JP2011002288A

JP2011002288A - 電波到来方向探索装置

Info

Publication number: JP2011002288A
Application number: JP2009144117A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Fujita; 健藤田
Original assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2011-01-06

Abstract

【課題】短時間で正確に電波の到来方向を見出す電波到来方向探索装置を得る。
【解決手段】電波到来方向探索装置は、電波を発射している発信源を探索するために該発信源が発射する電波が到来する方向を確定する電波到来方向探索装置において、所定の角度の範囲から到来する電波を受信するアンテナと、上記アンテナが搭載されるとともに走行可能な車両と、上記車両を所定の距離だけ走行する度に上記アンテナが受信した電波のうち電界強度が最大値となる電波の到来方向を検出するとともに該到来方向が直近に上記車両が走行した方向と略同じのとき該到来方向から電波が発射されていると確定する探索部と、を備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、電波を発射している電波発信源からの電波の到来方向を探索する電波到来方向探索装置に関するものである。

従来、任意の周波数の電波発信源を探索するときには、人が受信機を携行し、アンテナを色々な方向に向け、電界強度を測定し、電界強度が最も大きい方向に進みながら、進んだ所で新たにアンテナを色々な方向に向けて電波の到来方向を探索する。この作業を繰り返しながら電波発信源の位置を特定する（例えば、特許文献１参照）

特開平８−２３３８８２号公報

しかし、アンテナを色々な方向に向けて受信する電波の電界強度を比較し判定するが、これらの作業が人間の経験や判断力に左右されるため、短時間で正確な方向を見出すことが難しいという問題がある。

この発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、短時間で正確に電波の到来方向を見出す電波到来方向探索装置を得ることを目的とする。

この発明に係る電波到来方向探索装置は、電波を発射している発信源を探索するために該発信源が発射する電波が到来する方向を確定する電波到来方向探索装置において、所定の角度の範囲から到来する電波を受信するアンテナと、上記アンテナが搭載されるとともに走行可能な車両と、上記車両を所定の距離だけ走行する度に上記アンテナが受信した電波のうち電界強度が最大値となる電波の到来方向を検出するとともに該到来方向が直近に上記車両が走行した方向と略同じのとき該到来方向から電波が発射されていると確定する探索器と、を備える。

この発明に係る電波到来方向探索装置は、アンテナを所定の角度に亘り回転して電界強度が最大を示す方向を検出し、検出した方向にアンテナを搭載した車両を所定の距離だけ走行させ、またその位置で電界強度が最大を示す方向を検出し、その方向にまた車両４を走行させることを繰り返すことにより、正確に短時間で電波の到来方向を確定することができる。

この発明に係る電波到来方向探索装置の構成を示すブロック図である。図１の探索器の構成を示す機能ブロック図である。この発明に係る電波到来方向探索装置を用いて電波の到来方向を探索する手順を示すフローチャートである。電波の到来方向を探索する様子を示す図である。

以下、本発明の電波到来方向探索装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
図１は、この発明に係る電波到来方向探索装置の構成を示すブロック図である。図２は、探索器の機能を示す機能ブロック図である。
この発明に係る電波到来方向探索装置１は、図１に示すように、向きが可変されるアンテナ２と、アンテナ２が受信する電波に基づいて電波到来方向を探索する探索器３と、アンテナ２および探索器３が搭載される車両４と、を備える。
アンテナ２は、車両４に搭載されており、探索器３からの指令により所定の角度に亘って向きを可変する。

探索器３は、図２に示すように、アンテナ２の向きを所定の角度に亘って可変するアンテナ向き可変部１１と、アンテナ２が受信した電波の電界強度を測定する電界強度測定部１２と、電界強度が最も大きい電波が到来する方向を求める方向検出部１３と、車両４の進行方向を設定する車両進行方向設定部１４と、を有する。
アンテナ向き可変部１１は、探索の開始時にはアンテナ２を３６０度に亘って回転するが、電界強度が最も大きい方向に所定の距離車両４を進めたときにはアンテナ２を１８０度に亘って回転する。

方向検出部１３は、電界強度測定部１２が測定した電界強度の分布を求める。すなわち、アンテナ２の向きが原点とする南からの角度に対し電界強度を対応させて分布を求める。そして、この分布から電界強度が最大となる角度を抽出する。この抽出した角度と車両の走行方向との角度差を求め、求めた角度差が予め設定した許容角度以下のとき抽出した角度の方向から電波が到来していると確定する。

車両進行方向設定部１４は、方向検出部１３で求めた角度差が予め設定した許容角度以下のとき、角度差に基づいて車両進行方向を修正する。

図３は、この発明に係る電波到来方向探索装置を用いて電波の到来方向を探索する手順を示すフローチャートである。図４は、電波の到来方向を探索する様子を示す図である。
次に、この発明に係る電波到来方向探索装置１を用いて電波の到来方向を探索する手順について説明する。
ステップＳ１０１で、探索の開始に当たって探索する電波の周波数を設定する。
ステップＳ１０２で、初期車両進行方向として南を設定する。
ステップＳ１０３で、初期速度として時速３ｋｍを設定する。
ステップＳ１０４で、初期アンテナ向き可変角度として３６０度を予め設定する。
ステップＳ１０５で、アンテナ向き可変角度を取得し、アンテナの向きを可変しながら電界強度を測定する。
ステップＳ１０６で、原点とする南から時計回りに電界強度が最大値となるアンテナ２の向きまでのアンテナ角度を取得する。
ステップＳ１０７で、車両進行方向を取得し、原点とする南から車両進行方向までの車両角度を取得する。

ステップＳ１０８で、アンテナ角度と車両角度との角度差の絶対値が予め定められた許容角度以下か否かを判断する。角度差の絶対値が許容角度以下の場合ステップＳ１０９に進み、角度差の絶対値が許容角度を超える場合ステップＳ１１０に進む。なお、許容角度は一例として２度とするが、人が探索の前に設定するようにしても良い。
ステップＳ１０９で、電界強度が最大値となるアンテナ角度が示す方向を電波到来方向と確定する。
ステップＳ１１０で、車両進行方向を角度差に基づき修正する。
ステップＳ１１１で、車両４の走行速度を２０％減速し、車両進行方向に予め設定された距離だけ走行し、ステップＳ１０５に戻る。

なお、車両４の初期車両進行方向、車両４の初期速度、アンテナ２の回転角度などは上述の値に限るものではなく適宜設定すれば良い。
また、上述の実施の形態では車両４を一定距離だけ走行しながら電波の電界強度の分布を測定しているが、測定の回数が増える度に車両４の走行距離を減少しても良い。

この発明の実施の形態に係る電波到来方向探索装置１では、アンテナ２を所定の角度に亘り回転して電界強度が最大を示す方向を検出し、検出した方向にアンテナ２を搭載した車両４を所定の距離だけ走行させ、またその位置で電界強度が最大を示す方向を検出し、その方向にまた車両４を走行させることを繰り返すことにより、正確に短時間で電波の到来方向を確定することができる。

１電波到来方向探索装置、２アンテナ、３探索器、４車両、１１アンテナ向き可変部、１２電界強度測定部、１３方向検出部、１４車両進行方向設定部。

Claims

電波を発射している発信源を探索するために該発信源が発射する電波が到来する方向を確定する電波到来方向探索装置において、
所定の角度の範囲から到来する電波を受信するアンテナと、
上記アンテナが搭載されるとともに走行可能な車両と、
上記車両を所定の距離だけ走行する度に上記アンテナが受信した電波のうち電界強度が最大値となる電波の到来方向を検出するとともに該到来方向が直近に上記車両が走行した方向と略同じのとき該到来方向から電波が発射されていると確定する探索器と、
を備えることを特徴とする電波到来方向探索装置。
上記車両は、電界強度が最大値となる電波の到来方向と直近に走行した方向との角度差に基づいた方向に走行することを特徴とする請求項１に記載の電波到来方向探索装置。
上記車両は、直近に走行した距離よりも短い距離だけ走行することを特徴とする請求項１または２に記載の電波到来方向探索装置。