TWI667908B - Time difference measuring device, system and method - Google Patents

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TWI667908B
TWI667908B TW106100808A TW106100808A TWI667908B TW I667908 B TWI667908 B TW I667908B TW 106100808 A TW106100808 A TW 106100808A TW 106100808 A TW106100808 A TW 106100808A TW I667908 B TWI667908 B TW I667908B
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Abstract

由於不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測,因此可根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。

Description

時刻差量測裝置、系統、方法
本發明係關於一種量測2個傳送接收局間之時刻差的時刻差量測裝置、系統、方法以及記錄媒體。
在MLAT(Multilateration,多點定位)系統中,係在位置已知的複數個接收局接收測位對象(轉發器(transponder)等)所發送的RF(Radio Frequency,射頻)信號。再者,使用各接收局之接收時刻或從接收時刻所計算的接收時刻差,來測量測位對象的位置。
尤其在航空管制的領域中,例如,係利用了如非專利文獻1所記載之方法,使用了屬於航空監視雷達之SSR(Secondary Surveillance Radar:二級監視雷達)系統的MLAT。
當SSR系統傳送規定的詢問信號時,設置於飛機之對應SSR的轉發器即發出響應信號。當MLAT系統的附近存在SSR系統時,可藉由利用此響應信號來實現被動(passive)型MLAT。此外,有時轉發器會自動發出被稱為斷續(squitter)信號、擴張斷續信號之與SSR系統之響應信號同等格式(format)的信號。藉由利用此信號,亦可實現被動型MLAT(例如參照非專利文獻1)。
當MLAT系統具有具備將SSR系統之規定的詢問 信號進行RF傳送之功能的傳送局時,可實現可達成使響應信號輸出至轉發器的主動(active)型MLAT。此時,可在MLAT系統管理詢問信號的傳送時刻或響應信號的接收時刻。茲將共用使用於傳送與接收之天線之情況的接收局、傳送局統稱為傳送接收局。在MLAT系統中,為了求出轉發器的三維位置,通常具有4局以上的傳送接收局。再者,係使用將各傳送接收局所接收之響應信號的接收時刻集中於中央局,且由中央局利用了傳送接收局間之接收時刻差(Time Difference of Arrival:TDOA)的MLAT運算法(algorithm)來實施位置測位(例如參照非專利文獻1)。因此,在MLAT系統中,各傳送接收局間的時刻同步就極為重要。
在MLAT系統中所使用之時刻同步的方法中,大致可區分為3種方法。第一種方法是將在各傳送接收局所接收到的RF信號進一步以有線等方式傳送至1處(中央局),藉此而在中央局實施時刻管理的方法(例如參照非專利文獻1)。第二種方法是從位置為已知的固定局傳送測試(test)用的RF信號,且使用可從各傳送接收局與固定局間之距離得知的邏輯性的接收時刻的方法(例如參照非專利文獻1、專利文獻1)。第三種方法是在各傳送接收局設置GPS(Global Positioning System,全球定位系統)系統並利用GPS時刻而進行同步的方法(例如參照非專利文獻1、專利文獻2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:美國專利第6094169號說明書
專利文獻2:國際公開第2013/136648號
[非專利文獻]
非專利文獻1:W.H.L. Neven及其他3名、”Wide Area Multilateration Report on EATMP TRS131/04 Version1.1”[online]、August 2005、Eurocontrol、[2016年1月10日檢索]、網際網路(Internet)<URL: https://www.eurocontrol.int/sites/default/files/publication/files/surveilllance-report-wide-area-multilateration-200508.pdf>
第一種之在中央局進行時刻管理的方法,為了在接收局與中央局之間傳送RF信號,必須利用光纖等,而會有不能距離中央局太遠設置接收局的缺點。此外,第二種之使用固定局的方法,有時RF信號會因為設置固定局的場所而無法到達接收局。尤其是當在廣範圍設置接收局的WAM(Wide Area Multilateration,廣域多點定位)的情形下,這種可能性就會變高。
基於以上的問題,尤其在WAM系統的情形時,主要係使用第三種之使用GPS時刻的時刻同步。然而,在使用GPS時刻的方法中,因必須在所有的接收局設置GPS接收機或GPS用的天線等緣由,而會增加要附加GPS系統的繁雜性而導致成本大增。
本發明之目的係在於提供一種不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收 局間之時刻差的量測之時刻差量測裝置、系統、方法以及記錄媒體。
為了解決上述的問題,本發明之時刻差量測裝置係包括:時刻差算出手段,其係根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
此外,本發明之管理裝置係包括:傳送時刻接收手段,其係從時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;傳送時刻傳送手段,其係將前述第二傳送時刻與前述詢問響應裝置之前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;接收時刻接收手段,其係從前述第二傳送接收裝置,接收由前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及接收時刻傳送手段,其係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
此外,本發明之時刻差量測方法係根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二傳送接收裝 置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
此外,本發明之管理方法係包括:從時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;將前述第二傳送時刻與前述詢問響應裝置的前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;從前述第二傳送接收裝置,接收由前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
藉由本發明之時刻差量測裝置、系統、方法以及記錄媒體,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
10‧‧‧時刻差量測裝置
11‧‧‧時刻差算出部
20‧‧‧時刻差量測裝置
22‧‧‧傳送時刻傳送部
23‧‧‧接收時刻接收部
30‧‧‧時刻差量測裝置
40‧‧‧傳送接收裝置
40a‧‧‧第一傳送接收裝置
40Ad‧‧‧傳送接收裝置
40b‧‧‧第二傳送接收裝置
40Ba‧‧‧傳送接收裝置
41‧‧‧傳送時刻接收部
42‧‧‧詢問信號傳送部
43‧‧‧響應信號接收部
44‧‧‧接收時刻傳送部
50‧‧‧詢問響應裝置
51‧‧‧詢問信號接收部
52‧‧‧響應信號傳送部
60‧‧‧管理裝置
61‧‧‧傳送時刻接收部
62‧‧‧傳送時刻傳送部
63‧‧‧接收時刻接收部
64‧‧‧接收時刻傳送部
70‧‧‧網路
80‧‧‧資訊處理裝置
81‧‧‧通信介面
82‧‧‧輸出入介面
83‧‧‧運算裝置
84‧‧‧記憶裝置
85‧‧‧非揮發性記憶裝置
86‧‧‧驅動器裝置
87‧‧‧記錄媒體
dT‧‧‧時刻差
T(1)、T(2)‧‧‧往復時間
第1圖係為顯示本發明之第一實施形態之時刻差量測裝置之構成例的圖。
第2圖係為顯示本發明之第一實施形態之時刻差量測裝置 之動作例的圖。
第3圖係為顯示本發明之第二實施形態之時刻差量測系統之構成例的圖。
第4圖係為顯示本發明之第二實施形態之時刻差量測裝置之構成例的圖。
第5圖係為顯示本發明之第二實施形態之傳送接收裝置之構成例的圖。
第6圖係為顯示本發明之第二實施形態之詢問響應裝置之構成例的圖。
第7圖係為顯示本發明之第二實施形態之時刻差量測裝置之動作例的圖。
第8圖係為顯示本發明之第二實施形態之傳送接收裝置之動作例的圖。
第9圖係為顯示本發明之第二實施形態之傳送接收裝置之動作例的圖。
第10圖係為顯示本發明之第二實施形態之詢問響應裝置之動作例的圖。
第11圖係為顯示本發明之第二實施形態之時刻差量測系統之動作例的圖。
第12圖係為顯示本發明之第二實施形態之各時刻之關係的圖。
第13圖係為顯示本發明之第三實施形態之時刻差量測系統之構成例的圖。
第14圖係為本發明之第三實施形態之時刻差量測裝置之 構成例的圖。
第15圖係為顯示本發明之第三實施形態之時刻差量測裝置之動作例的圖。
第16圖係為顯示本發明之第三實施形態之時刻差量測系統之動作例的圖。
第17圖係為顯示本發明之第三實施形態之時刻差量測系統之構成例的圖。
第18圖係為顯示本發明之第三實施形態之時刻差量測系統之動作例的圖。
第19圖係為顯示本發明之第四實施形態之時刻差量測系統之構成例的圖。
第20圖係為顯示本發明之第五實施形態之時刻差量測系統之構成例的圖。
第21圖係為顯示本發明之第五實施形態之管理裝置之構成例的圖。
第22圖係為顯示本發明之第五實施形態之時刻差量測系統之動作例的圖。
第23圖係為顯示本發明之各實施形態之硬體構成例的圖。
[第一實施形態]
茲說明本發明之第一實施形態。
第1圖中顯示本實施形態之時刻差量測裝置10的構成例。本實施形態之時刻差量測裝置10係藉由時刻差算出部11而構成。
時刻差算出部11係為根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻、第二接收時刻,而算出第一傳送接收裝置與第二傳送接收裝置之間之時刻差的部分。第一傳送時刻係為第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的時刻。第二傳送時刻係為第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的時刻。第一接收時刻係為第二傳送接收裝置接收到詢問響應裝置針對第一詢問信號所傳送之第一響應信號的時刻。第二接收時刻係為第一傳送接收裝置接收到詢問響應裝置針對第二詢問信號所傳送之第二響應信號的時刻。
以此方式構成時刻差量測裝置10,時刻差量測裝置10即可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
接著,第2圖中顯示本實施形態之時刻差量測裝置10的動作例。
時刻差量測裝置10之時刻差算出部11,係根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻、及第二接收時刻,而算出第一傳送接收裝置與第二傳送接收裝置之間的時刻差(步驟S101)。
以此方式使時刻差量測裝置10動作,時刻差量測裝置10即可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收 時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
綜上所述,在本發明之第一實施形態中,時刻差量測裝置10係可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
[第二實施形態]
接著說明本發明的第二實施形態。在本實施形態中,係就第一實施形態的時刻差量測裝置10更具體地進行說明。
首先使用第3圖來說明本實施形態之時刻差量測系統的構成例。本實施形態之時刻差量測系統,係藉由時刻差量測裝置20、第一傳送接收裝置40a、第二傳送接收裝置40b及詢問響應裝置50而構成。
詢問響應裝置50係為接收規定的詢問信號,且將規定的響應信號作為對於該詢問信號的響應而進行傳送的裝置。例如,在SSR系統中搭載於飛機的轉發器等即相當於詢問響應裝置50。詢問響應裝置50通常不包含在MLAT系統中,為藉由MLAT系統被測位的對象。
傳送接收裝置40(第一傳送接收裝置40a、第二傳送接收裝置40b)係為對於詢問響應裝置50傳送詢問信號,且接收從詢問響應裝置50所傳送之響應信號的裝置。例如, MLAT系統中的傳送接收局即相當於傳送接收裝置40。
在本實施形態中,係將第一傳送接收裝置40a傳送至詢問響應裝置50的詢問信號稱為第一詢問信號,且將第二傳送接收裝置40b傳送至詢問響應裝置50的信號稱為第二詢問信號。此外,將詢問響應裝置50針對第一詢問信號所傳送的響應信號稱為第一響應信號,且將針對第二詢問信號所傳送的響應信號稱為第二響應信號。
時刻差量測裝置20係為量測第一傳送接收裝置40a與第二傳送接收裝置40b之間之時刻差的裝置。例如,MLAT系統中的中央局即相當於時刻差量測裝置20。在通常的MLAT系統中,係藉由各傳送接收局接收到響應信號之時刻的差來測量轉發器的位置。
另外,以MLAT系統的情形而言,各傳送接收局與中央局係以有線連接,而轉發器與各傳送接收局係以無線方式傳送接收詢問信號及響應信號。然而,在本實施形態中,各裝置間的連接方法,並不限定於MLAT系統的方法。
接著,第4圖中顯示時刻差量測裝置20的構成例。時刻差量測裝置20係藉由時刻差算出部11、傳送時刻傳送部22及接收時刻接收部23而構成。
傳送時刻傳送部22係為將傳送接收裝置40所傳送之詢問信號的傳送時刻進行管理的部分。例如,傳送時刻傳送部22係將第一詢問信號的傳送時刻(第一傳送時刻)傳送至第一傳送接收裝置40a,此外,將第二詢問信號的傳送時刻(第二傳送時刻)傳送至第二傳送接收裝置40b。
接收時刻接收部23係為將傳送接收裝置40所接收到之響應信號的接收時刻進行接收的部分。另外,在SSR系統中,轉發器所傳送的響應信號,並未指定接收目的地。因此,第一傳送接收裝置40a係接收第一響應信號及第二響應信號,並將各個接收時刻進行傳送。此外,第二傳送接收裝置40b亦接收第一響應信號及第二響應信號,並將各個接收時刻進行傳送。接收時刻接收部23係從第一傳送接收裝置40a接收第一響應信號的接收時刻與第二響應信號的接收時刻,此外,從第二傳送接收裝置40b,接收第一響應信號的接收時刻與第二響應信號的接收時刻。
時刻差算出部11係為根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻、及第二接收時刻,而算出第一傳送接收裝置與第二傳送接收裝置之間之時刻差的部分。第一接收時刻係為第二傳送接收裝置接收到第一響應信號的時刻。第二接收時刻係為第一傳送接收裝置接收到第二響應信號的時刻。
接著,第5圖中顯示傳送接收裝置40的構成例。傳送接收裝置40係藉由傳送時刻接收部41、詢問信號傳送部42、響應信號接收部43及接收時刻傳送部44而構成。
傳送時刻接收部41係為從時刻差量測裝置20接收要傳送詢問信號之時刻的部分。例如,接收詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置50的識別資訊與詢問信號的傳送時刻。
詢問信號傳送部42係為依據來自時刻差量測裝置 20的指示傳送詢問信號的部分。例如,當成為傳送時刻接收部41所接收的傳送時刻時,即針對該當於傳送時刻接收部41所接收到之識別資訊的詢問響應裝置50傳送詢問信號。
響應信號接收部43係為接收來自詢問響應裝置50之響應信號的部分。
接收時刻傳送部44係為傳送在響應信號接收部43所接收之響應信號之接收時刻的部分。此時,與接收時刻一同傳送自身(傳送接收裝置40)的識別資訊。接收到接收時刻的時刻差量測裝置20,係從該傳送接收裝置40的識別資訊,選擇使用於時刻差算出的接收時刻。
接著,第6圖中顯示詢問響應裝置50的構成例。詢問響應裝置50係藉由詢問信號接收部51及響應信號傳送部52而構成。
詢問信號接收部51係為接收傳送接收裝置40所傳送之詢問信號的部分。響應信號傳送部52係為針對詢問信號接收部51所接收到之詢問信號傳送響應信號的部分。
以此方式構成時刻差量測裝置20,時刻差量測裝置20即可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
接著,使用第7圖至第10圖來說明使用本實施形態之時刻差量測裝置20之時刻差量測系統的動作例。第7圖 係為時刻差量測裝置20的動作例,第8圖及第9圖係為傳送接收裝置40的動作例,第10圖係為詢問響應裝置50的動作例。
首先,時刻差量測裝置20係將要傳送第一詢問信號的第一傳送時刻傳送至第一傳送接收裝置40a。此外,時刻差量測裝置20係將要傳送第二詢問信號的第二傳送時刻傳送至第二傳送接收裝置40b(第7圖的步驟S201)。此時,為使詢問信號傳送至相同的詢問響應裝置50,乃將相同之詢問響應裝置50的識別資訊傳送至第一傳送接收裝置40a及第二傳送接收裝置40b。
傳送接收裝置40係當從時刻差量測裝置20接收到傳送時刻時(在第8圖的步驟S301中為YES(是)),即等待傳送時刻的到來。然後,當傳送時刻來到時(在步驟S302中為YES),即將詢問信號傳送至該當於隨同傳送時刻一同接收到之識別資訊的詢問響應裝置50(步驟S303)。如此一來,第一傳送接收裝置40a即於第一傳送時刻將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50,而第二傳送接收裝置40b則於第二傳送時刻將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50。
詢問響應裝置50係當接收到詢問信號時(在第10圖的步驟S401中為YES),即傳送響應信號(步驟S402)。當詢問響應裝置50為SSR系統之轉發器時,詢問響應裝置50係不指定接收目的地即傳送響應信號。因此,詢問響應裝置50所要傳送的響應信號,係可由系統內的所有傳送接收裝置40所接收。如此一來,詢問響應裝置50係針對第一詢問信號傳 送第一響應信號,針對第二詢問信號傳送第二響應信號。
傳送接收裝置40係當接收到響應信號時(在第9圖的步驟S304中為YES),即傳送響應信號的接收時刻(步驟S305)。此時,可指定時刻差量測裝置20作為接收時刻的接收目的地,亦可以廣播(broad cast)方式進行傳送。此外,傳送接收裝置40係隨同接收時刻一同傳送自身的識別資訊。如此一來,第一傳送接收裝置40a係傳送第一響應信號的接收時刻與第二響應信號的接收時刻,此外,第二傳送接收裝置40b係傳送第一響應信號的接收時刻與第二響應信號的接收時刻。
時刻差量測裝置20係等待從第一傳送接收裝置40a接收第二響應信號的接收時刻(第二接收時刻)、及從第二傳送接收裝置40b接收第一響應信號的接收時刻(第一接收時刻)(第7圖的步驟S202)。再者,當接收到第一接收時刻及第二接收時刻時,即根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻及第二接收時刻,而算出第一傳送接收裝置40a與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差(步驟S203)。
在時刻差量測裝置20中,即使不對準第一傳送接收裝置40a與第二傳送接收裝置40b的時刻,亦可藉由掌握傳送接收裝置40間的時刻差,而達成在MLAT系統中之轉發器的測位。當要對準2個傳送接收裝置40的時刻時,亦可設為從時刻差算出部11傳送給第二傳送接收裝置40b算出後的時刻差,且由接收到時刻差的第二傳送接收裝置40b修正時刻。
接著,第11圖中顯示本實施形態之時刻差量測系統的序列例。
時刻差量測裝置20係對於第一傳送接收裝置40a傳送第一傳送時刻(步驟S501)。第一傳送接收裝置40a係當第一傳送時刻(t_Ta(1))來到時,即將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S502)。接收到第一詢問信號的詢問響應裝置50,係傳送第一響應信號(步驟S503)。接收到第一響應信號的第二傳送接收裝置40b,係傳送已接收到第一響應信號的第一接收時刻(t_Rb(1)),且由時刻差量測裝置20接收第一接收時刻(步驟S504)。
此外,時刻差量測裝置20係將第二傳送時刻傳送至第二傳送接收裝置40b(步驟S505)。另外,第二傳送時刻的傳送,亦可不在步驟S504之後,而可在步驟S501至步驟S505之間任何時間點進行。接收到第二傳送時刻的第二傳送接收裝置40b,係當第二傳送時刻(t_Tb(2))來到時,即將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S506)。接收到第二詢問信號的詢問響應裝置50,係傳送第二響應信號(步驟S507)。接收到第二響應信號的第一傳送接收裝置40a,係傳送接收到第二響應信號的第二接收時刻(t_Ra(2)),且由時刻差量測裝置20接收第二接收時刻(步驟S508)。
再者,時刻差量測裝置20係根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻及第二接收時刻,而算出第一傳送接收裝置40a與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差(步驟S509)。
當將第二傳送接收裝置40b的時刻對準第一傳送接收裝置40a時,時刻差量測裝置20係將時刻差傳送至第二傳送接收裝置40b(步驟S510)。再者,第二傳送接收裝置40b係根據所接收到的時刻差,修正自身的時刻(步驟S511)。
接著說明本實施形態之時刻差的算出方法。在此,係以將第二傳送接收裝置40b的時刻對準第一傳送接收裝置40a的情形為例進行說明。
時刻差量測裝置20係根據第一傳送時刻t_Ta(1)、第二傳送時刻t_Tb(2)、第一接收時刻t_Rb(1)及第二接收時刻t_Ra(2),而算出第一傳送接收裝置40a與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差dT。
第12圖係顯示傳送時刻及接收時刻的時間關係。橫軸係顯示第一傳送接收裝置40a的時刻、及第二傳送接收裝置40b的時刻。第二傳送接收裝置40b的時刻,係設為較第一傳送接收裝置40a落後時刻差dT。往復時間(round-trip time)T(1)係為從第一傳送時刻t_Ta(1)至第一接收時刻t_Rb(1)的時間,往復時間T(2)係為從第二傳送時刻t_Tb(2)至第二接收時刻t_Ra(2)的時間。
從第一傳送接收裝置40a所見之接收時刻,在第二傳送接收裝置40b中,係落後時刻差dT的時刻。亦即,在第12圖中,從自第一傳送接收裝置40a所見之接收時刻往左偏移時刻差dT的時刻即為第一接收時刻t_Rb(1)。同樣地,從自第一傳送接收裝置40a所見之傳送時刻往左偏移時刻差dT的時刻即為第二傳送時刻t_Tb(2)。因此,傳送時刻、接 收時刻、往復時間的關係,依據第12圖的關係,可用公式1及公式2來表示。
t_Rb(1)-t_Ta(1)=T(1)-dT (公式1)
t_Ra(2)-t_Tb(2)=T(2)+dT (公式2)
在此,假定往復時間相對於2次的詢問響應均無不同,亦即公式3的條件成立。
T(1)=T(2) (公式3)
公式3成立之情形下,當從公式1減去公式2時,可獲得公式4。
t_Rb(1)-t_Ta(1)-t_Ra(2)+t_Tb(2)=-2dT (公式4)
因此,時刻差dT將可由公式5來算出。
dT=(t_Ta(1)-t_Tb(2))/2-(t_Rb(1)-t_Ra(2))/2 公式(5)
此公式5係與在屬於在網際網路等之有線網路中所使用之時刻差修正協定之NTP(Network Time Protocol,網路時間協定)中所使用的公式相同。
在MLAT系統中,各傳送接收局間幾乎無法期待以無線方式進行。此外,在MLAT系統的傳送接收局中,並無轉發器的功能,亦即無接收詢問信號、輸出響應信號的功能(依SSR系統的傳送接收局為準)。因此,在各傳送接收局間無法以無線方式傳送接收詢問信號或響應信號。因此,在本實施形態中,不同於如NTP般在2個裝置間直接傳送接收信號的方法,乃透過詢問響應裝置而傳送接收詢問信號與 響應信號。
接著說明將公式5所算出之時刻差之誤差縮小的方法。公式5係為以公式3成立為條件的公式。因此,當公式3不成立時,公式5所算出的時刻差就會包含誤差。
為使公式3成立,在2次的詢問響應之間,傳送接收裝置40與詢問響應裝置50之間的距離必須幾乎沒有改變。當詢問響應裝置50搭載於飛機時,會進行移動。只要2次詢問信號傳送的間隔為極短時間,詢問響應裝置50的移動距離就幾乎可忽視,因此可推知公式3成立。
在第12圖中,係將第一傳送接收裝置40a與詢問響應裝置50之間的電波傳遞時間設為Ta_1W(t),第二傳送接收裝置40b與詢問響應裝置50之間的電波傳遞時間設為Tb_1W(t)。此外,假設詢問響應裝置50接收詢問信號後至傳送響應信號為止的延遲時間為D(t)。另外,t係表示詢問信號的傳送順序。此外,1W係1Way的意義。
此時,往復時間T(1)及T(2)係可藉由公式6及公式7來表示。
T(1)=Ta_1W(1)+D(1)+Tb_1W(1) (公式6)
T(2)=Tb_1W(2)+D(2)+Ta_1W(2) (公式7)
在此,詢問響應裝置50與傳送接收裝置40之間的相對位置為固定,或者,幾乎未改變時,公式8及公式9成立。
Ta_1W(1)≒Ta_1W(2) (公式8)
Tb_1W(1)≒Tb_1W(2) (公式9)
為使公式8及公式9成立,為使詢問響應裝置50的位置盡可能地不會改變,可考慮縮短第一傳送時刻t_Ta(1)與第二傳送時刻t_Tb(2)之時間間隔的方法。
此外,詢問響應裝置50接收詢問信號後至傳送響應信號為止之屬於延遲時間的D(1)與D(2),若為在航空管制之SSR系統中所使用之轉發器的情形下,以名目值而言雖為固定值,但含有抖動(jitter)所造成的誤差。因此,可考慮針對複數個時點使用公式5來求出時刻差dT,且使用該等平均值的方法,或者,使用移動平均等的過濾器以緩和抖動誤差的方法。
以上已說明了本實施形態之時刻差量測裝置20的動作例。以此方式使時刻差量測裝置20動作,時刻差量測裝置20即可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
綜上所述,在本發明的第二實施形態中,與第一實施形態同樣地,係根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
此外,本實施形態係透過詢問響應裝置而進行詢 問響應,因此可量測不具備轉發器功能之傳送接收裝置之間的時刻差。
[第三實施形態]
接著說明本發明的第三實施形態。本實施形態係為時刻差量測裝置包括傳送接收裝置之功能,且量測時刻差量測裝置與第二傳送接收裝置之間之時刻差之形態之例。
首先,第13圖中顯示本實施形態之時刻差量測系統的構成例。本實施形態之時刻差量測系統,係包括時刻差量測裝置30、第二傳送接收裝置40b及詢問響應裝置50。時刻差量測裝置30係具備第3圖之第一傳送接收裝置40a與時刻差量測裝置20之兩者的功能。詢問響應裝置50及第二傳送接收裝置40b係與第二實施形態之詢問響應裝置50及第二傳送接收裝置40b相同。本實施形態係相當於當在MLAT系統的情形下,不透過中央局而在傳送接收局間量測時刻差的情形。此時,以有線方式連接傳送接收局間,將接收時刻資訊與傳送時刻資訊進行交換。此外,在本實施形態中,係設為以時刻差量測裝置30的時刻為基準來量測時刻差。
接著,第14圖中顯示時刻差量測裝置30的構成例。時刻差量測裝置30係藉由時刻差算出部11、傳送時刻傳送部22、接收時刻接收部23、詢問信號傳送部42及響應信號接收部43而構成。時刻差算出部11、傳送時刻傳送部22、接收時刻接收部23、詢問信號傳送部42及響應信號接收部43之任一者均為與第二實施形態相同的部分。至於第5圖之傳送接收裝置40所具備的傳送時刻接收部41及接收時刻傳送部 44,由於係在時刻差量測裝置30自身產生傳送時刻,而且量測時刻差,因此在時刻差量測裝置30中不再需要。在時刻差量測裝置30中,係根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻、及第二接收時刻而算出時刻差量測裝置30與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差。在本實施形態中,第一傳送時刻係為時刻差量測裝置30將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50的時刻,第二傳送時刻係為第二傳送接收裝置40b將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50的時刻。此外,第一接收時刻係為第二傳送接收裝置40b接收到相對於第一詢問信號之第一響應信號的時刻,第二接收時刻係為時刻差量測裝置30接收到相對於第二詢問信號之第二響應信號的時刻。
以此方式構成時刻差量測裝置30,時刻差量測裝置30即可根據二個裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個裝置的接收時刻,而算出二個裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
接著使用第15圖來說明時刻差量測裝置30的動作例。
首先,時刻差量測裝置30係決定第一傳送時刻,且等待第一傳送時刻來到(步驟S601)。然後,當成為第一傳送時刻時,即將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S602)。接收到第一詢問信號的詢問響應裝置50(第10圖的步驟S401),係傳送第一響應信號(步驟S402)。接收到第一響應信號的第二傳送接收裝置40b(第9圖的步驟S304), 係傳送第一接收時刻(步驟S305)。再者,時刻差量測裝置30係接收第一接收時刻。
此外,時刻差量測裝置30係決定第二傳送時刻,且將第二傳送時刻傳送至第二傳送接收裝置40b(第15圖的步驟S603)。在第15圖中,雖是在步驟S601與步驟S602之後傳送第二傳送時刻,但第二傳送時刻的傳送,在剛開始之後至步驟S602之間的任一處進行均可。
接收到第二傳送時刻的第二傳送接收裝置40b(第8圖的步驟S301),係當成為第二傳送時刻時(步驟S302),即將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S303)。
接收到第二詢問信號的詢問響應裝置50(第10圖的步驟S401),係傳送第二響應信號(步驟S402)。
接收到第二響應信號的時刻差量測裝置30,係將第二響應信號的接收時刻設為第二接收時刻(第15圖的步驟S604)。再者,時刻差量測裝置30係根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻及第二接收時刻,而算出時刻差量測裝置30與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差(步驟S605)。
接著,第16圖中顯示本實施形態之時刻差量測系統的序列例。
時刻差量測裝置30係當成為第一傳送時刻時,即將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S701)。詢問響應裝置50係傳送第一響應信號(步驟S702)。接收到第一響應信號的第二傳送接收裝置40b,係將第一接收時刻傳送至時刻差量測裝置30(步驟S703)。
此外,時刻差量測裝置30係將第二傳送時刻傳送至第二傳送接收裝置40b(步驟S704)。第二傳送接收裝置40b係當成為第二傳送時刻時,即將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S705),而詢問響應裝置50係傳送第二響應信號(步驟S706)。
接收到第一接收時刻與第二響應信號的時刻差量測裝置30,係算出時刻差量測裝置30與第二傳送接收裝置40b之間的時刻差(步驟S707)。當要將第二傳送接收裝置40b的時刻對準時刻差量測裝置30而進行修正時,時刻差量測裝置30係將所算出的時刻差傳送至第二傳送接收裝置40b(步驟S708),而第二傳送接收裝置40b係修正自身的時刻(步驟S709)。
如第17圖所示,當時刻差量測裝置30要以第一傳送接收裝置40a的時刻為基準而量測時刻差量測裝置30與第一傳送接收裝置40a之間的時刻差時,在第15圖中,係將「第一」與「第二」調換,藉此即可進行時刻差的量測。
第18圖係顯示此時之時刻差量測系統的序列例。
時刻差量測裝置30係將第一傳送時刻傳送至第一傳送接收裝置40a(步驟S801)。第一傳送接收裝置40a係當成為第一傳送時刻時,即將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S802),而詢問響應裝置50係傳送第一響應信號(步驟S803)。
此外,時刻差量測裝置30係當成為第二傳送時刻時,即將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S804), 而詢問響應裝置50係傳送第二響應信號(步驟S805)。接收到第二響應信號的第一傳送接收裝置40a,係將第二接收時刻傳送至時刻差量測裝置30(步驟S806)。
接收到第二接收時刻與第一響應信號的時刻差量測裝置30,係算出時刻差量測裝置30與第一傳送接收裝置40a之間的時刻差(步驟S807)。當要將時刻差量測裝置30的時刻對準第一傳送接收裝置40a進行修正時,時刻差量測裝置30係根據所算出的時刻差來修正自身的時刻(步驟S808)。
以此方式使時刻差量測裝置30動作,時刻差量測裝置30即可根據二個裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個裝置的接收時刻,而算出二個裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
綜上所述,在本發明的第三實施形態中,係與第一、第二實施形態同樣,時刻差量測裝置係根據二個裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個裝置的接收時刻,而算出二個裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
[第四實施形態]
接著說明本發明的第四實施形態。本實施形態係為在時刻差量測系統內存在3台以上傳送接收裝置40時之例。
首先,第19圖中顯示本實施形態之時刻差量測系 統的構成例。在本實施形態中,系統內的傳送接收裝置40係4台。之所以將傳送接收裝置設為4台,係基於為了測定三維之移動體之位置通常所需之接收裝置的數量,並未特別限定為4台。
當如第19圖所示存在3台以上傳送接收裝置40時,係在從傳送接收裝置40之中作為基準的傳送接收裝置40、及相對於該基準之傳送接收裝置40之欲量測時刻差之傳送接收裝置40的2台傳送接收裝置40之間進行時刻差的量測。
例如,當以第19圖之傳送接收裝置40a為基準時,以傳送接收裝置40a與40b、傳送接收裝置40a與40c、傳送接收裝置40a與40d的組合來算出時刻差,藉此即可量測各傳送接收裝置40間的時刻差。此外,即使如傳送接收裝置40a與40b、傳送接收裝置40b與40c、傳送接收裝置40c與40d,未將作為基準的傳送接收裝置40a包含在所有的組合中,也可算出各傳送接收裝置40間的時刻差。
此外,在MLAT系統中,未必要進行所有傳送接收裝置的時刻同步,只要在實施多點定位計算時,考慮傳送接收裝置間的時刻差,就可進行多點定位的計算。因此,得知各傳送接收裝置40間的相對時刻差,即可進行多點定位計算。
傳送接收裝置40之組合之決定以外的時刻差量測裝置20、傳送接收裝置40、詢問響應裝置50的構成例及動作例,係與第二實施形態相同,因此在此予以省略說明。此外,也可如第三實施形態,針對任一個傳送接收裝置40,使用將時刻差量測裝置20與傳送接收裝置40之功能匯集後的時刻差量 測裝置30。
綜上所述,在本發明的第三實施形態中,係與第一至第三實施形態同樣,可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
[第五實施形態]
接著說明本發明的第五實施形態。在本實施形態中,係針對量測不同MLAT系統間之傳送接收裝置之時刻差的情形進行說明。
在本實施形態中,係假設2個MLAT系統A、B位置接近的情形。此情形下,利用另一系統之傳送接收局的資料,即可擴增在MLAT系統之位置測定的涵蓋區域(cover area)。然而,當系統不同時,系統內之時刻同步方法或接收時刻之測定方法不同的可能性就高。因此,為了要利用處於不同系統之傳送接收局的資料,必須取得不同系統之傳送接收局間的時刻同步,或者先行掌握時刻差。
第20圖係顯示本實施形態之時刻差量測系統之例。在此例中,系統A與系統B係分別具備4個傳送接收裝置40。管理裝置60係為管理系統B之傳送接收裝置40的裝置,相當於MLAT系統的中央局。在本實施形態中,系統A與系統B係為獨立的系統,此外,假設已取得了各系統內之傳送接收裝置40之間的時刻同步。假設各系統間係以網路70來 連接,可進行時刻差量測裝置20與管理裝置60之間之資訊的交換。此外假設各系統內的傳送接收裝置40,僅可控制各系統內的時刻差量測裝置20或管理裝置60。
此外,由於各系統間係以網路70連接,因此雖可考慮使用利用了如NTP之時刻同步用的協定的時刻同步方法而進行時刻同步,但假設在各傳送接收裝置40中並未導入NTP的軟體。另外,由於通常在MLAT系統中所需之時刻同步的精確度必須要有比在NTP中所獲得之精確度(數10ms左右)更高的精確度,因此NTP並不適用於在MLAT系統中的時刻同步。
此外,在進行系統間之時刻同步的方法中,亦可考慮將GPS接收機搭載於系統A及系統B的所有傳送接收裝置上,且將各傳送接收裝置之時刻對準GPS時刻的方法。然而,當實施了各系統之建構的廠商(maker)不同時,在傳送接收裝置中從GPS接收機取得時刻同步的方法不同的可能性就高,系統間之傳送接收裝置的時刻在GPS接收機之精確度上一致的可能性就低。此外,即使系統建構為相同廠商,當GPS接收機不同時,就有可能產生相同的問題。此外,視系統而定,也有不使用GPS時刻的系統。
在本實施形態中,與第四實施形態同樣地,係量測2個傳送接收裝置40之間的時刻差。以第20圖之例的情形而言,係在詢問響應裝置50利用可同時進行電波傳遞的傳送接收裝置40Ad與傳送接收裝置40Ba而量測時刻差。由於已取得系統內之傳送接收局的時刻同步,因此只要得知傳送接收裝 置40Ad與傳送接收裝置40Ba的時刻差,就可掌握各傳送接收裝置40間的時刻差,而且,亦可達成系統間的時刻同步。
本實施形態之時刻差量測裝置20、傳送接收裝置40及詢問響應裝置50的構成例係與第4圖、第5圖及第6圖相同。
另外,在本實施形態中,第一詢問信號係為傳送接收裝置40Ad傳送至詢問響應裝置50的詢問信號,而第二詢問信號係為傳送接收裝置40Ba傳送至詢問響應裝置50的詢問信號。此外,第一接收時刻係為傳送接收裝置40Ba接收到第一響應信號的時刻,而第二接收時刻係為傳送接收裝置40Ad接收到第二響應信號的時刻。
然而,由於傳送接收裝置40Ba係為不同於時刻差量測裝置20之系統的傳送接收裝置40,因此傳送接收裝置40Ba與時刻差量測裝置20必須透過管理裝置60進行資訊交換。因此,時刻差量測裝置20的傳送時刻傳送部22係將第一傳送時刻傳送至傳送接收裝置40Ad,且將第二傳送時刻傳送至管理裝置60。此外,接收時刻接收部23係從傳送接收裝置40Ad接收第二接收時刻,且從管理裝置60接收第一接收時刻。
接著,第21圖中顯示管理裝置60的構成例。管理裝置60係藉由傳送時刻接收部61、傳送時刻傳送部62、接收時刻接收部63及接收時刻傳送部64而構成。
傳送時刻接收部61係為從時刻差量測裝置20接收第二傳送時刻的部分。此外,亦接收利用在時刻差量測上之 詢問響應裝置50的識別資訊。
傳送時刻傳送部62係為將第二傳送時刻傳送至傳送接收裝置40Ba的部分。此外,亦傳送利用在時刻差量測上之詢問響應裝置50的識別資訊。此詢問響應裝置50的識別資訊,係成為傳送接收裝置40Ba要傳送之第二詢問信號的傳送目的地。
接收時刻接收部63係為接收由傳送接收裝置40Ba接收到第一響應信號之第一接收時刻的部分。接收時刻傳送部64係為將第一接收時刻傳送至時刻差量測裝置20的部分。
以此方式構成時刻差量測裝置20,時刻差量測裝置20即可根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
此外,在本實施形態中,係時刻差量測裝置20與傳送接收裝置40Ba透過管理裝置60而交換資訊,藉此方式,即使不同系統間亦可量測時刻差。
接著,第22圖中顯示本實施形態之時刻同步系統的序列例。
首先,時刻差量測裝置20係與管理裝置60互動,與管理裝置60共享使用在時刻差量測上之詢問響應裝置50的識別資訊。此時,在所要使用的詢問響應裝置50中,係選擇 可從過去的接收資料,可在兩傳送接收裝置40(40Ad、40Ba)同時接收響應信號的詢問響應裝置50。此外,時刻差量測裝置20係決定第一傳送時刻與第二傳送時刻,且與管理裝置60共享其資訊(步驟S901)。另外,此時,接收時刻的量測方法,例如關於要將接收到響應信號之哪個部份(前頭、末尾等)的時刻設為接收時刻之類的資訊,亦予以共享。
時刻差量測裝置20係將第一傳送時刻傳送至傳送接收裝置40Ad(步驟S902)。再者,傳送接收裝置40Ad係當成為第一傳送時刻時,即將第一詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S903),而詢問響應裝置50係傳送第一響應信號(步驟S904)。接收到第一響應信號的傳送接收裝置40Ba,係將第一接收時刻傳送至管理裝置60(步驟S905)。再者,管理裝置60係將第一接收時刻傳送至時刻差量測裝置20(步驟S906)。
此外,管理裝置60係將第二傳送時刻傳送至傳送接收裝置40Ba(步驟S907)。傳送接收裝置40Ba係當成為第二傳送時刻時,即將第二詢問信號傳送至詢問響應裝置50(步驟S908),而詢問響應裝置50係傳送第二響應信號(步驟S909)。傳送接收裝置40Ad係當接收到第二響應信號時,即將第二接收時刻傳送至時刻差量測裝置20(步驟S910)。
接收到第一接收時刻及第二接收時刻的時刻差量測裝置20,係根據第一傳送時刻、第二傳送時刻、第一接收時刻及第二接收時刻而算出時刻差(步驟S911)。當要修正系統B的時刻時,時刻差量測裝置20係將所算出的時刻傳送至 管理裝置60(步驟S912)。
綜上所述,在本發明的第五實施形態中,係與第一至第四實施形態同樣地,根據二個傳送接收裝置傳送至詢問響應裝置之詢問信號之傳送時刻及響應信號之在二個傳送接收裝置的接收時刻,而算出二個傳送接收裝置之間的時刻差。因此,不需使用GPS時刻等之來自外部的時刻資訊即可進行MLAT系統中之傳送接收局間之時刻差的量測。
此外,在本實施形態中,由於在不同系統的中央局間交換資訊,因此可量測不同系統間之傳送接收局的時刻差。此外,由於利用對於相同質問響應裝置之詢問信號的傳送時刻、響應信號的接收時刻,因此即使各系統之系統時刻的產生方法不同,也可量測系統間的時刻差。
另外,本發明的各實施形態,不限定於MLAT系統之傳送接收局間的時刻差量測,亦可全面適用於無法直接交換詢問信號或響應信號之裝置間的時刻差量測。
[硬體構成例]
茲說明使用一個資訊處理裝置(電腦)而實現以上所述之本發明之各實施形態中之時刻差量測裝置(10、20、30)或管理裝置60之硬體資源的構成例。另外,時刻差量測裝置或管理裝置,亦可使用實體上或功能上至少二個資訊處理裝置來實現。此外,時刻差量測裝置或管理裝置亦可實現作為專用的裝置。此外,亦可使用資訊處理裝置僅實現時刻差量測裝置或管理裝置之一部份的功能。
第23圖係概略性顯示可實現本發明之各實施形態 之時刻差量測裝置或管理裝置之資訊處理裝置之硬體構成例的圖。資訊處理裝置80係包括通信介面(interface)81、輸出入介面82、運算裝置83、記憶裝置84及非揮發性記憶裝置85及驅動器(driver)裝置86。
通信介面81係為各實施形態之時刻差量測裝置或管理裝置以有線或/及無線方式用以與外部裝置通信的通信手段。另外,在使用至少2個資訊處理裝置而實現時刻差量測裝置或管理裝置時,亦可將該等裝置之間連接成可經由通信介面81而彼此通信。
輸出入介面82係為屬於輸入元件(device)之一例的鍵盤(keyboard)、或作為輸出元件之顯示器(display)等之人機介面(man machine interface)。
運算裝置83係為通用的CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)或微處理器(micro prosessor)等的運算處理裝置。運算裝置83係例如可將記憶於非揮發性記憶裝置85中的各種程式讀取至記憶裝置84,且依據所讀取的程式而執行處理。
記憶裝置84係為可從運算裝置83參照之RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)等的記憶體裝置,用以記憶程式或各種資料等。記憶裝置84係可為揮發性的記憶體裝置。
非揮發性記憶裝置85係例如為ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)、快閃記憶體(flash memory)等之非揮發性的記憶裝置,可記憶各種程式或資料等。
驅動器裝置86係例如為對於後述之記錄媒體87進行資料讀取或寫入處理的裝置。
記錄媒體87係例如為光碟、光磁碟、半導體快閃記憶體等,可記錄資料之任意的記錄媒體。
本發明之各實施形亦可例如藉由第23圖所例示的資訊處理裝置80而構成時刻差量測裝置或管理裝置,對於該時刻差量測裝置或管理裝置,藉由供給可實現上述各實施形態中所說明之功能的程式來實現。
此時,由運算裝置83來執行對於時刻差量測裝置或管理裝置所供給的程式,即可藉此實現實施形態。此外,亦可藉由資訊處理裝置80來構成一部份的功能,而非時刻差量測裝置或管理裝置的全部。
再者,亦可構成為先將上述程式記錄於記錄媒體87,在時刻差量測裝置或管理裝置的出貨階段、或是運用階段等,使上述程式適當地儲存於非揮發性記憶裝置85。另外,此時,上述程式的供給方法,亦可在出貨前的製造階段、或運用階段等,採用利用適當的工具安裝在時刻差量測裝置或管理裝置內的方法。此外,上述程式的供給方法,亦可採用透過網際網路等的通信線路而從外部下載之方法等的一般的程序。
上述實施形態的一部分或全部,雖可記載為如以下之附記所述,但不限定於以下所述。
(附記1)
一種時刻差量測裝置,係包括:時刻差算出手段,其係根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二 傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
(附記2)
根據附記1之時刻差量測裝置,其中前述時刻差算出手段係將前述時刻差傳送至前述第二傳送接收裝置。
(附記3)
根據附記1或2之時刻差量測裝置,其中包括:傳送時刻傳送手段,其係將前述第二傳送時刻傳送至前述第二傳送接收裝置;及接收時刻接收手段,其係從前述第二傳送接收裝置接收前述第一接收時刻。
(附記4)
根據附記3之時刻差量測裝置,其中前述傳送時刻傳送手段係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置,前述接收時刻接收手段係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記5)
根據附記3之時刻差量測裝置,其中時刻差量測裝置係前述第一傳送接收裝置,且包括:詢問信號傳送手段,其係傳送前述第一詢問信號;及響應信號接收手段,其係接收前述第二響應信號。
(附記6)
根據附記1或2之時刻差量測裝置,其中前述時刻差量測裝置係前述第二傳送接收裝置,且包括:傳送時刻傳送手段,其係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置;響應信號接收手段,其係接收前述第一響應信號;詢問信號傳送手段,其係傳送前述第二詢問信號;及接收時刻接收手段,其係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記7)
根據附記1或2之時刻差量測裝置,其中包括:傳送時刻傳送手段,其係將前述第二傳送時刻傳送至管理裝置;及接收時刻接收手段,其係從前述管理裝置接收前述第一接收時刻。
(附記8)
一種管理裝置,其係包括:傳送時刻接收手段,其係從時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;傳送時刻傳送手段,其係將前述第二傳送時刻與前述詢問響應裝置之前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;接收時刻接收手段,其係從前述第二傳送接收裝置,接收由前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及接收時刻傳送手段,其係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
(附記9)
一種時刻差量測系統,其係包括:附記1至6中任一項之 時刻差量測裝置;前述第一傳送接收裝置;前述第二傳送接收裝置;及前述詢問響應裝置;前述第一傳送接收裝置係將前述第一詢問信號傳送至前述詢問響應裝置;前述第二傳送接收裝置係將前述第二詢問信號傳送至前述詢問響應裝置。
(附記10)
一種時刻差量測系統,其係包括:附記7之時刻差量測裝置;前述第一傳送接收裝置;前述第二傳送接收裝置;前述詢問響應裝置;及附記8之管理裝置;前述第一傳送接收裝置係將前述第一詢問信號傳送至前述詢問響應裝置;前述第二傳送接收裝置係將前述第二詢問信號傳送至前述詢問響應裝置;前述管理裝置係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
(附記11)
一種時刻差量測方法,其係根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
(附記12)
根據附記11之時刻差量測方法,其係將前述時刻差傳送至前述第二傳送接收裝置。
(附記13)
根據附記11或12之時刻差量測方法,其係將前述第二傳送時刻傳送至前述第二傳送接收裝置,且從前述第二傳送接收裝置接收前述第一接收時刻。
(附記14)
根據附記13之時刻差量測方法,其係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置,且從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記15)
根據附記13之時刻差量測方法,其係傳送前述第一詢問信號,且接收前述第二響應信號。
(附記16)
根據附記11或12之時刻差量測方法,其係:將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置;接收前述第一響應信號;傳送前述第二詢問信號;及從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記17)
根據附記11或12之時刻差量測方法,其係:將前述第二傳送時刻傳送至管理裝置;及從前述管理裝置接收前述第一接收時刻。
(附記18)
一種管理方法,其係包括:從時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;將前述第二 傳送時刻與前述詢問響應裝置的前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;從前述第二傳送接收裝置,接收由前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
(附記19)
一種記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其係使電腦實現時刻差算出功能,該時刻差算出功能係根據第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻、第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、前述第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻、及前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
(附記20)
根據附記19之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中前述時刻差算出功能係將前述時刻差傳送至前述第二傳送接收裝置。
(附記21)
根據附記19或20之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中使電腦實現:傳送時刻傳送功能,其係將前述第二傳送時刻傳送至前述第二傳送接收裝置;及接收時刻接收功能,其係從前述第二傳送接收裝置接收前述第一接收時 刻。
(附記22)
根據附記21之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中前述傳送時刻傳送功能係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置,前述接收時刻接收功能係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記23)
根據附記21之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中使電腦實現:詢問信號傳送功能,其係傳送前述第一詢問信號;及響應信號接收功能,其係接收前述第二響應信號。
(附記24)
根據附記19或20之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中使電腦實現:傳送時刻傳送功能,其係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置;響應信號接收功能,其係接收前述第一響應信號;詢問信號傳送功能,其係傳送前述第二詢問信號;及接收時刻接收功能,其係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
(附記25)
根據附記19或20之記錄有時刻差量測程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其中使電腦實現:傳送時刻傳送功能,其係將前述第二傳送時刻傳送至管理裝置;及接收時刻接收功能,其係從前述管理裝置接收前述第一接收時刻。
(附記26)
一種記錄有管理程式之可由電腦讀取的記錄媒體,其係使電腦實現下列功能:傳送時刻接收功能,其係從時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;傳送時刻傳送功能,其係將前述第二傳送時刻與前述詢問響應裝置之前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;接收時刻接收功能,其係從前述第二傳送接收裝置,接收由前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及接收時刻傳送功能,其係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
以上已將以上所述之實施形態作為示範性之例說明了本發明。然而,本發明並不限定於上述的實施形態。亦即,本發明在本發明的範圍內,可應用該行業業者所可理解的各種態樣。
本申請係主張以2016年2月1日所申請之日本申請特願2016-016809為基礎的優先權,且在此引用其揭示的所有內容。

Claims (17)

  1. 一種時刻差量測裝置,其係包括:時刻差算出部,其係根據從第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻開始,直到第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻為止的時間、以及從前述第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻開始,直到前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻為止的時間其兩者之差,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
  2. 根據申請專利範圍第1項時刻差量測裝置,其中前述時刻差算出部係將前述時刻差傳送至前述第二傳送接收裝置。
  3. 根據申請專利範圍第1項時刻差量測裝置,其中包括:傳送時刻傳送部,其係將前述第二傳送時刻傳送至前述第二傳送接收裝置;及接收時刻接收部,其係從前述第二傳送接收裝置接收前述第一接收時刻。
  4. 根據申請專利範圍第3項時刻差量測裝置,其中前述傳送時刻傳送部係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置,前述接收時刻接收部係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
  5. 根據申請專利範圍第3項時刻差量測裝置,其中時刻差量測裝置係前述第一傳送接收裝置,且包括:詢問信號傳送部,其係傳送前述第一詢問信號;及 響應信號接收部,其係接收前述第二響應信號。
  6. 根據申請專利範圍第1項時刻差量測裝置,其中前述時刻差量測裝置係前述第二傳送接收裝置,且包括:傳送時刻傳送部,其係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置;及響應信號接收部,其係接收前述第一響應信號;詢問信號傳送部,其係傳送前述第二詢問信號;及接收時刻接收部,其係從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
  7. 根據申請專利範圍第1項時刻差量測裝置,其中包括:傳送時刻傳送部,其係將前述第二傳送時刻傳送至可與前述第二傳送接收裝置通信的管理裝置;及接收時刻接收部,其係從前述管理裝置接收前述第一接收時刻,其中,前述時刻差量測裝置無法與前述第二傳送接收裝置通信。
  8. 一種管理裝置,其係包括:傳送時刻接收部,其係從無法與前述第二傳送接收裝置通信的時刻差量測裝置接收第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻、及前述第二詢問信號之傳送目的地之詢問響應裝置的識別資訊;傳送時刻傳送部,其係將前述第二傳送時刻與前述詢問響應裝置之前述識別資訊傳送至前述第二傳送接收裝置;接收時刻接收部,其係從前述第二傳送接收裝置,接收由 前述第二傳送接收裝置從前述質問響應裝置所接收之針對第一傳送接收裝置所傳送之第一詢問信號之第一響應信號的第一接收時刻;及接收時刻傳送部,其係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
  9. 一種時刻差量測系統,其係包括:申請專利範圍第1項之時刻差量測裝置;前述第一傳送接收裝置;前述第二傳送接收裝置;及前述詢問響應裝置;前述第一傳送接收裝置係將前述第一詢問信號傳送至前述詢問響應裝置;前述第二傳送接收裝置係將前述第二詢問信號傳送至前述詢問響應裝置。
  10. 一種時刻差量測系統,其係包括:申請專利範圍第7項之時刻差量測裝置;前述第一傳送接收裝置;前述第二傳送接收裝置;前述詢問響應裝置;及申請專利範圍第8項之管理裝置;前述第一傳送接收裝置係將前述第一詢問信號傳送至前述詢問響應裝置;前述第二傳送接收裝置係將前述第二詢問信號傳送至前述詢問響應裝置; 前述管理裝置係將前述第一接收時刻傳送至前述時刻差量測裝置。
  11. 一種時刻差量測方法,其係根據從第一傳送接收裝置傳送第一詢問信號的第一傳送時刻開始,直到第二傳送接收裝置接收到由詢問響應裝置針對前述第一詢問信號所傳送之第一響應信號的第一接收時刻為止的時間、以及從前述第二傳送接收裝置傳送第二詢問信號的第二傳送時刻開始,直到前述第一傳送接收裝置接收到由前述詢問響應裝置針對前述第二詢問信號所傳送之前述第二響應信號的第二接收時刻為止的時間其兩者之差,而算出前述第一傳送接收裝置與前述第二傳送接收裝置之間的時刻差。
  12. 根據申請專利範圍第11項之時刻差量測方法,其係將前述時刻差傳送至前述第二傳送接收裝置。
  13. 根據申請專利範圍第11項之時刻差量測方法,其係將前述第二傳送時刻傳送至前述第二傳送接收裝置,且從前述第二傳送接收裝置接收前述第一接收時刻。
  14. 根據申請專利範圍第13項之時刻差量測方法,其係將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置,且從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
  15. 根據申請專利範圍第13項之時刻差量測方法,其係傳送前述第一詢問信號,且接收前述第二響應信號。
  16. 根據申請專利範圍第11項之時刻差量測方法,其係:將前述第一傳送時刻傳送至前述第一傳送接收裝置;接收前述第一響應信號; 傳送前述第二詢問信號;及從前述第一傳送接收裝置接收前述第二接收時刻。
  17. 根據申請專利範圍第11項之時刻差量測方法,在無法與前述第二傳送接收裝置通信的情況下,其係將前述第二傳送時刻傳送至可與前述第二傳送接收裝置通信的管理裝置,且從前述管理裝置接收前述第一接收時刻。
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