０乃至１程度しか向上しない
ため、装置の複雑化より、精度向上が優先する場合に限
られる。

このため、干渉計ベースのＡＸ　／　ＥＬ法、または干
渉計ベースの三角法を利用する単一移動プラットホーム
用の高精度受動距離測定システムを想定することができ
るが、双方共に問題があり、その用途が限定されてしま
う。先ず、特にプラットホーム飛行方向に関する、非常
に正確な航行情報を必要とする。

上記のように、ＡＸ　／　ＥＬシステムは、プラットホ
ームの高度およびエミッタ距離に対する依存度が高いた
め、地形が引起す誤差を生じ易い。

三角測量法は、相対的に手間取り、実際の相対的位置幅
（ｔｒｕｅ　ｂｅａｒｉｎｇ　５ｐｒｅａｄ）、すなわ
ち測定値間の、エミッタに対する移動プラットホームの
路程角度に依存するばかりでなく、傍受角が小さい、す
なわち、干渉計の視距離（ｂｏｒｅｓｉｇｈｔ　）に対
する角度が大きいと、性能および精度が低下するととも
に、何秒間かにわたって、エミッタ信号データを収集し
なければならないため、山の多い地形で、エミッタを走
査したり、また低空飛行をすると、信号が散発的に中断
されるため、性能が低下する。

（問題点を解決するための手段） したがって、本発明の目的は、移動中の単一プラットホ
ームから、静止した非協働エミッタまでの距離を、受動
測定する方法および装置であって、干渉計ベースシステ
ムの高精度を備えるとともに、プラットホーム高度およ
びまたはエミッタ距離に依存せず、従来の三角測定法よ
り早いばかりでなく、傍受角が小さくても効果的であり
、所望のプラットホーム飛行方向精度を、現用の演算装
置で容易に達成できるレベルまで下げることができる方
法および装置を提供することにある。

本発明の上記その他の目的および利点は、プラットホー
ム航路に沿った２点で、ＤＯＡ角を測定する全解析式（
ｆｕｌｌｙ　ｒｅｓｏｌｖｅｄ）短基線干渉計（Ｓｈｏ
ｒｔＢａｓｅｌｉｎｅ　Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅ）
（ＳＢＩ）＋２点間の位相差の正確（ρｒｅｃｉｓｅ）
であるがかなりあいまいな（ａｍｂｉｇｕｏｕｓ）変化
を測定する微分解析式％式％（ ズリンキング（ｐｈａｓｅ　ｌｉｎｋｉｎｇ）処理で、
ＳＢＩ測定値を用いて、ＬＢＩ％定値のあいまいさを解
決する、コンピュータを含む信号処理手段を用いる技術
によって達成される。

狭範の実施態様では１本発明は、位相コード化、周波数
コード化、またはランダム周波数ホップ化（ｒａｎｄｏ
ｍ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）信号に対して
も、機能し得る方法および装置を提供している。

また、装置が予測可能な高精度で、確実に作動するよう
にする、誤差モデルおよび最適化判定基準が示されてい
る。

（実施例） 次に、添付図面を参照して、本発明の好適実施例を説明
する。

第１図は、従来の信号プラットホーム受動距離測定方法
に共通する理論モデルを示す基本的相関図である。

移動するプラットホームは、辺Ｒ，−Ｒ，間の頂点に、
エミッタを配した三角形の他辺りを通過する。

正弦法を用いて、エミッタまでの距離Ｒ２を導く。

上記の導関数を用いて、角度θ０．ｅ２測定誤差に対す
る距離誤差Ｅ（Ｒ２）感度を求める。

角度差（０□−０１）が大きくなるにつれ、距離誤差Ｅ
（Ｒ２）が小さくなり、測定点間の時間が長びくにつれ
、角度差（θ、−Ｏ工）が大きくなることが分かる。

このため、距離誤差を最小にするには、エミッタに対す
る角変化、および測定時間を最大にする必要がある。測
定時間を短縮するには、測定精度を高めなければならな
い。

上式中、最初の２項の分母に、Ｓｉｎ　（θ２−θ□）
を有し、第３項に５ｉｎ２（θ２−θ、）を有している
ため、角変化測定誤差Ｅ（θ２−０１）は、他項より距
離誤差に大きく影響する。

したがって、角変化測定を改善することにより、（ａ）
所定距離測定時間で精度を高めたり、（ｂ）短時間で所
望距離精度を得ることができる。

第２図は、長さＤを有するとともに、移動するプラット
ホームの移動線に対して角度αで配向された２素子干渉
計を示す。

入来する電磁波を、平面波で概算できるように受信アン
テナ間距離りが、エミッタまでの距離より小さくなると
、平面波がカバーする路程長（ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆρａ
ｔｈ）の差δによって、一方のアンテナが他のアンテナ
より早く、プラットホーム進路に対して角度θでアンテ
ナを打撃する平面波を受信する。

受信信号を処理すると、到着時間差、すなわち２πラジ
アン係数に比例する位相差φが得られる。

δ　　φ λ　２π δ＝ＤＳ工０β　、 式中β＝（α−θ）−π／２ およびλ＝信号波長である。

三角法から Ｓｉｎβ＝Ｃｏｓ（θ−α）。

したがって、 ん および 上記微分から、信号到来角変化ｄθ　に対する位相変化
ｄφが得られる。したがって、 ん および 上式に関し、プラットホーム移動路に沿った２点で、そ
れぞれ干渉計による測定を行うとともに、エミッタに対
するプラットホームの角位置変化を、微分方程式で表わ
せるに充分程度、前記測定値を近づけ、（θ２−０□）
をΔθで、またＬを■Δｔ（Ｖは、測定点間を通過する
プラットホーム速度である）で代入すると、次式が得ら
れる。

位相で示す到来角導関数を、微分方程式にし、距離を代
入すると、距離Ｒを、時間に対する位相変化率で表わす
次式が得られる。

上記公式中、干渉計の長さを任意に長くして、エミッタ
に対するプラットホーム移動の結果である位相変化率を
最大にできるため、精度を高めることができる。

しかし、位相測定に固有の２πあいまいさくａｍｂｉｇ
ｕｉｔｙ）を無視すると、極度な誤差が生じる。

この方法は、一般に長基線干渉計測定法と呼ばれる。

したがって、単一の長基線干渉計（ＬＢＩ）を用いるシ
ステムにより、測定値を所望精度にすることができるが
、かなりの制約がある。

干渉計は、係数２π位相を測定できるだけであるため、
＋πから−πへの遷移を観察するには、位相周波数測定
を行う必要があり、このため、地形の変化に妨害されて
、信号が中断されたり、信号伝送が間欠的または短時間
に行われたりすると、性能が低下する。また、レシーバ
を使用できなくなるため、多くの標的を同時測定し、新
たな動きを捜索する能力が低下する。

上記の説明から、その他は全て等価として、干渉計アパ
ーチャ、すなわちアンテナ間の距離りを大きくすること
により、所定の位相誤差ｄφに対して、θを非常に正確
に測定できることがわかる。

また、干渉計は、係数２πに対する位相差を測定するた
め、エミッタに対する角度を正確に測定できる最大視野
は、次式から求められる。

したがって、干渉計に、πラジアン程度の比較的広い視
野を持たせるには、その基線りを、半波長以下程度にす
る。

しかし、上記のように、Ｄ値が大きいと、測定精度が最
大になる。このため、単一の干渉計を用いる測定システ
ムの場合は、正確な測定値を算出するに充分程度、基線
りを長くしつつも、相対的に視野が広いシステムで、ｙ
ｓ定値をフェーズリンキングできる程度の間隔を置いて
、正確に測定するに充分程度、基線を短かくして、エミ
ッタ位置を測定しなければならない。

しかし、角度θ１．θ２を正確に測定する全解析式ＳＢ
Ｉと、エミッタに対する角変化（θ２−０１）を測定す
る微分解析式ＬＢＩとを組入れたシステムであれば、何
度もＬＢＩ位相を測定せずに、測定点間の角度差（θ２
−θ、）を、非常に正確に測定しつつ、上記矛盾を解消
できる。

ＬＢＩは、非常に正確であると同時にかなりあいまいな
測定手段であるが、これを、実際角度ではなく、角変化
の測定に限定して使用すれば、その高精度性を活かせる
。

次に、ＳＢＩ角測定値と、ＬＢＩ３１定値とを相関づけ
て、ＬＢＩ測定値をフェーズリンキングできるようにす
れば、あいまいさを許容レベルまで低減できる。

ＳＢＩは、地形的妨害により信号積をなくし、レシーバ
を時分割することにより、同時に多数のエミッタの距離
を測定できるようにするとともに、信号獲得機能を果た
せるようにする。

本発明の方法は、ＳＢＩ機能と、ＬＢＩ機能とを組合せ
て、フェースリンキングすることにより、ＬＢＩ長さ：
　ＳＢＩ長さ比におおむね比例するＳＢＩ単独使用以上
に、受動距離測定精度を高めることができるとともに、
所定時間内で高精度測定したり、短時間で所定精度を達
成できる。

第３図は、本発明の基本的等式を得るより一般的な距離
測定相関図である。

移動プラットホームは、エミッタに対する任意航路をた
どり、時間の関数として、高度、飛行方向、横揺れ、縦
揺れ、片揺れ、および位置等の、公知の慣性航法装置で
得られるデータを含む航行データ（ＮＡＶ）の取得手段
を装備しているものとする。

また、進路に沿って時間Ｔ０およびＴ、に２点で測定し
、２点間の線分り中間点における、測定等式を引出し、
距離Ｒおよび中間点線分に対するエミッタの角位置θを
求める。

これらの中間点値が得られたら、従来の三角法を応用し
て、その他任意地点にあるプラットホームの現在位置か
らの距離、または緯度経度、０７Ｍ座標等の包括的基準
システムにおけるエミッタ位置を計算する。

三角法および得られた距離測定等式を用いることにより
、２つの定式が得られる。

。。、Ｇ、＝０°゛（０・）＋０°ｔ（ｏ・）。

式中、■＝中間点における線分りに対するエミッタ角位
置、 θ。＝時間ｔ＝Ｔ、における線分に対するエミッタ角位
置、 θ、＝時間ｔ＝７１における線分りに対するエミッタ角
位置。

△ Ｒ＝線分り中間点におけるエミッタ傾斜距離、α＝ニブ
ラットホーム動線に対するＬＢＩ角方位、Ｎ、＝プラッ
トホームＬＢＩの信号サイクル長＝２πＤ／λ、 Δφ＝２点Ｔ０・Ｔ１間における計算されたＬＢＩ位相
差変化。

あいまいな２つのＬＢＩ位相測定間で発生する２π軸番
数を計算して、フェーズリンキングを達成する。この方
法では、２つのＳＢＩ角度を用いて、　ＬＢＩの正確な
位相差範囲を算定する。誤差バジェット（ｅｒｒｏｒ　
ｂｕｄｇｅｔｓ）を処理すると、この幅は、０．９９９
の確率で≦２πとなる。

次に正確だがあいまいなＬＢＨ位相差を、適宜２πイン
クレメントに照合し、次式により、明確な予測位相差Δ
φｐ（サイクル）を求める。

式中Δθは、測定されたあいまいな位相差、およびｎは
、その解消整数である。

次に、次式から、地点Ｔ、、ＴＬ間の明確な位相差変化
を求める。

Δφ＝Δφ＋２πｎ　。

上記で、次式から算出されるプラットホーム一時移動路
に対する地点Ｔ。およびＴ８におけるエミッタ角位置か
ら、エミッタの角位置θ。およびθ１を求める。

式中、β＝ニブラットホーム動路に対するＳＢＩ角位置
、およびα＝ＳＢＩ長さ。

次に、オイラー（Ｅｕｌｅｒ）角変換を用いて、上記数
値およびＬＢＩ位相測定値を修正して、２点におけるプ
ラットホームの横揺れおよび縦揺れを求める。

同様に、２測定点における航行方向に差が出る場合は、
ＬＢＩ位相変化を示しているためこれを計算して、明確
な位相変化から減算する。

２点間の直線に対する２測定点におけるプラットホーム
航行方角Ｈ０およびＨｌ、ＬＢＩ配向角α、および第２
測定点におけるＳＢＩ測定測定角上１し１次式から、航
行方向差の原因となる位相変化ΔφＨを計算する。

ΔφＨ＝Ｎ、［Ｃｏ５（θ、＋ａ＋Ｈ１）−Ｃｏｓ（θ
、＋（！＋ＨＯ）コ。

上式から、θ。およびθ１を用いる式より精度の高い数
値が求められる。

線分り中間点から、エミッタまでの正確な距離Ｒが得ら
れれば、第２点Ｔ１におけるプラットホームエミッタ間
の正確な距離は、次式から求められる。

１機の移動するプラットホームから、レーダ信号の非協
働エミッタまでの距離を受動測定する好適方法は、プラ
ットホーム航路に沿った２連続点において、信号波長を
測定する工程、 ＳＢＩにより、２点間の明確な信号位相差を測定する工
程、 ＬＢＩにより、２点間のあいまいな信号位相差を測定す
る工程、 航路装置（ＮＡＵ）により、２点および２点間における
プラットホームの位置および高度を測定する工程、 ＮＡＵｍ定値から、２点間の直−線距離および方向を計
算する工程。

ＳＢＩ　測定値から、２点におけるプラットホーム一時
移動線に対するエミッタの明確な角位置を計算する工程
。

得られたエミッタ角位置から、２点におけるプラットホ
ームの横揺れ、縦揺れおよび片揺れに対して修正された
直線分に対するエミッタの明確な角位置を計算する工程
、 ＬＢＩ測定値から、２点間の信号位相差のあいまいな変
化を計算する工程、 得られた角位置およびあいまいな変化から、２点間の信
号位相差の明確な変化を計算する工程。

２点におけるプラットホーム横揺れ、縦揺れ、および飛
行方向に対して修正された信号位相差の明確な変化を計
算する工程、 得られた信号波長、直線長さ、直線分に対するエミッタ
の２点における角位置、および修正された明確な２点間
位相差変化から、線分中間点からエミッタまでの正確な
斜距離および角位置を計算する工程、および °　　第２点におけるエミッタまでの正確なプラットホ
ーム斜距離および角位置を計算する工程から成る。

上式は、線分中間点から、エミッタまでの斜距離を計算
するものであるが、次式から、実測プラットホーム高度
Ａに対して、算定値を修正することにより、直角（Ｃａ
ｒｔｅｓｉａｎ）座標距離Ｒｃ、および角度θ。に変換
できる。

Ｒ，＝４ 第４図は、斜距離Ｒと斜角θ、および直角座標距離Ｒ６
と角θ。の関係を示す相関図である６上記分析では、２
点Ｔ、、Ｔ１で、一時的な測定を行うことを想定してい
るが、実際は、信号反射その他の多重路誤差により、性
能が低下する。

そのため、好適実施例では、誤差源を最少にするため２
点で測定した、１つ以上のパルスの短時間の初期部分に
わたって、関係パラメータを測定するものとし、特に、
例証実施例では、パルスの最初の１００ナノ秒にわたっ
て、信号パラメータを測定するものとする（干渉計によ
る位相周波数測定に用いられている現用位相量子化器の
範ちゅうに入る）。

したがって、確率論的理由により、多数パルスにわたる
関連パラメータ測定値を平均化することにより、ｆｆ（
Ｎは、各点で行う個別パルス測定数である）の関数で、
ノイズ誘発位相誤差を低減できることが分かる。

その結果、好適実施例では、２点の各点で、複数の連続
パルスにわたって、関連パラメータが、平均化されるも
のとし、また例証実施例では、各点で、少くとも１２個
の連続パルスにわたって、関連パラメータが平均化され
るものとしている。

したがって、本発明方法の代替実施例では、各点で、信
号波長、ＳＢＩ位相差およびＬＢＩ位相差等の関連パラ
メータを、１２連続パルスの最初の１００ナノ秒にわた
って測定し、平均化する。

差モデルの税目 距離測定式を微分し、距離で割ることにより、次の３つ
の代表誤差項（その二乗和様が、距離誤差（％）になる
）から成る理論上の誤差モデルが得られる。

Ｓｉｎ　（θ＋α）Ｓｕｎ（θ） Ｌ　２　πＤＬＳｉｎ（θ＋α）Ｓｉｎ（θ）　一ＫＥ
　（Ｓ）　＝ＳＢＩ　ＲＭＳ位相誤差、Ｅ　（Ｌ）　＝
ＬＢＩ　ＲＭＳ位相誤差（振動を含む）、Ｅ（Ｈ）＝飛
行方向誤差、 λ＝波長。

■＝２測定点を結ぶ、直線の中間点からのエミッタ角、 α＝ＬＢＩプラットホームノーズオフ角、β＝ＳＢＩプ
ラットホームノーズオフ角。

０Ｓ＝ＳＢＩ長さ、 ｏＬ　＝　ＬＢＩ長さ、および Ｌ＝ニブラットホーム通過する２点間直線分の長さ。

上記モデルから、モンテカルロ（Ｍｏｎｔｅ　Ｃａｒｌ
ｏ）シミュレーション法により、シミュレーションモデ
ルを作成して、本発明によるＳＢＩ／ＬＢＩシステムの
性能を、予測して最適化できる。特に、　ＳＢＩ・ＬＢ
Ｉ寸法と装着角度、測定誤差、およびＬＢＩｉ！動振幅
の間には、上首尾のフェーズリンキングを達成するため
、満たす必要がある次式に示す重大な関連性がある。

犬山、Ｅ（φ）　＝　ＲＭＳ位相測定誤差（任意成分）
、Ｅ（θ）＝ＳＢＩバイアス誤差、 Ａｖ　＝　ＬＢＩ振動振幅、および に＝フェーズリンキング誤差の可能性を決定する定数（
８なら、０．１％の誤差率である）。

平均化測定数を変えることにより、Ｅ（φ）値を調整で
きる。

上記関係式が満たされない場合は、システムが。

従来の単式干渉計システムと変わらないグロス誤差を生
むことになるため、本発明方法は、上記関係を満たすこ
とを前提としている。

ＳＢＩ／ＬＢＩシステムの・験例 本発明システムの精度および性能を査定するため、実際
の飛行テストモデルを作成して飛行テストを行った。

第５図は、被験ＳＢＩ／ＬＢＩシステムのブロック線図
であるが、該システムは、　２２．９２ｃｍ　（９，０
２４インチ）長の、４素子型短基線干渉計（Ｓｈｏｒｔ
　ＢａｓｅｌｉｎｅＩｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）ア
レイ（１）、および３６１．８ｃｍ（１４２，４４イン
チ）長の単アンテナ型ＬＢＩアレイ（２）から成ってお
り、ＳＢＩアレイ（１）の第２素子として、基準アンテ
ナを使用した。また各アレイには、ＳＢＩ　ＲＦ−ＩＦ
コンバータ（３）およびＬＢＩ　ＲＦ−ＩＦコンバータ
（４）を接続し、得られたダウン変換ＳＢＩ・ＬＢＩ・
ＩＦ倍信号、ＩＦプロセッサ（５）に送った。

手動ローカルオシレータ（６）として、８−１２ＧＨｚ
のヒユーレットパラカード（Ｈｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋ
ａｒｄ）８６４５Ｂシンセサイザを用い、分岐ネットワ
ーク（６ａ）を介して、Ｌ０信号を２個のコンバータ（
３）（４）に伝送した。

コックピット表示装置（８）を備える市販の慣性航法装
置（ＮＡＶ）　（７）は、８ｉ１１定／秒の割合で緯度
、経度、横揺れ、縦揺れおよび飛行方向情報を提供した
。

インタフェース装置（９）は、ＩＦプロセッサ（５）か
らのパルス測定値、およびＮＡｔ１（７）からの航行お
よび飛行姿勢データを緩衝し、入出力（Ｉｌｏ）エクス
テンダ（ｅｘｔｅｎｄｅｒ）　（１０）を介して、カラ
ーグラフィック表示器（１２）を備えるデジタルプロセ
ッサ（１１）、およびデジタル磁気テープカセットレコ
ーダ（１３）にデータ伝送した。

オシロスコープ（１４）を使用し、同調エイドとして、
信号ビデオをモニタした。

インバータ・給電装置（１５）　（１６）および（１７
）を設けて、２８ＵＤＣ航空機出力を、コンバータ（３
）　（４）、ＮＡＵ（７）、およびビデオ処理／モニタ
装置に適した波形に変換した。

本システムを、メルリン（Ｍａｒｌｉｎ）　ＩＶ機に搭
載したため、装備詳細は、最適化より、利用可能空間お
よび便宜の産物である。

ＳＤＩアンテナアレイ（１）を、通常、気象レーダを備
える機首レードームに配備し、ＬＢＩアンテナ（２）を
、副操縦士側の窓に配備したが、前者については、縦揺
れ０°で、機体中心線に対して２８．１２４°の角度、
および後者については、縦揺れ６．Ｏｏで前記中心線に
対して１１．２°の角度で取付けた。

コンピータ（１１）をプログラム編成し、２つの作動モ
ードを作成し、第１モードで、リアルタイム距離解式を
得、その結果を、カラー表示器（１２）に表示し、第２
モードで、ＩＦプロセッサ（５）およびＮＡＵ（７）か
らの原始データを、コンピュータ（１１）でとらえ、そ
の内部磁気ディスク媒体に記録した。

各テストの終りに、ディスクから、カセット（１３）に
データコピーし、ディスクファイルをイレースして、次
のテスト用の余地を空けた。各飛行の終りに、テープ記
録データを、地上処理した。

ＳＢＩ／ＬＢＩ飛行テストは、ニューヨーク州ロングア
イランド（Ｌｏｎｇ　ｌ５ｌａｎｄ）にある試験場で行
われたものであり、ターゲットエミッタの役目もするナ
イキ（Ｎｉｋｅ）追跡レーダで、地上実相をとらえたが
、その特徴を以下に示す。

周波数：　８．６ＧＨｚ。

ＰＲＦ　：　５００ｐｐｓ、 パルス幅：　０．２５マイクロ秒、 距離精度＝１２ｍ、 角度精度＝０．１°。

コンピュータクロックセットに使用する携帯用電池式時
間標準化装置で、機上システムと、追跡レーダクロック
とを同期化した０時間、斜距離、方位角、および仰角か
ら成る地上実相データを、磁気テープに記録したが、そ
の解析値は、次の通りである。

時間：０．２秒、 距離：　９１．４ｃｍ（１ヤード）、 角度：　０．０１’。

１０乃至５０海里（ＮＭ）範囲、　１５乃至９０＠オフ
ノ一ズ角度、および２°／秒（回転速度）・±２０°（
横揺れ）を上限とする。航空機動力を含む３通りの異な
る軌道を用いて、６回飛行テストした。

上記３軌道は、それぞれ、「スネーク（ｓｎａｋｅ）Ｊ
、「クロージング（ｃｌｏｓｉｎｇ）Ｊ、および「クレ
セント（ｃｒｅｓｃｅｎｔ）　Ｊ　と呼ばれている。「
スネーク」は、飛行方向を正弦曲線状に変化させる軌道
であり、それぞれ、２°／秒、および１″／秒の回転速
度で、２度スネーク飛行した。

「クロージング」は、エミッタに対する距離および角度
を、単調に変化させるほぼ直線的に水平飛行するもので
あり、１度行った。

ｒクレセント」は、定速（０，５１／秒）に保つことに
より、エミッタまでの距離をほぼ一定にしたままで、角
度を徐々に変化させるものであり、それぞれ、１７ＮＭ
、　４ＯＮＭ、および４８．５ＮＭ範囲で３度飛行した
。

コンピュータ（１１）ディスク容量により、各テストは
、３分間に限定されたが、それぞれ、５ＢＩ（１）位相
（３位相）、　ＬＢＩ（２）位相、、および４信号振幅
に対して、８６，８００のモノパルス測定値、および航
空機の緯度、経度、横揺れ、縦揺れ、飛行方向に対して
、　１４４０のパルス測定値を収集した。

各テストの終りに、データを磁気テープにコピーし、デ
ィスク余地をクリアし、次のテストに備えた。

２工程に分けて、地上処理を行った。第１工程では、磁
気テープから、モノパルスデータをリードパック（ｒｅ
ａｄ　ｂａｃｋ）　Ｌ／、パルス測定平均値を計算した
。次に、緯度、経度、横揺れ、縦揺れおよび飛行方向デ
ータを、読出し、パルスデータの到着時間に書込み、平
均パルスデータと共に、単一ファイルにマージした。

第２工程では、ファイルデータに、測定式を代入して、
性能統計を計算した。最後に、測定されたＲＭＳ距離測
定誤差を、理論上の誤差モデルと比較し、゛該モデルの
誤差予測精度を査定した。

テストの概略を、第６図の表に示す。

ＬＢＩ（２）測定誤差の算定に使用した路線３に係る２
ケースを別として、　１３，６５６距離測定値に対する
総ＲＭＳ誤差は、８．９％であった（理論的には８．６
％）。

コード化信号に対する有　性 周波数掃引１位相コード化、および周波数ホップされた
信号は、本発明方法に与える影響を理解し、補償しない
限り、ＳＢＩ／ＬＢＩ距離劃定精度距離上定精度可能性
がある。

航空機中心線から、３０°の角度で配向された、５３．
３ｃｍ（２０，９９インチ）長のＳＢＩ、および同様に
１５″の角度で配向された５１８．２ｃｍ（２０４イン
チ）長のＬＢＩを用いる。別の例証システムに対して、
上記影響を分析した。

２相コード化チヤープ（ｃｈｉｒｐ）信号の場合、　Ｓ
ＢＩ・ＬＢＩ測定は、位相測定値に、±１８０℃の位相
「グリッチ（ｇｌｉｔｃｈ）　Ｊが入ると乱れる。性能
に与える影響は、信号に対する角度、ビデオ帯域幅、お
よび位相測定値の積分期に左右される。

しかし、従来システムの最悪な分析結果では、ＳＢＩア
レイに対する最悪角度は、０°であり、ＬＢＩについて
は１５＠である。Ｏ＠倍信号場合、ＳＢＩの飛行距離差
が、約４５．７２ｃｍ（１８インチ）であり、光は約３
０ＣＩ１１（１フイート）ナノ秒で走行するため、位相
グリッチ幅は、１．５ナノ秒になる。立上り時間が３５
ナノ秒である１０ＭＨｚビデオフィルタは、この１８０
０グリツチを約７．７°に減衰する。

これを、好適実施例の１００ナノ秒にわたって平均化す
ると、この値は、約０．１２°に低下して無視できる値
になる。

相対角度を１５°にしたＬＢＩの場合、飛行胤離差は約
１８０ｃｍ（１５フイート）であり、　ＩＯＭ）！ビデ
オフィルタに通し、１００ナノ秒にわたって平均化する
と、グリッチは、約１１．１４°の誤差を生む。

プラットホームを約４５ＯＮＭ／時間で動かし、約１０
秒後に、第２ＳＢＩルＢＩ測定を行うとすると、グリッ
チに起因する測定誤差は、１４．０９°になる。得られ
る位相差の誤差は、　２．９５’で、無視できるもので
ある。

このように、最悪の場合でも、位相コード化信号は、本
発明システムに無視できる程度の影響を与えるにすぎな
いことが分かる。また、疑似ランダム位相コード化信号
の場合は、好適実施例による１２パルス平均化方法で、
誤差がさらに小さくなる。

±１８０°の位相変化が均等にあるとすると、上記誤差
は、さらに６の因数だけ小さくなることが分かる。

周波数掃引信号の場合は、ＳＬＢ／ＬＢＩ距離測定性能
に与える影響が最も少ない。

線形掃引ＦＭ信号は、２つの異常を引起す。

第１に、各アンテナにおける位相測定を、可変周波数で
行うことになり、そのため、バイアス誤差に影響する。

第２は、非常に長い基線を有する干渉計の場合に限られ
るが、アンテナ間の時分割により、周波数がオフセット
する結果、さ、らに別の位相誤差を引起す。

前者に対しては、上記のように、パルスの初期１００ナ
ノ秒にわたって、位相・周波数測定を平均化する。すな
わち、測定路が一致しているため、平均的に位相測定す
ると、同時に周波数も平均的に測定することになり、測
定精度が低下しない。

後者の場合は、パルス内の線形ＦＭ信号のスロープに正
比例して、性能が低下する。１マイクロ秒のパルス幅、
および１００ＭＨｚの線形ＦＭを有する最悪信号の場合
は、そのスロープが、１００ＭＨｚ／マイクロ秒になる
。

アンテナが離間されており、またアンテナ間隔が広くな
るに従って、遅延が大きくなるため、、干渉計の一方の
アンテナが他方より早く信号を受信する。位相検出器で
処理された２つのチャネルは、時間的（したがって周波
数も）にずれているため、位相にずれが生じて、その結
果性能が低下する。

周波数チャープ（ｃｈｉｒｐ）位相ずれφ６は、次式で
求められる。

φ、＝　２７ＣＤＣｏｓ（θ＋ａ　）・Ｃ−ＣＨＩＲＰ
ＲＡＴＥ−ｔ　Ｓ　、式中、Ｃ＝光速、および ｔｓ＝測定時間。

上記の最悪の場合、位相ずれは、ＳＢＩについては０．
０９’（無視できる）、ＬＢＩについては１°である。

したがって１本発明によるＳＢＩ／ＬＢＩシステムは、
既存の脅威信号をしのぐ、上記の最悪ケースを含む全て
の敵対環境で、高精度に機能する。

周波数が広範にわたって変化し、乱パルス周波数パター
ンを有する信号の場合は、２つの要件を満たす必要があ
る。すなわち、異なる周波数で発生するパルスを、正し
くフェーズリンキングするとともに、フェーズリンキン
グしたパルスの周波数の差によって生じる位相誤差を修
正する。

これに対処するため、本発明の好適実施例におけるＳＢ
Ｉ／ＬＢＩデータ収集工程を１次のように弯える。

周波数が変化するレーダを検出したら、多数パルスＮの
波長およびＬＢＩ位相差を測定し、プロセッサに記憶さ
せる（定周波数エミッタの場合は、測定値を平均化した
）。

第２測定時に、ベアリングによって、所望周波数範囲Δ
Ｆ内のパルス対を検出する。前記範囲ΔＦに入るに充分
な大きさを有するパルス対が得られたら、あいまいな実
測ＬＢＩ位相差に１周波数オフセット位相修正を加え、
その結果を平均化してから、フェーズリンキングする。

トレードオフ（ｔｒａｄｅｏｆｆ）を行って、数値ΔＦ
および記憶処理されるパルス数Ｎを最適化する必要があ
る。すなわち、ＬＢＩの、周波数オフセット位相修正の
結果である位相誤差により、誤差の平均化精度またはフ
ェーズリンキング性が低下しない程度小さく、かつ平均
化基準に合う少くとも１２個のパルス対を、高確率で検
出できる程度大きい値ΔＦを探し出す。

このため、先ず、周波数オフセット位相修正アルゴリズ
ムを引出し、当該の特定システムに関する誤差特性、お
よび満たすべき精度要件を査定する導関数を取り、これ
ら判定基準から、フェーズリンキング性を高め得る。数
値ΔＦおよび測定数Ｎを予測するに のため、周波数Ｆ２で測定されたあいまいな位相値をφ
２とし９Ｆ□で測定されたあいまいな位相値をφ、とじ
、ＳＢＩの単独測定値をθとし、ＬＢＩ配向をαとする
と１位相修正は、次式で求められる。

式中、ｒは、　ＬＢｒアンテナおよび基準アンテナから
１位相検出器までのケーブル長さに差がある場合に起り
得る位相バイアス環である。ケーブル長さ差はわかるた
め、該項は算出されるが、同一周波数を有するパルスに
は作用しない。

上式の導関数を取り、ＳＢＩ角測定差項を代入すると、
次の誤差式が得られる。

上記の例証システムの場合、２ＧＨｚおよび１２０＃の
ノーズオフ角で、周波数オフセット修正誤差が最大にな
るが、この角度では、ＳＢＩ角測定誤差は、距離測定精
度を上回る。

距離誤差が、　ＬＢＩ位相測定誤差に対して最も感応す
る角度は、８２．５°である。したがって、２ＧＨｚで
８２．５°とすると、次式が成立する。

Ｅ（φＦ２−φＦＪ＝、Ｏ０５ΔＦＥ（φ）。

上記は、モノパルス誤差を表わすが、好適実施例では、
処理前に１２パルスを平均化するため、想定した周波数
ランダム分布では、ΔＦを、−ΔＦから＋ΔＦまで均一
に分布する乱変数として処理できる。

１２パルス平均化後の、そのＲＭＳ値は、０．１６７Δ
Ｆになり１次式が成立する Ｅ（φＦ２−φＦ、）＝、０００８３７ΔＦＥ（φ）、
この誤差を、ランダムＬＢＩ位相測定誤差の４分の１以
下に保てば、フェーズリンキング性能および距離測定精
度への影響は、無視できる程度小さくなる。

このため、例証システムでは、バイアス誤差を１０’と
すると、ΔＦを約９６ＭＨｚ以下にする必要がある。

こうすると、バイアス誤差が０．８°に低下し、他の誤
差に比して無視できるものになる。

トレードオフの他の要素は、少くとも１２個のパルス対
を、高確率で検出するのに要する測定数を求めることで
ある。２５０ＭＨｚ帯域幅において、１個のパルス対が
ΔＦに入り得る可能性は、次式の通りである。

ＮＸＮサーチで、少くとも１２個のパルス対を発見でき
る可能性は、次式の通りである。

工と− Ｎ　　　　　　１２ １２　　　　　　０．６０７ １３　　　　　　０．９７９ １４　　　　　　０．９９８ したがって、本発明システムの場合、確率０．９９８で
１２個の相対パルスを得るには、２度余計に測定するだ
けでよい。１１対しか発見できない０．２％の場合は、
距離誤差は１．０５だけ増加するが、２ＧＨｚで充分な
マージンがあるため、フィーズリンキングには影響しな
い。

上記の説明から分かるように１本発明によるＳＢＩ／Ｌ
ＢＩ距離測定法は、振動、マルチパス、レードーム効果
、航空機演習および測定誤差の存在下で有効に作用する
。

実測飛行テスト結果と、上記の理論的誤差モデルとの間
には、秀でた相関性がある。すなわち、前記誤差モデル
を、現存するあらゆる信号コード化ターゲットエミッタ
に対するシステム性能を予測する有効ツールとしている
。

（効　果） 本発明により、地形変化に妨害されず、従来より簡便か
つ正確に、距離測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２点受動距離測定に係る相関図である。 第２図は、干渉計技術に係る相関図である。 第３図は、本発明による２点受動距離測定方法を説明す
るための相関図である。 第４図は、本発明による斜距離およびエミッタＤＯＡ８
Ｎ！Ｉ定値と、これらを直角座標距離および角度に変換
したものとの相関図である。 第５図は、飛行テストを行った、ＳＢＩ／ＬＢＩシステ
ムの機能ブロック線図である。 第６図は、飛行テストの概略を示す表である。 （１）　５Ｉ３Ｉ　　　　　　　　　（２）　ＬＢＩ（
３）　ＳＫＩ　ＲＦ・ＩＦコンバータ　　　（４）　Ｌ
ＢＩ　ＲＦ−ＩＦコンバータ（５）　ＩＦプロセッサ　
　　　　　（６）オシレータ（６ａ）ネットワーク　　
　　　　　（７）　ＮＡＶ（８）コックピット表示器　
　　（９）インタフェース装置（１０）Ｉ１０エクステ
ンダ　　　　（１１）デジタルプロセッサ（１２）カラ
ーグラフィック表示器 （１３）カセットレコーダ　　　　（１４）オシロスコ
ープ（１５）　（１６）　（１７）インバータ・給電装
置手続補正書彷幻 昭和６２年５月２７日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 昭和６２年特許願第０４０５１４号 ２、発明の名称 受動距離測定方法および装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 ７、補正の内容　　　願書に最初に添付した明細書の浄
書。 別紙の通り（内容に変更なし）

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. （１）任意時間および距離毎に分断された航路に沿った
   複数点間を移動する、プラットホームに搭載した長基線
   干渉計（ＬＢＩ）で、前記複数点間で発生するエミッタ
   信号位相の象限不明変化を測定する改良型受動距離測定
   方法であって、前記プラットホームに搭載した短基線干
   渉計（ＳＢＩ）で、前記位相を明確に測定する工程、お
   よび前記ＳＢＩ位相測定値を用いて、前記ＬＢＩ位相変
   化測定のあいまいさを解消する工程から成ることを特徴
   とする受動距離測定方法。
2. （２）ＳＢＩにより、第１および第２点で前記信号の波
   長、および明確な位相差を測定する工程、前記ＳＢＩ測
   定値から、前記２点における前記船路に対するエミッタ
   の明確な角位置を計算する工程、 前記計算された角位置から、明確なＬＢＩ位相差範囲を
   予測する工程、 前記予測範囲および前記あいまいな測定値から、前記２
   点間において、前記信号に発生する２π輪番整数を計算
   する工程、および 前記あいまいな位相変化値、および計算された２π輪番
   数から、前記２点間における、明確なＬＢＩ位相変化を
   計算する工程から成ることを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項に記載の受動距離測定方法。
3. （３）寸法、取付角度、測定誤差および振動振幅を含む
   前記ＳＢＩとＬＢＩとの関係が、次の判定基準ＫＥ（φ
   ）［｛Ｄ＿ＬＳｉｎ（■＋α＋＠Ｅ＠（θ））／Ｄ＿Ｓ
   Ｓｉｎ（■＋β）｝＋１］＋４πＡｖ／λＳｉｎ（■＋
   α）≦２π、式中、Ｅ（φ）＝ＲＭＳ位相測定誤差（ラ
   ンダム成分）、Ｄ＿Ｌ＝ＬＢＩ長、 Ｄ＿Ｓ＝ＳＢＩ長、 ■＝２測定点を結ぶ、直線中間点からのエミッタ角、 α＝プラットホーム中心線からのＬＢＩ角、β＝プラッ
   トホーム中心線からのＳＢＩ角、＠Ｅ＠（θ）＝ＳＢＩ
   バイアス誤差、 Ａｖ＝ＬＢＩ振動振幅、 λ＝信号波長、および Ｋ＝Ａ定数、 を満足することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   に記載の受動距離測定方法。
4. （４）移動するプラットホームから、固定された非協働
   パルス信号エミッタまでの距離を受動測定する方法であ
   って、 前記プラットホーム航路に沿った第１および第２点にお
   ける前記信号の少なくとも１パルスの少なくとも一部の
   波長を測定する工程、 短基線干渉計（ＳＢＩ）により、前記第１・第２点にお
   ける前記信号の少なくとも１パルスの少なくとも一部の
   明確な位相差を測定する工程、長基線干渉計（ＬＢＩ）
   により、前記第１・第２点における前記信号の少なくと
   も１パルスの少なくとも一部のあいまいな位相差を測定
   する工程、 航法装置（ＮＡＶ）により、前記点および点間における
   前記プラットホームの位置および飛行姿勢を測定する工
   程、 前記ＮＡＶ測定値から、前記点間の直線長さおよび方向
   を計算する工程、 前記ＳＢＩおよびＮＡＶ測定値から、前記プラットホー
   ムの横揺れ、縦揺れ、および飛行方向に対して修正され
   た前記直線に対する前記第１・第２点における前記エミ
   ッタの明確な角位置を計算する工程、 前記ＬＢＩ測定値から、前記点間における前記信号位相
   差のあいまいな変化を計算する工程、前記計算された角
   位置、ＮＡＶ測定値、および計算された位相差変化から
   、前記点における前記プラットホームの横揺れ、縦揺れ
   、および飛行方向に対して修正された前記点間における
   前記信号位相差の明確な変化を計算する工程、および 前記測定された信号波長、計算された直線長さ、前記直
   線に対する計算された前記エミッタ角位置、および前記
   点間の計算された明確な位相差変化から、前記直線中間
   点に対する前記エミッタの斜距離および角位置を計算す
   ることにより、空間中のその他任意点に対する前記エミ
   ッタの現在の角位置および距離を計算する工程、から成
   ることを特徴とする方法。
5. （５）それぞれ、第１、第２点における前記信号波長、
   明確な位相差、およびあいまいな位相差を測定する工程
   が、さらに、 前記点における前記信号の少なくとも１パルスの初期部
   にわたって、数値測定する工程、および 前記数値を平均化する工程 から成ることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項に
   記載の方法。
6. （６）１パルスの少なくとも第１の１００ナノ秒にわた
   って、前記数値を平均化することを特徴とする特許請求
   の範囲第（５）項に記載の方法。
7. （７）それぞれ、第１、第２点における前記信号波長、
   明確な位相およびあいまいな位相差を測定する工程が、
   さらに、 前記点における前記信号の複数個の連続パルスにわたり
   前記数値を測定する工程、および前記複数個のパルスに
   わたって、前記数値を平均化する工程、 から成ることを特徴とする特許請求の範囲第（６）項に
   記載の方法。
8. （８）各点における前記信号の少なくとも１２個の連続
   パルスにわたって、前記数値を平均化することを特徴と
   する特許請求の範囲第（７）項に記載の方法。
9. （９）第２点における前記プラットホームに対する前記
   エミッタの斜距離および角位置を計算する工程、 前記第２点における前記プラットホームの高度を測定す
   る工程、および 前記エミッタの測定された高度、計算された斜距離およ
   び角位置から、前記第２点における前記プラットホーム
   に対するエミッタの直角座標距離および角位置を計算す
   る工程 から成ることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項に
   記載の方法。
10. （１０）移動するプラットホームから、エミッタ信号位
    相を測定する改良された受動距離測定方法であって、 前記プラットホームに搭載した長基線干渉計（ＬＢＩ）
    により、航路づたいの複数点間で発生する精密かつあい
    まいなエミッタ位相変化を測定して、前記点からエミッ
    タに向かう角度差を求める工程、 前記プラットホームに搭載した短基線干渉計（ＳＢＩ）
    により、前記点間で発生する前記エミッタ信号の明確な
    位相を測定して、前記エミッタから前記点に向かう角度
    を求める工程、および前記ＳＢＩ角度測定値を用いて、
    前記ＬＢＩによる角度測定差のあいまいさを解消するこ
    とにより、前記エミッタにいたる距離を求める工程、 から成ることを特徴とする受動距離測定方法。
11. （１１）任意時間および間隔をあけて、分断された航路
    づたいの２つ以上の地点間で発生するエミッタ信号の精
    密かつあいまいな位相変化を測定するべく、移動するプ
    ラットホームに搭載された長基線干渉計（ＬＢＩ）を備
    える改良型受動距離測定装置であって、前記位相を明確
    測定するべく、前記プラットホームに搭載された短基線
    干渉計（ＳＢＩ）、および前記ＬＢＩによる位相測定変
    化のあいまいさを解消する手段から成ることを特徴とす
    る受動距離測定装置。
12. （１２）ＳＢＩ測定値から、前記点における前記航路に
    対する明確なエミッタ角位置を計算する手段、前記計算
    された角位置から、明確なＬＢＩ位相差がある範囲を予
    測する手段、 前記予測範囲およびあいまいな測定値から、前記点間に
    おける前記信号の２π輪番整数を計算する手段、および 前記あいまいな変化、および計算された２π輪番数から
    、前記点間における明確なＬＢＩ位相変化を計算する手
    段、 を備える信号処理手段 から成ることを特徴とする特許請求の範囲第（１１）項
    に記載の受動距離測定装置。
13. （１３）移動するプラットホームから、固定された非協
    働パルス信号エミッタにいたる距離を受動測定する装置
    であって、 前記プラットホーム航路づたいの第１・第２点における
    前記信号の少なくとも１パルスの少なくとも一部の波長
    および明確な位相差を測定するべく、前記プラットホー
    ムに搭載された短基線干渉計（ＳＢＩ）、 前記点における前記信号の少なくとも１パルスの少なく
    とも一部のあいまいな位相差を測定するべく、前記プラ
    ットホームに搭載された前記ＳＢＩより長い基線を有す
    る長基線干渉計（ＬＢＩ）、前記点および点間における
    前記プラットホームの位置および飛行姿勢を測定する航
    法（ＮＡＶ）手段、および 前記ＮＡＶ測定値から、前記点間の直線長さおよび方向
    を計算する手段、 前記ＳＢＩおよびＮＡＶ測定値から、前記第１・第２点
    における前記プラットホームの横揺れ、縦揺れ、および
    飛行方向に対して修正された前記直線に対する前記エミ
    ッタの明確な角位置を計算する手段、 前記ＬＢＩ測定値から、前記点間における前記信号位相
    差のあいまいな変化を計算する手段、前記計算された角
    位置、ＮＡＶ測定値、およびあいまいな変化から、前記
    点における前記プラットホームの横揺れ、縦揺れ、およ
    び飛行方向に対して修正された明確な信号位相差変化を
    計算する手段、および 前記測定された信号波長、計算された直線長さ、計算さ
    れたエミッタ角位置、前記点間における明確な位相差変
    化から、前記直線中間点に対する前記エミッタの斜距離
    および角位置を計算する手段を備えることにより、空間
    のその他任意点におけるエミッタの現在角位置および距
    離を計算する信号処理手段 から成ることを特徴とする装置。
14. （１４）点における、前記信号の複数パルスの初期部分
    にわたって、前記信号波長、明確な位相差、およびあい
    まいな位相差を測定して平均化する手段から成ることを
    特徴とする特許請求の範囲第（１３）項に記載の装置。
15. （１５）プラットホームの高度測定手段から成り、信号
    処理手段が、さらに、前記測定された高度、および前記
    第２点におけるエミッタ斜距離と角位置から、前記第２
    点における前記プラットホームに対するエミッタの直角
    座標距離、および角位置を計算する手段を備えることを
    特徴とする特許請求の範囲第（１３）項に記載の装置。
16. （１６）寸法、取付角度、測定誤差、および振動振幅を
    含む、前記ＳＢＩとＬＢＩとの関係が、次の判定基準 ＫＥ（φ）［｛Ｄ＿ＬＳｉｎ（■＋α＋＠Ｅ＠（θ））
    ／Ｄ＿ＳＳｉｎ（■＋β）｝＋１］＋（４πＡｖ／λ）
    Ｓｉｎ（■＋α）≦２π、式中、Ｅ（φ）＝ＲＭＳ位相
    測定誤差（ランダム成分）、Ｄ＿Ｌ＝ＬＢＩ長さ、 Ｄ＿Ｓ＝ＳＢＩ長さ、 ■＝２測定点を結ぶ直線の中間点からのエミッタ角、 α＝プラットホーム中心線からのＬＢＩ角度、β＝プラ
    ットホーム中心線からのＳＢＩ角度、＠Ｅ＠（θ）＝Ｓ
    ＢＩバイアス誤差、 Ａｖ＝ＬＢＩ振動振幅、 λ＝信号波長、および Ｋ＝Ａ定数である を満足することを特徴とする特許請求の範囲第（１１）
    項に記載の装置。
17. （１７）移動するプラットホームから、エミッタ信号位
    相を測定する改良型距離測定装置であって、航路づたい
    の複数地点間で発生するエミッタ信号の正確かつあいま
    いな位相変化を測定し、前記点からエミッタに向かう正
    確な角度差を求めるべく、プラットホームに搭載された
    長基線干渉計（ＬＢＩ）、 前記航路づたいの前記点間で発生するエミッタ信号の明
    確な位相を測定し、前記点からエミッタに向かう角度を
    求めるべく、前記プラットホームに搭載された短基線干
    渉計（ＳＢＩ）、および 前記ＳＢＩ角度測定値を用いて、前記ＬＢＩによる角度
    測定差のあいまいさを解消することにより、前記エミッ
    タまでの距離を求める手段 から成ることを特徴とする距離測定装置。