JP5590771B2 - 電子的測定方法 - Google Patents
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Description
D=Ni*Li+xi*Li (1)
ここで、Niは距離測定機器と目標物の間の停止パルスの数であり、Liは2つの送信パルスの間のパルス間隔である。
D=Ni*Li+xl*Li
曖昧さパラメータNiすなわち装置と目標物との間の送信されたパルスの数を求めるためのいくつかの数値的方法がある。様々な、適した方法は、レーダーあるいはGPS衛星測量技術から知られている。既に述べられたGPSのアルゴリズムは、差分計算および線形結合(LC)、特にナローレーンLCあるいはワイドレーンLCの方法が含まれている。
Claims (14)
- ヘテロダイン受信の原理に基づく電子的測定方法であって、
少なくとも1つのパルス繰返し周波数を有するパルス状電磁放射(ES)を測定すべき目標物に送信し、
受信信号(17)に変換される、散乱されて戻ってきた放射(RS)を受信し、
それぞれ上記パルス繰返し周波数よりも低い周波数を有する少なくとも2つの出力信号を生成するために、少なくとも2つのパルス状ミキサー信号(18)と上記受信信号(17)をミキシングし、
上記少なくとも2つの出力信号(19)から、上記目標物までの少なくとも一つの信号伝達時間を決定する、方法において、
上記ミキシングにおいて、上記受信信号(17)が、少なくとも2つの上記出力信号(19)を与えるために、少なくとも2つの上記パルス状ミキサー信号(18)とミキシングすることにより変換され、上記少なくとも2つのミキサー信号(18)の周波数は、上記パルス繰返し周波数に対してわずかしか異ならない共通の周波数であり、上記少なくとも2つのミキサー信号(18)は互いに位相シフトしている
ことを特徴とする電子的測定方法。 - 共通信号結合が、少なくとも2つの上記出力信号(19)を正しい位相で組み合わせることによって形成されることを特徴とする請求項1記載の電子的測定方法。
- 上記出力信号がヘテロダイン方法に従って生成され、使用されることを特徴とする請求項1または2記載の電子的測定方法。
- 上記ミキサー信号(18)の最大数が上記放射のパルス幅に対するパルス周期の比の2倍に相当することを特徴とする請求項1、2あるいは3記載の電子的測定方法。
- 送信および受信の間、上記放射は、
・一部は上記装置の外部の測定経路を通って少なくとも1つの測定すべき目標物へと導かれ、
・一部は上記装置の内部の基準経路(6)に導かれ、
上記基準経路(6)に導かれた放射(IS)が少なくとも1つの開始パルス(15、15a、15a´)を定義し、上記測定経路に通された放射(RS)が少なくとも一つの停止パルス(16、16a)を定義し、
少なくとも1つの信号伝達時間の決定において、少なくとも1つの目標物までの少なくとも1つの距離が少なくとも1つの上記出力信号(19)から決定されることを特徴とする請求項1から4のいずれか記載の電子的測定方法。 - 上記目標物によって散乱されて戻ってきた放射(RS)が第1の受信器により検出され、上記基準経路に通された放射(IS)が第2の受信器により検出されることを特徴とする請求項5記載の電子的測定方法。
- 上記目標物により散乱されて戻ってきた放射(RS)と上記基準経路に通された放射(IS)は共通の受信器(7)により検出され、上記受信信号(17)は、上記目標物により散乱されて戻ってきた放射(RS)の成分と上記基準経路に通された放射(IS)の成分を有することを特徴とする請求項5記載の電子的測定方法。
- 請求項1から7のいずれか記載の電子的測定方法を実行するための測定装置であって、
放射(ES)の生成と送信のための少なくとも1つのパルス放射源(5)と、
上記放射を受信し、少なくとも1つの受信信号(17)に変換するための第1の受信器(7)と、
少なくとも1つのパルス状ミキサー信号(18)を提供するための部材と、
パルス繰り返し周波数よりも低い周波数を有する第1の出力信号を生成するために第1のミキサー信号と上記受信信号(17)を混合するための第1のミキサー(9a)と、
少なくとも1つの上記出力信号(19)を処理する信号処理装置(μP)と、
パルス繰り返し周波数よりも低い周波数を有する少なくとも1つの第2の出力信号を生成するために少なくとも1つの第2のパルス状ミキサー信号と少なくとも1つの上記受信信号(17)を混合するための少なくとも1つの第2のミキサー(9b−d)と、を備える
ことを特徴とする測定装置。 - 少なくとも1つのミキサー信号(18)を提供するための部材が、互いに位相シフトしている少なくとも2つのパルス状ミキサー信号(18)を提供するために形成されていることを特徴とする請求項8記載の測定装置。
- 上記第1のミキサー(9a)および少なくとも1つの上記第2のミキサー(9b)が、異なった位相で作動し、並列に接続された多チャンネルのヘテロダイン配列内の少なくとも2つの電子信号ミキサー(9a、9b)として形成されていることを特徴とする請求項9記載の測定装置。
- 上記装置内の基準経路(6)を有し、該装置は、測定すべき少なくとも1つの目標物までの上記装置外部の測定経路と上記装置の内部の上記基準経路(6)とを介して同時に上記放射の送信が可能であることを特徴とする請求項8、9あるいは10記載の測定装置。
- 上記信号処理装置(μP)は、少なくとも2つの上記出力信号(19)を同相結合して1つの共通信号結合にまとめるように構成されていることを特徴とする請求項8から11のいずれか記載の測定装置。
- 上記基準経路に通された放射(IS)を受信するための第2の受信器を備え、上記第1の受信器(7)が上記目標物により散乱されて戻ってきた放射(RS)を受信するよう構成されることを特徴とする請求項8から12のいずれか記載の測定装置。
- 上記第1の受信器(7)は、上記目標物により散乱されて戻ってきた放射(RS)と上記基準経路に通された放射(IS)とを共通に受信し、上記受信信号(17)は、上記目標物により散乱されて戻ってきた放射(RS)の成分と上記基準経路に通された放射(IS)の成分を有することを特徴とする請求項8から12のいずれか記載の測定装置。
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DE19643287A1 (de) * | 1996-10-21 | 1998-04-23 | Leica Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung von Entfernungsmeßgeräten |
AU2001280758A1 (en) * | 2000-07-24 | 2002-02-05 | University Of Kansas Center For Research, Inc. | Laser radar system and method |
JP2004507742A (ja) * | 2000-08-25 | 2004-03-11 | ギガー,クルト | 距離測定のための方法および装置 |
DE10112833C1 (de) * | 2001-03-16 | 2003-03-13 | Hilti Ag | Verfahren und Einrichtung zur elektrooptischen Distanzmessung |
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