KR20010110153A - 장해물 검지 장치 및 장해물 검지 시스템 - Google Patents

장해물 검지 장치 및 장해물 검지 시스템 Download PDF

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KR20010110153A
KR20010110153A KR1020010030363A KR20010030363A KR20010110153A KR 20010110153 A KR20010110153 A KR 20010110153A KR 1020010030363 A KR1020010030363 A KR 1020010030363A KR 20010030363 A KR20010030363 A KR 20010030363A KR 20010110153 A KR20010110153 A KR 20010110153A
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후카에다다마사
모리하라겐지
가와카미다카시
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다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
가사이 요시유키
도오까이 료가구 데쓰도오 가부시끼가이샤
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Abstract

종래의 경우, LCX를 전송하는 신호의 결합 손실이 크기 때문에 수신기(64)가 수신하는 펄스변조 신호의 수신 SN 비가 작고, 장해물을 검출할 때에 사용하는 기준 파형이 변동하는 것으로 인해 신뢰성을 만족시키기에 충분한 정밀도로 장해물을 검지할 수 없다는 문제가 있었다. 본 발명은 송신 LCX(1)와, 이 송신 LCX(1)에 대향하여 마련된 수신 LCX(2)과, 송신 LCX(1)의 한쪽 단부에 접속되어 장해물 검지용의 스펙트럼 확산 신호를 생성해서 송신 LCX(1)로 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)과, 수신 LCX(2)의 한쪽 단부에 접속되어 참조용의 스펙트럼 확산 신호와 수신 LCX(2)가 수신한 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단(5)과, 이 상관 수단이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단(6)을 구비한다.

Description

장해물 검지 장치 및 장해물 검지 시스템{OBSTACLE DETECTION DEVICE AND OBSTACLE DETECTION SYSTEM}
본 발명은 누설 동축 케이블, 누설 도파관 등의 누설 전송로를 사용하는 장해물 검지 장치에 관한 것으로, 특히 스펙트럼 확산 기술을 이용하여, 장해물이 정지해 있는지 이동하고 있는지에 관계없이 그 존재나 위치를 정확히 검지할 수 있는 장해물 검지 장치 및 장해물 검지 시스템에 관한 것이다.
일반 도로나 철도 선로에서의 장해물로는, 예컨대, 주행 차량으로부터의 낙하물이나 긴급 정지 차량 등을 생각할 수 있다. 이러한 일반 도로나 철도 선로에 정지한 상태의 장해물은, 추돌 사고나 2중 사고의 발생 요인이 되기 때문에, 이들의 발생을 막기 위해서도 신속히 검지하여 제거 작업을 행할 필요가 있다.
상기한 바와 같은 요청으로부터 일반 도로나 철도 선로에서의 장해물을 검지하는 장해물 검지 장치로서, 누설 동축 케이블, 누설 도파관 등의 누설 전송로를사용하는 것이 있다. 이들 누설 전송로의 구성에 대하여 간단히 설명하면, 예컨대, 도체로 이루어지는 도파관의 길이방향으로 전파를 누설하여 방사하는 복수의 슬롯을 적당한 간격으로 마련한 것이 누설 도파관이며, 누설 동축 케이블도 기본적으로 누설 도파관과 같은 원리 구성을 갖고 있다. 이하에 누설 동축 케이블(이하, LCX라고 칭함)을 이용한 종래의 장해물 검지 장치에 대하여 설명한다.
도 6은 일본국 특허 공개 평성 제 10-95338 호 공보에 개시된 종래의 장해물 검지 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도면에서, 1'는 도로나 철도 선로의 한쪽에 설치되어 검지용의 펄스 변조된 신호를 누설하여 방사하는 복수의 슬롯을 길이방향에서 적당한 간격으로 마련한 송신 LCX이고, 2'는 도로나 철도 선로의 송신 LCX(1')RK 설치된 쪽과 반대쪽(대향하는 쪽)에 설치되어, 송신 LCX(1')로부터 방사된 펄스 신호를, 길이방향에서 적당한 간격으로 마련된 복수의 슬롯으로 수신하는 수신 LCX 이다. 송신 LCX(1') 및 수신 LCX(2') 각각의 송신기(63) 및 수신기(64)로부터 먼 쪽의 단부(원단)에는 무반사 종단기가 접속되어 있다. 63은 송신 LCX(1')의 한쪽 단부(근단)에 접속되어, 장해물 검지용의 펄스 변조된 신호를 발생하는 송신기, 64는 수신 LCX(2')의 송신 LCX(1')와 같은 쪽의 한쪽 단부(근단)에 접속되어, 송신 LCX(1')로부터 방사된 검지용의 펄스 변조 신호를 수신하는 수신기, 65는 수신기(64)의 구성부중 하나로서, 수신기(64)가 수신한 검지용 펄스 변조 신호의 파형으로부터 포락선을 추출하는 저역 통과 필터(이하, LPF라고 칭함), 66은 수신기(64)의 구성부중 하나로서, 장해물이 존재하지 않을 때에 검지용의 펄스 변조 신호의 파형으로부터 추출한 포락선을 기억하는 기억 장치, 67은 수신기(64)의 구성부중 하나로서, LPF(65)가 추출한 검지용의 펄스 변조 신호의 파형으로부터의 포락선과, 기억 장치(66)가 기억하는 장해물이 존재하지 않는 때의 포락선과의 차이를 구하고 그 차분 파형으로부터 장해물의 위치를 검지하는 연산기이다.
다음으로 동작에 대하여 설명한다.
송신기(63)에 있어서 펄스 변조된 장해물 검지용 신호는 송신 LCX(1')로 출력된다. 송신 LCX(1')로 입력된 펄스 신호는, 송신 LCX(1')의 길이방향으로 나란한 각 슬롯으로부터 순차적으로 전파로서 방사된다. 이 전파는 송신 LCX(1')에 대향하는 수신 LCX(2')의 길이방향으로 마련된 각 슬롯으로부터 입사하여, 슬롯의 위치에 따른 지연 시간으로 수신기(64)에 수신된다. 수신기(64)는 송신 LCX(1')로부터의 전파를 수신하면, 내부의 LPF(65)가 송신 LCX(1')로부터 전파로서 수신한 장해물 검지용 펄스 신호의 파형으로부터 포락선을 추출하여 연산기(67)로 송신한다. 연산기(67)는 LPF(65)가 수신한 신호의 파형으로부터 포락선을 추출할 때마다, 미리 장해물이 없을 때에 측정한 포락선(기준 파형)을 기억 장치(66)로부터 판독하고, 이것과 LPF(65)가 추출한 검지용 펄스 변조 신호의 파형으로부터의 포락선과의 차분 파형을 구한다. 이 때, 송신 LCX(1')와 수신 LCX(2')의 사이에 개재하는 도로나 철도 선로상에 장해물이 존재하면, 그 위치에서 송신 LCX(1')로부터의 전파가 차단된다. 이 때문에, 송신 LCX(1')로부터의 전파 강도의 대소에 관계없이, 장해물이 존재하면 수신 LCX(2')에 의한 송신 LCX(1')로부터의 전파의 수신 강도가 소정 비율만큼 감소한다. 이에 의해, 연산기(67)가 산출하는 차분 파형에, 장해물에 대응하는 변화가 나타나는 것으로부터 장해물의 존재를 검지할 수 있다.
종래의 장해물 검지 장치는 이상과 같이 구성되어 있기 때문에, LCX를 전송하는 신호의 결합 손실이 크기 때문에 수신기(64)가 수신하는 펄스 변조 신호의 수신 SN 비가 작고, 장해물을 검출할 때에 사용하는 기준 파형이 변동하는 것으로 인해 신뢰성을 만족시키기에 충분한 정밀도로 장해물을 검지할 수가 없다는 문제가 있었다.
상기 과제에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 7은 상술한 종래의 장해물 검지 장치의 송신 파형 및 수신 파형을 도시하는 도면으로, (a)는 송신기(63)가 송신 LCX(1')로 출력하는 펄스 변조된 장해물 검지용 신호의 파형, (b)는 LCX의 결합 손실이나 노이즈 등의 인자를 고려하지 않고, 수신 LCX(2')를 거쳐서 수신기(64)에 수신되는 신호의 이상적인 파형을 나타내며, (c)는 LCX의 결합 손실을 고려한, 수신 LCX(2')를 거쳐서 수신기(64)에 수신되는 신호의 파형, (d)는 (c)의 신호 파형으로부터 추출된 포락선, (e)는 수신 LCX(2')를 거쳐서 수신기(64)에 수신된 신호의 실측 파형, (f)는 (e)의 신호 파형으로부터 추출된 포락선, (g)는 수신기(64)에 수신되는 신호에 노이즈가 가해졌을 때의 파형, (h)는 (g)의 신호 파형으로부터 추출된 포락선을 나타낸다.
송신기(63)로부터 송신 LCX(1')로 출력되는 신호는 펄스 변조되어 도 7(a)에 나타내는 것과 같은 정현 파형을 나타낸다. 이 신호가 송신 LCX(1')로부터 전파로서 방사되어 수신 LCX(2')를 거쳐서 수신기(64)에 입력되지만, 이 때, 송신 LCX(1')로부터의 전파는, LCX의 결합 손실이나 노이즈 등의 인자를 고려하지 않는경우, 도 7(b)에 나타내는 것과 같이, 도 7(a)의 펄스 변조 신호를 각 슬롯 위치에 따른 지연 시간분만큼 순차적으로 중첩시켜진 파형이 된다.
LCX에는 이것을 전송하는 신호에 대한 결합 손실이 존재하며, 이 결합 손실은 LCX의 길이방향에서 한결같이 되지 않기 때문에, LCX의 결합 손실을 고려하면, 도 7(c)에 나타내는 것과 같은 진폭이 변동하는 파형으로 된다. 또한, LPF(65)에 의해 도 7(c)에 나타내는 신호 파형으로부터 추출한 포락선은 도 7(d)와 같이 된다.
그러나, 실제로는 LCX의 결합 손실이 크기 때문에, 하나의 펄스 변조 신호를 수신기(64)에서 수신한 경우, 도 7(c)와 같은 파형으로 되지 않고, 도 7(e)에 나타내는 것과 같은 수신 신호의 수신 강도 및 수신 SN 비가 작은 파형이 관측된다. 이러한 신호가 LPF(65)를 통과하면, 도 7(f)에 나타내는 것과 같은 포락선이 추출되어 기억 장치(66)에 기억된다.
한편, 도 7(e)에 나타낸 신호 파형이 관측된 후에, 다시 장해물이 없는 상태에서 신호 파형을 관측했을 때에, 노이즈를 부가하는 요인이 가해지면, 예컨대, 도 7(g)에 나타내는 것과 같은 신호 파형으로 되어, 도 7(c)에 나타내었던 것과 같은 파형으로는 되지 않는다. 이에 의해, 도 7(g)에 나타내는 신호 파형으로부터 LPF(65)가 추출하는 포락선은 도 7(h)와 같이 된다. 따라서, 기억 장치(66)에 미리 기억시켜 둔 도 7(f)에 나타내는 포락선과 도 7(h)에 나타내는 포락선은 상이한 파형으로 되어, 기억 장치(66)에 미리 기억시켜 둔 포락선을 기준 파형으로 해서 차분 연산을 실시하면, 오 검지가 발생할 가능성이 있다. 이와 같이, 장해물의 검지를 위해 사용하는 기준 파형이 측정시의 조건에 따라 변동하기 때문에, 신뢰성을 만족시키는데 충분한 정밀도로 장해물을 검지할 수 없다는 문제가 있었다.
또한, 이러한 기준 파형의 변동은 복수회의 측정에 의한 적산을 행함으로써 해소할 수 있지만, 측정 시간이 길기 때문에 정지한 상태의 장해물에 대해서는 유효하지만, 예컨대, 철도 선로상에 잘못 들어와 헤매고 있는 사람 등과 같이 이동하는 장해물에는 유효하지 않다. 이 때문에, 종래의 장해물 검지 장치로는 이동하는 장해물을 검지할 수가 없다는 문제가 있었다.
또한, 종래의 장해물 검지 장치는 방해 전파에 약하다는 문제가 있었다.
구체적으로 설명하면, 예컨대, 수신기(64)의 송신 LCX(1')로부터의 전파의 입력 전력을 P1 Watt( 이하, W라고 기술함), 수신기(64)의 방해 전파의 입력 전력을 P2 (W)라고 하면, 장해물 검지 장치의 수신기(64)가 희망하는 전파에 대한 방해 전파의 전력비인 DU 비는, 10 log (P1/P2)으로 표시된다. 이 때, 방해 전파가 강하고, P1=P2로 되는 것과 같은 경우에는 상기 식으로부터 DU 비가 영(0)으로 되어, 수신기(64)는 송신 LCX(1')로부터의 전파를 수신할 수 없는 상태가 되어 버린다.
상기 이외의 과제로서, 장해물 검지 장치가 장해물을 검출하는 검출 영역에서 무선 통신기를 사용할 수가 없게 된다는 문제가 있다.
구체적으로 설명하면, 예컨대 송신 LCX(1')로부터의 전파의 방사 전력을 P3 (W), 장해물 검지 장치의 검출 영역에서의 무선 통신기의 입력 전력을 P4 (W)라고 하면, 상기 무선 통신기가 희망하는 전파에 대한 송신 LCX(1')로부터의 전파의 전력비인 DU 비는, 10 log (P4/P3)으로 표시된다. 이 때, 방해 전파가 강하고,P3=P4로 되는 것과 같은 경우에는 상기 식으로부터 DU 비가 영으로 되어, 검출 영역에서 무선 통신기는 통신을 할 수 없는 상태로 되어 버린다.
또한, 종래의 장해물 검지 장치는, 수신기(64)내의 LPF(65)로부터의 출력인 포락선을 이용하여 장해물의 검지를 하는 것이므로, 송신 LCX(1')에 있어서의 어느 슬롯으로부터 방사된 펄스 변조 신호인지를 변별할 수가 없기 때문에, 장해물의 정확한 위치를 검지할 수 없다고 하는 과제가 있었다.
또한, 종래의 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 구성한 장해물 검지 시스템에서는, 장해물 검지 장치끼리가 인접하는 구간에서 펄스 변조 신호의 간섭이 일어나, 장해물을 검지할 수 없게 된다는 문제가 있었다.
또한, 종래의 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 구성한 장해물 검지 시스템에서는, 시스템을 구성하는 장해물 검지 장치에 전원을 공급하는 전원 공급 장치를 장해물 검지 장치마다 마련할 필요가 있었다. 이에 의해, 전원 공급 장치의 설치공간을 확보해야 하며, 또한, 장치의 비용이 높아진다는 문제가 있었다.
마지막으로, 장해물 검지 장치가 측정한 정보를 무선 신호로서 다른 장해물 검지 장치까지 전송할 때에, LCX의 희망 장소에 따라 정보를 정확히 전송할 수 없다는 문제가 있었다. 구체적으로 설명하면, 예컨대, LCX가 산이나 건물 등의 주변에 설치되어 있으면, 무선 신호가 산이나 건물 등으로 다중 반사되기 때문에 통신품질이 열화할 가능성이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 스펙트럼 확산 기술을 이용하는 것으로, 장해물이 정지해 있는지 이동하고 있는지에 관계없이 그 존재나 위치를 정확히 검지할 수 있는 장해물 검지 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 스펙트럼 확산 기술을 이용하는 것으로, 인접하는 장해물 검지 장치 사이에서의 장해물 검지용 신호의 간섭을 억제하여, 각 장치로의 전원 공급이나 장치 사이의 정보의 전송에 누설 전송로를 사용하는 장해물 검지 시스템을 얻는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 장해물 검지 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예 3에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예 5에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블록도,
도 6은 종래의 장해물 검지 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 7은 종래의 장해물 검지 장치의 송신 파형 및 수신 파형을 도시하는 도면.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 1-1, 1-2 : 송신 LCX (누설 전송로, 장해물 검지용 신호 송수신 수단)
2, 2-1, 2-2 : 수신 LCX (누설 전송로, 장해물 검지용 신호 송수신 수단)
3 : 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(스펙트럼 확산 신호 송신 수단)
4 : 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단
5 : 상관 수단(스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
6 : 검지 수단(스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
7 : 고주파 발진기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단)
8 : PN 부호 발생기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단)
9 : 스펙트럼 확산 변조기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단)
10 : 국부 발진기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
11 : 참조 PN 부호 발생기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
12 : 스펙트럼 확산 변조기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
13 : 지연 수단
31, 32 : 스펙트럼 확산 신호 송신 수단
41, 42 : 스펙트럼 확산 신호 수신 수단
101, 10la, 103 : 정보 변복조 수단(정보 송수신 수단)
102 : 전송 합성 및 분배 수단(정보 송수신 수단)
104 : 감시 센터
105 : 합성 및 분배 수단(정보 송수신 수단)
111 : 시간차 계측 수단(시간 계측 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)
A1 : 전원 장치 A2 : 합성 수단
A3 : 전력 분파기(분리 수단) A4 : 종단기
본 발명에 따른 장해물 검지 장치는, 장해물 검지용 신호를 방사하는 송신측 누설 전송로와, 이 송신측 누설 전송로에 대향해 마련되어 장해물 검지용 신호를 수신하는 수신측 누설 전송로로 이루어지는 장해물 검지용 신호 송수신 수단과, 송신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 확산 부호에 근거하여 장해물 검지용 신호로서 스펙트럼 확산 신호를 생성해서 송신측 누설 전송로로 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 송신 수단과, 이 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 접속된 송신측 누설 전송로의 단부와 동일측의 수신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단의 확산 부호와 동일 부호 계열의 확산 부호에 근거해서, 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단과, 수신측 누설 전송로가 수신한 장해물 검지용의 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호에 위상 동기하는 확산 부호에 근거하여, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 생성한 참조용 스펙트럼 확산 신호와 수신측 누설 전송로가 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단과, 이 상관 수단이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단으로 이루어지는 스펙트럼 확산 신호 수신 수단을 구비한다.
본 발명에 따른 장해물 검지 장치는, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단이, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하고 나서, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단에 의해 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호에 위상 동기하는 참조용 스펙트럼 확산 신호가 생성되어, 상관 수단에 의해 양 스펙트럼 확산 신호의 상관 레벨이 산출 가능하게 되기까지의 스펙트럼 확산 신호 전파 시간을 계측하는 시간 계측 수단을 구비하며, 검지 수단은 시간 계측 수단이 계측한 스펙트럼 확산 신호 전파 시간에 근거하여, 장해물 검지용 신호 송수신 수단에 의한 장해물 검지 영역내의 장해물 위치를 검지한다.
본 발명에 따른 장해물 검지 장치는, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단이, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 사용하는 확산 부호의 위상을, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 대해 소망하는 기간만큼 지연시키는 지연 수단을 구비한다.
본 발명에 따른 장해물 검지 시스템은, 청구항 1 내지 청구항 3중 적어도 한 항에 기재된 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서, 인접하는 장치가 상이한 확산 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 것이다.
본 발명에 따른 장해물 검지 시스템은, 청구항 1 내지 청구항 3중 적어도 한항에 기재된 장해물 검지 장치를 복수 배치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서, 각 장해물 검지 장치가, 누설 전송로를 거쳐서 접속되어, 전원과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 이루어지는 중첩 신호를 생성하며, 누설 전송로를 거쳐서 중첩 신호를 인접하는 장치로 송신하는 합성 수단과, 이 합성 수단이 생성한 중첩 신호로부터 전원과 스펙트럼 확산 신호를 분리하여, 장치에 전원을 공급하는 분리 수단을 구비한다.
본 발명에 따른 장해물 검지 시스템은, 인접하는 장치가 상이한 확산 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성한다.
본 발명에 따른 장해물 검지 시스템은, 각 장해물 검지 장치가, 누설 전송로를 거쳐서 접속되어 이 누설 전송로를 거쳐서 장해물의 검지 정보를 서로 송수신시키는 정보 송수신 수단을 구비한다.
이하, 본 발명의 실시예 1을 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도면에서, 1은 도로나 철도 선로의 한쪽에 설치되어, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)에서 생성된 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 누설하여 방사하는 복수의 슬롯을 길이방향에서 적당한 간격으로 마련한 송신 LCX(누설 전송로, 장해물 검지 신호 송수신 수단), 2는 송신 LCX(1)와 대향하는 쪽에 설치되어, 송신 LCX(1)로부터 방사된 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를, 길이방향에서 적당한간격으로 마련한 복수의 슬롯으로 수신하는 수신 LCX(누설 전송로, 장해물 검지용 신호송수신 수단)이다. 3은 송신 LCX(1)의 한쪽 단부에 접속되어, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하며, 이것을 송신 LCX(1)로부터 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(스펙트럼 확산 신호 송신 수단), 4는 수신 LCX(2)이 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호와 동일 부호 계열로서, 이에 위상 동기하는 확산 부호에 근거하여, 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 5는 수신 LCX(2)의 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 접속하는 송신 LCX(1)의 단부와 같은 쪽의 한쪽 단부에 접속되고, 참조용 스펙트럼 확산 신호와 수신 LCX(2)이 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단(스펙트럼 확산 신호 수신 수단), 6은 상관 수단(5)이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단(스펙트럼 확산 신호 수신 수단)이다.
7은 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)의 구성요소중 하나이며, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 신호원으로 되는 고주파 신호를 생성하는 고주파 발진기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단), 8은 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)의 구성요소중 하나이며, 고주파 발진기(7)가 생성한 고주파 신호를 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 변조하기 위한 확산 부호(이하, PN 부호라 칭함:Pseudo random Noise code)를 생성하는 PN 부호 발생기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단), 9는 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)의 구성요소중 하나이며, PN 부호 발생기(8)가 생성한 PN 부호에 근거하여 고주파 발진기(7)가 생성한 고주파 신호를 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 변조하는 스펙트럼 확산 변조기(스펙트럼 확산 신호 송신 수단)이다.
10은 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)의 구성요소중 하나이며, 참조용 스펙트럼 확산 신호의 신호원으로 되는 고주파 발진기(7)의 생성하는 고주파 신호와 같은 위상을 갖는 고주파 신호를 생성하는 국부 발진기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단), 11은 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)의 구성요소중 하나이며, 국부 발진기(10)가 생성한 고주파 신호를 참조용 스펙트럼 확산 신호에 변조하기 위한 PN 부호를 생성하는 참조 PN 부호 발생기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)이고, 수신 LCX(2)이 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호와 동일 부호 계열로서, 이것에 위상 동기하는 PN 부호를 생성한다. 12는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)의 구성요소중 하나이며, 참조 PN 부호 발생기(11)가 생성한 PN 부호에 근거하여 국부 발진기(10)가 생성한 신호를 참조용 스펙트럼 확산 신호에 변조하는 스펙트럼 확산 변조기(참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단), 111은 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)의 구성요소중 하나이며, LCX(1), 2에 있어서의 장해물의 위치를 검출하기 위해 사용되는 PN 부호 발생기(8)와 참조 PN 부호 발생기(11)와의 PN 부호의 생성에 소요되는 시간 차이(스펙트럼 확산 신호 전파 시간)를 계측하는 시간차 계측 수단(시간 계측 수단, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단)이다.
다음으로 동작에 대해 설명한다.
우선, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 송신 동작에 대해 기술한다. 고주파 발진기(7)가 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 신호원으로 되는 고주파 신호를 생성하여, 스펙트럼 확산 변조기(9)에 입력한다. 또한, PN 부호 발생기(8)로부터 스펙트럼 확산시키기 위한 PN 부호가 스펙트럼 확산 변조기(9)에 입력된다. 이에 의해, 스펙트럼 확산 변조기(9)에 있어서 고주파 발진기(7)가 생성하는 고주파 신호가 PN 부호 발생기(8)로부터 입력되는 PN 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 변조된다. 스펙트럼 확산 변조기(9)에서 행해지는 스펙트럼 확산은, 고주파 신호에 PN 부호를 승적하여 주파수에 대한 신호 전력의 분포를 넓혀서 광대역화시키는 직접 확산 방식(DS 방식)이나, 고속으로 주파수 전환을 행할 수 있는 주파수 신디사이저 등을 이용하여 PN 부호의 패턴에 따라서 고주파 신호의 중심 주파수가 다른 주파수로 전환시키는 것으로 광대역화시키는 주파수 호핑 방식(FH 방식) 등 기존의 스펙트럼 확산 기술을 적절히 이용한다.
스펙트럼 확산 변조기(9)에 의해 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호가 생성되면, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)과 접속된 송신 LCX(1)로 송신된다. 송신 LCX(1)은, 그 길이방향에서 적당한 간격으로 복수의 슬롯이 마련되어 있고, 이 슬롯으로부터 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호가 전파로서 방사된다. 전파로서 방사된 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는, 송신 LCX(1)로부터 수신 LCX(2)까지 사이의 장해물 검지 영역을 전파하여 수신 LCX(2)에 수신된다. 이 때, 각 슬롯의 위치의 차이에 의해, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는, 도 1에 나타내는 것과 같이 경로 A, 경로 B와 같은 다른 경로를 경유하여 전파한다. 또한, 이들 다른 경로를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는, 수신 LCX(2)에서 중첩되어 수신된다.
수신 LCX(2)에 의해 수신된 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는 즉시 상관 수단(5)에 입력된다. 또한, 상관 수단(5)에는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 생성하는 참조용 스펙트럼 확산 신호가 입력된다. 여기서, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)에 의한 참조용 스펙트럼 확산 신호의 생성 동작에 대해 설명한다. 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)내에서 국부 발진기(1O)는 참조용 스펙트럼 확산 신호의 신호원으로 되는, 고주파 발진기(7)가 생성하는 고주파 신호를 생성하여, 스펙트럼 확산 변조기(12)에 입력한다. 또한, 참조 PN 부호 발생기(11)는 국부 발진기(10)에 의해 생성된 고주파 신호를 스펙트럼 확산하기 위한 PN 부호가 생성된다. 이 PN 부호는 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)의 PN 부호와 동일 부호 계열이며, 이에 근거하여 참조 PN 부호 발생기(11)에서는 국부 발진기(10)에 의해 생성된 고주파 신호의 스펙트럼 확산 변조가 행하여진다. 이 참조 PN 부호 발생기(11)에 있어서의 스펙트럼 확산 동작은 상술한 스펙트럼 확산 변조기(12)에 의한 것과 마찬가지이다.
예컨대, 도 1에 도시하는 바와 같이 다른 경로 A, B를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는 수신 LCX(2)에 있어서 겹쳐 수신되지만, 경로 A를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 생성에 사용한 PN 부호의 위상과, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 참조용 스펙트럼 확산 신호의 생성에 사용하는 PN 부호의 위상을 동기시킴으로써, 상관 수단(5)에 있어서의 상관 레벨의 산출에서는 경로 B를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 분리할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하면, 즉시 송신 LCX(1)에 출력된다. 이 때, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호가 송신 LCX(1)내를 전파하여, 경로 A에 대응하는 위치에 마련된 송신 LCX(1)의 슬롯으로부터 방사된다. 이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는, 상기 송신 LCX(1)의 슬롯 위치에 대향하는 수신 LCX(2)의 슬롯으로부터 수신되어 상관 수단(5)에 있어서 참조용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨이 산출된다. 이에 의해, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 송신한 시간, 즉, PN 부호 발생기(8)가 스펙트럼 확산 변조기(9)에 PN 부호를 입력하여 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 송신한 시간을 기준으로 해서, 이 시간으로부터 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 수신 LCX(2)가 수신하여 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하여 상관 수단(5)에 입력하기까지의 시간(참조 PN 부호 발생기(11)가 스펙트럼 확산 변조기(12)에 PN 부호(PN 부호 발생기(8)가 생성하는 PN 부호에 위상 동기하는 PN 부호)를 입력해서 상관 수단(5)에 참조용 스펙트럼 확산 신호를 입력하기 까지의 시간)을 계측함으로써 근사적으로 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 수신에 걸리는 시간을 알 수 있다.
그리고, 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치는, PN 부호 발생기(8)의 PN 부호의 생성 시간과 참조 PN 부호 발생기(11)의 PN 부호의 생성 시간과의 시간차를 계측하는 시간차 계측 수단(111)을 마련하고 있다. 이에 의해, 예컨대, 송신 LCX(1)의 송신단으로부터 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호가 경로 A를 경유해서 수신 LCX(2)에서 수신되며, 상관 수단(5)에서 참조용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨이 산출 가능하게 되기 까지의 시간이 t1(sec)(시간차 계측 수단(111)이 계측한 PN 부호 발생기(8)의 PN 부호의 생성 시간과 참조 PN 부호 발생기(11)의 PN 부호의 생성 시간과의 시간차가 t1(sec))이었다고 하면, 경로 A는 송신 LCX(1)의 송신단으로부터 t1×c/2(m)(c는 광속)의 위치를 통과하는 경로인 것을 알 수 있다. 이것은 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호가 송신 LCX(1)의 송신단으로부터 송신 LCX(1)내를 전파해서 수신 LCX(2)의 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)에 이르기 까지의 시간에 대략 대응하는 시간차 계측 수단(111)의 시간차 t1에, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 전파 속도에 대응하는 c를 곱하는 것으로 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 전파 거리를 산출하며, 송신 LCX(1)와 수신 LCX(2)가 대향해서, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)과 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)에 제각기 접속되는 단부가 동일 측에 있으므로 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 전파 거리의 절반의 거리가 송신 LCX(1)의 송신단으로부터의 전파 거리로 된다.
스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 송신하고 나서 경로 A에 대응하는 시간 t1 경과하여 상관 수단(5)에 입력되는 참조용 스펙트럼 확산 신호와 경로 A를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨을 산출하고 있는 동안에는, 경로 B를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호와, 시간 t1 경과하여 상관 수단(5)에 입력되는 참조용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호는 위상이 동기되어 있지 않기 때문에, 이들의 상관 레벨은 근사적으로 영으로 된다.
이에 대하여 설명하면, 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치는, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 동기 검파에 의해서 검출한다. 이를 위해 참조용 스펙트럼 확산 신호는 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 재생함으로써 생성된다. 상관 수단(5)은 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 참조용 스펙트럼 확산 신호를 승산하여, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 복조해서, 상관 레벨로서 검지 수단(6)에 출력한다. 이 때, 경로 B를 경유한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 같이, 참조용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호와 위상이 동기되어 있지 않은 경우, 승산에 의해서 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 참조용 스펙트럼 확산 신호와의 PN 부호의 적이 근사적으로 영으로 된다(PN 부호는 소정의 일정한 주기로 0, 1의 2값을 나타내기 때문에, 위상이 어긋나고 있는 것 끼리의 적은 영으로 된다).
검지 수단(6)은, 장해물의 검지를 실행하고 있는 동안, 상관 수단(5)으로부터 상관 레벨이 입력되어 있다. 이 때, 송신 LCX(1)와 수신 LCX(2)과의 사이에 장해물이 나타나면 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 강도가 저하하여 상관 레벨에 변화가 발생하는 것으로부터, 검지 수단(6)이 장해물의 존재와 그 위치를 검지할 수 있다.
다음으로 개요에 대하여 설명한다.
우선, 종래의 장해물 검지 장치와 비교하여 수신 SN 비가 향상하는 것에 관해서 말한다. 종래와 같이, 펄스 변조 신호를 장해물 검지용 신호로서 사용하는 경우, 수신기에 수신되는 펄스 변조 신호는, S×cosωt로 표시된다. 여기서, S는수신기에 입력되는 펄스 변조 신호의 신호 레벨, ω는 반송파 주파수이다. 이 때, 펄스 변조 신호의 펄스 반복 시간 간격을 T, LCX(1), 2의 길이를 L(m), 송신 LCX(1)와 수신 LCX(2)과의 대향 간격을 H(m), 광속을 c라고 하면, T의 최소값은 펄스 변조 신호의 전파 거리를 광속으로 나눈 (2L+H)/c으로 표시된다. 이에 의해, 적분 시간 T에서의 수신 펄스 변조 신호의 신호 레벨은 S로 된다(c>>(2L+H), (2L+H)/c가 0에 근사되고, cosωT= 1).
이에 대하여, 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치는, 스펙트럼 확산 신호를 사용한다. 이에 의해, PN 부호의 일주기의 길이를 N, PN 부호의 1비트 시간을 Tc라고 하면, PN 부호의 부호 계열의 반복 간격 N×Tc의 최소값을 상술한 펄스 변조 신호의 펄스 반복 시간 간격 T과 같게 할 수 있다. 여기서, PN 부호를 시간 t에 의해 함수 PN(t)으로서 나타내고, 스펙트럼 확산 신호를 DS 방식으로 상기 펄스 변조 신호를 스펙트럼 확산시키면, 스펙트럼 확산 신호는 S×PN(t)×cosωt로 표시된다. 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호와 참조용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호가 위상 동기되면, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 본래의 펄스 변조 신호에 복조하는 경우, 상기 스펙트럼 확산 신호 S×PN(t)×cosωt에 참조용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호를 승산하면 된다. 이에 의해, 수신된 장해물 검지용 신호는 S×PN(t)×PN(t)×cosωt로 표시되며, 적분 시간 N×Tc=T는 PN(t)×PN(t)=N이 되는 것으로부터, 수신 신호의 신호 레벨은 S×N이 된다. 이와 같이, 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치는, 종래의 장해물 검지 장치와 비교하여 신호 레벨이 N배가 되어, SN 비가 N배로 향상하는 것을 알 수 있다. 환언하면, 스펙트럼 확산 신호를반송파로 함으로써, 펄스 변조 신호를 반송파로 하는 경우와 비교하여, 같은 적분 시간에 1개의 펄스 신호의 SN비가 N배로 된다. 이에 의해, 장해물을 관측하는 시간을 단축할 수 있어, 이동하는 장해물의 검지에도 충분히 적용할 수 있다.
다음으로, 종래의 장해물 검지 장치와 비교하여 방해 전파에 대한 내력이 향상되는 것에 관해서 설명한다. 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치의 송신 LCX(1)로부터의 전파의 입력 전력을 P1(W), 방해 전파의 입력 전력을 P2(W)로 하고, PN 부호의 일주기의 길이를 N이라고 하면, P1=P2인 때, 방해 전파의 입력 전력은 P2/N으로 억압되는 것으로부터, DU 비는 10 1og(N) 으로 된다. PN 부호의 일주기의 길이 N은 일반적으로 1000 이상의 값이 이용되기 때문에, DU 비는 30dB 이상 개선되게 된다.
다음으로, 검지 영역내에서 다른 무선 통신기의 통신에 영향을 주지 않는 것에 관해 설명한다. 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치의 검지 영역내에서 무선 통신기가 통신을 할 때에, 스펙트럼 확산 신호의 대역폭을 Bl(Hz), 무선 통신기의 대역폭을 B2(Hz)라고 하면, 스펙트럼 확산 신호는 광대역에 전력 밀도가 확산되어 있기 때문에, B1>>B2가 되어, 스펙트럼 확산 신호의 총 전력과 무선 통신기로 입력되어야 할 신호의 전력이 같은 값이더라도, 무선 통신기로의 방해 전력은 10 1og(B1/B2)만큼 개선된다. 일반적으로, B1는 B2의 1000배 이상이기 때문에, 30dB 이상 무선 통신기의 통신이 개선된다. 이에 의해, 실시예 1에 따른 장해물 검지 장치의 검지 영역내에서 무선 통신기는 충분히 통신을 할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예 1에 의하면, 장해물 검지용의 신호를 방사하는 송신LCX(1)와, 이 송신 LCX(1)에 대향하여 마련되어 장해물 검지용 신호를 수신하는 수신 LCX(2)와, 송신 LCX(1)의 일단에 접속되어 PN 부호에 기초해 장해물 검지용 신호로서 스펙트럼 확산 신호를 생성해서 송신 LCX(1)로 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)과, 이 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 접속되는 송신 LCX(1)의 단부와 동일측의 수신 LCX(2)의 일단에 접속되어, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)의 PN 부호와 동일 부호 계열의 PN 부호에 기초해서 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)과, 수신 LCX(2)가 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호에 위상 동기하는 PN 부호에 기초해서 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 생성한 참조용 스펙트럼 확산 신호와 수신 LCX(2)가 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단(5)과, 이 상관 수단(5)이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단(6)을 구비하므로, 장해물의 존재를 정확히 검지할 수 있는 동시에, 장해물의 검지 영역내에서 무선 통신기의 통신을 방해하는 일도 없이, 방해 전파에 대한 내력을 향상시키는 장해물 검지 장치를 제공할 수 있다. 또한, 장해물을 검지하는 시간을 단축시킬 수 있으므로, 이동하는 장해물의 검지도 행할 수 있다.
또, 본 실시예 1에 의하면, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하고 나서, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)에 의해 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 PN 부호에 위상 동기하는 참조용 스펙트럼 확산 신호가 생성되고, 상관 수단(5)에 의해 양 스펙트럼 확산 신호의 상관 레벨이 산출가능하게 되기 까지의 스펙트럼 확산 신호 전파 시간을 계측하는 시간차 계측 수단(111)을 구비하며, 검지 수단(6)은 시간차 계측 수단(111)이 계측한 스펙트럼 확산 신호 전파 시간에 기초해서, 송신 LCX(1)와 수신 LCX(2)로 이루어지는 장해물 검지 영역내의 장해물의 위치를 검지하므로, 장해물의 검지 영역내에 존재하는 장해물의 위치를 검지할 수 있기 때문에, 장해물의 제거 작업을 신속화시킬 수 있다.
(실시예 2)
본 실시예 2는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 사용하는 확산 부호의 위상을, 스펙트럼 확신 신호 송신 수단이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 대해 소망 기간만큼 지연시키는 지연 수단을 구비한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 장해물 검지 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도면에서, 13은 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 사용하는 PN 부호의 위상을, PN 부호 발생기(8)가 발생하는 PN 부호에 대해서 소망 기간만큼 지연시키는 지연 수단이다. 또, 도 1과 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙여서 중복된 설명을 생략한다.
다음으로 동작에 대하여 설명한다.
장해물을 검지하기 위한 스펙트럼 확산 신호의 생성, 송수신 및 장해물 검지 등의 동작은, 상기 실시예 1과 마찬가지이기 때문에 중복하는 설명을 생략하고, 여기서는, 상기 실시예 1과 다른 동작에 대하여 설명한다.
본 실시예 2에 따른 장해물 검지 장치는 송신 LCX(1) 및 수신 LCX(2)로 구성되는 장해물 검지 영역내에서의 임의 위치의 상태를 관측할 수 있다. 이것을 구체적으로 설명하면, 도 2에 도시하는 바와 같이 송신 LCX(1)의 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)과의 접속부인 송신단에서 L(m) 떨어진 지점의 수신 레벨을 고정하여 관측할 때, PN 부호 발생기(8)가 발생하는 PN 부호(스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 있어서의 PN 부호)의 위상에 대하여, 지연 수단(13)을 이용하여 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 사용하는 PN 부호의 위상을 τ=2L/c (c는 광속)만큼 지연시키도록 지연 시간을 설정한다. 이에 의해, 송신단에서 L(m) 떨어진 지점을 경유하여 수신되는 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 대해서만, 참조용 스펙트럼 확산 신호에 있어서의 PN 부호의 위상이 동기하게 된다. 따라서, 송신단에서 L(m) 떨어진 지점의 검지 결과를 상관 수단(5)으로부터 얻을 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예 2에 의하면, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(4)이 사용하는 PN 부호의 위상을, 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 대하여 소망하는 기간만큼 지연시키는 지연 수단(13)을 구비하기 때문에, 상기 실시예 1의 구성에 적용하는 것으로 상기 실시예 1과 같은 효과가 얻어지는 동시에, 임의의 지연 시간을 설정하는 것으로 장해물의 검지 영역내에서의 임의 위치의 상태를 관측할 수 있다.
(실시예 3)
본 실시예 3은 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 구성한 장해물 검지 시스템에 있어서, 인접하는 장치가 다른 확산 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 3에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도면에서, 1-1, 1-2는 인접하여 배치된 장해물 검지 장치 A, B에 각각 마련된 송신 LCX(송신측의 누설 전송로, 장해물 검지용 신호 송수신 수단), 2-1, 2-2는 장해물 검지 장치 A, B에 각각 마련된 수신 LCX(수신측의 누설 전송로, 장해물 검지용 신호 송수신 수단), 31, 32는 장해물 검지 장치 A, B에 각각 마련된 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이며, 상기 실시예 1에 나타낸 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3)에 대응한다. 41, 42는 장해물 검지 장치 A, B에 각각 마련된 스펙트럼 확산 신호 수신 수단이며, 상기 실시예 1 및/또는 상기 실시예 2에 나타낸 스펙트럼 확산 신호 생성 수단(3),상관 수단(5) 및 검지 수단(6)에 대응한다. 또한, 장해물 검지 장치 A, B는, 구성상에서는 상기 실시예 1 및/또는 상기 실시예 2에 도시된 장해물 검지 장치에 상당하며, 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하기 위해서, 각각 다른 PN 부호인 PN 부호 A, PN 부호 B를 사용한다.
다음으로 개요에 대하여 설명한다.
본 실시예 3에 따른 장해물 검지 시스템은, 장해물 검지 장치 A, B를 인접하여 배치해 구성된다. 장해물 검지 장치 A, B의 장해물의 검지 동작은 상기 실시예와 마찬가지이기 때문에 중복하는 설명을 생략하며, 실시예 3에 따른 장해물 검지 시스템의 특징에 대하여 설명한다. 인접하여 배치되는 장해물 검지 장치 A, B는, 각각의 송신 LCX(1-1, 1-2)로부터 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 방사한다.이 때, 장해물 검지 장치 A의 송신 LCX(1-1)로부터 방사된 신호가 장해물 검지 장치 B의 수신 LCX(2-2)이 수신하게 되는 신호에 대한 간섭 신호로 되고, 장해물 검지 장치 B의 송신 LCX(1-2)로부터 방사된 신호가 장해물 검지 장치 A의 수신 LCX(2-1)이 수신하게 되는 신호에 대한 간섭 신호로 된다.
그래서, 실시예 3에 따른 장해물 검지 시스템에서는, 장해물 검지 장치 A, B의 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31, 32)이 각각 다른 PN 부호인 PN 부호 A, PN 부호 B를 사용하여 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하도록 구성한다. 이에 의해, 장해물 검지 장치 A의 송신 LCX(1-1)로부터 방사된 신호가 장해물 검지 장치 B의 수신 LCX(2-2)에서 수신되더라도, 장해물 검지 장치 B내의 스펙트럼 확산 신호 수신 수단(42)은 PN 부호 B의 위상에 동기하는 PN 부호에 근거하여 생성된 스펙트럼 확산 신호와의 사이의 상관 레벨을 산출하며, 장해물 검지 장치 B의 송신 LCX(1-2)로부터 방사된 신호가 장해물 검지 장치 A의 수신 LCX(2-1)에 수신되더라도, 장해물 검지 장치 A내의 스펙트럼 확산 신호 수신 수단(41)은 PN 부호 A의 위상에 동기하는 PN 부호에 근거하여 생성된 스펙트럼 확산 신호와의 사이의 상관 레벨을 산출한다. 이 때, PN 부호 A와 PN 부호 B와의 상관값은, PN 부호의 부호 계열 길이(일주기의 길이)를 N이라고 하면, PN 부호의 특성에 의해 1/N로 된다. N은 일반적으로 1000 이상인 것이므로, 인접하는 장해물 검지 장치 A, B 사이에서의 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 간섭은 거의 무시할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예 3에 의하면, 장해물 검지 장치 A, B와 같이 복수의 장해물 검지 장치를 설치하여 구성한 장해물 검지 시스템에 있어서, 인접하는 장해물 검지 장치 A, B가 각각 다른 PN 부호 A, B에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하기 때문에, 인접하는 장해물 검지 장치 A, B 사이에서의 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 간섭을 억제할 수 있어, 장해물 검지 시스템의 장해물의 오 검지를 감소시킬 수 있다.
상기 실시예 3에서는 장해물 검지 시스템으로서 장해물 검지 장치 A, B를 배치한 예에 대하여 설명하였지만, 상기 실시예 3은 3개 이상의 장해물 검지 장치가 배치된 시스템에서도 적용할 수 있고, 인접하지 않는 장해물 검지 장치에서는 동일한 PN 부호를 이용해서 스펙트럼 확산 신호를 생성하도록 해도 좋다.
(실시예 4)
본 실시예 4는 장해물 검지 장치를 복수 배치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서, 각 장해물 검지 장치가 누설 전송로를 거쳐 접속되며, 전원과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 이루어지는 중첩 신호를 생성하여, 누설 전송로를 거쳐서 중첩 신호를 인접하는 장치에 송신하는 합성 수단과, 이 합성 수단이 생성한 중첩 신호로부터 전원과 스펙트럼 확산 신호를 분리하여, 장치에 전원을 공급하는 분리 수단을 구비하는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도면에서, A1은 장해물 검지 장치 A, B에 전원을 공급하는 전원 장치로서, 직접적으로는 장해물 검지 장치 A내의 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31), 스펙트럼 확산 신호 수신 수단(41) 및 합성 수단(A2)에 전원을 공급한다. A2는 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)으로부터의 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 전원 장치(A1)로부터의 전원 전압을 합성하여 중첩 신호로서 송신 LCX(1-1)에 출력하는 합성 수단, A3는 송신 LCX(1-1)을 거쳐서 장해물 검지 장치 B에 입력되는 상기중첩 신호로부터 전원 전압과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 분리하여, 장해물 검지 장치 B에 전원을 공급하는 전력 분파기(분리 수단), A4는 전력 분파기(A3)에 접속되는 종단기이고, 전력 분파기(A3)가 중첩 신호로부터 분리한, 장해물 검지 장치 A가 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 종단시켜 송신 LCX(1-1)로 반사되는 것을 막는다. 또한, 장해물 검지 장치 A, B는, 상기 구성 이외에 상기 실시예 1 및/또는 상기 실시예 2에 나타낸 장해물 검지 장치에 상당하는 구성을 갖고 있는 것으로 한다. 또, 도 3과 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙여 중복하는 설명을 생략한다.
다음으로 개요에 대하여 설명한다.
본 실시예 4에 따른 장해물 검지 시스템은, 장해물 검지 장치 A, B가 송신 LCX(1-1)을 거쳐서 접속된다. 장해물 검지 장치 A, B의 장해물의 검지 동작은 상기 실시예와 마찬가지이기 때문에 중복하는 설명을 생략하며, 실시예 4에 따른 장해물 검지 시스템의 특징에 대하여 설명한다. 도시된 예에서는, 장해물 검지 장치 A가 전원 장치(A1)로부터 직접 전원의 공급을 받고 있다. 장해물 검지 장치 A에서, 합성 수단(A2)는, 전원 장치(A1)로부터의 전원 전압과 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시킨 중첩 신호를 생성하여 송신 LCX(1-1)로 출력한다. 이 중첩 신호는, 송신 LCX(1-1)의 슬롯으로부터 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 전파로서 방사하면서, 장해물 검지 장치 B의 전력분파기(A3)까지 전파한다.
전력 분파기(A3)는 중첩 신호로부터 전원 장치(A1)의 전원 전압을 분리하여, 이것을 장해물 검지 장치 B내의 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(32), 스펙트럼 확산 신호 수신 수단(42) 및 합성 수단(A2)에 공급한다. 이 때, 중첩 신호에 포함되는, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호는 종단기 A4에 전송되어, 송신 LCX(1-1)로 반사해서 장해물 검지 장치 A의 스펙트럼 확산 신호와 간섭하지 않도록 종단된다.
장해물 검지 장치 B에 송신 LCX(1-2)를 거쳐서 다른 장해물 검지 장치가 접속하는 경우는, 장해물 검지 장치 B내의 합성 수단(A2)가, 장해물 검지 장치 A와 마찬가지로 해서, 전원 전압과 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(32)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 중첩 신호를 생성하며, 송신 LCX(1-2)를 거쳐서 상기 다른 장해물 검지 장치로 송신한다. 이와 같이 송신 LCX(1-1, 1-2)를 거쳐서 전원을 공급할 수 있는 것으로부터, 복수의 전원 장치(A1)를 마련할 필요가 없다.
이상과 같이, 본 실시예 4에 의하면, 장해물 검지 시스템을 구성하는 장해물 검지 장치 A, B가 누설 전송로를 거쳐서 접속되어, 전원과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 이루어지는 중첩 신호를 생성해서, 누설 전송로를 거쳐서 중첩 신호를 인접하는 장해물 검지 장치 A, B로 송신하는 합성 수단(A2)과, 이 합성 수단(A2)이 생성한 중첩 신호로부터 전원과 스펙트럼 확산 신호를 분리해서 각 장해물 검지 장치 A, B에 전원을 공급하는 전력 분파기(A3)를 구비하므로, 송신 LCX(1-1, 1-2)를 통해 전원을 공급할 수 있는 것으로부터, 복수의 전원 장치(A1)을 마련할 필요가 없고, 시스템의 비용을 감소시킬 수 있다. 또, 장치마다 전원 장치(A1)의 설치 장소를 고려하지 않아도 좋으므로, 장치의 설치 공간을 감소시킬 수 있다.
또, 상기 실시예 3과 마찬가지로, 인접하는 장해물 검지 장치가, 각각 다른 PN 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하도록 하더라도 좋다. 이에 의해, 상기 실시예 4에 의한 효과가 얻어지는 동시에, 상기 실시예 3과 마찬가지의 효과도 얻을 수 있다.
상기 실시예 4에서는 장해물 검지 시스템으로서 장해물 검지 장치 A, B를 배치한 예에 대하여 설명했지만, 상기 실시예 4의 구성은 LCX를 거쳐서 3개 이상의 장해물 검지 장치가 접속된 시스템에 있어서도 적용할 수 있다.
(실시예 5)
본 실시예 5는 복수의 장해물 검지 장치가 누설 전송로를 거쳐서 접속된 장해물 검지 시스템이며, 이 누설 전송로를 거쳐서 장해물의 검지 정보를 서로 송수신하는 정보 송수신 수단을 구비하는 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예 5에 따른 장해물 검지 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도면에서, 101은 정보 변복조 수단(정보 송수신 수단)으로, 장해물 검지 장치 B가 검지한 장해물의 검지 정보를 변조하여, 장해물 검지 장치 A가 생성하는 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 반송파 주파수와는 다른 반송파 주파수를 갖는 변조파 신호를 생성해서 송신 LCX(1-1)을 거쳐서 장해물 검지 장치 A에 송신하고, 반대로 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물 검지 장치 A로부터 입력된 상기 변조파 신호를 복조하여 본래의 장해물 검지 정보로 한다. 10la는 장해물 검지 장치 A가 검지한 장해물의 검지 정보를 변조하여 변조 신호를 생성하며, 전송 합성 및 분배 수단(102)으로 송신하는 정보 변복조 수단(정보 송수신 수단)이다.
102는 전송 합성 및 분배 수단(정보 송수신 수단)으로, 감시 센터(104)내의 정보 변복조 수단(103), 정보 변복조 수단(10la) 및 합성 및 분배 수단(105)과 접속되어, 정보 변복조 수단(101a)이 생성한 변조 신호를 정보 변복조 수단(103)으로 전송하며, 또한, 정보 변복조 수단(103)으로부터의 변조 신호를, 정보 변복조 수단(l0la) 혹은 합성 및 분배 수단(105)으로 적절히 분배하여 전송하고, 또한, 정보 변복조 수단(10la)과 합성 및 분배 수단(105)으로부터의 신호를 적절히 합성하여 정보 변복조 수단(103)으로 전송한다. 103은 감시 센터(104)내에 마련된 정보 변복조 수단(정보 송수신 수단)으로서, 전송 합성 및 분배 수단(102)으로부터 입력되는 변조 신호를 복조하여 본래의 장해물의 검지 정보로 해서, 감시 센터(104)로부터의 장해물 검지 장치 A, B로의 설정 정보 등을 변조 신호로서 전송 합성 및 분배 수단(102)으로 전송한다.
104는 감시 센터로서, 시스템을 구성하는 장해물 검지 장치 A, B로부터의 장해물의 검지 정보를 모니터하며, 또한, 시스템을 구성하는 장해물 검지 장치 A, B로의 설정을 행할 수 있다. 105는 합성 및 분배 수단(정보 송수신 수단)으로, 장해물 검지 장치 A내의 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)과 전송 합성 및 분배 수단(102)에 접속되어, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와 전송 합성 및 분배 수단(102)으로부터 입력된 신호를 합성하여 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물 검지 장치 B로 전송하거나, 반대로, 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 입력된, 정보 변복조 수단(101)으로부터의 변조 신호를 전송 합성 및 분배 수단(102)으로 분배하여 전송한다. 또한, 장해물 검지 장치 A, B는, 상기 구성 이외에 상기 실시예 1 및/또는 상기 실시예 2에 나타낸 장해물 검지 장치에 상당하는 구성을 갖는 것으로 한다. 또, 도 3과 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙여 중복하는 설명을 생략한다.
다음으로 개요에 대하여 설명한다.
본 실시예 5에 따른 장해물 검지 시스템은, 장해물 검지 장치 A, B가 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 접속된다. 장해물 검지 장치 A, B의 장해물의 검지 동작은 상기 실시예와 마찬가지이기 때문에 중복하는 설명을 생략하며, 실시예 5에 따른 장해물 검지 시스템의 특징에 대하여 설명한다.
장해물 검지 장치 B가 검지한 장해물의 검지 정보는, 정보 변복조 수단(101)으로 송신된다. 이 정보 변복조 수단(101)에서, 장해물의 검지 정보는 변조되어, 변조 신호로서 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물 검지 장치 A의 합성 및 분배 수단(105)으로 송신된다. 이 때, 정보 변복조 수단(101)은, 장해물 검지 장치 A, B의 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31, 32)이 생성하는 스펙트럼 확산 신호의 반송파 주파수와 다른 반송파 주파수로, 장해물의 검지 정보를 변조파 신호로 한다.이에 의해, 도시된 예에서는 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)이 송신 LCX(1-1)로 출력하는 스펙트럼 확산 신호에 정보 변복조 수단(101)으로부터의 상기 변조파 신호가 영향을 주는 일이 없다. 또한, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단(31)이 장해물 검지용의 스펙트럼 확산 신호를 송신 LCX(1-1)로 출력하더라도, 합성 및 분배 수단(105)은 정보 변복조 수단(101)으로부터의 상기 변조파 신호를 수신할 수 있다.
합성 및 분배 수단(105)은 정보 변복조 수단(101)으로부터의 상기 변조파 신호를 수신하면, 전송 합성 및 분배 수단(102)으로 송신한다. 전송 합성 및 분배 수단(102)은 합성 및 분배 수단(105)으로부터의 상기 변조파 신호를, 장해물 검지 장치 A의 정보 변복조 수단(101a) 및/또는 감시 센터(104)내의 정보 변복조 수단(103)으로 송신한다. 정보 변복조 수단(10la) 및/또는 정보 변복조 수단(103)은 상기 변조파 신호를 적절히 복조하여 취득한다. 정보 변복조 수단(103)이 상기 변조파 신호를 복조해서, 본래의 장해물의 검지 정보는 감시 센터(104)의 관리자 등에게 적절히 모니터된다.
또한, 송신 LCX(1-1)를 통한 감시 센터(104)로부터의 설정 정보를 장해물 검지 장치 A, B로 송신할 수도 있다. 이 감시 센터(104)로부터의 설정 정보로는 상기 실시예 2에 나타낸 지연 수단(13)의 지연 시간 등이 있다.
구체적으로 설명하면, 감시 센터(1O4)의 관리자가, 도시하지 않은 설정 입력 수단 등을 이용하여 장해물 검지 장치 A, B로의 설정 정보를 입력하면, 정보 변복조 수단(103)이 상기 설정 정보를 장해물 검지 장치 A, B의 스펙트럼 확산 신호와는 다른 반송파 주파수를 갖는 변조파 신호로 변조하여, 전송 합성 및 분배 수단(102)으로 송신한다.
전송 합성 및 분배 수단(102)은 상기 변조파 신호를 정보 변복조 수단(10la) 및/또는 합성 및 분배 수단(105)으로 송신한다. 장해물 검지 장치 A에서는, 정보 변복조 수단(1Ola)이 상기 변조파 신호를 복조해서 본래의 설정 정보로서 취득하여, 감시 센터(104)로부터의 설정을 수신한다. 또한, 합성 및 분배 수단(105)은, 상기 변조파 신호와 장해물 검지 장치 A의 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 합성하여 송신 LCX(1-1)로 출력한다. 이 때, 상기 변조 신호는 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와는 다른 반송파 주파수를 갖기 때문에 장해물 검지 장치 A의 장해물 검지 동작에 영향은 주지 않는다. 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물 검지 장치 B의 정보 변복조 수단(101)으로 상기 변조파 신호가 입력되면, 이것을 정보 변복조 수단(101)이 복조해서 본래의 설정 정보로 한다. 이에 의해, 장해물 검지 장치 B는 감시 센터(104)로부터의 설정을 수신한다.
이와 같이, 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물 검지 장치 A, B가 검지한 장해물의 검지 정보를 전송하는 것으로, 종래와 같이 장해물 검지 장치의 설치 환경에 따라 검지 정보의 통신 품질이 열화하는 일이 없고, 확실한 검지 정보의 전달을 할 수 있다. 또한, 송신 LCX(1)-1과 같이 기존의 구성을 이용하므로, 비용적으로도 유리하다.
이상과 같이, 본 실시예 5에 의하면, 장해물 검지 장치 A, B가 송신 LCX(1-l)를 거쳐서 접속되고, 이 송신 LCX(1-1)를 거쳐서 장해물의 검지 정보를 서로 송수신시키는 정보 변복조 수단(101) 및 합성 및 분배 수단(105)으로 이루어지는 정보 송수신 수단을 갖기 때문에, 장해물 검지 장치의 설치 환경에 따라 검지 정보의 통신품질이 열화하는 일이 없고, 확실한 검지 정보의 전달을 할 수 있다. 또한, 송신 LCX(1-1)와 같이 기존의 구성을 이용하므로, 상기 효과를 얻을 수 있는 시스템의 비용을 감소시킬 수 있다.
또, 상기 실시예 1 내지 5에 있어서의 장해물 검지 장치 및 장해물 검지 시스템은, 상술한 바와 같이 도로나 철도 선로의 장해물 검지에 한정되지 않고, 빌딩 주변, 공항 주변의 장해물 검지에도 적용 가능하고, 본원 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위내에서 여러가지 변경을 가할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 장해물 검지 장치에 의하면, 장해물 검지용 신호를 방사하는 송신측의 누설 전송로와, 이 송신측의 누설 전송로에 대향해 마련되어, 장해물 검지용 신호를 수신하는 수신측 누설 전송로로 이루어지는 장해물 검지용 신호 송수신 수단과, 송신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 확산 부호에 근거해서 장해물 검지용 신호로서 스펙트럼 확산 신호를 생성하여 송신측 누설 전송로로 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 송신 수단과, 이 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 접속하는 송신측 누설 전송로의 단부와 동일측의 수신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단의 확산 부호와 동일 부호 계열의 확산 부호에 근거해서 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 참조 스펙트럼 확산신호 생성 수단과, 수신측 누설 전송로가 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호에 위상 동기하는 확산 부호에 근거하여, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 생성한 참조용 스펙트럼 확산 신호와 수신측 누설 전송로가 수신한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단과, 이 상관 수단이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단으로 이루어지는 스펙트럼 확산 신호 수신 수단을 구비하기 때문에, 장해물의 존재를 정확히 검지할 수 있는 동시에, 장해물의 검지 영역내에서의 무선 통신기의 통신을 방해하는 일도 없고, 방해 전파에 대한 내력을 향상시킨 장해물 검지 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 장해물이 검지되는 시간을 단축할 수 있으므로, 이동하는 장해물의 검지도 실행할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 장해물 검지 장치에 의하면, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단이, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 생성하고 나서, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단에 의해서 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호에 위상 동기하는 참조용 스펙트럼 확산 신호가 생성되어, 상관 수단에 의해서 양 스펙트럼 확산 신호의 상관 레벨이 산출 가능하게 되기까지의 스펙트럼 확산 신호 전파 시간을 계측하는 시간 계측 수단을 구비하며, 검지 수단은 시간 계측 수단이 계측한 스펙트럼 확산 신호 전파 시간에 근거하여, 장해물 검지용 신호 송수신 수단에 의한 장해물 검지 영역내의 장해물의 위치를 검지하기 때문에, 장해물의 검지 영역내에 존재하는 장해물의 위치를 검지할 수 있으므로, 장해물의 제거 작업을 신속화시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 장해물 검지 장치에 의하면, 스펙트럼 확산 신호 수신 수단이, 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 사용하는 확산 부호의 위상을, 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 생성한 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호에 대해 소망하는 기간만큼 지연시키는 지연 수단을 갖기 때문에, 임의의 지연 시간을 설정하는 것으로, 장해물의 검지 영역내에서의 임의 위치의 상태를 관측할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 장해물 검지 시스템에 의하면, 청구항 1 내지 청구항 3중 적어도 한 항에 기재된 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서, 인접하는 장치가 다른 확산 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하기 때문에, 인접하는 장해물 검지 장치 사이에서의 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 간섭을 억제할 수 있어, 장해물 검지 시스템의 장해물의 오 검지를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 장해물 검지 시스템에 의하면, 청구항 1 내지 청구항 3중 적어도 한 항에 기재된 장해물 검지 장치를 복수 배치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서, 각 장해물 검지 장치가 누설 전송로를 거쳐서 접속되어, 전원과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 이루어지는 중첩 신호를 생성해서, 누설 전송로를 거쳐서 중첩 신호를 인접하는 장치에 송신하는 합성 수단과, 이 합성 수단이 생성한 중첩 신호로부터 전원과 스펙트럼 확산 신호를 분리하여, 장치에 전원을 공급하는 분리 수단을 구비하기 때문에, 누설 전송로를 거쳐서 전원을 공급할 수 있으므로, 복수의 전원 공급 장치를 마련할 필요가 없고, 시스템의 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 장치마다 전원 공급 장치의 설치 장소를 고려하지않아도 되기 때문에, 장치의 설치 공간을 감소시킬 수 있다고 하는 효과가 있다.
본 발명의 장해물 검지 시스템에 의하면, 인접하는 장치가 다른 확산 부호에 근거하여 스펙트럼 확산 신호를 생성하기 때문에, 상기 단락<128>의 구성에 적용하는 것으로, 상기 단락<128>에 의한 효과와 동시에, 상기 단락<127>에 의한 효과도 얻을 수 있다.
본 발명의 장해물 검지 시스템에 의하면, 각 장해물 검지 장치가 누설 전송로를 거쳐서 접속되어, 이 누설 전송로를 거쳐서 장해물의 검지 정보를 서로 송수시키는 정보 송수신 수단을 갖기 때문에, 장해물 검지 장치의 설치 환경에 따라 검지 정보의 통신 품질이 열화하는 일이 없고, 확실한 검지 정보의 전달을 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 기존의 누설 전송로를 이용하므로, 시스템의 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 장해물 검지용 신호를 방사하는 송신측 누설 전송로와, 상기 송신측 누설 전송로에 대향해 마련되어, 상기 장해물 검지용 신호를 수신하는 수신측 누설 전송로로 이루어지는 장해물 검지용 신호 송수신 수단과,
    상기 송신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 확산 부호에 근거해 상기 장해물 검지용 신호로서 스펙트럼 확산 신호를 생성해서 상기 송신측 누설 전송로로 방사시키는 스펙트럼 확산 신호 송신 수단과,
    상기 스펙트럼 확산 신호 송신 수단이 접속되는 상기 송신측 누설 전송로의 단부와 동일측의 상기 수신측 누설 전송로의 한쪽 단부에 접속되어, 상기 스펙트럼 확산 신호 송신 수단의 확산 부호와 동일 부호 계열의 확산 부호에 근거해서, 참조용 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단과, 상기 수신측 누설 전송로가 수신한 상기 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호의 확산 부호에 위상 동기하는 확산 부호에 근거하여, 상기 참조 스펙트럼 확산 신호 생성 수단이 생성한 참조용 스펙트럼 확산 신호와 상기 수신측 누설 전송로가 수신한 상기 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호와의 상관 레벨을 산출하는 상관 수단과, 상기 상관 수단이 산출한 상관 레벨의 변화로부터 장해물을 검지하는 검지 수단으로 이루어지는 스펙트럼 확산 신호 수신 수단
    을 구비한 장해물 검지 장치.
  2. 청구항 1 기재의 장해물 검지 장치를 복수 설치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서,
    인접하는 장치는 서로 다른 확산 부호에 근거해서 스펙트럼 확산 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 장해물 검지 시스템.
  3. 청구항 1 기재의 장해물 검지 장치를 복수 배치하여 이루어지는 장해물 검지 시스템에 있어서,
    각 장해물 검지 장치는 누설 전송로를 거쳐서 접속되며,
    전원과 장해물 검지용 스펙트럼 확산 신호를 중첩시켜 이루어지는 중첩 신호를 생성하여 상기 누설 전송로를 거쳐서 상기 중첩 신호를 인접하는 장치로 송신하는 합성 수단과,
    상기 합성 수단이 생성한 상기 중첩 신호로부터 상기 전원과 상기 스펙트럼 확산 신호를 분리하여, 장치에 상기 전원을 공급하는 분리 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 장해물 검지 시스템.
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