JPH07218621A - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
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- JPH07218621A JPH07218621A JP6012367A JP1236794A JPH07218621A JP H07218621 A JPH07218621 A JP H07218621A JP 6012367 A JP6012367 A JP 6012367A JP 1236794 A JP1236794 A JP 1236794A JP H07218621 A JPH07218621 A JP H07218621A
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- distance
- electromagnetic waves
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
- G01S11/06—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】二つの物体間の距離を簡略な構成で容易に検出
できる距離測定装置を提供する。 【構成】波長の相違する一組の電磁波を物体１から物体
２に向かって送波する送波手段３と、それらの電磁波を
受波する受波手段４と、受波された一組の電磁波の受波
レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から次式により物体１，
２間の距離Ｌを求める距離検出手段５とを備える。 【数１】 上式においてα1 ，α2 は各電磁波の単位距離当たりの
減衰率、Ｓ1 ，Ｓ2 は各電磁波の送波レベルである。
できる距離測定装置を提供する。 【構成】波長の相違する一組の電磁波を物体１から物体
２に向かって送波する送波手段３と、それらの電磁波を
受波する受波手段４と、受波された一組の電磁波の受波
レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から次式により物体１，
２間の距離Ｌを求める距離検出手段５とを備える。 【数１】 上式においてα1 ，α2 は各電磁波の単位距離当たりの
減衰率、Ｓ1 ，Ｓ2 は各電磁波の送波レベルである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁波を用いて二つの
物体間の距離を測定する装置に関する。
物体間の距離を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電磁波を用いて二つの物体間の距
離を測定する装置としては、例えばＦＭ−ＣＷレーダ装
置が知られており、このＦＭ−ＣＷレーダ装置において
は、周波数変調した電磁波を一方の物体（以下、測定側
物体という）から他方の物体（以下、被測定側物体とい
う）に向かって送波すると共に、その送波した電磁波の
被測定側物体からの反射波を前記測定側物体で受波す
る。このとき、測定側物体において受波される反射波の
受波信号は、該電磁波がこれらの物体間を往復するのに
要する時間分の遅れを送波信号に対して生じ、このため
該送波信号と受波信号とを同一時間軸上で比較すると、
これらの間には前記物体間の距離に比例した周波数差を
生じる。そこで、ＦＭ−ＣＷレーダ装置においては、送
受波信号の周波数差を検出し、その周波数差に基づいて
物体間の距離を検出する。
離を測定する装置としては、例えばＦＭ−ＣＷレーダ装
置が知られており、このＦＭ−ＣＷレーダ装置において
は、周波数変調した電磁波を一方の物体（以下、測定側
物体という）から他方の物体（以下、被測定側物体とい
う）に向かって送波すると共に、その送波した電磁波の
被測定側物体からの反射波を前記測定側物体で受波す
る。このとき、測定側物体において受波される反射波の
受波信号は、該電磁波がこれらの物体間を往復するのに
要する時間分の遅れを送波信号に対して生じ、このため
該送波信号と受波信号とを同一時間軸上で比較すると、
これらの間には前記物体間の距離に比例した周波数差を
生じる。そこで、ＦＭ−ＣＷレーダ装置においては、送
受波信号の周波数差を検出し、その周波数差に基づいて
物体間の距離を検出する。
【０００３】しかしながら、このようなＦＭ−ＣＷレー
ダ装置において、上記のように物体間の距離を検出する
ためには、前記被測定側物体からの直接的な反射波の受
波信号と送波信号との周波数差を検出する必要がある
が、前記測定側物体における受波信号には、一般には前
記被測定物体から他の物体等を経て受波される間接波等
の成分も多く含まれる。従って、ＦＭ−ＣＷレーダ装置
により、前記被測定側物体の距離を正しく検出するため
には、受波信号から直接的な反射波の成分のみを抽出す
る必要があり、このため、周波数分析等の複雑な処理を
行わなければならず、装置が複雑なものとなり易く、ま
た、高価なものとなるという不都合があった。また、受
波信号の周波数分析を行って、距離検出のために必要な
直接的な反射波に対応するスペクトルを抽出することが
できたとしても、該スペクトルには一般に、被測定側物
体の反射面の形状や測定側物体に対する位置関係等が起
因して種々の周波数成分が含まれ、このため、被測定物
体の距離に対応する周波数を特定することが困難で、被
測定側物体の距離を正しく検出することが困難なものと
なっていた。
ダ装置において、上記のように物体間の距離を検出する
ためには、前記被測定側物体からの直接的な反射波の受
波信号と送波信号との周波数差を検出する必要がある
が、前記測定側物体における受波信号には、一般には前
記被測定物体から他の物体等を経て受波される間接波等
の成分も多く含まれる。従って、ＦＭ−ＣＷレーダ装置
により、前記被測定側物体の距離を正しく検出するため
には、受波信号から直接的な反射波の成分のみを抽出す
る必要があり、このため、周波数分析等の複雑な処理を
行わなければならず、装置が複雑なものとなり易く、ま
た、高価なものとなるという不都合があった。また、受
波信号の周波数分析を行って、距離検出のために必要な
直接的な反射波に対応するスペクトルを抽出することが
できたとしても、該スペクトルには一般に、被測定側物
体の反射面の形状や測定側物体に対する位置関係等が起
因して種々の周波数成分が含まれ、このため、被測定物
体の距離に対応する周波数を特定することが困難で、被
測定側物体の距離を正しく検出することが困難なものと
なっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、距離測定装
置の改良を目的とし、より具体的には二つの物体間の距
離を簡略な構成で容易に検出できる距離測定装置を提供
することを目的とする。
置の改良を目的とし、より具体的には二つの物体間の距
離を簡略な構成で容易に検出できる距離測定装置を提供
することを目的とする。
【０００５】そして、種々の気象条件下で物体間の距離
検出を良好な検出精度で行うことができる距離検出装置
を提供することを目的とする。
検出を良好な検出精度で行うことができる距離検出装置
を提供することを目的とする。
【０００６】また、物体間の距離検出の精度を高めるこ
とができる距離検出装置を提供することを目的とする。
とができる距離検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、二つの物体間の距離を測定する装置であ
って、一方の物体に設けられ、互いに波長の相違する複
数の電磁波をそれぞれ所定の送波レベルで略他方の物体
に向かって送波する送波手段と、他方の物体に設けら
れ、前記送波手段から送波された各電磁波をその波長毎
に受波する受波手段と、該受波手段により受波された複
数の電磁波のうち、少なくとも一組の電磁波の受波レベ
ルの比を前記二つの物体間の距離に対応する量として検
出し、該比の値により前記二つの物体間の距離を求める
距離検出手段とを備えたことを特徴とする。
成するために、二つの物体間の距離を測定する装置であ
って、一方の物体に設けられ、互いに波長の相違する複
数の電磁波をそれぞれ所定の送波レベルで略他方の物体
に向かって送波する送波手段と、他方の物体に設けら
れ、前記送波手段から送波された各電磁波をその波長毎
に受波する受波手段と、該受波手段により受波された複
数の電磁波のうち、少なくとも一組の電磁波の受波レベ
ルの比を前記二つの物体間の距離に対応する量として検
出し、該比の値により前記二つの物体間の距離を求める
距離検出手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】そして、前記一組の電磁波の送波レベルを
Ｓ1 ，Ｓ2 、受波レベルをＲ1 ，Ｒ 2 、前記二つの物体
間における前記一組の電磁波の単位距離当たりの減衰率
をα 1 ，α2 、前記二つの物体間の距離をＬとしたと
き、前記距離検出手段は、あらかじめ設定された前記送
波レベルＳ1 ，Ｓ2 の比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）及び減衰率
α1，α2 と、検出した受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）
とを用いて次式により前記二つの物体間の距離Ｌを求め
ることを特徴とする。
Ｓ1 ，Ｓ2 、受波レベルをＲ1 ，Ｒ 2 、前記二つの物体
間における前記一組の電磁波の単位距離当たりの減衰率
をα 1 ，α2 、前記二つの物体間の距離をＬとしたと
き、前記距離検出手段は、あらかじめ設定された前記送
波レベルＳ1 ，Ｓ2 の比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）及び減衰率
α1，α2 と、検出した受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）
とを用いて次式により前記二つの物体間の距離Ｌを求め
ることを特徴とする。
【０００９】
【数２】
【００１０】また、上式により距離Ｌを求める場合に、
前記減衰率α1 ，α2 又は該減衰率α1 ，α2 の差（α
2 −α1 ）を気象条件に応じて補正する補正手段を備え
たことを特徴とする。
前記減衰率α1 ，α2 又は該減衰率α1 ，α2 の差（α
2 −α1 ）を気象条件に応じて補正する補正手段を備え
たことを特徴とする。
【００１１】あるいは、前記距離検出手段により求めら
れた前記二つの物体間の距離を気象条件に応じて補正す
る補正手段を備えたことを特徴とする。
れた前記二つの物体間の距離を気象条件に応じて補正す
る補正手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】また、上式により距離Ｌを求める場合に、
前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距離間
隔で送受波する送受波手段と、その送受波時の各電磁波
の送波レベルと受波レベルとの比により各電磁波の前記
減衰率を検出する減衰率検出手段とを備え、前記距離検
出手段は、該減衰率検出手段により検出された各電磁波
の減衰率を用いて前記二つの物体間の距離を求めること
を特徴とする。
前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距離間
隔で送受波する送受波手段と、その送受波時の各電磁波
の送波レベルと受波レベルとの比により各電磁波の前記
減衰率を検出する減衰率検出手段とを備え、前記距離検
出手段は、該減衰率検出手段により検出された各電磁波
の減衰率を用いて前記二つの物体間の距離を求めること
を特徴とする。
【００１３】また、前記距離検出手段は、前記複数の電
磁波のうちの二組以上の電磁波について、各組の電磁波
の受波レベルの比の値により前記二つの物体間の距離を
それぞれ求め、さらにその求めた複数の距離の平均値を
前記二つの物体間の距離として求めることを特徴とす
る。
磁波のうちの二組以上の電磁波について、各組の電磁波
の受波レベルの比の値により前記二つの物体間の距離を
それぞれ求め、さらにその求めた複数の距離の平均値を
前記二つの物体間の距離として求めることを特徴とす
る。
【００１４】尚、使用する電磁波の波長帯域としては、
例えばマイクロ波帯からサブミリ波帯にかけての帯域
（波長０．５ｍｍ〜２０ｍｍの帯域）、あるいは赤外線
帯域（波長０．７μｍ〜２０μｍの帯域）が好ましい。
例えばマイクロ波帯からサブミリ波帯にかけての帯域
（波長０．５ｍｍ〜２０ｍｍの帯域）、あるいは赤外線
帯域（波長０．７μｍ〜２０μｍの帯域）が好ましい。
【００１５】また、前記送波手段、受波手段及び距離検
出手段は、各物体にそれぞれ設けるようにしてもよい。
出手段は、各物体にそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００１６】また、前記送受波手段及び減衰率検出手段
は、例えば前記受波手段を設けた物体に備える。
は、例えば前記受波手段を設けた物体に備える。
【００１７】
【作用】本発明によれば、前記一方の物体の送波手段か
ら送波された互いに波長の相違する各電磁波は、大気中
を伝播して前記他方の物体の受波手段により受波され
る。この時、各電磁波の送波レベルをＳ、受波レベルを
Ｒ、前記物体間の距離をＬ、単位距離当たりの各電磁波
の減衰率をαとすると、受波レベルＲは一般に次式によ
り与えられる。
ら送波された互いに波長の相違する各電磁波は、大気中
を伝播して前記他方の物体の受波手段により受波され
る。この時、各電磁波の送波レベルをＳ、受波レベルを
Ｒ、前記物体間の距離をＬ、単位距離当たりの各電磁波
の減衰率をαとすると、受波レベルＲは一般に次式によ
り与えられる。
【００１８】 Ｒ＝Ｓ・ｅｘｐ（−α・Ｌ） ……（１） 式（１）において、通常的な大気中における減衰率α
は、一般に電磁波の波長によって相違し、該波長に固有
のものとなる傾向がある。また、各電磁波の受波レベル
Ｒは、一般に、いずれか一方の物体が電磁波の送波方向
に対して横ずれは向きの変化を生ずると物体間の距離Ｌ
が同一であっても変化するが、その変化の程度は、送波
アンテナ等を適切に設計しておけば各電磁波について同
程度のものとなると考えられ、従って、各電磁波の受波
レベルＲの相互の比は、物体の横ずれや向き等による影
響を受け難いと考えられる。従って、前記複数の電磁波
のうちの、一組について、前記距離検出手段により受波
レベルＲの比を検出すると、該受波レベルＲの比は、上
記式（１）から明らかなように、それらの一組の電磁波
の送波レベルＳの比をあらかじめ設定しておけば、物体
の横ずれや向き等に影響されずに物体間の距離Ｌに対応
したものとなり、該受波レベルＲの比の値により、物体
間の距離を検出することが可能となる。
は、一般に電磁波の波長によって相違し、該波長に固有
のものとなる傾向がある。また、各電磁波の受波レベル
Ｒは、一般に、いずれか一方の物体が電磁波の送波方向
に対して横ずれは向きの変化を生ずると物体間の距離Ｌ
が同一であっても変化するが、その変化の程度は、送波
アンテナ等を適切に設計しておけば各電磁波について同
程度のものとなると考えられ、従って、各電磁波の受波
レベルＲの相互の比は、物体の横ずれや向き等による影
響を受け難いと考えられる。従って、前記複数の電磁波
のうちの、一組について、前記距離検出手段により受波
レベルＲの比を検出すると、該受波レベルＲの比は、上
記式（１）から明らかなように、それらの一組の電磁波
の送波レベルＳの比をあらかじめ設定しておけば、物体
の横ずれや向き等に影響されずに物体間の距離Ｌに対応
したものとなり、該受波レベルＲの比の値により、物体
間の距離を検出することが可能となる。
【００１９】具体的には、前記一組の電磁波の送波レベ
ルをＳ1 ，Ｓ2 、受波レベルをＲ1，Ｒ2 、前記二つの
物体間における前記一組の電磁波の単位距離当たりの減
衰率をα1 ，α2 とすると、前記式（１）から明らかな
ように、物体間の距離Ｌは、検出した受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）等を用いて次式（２）により求められ
る。
ルをＳ1 ，Ｓ2 、受波レベルをＲ1，Ｒ2 、前記二つの
物体間における前記一組の電磁波の単位距離当たりの減
衰率をα1 ，α2 とすると、前記式（１）から明らかな
ように、物体間の距離Ｌは、検出した受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）等を用いて次式（２）により求められ
る。
【００２０】
【数３】
【００２１】従って、送波レベルＳ1 ，Ｓ2 の比（Ｓ2
／Ｓ1 ）及びそれらの電磁波の波長に固有的な減衰率α
1 ，α2 をあらかじめ設定しておけば、それらの電磁波
の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を検出するだけで、該
比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から式（２）により物体間の距離
Ｌを検出することができる。この場合、前記送波手段か
ら送波された各電磁波の受波レベルを検出する必要があ
るが、各電磁波は一定波長のものであるため、バンドパ
スフィルタやアンプを用いれば容易且つ確実に各電磁波
の受波信号を抽出してその受波レベルを検出することが
でき、従って、物体間の距離を式（２）により検出する
ことが可能である。また、各電磁波の送波レベルは、そ
れらの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）を設定しておくだけで、適切な
送波レベルを選択することが可能となる。尚、式（２）
により物体間の距離Ｌを求めるに際しては、減衰率
α1 ，α2 の差が比較的大きくなるような波長の電磁波
を使用することが好ましい。このような電磁波を使用し
て物体間の距離Ｌを検出することで、その検出精度を高
めることが可能となる。また、受波レベルの比（Ｒ1 ／
Ｒ2 ）と距離Ｌとの相関関係をあらかじめマップ等によ
り設定しておけば、式（２）の演算を行わずとも受波レ
ベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）から距離Ｌを直接的に求めるこ
とも可能である。
／Ｓ1 ）及びそれらの電磁波の波長に固有的な減衰率α
1 ，α2 をあらかじめ設定しておけば、それらの電磁波
の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を検出するだけで、該
比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から式（２）により物体間の距離
Ｌを検出することができる。この場合、前記送波手段か
ら送波された各電磁波の受波レベルを検出する必要があ
るが、各電磁波は一定波長のものであるため、バンドパ
スフィルタやアンプを用いれば容易且つ確実に各電磁波
の受波信号を抽出してその受波レベルを検出することが
でき、従って、物体間の距離を式（２）により検出する
ことが可能である。また、各電磁波の送波レベルは、そ
れらの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）を設定しておくだけで、適切な
送波レベルを選択することが可能となる。尚、式（２）
により物体間の距離Ｌを求めるに際しては、減衰率
α1 ，α2 の差が比較的大きくなるような波長の電磁波
を使用することが好ましい。このような電磁波を使用し
て物体間の距離Ｌを検出することで、その検出精度を高
めることが可能となる。また、受波レベルの比（Ｒ1 ／
Ｒ2 ）と距離Ｌとの相関関係をあらかじめマップ等によ
り設定しておけば、式（２）の演算を行わずとも受波レ
ベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）から距離Ｌを直接的に求めるこ
とも可能である。
【００２２】また、式（２）により距離Ｌを求める場合
に、前記一組の電磁波の減衰率α1，α2 は、雨、霧等
の気象条件に応じて変化し、距離Ｌが同一であっても、
受波レベルの比が変化する場合がある。このような場合
には、前記減衰率α1 ，α2又は該減衰率α1 ，α2 の
差（α2 −α1 ）をあらかじめ設定したマップ等を用い
て気象条件に応じて補正することにより、気象条件を考
慮した距離Ｌの検出が可能となる。
に、前記一組の電磁波の減衰率α1，α2 は、雨、霧等
の気象条件に応じて変化し、距離Ｌが同一であっても、
受波レベルの比が変化する場合がある。このような場合
には、前記減衰率α1 ，α2又は該減衰率α1 ，α2 の
差（α2 −α1 ）をあらかじめ設定したマップ等を用い
て気象条件に応じて補正することにより、気象条件を考
慮した距離Ｌの検出が可能となる。
【００２３】あるいは、前記一組の電磁波の減衰率
α1 ，α2 の値として、通常的な大気中における減衰率
を用い、式（２）により求めた距離Ｌを気象条件に応じ
て補正することも可能である。このことは、式（２）を
用いずに受波レベルの比からマップ等を用いて直接的に
距離を求める場合でも同様である。
α1 ，α2 の値として、通常的な大気中における減衰率
を用い、式（２）により求めた距離Ｌを気象条件に応じ
て補正することも可能である。このことは、式（２）を
用いずに受波レベルの比からマップ等を用いて直接的に
距離を求める場合でも同様である。
【００２４】尚、気象条件は、例えば大気中に光を放射
し、この時、大気中の雨や霧等から反射される反射光の
レベルを検出することにより、その反射光のレベルから
雨量や霧の発生量等の気象条件を把握することが可能で
ある。
し、この時、大気中の雨や霧等から反射される反射光の
レベルを検出することにより、その反射光のレベルから
雨量や霧の発生量等の気象条件を把握することが可能で
ある。
【００２５】また、式（２）により距離Ｌを求める場合
に、前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距
離間隔で送受波する送受波手段と、その送受波時の各電
磁波の送波レベルと受波レベルとの比により各電磁波の
前記減衰率を検出する減衰率検出手段とを備えたときに
は、該減衰率検出手段により検出された減衰率を式
（２）の減衰率α1 ，α2 として用いて距離Ｌを求める
ことにより、気象条件等にかわらず、実際の減衰率を使
用した距離Ｌの検出が可能となる。
に、前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距
離間隔で送受波する送受波手段と、その送受波時の各電
磁波の送波レベルと受波レベルとの比により各電磁波の
前記減衰率を検出する減衰率検出手段とを備えたときに
は、該減衰率検出手段により検出された減衰率を式
（２）の減衰率α1 ，α2 として用いて距離Ｌを求める
ことにより、気象条件等にかわらず、実際の減衰率を使
用した距離Ｌの検出が可能となる。
【００２６】また、前記複数の電磁波のうちの二組以上
の電磁波について、各組の電磁波の受波レベルの比の値
により前記二つの物体間の距離をそれぞれ求め、さらに
その求めた複数の距離の平均値を前記二つの物体間の距
離として求めるときには、距離検出の正確性を高めるこ
とが可能となる。
の電磁波について、各組の電磁波の受波レベルの比の値
により前記二つの物体間の距離をそれぞれ求め、さらに
その求めた複数の距離の平均値を前記二つの物体間の距
離として求めるときには、距離検出の正確性を高めるこ
とが可能となる。
【００２７】
【実施例】本発明の第１の実施例を図１及び図２を参照
して説明する。図１は本実施例の距離測定装置のシステ
ム構成図、図２は図１の装置の作動を説明するための説
明図である。
して説明する。図１は本実施例の距離測定装置のシステ
ム構成図、図２は図１の装置の作動を説明するための説
明図である。
【００２８】図１を参照して、１，２は距離Ｌを隔てて
位置している物体、３は物体１に設けられた電磁波の送
波手段、４は物体２に設けられた電磁波の受波手段、５
は物体２に設けられた距離検出手段である。物体１，２
は、例えば道路上を前後して走行する自動車、あるい
は、物体１が歩行者の所持するものや道路上に設置され
たもので、物体２が自動車というような組み合わせであ
り、基本的には距離Ｌを検出しようとする任意の物体で
あってよい。
位置している物体、３は物体１に設けられた電磁波の送
波手段、４は物体２に設けられた電磁波の受波手段、５
は物体２に設けられた距離検出手段である。物体１，２
は、例えば道路上を前後して走行する自動車、あるい
は、物体１が歩行者の所持するものや道路上に設置され
たもので、物体２が自動車というような組み合わせであ
り、基本的には距離Ｌを検出しようとする任意の物体で
あってよい。
【００２９】送波手段３は、物体１に搭載された一組の
送信機６，７と、これらの送信機６，７からそれぞれ送
波信号を受けて電磁波を送波する一組のアンテナ８，９
とにより構成されている。この場合、送信機６，７は、
それぞれ互いに相違する一定周波数の送波信号を生成し
てアンテナ８，９に付与するものであり、各送信機６，
７が生成する送波信号の周波数は例えば３０ＧＨｚ及び
６０ＧＨｚに設定されている。また、各送信機６，７が
生成する送波信号のレベルの比はあらかじめ定めた一定
値に設定されている。これにより、アンテナ８，９はそ
れぞれ送信機６，７から付与される送波信号に応じて、
互いに相違する一定波長（周波数３０ＧＨｚ及び６０Ｇ
Ｈｚ）の電磁波を送波し、この時、その送波レベルの比
は所定の比率とされる。尚、アンテナ８，９は、基本的
には物体２に向かって各電磁波を送波し、物体１，２が
例えば道路上を前後して走行する自動車である場合に
は、先行する物体１（自動車）のアンテナ８，９は、車
両後方に向かって各電磁波を送波する。
送信機６，７と、これらの送信機６，７からそれぞれ送
波信号を受けて電磁波を送波する一組のアンテナ８，９
とにより構成されている。この場合、送信機６，７は、
それぞれ互いに相違する一定周波数の送波信号を生成し
てアンテナ８，９に付与するものであり、各送信機６，
７が生成する送波信号の周波数は例えば３０ＧＨｚ及び
６０ＧＨｚに設定されている。また、各送信機６，７が
生成する送波信号のレベルの比はあらかじめ定めた一定
値に設定されている。これにより、アンテナ８，９はそ
れぞれ送信機６，７から付与される送波信号に応じて、
互いに相違する一定波長（周波数３０ＧＨｚ及び６０Ｇ
Ｈｚ）の電磁波を送波し、この時、その送波レベルの比
は所定の比率とされる。尚、アンテナ８，９は、基本的
には物体２に向かって各電磁波を送波し、物体１，２が
例えば道路上を前後して走行する自動車である場合に
は、先行する物体１（自動車）のアンテナ８，９は、車
両後方に向かって各電磁波を送波する。
【００３０】受波手段４は、前記アンテナ８，９から送
波された３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波をそれぞれ
受波する一組のアンテナ１０，１１と、各アンテナ１
０，１１から出力される信号から各電磁波の受波信号を
生成する一組の受信機１２，１３とにより構成されてい
る。受信機１２，１３は、それぞれアンプ１４，１５及
びバンドパスフィルタ１６，１７を備え、アンテナ１
０，１１から出力される信号をアンプ１４，１５により
所定の増幅度でもって必要なレベルに増幅した後、フィ
ルター１６，１７によりそれぞれ３０ＧＨｚ及び６０Ｇ
Ｈｚの周波数成分を抽出し、これにより各電磁波の受波
信号をその受波レベルに対応したレベルでもって生成・
出力する。尚、本実施例においては、アンプ１４，１５
の増幅度は同一とされている。
波された３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波をそれぞれ
受波する一組のアンテナ１０，１１と、各アンテナ１
０，１１から出力される信号から各電磁波の受波信号を
生成する一組の受信機１２，１３とにより構成されてい
る。受信機１２，１３は、それぞれアンプ１４，１５及
びバンドパスフィルタ１６，１７を備え、アンテナ１
０，１１から出力される信号をアンプ１４，１５により
所定の増幅度でもって必要なレベルに増幅した後、フィ
ルター１６，１７によりそれぞれ３０ＧＨｚ及び６０Ｇ
Ｈｚの周波数成分を抽出し、これにより各電磁波の受波
信号をその受波レベルに対応したレベルでもって生成・
出力する。尚、本実施例においては、アンプ１４，１５
の増幅度は同一とされている。
【００３１】距離検出手段５は、各受信機１２，１３か
ら出力される各電磁波の受波信号のレベルをそれぞれ検
出する一組のレベル検出器１８，１９と、これらのレベ
ル検出器１８，１９により検出された各電磁波の受波レ
ベルから前記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求
める距離演算部２０とを備えている。レベル検出器１
８，１９は、例えばピークホールド回路等により構成さ
れ、距離演算部２０は例えばマイクロコンピュータ等に
より構成されている。
ら出力される各電磁波の受波信号のレベルをそれぞれ検
出する一組のレベル検出器１８，１９と、これらのレベ
ル検出器１８，１９により検出された各電磁波の受波レ
ベルから前記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求
める距離演算部２０とを備えている。レベル検出器１
８，１９は、例えばピークホールド回路等により構成さ
れ、距離演算部２０は例えばマイクロコンピュータ等に
より構成されている。
【００３２】
【数４】
【００３３】この場合、距離演算部２０は、３０ＧＨｚ
及び６０ＧＨｚの電磁波の通常的な大気中（雨や霧の無
い大気中）における単位距離当たりの減衰率α1 ，α2
の値や、前記物体１に設けたアンテナ８，９から送波さ
れる電磁波の送波レベルの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）の値を図示
しないメモリに記憶保持している。
及び６０ＧＨｚの電磁波の通常的な大気中（雨や霧の無
い大気中）における単位距離当たりの減衰率α1 ，α2
の値や、前記物体１に設けたアンテナ８，９から送波さ
れる電磁波の送波レベルの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）の値を図示
しないメモリに記憶保持している。
【００３４】ここで、図２を参照して、曲線ａは電磁波
の種々の周波数について、通常的な大気中における実際
の減衰率を実験等に基づいて求めて示したものであり、
該曲線ａに見られるように、減衰率は、電磁波の周波数
（電磁波の波長）によって変化する。そして、一般に電
磁波の各周波数における減衰率は、その周波数（波長）
に固有のものとなる傾向があり、また、特に、マイクロ
波帯からサブミリ波帯にかけての帯域と、中赤外線から
近赤外線にかけての帯域とにおいては、減衰率は電磁波
の波長によって大きく変化する傾向がある。例えば本実
施例において使用する電磁波の周波数３０ＧＨｚ及び６
０ＧＨｚは、マイクロ波帯からサブミリ波帯にかけての
帯域に属するものであり、そのそれぞれの減衰率α1 ，
α2 の値は、約０．５ｄＢ／ｋｍ、２０ｄＢ／ｋｍ程度
であって、比較的大きく相違する。本実施例において使
用する電磁波の周波数３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚは、こ
のように減衰率が比較的大きな周波数として選択したも
のである。尚、図２において、周波数を示す横軸及び減
衰率を示す縦軸は、いずれも対数軸である。
の種々の周波数について、通常的な大気中における実際
の減衰率を実験等に基づいて求めて示したものであり、
該曲線ａに見られるように、減衰率は、電磁波の周波数
（電磁波の波長）によって変化する。そして、一般に電
磁波の各周波数における減衰率は、その周波数（波長）
に固有のものとなる傾向があり、また、特に、マイクロ
波帯からサブミリ波帯にかけての帯域と、中赤外線から
近赤外線にかけての帯域とにおいては、減衰率は電磁波
の波長によって大きく変化する傾向がある。例えば本実
施例において使用する電磁波の周波数３０ＧＨｚ及び６
０ＧＨｚは、マイクロ波帯からサブミリ波帯にかけての
帯域に属するものであり、そのそれぞれの減衰率α1 ，
α2 の値は、約０．５ｄＢ／ｋｍ、２０ｄＢ／ｋｍ程度
であって、比較的大きく相違する。本実施例において使
用する電磁波の周波数３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚは、こ
のように減衰率が比較的大きな周波数として選択したも
のである。尚、図２において、周波数を示す横軸及び減
衰率を示す縦軸は、いずれも対数軸である。
【００３５】また、図１を参照して、２１は式（２）に
用いる減衰率α1 ，α2 の値を雨量や霧の発生量等の気
象条件に応じて補正する補正手段であり、該補正手段２
１は物体２に設けられ、雨量や霧の発生量を検出する気
象状態検出部２２と、該気象状態検出部２２により検出
された雨量や霧の発生量に応じて前記減衰率α1 ，α 2
のそれぞれの補正量を距離演算部２０に対して設定する
補正設定部２３とを備えている。
用いる減衰率α1 ，α2 の値を雨量や霧の発生量等の気
象条件に応じて補正する補正手段であり、該補正手段２
１は物体２に設けられ、雨量や霧の発生量を検出する気
象状態検出部２２と、該気象状態検出部２２により検出
された雨量や霧の発生量に応じて前記減衰率α1 ，α 2
のそれぞれの補正量を距離演算部２０に対して設定する
補正設定部２３とを備えている。
【００３６】気象状態検出部２２は、例えば光を用いて
雨量や霧の発生量を検出するものであり、光を大気中に
放射し、この時、その放射した光の雨や霧による反射光
を受光する。そして、その反射光の受光レベル等に基づ
いて雨量や霧の発生量を検出する。尚、このような雨量
等の検出は、一般的な雨量計等を用いて行うようにして
もよい。
雨量や霧の発生量を検出するものであり、光を大気中に
放射し、この時、その放射した光の雨や霧による反射光
を受光する。そして、その反射光の受光レベル等に基づ
いて雨量や霧の発生量を検出する。尚、このような雨量
等の検出は、一般的な雨量計等を用いて行うようにして
もよい。
【００３７】補正設定部２３は、雨量や霧の発生量に応
じた前記減衰率α1 ，α2 のそれぞれの補正量をマップ
データやテーブルデータとして図示しないメモリにあら
かじめ記憶保持しており、気象状態検出部２２により検
出される雨量や霧の発生量に対応する減衰率α1 ，α2
のそれぞれの補正量を、上記メモリに記憶保持されてい
るデータを基に前記距離演算部２０に設定する。
じた前記減衰率α1 ，α2 のそれぞれの補正量をマップ
データやテーブルデータとして図示しないメモリにあら
かじめ記憶保持しており、気象状態検出部２２により検
出される雨量や霧の発生量に対応する減衰率α1 ，α2
のそれぞれの補正量を、上記メモリに記憶保持されてい
るデータを基に前記距離演算部２０に設定する。
【００３８】ここで、図２を参照して、曲線ｂは、例え
ば０．２５ｍｍ／ｈの雨量の場合に、その雨の粒による
電磁波の減衰率を種々の周波数について求めて示したも
のであり、曲線ｃは、例えば０．１ｇ／ｍ3 の霧の発生
量の場合に、その霧の粒による電磁波の減衰率を種々の
周波数について求めて示したものである。雨や霧の場合
には、電磁波の減衰率は増加し、例えば０．２５ｍｍ／
ｈの雨量や、０．１ｇ／ｍ3 の霧の発生量の場合には、
各周波数における電磁波の実際の減衰率は、前記曲線ａ
により与えられる減衰率の値に、曲線ｂまたは曲線ｃに
より与えられる減衰率の値を加えたものとなる。
ば０．２５ｍｍ／ｈの雨量の場合に、その雨の粒による
電磁波の減衰率を種々の周波数について求めて示したも
のであり、曲線ｃは、例えば０．１ｇ／ｍ3 の霧の発生
量の場合に、その霧の粒による電磁波の減衰率を種々の
周波数について求めて示したものである。雨や霧の場合
には、電磁波の減衰率は増加し、例えば０．２５ｍｍ／
ｈの雨量や、０．１ｇ／ｍ3 の霧の発生量の場合には、
各周波数における電磁波の実際の減衰率は、前記曲線ａ
により与えられる減衰率の値に、曲線ｂまたは曲線ｃに
より与えられる減衰率の値を加えたものとなる。
【００３９】本実施例においては、使用する電磁波の周
波数３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚにおいて、曲線ｂ，ｃに
示されるような減衰率の増加分を種々の雨量や霧の発生
量についてあらかじめ実験等に基づいて求めておき、こ
れを前記減衰率α1 ，α2 のそれぞれの補正量（増加
量）のデータとして前記補正設定部２３のメモリに記憶
保持している。尚、雨や霧による電磁波の減衰率の増加
量は、雨量や霧の発生量が多くなる程、大きくなる傾向
となる。
波数３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚにおいて、曲線ｂ，ｃに
示されるような減衰率の増加分を種々の雨量や霧の発生
量についてあらかじめ実験等に基づいて求めておき、こ
れを前記減衰率α1 ，α2 のそれぞれの補正量（増加
量）のデータとして前記補正設定部２３のメモリに記憶
保持している。尚、雨や霧による電磁波の減衰率の増加
量は、雨量や霧の発生量が多くなる程、大きくなる傾向
となる。
【００４０】次に、本実施例の装置の作動を説明する。
【００４１】前記物体１の送信機６，７がそれぞれ生成
する３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの送波信号は、該物体１
のアンテナ８，９に付与され、該アンテナ８，９から物
体２に向かって３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波が送
波される。そして、送波された各電磁波は大気中を伝播
して物体２のアンテナ１０，１１により受波される。
する３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの送波信号は、該物体１
のアンテナ８，９に付与され、該アンテナ８，９から物
体２に向かって３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波が送
波される。そして、送波された各電磁波は大気中を伝播
して物体２のアンテナ１０，１１により受波される。
【００４２】物体２のアンテナ１０，１１により受波さ
れた電磁波の受波信号は、受信機１２，１３のアンプ１
４，１５により同じ増幅度でもって増幅された後に、バ
ンドパスフィルタ１６，１７により、３０ＧＨｚ及び６
０ＧＨｚの周波数成分が抽出され、これにより、物体１
の送波手段３により送波された電磁波の受波レベルに相
当するレベルをもった受波信号が生成される。
れた電磁波の受波信号は、受信機１２，１３のアンプ１
４，１５により同じ増幅度でもって増幅された後に、バ
ンドパスフィルタ１６，１７により、３０ＧＨｚ及び６
０ＧＨｚの周波数成分が抽出され、これにより、物体１
の送波手段３により送波された電磁波の受波レベルに相
当するレベルをもった受波信号が生成される。
【００４３】このように受信機１２，１３により生成さ
れた３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の受波信号は、
距離検出手段５のレベル検出器１８，１９に出力され、
該レベル検出器１８，１９は、各受波信号のレベル、す
なわち各電磁波の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 を検出する。
れた３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の受波信号は、
距離検出手段５のレベル検出器１８，１９に出力され、
該レベル検出器１８，１９は、各受波信号のレベル、す
なわち各電磁波の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 を検出する。
【００４４】そして、距離検出手段５の距離演算部２０
は、レベル検出器１８，１９により検出された各電磁波
の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 から、その受波レベルＲ1 ，Ｒ
2 を比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を求め、これを用いて前記式
（２）により物体１，２間の距離Ｌを求める。
は、レベル検出器１８，１９により検出された各電磁波
の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 から、その受波レベルＲ1 ，Ｒ
2 を比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を求め、これを用いて前記式
（２）により物体１，２間の距離Ｌを求める。
【００４５】この時、気象条件が雨や霧の無い天候であ
る場合には、前記補正手段２１の補正設定部２３から設
定される減衰率α1 ，α2 の補正量は“０”で、この場
合には、距離演算部２０は、検出された受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値と、あらかじめ設定された各電磁波
の送波レベルの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）の値と、図２の曲線ａ
に対応して３０ＧＨｚ，６０ＧＨｚの電磁波についてあ
らかじめ設定された減衰率α1 ，α2 の値とを用いて前
記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求める。
る場合には、前記補正手段２１の補正設定部２３から設
定される減衰率α1 ，α2 の補正量は“０”で、この場
合には、距離演算部２０は、検出された受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値と、あらかじめ設定された各電磁波
の送波レベルの比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）の値と、図２の曲線ａ
に対応して３０ＧＨｚ，６０ＧＨｚの電磁波についてあ
らかじめ設定された減衰率α1 ，α2 の値とを用いて前
記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求める。
【００４６】この場合、物体１及び物体２の一方が、こ
れらの間の電磁波の送波方向において他方の物体に対し
て横ずれや向きの変化を生じた場合には、個々の電磁波
の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 は変化することがあるが、その
変化の割合は各電磁波について同程度である。従って、
物体１及び物体２の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値
はほとんど変化しない。また、物体２のアンテナ１０，
１１により受波される電磁波には、物体１から物体２ま
で大気中を直接的に伝播した電磁波のみらなず、他の物
体を経由した間接波等も受波されるが、そのような間接
波等の受波レベルは一般には直接波の受波レベルに較べ
て小さなものとなるので、物体２において得られる受波
レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値は、３０ＧＨｚ及び６０
ＧＨｚの電磁波の直接波の受波レベルの比の値となる。
れらの間の電磁波の送波方向において他方の物体に対し
て横ずれや向きの変化を生じた場合には、個々の電磁波
の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 は変化することがあるが、その
変化の割合は各電磁波について同程度である。従って、
物体１及び物体２の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値
はほとんど変化しない。また、物体２のアンテナ１０，
１１により受波される電磁波には、物体１から物体２ま
で大気中を直接的に伝播した電磁波のみらなず、他の物
体を経由した間接波等も受波されるが、そのような間接
波等の受波レベルは一般には直接波の受波レベルに較べ
て小さなものとなるので、物体２において得られる受波
レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値は、３０ＧＨｚ及び６０
ＧＨｚの電磁波の直接波の受波レベルの比の値となる。
【００４７】従って、前記式（２）により求められる物
体１，２間の距離Ｌは、物体１，２の横ずれや向き、間
接波等の影響を受けにくく、その検出精度を良好なもの
とすることができる。
体１，２間の距離Ｌは、物体１，２の横ずれや向き、間
接波等の影響を受けにくく、その検出精度を良好なもの
とすることができる。
【００４８】一方、気象条件が雨や霧の場合には、その
雨量や霧の発生量が前記気象状態検出部２２により検出
され、それに応じた減衰率α1 ，α2 の補正量が補正設
定部２３により前述のデータを基に距離演算部２０に設
定される。この時、距離演算部２０は補正設定部２３に
より設定された補正量を、通常的な大気中における減衰
率α1 ，α2 の値に加算してなる値を現在の気象条件下
での減衰率の値として、それを用いて式（２）により物
体１，２間の距離Ｌを求める。これにより種々の気象条
件下で、物体１，２間の距離Ｌを良好な検出精度で求め
ることができることとなる。
雨量や霧の発生量が前記気象状態検出部２２により検出
され、それに応じた減衰率α1 ，α2 の補正量が補正設
定部２３により前述のデータを基に距離演算部２０に設
定される。この時、距離演算部２０は補正設定部２３に
より設定された補正量を、通常的な大気中における減衰
率α1 ，α2 の値に加算してなる値を現在の気象条件下
での減衰率の値として、それを用いて式（２）により物
体１，２間の距離Ｌを求める。これにより種々の気象条
件下で、物体１，２間の距離Ｌを良好な検出精度で求め
ることができることとなる。
【００４９】尚、このような減衰率α1 ，α2 の補正に
際しては、補正設定部２３から減衰率α1 ，α2 の差の
補正量を設定し、それにより、式（２）における減衰率
α1，α2 の差（α2 −α2 ）の値を補正するようにし
てもよい。また、補正設定部２３から減衰率α1 ，
α2 、あるいはその差（α2 −α2 ）に乗算すべき補正
係数を気象条件に応じて設定し、その補正係数を通常的
な大気中における減衰率α 1 ，α2 、あるいはその差
（α2 −α2 ）の値に乗算することにより補正を行うよ
うにしてもよい。さらに、式（２）の演算は、通常的な
大気中における減衰率α1 ，α2 の値を用いて行い、そ
れにより求められた距離を補正設定部２３から減衰率α
1 ，α2 の補正量に対応させて補正することにより、距
離Ｌを求めるようにしてもよい。
際しては、補正設定部２３から減衰率α1 ，α2 の差の
補正量を設定し、それにより、式（２）における減衰率
α1，α2 の差（α2 −α2 ）の値を補正するようにし
てもよい。また、補正設定部２３から減衰率α1 ，
α2 、あるいはその差（α2 −α2 ）に乗算すべき補正
係数を気象条件に応じて設定し、その補正係数を通常的
な大気中における減衰率α 1 ，α2 、あるいはその差
（α2 −α2 ）の値に乗算することにより補正を行うよ
うにしてもよい。さらに、式（２）の演算は、通常的な
大気中における減衰率α1 ，α2 の値を用いて行い、そ
れにより求められた距離を補正設定部２３から減衰率α
1 ，α2 の補正量に対応させて補正することにより、距
離Ｌを求めるようにしてもよい。
【００５０】尚、本実施例の装置において、検出された
距離Ｌは、例えば自動車の自動制動等の自動走行制御
や、警報制御等のために使用される。
距離Ｌは、例えば自動車の自動制動等の自動走行制御
や、警報制御等のために使用される。
【００５１】このように本実施例の装置においては、減
衰率α1 ，α2 の相違する（波長の相違する）電磁波の
受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から式（２）により
距離Ｌを求めることにより、物体１，２の横ずれや、間
接波等の影響を少ないものとして距離Ｌを検出すること
ができ、その検出の信頼性を高めることができる。そし
て、各電磁波の送波レベルＳ1 ，Ｓ2 は、それらの比の
値さえ設定しておけばよいので、検出しようとする距離
Ｌの程度等に応じて適切なレベルを設定することがで
き、また、減衰し易い気象条件でレベルを上昇させる
等、気象条件等に応じて適切なレベルを設定することも
可能である。さらに、減衰率α1 ，α2 の差が比較的大
きな３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波を使用すること
により、式（２）により距離Ｌを求める演算を精度よく
行うことができる。また、距離Ｌの検出に際しては、物
体１から一定波長の電磁波を送波して、これを物体２に
おいて受波し、その受波レベルをアンプ１４，１５、フ
ィルタ１６，１７、レベル検出器１８，１９等の簡単な
回路を用いて検出すれば、式（２）に示される簡単な演
算で距離Ｌを検出することができるので、距離検出のた
めの装置構成を極めて簡単で安価なものとすることがで
きる。
衰率α1 ，α2 の相違する（波長の相違する）電磁波の
受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から式（２）により
距離Ｌを求めることにより、物体１，２の横ずれや、間
接波等の影響を少ないものとして距離Ｌを検出すること
ができ、その検出の信頼性を高めることができる。そし
て、各電磁波の送波レベルＳ1 ，Ｓ2 は、それらの比の
値さえ設定しておけばよいので、検出しようとする距離
Ｌの程度等に応じて適切なレベルを設定することがで
き、また、減衰し易い気象条件でレベルを上昇させる
等、気象条件等に応じて適切なレベルを設定することも
可能である。さらに、減衰率α1 ，α2 の差が比較的大
きな３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波を使用すること
により、式（２）により距離Ｌを求める演算を精度よく
行うことができる。また、距離Ｌの検出に際しては、物
体１から一定波長の電磁波を送波して、これを物体２に
おいて受波し、その受波レベルをアンプ１４，１５、フ
ィルタ１６，１７、レベル検出器１８，１９等の簡単な
回路を用いて検出すれば、式（２）に示される簡単な演
算で距離Ｌを検出することができるので、距離検出のた
めの装置構成を極めて簡単で安価なものとすることがで
きる。
【００５２】また、本実施例の装置においては、減衰率
α1 ，α2 、あるいはそれらの差を雨や霧等の気象条件
に応じて補正するようにしたことにより、種々の気象条
件下で距離Ｌの検出を良好に行うことができる。
α1 ，α2 、あるいはそれらの差を雨や霧等の気象条件
に応じて補正するようにしたことにより、種々の気象条
件下で距離Ｌの検出を良好に行うことができる。
【００５３】尚、本実施例の変形例としては、次のよう
なものが挙げられる。
なものが挙げられる。
【００５４】すなわち、本実施例においては、３０ＧＨ
ｚ及び６０ＧＨｚの電磁波を用いて物体１，２間の距離
Ｌを検出するようにしたが、これに限らず、基本的には
減衰率が比較的大きく相違する任意の波長の電磁波を使
用することができる。このような電磁波の帯域は、図２
を参照して明らかなように、マイクロ波からサブミリ波
にかけての領域や、中赤外線から近赤外線にかけての領
域が好ましく、特に、マイクロ波からサブミリ波にかけ
ての領域では、雨や霧等による減衰率の増加が比較的小
さいため好適である。また、屋内等、雨や霧等のない環
境で物体間の距離を検出する場合には、中赤外線から近
赤外線にかけての領域の電磁波も支障なく使用すること
ができる。
ｚ及び６０ＧＨｚの電磁波を用いて物体１，２間の距離
Ｌを検出するようにしたが、これに限らず、基本的には
減衰率が比較的大きく相違する任意の波長の電磁波を使
用することができる。このような電磁波の帯域は、図２
を参照して明らかなように、マイクロ波からサブミリ波
にかけての領域や、中赤外線から近赤外線にかけての領
域が好ましく、特に、マイクロ波からサブミリ波にかけ
ての領域では、雨や霧等による減衰率の増加が比較的小
さいため好適である。また、屋内等、雨や霧等のない環
境で物体間の距離を検出する場合には、中赤外線から近
赤外線にかけての領域の電磁波も支障なく使用すること
ができる。
【００５５】また、本実施例においては、一組の電磁波
の送受波に際して、各別の送信機６，７や、受信機１
２，１３等を用いて行うようにしたが、例えば複数種類
の周波数の送波信号を生成可能な送信機や、それらの複
数種類の送波信号を受信可能な受信機等を用い、各電磁
波の送受波を順次切り換えて行うようにしてもよい。
の送受波に際して、各別の送信機６，７や、受信機１
２，１３等を用いて行うようにしたが、例えば複数種類
の周波数の送波信号を生成可能な送信機や、それらの複
数種類の送波信号を受信可能な受信機等を用い、各電磁
波の送受波を順次切り換えて行うようにしてもよい。
【００５６】また、本実施例においては、式（２）の演
算を行うことにより、距離Ｌを検出するようにしたが、
種々の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値に対応する距
離Ｌをあらかじめマップ等によりデータ化しておき、そ
のデータを基に、検出された受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ
2 ）から直接的に距離Ｌを得るようにしてもよい。
算を行うことにより、距離Ｌを検出するようにしたが、
種々の受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値に対応する距
離Ｌをあらかじめマップ等によりデータ化しておき、そ
のデータを基に、検出された受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ
2 ）から直接的に距離Ｌを得るようにしてもよい。
【００５７】また、本実施例では、送波手段３を物体１
にのみ設け、受波手段４や距離検出手段５を物体２にの
み設けたが、それらを両物体１，２に設け、いずれの物
体１，２においても、距離Ｌを検出することができるよ
うにしてもよい。
にのみ設け、受波手段４や距離検出手段５を物体２にの
み設けたが、それらを両物体１，２に設け、いずれの物
体１，２においても、距離Ｌを検出することができるよ
うにしてもよい。
【００５８】また、本実施例においては、式（２）の演
算を行う距離演算部２０をマイクロコンピュータ等によ
り構成したが、オペアンプ等を用いた対数変換器等を用
いて式（２）の演算を行うようにしてもよい。
算を行う距離演算部２０をマイクロコンピュータ等によ
り構成したが、オペアンプ等を用いた対数変換器等を用
いて式（２）の演算を行うようにしてもよい。
【００５９】また、本実施例においては、受信機１２，
１３のアンプ１４，１５の増幅度を同じとしたが、各電
磁波毎に互いに異なる増幅度を設定するようにしてもよ
い。この場合には、式（２）における受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）は、レベル検出器１８，１９によりそれ
ぞれ検出される信号レベルをＬ1 ，Ｌ2 、アンプ１４，
１５の増幅度をＧ1 ，Ｇ2 としたとき、信号レベルの比
（Ｌ1 ／Ｌ2 ）に増幅度の比（Ｇ2 ／Ｇ1 ）を乗算した
ものとなる。
１３のアンプ１４，１５の増幅度を同じとしたが、各電
磁波毎に互いに異なる増幅度を設定するようにしてもよ
い。この場合には、式（２）における受波レベルの比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）は、レベル検出器１８，１９によりそれ
ぞれ検出される信号レベルをＬ1 ，Ｌ2 、アンプ１４，
１５の増幅度をＧ1 ，Ｇ2 としたとき、信号レベルの比
（Ｌ1 ／Ｌ2 ）に増幅度の比（Ｇ2 ／Ｇ1 ）を乗算した
ものとなる。
【００６０】次に、本発明の第２の実施例を図３を参照
して説明する。図３は本実施例の装置のシステム構成図
である。尚、以下、説明に際して、第１の実施例のもの
と基本的構成が同一のものは、第１の実施例と同一の参
照符号を付して詳細な説明は省略する。
して説明する。図３は本実施例の装置のシステム構成図
である。尚、以下、説明に際して、第１の実施例のもの
と基本的構成が同一のものは、第１の実施例と同一の参
照符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６１】本実施例の装置の基本的構成は第１の実施
例のものと同一であり、物体１には送波手段３が設けら
れ、物体には受波手段４及び距離検出手段５が設けられ
ている。送波手段３及び受波手段４の構成は第１の実施
例のものと全く同一であり、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波を送受波する。また、距離検出手段５は、第１
の実施例のものと同一構成のレベル検出器１８，１９
と、前記式（２）を用いて物体１，２間の距離Ｌを求め
る距離演算部２０とを備えており、この場合、距離演算
部２０は、後述する減衰率設定手段から設定される３０
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の単位距離当たりの減衰
率α1 ，α2 の値を用いて式（２）の演算を行うよう構
成されている。
例のものと同一であり、物体１には送波手段３が設けら
れ、物体には受波手段４及び距離検出手段５が設けられ
ている。送波手段３及び受波手段４の構成は第１の実施
例のものと全く同一であり、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波を送受波する。また、距離検出手段５は、第１
の実施例のものと同一構成のレベル検出器１８，１９
と、前記式（２）を用いて物体１，２間の距離Ｌを求め
る距離演算部２０とを備えており、この場合、距離演算
部２０は、後述する減衰率設定手段から設定される３０
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の単位距離当たりの減衰
率α1 ，α2 の値を用いて式（２）の演算を行うよう構
成されている。
【００６２】一方、本実施例の装置においては、物体２
には、送波手段３及び受波手段４とは別に、３０ＧＨｚ
及び６０ＧＨｚの電磁波を所定間隔で送受波する送受波
手段２４と、該送受波手段２４による各電磁波の送受波
を基に各電磁波の減衰率α1，α2 を検出して、その値
を前記距離演算部２０に対して設定する減衰率検出手段
２５とが設けられている。
には、送波手段３及び受波手段４とは別に、３０ＧＨｚ
及び６０ＧＨｚの電磁波を所定間隔で送受波する送受波
手段２４と、該送受波手段２４による各電磁波の送受波
を基に各電磁波の減衰率α1，α2 を検出して、その値
を前記距離演算部２０に対して設定する減衰率検出手段
２５とが設けられている。
【００６３】送受波手段２４は、前記送波手段３及び受
波手段４と同様に、３０ＧＨｚの電磁波を送受波するた
めの送信機２６、送波側アンテナ２７、受波側アンテナ
２８及び受信機２９と、６０ＧＨｚの電磁波を送受波す
るための送信機３０、送波側アンテナ３１、受波側アン
テナ３２及び受信機３３とにより構成されている。３０
ＧＨｚ用のアンテナ２７，２８は物体２に所定の間隔Ｄ
1 を存して固定的に対向配置され、アンテナ２７は送信
機２６から付与される信号により３０ＧＨｚの電磁波を
アンテナ２８に向かって送波する。これと同様に、６０
ＧＨｚ用のアンテナ３１，３２も物体２の所定の間隔Ｄ
2 （これは間隔Ｄ1 と同じであってもよい）を存して固
定的に対向配置され、アンテナ３１は送信機３０から付
与される信号により６０ＧＨｚの電磁波をアンテナ３２
に向かって送波する。また、受信機２９，３３は、受波
手段４の前記受信機１２，１３と同様に、アンテナ２
８，３２によりそれぞれ受波される３０ＧＨｚ及び６０
ＧＨｚの電磁波の受波レベルに対応したレベルの受波信
号を生成・出力する。
波手段４と同様に、３０ＧＨｚの電磁波を送受波するた
めの送信機２６、送波側アンテナ２７、受波側アンテナ
２８及び受信機２９と、６０ＧＨｚの電磁波を送受波す
るための送信機３０、送波側アンテナ３１、受波側アン
テナ３２及び受信機３３とにより構成されている。３０
ＧＨｚ用のアンテナ２７，２８は物体２に所定の間隔Ｄ
1 を存して固定的に対向配置され、アンテナ２７は送信
機２６から付与される信号により３０ＧＨｚの電磁波を
アンテナ２８に向かって送波する。これと同様に、６０
ＧＨｚ用のアンテナ３１，３２も物体２の所定の間隔Ｄ
2 （これは間隔Ｄ1 と同じであってもよい）を存して固
定的に対向配置され、アンテナ３１は送信機３０から付
与される信号により６０ＧＨｚの電磁波をアンテナ３２
に向かって送波する。また、受信機２９，３３は、受波
手段４の前記受信機１２，１３と同様に、アンテナ２
８，３２によりそれぞれ受波される３０ＧＨｚ及び６０
ＧＨｚの電磁波の受波レベルに対応したレベルの受波信
号を生成・出力する。
【００６４】減衰率検出手段２５は、前記距離検出手段
５のレベル検出器１８，１９と同様に、受信機２９，３
３から出力される受波信号のレベルを検出するレベル検
出回路３４，３５と、各レベル検出回路３４，３５によ
り３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波にそれぞれ対応し
て検出された受波レベルと、送受波手段２４においてあ
らかじめ設定された各電磁波の送波レベルと、前記アン
テナ２７，２８の間隔Ｄ1 及び前記アンテナ３１，３２
の間隔Ｄ2 とから３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の
実際の減衰率α1 ，α2 をそれぞれ求めて距離演算部２
０に設定する減衰率演算部３６，３７とを備えている。
５のレベル検出器１８，１９と同様に、受信機２９，３
３から出力される受波信号のレベルを検出するレベル検
出回路３４，３５と、各レベル検出回路３４，３５によ
り３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波にそれぞれ対応し
て検出された受波レベルと、送受波手段２４においてあ
らかじめ設定された各電磁波の送波レベルと、前記アン
テナ２７，２８の間隔Ｄ1 及び前記アンテナ３１，３２
の間隔Ｄ2 とから３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の
実際の減衰率α1 ，α2 をそれぞれ求めて距離演算部２
０に設定する減衰率演算部３６，３７とを備えている。
【００６５】この場合、送受波手段２４における３０Ｇ
Ｈｚ及び６０ＧＨｚの各電磁波の送波レベルをそれぞれ
Ｓ3 ，Ｓ4 、受波レベルをＲ3 ，Ｒ4 とすると、各電磁
波の減衰率α1 ，α2 は前記式（１）から明らかなよう
に、次式（３），（４）により求められる。
Ｈｚ及び６０ＧＨｚの各電磁波の送波レベルをそれぞれ
Ｓ3 ，Ｓ4 、受波レベルをＲ3 ，Ｒ4 とすると、各電磁
波の減衰率α1 ，α2 は前記式（１）から明らかなよう
に、次式（３），（４）により求められる。
【００６６】 α1 ＝−（１／Ｄ1 ）・ｌｏｇe （Ｒ3 ／Ｓ3 ） ……（３） α2 ＝−（１／Ｄ2 ）・ｌｏｇe （Ｒ4 ／Ｓ4 ） ……（４） 減衰率演算部３６，３７は、各レベル検出回路３４，３
５により検出された受波レベルと送波レベルとの比（Ｒ
3 ／Ｓ3 ），（Ｒ4 ／Ｓ4 ）の値から式（３），（４）
により各電磁波の減衰率α1 ，α2 を求め、これを前記
式（２）に用いる減衰率α1 ，α2 の値として距離演算
部２０に設定する。
５により検出された受波レベルと送波レベルとの比（Ｒ
3 ／Ｓ3 ），（Ｒ4 ／Ｓ4 ）の値から式（３），（４）
により各電磁波の減衰率α1 ，α2 を求め、これを前記
式（２）に用いる減衰率α1 ，α2 の値として距離演算
部２０に設定する。
【００６７】尚、減衰率α1 ，α2 を求めるに際して
は、あらかじめ設定したマップデータ等を用いて、検出
された受波レベルＲ3 ，Ｒ4 から減衰率α1 ，α2 を直
接的に求めるようにしてもよい。
は、あらかじめ設定したマップデータ等を用いて、検出
された受波レベルＲ3 ，Ｒ4 から減衰率α1 ，α2 を直
接的に求めるようにしてもよい。
【００６８】次に、本実施例の装置の作動を説明する。
【００６９】本実施例の装置においては、前記第１の実
施例と同様に、送波手段３及び受波手段４により、物体
１，２間で３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の送受波
が行われ、この時、各電磁波の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 が
距離検出手段５のレベル検出器１８，１９により検出さ
れて、距離演算部２０に付与される。
施例と同様に、送波手段３及び受波手段４により、物体
１，２間で３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の送受波
が行われ、この時、各電磁波の受波レベルＲ1 ，Ｒ2 が
距離検出手段５のレベル検出器１８，１９により検出さ
れて、距離演算部２０に付与される。
【００７０】また、これと並行して、物体２において
は、送受波手段２４により、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波の送受波がアンテナ２７，２８及びアンテナ３
１，３２の間でそれぞれ行われ、この時、各レベル検出
回路３４，３５により検出された受波レベルＲ3 ，Ｒ4
を基に、減衰率演算部３６，３７により、前述したよう
に式（３），（４）を用いて３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波の現在の減衰率α1 ，α2 が求められる。そし
て、減衰率演算部３６，３７は、求めた減衰率α 1 ，α
2 の値を距離検出手段５の距離演算部２０に設定し、該
距離演算部２０は設定された減衰率α1 ，α2 の値を用
いて前記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求め
る。
は、送受波手段２４により、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波の送受波がアンテナ２７，２８及びアンテナ３
１，３２の間でそれぞれ行われ、この時、各レベル検出
回路３４，３５により検出された受波レベルＲ3 ，Ｒ4
を基に、減衰率演算部３６，３７により、前述したよう
に式（３），（４）を用いて３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波の現在の減衰率α1 ，α2 が求められる。そし
て、減衰率演算部３６，３７は、求めた減衰率α 1 ，α
2 の値を距離検出手段５の距離演算部２０に設定し、該
距離演算部２０は設定された減衰率α1 ，α2 の値を用
いて前記式（２）により物体１，２間の距離Ｌを求め
る。
【００７１】この場合、減衰率演算部３６，３７により
設定される減衰率α1 ，α2 は、雨や霧等の気象条件に
よる影響を含めた実際の減衰率を示すものであるので、
距離検出手段５は、雨や霧等の気象条件によらずに、良
好な検出精度で距離Ｌを検出することができることとな
る。
設定される減衰率α1 ，α2 は、雨や霧等の気象条件に
よる影響を含めた実際の減衰率を示すものであるので、
距離検出手段５は、雨や霧等の気象条件によらずに、良
好な検出精度で距離Ｌを検出することができることとな
る。
【００７２】尚、本実施例においても、前記第１の実施
例において説明した各種の変形例を適用可能であること
はもちろんである。
例において説明した各種の変形例を適用可能であること
はもちろんである。
【００７３】次に、本発明の第３の実施例を図４を参照
して説明する。尚、以下、説明に際して、第１の実施例
のものと基本的構成が同一のものは、第１の実施例と同
一の参照符号を付して詳細な説明は省略する。
して説明する。尚、以下、説明に際して、第１の実施例
のものと基本的構成が同一のものは、第１の実施例と同
一の参照符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７４】本実施例の装置の基本構成は、第１の実施
例のものと同一であり、物体１には、送波手段３が設け
られ、物体２には受波手段４、距離検出手段５及び補正
手段２１が設けられている。
例のものと同一であり、物体１には、送波手段３が設け
られ、物体２には受波手段４、距離検出手段５及び補正
手段２１が設けられている。
【００７５】この場合、送波手段３は、３０ＧＨｚ及び
６０ＧＨｚの電磁波を送波するための前記送信機６，７
及びアンテナ８，９に加えて、例えば９０ＧＨｚの電磁
波を送波するための送信機３８及びアンテナ３９を備え
ている。該送信機３９及びアンテナ３９は、前記送信機
６，７及びアンテナ８，９と同様に、９０ＧＨｚの電磁
波を物体２に向かって送波する。この９０ＧＨｚの電磁
波は、前記図２を参照して明らかなように、通常的な大
気中における減衰率が３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚのもの
と比較的大きく相違するものである。
６０ＧＨｚの電磁波を送波するための前記送信機６，７
及びアンテナ８，９に加えて、例えば９０ＧＨｚの電磁
波を送波するための送信機３８及びアンテナ３９を備え
ている。該送信機３９及びアンテナ３９は、前記送信機
６，７及びアンテナ８，９と同様に、９０ＧＨｚの電磁
波を物体２に向かって送波する。この９０ＧＨｚの電磁
波は、前記図２を参照して明らかなように、通常的な大
気中における減衰率が３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚのもの
と比較的大きく相違するものである。
【００７６】受波手段４は、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ
の電磁波を受波するための前記アンテナ１０，１１及び
受信機１２，１３に加えて、９０ＧＨｚの電磁波を受波
するためのアンテナ４０及び受信機４１を備え、該受信
機４は、受信機１２，１３と同様にアンプ４２及びバン
ドパスフィルタ４３を備えている。
の電磁波を受波するための前記アンテナ１０，１１及び
受信機１２，１３に加えて、９０ＧＨｚの電磁波を受波
するためのアンテナ４０及び受信機４１を備え、該受信
機４は、受信機１２，１３と同様にアンプ４２及びバン
ドパスフィルタ４３を備えている。
【００７７】距離検出手段５は、３０ＧＨｚ及び６０Ｇ
Ｈｚの電磁波の受波信号から物体１，２間の距離Ｌを検
出するための前記レベル検出器１８，１９及び距離演算
部２０に加えて、受信機４１から得られる９０ＧＨｚの
電磁波の受波信号のレベル（受波レベル）をレベル検出
器１８，１９と同様に検出するレベル検出器４４と、例
えば６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波についてレベル
検出器１９，４４により検出された受波レベルの比の値
から距離演算部２０と同様に前記式（２）により物体
１，２間の距離Ｌを検出する距離演算部４５と、二つの
距離演算部２０，４５によりそれぞれ求められた距離Ｌ
の平均値を物体１，２間の実際の距離Ｌとして求める平
均値演算部４６とを備えている。補正手段２１は、第１
の実施例と同様に、前記気象状態検出部２２と、該検出
部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて３０
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の減衰率あるいはそれら
の差の補正量を距離演算部２０に設定する補正設定部２
３とを備えると共に、さらに、６０ＧＨｚ及び９０ＧＨ
ｚの電磁波の組について、検出された雨量や霧の発生量
に応じて各電磁波の減衰率あるいはそれらの差の補正量
を距離演算部４５に設定する補正設定部４７とを備えて
いる。該補正設定部４７は、補正設定部２３と同様に、
あらかじめ設定されたマップデータ等を基に、気象状態
検出部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて
６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の減衰率あるいはそ
れらの差の補正量を距離演算部４５に設定する。
Ｈｚの電磁波の受波信号から物体１，２間の距離Ｌを検
出するための前記レベル検出器１８，１９及び距離演算
部２０に加えて、受信機４１から得られる９０ＧＨｚの
電磁波の受波信号のレベル（受波レベル）をレベル検出
器１８，１９と同様に検出するレベル検出器４４と、例
えば６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波についてレベル
検出器１９，４４により検出された受波レベルの比の値
から距離演算部２０と同様に前記式（２）により物体
１，２間の距離Ｌを検出する距離演算部４５と、二つの
距離演算部２０，４５によりそれぞれ求められた距離Ｌ
の平均値を物体１，２間の実際の距離Ｌとして求める平
均値演算部４６とを備えている。補正手段２１は、第１
の実施例と同様に、前記気象状態検出部２２と、該検出
部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて３０
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の減衰率あるいはそれら
の差の補正量を距離演算部２０に設定する補正設定部２
３とを備えると共に、さらに、６０ＧＨｚ及び９０ＧＨ
ｚの電磁波の組について、検出された雨量や霧の発生量
に応じて各電磁波の減衰率あるいはそれらの差の補正量
を距離演算部４５に設定する補正設定部４７とを備えて
いる。該補正設定部４７は、補正設定部２３と同様に、
あらかじめ設定されたマップデータ等を基に、気象状態
検出部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて
６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の減衰率あるいはそ
れらの差の補正量を距離演算部４５に設定する。
【００７８】次に、本実施例の装置の作動を説明する。
【００７９】本実施例の装置においては、３０ＧＨｚ、
６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの３種類の電磁波が、第１の
実施例と同様に、送波手段３及び受波手段４により物体
１，２間で送受波され、この時、距離演算部２０は、３
０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波について、それらの受
波レベルの比の値から式（２）により物体１，２間の距
離Ｌを求め、距離演算部４５は、６０ＧＨｚ及び９０Ｇ
Ｈｚの電磁波について、距離演算部２０と同様に、物体
１，２間の距離Ｌを求める。この場合、距離演算部２
０，４５は、第１の実施例と同様に、それぞれ補正設定
部２３，４７により設定される雨量や霧の発生量に応じ
た各電磁波の減衰率の補正量を加味した上で、物体１，
２間の距離Ｌを求める。
６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの３種類の電磁波が、第１の
実施例と同様に、送波手段３及び受波手段４により物体
１，２間で送受波され、この時、距離演算部２０は、３
０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波について、それらの受
波レベルの比の値から式（２）により物体１，２間の距
離Ｌを求め、距離演算部４５は、６０ＧＨｚ及び９０Ｇ
Ｈｚの電磁波について、距離演算部２０と同様に、物体
１，２間の距離Ｌを求める。この場合、距離演算部２
０，４５は、第１の実施例と同様に、それぞれ補正設定
部２３，４７により設定される雨量や霧の発生量に応じ
た各電磁波の減衰率の補正量を加味した上で、物体１，
２間の距離Ｌを求める。
【００８０】このように、各距離演算部２０，４５によ
り求められた距離Ｌは平均値演算部４６に与えられ、該
演算部４６は、それらの距離Ｌの平均値を物体１，２間
の実際の距離Ｌとして求める。
り求められた距離Ｌは平均値演算部４６に与えられ、該
演算部４６は、それらの距離Ｌの平均値を物体１，２間
の実際の距離Ｌとして求める。
【００８１】このようにして求められた距離Ｌは、３０
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の組と、６０ＧＨｚ及び
９０ＧＨｚの電磁波の組とでそれぞれ各別に求められた
距離の平均値であるので、一組のみの電磁波を用いて距
離を検出する場合に較べて物体１，２間の距離Ｌの検出
精度を高めることができる。
ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の組と、６０ＧＨｚ及び
９０ＧＨｚの電磁波の組とでそれぞれ各別に求められた
距離の平均値であるので、一組のみの電磁波を用いて距
離を検出する場合に較べて物体１，２間の距離Ｌの検出
精度を高めることができる。
【００８２】尚、本実施例の装置においても、前記第１
の実施例において説明した変形例と同様の変形例を適用
することが可能であることはもちろんである。
の実施例において説明した変形例と同様の変形例を適用
することが可能であることはもちろんである。
【００８３】また、本実施例においては、距離を求める
電磁波の組を、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の組
と、６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の組との二組と
したが、さらに３０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の組
についても距離を求め、それらの距離の平均値を求める
ようにしてもよい。さらには、電磁波の組をさらに多く
して距離の検出精度を高めるようにしてもよい。
電磁波の組を、３０ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの電磁波の組
と、６０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の組との二組と
したが、さらに３０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚの電磁波の組
についても距離を求め、それらの距離の平均値を求める
ようにしてもよい。さらには、電磁波の組をさらに多く
して距離の検出精度を高めるようにしてもよい。
【００８４】また、本実施例においては、気象状態検出
部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて各電
磁波の減衰率等を補正するようにしたが、前記第２の実
施例と同様に、各電磁波の減衰率を実測し、それを用い
て物体１，２間の距離Ｌを求めるようにしてもよい。
部２２により検出された雨量や霧の発生量に応じて各電
磁波の減衰率等を補正するようにしたが、前記第２の実
施例と同様に、各電磁波の減衰率を実測し、それを用い
て物体１，２間の距離Ｌを求めるようにしてもよい。
【００８５】また、本実施例においては、複数組の電磁
波について、物体１，２間の距離Ｌを検出して、それら
の平均値を求めるようにしたが、各電磁波の受波状態等
に応じて適当な一組の電磁波を選択し、その一組の電磁
波について、前記第１の実施例同様に物体１，２間の距
離Ｌを求めるようにしてもよい。
波について、物体１，２間の距離Ｌを検出して、それら
の平均値を求めるようにしたが、各電磁波の受波状態等
に応じて適当な一組の電磁波を選択し、その一組の電磁
波について、前記第１の実施例同様に物体１，２間の距
離Ｌを求めるようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、二つの物体間で波長の相違する複数の電磁波
を送受波すると共に、その少なくとも一組の電磁波につ
いて受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を検出し、その比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から物体間の距離を求めるようにし
たことによって、物体の横ずれや、向き、間接波等の影
響を少ないものとして物体間の距離を検出することがで
きる。そして、各電磁波の送波レベルＳ1 ，Ｓ2 は、そ
れらの比の値さえ設定しておけばよいので、検出しよう
とする距離の程度等に応じて適切なレベルを選択して設
定することができ、また、減衰し易い気象条件でレベル
を上昇させる等、気象条件等に応じて適切なレベルを設
定することも可能である。さらに、物体間の距離の検出
に際しては、一方の物体から一定波長の電磁波を送波し
て、これを他方の物体において受波し、その受波レベル
をアンプやフィルタ、レベル検出器等の安価で簡単なも
のを用いて検出すれば、その検出した受波レベルの比か
ら簡単な演算等で距離Ｌを検出することができるので、
距離検出のための装置構成を極めて簡単で安価なものと
することができる。従って、本発明によれば、二つの物
体間の距離を簡略且つ安価な構成で、容易且つ良好な検
出精度で検出することができる。
によれば、二つの物体間で波長の相違する複数の電磁波
を送受波すると共に、その少なくとも一組の電磁波につ
いて受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）を検出し、その比
（Ｒ1 ／Ｒ2 ）の値から物体間の距離を求めるようにし
たことによって、物体の横ずれや、向き、間接波等の影
響を少ないものとして物体間の距離を検出することがで
きる。そして、各電磁波の送波レベルＳ1 ，Ｓ2 は、そ
れらの比の値さえ設定しておけばよいので、検出しよう
とする距離の程度等に応じて適切なレベルを選択して設
定することができ、また、減衰し易い気象条件でレベル
を上昇させる等、気象条件等に応じて適切なレベルを設
定することも可能である。さらに、物体間の距離の検出
に際しては、一方の物体から一定波長の電磁波を送波し
て、これを他方の物体において受波し、その受波レベル
をアンプやフィルタ、レベル検出器等の安価で簡単なも
のを用いて検出すれば、その検出した受波レベルの比か
ら簡単な演算等で距離Ｌを検出することができるので、
距離検出のための装置構成を極めて簡単で安価なものと
することができる。従って、本発明によれば、二つの物
体間の距離を簡略且つ安価な構成で、容易且つ良好な検
出精度で検出することができる。
【００８７】また、受波レベルの比から式（２）の演算
により距離Ｌを求める場合には、各電磁波の減衰率
α1 ，α2 あるいはそれらの差と、送波レベルの比（Ｓ
2 ／Ｓ1）とを設定しておけば、簡単な演算で物体間の
距離を容易に求めることができ、また、減衰率α1 ，α
2 の差が比較的大きくなるような波長の電磁波を使用す
れば、式（２）により距離Ｌを求める演算を精度よく行
うことができる。
により距離Ｌを求める場合には、各電磁波の減衰率
α1 ，α2 あるいはそれらの差と、送波レベルの比（Ｓ
2 ／Ｓ1）とを設定しておけば、簡単な演算で物体間の
距離を容易に求めることができ、また、減衰率α1 ，α
2 の差が比較的大きくなるような波長の電磁波を使用す
れば、式（２）により距離Ｌを求める演算を精度よく行
うことができる。
【００８８】また、式（２）の演算により距離Ｌを求め
る場合に、減衰率α1 ，α2 、あるいはそれらの差（α
2 −α1 ）を雨や霧等の気象条件に応じて補正し、ある
いは、式（２）の演算により求めた距離Ｌを気象条件に
応じて補正するようにしたことにより、種々の気象条件
下で物体間の距離検出を良好な精度で行うことができ
る。
る場合に、減衰率α1 ，α2 、あるいはそれらの差（α
2 −α1 ）を雨や霧等の気象条件に応じて補正し、ある
いは、式（２）の演算により求めた距離Ｌを気象条件に
応じて補正するようにしたことにより、種々の気象条件
下で物体間の距離検出を良好な精度で行うことができ
る。
【００８９】また、式（２）により距離Ｌを求める場合
に、前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距
離間隔で送受波し、その送受波時の各電磁波の送波レベ
ルと受波レベルとの比により各電磁波の減衰率を検出す
るようにした場合には、検出された減衰率を式（２）の
減衰率α1 ，α2 として用いて距離Ｌを求めることによ
り、気象条件等にかかわらず、物体間の距離検出を良好
な精度で行うことができる。
に、前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を所定の距
離間隔で送受波し、その送受波時の各電磁波の送波レベ
ルと受波レベルとの比により各電磁波の減衰率を検出す
るようにした場合には、検出された減衰率を式（２）の
減衰率α1 ，α2 として用いて距離Ｌを求めることによ
り、気象条件等にかかわらず、物体間の距離検出を良好
な精度で行うことができる。
【００９０】また、複数の電磁波のうちの二組以上の電
磁波について、各組の電磁波の受波レベルの比の値によ
り物体間の距離をそれぞれ求め、さらにその求めた複数
の距離の平均値を物体間の距離として求めるときには、
距離検出の精度をより高めることができ、距離検出の信
頼性を高めることができる。
磁波について、各組の電磁波の受波レベルの比の値によ
り物体間の距離をそれぞれ求め、さらにその求めた複数
の距離の平均値を物体間の距離として求めるときには、
距離検出の精度をより高めることができ、距離検出の信
頼性を高めることができる。
【図１】本発明の第１の実施例のシステム構成図。
【図２】図１の装置の作動を説明するための説明図。
【図３】本発明の第２の実施例のシステム構成図。
【図４】本発明の第３の実施例のシステム構成図。
１，２…物体、３…送波手段、４…受波手段、５…距離
検出手段、２１…補正手段、２４…送受波手段、２５…
減衰率検出手段。
検出手段、２１…補正手段、２４…送受波手段、２５…
減衰率検出手段。
Claims (6)
- 【請求項１】二つの物体間の距離を測定する装置であっ
て、一方の物体に設けられ、互いに波長の相違する複数
の電磁波をそれぞれ所定の送波レベルで他方の物体に向
かって送波する送波手段と、他方の物体に設けられ、前
記送波手段から送波された各電磁波をその波長毎に受波
する受波手段と、該受波手段により受波された複数の電
磁波のうち、少なくとも一組の電磁波の受波レベルの比
を前記二つの物体間の距離に対応する量として検出し、
該比の値により前記二つの物体間の距離を求める距離検
出手段とを備えたことを特徴とする距離測定装置。 - 【請求項２】前記一組の電磁波の送波レベルをＳ1 ，Ｓ
2 、受波レベルをＲ1 ，Ｒ2 、前記二つの物体間におけ
る前記一組の電磁波の単位距離当たりの減衰率をα1 ，
α2、前記二つの物体間の距離をＬとしたとき、前記距
離検出手段は、あらかじめ設定された前記送波レベルＳ
1 ，Ｓ2 の比（Ｓ2 ／Ｓ1 ）及び減衰率α1 ，α2 と、
検出した受波レベルの比（Ｒ1 ／Ｒ2 ）とを用いて次式
により前記二つの物体間の距離Ｌを求めることを特徴と
する請求項１記載の距離測定装置。 【数１】 - 【請求項３】前記減衰率α1 ，α2 又は該減衰率α1 ，
α2 の差（α2 −α1 ）を気象条件に応じて補正する補
正手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の距離測
定装置。 - 【請求項４】前記距離検出手段により求められた前記二
つの物体間の距離を気象条件に応じて補正する補正手段
を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の距離測
定装置。 - 【請求項５】前記各電磁波と同一波長の複数の電磁波を
所定の距離間隔で送受波する送受波手段と、その送受波
時の各電磁波の送波レベルと受波レベルとの比により各
電磁波の前記減衰率を検出する減衰率検出手段とを備
え、前記距離検出手段は、該減衰率検出手段により検出
された各電磁波の減衰率を用いて前記二つの物体間の距
離を求めることを特徴とする請求項２記載の距離測定装
置。 - 【請求項６】前記距離検出手段は、前記複数の電磁波の
うちの二組以上の電磁波について、各組の電磁波の受波
レベルの比の値により前記二つの物体間の距離をそれぞ
れ求め、さらにその求めた複数の距離の平均値を前記二
つの物体間の距離として求めることを特徴とする請求項
１又は２記載の距離測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012367A JPH07218621A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 距離測定装置 |
| US08/383,783 US5578933A (en) | 1994-02-04 | 1995-02-06 | Distance measuring system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012367A JPH07218621A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07218621A true JPH07218621A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11803306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6012367A Pending JPH07218621A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 距離測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5578933A (ja) |
| JP (1) | JPH07218621A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015507172A (ja) * | 2011-11-10 | 2015-03-05 | アルカテル−ルーセント | 距離推定 |
| JP2018112468A (ja) * | 2017-01-11 | 2018-07-19 | トヨタ自動車株式会社 | 距離測定システム |
| JP2018119843A (ja) * | 2017-01-24 | 2018-08-02 | トヨタ自動車株式会社 | 距離測定システム |
| JP2019530611A (ja) * | 2016-09-27 | 2019-10-24 | ヨスト−ベルケ・ドイチェラント・ゲーエムベーハー | 互いに連結されるべき第１又は第２の車両の位置を検出するための装置 |
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| US6891381B2 (en) * | 1999-12-30 | 2005-05-10 | Secure Logistix | Human body: scanning, typing and profiling system |
| US6762678B2 (en) | 2000-06-27 | 2004-07-13 | Susanne Arens | Scuba driver communication and tracking device |
| US7053630B2 (en) * | 2002-07-08 | 2006-05-30 | Saab Rosemount Tank Radar Ab | Level gauging system |
| US20040104268A1 (en) * | 2002-07-30 | 2004-06-03 | Bailey Kenneth Stephen | Plug in credit card reader module for wireless cellular phone verifications |
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| US7616797B2 (en) * | 2004-08-23 | 2009-11-10 | Bailey Kenneth S | Minutia detection from measurement of a human skull and identifying and profiling individuals from the human skull detection |
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| DE102014214671A1 (de) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Positionierung eines Elektrofahrzeugs an einer Ladestation und Positioniersystem |
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| US5220332A (en) * | 1992-05-04 | 1993-06-15 | Cyberdynamics, Inc. | Ranging by sequential tone transmission |
-
1994
- 1994-02-04 JP JP6012367A patent/JPH07218621A/ja active Pending
-
1995
- 1995-02-06 US US08/383,783 patent/US5578933A/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2018119843A (ja) * | 2017-01-24 | 2018-08-02 | トヨタ自動車株式会社 | 距離測定システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5578933A (en) | 1996-11-26 |
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