JPH05273350A - 高精度距離測定法 - Google Patents
高精度距離測定法Info
- Publication number
- JPH05273350A JPH05273350A JP4102199A JP10219992A JPH05273350A JP H05273350 A JPH05273350 A JP H05273350A JP 4102199 A JP4102199 A JP 4102199A JP 10219992 A JP10219992 A JP 10219992A JP H05273350 A JPH05273350 A JP H05273350A
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- JP
- Japan
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- signal
- phase
- frequency
- optical
- measurement
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 長距離測定において、距離測定を行う２地点
で位相測定を行うことにより距離の測定精度を向上させ
る。 【構成】 距離測定を行う両端２地点に高安定発振器と
分周器と周波数シンセサイザと位相計を配置して位相測
定を行い、それらの位相を引き算することにより距離情
報を持った位相を得る。
で位相測定を行うことにより距離の測定精度を向上させ
る。 【構成】 距離測定を行う両端２地点に高安定発振器と
分周器と周波数シンセサイザと位相計を配置して位相測
定を行い、それらの位相を引き算することにより距離情
報を持った位相を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大気の影響下における
高精度距離測定法に関するものである。
高精度距離測定法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】長距離測定などにおいては、光信号や電
気信号の大気中の伝搬損失やゆらぎの影響のため信号の
SN比が劣化し、単一の信号を折り返す往復行路（光また
は電気の通路）による測定が困難となる。
気信号の大気中の伝搬損失やゆらぎの影響のため信号の
SN比が劣化し、単一の信号を折り返す往復行路（光また
は電気の通路）による測定が困難となる。
【０００３】そこで、従来、光信号あるいは電気信号を
測定点の間を双方向にそれぞれ進行させるトランスポン
ダ方式が採用されてきた。この場合、それぞれの信号は
片道しか進行しないので、大気による減衰の影響を軽減
することができる。
測定点の間を双方向にそれぞれ進行させるトランスポン
ダ方式が採用されてきた。この場合、それぞれの信号は
片道しか進行しないので、大気による減衰の影響を軽減
することができる。
【０００４】しかし、位相測定は片道の大気ゆらぎの影
響を受けた信号と往復分の大気ゆらぎの影響を受けた信
号との間で行われるため、大気中伝搬損失及びゆらぎの
影響によるSN比の劣化を避けられず位相測定の精度が悪
化する。
響を受けた信号と往復分の大気ゆらぎの影響を受けた信
号との間で行われるため、大気中伝搬損失及びゆらぎの
影響によるSN比の劣化を避けられず位相測定の精度が悪
化する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のトランスポンダ
距離計においては位相測定を１箇所で行うため、大気中
伝搬損失及びゆらぎの影響が信号のSN比を劣化させるた
め位相測定精度が悪化する。
距離計においては位相測定を１箇所で行うため、大気中
伝搬損失及びゆらぎの影響が信号のSN比を劣化させるた
め位相測定精度が悪化する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、トランスポン
ダ距離計において光信号あるいは電気信号の位相測定
を、光信号または電気信号の変復調信号から参照信号を
作成して、測定地点の２箇所で独立して行うことにより
測定信号は片道行路（光または電気の通路）の分の大気
の影響しか受けず、個々の位相測定の精度が向上する。
ダ距離計において光信号あるいは電気信号の位相測定
を、光信号または電気信号の変復調信号から参照信号を
作成して、測定地点の２箇所で独立して行うことにより
測定信号は片道行路（光または電気の通路）の分の大気
の影響しか受けず、個々の位相測定の精度が向上する。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の光波距離計の実施例を示
す。主局の光源Ａは光変調器Ａにより周波数ｆ1で変調
され、長距離を進行して大気の伝搬損失やゆらぎの影響
を受けたあと、従局の光復調器Ｂにより周波数ｆ2で復
調され、周波数がｆ1−ｆ2であるビート信号が光検出器
Ｂで検出される。この信号の位相は、従局の高安定発振
器Ｂから分周された周波数ｆ1−ｆ2の参照信号を用い
て、位相計Ｂにより測定される。
す。主局の光源Ａは光変調器Ａにより周波数ｆ1で変調
され、長距離を進行して大気の伝搬損失やゆらぎの影響
を受けたあと、従局の光復調器Ｂにより周波数ｆ2で復
調され、周波数がｆ1−ｆ2であるビート信号が光検出器
Ｂで検出される。この信号の位相は、従局の高安定発振
器Ｂから分周された周波数ｆ1−ｆ2の参照信号を用い
て、位相計Ｂにより測定される。
【０００８】同様に、従局の光源Ｂは光変調器Ｂにより
周波数ｆ2で変調され、長距離を進行して大気の伝搬損
失やゆらぎの影響を受けたあと、主局において光復調器
Ａにより周波数ｆ1で復調され、周波数がｆ1−ｆ2であ
るビート信号が光検出器Ａで検出される。この信号の位
相は、主局の高安定発振器Ａから分周された周波数ｆ1
−ｆ2の参照信号を用いて、位相計Ａにより測定され
る。
周波数ｆ2で変調され、長距離を進行して大気の伝搬損
失やゆらぎの影響を受けたあと、主局において光復調器
Ａにより周波数ｆ1で復調され、周波数がｆ1−ｆ2であ
るビート信号が光検出器Ａで検出される。この信号の位
相は、主局の高安定発振器Ａから分周された周波数ｆ1
−ｆ2の参照信号を用いて、位相計Ａにより測定され
る。
【０００９】従局において得られた位相情報はディジタ
ル情報として電話回線または無線回線を通じて主局に送
られる。主局では、上記の２種類の位相情報を計算機に
より引き算して距離に対応した位相を得ることができ
る。この時、高安定発振器のあとに周波数シンセサイザ
を入れることによって、主局における変調又は復調周波
数と、従局における変調又は復調周波数を高分解能で設
定することが可能となり、その結果、ビート信号と参照
信号との周波数差を小さく抑さえることができる。
ル情報として電話回線または無線回線を通じて主局に送
られる。主局では、上記の２種類の位相情報を計算機に
より引き算して距離に対応した位相を得ることができ
る。この時、高安定発振器のあとに周波数シンセサイザ
を入れることによって、主局における変調又は復調周波
数と、従局における変調又は復調周波数を高分解能で設
定することが可能となり、その結果、ビート信号と参照
信号との周波数差を小さく抑さえることができる。
【００１０】このとき、変調又は復調周波数の２地点間
での極く僅かなずれによる影響は、２地点での位相に対
して同相で現われるので引き算によって相殺され、ま
た、距離の変動による位相測定値の変化は２地点の位相
に対して逆相で現われるので引き算によって２倍にな
る。したがって、変調又は復調周波数のずれの影響を受
けることなく距離情報を持った位相を得ることが可能と
なる。
での極く僅かなずれによる影響は、２地点での位相に対
して同相で現われるので引き算によって相殺され、ま
た、距離の変動による位相測定値の変化は２地点の位相
に対して逆相で現われるので引き算によって２倍にな
る。したがって、変調又は復調周波数のずれの影響を受
けることなく距離情報を持った位相を得ることが可能と
なる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の高精度距離
測定法は、距離測定を行う２地点のそれぞれで位相測定
を行うので、位相測定される信号が片道分の大気の影響
だけしか受けないをという利点を有している。また、位
相測定の参照信号を高安定発振器から分周することによ
り生成しているので、いつも安定した参照信号が得られ
るという利点がある。この高精度距離測定法は光信号ま
たは電気信号を用いた双方向の距離計において位相測定
精度を向上させ、その結果、高精度の距離測定を可能と
する。
測定法は、距離測定を行う２地点のそれぞれで位相測定
を行うので、位相測定される信号が片道分の大気の影響
だけしか受けないをという利点を有している。また、位
相測定の参照信号を高安定発振器から分周することによ
り生成しているので、いつも安定した参照信号が得られ
るという利点がある。この高精度距離測定法は光信号ま
たは電気信号を用いた双方向の距離計において位相測定
精度を向上させ、その結果、高精度の距離測定を可能と
する。
【図１】光波による高精度距離測定法を示した説明図で
ある。
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 忠尚 茨城県つくば市梅園１丁目１番４ 工業技 術院計量研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 変調された光信号あるいは電気信号を距
離測定が求められている２地点の間を双方向にそれぞれ
進行させるトランスポンダ距離計において、２地点のそ
れぞれにおいて、安定な周波数の基準を発生させる高安
定発振器と、その高安定発振器から位相測定の参照信号
を生成する分周器と、光信号又は電気信号に対して一定
の周波数差で変調と復調を行うための駆動信号を発生さ
せる周波数シンセサイザと、変調かつ復調された光信号
又は電気信号の位相を分周器の出力信号を参照信号とし
て測定する位相測定器を有することにより大気の影響下
における微小信号の位相測定を可能とする高精度距離測
定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102199A JPH05273350A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 高精度距離測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102199A JPH05273350A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 高精度距離測定法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05273350A true JPH05273350A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=14320997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4102199A Pending JPH05273350A (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 高精度距離測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05273350A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001255369A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-09-21 | Hilti Ag | 光電子的に距離を測定する方法および同方法に基づいた装置 |
| WO2008102686A1 (ja) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Nec Corporation | マルチバンドトランシーバおよび該トランシーバを用いた測位システム |
| JP2010236951A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Nippon Signal Co Ltd:The | 無線距離・速度計測装置 |
| JP2011191106A (ja) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Sokkia Topcon Co Ltd | 光波距離計 |
| JP2012021878A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | 距離変動計測装置 |
| EP3232225A1 (de) * | 2016-04-11 | 2017-10-18 | Leuze electronic GmbH + Co KG | Sensoranordnung |
| JP2020165980A (ja) * | 2014-03-26 | 2020-10-08 | シメオ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | レーダシステムの方法、レーダシステム及びレーダシステムの装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4918036A (ja) * | 1972-06-08 | 1974-02-18 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP4102199A patent/JPH05273350A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4918036A (ja) * | 1972-06-08 | 1974-02-18 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8094061B2 (en) | 2007-02-22 | 2012-01-10 | Nec Corporation | Multiband transceiver and positioning system using the transceiver |
| JP5407856B2 (ja) * | 2007-02-22 | 2014-02-05 | 日本電気株式会社 | マルチバンドトランシーバおよび該トランシーバを用いた測位システム |
| JP2010236951A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Nippon Signal Co Ltd:The | 無線距離・速度計測装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |