JPH08307927A - Traveling object monitor system and device therefor - Google Patents
Traveling object monitor system and device thereforInfo
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- JPH08307927A JPH08307927A JP7110456A JP11045695A JPH08307927A JP H08307927 A JPH08307927 A JP H08307927A JP 7110456 A JP7110456 A JP 7110456A JP 11045695 A JP11045695 A JP 11045695A JP H08307927 A JPH08307927 A JP H08307927A
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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- Time Recorders, Dirve Recorders, Access Control (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は移動体監視システム及び
その装置に関し、更に詳しくはレーダ方式を利用して複
数移動体の監視を行う移動体監視システム及びその装置
に関する。今日、小型移動無線機器の普及に伴い、移動
機を持った複数の人や機械が移動している状況、又は道
路交通情報通信システム（VICS:Vehicle Information &
Communication System ）等に対して、管理対象の状況
を効率よく把握し、ルール通りの行動を指示することが
大切になっている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile object monitoring system and its apparatus, and more particularly to a mobile object monitoring system and its apparatus for monitoring a plurality of mobile objects using a radar system. Today, with the spread of small mobile wireless devices, a situation where a plurality of people or machines having mobile devices are moving, or road traffic information communication system (VICS: Vehicle Information &
It is important for the Communication System, etc. to efficiently grasp the situation of the management target and instruct the action according to the rules.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来は、航空機や船舶に対する所謂レー
ダ管制システムが知られている。しかし、システムが複
雑、大規模、高価であり、一般の用途には適さない。ま
た従来は、生産ラインの情報管理を自動化すべく、製造
中の各自動車にデータパックと呼ばれるメモリ付きの携
帯無線機を搭載し、親局の前を通過する際に所定のデー
タの読み書きを行うものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, so-called radar control systems for aircraft and ships have been known. However, the system is complicated, large-scale, expensive and not suitable for general use. In addition, conventionally, in order to automate the information management of the production line, each car under manufacture is equipped with a portable wireless device with a memory called a data pack, and reads and writes predetermined data when passing in front of the master station. There is something.
【０００３】しかし、通信距離が５０ｃｍ〜３ｍ程度と
短い上、親局の前で１対１通信を行う単純なシステムで
あるため、一般の用途には適さない。However, since the communication distance is as short as about 50 cm to 3 m and the system is a simple one-to-one communication in front of the master station, it is not suitable for general use.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来は、
比較的広範囲に展開する複数の移動体を効率よく監視で
きる適当な移動体監視システムが無かった。本発明の目
的は、簡単な構成で広範囲に展開する複数の移動体を効
率よく監視できる移動体監視システム及びその装置を提
供することにある。As described above, conventionally,
There is no suitable mobile object monitoring system that can efficiently monitor a plurality of mobile objects that spread over a relatively wide range. An object of the present invention is to provide a moving body monitoring system and a device therefor capable of efficiently monitoring a plurality of moving bodies that are spread over a wide range with a simple configuration.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の課題は図１の構成
により解決される。即ち、本発明（１）の移動体監視シ
ステムは、空間を走査可能な指向性アンテナを介してレ
ーダ信号の送受信及びデータ信号の送／受信を行う基地
局Ａと、無指向性アンテナを介してレーダ受信信号の中
継送信及びデータ信号の送／受信を行う１又は２以上の
移動局，とを備え、基地局Ａはレーダ信号処理によ
り移動局，の位置を監視すると共に、該移動局，
との間でデータ通信を行うものである。The above-mentioned problems can be solved by the structure shown in FIG. That is, the mobile object monitoring system of the present invention (1) includes a base station A that transmits / receives a radar signal and transmits / receives a data signal via a directional antenna capable of scanning a space, and an omnidirectional antenna. One or more mobile stations that perform relay transmission of radar reception signals and transmission / reception of data signals, and the base station A monitors the positions of the mobile stations by radar signal processing,
The data communication is performed between and.
【０００６】また本発明（６）のレーダ・通信装置は、
空間を走査可能に設けられた指向性アンテナと、指向性
アンテナを介してレーダ信号の送受信及びデータ信号の
送信及び又は受信を行うレーダ・通信部とを備えるもの
である。また本発明（７）の移動通信装置は、無指向性
アンテナと、無指向性アンテナのレーダ受信信号波を増
幅して該無指向性アンテナより中継送信する中継部と、
中継部のデータ受信信号を復調する受信部と、復調デー
タのデータ処理を行うデータ処理部とを備えるものであ
る。The radar / communication device of the present invention (6) is
It is provided with a directional antenna provided so as to be capable of scanning a space, and a radar / communication unit for transmitting / receiving a radar signal and transmitting / receiving a data signal via the directional antenna. Further, the mobile communication device of the present invention (7) includes an omnidirectional antenna, a relay unit that amplifies a radar reception signal wave of the omnidirectional antenna and relays and transmits the signal from the omnidirectional antenna.
The relay unit includes a receiving unit that demodulates a data reception signal and a data processing unit that processes data of the demodulated data.
【０００７】[0007]
【作用】本発明（１）の移動体監視システムにおいて
は、基地局Ａはレーダ信号処理により移動局，の位
置を監視すると共に、該移動局，との間でデータ通
信を行う。本発明（１）によれば、レーダ方式によりデ
ータ通信を行うので、簡単な構成にも係わらず、広範囲
に展開する沢山の移動局の中から特定の移動局を空間的
に選択し、個別に鮮明なデータ通信が行える。またレー
ダ方式により複数の物体（移動局を含む）の位置、動き
等を正確に把握できるので、移動局の危険地域への進入
禁止、安全な方路への誘導等、様々な監視サービスを個
別にかつきめ細かく行える。In the mobile object monitoring system of the present invention (1), the base station A monitors the position of the mobile station by radar signal processing and performs data communication with the mobile station. According to the present invention (1), since data communication is performed by the radar system, a specific mobile station is spatially selected from a large number of mobile stations that are spread over a wide range, and the individual mobile station is individually configured despite the simple configuration. Clear data communication is possible. In addition, since the radar system can accurately grasp the positions and movements of multiple objects (including mobile stations), various monitoring services such as prohibiting mobile stations from entering dangerous areas and guiding them to safe routes can be implemented individually. It can be done very carefully.
【０００８】好ましくは、本発明（２）においては、移
動局はレーダ受信信号に所定の操作を加えて中継送信
し、かつ基地局Ａは移動局からの中継信号波を所定の
方法でレーダ受信処理することにより移動局と通常物
体とを区別する。従って、どのような環境下でも移動局
を鮮明に抽出でき、信頼性高い管理を行える。また好ま
しくは、本発明（３）においては、基地局Ａは無指向性
アンテナを更に備え、該無指向性アンテナを介して複数
の移動局，に同報送信を行う。従って、同報情報も
効率良く伝達できる。[0008] In the present invention (2), preferably, the mobile station performs a predetermined operation on the radar reception signal for relay transmission, and the base station A receives the relay signal wave from the mobile station by the predetermined method. By processing, a mobile station and a normal object are distinguished. Therefore, mobile stations can be clearly extracted in any environment, and reliable management can be performed. Also, preferably, in the present invention (3), the base station A further includes an omnidirectional antenna, and performs broadcast transmission to a plurality of mobile stations via the omnidirectional antenna. Therefore, the broadcast information can be efficiently transmitted.
【０００９】また好ましくは、本発明（４）において
は、基地局Ａをゲート管理システムに連結し、ゲート管
理システムは基地局Ａと移動局との間の非接触なデー
タ通信（通行を許可された者か否かの問い合わせ通信）
を介して移動局に対するゲート管理を行う。また好ま
しくは、本発明（５）においては、基地局Ａをデータ処
理システムに連結し、データ処理システムは基地局Ａと
移動局との間のデータ通信を介して移動局について
のデータ処理を行う。例えば基地局Ａを金融システムに
連結すると、ゲートを通過しようとする移動局の料金
引き落とし処理を自動的に行える。Further, in the present invention (4), preferably, the base station A is connected to a gate management system, and the gate management system allows contactless data communication (passing is permitted between the base station A and the mobile station). Inquiry communication about whether or not the person)
Gate management for mobile stations is performed via. Also preferably, in the present invention (5), the base station A is connected to a data processing system, and the data processing system performs data processing on the mobile station via data communication between the base station A and the mobile station. . For example, when the base station A is connected to the financial system, the charge withdrawal process for the mobile station that is about to pass through the gate can be automatically performed.
【００１０】また本発明（６）のレーダ・通信装置Ａに
おいては、空間を走査可能に設けられた指向性アンテナ
を備え、レーダ・通信部は指向性アンテナを介してレー
ダ信号の送受信及びデータ信号の送信及び又は受信を行
う。従って、レーダ方式により物体の位置、動きを正確
に把握できると共に、データ通信を介してその物体（移
動局）と詳細なコミュニケーションが行える。In the radar / communication device A of the present invention (6), a directional antenna provided so as to scan the space is provided, and the radar / communication unit transmits / receives radar signals and data signals via the directional antenna. Is transmitted and / or received. Therefore, the position and movement of the object can be accurately grasped by the radar system, and detailed communication with the object (mobile station) can be performed through data communication.
【００１１】また本発明（７）の移動通信装置において
は、無指向性アンテナを備え、中継部は無指向性アンテ
ナのレーダ受信信号波を増幅して該無指向性アンテナよ
り中継送信すると共に、受信部は中継部のデータ受信信
号を復調する。そして、データ処理部は復調データのデ
ータ処理を行う。従って、本移動通信装置は通常の物体
よりもレーダ信号波を良く反射し、基地局によって検出
され易い。またレーダ探査と同時にデータ受信が行え、
情報の伝達が効率よく行われる。Further, in the mobile communication device of the present invention (7), an omnidirectional antenna is provided, and the relay section amplifies the radar reception signal wave of the omnidirectional antenna and relays and transmits from the omnidirectional antenna. The receiver demodulates the data reception signal of the relay unit. Then, the data processing unit performs data processing on the demodulated data. Therefore, the mobile communication device reflects a radar signal wave better than an ordinary object and is easily detected by the base station. Also, data can be received simultaneously with radar exploration,
Information is efficiently transmitted.
【００１２】好ましくは、本発明（８）においては、通
常は中継部とデータ受信系のみに給電し、所定レベル以
上のレーダ受信信号波を検出したこと、又は引き続き自
局宛のデータ選択信号を受信したことにより他系にも給
電する。従って、消費電力の節約が図れる。また好まし
くは、本発明（９）においては、移動通信装置はデータ
受信信号の位相を反転させる位相反転部と、データ受信
信号とその位相反転信号とを選択する選択部とを備え、
データ処理部のデータ信号で選択部を制御し、送信デー
タの変調を行う。従って、簡単な回路構成によりデータ
受・送信が行え、このような移動通信装置は極めてコン
パクトに形成できる。Preferably, in the present invention (8), power is normally supplied only to the relay section and the data receiving system, and a radar received signal wave of a predetermined level or higher is detected, or a data selection signal addressed to the own station is continuously received. Power is also supplied to other systems by receiving. Therefore, power consumption can be saved. Further preferably, in the present invention (9), the mobile communication device includes a phase inverting unit that inverts the phase of the data reception signal, and a selection unit that selects the data reception signal and the phase inversion signal thereof.
The data signal of the data processing unit controls the selection unit to modulate the transmission data. Therefore, data can be received / transmitted with a simple circuit configuration, and such a mobile communication device can be made extremely compact.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、添付図面に従って本発明による実施例
を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一
又は相当部分を示すものとする。図２は実施例の基地局
（レーダ・通信装置）のブロック図で、図において１は
パラボラ等の指向性アンテナ、２はアンテナ１の駆動機
構部（Ｍ）、３は無指向性アンテナ、４，５は方向性結
合器（ＤＣ）、６はスイッチ回路部（ＳＷ）、７はアン
テナ１，３の各受信レベル（受信電界強度ＲＳＳＩ等）
を検出する検出部（ＤＥＴ）、８はサイドローブ抑圧回
路部（ＳＬＳ）、９はサーキュレータ（ＣＩＲ）であ
る。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals indicate the same or corresponding parts throughout the drawings. FIG. 2 is a block diagram of a base station (radar / communication device) of the embodiment. In the figure, 1 is a directional antenna such as a parabola, 2 is a drive mechanism section (M) of the antenna 1, 3 is an omnidirectional antenna, 4 , 5 is a directional coupler (DC), 6 is a switch circuit unit (SW), 7 is each reception level of the antennas 1 and 3 (reception field strength RSSI, etc.)
Is a side lobe suppression circuit section (SLS), and 9 is a circulator (CIR).
【００１４】更に、１０は送信部、１１は送信アンプ
（ＴＸＡ）、１２はミキサ（アップコンバータ）、１３
はスイッチ回路部（ＳＷ）、１４はレーダ信号発生部
（ＲＳＧ）、１５はデータ信号の変調部（ＭＯＤ）、２
０は受信部、２１は無線波アンプ（ＲＦＡ）、２２はミ
キサ（ダウンコンバータ）、２３は中間周波アンプ（Ｉ
ＦＡ）、２４は分配器（Ｈ）、２５はデータ信号の復調
部（ＤＥＭ）、２６はレーダ信号検出部（ＲＳＤ）、３
１は周波数をホッピング制御可能なＦＨシンセサイザ、
３２はレーダ及びデータ通信制御を行うレーダ・通信制
御部である。Further, 10 is a transmission unit, 11 is a transmission amplifier (TXA), 12 is a mixer (up converter), 13
Is a switch circuit unit (SW), 14 is a radar signal generation unit (RSG), 15 is a data signal modulation unit (MOD), 2
0 is a receiver, 21 is a radio wave amplifier (RFA), 22 is a mixer (down converter), and 23 is an intermediate frequency amplifier (I
FA), 24 is a distributor (H), 25 is a data signal demodulation unit (DEM), 26 is a radar signal detection unit (RSD), 3
1 is an FH synthesizer capable of frequency hopping control,
Reference numeral 32 is a radar / communication control unit that controls radar and data communication.
【００１５】なお、レーダ信号発生部１４の出力をミキ
サ１２を通さずに直接送信できるように構成しても良
い。更に、３３は本装置の主制御を行うＣＰＵ、３４は
ＣＰＵ３３が実行するプログラム及び各種データを記憶
するメモリ（ＭＥＭ）、３５はレーダ信号に基づき目標
物までの距離を求めるレーダ信号処理部、３６はＣＲＴ
等によるレーダ・通信探査情報の表示部（ＤＩＳＰ）、
３７はアンテナ駆動制御部、３８はＬＡＮや公衆網等に
接続するための通信インタフェース（ＣＩＦ）、３９は
外部システムや外部機器に接続するための機器インタフ
ェース（ＰＩＦ）、４０はＣＰＵ３３の共通バスであ
る。The output of the radar signal generator 14 may be directly transmitted without passing through the mixer 12. Further, 33 is a CPU that performs main control of the apparatus, 34 is a memory (MEM) that stores programs executed by the CPU 33 and various data, 35 is a radar signal processing unit that obtains a distance to a target object based on radar signals, and 36 Is a CRT
Display of radar / communication exploration information (DISP), etc.
37 is an antenna drive control unit, 38 is a communication interface (CIF) for connecting to a LAN or a public network, 39 is a device interface (PIF) for connecting to an external system or an external device, and 40 is a common bus of the CPU 33. is there.
【００１６】まずレーダ機能に係る部分の動作を説明す
る。ＣＰＵ３３はアンテナ駆動制御部３７及び駆動機構
部２を介して指向性アンテナ１の向きを回転、回動又は
所定の方向に向ける。指向性アンテナ１の制御情報はレ
ーダ信号処理部３５にも与えられる。レーダ通信制御部
３２は、ＣＰＵ３３により付勢されることで、定期的に
又はＣＰＵ３３からの指令に従ってトリガ信号ＴＲＧを
発生する。レーダ信号発生部１４はトリガ信号ＴＲＧに
同期して所定のレーダ信号ＲＳを発生し、該レーダ信号
ＲＳはミキサ１２により周波数をアップコンバートさ
れ、送信アンプ１１で増幅される。更に、サーキュレー
タ９、スイッチ回路部６を介して指向性アンテナ１より
特定の方向にビーム放射される。First, the operation of the portion related to the radar function will be described. The CPU 33 causes the directional antenna 1 to rotate, rotate, or face a predetermined direction via the antenna drive control unit 37 and the drive mechanism unit 2. The control information of the directional antenna 1 is also given to the radar signal processing unit 35. The radar communication control unit 32 is biased by the CPU 33 to generate the trigger signal TRG periodically or according to a command from the CPU 33. The radar signal generator 14 generates a predetermined radar signal RS in synchronization with the trigger signal TRG, and the radar signal RS is up-converted in frequency by the mixer 12 and amplified by the transmission amplifier 11. Further, a beam is emitted from the directional antenna 1 in a specific direction via the circulator 9 and the switch circuit unit 6.
【００１７】目標物（通常物体又は移動局）で反射（中
継送信）されたレーダ信号波は指向性アンテナ１、スイ
ッチ回路部６、サーキュレータ９を介してＲＦアンプ２
１に入力し、リニア増幅される。更にミキサ２２で中間
周波数にダウンコンバートされ、ＩＦアンプ２３で増幅
される。レーダ信号検出部２６は入力のレーダ信号ＲＳ
を所定の方法で圧縮処理し、パルス圧縮されたレーダパ
ルス信号ＲＰを出力する。The radar signal wave reflected (relay-transmitted) by the target object (normal object or mobile station) is passed through the directional antenna 1, the switch circuit section 6, and the circulator 9 to the RF amplifier 2.
Input to 1 and linearly amplified. Further, it is down-converted to an intermediate frequency by the mixer 22 and amplified by the IF amplifier 23. The radar signal detector 26 receives the input radar signal RS
Is compressed by a predetermined method to output a pulse-compressed radar pulse signal RP.
【００１８】レーダ信号処理部３５は上記トリガ信号Ｔ
ＲＧの発生からレーダパルス信号ＲＰの入力までの所要
時間を計測し、目標物までの距離を求める。目標物の方
向は指向性アンテナ１の制御情報から既知である。レー
ダ信号処理部３５はこれらの情報に基づきラスタースキ
ャン方式によるレーダビデオ信号を生成し、表示部３６
に表示する。The radar signal processing unit 35 uses the trigger signal T
The time required from the generation of the RG to the input of the radar pulse signal RP is measured to obtain the distance to the target. The direction of the target is known from the control information of the directional antenna 1. The radar signal processing unit 35 generates a radar video signal by the raster scan method based on these information, and the display unit 36
To be displayed.
【００１９】ところで、目標物がレーダ（指向性アンテ
ナ１）のメインローブ上に在る場合は、該目標物からの
電波は指向性アンテナ１及び無指向性アンテナ３に夫々
平等に届く。しかし、目標物がレーダのメインローブ上
から外れている場合は、目標物からの電波は無指向性ア
ンテナ３に対しては上記と同様に届くが、指向性アンテ
ナ１に対してはサイドローブからの受信となる。When the target is on the main lobe of the radar (directional antenna 1), the radio waves from the target reach the directional antenna 1 and the omnidirectional antenna 3 equally. However, when the target object is out of the main lobe of the radar, the radio wave from the target object reaches the omnidirectional antenna 3 in the same manner as described above, but the radio wave from the target object moves from the side lobe to the directional antenna 1. Will be received.
【００２０】このような状況を区別するために、検出部
７はアンテナ１，３の各受信レベルＲＬ1 ，ＲＬ3 を夫
々検出する。この場合にＲＬ1 ，ＲＬ3 の各検出ゲイン
は、目標物がメインローブ上に在る場合はＲＬ1 ≧ＲＬ
3 の関係となり、またメインローブから外れている場合
はＲＬ1 ＜ＲＬ3 の関係となるように設定されている。
サイドローブ抑圧回路部８はＲＬ1 ≧ＲＬ3 の状態を検
出して論理１レベルを出力する。そして、レーダ信号処
理部３５はＲＬ1 ＜ＲＬ3 の時のレーダ信号処理出力は
行わず、ＲＬ1 ≧ＲＬ3 の時のレーダ信号処理を行う。
従って、サイドローブの受信は抑圧され、本レーダ装置
はサイドローブからの受信を行わない指向性を有する。In order to distinguish such a situation, the detector 7 detects the reception levels RL 1 and RL 3 of the antennas 1 and 3, respectively. In this case, the detection gains of RL 1 and RL 3 are RL 1 ≧ RL when the target is on the main lobe.
Is the third relationship, and if you have deviated from the main lobe is set such that the relationship between the RL 1 <RL 3.
The side lobe suppression circuit section 8 detects the state of RL 1 ≧ RL 3 and outputs a logic 1 level. Then, the radar signal processing unit 35 does not output the radar signal processing when RL 1 <RL 3 , but performs the radar signal processing when RL 1 ≧ RL 3 .
Therefore, reception of the side lobes is suppressed, and the radar device has directivity that does not receive from the side lobes.
【００２１】次にデータ通信機能に係る部分の動作を説
明する。レーダ通信制御部３２は、データ送信を行う場
合は、スイッチ回路部１３を変調部１５の側に切替える
と共に、ＣＰＵ３３より受け取った送信データＴＤを出
力する。変調部１５は送信データＴＤを所定の変調方式
（ＰＳＫ，ＦＳＫ等）により変調し、データ信号ＤＳを
生成する。このデータ信号ＤＳは上記レーダ信号ＲＳの
場合と同様にして指向性アンテナ１より特定の方向に送
信される。Next, the operation of the part related to the data communication function will be described. When performing data transmission, the radar communication control unit 32 switches the switch circuit unit 13 to the modulation unit 15 side and outputs the transmission data TD received from the CPU 33. The modulator 15 modulates the transmission data TD by a predetermined modulation method (PSK, FSK, etc.) to generate a data signal DS. This data signal DS is transmitted from the directional antenna 1 in a specific direction in the same manner as the radar signal RS.
【００２２】また、移動局からのデータ受信波は指向性
アンテナ１により受信される。このデータ受信信号は上
記レーダ受信信号と同一の経路で復調部２５に至る。復
調部２５はデータ信号ＤＳを所定の復調方式（ＦＳＫ，
ＰＳＫ等）により復調し、得られた受信データＲＤをレ
ーダ通信制御部３２に出力する。ＣＰＵ３３は受信デー
タＲＤをメモリ３４に記憶し、必要ならレーダ信号処理
部３５にも提供する。レーダ信号処理部３５は受信デー
タＲＤをビジュアルデータに加工し、これをレーダビデ
オ信号に合成して表示する。Data reception waves from the mobile station are received by the directional antenna 1. This data reception signal reaches the demodulation unit 25 along the same path as the radar reception signal. The demodulation unit 25 converts the data signal DS into a predetermined demodulation method (FSK,
The received data RD obtained by demodulation by PSK or the like) is output to the radar communication control unit 32. The CPU 33 stores the received data RD in the memory 34 and also provides it to the radar signal processing unit 35 if necessary. The radar signal processing unit 35 processes the received data RD into visual data, synthesizes this with a radar video signal, and displays it.
【００２３】ＦＨシンセサイザ部３１は上記レーダ及び
データ通信動作を異なる周波数で行うことを可能にす
る。例えば複数の基地局Ａ，Ｂが異なる周波数ｆ1 ，ｆ
2 を使用することにより、分割し又は重複したエリアの
監視を同時に行うことが可能である。又は１台の基地局
Ａが周波数を変えることにより同一エリア内の沢山の移
動局の監視を効率よく行える。The FH synthesizer unit 31 enables the radar and data communication operations to be performed at different frequencies. For example, a plurality of base stations A and B have different frequencies f 1 and f
By using 2 , it is possible to monitor divided or overlapping areas simultaneously. Alternatively, one base station A can efficiently monitor many mobile stations in the same area by changing the frequency.
【００２４】また、所定の周波数ホッピングシーケンス
に従って周波数ホッピング方式によるレーダ・通信動作
を行うことも可能である。これにより移動局との間で電
波干渉等に強いデータ通信が行える。ＣＰＵ３３は通信
インタフェース３８を介して外部のＬＡＮや公衆網等に
接続可能である。これにより、本装置はゾーン分割され
た一部のサービスエリアを担当する移動体監視装置とし
て大きなシステムに組み込まれる。又は公衆通信網と接
続して移動体通信システムにおける基地局と類似の機能
を果たす。又は、他の各種サービスシステムと接続して
複数の移動体を監視すると共に、データ通信の仲介を行
う。It is also possible to perform radar / communication operations by a frequency hopping method according to a predetermined frequency hopping sequence. As a result, data communication resistant to radio wave interference can be performed with the mobile station. The CPU 33 can be connected to an external LAN, public network, or the like via the communication interface 38. As a result, this device is incorporated into a large system as a mobile unit monitoring device that is in charge of some of the zone-divided service areas. Alternatively, it connects to a public communication network and performs a function similar to that of a base station in a mobile communication system. Alternatively, it connects to other various service systems to monitor a plurality of mobile units and mediates data communication.
【００２５】また、ＣＰＵ３３は機器インタフェース３
９を介して各種の外部機器と接続可能である。例えば望
遠鏡付きの監視ＴＶカメラを接続し、レーダでは得られ
ない可視光や赤外線による詳細な視覚情報を得ることが
可能である。図３は実施例の移動局（移動通信装置）の
ブロック図で、図において５０は中継部、５１は無指向
性アンテナ、５２はサーキュレータ（ＣＩＲ）、５３は
レーダ信号波及びデータ信号波の帯域フィルタ（ＢＰ
Ｆ）、５４は無線波アンプ（ＲＦＡ）、５５は帯域フィ
ルタ（ＢＰＦ）、５６はスイッチ回路部（ＳＷ）、５７
はローカル発振器（ＯＳＣ）、５８はイメージリジェク
ションミキサ、５９は帯域フィルタ（ＢＰＦ）、６０は
送信アンプ（ＴＸＡ）、６１は帯域フィルタ（ＢＰＦ）
である。Further, the CPU 33 is a device interface 3
It is possible to connect to various external devices via 9. For example, by connecting a surveillance TV camera with a telescope, it is possible to obtain detailed visual information using visible light or infrared rays that cannot be obtained by radar. FIG. 3 is a block diagram of a mobile station (mobile communication device) of the embodiment. In the figure, 50 is a relay section, 51 is an omnidirectional antenna, 52 is a circulator (CIR), and 53 is a band of radar signal waves and data signal waves. Filter (BP
F), 54 is a radio wave amplifier (RFA), 55 is a band filter (BPF), 56 is a switch circuit unit (SW), 57
Is a local oscillator (OSC), 58 is an image rejection mixer, 59 is a band filter (BPF), 60 is a transmission amplifier (TXA), and 61 is a band filter (BPF).
Is.
【００２６】更に、７０は受信部、７１はミキサ（ダウ
ンコンバータ）、７２は中間周波アンプ（ＩＦＡ）、７
３はＦＳＫ，ＰＳＫ等による復調部、７４はデータ信号
の識別部、７５はクロック信号を再生するビットタイム
リカバリ部（ＢＴＲ）、７６はレーダ信号検出部（ＲＳ
Ｄ）、８０は送信部、８１はミキサ（アップコンバー
タ）、８２はＦＳＫ，ＰＳＫ等による変調部（ＭＯ
Ｄ）、９１はＦＨシンセサイザ部、９２は通信制御部、
９３は音声帯域圧縮符号・復号を行うコーデック（ＣＤ
Ｃ）、９４は音声信号のベースバンド処理部である。Further, 70 is a receiving unit, 71 is a mixer (down converter), 72 is an intermediate frequency amplifier (IFA), 7
3 is a demodulation unit using FSK, PSK, etc., 74 is a data signal identification unit, 75 is a bit time recovery unit (BTR) that reproduces a clock signal, and 76 is a radar signal detection unit (RS
D), 80 is a transmitter, 81 is a mixer (up converter), 82 is a modulator (MO) by FSK, PSK, etc.
D), 91 is an FH synthesizer section, 92 is a communication control section,
Reference numeral 93 is a codec (CD for performing voice band compression encoding / decoding).
C) and 94 are baseband processing units for audio signals.
【００２７】更に、９５は本装置の主制御を行うＣＰ
Ｕ、９６はＣＰＵ９５のプログラム及び各種データを記
憶するメモリ（ＭＥＭ）、９７は外部機器と接触／非接
触により接続する機器インタフェース（ＰＩＦ）、９８
はコンソールパネル（ＣＳＬ）、ＤＳＰは液晶等による
表示部、ＫＢＤはマイクロスイッチやタッチパネル方式
等によるキーボード部、１００は電源部、１０１はソー
ラセル（太陽電池セル）、１０２は充電方式のバッテリ
ー、１０３は直流電源の分配部である。Further, 95 is a CP for main control of this apparatus.
U and 96 are memories (MEM) that store programs of the CPU 95 and various data, 97 is a device interface (PIF) that connects to external devices by contact / non-contact, and 98
Is a console panel (CSL), DSP is a liquid crystal display unit, KBD is a microswitch or touch panel type keyboard unit, 100 is a power supply unit, 101 is a solar cell, 102 is a rechargeable battery, and 103 is It is a distribution unit of a DC power supply.
【００２８】まずレーダ機能に係る部分の動作を説明す
る。無指向性アンテナ５１に入力したレーダ信号波はＲ
Ｆアンプで増幅される。スイッチ回路部５６は通常は端
子ａ側に接続しており、増幅されたレーダ信号波はミキ
サ５８で他の無線周波数のレーダ信号に変換される。更
に送信アンプ６０で増幅され、無指向性アンテナ５１よ
り中継送信される。従って、本機からの中継信号波（反
射波）は通常物体からの反射波とは周波数が異なる。好
ましくは、本機からの中継信号波の周波数は通常の移動
物体のドップラー周波数よりも十分に離れている。First, the operation of the portion related to the radar function will be described. The radar signal wave input to the omnidirectional antenna 51 is R
It is amplified by the F amplifier. The switch circuit unit 56 is normally connected to the terminal a side, and the amplified radar signal wave is converted into a radar signal of another radio frequency by the mixer 58. Further, it is amplified by the transmission amplifier 60 and relayed and transmitted from the omnidirectional antenna 51. Therefore, the relay signal wave (reflected wave) from this machine has a different frequency from the reflected wave from the normal object. Preferably, the frequency of the relay signal wave from this machine is sufficiently far from the Doppler frequency of a normal moving object.
【００２９】更に、上記ＲＦアンプ５４で増幅されたレ
ーダ信号波は受信部７０のミキサ７１で中間周波数に変
換され、ＩＦアンプ７２で増幅される。レーダ信号検出
部７６はこのレーダ受信信号を所定の方法で圧縮処理
し、パルス圧縮されたレーダパルス信号ＲＰを出力す
る。本実施例では、このレーダパルス信号ＲＰはデータ
受信を開始する場合の同期用信号として利用される。Further, the radar signal wave amplified by the RF amplifier 54 is converted into an intermediate frequency by the mixer 71 of the receiving section 70 and amplified by the IF amplifier 72. The radar signal detector 76 compresses the radar received signal by a predetermined method and outputs a pulse-compressed radar pulse signal RP. In this embodiment, this radar pulse signal RP is used as a synchronizing signal when starting data reception.
【００３０】次に、データ通信機能に係る部分の動作を
説明する。データ受信する場合は、復調部７３で受信デ
ータ信号ＤＳを復調（遅延検波等）し、識別部７４で識
別する。識別データＲＤは通信制御部９２を介してＣＰ
Ｕ９５に取り込まれ、メモリ９６に格納される。受信デ
ータが音声帯域圧縮信号の場合はコーデック９３を介し
てレシーバ／スピーカに音声出力することも可能であ
る。因みに、ＣＰＵ９５が合成した音声信号（警告音声
等）をレシーバ／スピーカに出力することも可能であ
る。Next, the operation of the part related to the data communication function will be described. When receiving data, the demodulation unit 73 demodulates the received data signal DS (delay detection or the like), and the identification unit 74 identifies it. The identification data RD is sent to the CP via the communication control unit 92.
It is taken in by U95 and stored in the memory 96. When the received data is a voice band compressed signal, it is possible to output the voice to the receiver / speaker via the codec 93. Incidentally, it is also possible to output the voice signal (warning voice or the like) synthesized by the CPU 95 to the receiver / speaker.
【００３１】データ送信する場合は、通信制御部９２は
スイッチ回路部５６の接続をｂ側に切り替え、ＣＰＵ９
５からの送信データＴＤを変調部８２に出力する。この
ＣＰＵ９５からの送信データＴＤにはキーボードＫＢＤ
からの入力データが含まれることは言うまでも無い。変
調部８２は送信データＴＤをＦＳＫ，ＰＳＫ等により変
調し、得られた信号をミキサ８１でアップコンバートす
る。この信号は上記レーダ信号と同一のルートで無指向
性アンテナ５１に至り、空中に放射される。なお、マイ
クからの音声信号を送信することも可能である。When transmitting data, the communication control unit 92 switches the connection of the switch circuit unit 56 to the b side, and the CPU 9
The transmission data TD from 5 is output to the modulator 82. The keyboard KBD is included in the transmission data TD from the CPU 95.
It goes without saying that the input data from is included. The modulator 82 modulates the transmission data TD by FSK, PSK, etc., and the mixer 81 up-converts the obtained signal. This signal reaches the omnidirectional antenna 51 along the same route as the radar signal and is radiated into the air. It is also possible to transmit a voice signal from the microphone.
【００３２】無指向性アンテナ５１としては、例えば半
波長ダイポール（水平方向無指向性）アンテナを使用す
る。中継部５０及び送・受信部７０，８０はマイクロ波
集積回路（ＭＩＣ）で構成し、その他の回路は大規模集
積回路（ＬＳＩ）で構成する。その際には、小型なイメ
ージリジェクションミキサ５８を使用することで、イメ
ージ周波数を十分に抑圧したシングルサイドバンド（Ｓ
ＳＢ）を得るようにする。As the omnidirectional antenna 51, for example, a half-wavelength dipole (horizontal omnidirectional) antenna is used. The relay unit 50 and the transmission / reception units 70 and 80 are configured by a microwave integrated circuit (MIC), and the other circuits are configured by a large scale integrated circuit (LSI). In that case, by using a small image rejection mixer 58, the single sideband (S
SB).
【００３３】このような移動局は、全体としてタバコや
ポケットラジオサイズに構成され、好ましくはカードサ
イズで構成される。従って、衣服の胸ポケットに入れた
り、自動車のフロントガラスに装着したりする方法で自
由に携帯できる。図４は実施例のレーダ動作を説明する
図で、直線状周波数変調方式による場合を示している。
基地局ではレーダ信号発生部１４、レーダ信号検出部２
６がこの動作に関係し、また移動局では中継部５０、レ
ーダ信号検出部７６がこの動作に関係する。Such a mobile station is generally constructed in a cigarette or pocket radio size, preferably a card size. Therefore, it can be freely carried by putting it in the chest pocket of clothes or by mounting it on the windshield of an automobile. FIG. 4 is a diagram for explaining the radar operation of the embodiment and shows the case of the linear frequency modulation method.
In the base station, the radar signal generator 14 and the radar signal detector 2
6 is related to this operation, and in the mobile station, the relay section 50 and the radar signal detection section 76 are related to this operation.
【００３４】基地局において、（ａ）ではトリガ信号Ｔ
ＲＧに同期してインパルス信号を発生する。（ｂ）にお
いて、このインパルス信号は広いスペクトラムを有して
おり、帯域フィルタにより△ｆ＝ｆL 〜ｆH のフラット
な成分を抽出する。（ｃ）において、この帯域信号△ｆ
を図示のような周波数遅延特性を有するディスパーシブ
ディレイラインに通し、各周波数成分を時間的に拡散す
る。この例では周波数の低い成分ｆL が先に送信され、
周波数の高い成分ｆH が後から送信される。（ｄ）にお
いて、この帯域信号△ｆは指向性アンテナ１から発射さ
れ、空中を伝播して移動局に到達する。In the base station, in FIG.
An impulse signal is generated in synchronization with RG. In (b), this impulse signal has a wide spectrum, and a flat component of Δf = f L to f H is extracted by a bandpass filter. In (c), this band signal Δf
Through a dispersive delay line having a frequency delay characteristic as shown in the drawing, and each frequency component is spread in time. In this example, the low frequency component f L is transmitted first,
The high frequency component f H is transmitted later. In (d), the band signal Δf is emitted from the directional antenna 1 and propagates in the air to reach the mobile station.
【００３５】なお、このようなレーダ送信波は、ＦＨシ
ンセサイザ３１の周波数をスイープすることによって直
接に得られ、これを送信しても良い。移動局において、
（ｅ）はレーダ受信信号の成分△ｆとローカル発振器５
７の周波数ｆLOとの関係を示している。（ｆ）におい
て、受信帯域信号△ｆよりミキサ５８により周波数特性
の反転された帯域信号−△ｆを生成する。これにより、
レーダ受信信号の内の高い周波数成分ｆH は相対的に低
い周波数成分に、また低い周波数成分ｆL は相対的に高
い周波数成分の信号に変換される。その結果、移動局か
らは周波数の高い成分が先に送信され、周波数の低い成
分が後から送信される。（ｇ）において、この信号は無
指向性アンテナ５１から放射され、その一部が基地局に
到達する。Such a radar transmission wave may be directly obtained by sweeping the frequency of the FH synthesizer 31 and may be transmitted. At the mobile station,
(E) is the component Δf of the radar reception signal and the local oscillator 5
7 shows the relationship with the frequency f LO of 7. In (f), the mixer 58 generates a band signal −Δf having an inverted frequency characteristic from the reception band signal Δf. This allows
The high frequency component f H of the radar reception signal is converted into a relatively low frequency component, and the low frequency component f L is converted into a relatively high frequency component signal. As a result, high frequency components are transmitted first and low frequency components are transmitted later from the mobile station. In (g), this signal is radiated from the omnidirectional antenna 51, and a part of the signal reaches the base station.
【００３６】基地局において、（ｈ）ではこの受信帯域
信号−△ｆを図示のような周波数遅延特性を有するディ
スパーシブディレイラインに通し、各周波数成分を時間
的に圧縮する。（ｉ）において、このパルス圧縮された
レーダパルス信号ＲＰは振幅＝√（Ｔ・△ｆ）、パルス
幅＝１／△ｆを有する。このレーダ方式によれば、移動
局は周波数特性反転機能を有するのでその存在は高感度
で検出されるが、通常の物体は周波数反転機能を有しな
いのでその検出感度は低い。従って、移動局のみを鮮明
に監視できる。In the base station, in (h), this reception band signal -Δf is passed through a dispersive delay line having a frequency delay characteristic as shown in the drawing, and each frequency component is temporally compressed. In (i), the pulse-compressed radar pulse signal RP has amplitude = √ (T · Δf) and pulse width = 1 / Δf. According to this radar system, since the mobile station has a frequency characteristic reversing function, its presence is detected with high sensitivity, but a normal object does not have a frequency reversing function, so its detection sensitivity is low. Therefore, only the mobile station can be clearly monitored.
【００３７】ところで、基地局において、もし図４
（ｈ）と等価的に逆特性のディスパーシブディレイライ
ンを使用すると、逆に通常の物体に対する検出感度を上
げ、移動局に対する検出感度を下げることが可能であ
る。基地局のレーダ・通信制御部３２はモード信号Ｍに
より２種類のディスパーシブディレイラインを同時に又
は選択して使用可能である。これにより、基地局は移動
局及び通常の物体を夫々鮮明に監視できる。By the way, in the base station, if FIG.
By using a dispersive delay line having an inverse characteristic equivalent to (h), it is possible to increase the detection sensitivity for a normal object and decrease the detection sensitivity for a mobile station. The radar / communication control unit 32 of the base station can use two types of dispersive delay lines simultaneously or by selecting them according to the mode signal M. This allows the base station to clearly monitor the mobile station and ordinary objects respectively.
【００３８】図５は他の実施例のレーダ動作を説明する
図で、符号変調方式による場合を示している。基地局に
おいて、レーダ信号発生部１４はトリガ信号ＴＲＧに同
期して自己相関の強いバーカ符号（Barker code)を発生
する。更にこれをＰＳＫ変調してレーダ信号ＴＸＳを形
成し、指向性アンテナ１より送信する。FIG. 5 is a diagram for explaining the radar operation of another embodiment and shows the case of the code modulation method. In the base station, the radar signal generator 14 generates a Barker code having a strong autocorrelation in synchronization with the trigger signal TRG. Further, this is PSK-modulated to form a radar signal TXS, which is transmitted from the directional antenna 1.
【００３９】移動局において、レーダ信号検出部７６は
レーダ受信信号ＲＸＳからバーカ符号を復調する。更に
これを図示のような符号圧縮回路に通し、各ビット成分
を時間的に圧縮する。このパルス圧縮されたレーダパル
ス信号ＲＰは振幅＝７、パルス幅＝Ｔ／７を有する。基
地局のレーダ信号検出部２６でも上記同様の方法でレー
ダパルス信号ＲＰが検出される。In the mobile station, the radar signal detector 76 demodulates the Barker code from the radar reception signal RXS. Further, this is passed through a code compression circuit as shown, and each bit component is temporally compressed. This pulse-compressed radar pulse signal RP has amplitude = 7 and pulse width = T / 7. The radar signal detector 26 of the base station also detects the radar pulse signal RP by the same method as described above.
【００４０】なお、この場合のレーダ符号変調信号ＲＳ
は変調部１５で発生しても良いし、また復調部２５，７
３を利用して検出しても良い。図６は実施例のレーダ・
通信動作を説明する図である。基地局から移動局にメッ
セージデータを送信する場合は、好ましくは、基地局は
レーダ信号ＲＳの送信に引き続き、データ信号ＤＳ１を
送信する。このデータ信号ＤＳ１には移動局のアドレス
信号、データ書込の旨のファンクション信号等が含まれ
ていても良い。更に、基地局の識別番号や、フレーム同
期、ビット同期を得るためのパターン信号が含まれてい
ても良い。In this case, the radar code modulation signal RS
May be generated in the modulator 15, or the demodulators 25, 7
3 may be used for detection. FIG. 6 shows the radar of the embodiment
It is a figure explaining communication operation. When transmitting message data from the base station to the mobile station, the base station preferably transmits the data signal DS1 subsequent to the transmission of the radar signal RS. The data signal DS1 may include an address signal of the mobile station, a function signal for writing data, and the like. Furthermore, a pattern signal for obtaining the identification number of the base station, frame synchronization, and bit synchronization may be included.
【００４１】レーダ信号ＲＳは遅延時間ｄ1 の経過後、
移動局に到達する。移動局ではレーダ信号ＲＳの部分を
折り返すと共に、レーダパルス信号ＲＰの検出に同期し
てデータ信号ＤＳ１の受信を開始する。その際には、ス
イッチ回路部５６を解放にしてデータ信号ＤＳ１の折り
返しを阻止する。そして、この受信データ信号ＤＳ１が
自局宛であり、かつデータ書込指令であることにより、
その後のメッセージデータをメモリ９６に格納する。After the delay time d 1 has elapsed, the radar signal RS is
Reach the mobile station. The mobile station folds back the portion of the radar signal RS and starts receiving the data signal DS1 in synchronization with the detection of the radar pulse signal RP. At this time, the switch circuit unit 56 is released to prevent the data signal DS1 from being folded back. Then, since the received data signal DS1 is addressed to the own station and is the data write command,
The subsequent message data is stored in the memory 96.
【００４２】一方、移動局で折り返されたレーダ信号Ｒ
Ｓは更に遅延時間ｄ1 の経過後、基地局に戻る。基地局
ではこのレーダ信号ＲＳを検出してトータルの遅延時間
２ｄ 1 に基づき移動局の位置を求める。かくして、本実
施例によれば移動局の位置を探査すると同時に該移動局
に対してメッセージを転送できる。移動局から基地局に
メッセージデータを送信する場合は、好ましくは、基地
局はレーダ信号ＲＳの送信に引き続き、データ信号ＤＳ
１を送信する。このデータ信号ＤＳ１には移動局のアド
レス信号、データ読出の旨のファンクション信号等が含
まれている。On the other hand, the radar signal R returned by the mobile station
S is the delay time d1After the elapse of, return to the base station. base station
Then, by detecting this radar signal RS, the total delay time
2d 1The position of the mobile station is calculated based on. Thus, the truth
According to an embodiment, the position of the mobile station is searched and at the same time the mobile station is searched.
You can forward messages to. From mobile station to base station
When sending message data, preferably the base
The station continues to transmit the radar signal RS followed by the data signal DS
Send 1. This data signal DS1 has a mobile station address
Response signal, function signal for data reading, etc.
It is rare.
【００４３】移動局ではレーダ信号ＲＳの部分を折り返
すと共に、レーダパルス信号ＲＰの検出に同期してデー
タ信号ＤＳ１の受信を開始する。そして、このデータ信
号ＤＳ１が自局宛であり、かつデータ読出指令であるこ
とにより、スイッチ回路部５６を端子ｂ側に接続し、メ
ッセージデータＤＳ２を送信する。基地局では移動局で
折り返されたレーダ信号ＲＳを検出して移動局の位置を
求めると共に、その後のメッセージデータＤＳ２を取り
込んでメモリ３４に格納する。かくして、本実施例によ
れば移動局の位置を探査すると同時に該移動局からのメ
ッセージを受け取れる。In the mobile station, the portion of the radar signal RS is folded back and the reception of the data signal DS1 is started in synchronization with the detection of the radar pulse signal RP. When the data signal DS1 is addressed to itself and is a data read command, the switch circuit section 56 is connected to the terminal b side and the message data DS2 is transmitted. The base station detects the radar signal RS returned by the mobile station to obtain the position of the mobile station, fetches the subsequent message data DS2, and stores it in the memory 34. Thus, according to this embodiment, the location of the mobile station can be searched, and at the same time, the message from the mobile station can be received.
【００４４】ところで、基地局Ａが移動局のアドレス
情報を知らない場合がある。この場合の基地局Ａはまず
移動局にアドレス信号無しでアドレス情報の問い合わせ
を行う。これを受けた移動局は自局のアドレス情報を
返送する。基地局Ａはこのアドレス情報を登録し、次
にこの方位を探査するときはアドレス信号＝で移動局
と個別に通信できる。By the way, there are cases where the base station A does not know the address information of the mobile station. In this case, the base station A first inquires of the mobile station about address information without an address signal. The mobile station receiving this returns the address information of its own station. The base station A registers this address information and can communicate individually with the mobile station with the address signal = when searching for this direction next time.
【００４５】また、基地局Ａが移動局，のアドレス
情報を知らない上、各移動局，が基地局Ａのメイン
ローブ上にある場合がある。この場合の基地局Ａもまず
複数の移動局にアドレス信号無しでアドレス情報の問い
合わせを行う。これを受けた各移動局，は、例えば
イーサネットのＣＳＭＡ／ＣＤ方式等により、送信の競
合を避けながら、基地局Ａへの応答を個別に行う。以後
の基地局Ａは各移動局，と個別に通信できる。Further, the base station A may not know the address information of the mobile station, and each mobile station may be on the main lobe of the base station A. In this case, the base station A also first makes an inquiry to a plurality of mobile stations for address information without an address signal. Receiving this, each mobile station individually responds to the base station A by avoiding contention of transmission, for example, by the CSMA / CD method of Ethernet. Subsequent base station A can individually communicate with each mobile station.
【００４６】このような移動局は機器インタフェース
９７を介して他の機器に接触／非接触で接続可能であ
り、基地局Ａは移動局との間のデータ通信を介して他
の機器を遠隔制御できる。例えば、移動局をロボット
や部品搬送車等に接続する。基地局Ａはこれらのロボッ
トや部品搬送車等の位置、移動速度、移動経路等をリア
ルタイムで把握できると共に、データ通信によりこれら
の機器の動作を遠隔制御できる。Such a mobile station can be contacted / contactlessly connected to another device through the device interface 97, and the base station A remotely controls another device through data communication with the mobile station. it can. For example, the mobile station is connected to a robot or a parts carrier. The base station A can grasp the positions, moving speeds, moving routes, etc. of these robots and component carriers in real time, and can remotely control the operation of these devices by data communication.
【００４７】図７は他の実施例の移動局（移動通信装
置）のブロック図で、図において６２はディレイライン
（ＤＬ）である。この実施例では送・受信部の回路構成
が大幅に簡略化されており、この種の移動通信装置を更
に小型に構成できる。受信部７０では受信したデータ信
号波を直接にＰＳＫ等で復調（遅延検波等）し、受信デ
ータＲＤを得る。FIG. 7 is a block diagram of a mobile station (mobile communication device) of another embodiment. In the figure, 62 is a delay line (DL). In this embodiment, the circuit configuration of the transmission / reception unit is greatly simplified, and this type of mobile communication device can be further downsized. The receiving unit 70 directly demodulates the received data signal wave by PSK or the like (delay detection or the like) to obtain received data RD.
【００４８】データ送信の際は、ディレイライン６２が
基地局から送られるキャリア信号（例えばデータ０に対
応する一定位相のキャリア信号）の位相を１８０°分遅
延させる。そして、スイッチ回路部５６は通信制御部９
２からの送信データＴＤに従ってスイッチ回路部５６の
接続をａ→ｂ，ｂ→ａに切り替える。即ち、位相０の信
号を送信する場合は端子ａ側に接続し、受信キャリア信
号と同相のキャリア信号を送信する。また位相πの信号
を送信する場合は端子ｂ側に接続し、受信キャリア信号
から位相πだけずれたキャリア信号を送信する。従っ
て、簡単な構成により移動局からデータを送信できる。At the time of data transmission, the delay line 62 delays the phase of the carrier signal sent from the base station (for example, the carrier signal having a constant phase corresponding to data 0) by 180 °. The switch circuit unit 56 is connected to the communication control unit 9
According to the transmission data TD from 2, the connection of the switch circuit unit 56 is switched to a → b, b → a. That is, when transmitting a signal of phase 0, it is connected to the terminal a side and a carrier signal of the same phase as the received carrier signal is transmitted. When transmitting a signal of phase π, the signal is connected to the terminal b side and a carrier signal that is deviated from the received carrier signal by a phase π is transmitted. Therefore, data can be transmitted from the mobile station with a simple configuration.
【００４９】なお、上記ディレイライン６２に変えて、
位相を任意にシフト可能な移相器を使用しても良い。こ
うすれば、多値情報を送信できる。図８は他の実施例の
レーダ・通信動作を説明する図である。図８（Ａ）は基
地局が移動局を探査すると同時に、該移動局にメッセー
ジを書き込む場合を示している。In place of the delay line 62,
A phase shifter capable of arbitrarily shifting the phase may be used. In this way, multivalued information can be transmitted. FIG. 8 is a diagram for explaining the radar / communication operation of another embodiment. FIG. 8A shows a case where a base station searches for a mobile station and simultaneously writes a message to the mobile station.
【００５０】基地局では、トリガ信号ＴＲＧに同期して
レーダ信号ＲＳとデータ信号を送信する。このデータ信
号には移動局のアドレス信号Ａ、データ書込の旨のファ
ンクション信号Ｗ及びメッセージ信号ＤＳ１等が含まれ
る。移動局では、基地局からのレーダ信号ＲＳを中継送
信すると共に、レーダパルス信号ＲＰを検出すると、こ
れに同期してデータ信号の受信モードに入る。即ち、ス
イッチ回路５６の接点ａ，ｂを解放にしてデータ信号の
中継送信は行わず、データ信号の受信のみを行う。そし
て、自局宛のデータの場合はこれをメモリ９６に格納す
る。The base station transmits the radar signal RS and the data signal in synchronization with the trigger signal TRG. This data signal includes an address signal A of the mobile station, a function signal W for writing data, a message signal DS1 and the like. When the mobile station relays the radar signal RS from the base station and detects the radar pulse signal RP, the mobile station enters a data signal reception mode in synchronization with this. That is, the contacts a and b of the switch circuit 56 are opened and the data signal is not relayed and transmitted, but only the data signal is received. Then, in the case of the data addressed to the own station, this is stored in the memory 96.
【００５１】図８（Ｂ）は基地局が移動局を探査すると
同時に、該移動局からのメッセージを受け取る場合を示
している。基地局では、トリガ信号ＴＲＧに同期してレ
ーダ信号ＲＳとデータ信号を送信する。このデータ信号
には移動局のアドレス信号Ａ、データ読出の旨のファン
クション信号Ｒ及びこれに続く無信号（キャリア信号）
の部分が含まれる。FIG. 8B shows a case where the base station searches for a mobile station and simultaneously receives a message from the mobile station. The base station transmits the radar signal RS and the data signal in synchronization with the trigger signal TRG. The data signal includes an address signal A of the mobile station, a function signal R for reading data, and no signal (carrier signal) following it.
Is included.
【００５２】移動局では、基地局からのレーダ信号ＲＳ
を中継送信すると共に、レーダパルス信号ＲＰを検出す
ると、これに同期してデータ信号の受信モードに入る。
そして、自局からのデータ読出であることを判別する
と、送信データＴＤを生成し、これによりスイッチ回路
部５６の接点ａ，ｂの切換制御を行う。即ち、メッセー
ジデータＤＳ２の送信を行う。At the mobile station, the radar signal RS from the base station
When the radar pulse signal RP is detected and the radar pulse signal RP is detected, the data signal reception mode is entered in synchronization with this.
When it is determined that the data is read from the own station, the transmission data TD is generated, and the switching control of the contacts a and b of the switch circuit unit 56 is performed thereby. That is, the message data DS2 is transmitted.
【００５３】この送信データ信号は基地局においてレー
ダ信号ＲＳと一定の時間関係で受信・復調され、メモリ
３４に書き込まれる。なお、この実施例では基地局から
のデータ書込フェーズと基地局へのデータ読出フェーズ
とを別々に行う場合を示したが、１回のレーダ探査につ
きデータ書込と読出の両フェーズを連続して行うように
しても良い。This transmission data signal is received and demodulated in the base station in a fixed time relationship with the radar signal RS and written in the memory 34. In this embodiment, the data writing phase from the base station and the data reading phase from the base station are shown separately, but both data writing and reading phases are continuously performed for one radar survey. You may also do it.
【００５４】図９は実施例の移動体監視システムの構成
を示す図で、図においてＡ，Ｂは基地局（ＢＳ）、〜
は移動局（ＭＳ）である。本システムによれば以下に
述べるような様々な移動体監視が可能である。基地
（親）局Ａは、全空間にレーダ信号及び問い合わせデー
タを送り、応答するものは移動（子）局、応答しないも
のは通常物体（建造物等）と判断する。これに基づき、
全子局〜の方位及び距離を把握し、子局〜の動
きの追跡や安全の管理等を行う。FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the mobile unit monitoring system of the embodiment. In the figure, A and B are base stations (BS),
Is a mobile station (MS). According to this system, various mobile body monitoring as described below is possible. The base (parent) station A sends radar signals and inquiry data to the entire space, and judges that those that respond are mobile (slave) stations and those that do not respond are normal objects (buildings, etc.). Based on this,
It grasps the directions and distances of all slave stations, tracks the movements of slave stations, and manages safety.
【００５５】また、親局Ａがある目標物に感心を持った
場合は、レーダ探査情報に基づいて不図示の望遠鏡付き
可視ＴＶカメラをその方位、距離に合わせ、可視情報を
収集する。従って、目標物に関する可視光、赤外光等の
視覚情報が得られ、より高度な監視が行える。また、例
えば図９は広い催し会場であるとする。親局Ａは子局を
携帯する各人の位置、移動経路（毎回の検出位置を時系
列にメモリ３４にプロット）等を実時間で把握してお
り、特定の移動者に着信呼があると、その旨を子局を介
して当該移動者に知らせたり、更には最寄りの電話ボッ
クスを案内したり、又は該着信呼を子局に直接接続した
りするサービスを行う。When the master station A is impressed with a certain target, the visible TV camera with a telescope (not shown) is adjusted to the azimuth and distance based on the radar search information to collect the visible information. Therefore, visual information such as visible light and infrared light regarding the target object can be obtained, and more advanced monitoring can be performed. Further, for example, assume that FIG. 9 shows a large event venue. The master station A grasps in real time the position of each person carrying the slave station, the movement route (the detected positions are plotted in the memory 34 in time series), etc. in real time. , Provides a service to notify the mobile user of the fact via the slave station, guides the nearest telephone box, or directly connects the incoming call to the slave station.
【００５６】また、重複したエリア（同一会場）に複数
の親局Ａ，Ｂを設けることが可能であり、親局Ａ，Ｂは
異なる周波数ｆ1 ，ｆ2 を使用することで、電波干渉も
なく、沢山の子局を効率良く管理できる。更に、複数の
親局をネットワークを介してコンピュータにより集中管
理し、子局の多い地区の親局には干渉しにくい周波数に
割当て、又は各親局の周波数をホッピングさせることで
電波干渉に強いレーダ・通信を実現できる。この場合
に、子局との間のホッピング同期はデータ通信を介して
確立できる。Further, it is possible to provide a plurality of master stations A and B in the overlapping area (same venue), and the master stations A and B use different frequencies f 1 and f 2 to prevent radio wave interference. There is no need to manage many slave stations efficiently. In addition, multiple master stations are centrally managed by a computer via a network, and are assigned to frequencies that are less likely to interfere with master stations in areas with many slave stations, or by hopping the frequencies of each master station, radar that is resistant to radio interference.・ Communication can be realized. In this case, hopping synchronization with the mobile station can be established via data communication.
【００５７】また、図９は例えば高速道路の一部である
とする。親局Ａのサービスエリアに入った子局は、親
局Ａのレーダ信号を検出したこと、更には自局宛のデー
タ信号を受信したことにより、自局の受信系以外の回路
にも電源を投入し、フル稼働状態になる。更に、スピー
カ又はブザー等でその旨を移動者に知らせる。一方、既
に料金所に接近している子局は、親局Ａからの料金支
払方法の問い合わせを受けて、支払方法の応答を行う。
親局Ａは子局が料金所をキャッシュレスでパスできる
か否かを判断し、パスできない場合はその持ち主に親局
Ａからも子局からもスピーカ等で警告を発すると同時
に、子局の表示部ＤＳＰにメッセージを送る。Further, it is assumed that FIG. 9 shows a part of an expressway, for example. The slave station, which has entered the service area of the master station A, detects the radar signal of the master station A and further receives the data signal addressed to the master station A. Turn it on and it will be in full operation. Further, a speaker or a buzzer is used to notify the mover of that fact. On the other hand, the slave station that is already close to the toll booth receives an inquiry about the payment method from the parent station A and responds with the payment method.
The parent station A determines whether or not the child station can pass the tollgate without cash. If the child station cannot pass, it issues a warning to the owner of the child station from the parent station A and the child station at the same time as the child station. Send a message to the display DSP.
【００５８】これを受けた使用者はキーボードＫＢＤ等
から他の支払方法の可能性の問い合わせを発する。これ
を受けた基地局Ａはネットワークを介して指定金融シス
テムに連結し、こうして不足通行料を別途に引き落とす
ことが可能である。親局Ａは引き続き子局の移動を監
視し、子局がゲートに近づくと親局Ａは接続する自動
ゲート・システム（不図示）に通行可の指令を送り、こ
れを受けた自動ゲート・システムは対応するゲートを開
く。Upon receipt of this, the user issues an inquiry about the possibility of another payment method from the keyboard KBD or the like. Receiving this, the base station A can be connected to the designated financial system via the network, and thus the shortage toll can be deducted separately. The master station A continues to monitor the movement of the slave station, and when the slave station approaches the gate, the master station A sends a passable command to the connected automatic gate system (not shown), and the automatic gate system receives the command. Opens the corresponding gate.
【００５９】更に、このような親局を高速道路に沿って
複数配置し、かつこれらをネットワークを介して中央の
コンピュータシステムに接続し、各親局から車の数や移
動速度（ドップラレーダ方式による）等の情報を収集す
ることで、高速道路全体の車の流れ、渋滞状況等を容易
に監視できる。或いは、親局Ａをヘリコプター等に搭載
し、遭難者に持たせた子局の方位や距離を探査すること
で救難活動に使うことも可能である。Further, a plurality of such master stations are arranged along the expressway, and these master stations are connected to a central computer system via a network, and the number of vehicles and the moving speed (by the Doppler radar system) from each master station. By collecting such information, it is possible to easily monitor the flow of cars on the entire expressway, traffic congestion, etc. Alternatively, the master station A may be mounted on a helicopter or the like and used for rescue activities by exploring the direction and distance of the slave station held by the victim.
【００６０】図１０は他の実施例の移動体監視システム
の構成を示す図で、図においてＡ〜Ｃは基地局（Ｂ
Ｓ）、〜は移動局（ＭＳ）である。この例では、ビ
ルや工場等のフロア、ゾーン毎に親局Ａ〜Ｃを設け、こ
れらをコンピュータで集中管理し、全子局の移動管理、
子局間の通信の仲介等を行う。各部屋では、反射による
電波干渉を軽減するため、電波吸収体板又は塗料（炭素
粒を混入させたもの等）により壁、天井、床、窓、柱等
に加工を施す。オフィスでは子局は人が携帯しても良い
し、また、工場では子局をロボットや部品搬送車等に接
続して使用しても良い。FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a mobile body monitoring system of another embodiment. In the figure, A to C are base stations (B
S) and are mobile stations (MS). In this example, floors such as buildings and factories, and parent stations A to C are provided for each zone, and these are centrally managed by a computer to manage the movement of all the slave stations.
It mediates communication between slave stations. In each room, walls, ceilings, floors, windows, pillars, etc. are processed with a radio wave absorber plate or paint (such as one in which carbon particles are mixed) to reduce radio wave interference due to reflection. In the office, the child station may be carried by a person, and in the factory, the child station may be connected to a robot or a component carrier and used.
【００６１】なお、上記実施例では複数種のレーダ・通
信動作を説明したがこれに限らない。レーダ信号やデー
タ信号は任意のタイミング及び方法で送受信できる。ま
た、図２の基地局のスイッチ回路部６を無指向性アンテ
ナ３の側に切り換えれば無指向性の通常のデータ通信も
行える。また、上記実施例では移動局にミキサ５８を備
えたが、ミキサ５８を使用しない方法でも移動局を鮮明
にレーダ監視することが可能である。Although a plurality of types of radar / communication operations have been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this. Radar signals and data signals can be transmitted and received at any timing and method. Also, by switching the switch circuit unit 6 of the base station in FIG. 2 to the omnidirectional antenna 3, omnidirectional normal data communication can be performed. Further, although the mobile station is provided with the mixer 58 in the above-described embodiment, the mobile station can be clearly monitored by the radar without using the mixer 58.
【００６２】また、上記本発明に好適なる複数の実施例
を述べたが、基地局や移動局はその使用目的に応じて必
要最小限の構成のみを備えれば良いことは明らかであ
る。また、上記本発明に好適なる複数の実施例を述べた
が、本発明思想を逸脱しない範囲内で、構成、制御及び
これらの組合せの様々な変更が行えることは言うまでも
無い。Although a plurality of preferred embodiments of the present invention have been described above, it is clear that the base station and mobile station need only have the minimum necessary configuration according to the purpose of use. Although a plurality of preferred embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that various changes can be made to the configuration, control, and combinations thereof without departing from the spirit of the present invention.
【００６３】[0063]
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、簡単な
構成により、広範囲に展開する複数の移動局の移動監視
及びデータ通信を効率良く行える。これにより、様々な
目的の移動体監視システムを容易に構成でき、移動体通
信の新たな展開、進歩に寄与するところが大きい。As described above, according to the present invention, it is possible to efficiently perform mobile monitoring and data communication of a plurality of mobile stations that are spread over a wide range with a simple configuration. This makes it possible to easily configure a mobile object monitoring system for various purposes and contributes greatly to new developments and advances in mobile communication.
【図１】図１は本発明の原理を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
【図２】図２は実施例の基地局のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a base station according to the embodiment.
【図３】図３は実施例の移動局（移動通信装置）のブロ
ック図である。FIG. 3 is a block diagram of a mobile station (mobile communication device) according to an embodiment.
【図４】図４は実施例のレーダ動作を説明する図であ
る。FIG. 4 is a diagram for explaining a radar operation of the embodiment.
【図５】図５は他の実施例のレーダ動作を説明する図で
ある。FIG. 5 is a diagram for explaining a radar operation of another embodiment.
【図６】図６は実施例のレーダ・通信動作を説明する図
である。FIG. 6 is a diagram for explaining a radar / communication operation of the embodiment.
【図７】図７は他の実施例の移動局のブロック図であ
る。FIG. 7 is a block diagram of a mobile station according to another embodiment.
【図８】図８は他の実施例のレーダ・通信動作を説明す
る図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a radar / communication operation of another embodiment.
【図９】図９は実施例の移動体監視システムの構成を示
す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a mobile body monitoring system of the embodiment.
【図１０】図１０は他の実施例の移動体監視システムの
構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a mobile body monitoring system of another embodiment.
Ａ，Ｂ 基地局 ， 移動局 A, B base station, mobile station
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｅ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location H04B 7/26 H04B 7/26 E
Claims (9)
てレーダ信号の送受信及びデータ信号の送／受信を行う
基地局と、 無指向性アンテナを介してレーダ受信信号の中継送信及
びデータ信号の送／受信を行う１又は２以上の移動局と
を備え、 基地局はレーダ信号処理により移動局の位置を監視する
と共に、該移動局との間でデータ通信を行うことを特徴
とする移動体監視システム。1. A base station for transmitting / receiving a radar signal and transmitting / receiving a data signal via a directional antenna capable of scanning a space, and a relay transmission of a radar reception signal and a data signal for transmitting a data signal via an omnidirectional antenna. A mobile unit comprising one or two or more mobile stations that perform transmission / reception, wherein the base station monitors the position of the mobile station by radar signal processing and performs data communication with the mobile station. Monitoring system.
加えて中継送信し、かつ基地局は移動局からの中継信号
波を所定の方法でレーダ受信処理することにより移動局
と通常物体とを区別することを特徴とする請求項１の移
動体監視システム。2. A mobile station relays and transmits a radar received signal by performing a predetermined operation, and a base station carries out radar reception processing of a relay signal wave from the mobile station by a predetermined method so that the mobile station and an ordinary object are communicated with each other. The moving body monitoring system according to claim 1, wherein
該無指向性アンテナを介して複数の移動局に同報送信を
行うことを特徴とする請求項１の移動体監視システム。3. The base station further comprises an omnidirectional antenna,
The mobile body monitoring system according to claim 1, wherein the broadcast transmission is performed to a plurality of mobile stations via the omnidirectional antenna.
ゲート管理システムは基地局と移動局との間のデータ通
信を介して移動局に対するゲート管理を行うことを特徴
とする請求項１の移動体監視システム。4. Connecting the base station to a gate management system,
The mobile monitoring system according to claim 1, wherein the gate management system performs gate management for the mobile station via data communication between the base station and the mobile station.
データ処理システムは基地局と移動局との間のデータ通
信を介して移動局についてのデータ処理を行うことを特
徴とする請求項１の移動体監視システム。5. The base station is connected to a data processing system,
2. The mobile object monitoring system according to claim 1, wherein the data processing system performs data processing on the mobile station via data communication between the base station and the mobile station.
テナと、 指向性アンテナを介してレーダ信号の送受信及びデータ
信号の送信及び又は受信を行うレーダ・通信部とを備え
ることを特徴とするレーダ・通信装置。6. A directional antenna provided so as to be capable of scanning a space, and a radar / communication unit for transmitting / receiving a radar signal and transmitting / receiving a data signal via the directional antenna. Radar / communication equipment.
向性アンテナより中継送信する中継部と、 中継部のデータ受信信号を復調する受信部と、 復調データのデータ処理を行うデータ処理部とを備える
ことを特徴とする移動通信装置。7. An omnidirectional antenna, a relay section for amplifying a radar reception signal wave of the omnidirectional antenna and relay-transmitting it from the omnidirectional antenna, and a reception section for demodulating a data reception signal of the relay section. A mobile communication device comprising: a data processing unit that performs data processing of demodulated data.
定レベル以上のレーダ受信信号波を検出したこと、又は
引き続き自局宛のデータ選択信号を受信したことにより
他系にも給電することを特徴とする請求項７の移動通信
装置。8. Normally, power is supplied only to the relay section and the receiving system, and the other system is also supplied with power when the radar received signal wave of a predetermined level or higher is detected or the data selection signal addressed to the own station is continuously received. The mobile communication device according to claim 7, wherein
反転部と、データ受信信号とその位相反転信号とを選択
する選択部とを備え、データ処理部のデータ信号で選択
部を制御し、送信データの変調を行うことを特徴とする
請求項７の移動通信装置。9. A phase inversion unit for inverting the phase of a data reception signal, and a selection unit for selecting the data reception signal and its phase inversion signal, wherein the selection unit is controlled by the data signal of the data processing unit and transmission is performed. The mobile communication device according to claim 7, wherein the mobile communication device modulates data.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7110456A JPH08307927A (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Traveling object monitor system and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7110456A JPH08307927A (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Traveling object monitor system and device therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08307927A true JPH08307927A (en) | 1996-11-22 |
Family
ID=14536176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7110456A Withdrawn JPH08307927A (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Traveling object monitor system and device therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08307927A (en) |
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-
1995
- 1995-05-09 JP JP7110456A patent/JPH08307927A/en not_active Withdrawn
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