JPH1164512A - Method and device for detecting moving body - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely detect the distance to a moving body by tadiating a radio wave upward from the passage surface on the ground of the moving body, receiving the reflected wave from the moving body, and detecting the position of the moving body from the time difference from radiation to the receipt. SOLUTION: A triangular wave voltage from a triangular wave generator 101a is converted into a frequency according to the voltage value, amplified, and distributed partially to a mixer 102a by a directional coupler 101b, and the remainder is radiated from a transmitting and receiving antenna 105 as an emission E of radiation angle θe. When an airplane 1 is present, the reflected wave R from the aircraft 1 is received by the transmitting and receiving antenna 105 with a delay time proportional to the distance between an airplane sensor 100 and the aircraft 1. A received signal Is is mixed with the signal from the directional coupler 101d by the mixer 102a, and a beat frequency having the frequency difference between them is extracted. The beat frequency is digitized after components other than the reflected wave R are removed by an LPF 102b. A signal processing circuit 106 calculates the distance to the aircraft 1 by this digital signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体の検知方法
及び装置に関し、特に、空港内の滑走路、誘導路または
駐機場すなわちエプロンを走行移動する航空機の有無及
び、その位置を検出する移動体検知方法及び装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for detecting a moving object, and more particularly to a method for detecting the presence and absence of an aircraft traveling on a runway, a taxiway or a parking lot in an airport, that is, an apron, and detecting the position of the aircraft. The present invention relates to a body detection method and apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来の航空機などの移動体の検知装置と
して、図１３に示す電波遮断方式が提案されている（例
えば特開平５−２１７１００号公報）。同図において、
１は航空機、２は誘導路、１１と１２は誘導路２の一方
の路肩部分に設置されたマイクロ波送波器、２１と２２
は誘導路２の反対側の路肩部分に設置されたマイクロ波
受波器、３はマイクロ波受波器２１、２２の出力が供給
される信号処理回路、３１と３２は航空機１のノ一ズギ
ヤとメインギヤである。誘導路２を挟んで対向配置した
２組の送・受波器、送波器１１と受波器２１及び送波器
１２と受波器２２は、航空機１の移動方向に間隔Ｇ１の
距離をおいて、それぞれＨ１の高さに設置される。間隔
Ｇ１は航空機１のノ一ズギヤ３１とメインギヤ３２との
間隔に対応し、高さＨ１はノ一ズギヤ３１とメインギヤ
３２の高さに対応している。2. Description of the Related Art As a conventional device for detecting a moving object such as an aircraft, a radio wave blocking system shown in FIG. 13 has been proposed (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-217100). In the figure,
1 is an aircraft, 2 is a taxiway, 11 and 12 are microwave transmitters installed on one shoulder of taxiway 2, 21 and 22
Is a microwave receiver installed on the shoulder of the other side of the taxiway 2, 3 is a signal processing circuit to which the outputs of the microwave receivers 21 and 22 are supplied, and 31 and 32 are noise gears of the aircraft 1. And the main gear. The two sets of transmitter / receiver, which are opposed to each other with the taxiway 2 interposed therebetween, the transmitter 11 and the receiver 21 and the transmitter 12 and the receiver 22 have a distance G1 in the moving direction of the aircraft 1. In this case, they are installed at the height of H1. The interval G1 corresponds to the interval between the nose gear 31 and the main gear 32 of the aircraft 1, and the height H1 corresponds to the height of the nose gear 31 and the main gear 32.

【０００３】図１３の構成における航空機検知のタイム
チャートを図１４に示す。送波器１１と１２は、それぞ
れの受波器２１と２２に向けて、マイクロ波Ｂ１とＢ２
を送信し、その領域に航空機１が存在しない場合、受波
器２１と２２からの検知信号Ｋ１とＫ２は高レベルの
“有”の信号となる。次に航空機１が移動し、高さＨ１
にあるノ一ズギヤ３１とメインギヤ３２によってマイク
ロ波Ｂ１とＢ２がそれぞれさえぎられると、検知信号Ｋ
１とＫ２は低レベルの“無”の信号となる。そして、マ
イクロ波Ｂ１がノ一ズギヤ３１に、マイクロ波Ｂ２がメ
インギヤ３２に同時にさえぎられ、受信信号Ｋ１とＫ２
の両信号が“無”の信号レベルになった時に、信号処理
回路３は航空機１が“有”の検出信号Ｓ１を出力する。FIG. 14 shows a time chart of aircraft detection in the configuration shown in FIG. Transmitters 11 and 12 transmit microwaves B1 and B2 to respective receivers 21 and 22.
Is transmitted, and when the aircraft 1 does not exist in the area, the detection signals K1 and K2 from the receivers 21 and 22 become high-level “presence” signals. Next, the aircraft 1 moves to the height H1.
When the microwaves B1 and B2 are interrupted by the noise gear 31 and the main gear 32, respectively, the detection signal K
1 and K2 are low level "absence" signals. Then, the microwave B1 is cut off by the noise gear 31 and the microwave B2 is cut off by the main gear 32 at the same time, and the reception signals K1 and K2
When both signals have a signal level of "absence", the signal processing circuit 3 outputs a detection signal S1 indicating that the aircraft 1 is "present".

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の航空機検知装置は、送波器と受波器が高さＨ１を
有するので走行路面上に設置すると航空機の運行の妨げ
となる。そこで滑走路または誘導路領域では、その路肩
部分に設置されるが、路肩のないエプロン領域には設置
ができないので、その領域での航空機は検知できない欠
点がある。また、航空機の機種は多種多様であり、その
ノ一ズギヤ３１とメインギヤ３２の間隔Ｇ１も機種によ
って異なり、固定された設置距離Ｇ１では全ての航空機
を検出することは困難である。その問題の解決策とし
て、上述の送波器１つあたりに複数の受波器を設置し、
送波器から複数の受波器へ各々マイクロ波を送信するこ
とで検知領域を拡大する方法が提案されているが、受波
器の複数化により、装置の設置と保守に手間とコストが
かかる問題がある。However, in the above-mentioned conventional aircraft detection device, the transmitter and the receiver have a height H1, and if installed on a traveling road surface, the operation of the aircraft is hindered. Therefore, in the runway or taxiway area, it is installed at the shoulder of the road, but since it cannot be installed in the apron area without the shoulder, there is a disadvantage that the aircraft in that area cannot be detected. In addition, there are various types of aircraft, and the distance G1 between the nose gear 31 and the main gear 32 also differs depending on the model, and it is difficult to detect all aircraft at a fixed installation distance G1. As a solution to the problem, a plurality of receivers are installed for each transmitter described above,
A method has been proposed to expand the detection area by transmitting microwaves from a transmitter to a plurality of receivers, respectively. However, due to the use of multiple receivers, it takes time and effort to install and maintain the device. There's a problem.

【０００５】また、上述した従来例の他に特開平６−２
６３０９８では、送信アンテナの放射方向あるいは放射
角を電気的に変化させ放射範囲を拡大し、航空機からの
反射波の有無から航空機の検知する方式が提案されてい
るが、装置構成が複雑で高価になる問題がある。[0005] In addition to the above conventional example, Japanese Patent Laid-Open No.
63098 proposes a method of electrically changing a radiation direction or a radiation angle of a transmission antenna to expand a radiation range and detecting an aircraft based on the presence or absence of a reflected wave from the aircraft. However, the device configuration is complicated and expensive. There is a problem.

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、航空機の存在の有無と、航空機検知装置から航空
機までの距離を精度よく検出し、また航空機の運行に支
障をきたすことなく、構造が簡単で安価な航空機検知装
置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and accurately detects the presence or absence of an aircraft and the distance from the aircraft detection device to the aircraft, and has a structure which does not hinder the operation of the aircraft. It is an object of the present invention to provide a simple and inexpensive aircraft detection device.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の移動体検知方法
は、移動体が地上を走行する際に通過する通路部分にお
いて、電波を前記通路面から上方に発射し、前記移動体
により反射した電波を受信検出し、この受信電波の強度
あるいは前記電波発射時から受信時までの時間差から前
記移動体の有無または位置を検出することを特徴とする
ものである。According to the moving object detection method of the present invention, a radio wave is emitted upward from the passage surface in a passage portion where the moving object passes when traveling on the ground, and reflected by the moving object. Radio waves are received and detected, and the presence or absence or position of the moving object is detected from the intensity of the received radio waves or the time difference from the time of emission of the radio waves to the time of reception.

【０００８】また、本発明の移動体検知方法は、前記通
路面から上方に発射される電波は、周波数が上昇する区
間と下降する区間とを１周期として繰り返される周波数
変調連続波からなる電波であり、この発射電波と前記受
信電波との周波数差から前記移動体の有無または移動体
の位置を検出することを特徴とするものである。In the moving object detection method according to the present invention, the radio wave emitted upward from the passage surface is a radio wave consisting of a frequency-modulated continuous wave that is repeated with a period in which the frequency rises and a period in which the frequency falls as one cycle. The presence or absence of the moving object or the position of the moving object is detected from the frequency difference between the emitted radio wave and the received radio wave.

【０００９】さらに、本発明の移動体検知方法は、前記
通路面から上方に発射される電波は、高周波パルスであ
り、受信高周波パルスとの時間差を検知することを特徴
とするものである。Further, in the moving object detection method according to the present invention, the radio wave emitted upward from the passage surface is a high-frequency pulse, and detects a time difference from a received high-frequency pulse.

【００１０】さらに、本発明の移動体検知方法は、前記
通路面から上方に発射される電波は、パルス状の高周波
であり、受信されたパルス状の高周波との時間差を検知
することを特徴とするものである。Further, the moving object detection method of the present invention is characterized in that the radio wave emitted upward from the passage surface is a pulsed high frequency, and detects a time difference from the received pulsed high frequency. Is what you do.

【００１１】さらに、本発明の移動体検知方法は、前記
発射電波と受信電波との間に、固定の時間遅延を生じさ
せ、周波数差を検出可能な周波数差にすることを特徴と
することを特徴とするものである。Further, the moving object detection method according to the present invention is characterized in that a fixed time delay is caused between the emitted radio wave and the received radio wave to make the frequency difference a detectable frequency difference. It is a feature.

【００１２】さらに、本発明の移動体検知方法は、前記
発射電波と受信電波との間に、固定の時間遅延を作成
し、時間差を容易に検出可能な時間差とすることを特徴
とするものである。Further, the moving object detection method of the present invention is characterized in that a fixed time delay is created between the emitted radio wave and the received radio wave, and the time difference is made a time difference that can be easily detected. is there.

【００１３】さらに、本発明の移動体検知方法は、前記
周波数変調連続波は周波数が上昇する区間と下降する区
間とを１周期として繰り返され、前記周波数が上昇する
区間と下降する区間での前記受信電波との周波数差か
ら、前記移動体の速度を検出することを特徴とするもの
である。Further, in the moving object detection method according to the present invention, the frequency-modulated continuous wave is repeated with a period in which a frequency rises and a period in which the frequency falls as one cycle, and the frequency-modulated continuous wave is divided into a period in which the frequency rises and a period in which the frequency falls. The speed of the moving object is detected from a frequency difference from a received radio wave.

【００１４】本発明の移動体検知装置は、上方に電波を
発射し、移動体により反射した電波を受信検出し、この
受信電波の強度あるいは前記電波発射時から受信時まで
の時間差から前記移動体の有無または位置を検出する移
動体検知装置を前記移動体が通過する通路部分に埋設し
たことを特徴とするものである。The mobile object detection device of the present invention emits a radio wave upward, detects and detects the radio wave reflected by the mobile object, and detects the mobile object based on the intensity of the received radio wave or the time difference from the time of emission of the radio wave to the time of reception. A moving object detecting device for detecting the presence or absence or position of the moving object is embedded in a passage portion through which the moving object passes.

【００１５】また、本発明の移動体検知装置は、前記上
方に発射される電波は、周波数が上昇する区間と下降す
る区間とを１周期として繰り返される周波数変調連続波
からなる電波であり、この発射電波と前記受信電波との
周波数差から前記移動体の有無または移動体の位置を検
出することを特徴とするものである。Further, in the moving object detection device of the present invention, the radio wave emitted upward is a radio wave composed of a frequency-modulated continuous wave that is repeated with a period in which the frequency rises and a period in which the frequency falls as one cycle. The presence or absence of the moving object or the position of the moving object is detected from a frequency difference between the emitted radio wave and the received radio wave.

【００１６】さらに、本発明の移動体検知装置は、前記
移動体検知装置を前記移動体が通過する通路に沿って複
数個埋設し、周波数変調連続波の周期を隣接した装置間
で異なる時間とすることを特徴とするものである。Further, in the moving object detecting device according to the present invention, a plurality of the moving object detecting devices are buried along a path through which the moving object passes, and the period of the frequency-modulated continuous wave differs between adjacent devices. It is characterized by doing.

【００１７】さらに、本発明の移動体検知装置は、前記
移動体検知装置を前記移動体が通過する通路に沿って複
数個埋設し、同一周波数の前記周波数変調連続波を使用
する前記移動体検知装置間の距離を最大限離すことを特
徴とするものである。Further, in the moving object detecting apparatus according to the present invention, a plurality of the moving object detecting devices are embedded along a path through which the moving object passes, and the moving object detecting device uses the frequency modulated continuous wave of the same frequency. It is characterized by maximizing the distance between the devices.

【００１８】さらに、本発明の移動体検知装置は、前記
移動体検知装置を前記移動体が通過する通路に埋設され
た灯器内に設置することを特徴とするものである。Further, the moving object detecting device of the present invention is characterized in that the moving object detecting device is installed in a lamp buried in a passage through which the moving object passes.

【００１９】なお、本発明の移動体検知方法および装置
は、前記移動体が航空機であることを特徴とするもので
ある。The moving object detecting method and apparatus according to the present invention is characterized in that the moving object is an aircraft.

【００２０】[0020]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面を用
いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態においては
移動体として航空機の場合について説明するが、本発明
は航空機以外の自動車、列車その他の移動体にも適用で
きることは言うまでもない。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, a case where an aircraft is used as a moving object will be described. However, it is needless to say that the present invention can be applied to an automobile, a train, and other moving objects other than an aircraft.

【００２１】図１は、周波数変調連続波（以下ＦＭＣＷ
と呼ぶ）による航空機検知の実施形態を示す図である。
誘導路２の表面付近に埋設された航空機検知装置１００
において、１０１ａは三角波発生器、１０１ｂはＶＣＯ
（電圧制御発振器）、１０１ｃは増幅器、１０１ｄは方
向性結合器、１０３はサーキュレータ、１０４は同軸ケ
ーブル、１０５は送受信アンテナ、１０２ａはミキサ、
１０２ｂはローパスフィルタ、１０２ｃは増幅器、１０
２ｄは正弦波を矩形波に変換するＡ／Ｄ変換器、１０６
は信号処理回路である。FIG. 1 shows a frequency modulated continuous wave (hereinafter referred to as FMCW).
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of aircraft detection by the following method.
Aircraft detection device 100 buried near the surface of taxiway 2
, 101a is a triangular wave generator, 101b is a VCO
(Voltage controlled oscillator), 101c is an amplifier, 101d is a directional coupler, 103 is a circulator, 104 is a coaxial cable, 105 is a transmitting / receiving antenna, 102a is a mixer,
102b is a low-pass filter, 102c is an amplifier,
2d is an A / D converter for converting a sine wave into a rectangular wave, 106
Is a signal processing circuit.

【００２２】三角波発生器１０１ａは、図２の実線で示
す周期２Ｔの三角波状の電圧（送信信号Ｓｓ）を発生
し、この三角波状電圧はＶＣＯ１０１ｂで、その電圧値
に応じた周波数（周波数変調幅Ｂ）に変換される。周波
数に変換された信号は、増幅器１ＯＩｃで増幅されたの
ち、方向性結合器１０１ｄで信号の一部をミキサ１０２
ａに分配し、残りをサーキュレータ１０３、同軸ケーブ
ル１０４を通して送受信アンテナ１０５から放射角θｅ
の電波Ｅを発射する。電波Ｅは例えばマイクロ波であ
る。The triangular-wave generator 101a generates a triangular-wave voltage (transmission signal Ss) having a period of 2T shown by a solid line in FIG. 2, and this triangular-wave voltage is a VCO 101b, and has a frequency (frequency modulation width) corresponding to the voltage value. B). The frequency-converted signal is amplified by an amplifier 10Ic, and a part of the signal is converted by a directional coupler 101d into a mixer 102Oc.
a, and the remainder is radiated from the transmitting / receiving antenna 105 through the circulator 103 and the coaxial cable 104 to the radiation angle θe.
The radio wave E is emitted. The radio wave E is, for example, a microwave.

【００２３】航空機１が存在する場合、発射波Ｅは航空
機１で反射され、その反射波Ｒは航空機検知装置１００
と航空機１との距離Ｌ（往復＝２Ｌ）に比例した遅延時
間Δｔをおいて、送受信アンテナ１０５に受信される。
受信信号Ｉｓは、サーキュレータ１０３を通ってミキサ
１０２ａへ入力し方向性結合器１０１ｄから入力する信
号と混合されて、これら波の互いの周波数差を持つビー
ト周波数Δ１が抽出される。ビート周波数Δｆは、When the aircraft 1 is present, the emission wave E is reflected by the aircraft 1, and the reflected wave R is reflected by the aircraft detection device 100.
The transmission / reception antenna 105 receives the signal with a delay time Δt proportional to the distance L between the aircraft 1 and the aircraft 1 (round trip = 2L).
The received signal Is is input to the mixer 102a through the circulator 103 and mixed with the signal input from the directional coupler 101d, and a beat frequency Δ1 having a frequency difference between these waves is extracted. The beat frequency Δf is

【数１】 として得られる。(Equation 1) Is obtained as

【００２４】図２に受信信号Ｉｓを電圧信号に変換した
場合の例を波線で示すと共に、遅延時間Δｔとビート周
波数Δｆを併記する。FIG. 2 shows an example in which the received signal Is is converted into a voltage signal by a broken line, and also shows a delay time Δt and a beat frequency Δf.

【００２５】次にビート周波数Δｆは、ローパスフィル
タ１０２ｂで受信信号Ｉｓに混入する空港内を飛び交う
レーダなどの反射波Ｒ以外の信号成分を除去したのち、
増幅器１０２ｃで増幅され、Ａ／Ｄ変換器１０２ｄでデ
ジタル信号に変換される。そして、そのデジタル信号か
ら信号処理回路１０６は距離Ｌの算出をおこなう。な
お、信号処理回路１０６はマイクロコンピュータから構
成され、三角波発生器１０１ａへは三角波の周期２Ｔと
周波数変調幅Ｂの信号を、Ａ／Ｄ変換器１０２ｄへはＡ
／Ｄ変換のスタート信号などの制御信号を与える機能も
有している。Next, the beat frequency Δf is obtained by removing the signal components other than the reflected wave R such as a radar flying in the airport mixed with the received signal Is by the low-pass filter 102b.
The signal is amplified by the amplifier 102c and converted into a digital signal by the A / D converter 102d. Then, the signal processing circuit 106 calculates the distance L from the digital signal. The signal processing circuit 106 is constituted by a microcomputer, and outputs a signal having a period 2T of the triangular wave and a frequency modulation width B to the triangular wave generator 101a, and an A signal to the A / D converter 102d.
It also has a function of giving a control signal such as a / D conversion start signal.

【００２６】上述のビート周波数Δｆは、遅延時間Δｔ
と同様に距離Ｌに比例して変化する。距離Ｌが短いと遅
延時間Δｔは少なくビート周波数Δｆも低くなる。ま
た、距離Ｌが長いと遅延時間Δｔは多くなりビー卜周波
数Δｆも高くなる。The above-mentioned beat frequency Δf is equal to the delay time Δt
As in the case of, it changes in proportion to the distance L. When the distance L is short, the delay time Δt is small and the beat frequency Δf is low. When the distance L is long, the delay time Δt increases and the beat frequency Δf also increases.

【００２７】また、距離Ｌによる遅延時間Δｔのほかに
電子回路で生じる遅れ時間Ｔｄを考えると遅延時間Δｔ
は、Considering the delay time Td generated in the electronic circuit in addition to the delay time Δt due to the distance L, the delay time Δt
Is

【数２】 となる。ｃは光速である。（２）式において遅れ時間Ｔ
ｄは一定であるので、（１）式と（２）式から距離Ｌ
は、(Equation 2) Becomes c is the speed of light. In equation (2), the delay time T
Since d is constant, the distance L is obtained from the equations (1) and (2).
Is

【数３】 として得られる。よって、信号処理回路１０６ではビー
ト周波数Δｆの１周期にかかる時間をＡ／Ｄ変換された
デジタル信号から求め（２）式を用いて距離Ｌを算出
し、航空機１の有無と距離Ｌを航空機検知信号として外
部に出力する。(Equation 3) Is obtained as Accordingly, the signal processing circuit 106 obtains the time required for one cycle of the beat frequency Δf from the A / D-converted digital signal, calculates the distance L using the equation (2), and detects the presence or absence of the aircraft 1 and the aircraft L Output to the outside as a signal.

【００２８】また、距離Ｌを求める他の方法として、信
号処理回路１０６にＦＦＴ（高速フーリエ変換）機能を
付加してビート周波数Δｆの周波数分析を行ない、図３
に示すピークレベルとなる周波数ｆｐと、その１周期の
時間を計算で求めることで距離Ｌを算出できる。As another method for obtaining the distance L, a FFT (fast Fourier transform) function is added to the signal processing circuit 106 to perform a frequency analysis of the beat frequency Δf.
The distance L can be calculated by calculating the frequency fp that becomes the peak level shown in FIG.

【００２９】上述した周波数ｆｐから距離Ｌを求めるこ
とで、航空機１のいたる所で反射した電波で混在するビ
ー卜周波数Δｆから距離Ｌを精度良く求めることがで
き、また航空機検知装置１００を誘導路２の地表面付近
に埋設するので地表面上に突起するものが無いので、滑
走路、誘導路、またはエプロン上を走行する航空機１に
支障を与えることはない。なお、航空機検知装置１００
の設置場所として、誘導路２の地表面付近へ埋設されて
設置されるだけではなく、誘導路や滑走路の側面に設置
しても航空機１を同様に検知できる。By obtaining the distance L from the above-mentioned frequency fp, the distance L can be obtained with high accuracy from the beat frequency Δf mixed in the radio waves reflected everywhere in the aircraft 1. Since there is no protrusion on the ground surface because it is buried near the ground surface of No. 2, there is no hindrance to the aircraft 1 traveling on the runway, taxiway, or apron. Note that the aircraft detection device 100
The aircraft 1 can be similarly detected not only by being buried near the ground surface of the taxiway 2 but also installed on the side of the taxiway or runway.

【００３０】さらに、上述の発射波Ｅの放射と反射波Ｒ
の受信を１つのアンテナに限定するものではなく、発射
波Ｅの放射と反射波Ｒの受信を別々のアンテナにするこ
とも可能であり、それによりアンテナの設置位置及び方
向をそれぞれ設定できるので航空機１の検知範囲を限定
することができ、サーキュレー夕１０３も不要となる。Further, the emission of the above-mentioned emission wave E and the reflection wave R
Is not limited to one antenna, and the emission of the emission wave E and the reception of the reflected wave R can be made to be separate antennas, so that the installation position and the direction of the antenna can be set respectively. 1, the detection range can be limited, and the circulation 103 is not required.

【００３１】次に図４は、パルス状電波を発射し、航空
機で反射し受信される信号と発射信号との時間差から航
空機を検知する実施形態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an embodiment in which pulsed radio waves are emitted and the aircraft is detected from the time difference between the signal reflected and received by the aircraft and the emission signal.

【００３２】図４において、１１１ａは発振器、１１１
ｂは増幅器、１０３、１０４、１０５及び１０６は既述
のサーキュレータ、同軸ケーブル、送受信アンテナ及び
信号処理回路、１１２ａはローパスフィルタ、１１２ｂ
は増幅器である。In FIG. 4, reference numeral 111a denotes an oscillator,
b is an amplifier; 103, 104, 105 and 106 are the circulators, coaxial cables, transmitting / receiving antennas and signal processing circuits described above, 112a is a low-pass filter, 112b
Is an amplifier.

【００３３】発振器１ｌｌａは、図５に示すパルス信号
（例えば、パルス幅１０ナノ秒、繰り返し周波数が数１
０ｋＨｚ）を発生し、増幅器１ｌｌｂで増幅されたの
ち、サーキュレータ１０３、同軸ケーブル１０４を通っ
て、送受信アンテナ１０５から放射角θｅの電波Ｅとし
て発射される。The oscillator 11a receives a pulse signal (for example, a pulse width of 10 nanoseconds and a repetition frequency of
0 kHz), is amplified by an amplifier 11b, passes through a circulator 103 and a coaxial cable 104, and is emitted from a transmitting / receiving antenna 105 as a radio wave E having a radiation angle θe.

【００３４】発射電波Ｅは図示しない航空機１で反射さ
れ、その反射波Ｒは航空機検知装置１００と航空機１と
の距離Ｌに比例した遅延時間Δｔをおいて送受信アンテ
ナ１０５に受信され、その受信信号Ｉｓは同軸ケーブル
１０４、サーキュレータ１０３を通ってローパスフィル
タ１１２ａで既述同様に受信信号Ｉｓに混入するパルス
信号以外の信号成分を除去し、増幅器１１２ｂで増幅さ
れたのち、信号処理回路１０６に入力する。信号処理回
路１０６では、図５に示す発振器Ｉｌｌａのパルス信号
から受信信号Ｉｓまでの遅延時間Δｔを計測し、（２）
式より航空機検知装置１００と航空機１間の距離Ｌを求
める。なお本方式は、電波出力が大きく航空機１以外か
らの反射の影響が少なくＳ／Ｎ比のよい受信信号が得ら
れる時に使用できる方法である。The emitted radio wave E is reflected by the aircraft 1 (not shown), and the reflected wave R is received by the transmitting / receiving antenna 105 with a delay time Δt proportional to the distance L between the aircraft detecting device 100 and the aircraft 1, and the received signal Is passes through the coaxial cable 104 and the circulator 103, removes signal components other than the pulse signal mixed into the received signal Is by the low-pass filter 112a in the same manner as described above, is amplified by the amplifier 112b, and is input to the signal processing circuit 106. . The signal processing circuit 106 measures the delay time Δt from the pulse signal of the oscillator Illa to the reception signal Is shown in FIG.
The distance L between the aircraft detection device 100 and the aircraft 1 is obtained from the equation. Note that this method is a method that can be used when a received signal having a high S / N ratio with a small radio wave output and little influence of reflection from other than the aircraft 1 is obtained.

【００３５】次に、図６は、高周波をパルス状にした電
波を発射し、航空機で反射し受信する信号と局部発振周
波数とを混合して中間周波数を得るヘテロダイン変換を
用いた航空機検知方法および装置を説明するブロック図
である。また、図７は図６に示す装置の動作を説明する
ためのタイムチャートである。Next, FIG. 6 shows an aircraft detection method using heterodyne conversion in which a radio wave in which a high frequency is pulsed is emitted, and a signal which is reflected and received by an aircraft is mixed with a local oscillation frequency to obtain an intermediate frequency. It is a block diagram explaining an apparatus. FIG. 7 is a time chart for explaining the operation of the apparatus shown in FIG.

【００３６】図６において、１２１ａは発振器、１２１
ｂは既述の信号処理回路１０６からの制御信号Ｃｓでス
イッチング動作をするスイッチ回路、１２１ｃは増幅
器、１０３、１０４と１０５は既述のサーキュレー夕、
同軸ケーブルと送受信アンテナ、１２２ａはミキサ、１
２２ｂは局部発振器、１２２ｃはローパスフィルタ、１
２２ｄは増幅器、１２２ｅは検波器である。In FIG. 6, reference numeral 121a denotes an oscillator;
b is a switch circuit that performs a switching operation with the control signal Cs from the signal processing circuit 106 described above, 121c is an amplifier, 103, 104, and 105 are the circulating circuits described above.
Coaxial cable and transmitting / receiving antenna, 122a is a mixer, 1
22b is a local oscillator, 122c is a low-pass filter, 1
22d is an amplifier, and 122e is a detector.

【００３７】発振器１２１ａは図７（ａ）に示す高周波
の連続波を発生する。この発振周波数として、例えば１
０ＧＨｚのマイクロ波である。この高周波信号はスイッ
チ回路１２１ｂに入力され、スイッチ回路１２１ｂでは
図７（ｂ）の制御信号Ｃｓのレベルが“Ｈ”の時のみ、
入力信号を後段の増幅器１２１ｃへ通過させる機能があ
る（図７（ｃ））。なお、レベル“Ｈ”及び“Ｌ”の持
続時間は、後述するミキサ１２２ａでの中間周波数の抽
出と、航空機１までの最大測定距離による遅れ時間を考
慮して設定される。The oscillator 121a generates a high-frequency continuous wave shown in FIG. As the oscillation frequency, for example, 1
It is a microwave of 0 GHz. This high-frequency signal is input to the switch circuit 121b. In the switch circuit 121b, only when the level of the control signal Cs in FIG.
There is a function of passing an input signal to the subsequent amplifier 121c (FIG. 7C). The durations of the levels “H” and “L” are set in consideration of the extraction of the intermediate frequency in the mixer 122a described later and the delay time due to the maximum measurement distance to the aircraft 1.

【００３８】スイッチ回路１２１ｂを通過した高周波信
号は増幅器１２１ｃで増幅されたのち、サーキュレー夕
１０３、同軸ケーブル１０４を通って送受信アンテナ１
０５から放射角θｅの電波Ｅとして発射される。The high-frequency signal that has passed through the switch circuit 121b is amplified by the amplifier 121c, passes through the circulator 103, the coaxial cable 104, and transmits and receives the signal.
It is emitted from 05 as a radio wave E having a radiation angle θe.

【００３９】発射波Ｅは図示しない航空機１で反射さ
れ、その反射波Ｒは航空機検知装置１００と航空機１と
の距離Ｌに比例した遅延時間Δｔをおいて、送受信アン
テナ１０５に受信され、その受信信号Ｉｓは、サーキュ
レータ１０３を通ってミキサ１２２ａへ入力される。ミ
キサ１２２ａでは、受信信号Ｉｓと局部発振器１２２ｂ
の局部発振周波数とを混合して中間周波数を出力する。
例えば局部発振器１２２ｂに１０ＧＨｚ＋１ＧＨｚの周
波数を発生する発振器を用い、ミキサ１２２ａで差の中
間周波数１ＧＨｚ（図７（ｄ））を抽出したのち、ロー
パスフィルタ１２２ｃで高周波成分が除去される。次に
増幅器１２２ｄで増幅された信号は、図示しないダイオ
ード、抵抗及びコンデンサで構成された検波器１２２ｅ
に入力し、ダイオードで半波整流（図７（ｅ）中の実
線）されたのち、抵抗とコンデンサで平均化´（図７
（ｅ）中の破線）され、信号処理回路１０６に入力す
る。信号処理回路１０６では、制御信号Ｃｓと検波器１
２２ｅ出力信号との時間差Δｔを計測し、また電子回路
での遅れ時間Ｔｄを考慮して既述の（２）式より距離Ｌ
を求める。The emitted wave E is reflected by the aircraft 1 (not shown), and the reflected wave R is received by the transmission / reception antenna 105 with a delay time Δt proportional to the distance L between the aircraft detection device 100 and the aircraft 1. The signal Is is input to the mixer 122a through the circulator 103. In the mixer 122a, the received signal Is and the local oscillator 122b
And outputs the intermediate frequency.
For example, an oscillator generating a frequency of 10 GHz + 1 GHz is used as the local oscillator 122b, and the intermediate frequency 1 GHz (FIG. 7D) of the difference is extracted by the mixer 122a, and then the high-frequency component is removed by the low-pass filter 122c. Next, the signal amplified by the amplifier 122d is supplied to a detector 122e composed of a diode, a resistor and a capacitor (not shown).
, Half-wave rectified by a diode (solid line in FIG. 7E), and averaged by a resistor and a capacitor (FIG. 7).
(The broken line in (e)) is input to the signal processing circuit 106. In the signal processing circuit 106, the control signal Cs and the detector 1
The time difference Δt from the 22e output signal is measured, and the distance L is calculated from the above equation (2) in consideration of the delay time Td in the electronic circuit.
Ask for.

【００４０】上述のヘテロダイン変換で中間周波数を得
ることで、１０ＧＨｚの帯域を持つ増幅器に比べ安価で
回路構成の簡単な１ＧＨｚ帯域の増幅器を用いることが
出来る特徴がある。By obtaining the intermediate frequency by the above-described heterodyne conversion, there is a feature that an amplifier in a 1 GHz band which is inexpensive and has a simple circuit configuration can be used as compared with an amplifier having a band of 10 GHz.

【００４１】なお、上述のヘテロダイン変換による航空
機検知の他、ホモダイン変換による検知も可能である
が、その説明は省略する。In addition to the aircraft detection based on the heterodyne conversion described above, the detection based on the homodyne conversion is also possible, but the description thereof is omitted.

【００４２】次に、既述したＦＭＣＷによる計測におい
て原理上、ビート周波数ΔｆはＴ時間内に最低１波長無
いと、周波数の検出が困難であるので、Next, in principle, in the above-described measurement using the FMCW, if the beat frequency Δf does not have at least one wavelength within the T time, it is difficult to detect the frequency.

【数４】 (Equation 4)

【数５】 により検出距離Ｌが決まると最小周波数変調幅Ｂが決ま
る。最小周波数変調幅Ｂは、電波法規上または、空港で
の電波使用の制約があり必ずしも十分な大きさが取れな
い。そこで、意図的に遅れ時間Ｔｄを増加させ周波数変
調幅Ｂを小さくする。遅れ時間Ｔｄの増加方法として、
図６の同軸ケーブル１０４の長さを長くしたり、図８に
示すように回路中に遅延素子Ｄｄを挿入し固定の遅れ時
間Ｔｄを設けることで、擬似的に遅延時間Δｔを増大さ
せ、ビート周波数Δｆを検出可能な周波数にすることが
できる。(Equation 5) When the detection distance L is determined by the above, the minimum frequency modulation width B is determined. The minimum frequency modulation width B is not always large enough due to radio regulations or restrictions on the use of radio waves at airports. Therefore, the delay time Td is intentionally increased to reduce the frequency modulation width B. As a method of increasing the delay time Td,
By increasing the length of the coaxial cable 104 in FIG. 6 or by inserting a delay element Dd in the circuit to provide a fixed delay time Td as shown in FIG. The frequency Δf can be set to a detectable frequency.

【００４３】また、本方式は既述のパルス状電波や高周
波をパルス状にした電波による航空機検知方法において
も、遅れ時間Ｔｄを設定することで検知しやすい時間差
とすることができる。Also, in this method, even in the above-described aircraft detection method using the pulsed radio wave or the radio wave in which a high frequency is pulsed, the time difference can be easily detected by setting the delay time Td.

【００４４】次に図９は既述のＦＭＣＷを用いて、航空
機の走行速度を検知する方法および装置を示すタイムチ
ャートである。図９において、航空機１の走行移動で生
じるドップラー効果で受信信号Ｉｓは、波線で示すよう
に周波数が遷移した受信信号となる。航空機１が停止し
ている時のビート周波数Δｆにドップラー周波数Δｆｄ
が重畳したものでその方向は、周波数の上昇区間と下降
区間の各半サイクルごとに正負に変わり、次式で与えら
れる。Next, FIG. 9 is a time chart showing a method and an apparatus for detecting the traveling speed of an aircraft using the above-mentioned FMCW. In FIG. 9, the reception signal Is is a reception signal having a frequency transition as indicated by a dashed line due to the Doppler effect generated by traveling movement of the aircraft 1. Doppler frequency Δfd is added to beat frequency Δf when aircraft 1 is stopped
Are superimposed, and the direction changes between positive and negative in each half cycle of the frequency rising section and the frequency falling section, and is given by the following equation.

【００４５】[0045]

【数６】 (Equation 6)

【数７】 ここで、Ｖは航空機１の速度、Ｆは平均変調周波数であ
る。従って、上昇区間と下降区間の変調の各半サイクル
（周期Ｔ）ごとに、Δｆ１とΔｆ２を別々に計測すれ
ば、ビート周波数Δｆとドップラー周波数Δｆｄ、すな
わち、航空機１までの距離Ｌと航空機１と検出手段との
間の速度Ｖをそれぞれ別々に求めることができる。(Equation 7) Here, V is the speed of the aircraft 1, and F is the average modulation frequency. Therefore, if Δf1 and Δf2 are separately measured for each half cycle (period T) of the modulation of the ascending section and the descending section, the beat frequency Δf and the Doppler frequency Δfd, that is, the distance L to the aircraft 1 and the aircraft 1 The speed V with the detection means can be separately obtained.

【００４６】次に、図１０は、複数の航空機検知装置を
誘導路２上に配設し、各装置の航空機検知信号から航空
機１の存在位置を総合的に判断する本発明の航空機検知
方法および装置を示す上面図である。Next, FIG. 10 shows an aircraft detection method according to the present invention, in which a plurality of aircraft detection devices are arranged on the taxiway 2, and the location of the aircraft 1 is comprehensively determined from the aircraft detection signals of each device. It is a top view which shows an apparatus.

【００４７】図１０において、航空機１の移動方向に所
定の間隔をあけて設置した複数個の航空機検知装置１０
０ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅおよび
１００ｆにおいて、航空機１が航空機検知装置１００ａ
から１００ｆの方向に走行移動する場合、航空機１が航
空機検知装置１００ａの検知範囲Ｄａに進入すると、航
空機検知装置１００ａは航空機１の存在と、航空機１ま
での距離を検知する。この検知は、航空機１が検知範囲
Ｄａを進出するまで行われる。次に、航空機１が検知範
囲Ｄｂに進入すると検知範囲Ｄａと同様に航空機１の存
在と、航空機１までの距離を航空機検知装置１００ｂが
検知する。以後、検知範囲Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ、Ｄｆでも
同様な検知が航空機検知装置１００ｃ、１００ｄ、１０
０ｅ、１００ｆによっておこなわれ、誘導路２上を走行
する航空機１を連続して検知し続けることが可能であ
り、誘導路２のどの位置に航空機１が存在するかを検知
できる。In FIG. 10, a plurality of aircraft detection devices 10 installed at predetermined intervals in the moving direction of the aircraft 1 are shown.
0a, 100b, 100c, 100d, 100e and 100f, the aircraft 1 is the aircraft detection device 100a
If the aircraft 1 enters the detection range Da of the aircraft detection device 100a when traveling in the direction from to 100f, the aircraft detection device 100a detects the presence of the aircraft 1 and the distance to the aircraft 1. This detection is performed until the aircraft 1 enters the detection range Da. Next, when the aircraft 1 enters the detection range Db, the aircraft detection device 100b detects the presence of the aircraft 1 and the distance to the aircraft 1 as in the detection range Da. Hereinafter, similar detection is performed in the detection ranges Dc, Dd, De, and Df.
This is performed by 0e and 100f, and it is possible to continuously detect the aircraft 1 traveling on the taxiway 2, and it is possible to detect at which position on the taxiway 2 the aircraft 1 exists.

【００４８】次に上述の図１０において、隣接する航空
機検知装置からの電波が混入すると、自分自身の発射し
た電波の反射波であるかの区別ができないので、航空機
を誤検知する恐れがある。以下に、その防止策にっいて
述べる。Next, in FIG. 10 described above, if radio waves from an adjacent aircraft detection device are mixed, it is not possible to distinguish whether the radio waves are reflected waves of the radio waves emitted by the user, and there is a risk of erroneously detecting an aircraft. The following describes the measures to prevent this.

【００４９】図１０で、隣接する航空機検知装置１００
ａ〜１００ｆから発射する周波数の周期Ｔを異なる周期
とすることで、隣接する航空機検知装置からの電波が航
空機１での反射で混入してきた際には、航空機検知装置
自身が出して得られるビート周波数とは大きく異なるビ
ート周波数となるので、その周波数帯をフィルタでカッ
トすることで、混入する反射波による誤検知を防止する
ことができる。In FIG. 10, an adjacent aircraft detection device 100
By setting the period T of the frequency emitted from a to 100f to be a different period, when radio waves from an adjacent aircraft detection device are mixed by reflection on the aircraft 1, the beat obtained by the aircraft detection device itself is obtained. Since the beat frequency is greatly different from the frequency, by cutting the frequency band with a filter, it is possible to prevent erroneous detection due to a mixed reflected wave.

【００５０】また、航空機検知装置１００ａ〜１００ｆ
の発射する発射波Ｅの周波数を少なくとも隣接する航空
機検知装置とは異なる周波数とすることで、隣の出した
電波との区別ができるので、誤検知を防げる。一例とし
て、図１０において航空機検知装置１００ａ、１００
ｂ、１００ｃ、１００ｄには、それぞれ異なった周波数
を割り当て、航空機検知装置１００ｅ、１００ｆには１
００ａ、１００ｂと同一周波数を割り当てる。さらに図
示しない航空機検知装置１００ｆ以降に設置する航空機
検知装置には１００ｃ、１００ｄと同一周波数を割り当
てることで隣接する電波が混入しても、航空機検知装置
自身の出した電波との区別は容易にできると共に、周波
数の使用数を少なく抑えることができる。The aircraft detection devices 100a to 100f
By setting the frequency of the emitted wave E to be different from at least the frequency of the adjacent aircraft detection device, it is possible to distinguish it from the adjacent emitted radio wave, thereby preventing erroneous detection. As an example, in FIG. 10, the aircraft detection devices 100a and 100
Different frequencies are assigned to b, 100c, and 100d, respectively, and 1 is assigned to the aircraft detection devices 100e and 100f.
The same frequency as 00a and 100b is allocated. Further, by assigning the same frequency as that of 100c and 100d to the aircraft detection devices installed after the aircraft detection device 100f (not shown), even if adjacent radio waves are mixed, it is easy to distinguish from the radio waves emitted by the aircraft detection device itself. At the same time, the number of frequencies used can be reduced.

【００５１】さらに、隣接する航空機検知装置から航空
機１を介して混入してくる反射波を防ぐ方法として、送
受信アンテナ１０５の開口形状を変え図１１に示すよう
に発射波Ｅの放射指向性を航空機１の移動方向は狭く、
その直角方向は広くすることで、隣接する航空機検知装
置から発射された電波が混入しないようにできる。この
ように検知範囲を狭くすることで、単位面積当たりの発
射波Ｅの電波強度が大きくでき、それにより受信信号Ｒ
ｓの強度も大きくなり、Ｓ／Ｎ比の向上が図れる。Further, as a method for preventing reflected waves from entering from the adjacent aircraft detection device via the aircraft 1, the radiation directivity of the emitted wave E is changed by changing the aperture shape of the transmitting / receiving antenna 105 as shown in FIG. The movement direction of 1 is narrow,
By widening the perpendicular direction, it is possible to prevent radio waves emitted from an adjacent aircraft detection device from being mixed. By narrowing the detection range in this manner, the radio wave intensity of the emitted wave E per unit area can be increased, thereby increasing the reception signal R
The intensity of s also increases, and the S / N ratio can be improved.

【００５２】上述した航空機検知装置１００の設置場所
として、空港内の既設設備である灯器１３０内に設置す
る一例を図１２に示す。図１２において、１３０は灯
器、１３１は灯火、１３２はゴムトランスである。FIG. 12 shows an example where the above-described aircraft detection device 100 is installed in a lamp 130 which is an existing facility in an airport. In FIG. 12, 130 is a lamp, 131 is a lamp, and 132 is a rubber transformer.

【００５３】灯器１３０は、滑走路、誘導路またはエプ
ロンの地表面付近に埋設され、その内部には灯火１３１
と灯火に電力を供給するゴムトランス１３２が収めら
れ、ゴムトランス１３２は図示しない定電流制御電源か
ら電カケーブルを介して電力が供給されている。このよ
うな灯器１３０内に、航空機検知装置１００を収め、送
受信アンテナ１０５での電波の送受信をおこなうため
に、灯器１３０の一部に電波を透過するガラス窓を設け
る。航空機検知装置１００からの航空機検知信号は灯器
１３０近傍に設置され、灯火１３１に制御信号を与える
図示しない端末制御器を介して、空港のデータ処理装置
に送信される。また、航空機検知装置１００で使用する
電力は、ゴムトランス１３２から供給する構成とするこ
とで、航空機検知装置１００の設置工事が大幅に省略で
き、コストダウンに大きく寄与できると共に、航空機１
の運行に障害となる突起物を路面上に設置することがな
い特徴がある。The lighting device 130 is buried near the ground surface of the runway, taxiway, or apron.
And a rubber transformer 132 for supplying electric power to the lamp, and the rubber transformer 132 is supplied with electric power from a constant current control power supply (not shown) via an electric cable. A glass window that transmits radio waves is provided in a part of the lamps 130 in order to house the aircraft detection device 100 in such lamps 130 and transmit and receive radio waves with the transmission / reception antenna 105. The aircraft detection signal from the aircraft detection device 100 is installed in the vicinity of the lighting device 130 and transmitted to a data processing device at the airport via a terminal controller (not shown) that supplies a control signal to the lighting 131. In addition, by using a configuration in which the power used by the aircraft detection device 100 is supplied from the rubber transformer 132, installation work of the aircraft detection device 100 can be largely omitted, which can greatly contribute to cost reduction and the aircraft 1
There is no protrusion on the road surface that hinders the operation of the road.

【００５４】次に、航空機１が不在時に取得した受信信
号Ｉｓデータを用いた航空機１の検知方法を述べる。航
空機１が不在時の受信信号Ｉｓのデータを既述の信号処
理回路１０６内のメモリに記憶し、このデー夕を基準と
して航空機１の存在を検知するものである。この記憶さ
れたデータと受信信号Ｉｓを比較し、航空機１の有無を
判断することで、航空機検知の際の計算が不要となるの
で処理手順が簡単になり、航空機１の有無判断の時間が
短縮出来る特徴がある。Next, a method for detecting the aircraft 1 using the received signal Is data acquired when the aircraft 1 is absent will be described. The data of the received signal Is when the aircraft 1 is absent is stored in the memory in the signal processing circuit 106 described above, and the presence of the aircraft 1 is detected based on the data. By comparing the stored data with the received signal Is to determine the presence or absence of the aircraft 1, the calculation procedure at the time of aircraft detection becomes unnecessary, so that the processing procedure is simplified, and the time for determining the presence or absence of the aircraft 1 is reduced. There are features that can be done.

【００５５】次に、航空機検知装置１００の周囲環境が
積雪などで変化した場合の航空機検知方法について述べ
る。Next, an aircraft detection method when the surrounding environment of the aircraft detection device 100 changes due to snow etc. will be described.

【００５６】積雪で航空機検知装置１００の周囲環境が
変化し、それに伴い変化する受信信号Ｉｓデータを航空
機１不在時に信号処理回路１０６内に記憶することで、
それ以降に積雪があった場合に積雪による受信信号Ｉｓ
の変化なのかあるいは、航空機１の有無による変化なの
かを判断する基準データとすることができ、周囲環境が
変化した場合でも航空機検知の確実性を増すことができ
る。また、これは積雪ばかりではなく、通常の状態にお
いても、発射電波のサイドローブによる地表からの反射
や地上構造物からの反射分をあらかじめ記憶しておくこ
とで航空機検知の確実性を得ることができる。By changing the surrounding environment of the aircraft detection device 100 due to the snowfall and changing the received signal Is data in the signal processing circuit 106 when the aircraft 1 is absent,
If there is snow after that, the received signal Is due to snow
Or the reference data for determining whether the change is due to the presence or absence of the aircraft 1, and the reliability of aircraft detection can be increased even when the surrounding environment changes. In addition to this, not only in snow, but also in normal conditions, it is possible to obtain certainty of aircraft detection by storing in advance the reflection from the ground surface and the reflection from the ground structure due to the side lobe of the emitted radio wave. it can.

【００５７】また、他の実施例として本方式において、
その送信アンテナを特開平６−２６３０９８のように、
電気的に放射方向あるいは放射角を変化させて航空機を
検知することも可能であり、それにより特開平６−２６
３０９８に比べ航空機までの距離も検知することができ
る。As another embodiment, in this method,
As shown in Japanese Patent Laid-Open No. 6-263098,
It is also possible to detect an aircraft by electrically changing the radiation direction or radiation angle.
The distance to the aircraft can be detected as compared with 3098.

【００５８】[0058]

【発明の効果】以上のように、本発明の航空機検知装置
は、航空機の走行路表面付近に埋設する構成であるので
走行路面上に突起するものがないので、航空機の運行に
支障を与えることなく滑走路、誘導路またはエプロン領
域での航空機検知が可能である。また、積雪などの気象
に影響されない航空機検知装置を提供することができ
る。さらに、本発明の航空機検知装置は走行路に埋設さ
れるだけでなく滑走路または、誘導路領域外の路肩部分
に配置する構成においても航空機検知は可能である。As described above, the aircraft detection device of the present invention is constructed so as to be buried near the surface of the traveling road of an aircraft, so that there is no protrusion on the traveling road surface. Aircraft detection on the runway, taxiway or apron area is possible. Further, it is possible to provide an aircraft detection device that is not affected by weather such as snowfall. Further, the aircraft detection device of the present invention can detect an aircraft not only when it is buried in a traveling path, but also when it is arranged on a runway or on a road shoulder outside the taxiway area.

【００５９】さらに、航空機検知装置を複数設置するこ
とで、空港内を走行移動する航空機を連続的に検知する
ことが出来る。そのほか、航空機検知装置を既設の灯器
内に収納することで、航空機検知装置の設置工事の期間
が大幅に短縮できるので、コストダウンも図ることがで
きる。Further, by installing a plurality of aircraft detection devices, it is possible to continuously detect an aircraft traveling and moving in an airport. In addition, since the aircraft detection device is housed in the existing lamp, the period of installation work of the aircraft detection device can be significantly reduced, so that the cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施形態を示す航空機検知装置のブ
ロック図及び配置図である。FIG. 1 is a block diagram and a layout diagram of an aircraft detection device according to an embodiment of the present invention.

【図２】図１の航空機検知装置の動作を説明するタイム
チャートである。FIG. 2 is a time chart illustrating an operation of the aircraft detection device in FIG.

【図３】図１の航空機検知装置における信号処理の一例
を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of signal processing in the aircraft detection device in FIG. 1;

【図４】本発明の他の実施形態を示すパルス状電波によ
る航空機検知装置のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of an aircraft detection device using pulsed radio waves according to another embodiment of the present invention.

【図５】図４の航空機検知装置の動作を説明するタイム
チャートである。FIG. 5 is a time chart illustrating an operation of the aircraft detection device in FIG. 4;

【図６】本発明のさらに他の実施形態を示す高周波をパ
ルス状にした電波とヘテロダイン変換の組み合わせによ
る航空機検知装置のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of an aircraft detection apparatus according to still another embodiment of the present invention, which is a combination of radio waves in which a high frequency is pulsed and heterodyne conversion.

【図７】図６の航空機検知装置の動作を説明するタイム
チャートである。FIG. 7 is a time chart for explaining the operation of the aircraft detection device in FIG. 6;

【図８】本発明の航空機検知装置における遅れ時間の増
加手段を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a delay time increasing means in the aircraft detection device of the present invention.

【図９】本発明の航空機検知装置における航空機の走行
速度を検知する動作を説明するタイムチャートである。FIG. 9 is a time chart illustrating an operation of detecting the traveling speed of the aircraft in the aircraft detection device of the present invention.

【図１０】本発明のさらに他の実施形態である、複数の
航空機検知装置により、航空機の存在位置を検知する航
空機検知装置の構成を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a configuration of an aircraft detection device according to still another embodiment of the present invention, which detects the location of an aircraft using a plurality of aircraft detection devices.

【図１１】本発明のさらに他の実施形態である、複数の
航空機検知装置により、航空機の存在位置を検知する航
空機検知装置の構成を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a configuration of an aircraft detection device according to still another embodiment of the present invention, which detects the location of an aircraft using a plurality of aircraft detection devices.

【図１２】本発明のさらに他の実施形態である、灯器内
に設置した航空機検知装置の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of an aircraft detection device installed in a lamp, which is still another embodiment of the present invention.

【図１３】従来の航空機検知装置の構成を示すブロック
図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional aircraft detection device.

【図１４】図１３の動作を説明するタイムチャートであ
る。FIG. 14 is a time chart for explaining the operation of FIG. 13;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 航空機 ２ 誘導路 Ｅ 発射電波 Ｒ 反射波 １００ 航空機検知装置 １０１ 送信器 １０２ 受信器 １０３ サーキュレータ １０４ 同軸ケーブル １０５ 送受信アンテナ １０６ 信号処理回路 １３０ 灯器 １３１ 灯火 １３２ ゴムトランス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aircraft 2 Taxiway E Emitted radio wave R Reflected wave 100 Aircraft detection device 101 Transmitter 102 Receiver 103 Circulator 104 Coaxial cable 105 Transmission / reception antenna 106 Signal processing circuit 130 Lighting device 131 Light 132 Rubber transformer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｓ 13/34 Ｇ０１Ｓ 13/34 13/58 13/58 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code FI G01S 13/34 G01S 13/34 13/58 13/58

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 移動体が地上を走行する際に通過する通
路部分において、電波を前記通路面から上方に発射し、
前記移動体により反射した電波を受信検出し、この受信
電波の強度あるいは前記電波発射時から受信時までの時
間差から前記移動体の有無または位置を検出することを
特徴とする移動体検知方法。1. In a passage portion through which a moving body travels on the ground, radio waves are emitted upward from the passage surface,
A method of detecting a moving object, comprising: receiving and detecting a radio wave reflected by the moving object; and detecting presence or absence or a position of the moving object based on an intensity of the received radio wave or a time difference from the time of emission of the radio wave to the time of reception. 【請求項２】 前記通路面から上方に発射される電波
は、周波数が上昇する区間と下降する区間とを１周期と
して繰り返される周波数変調連続波からなる電波であ
り、この発射電波と前記受信電波との周波数差から前記
航空機の有無または航空機の位置を検出することを特徴
とする請求項１記載の移動体検知方法。2. The radio wave emitted upward from the passage surface is a radio wave composed of a frequency-modulated continuous wave that is repeated with a period in which the frequency increases and a period in which the frequency decreases as one cycle, and the emitted radio wave and the reception radio wave. The moving object detection method according to claim 1, wherein the presence or absence of the aircraft or the position of the aircraft is detected from a frequency difference between the moving object and the moving object. 【請求項３】 前記通路面から上方に発射される電波
は、高周波パルスであり、受信高周波パルスとの時間差
を検知することを特徴とする請求項１記載の移動体検知
方法。3. The moving object detection method according to claim 1, wherein the radio wave emitted upward from the passage surface is a high-frequency pulse, and detects a time difference from a received high-frequency pulse. 【請求項４】 前記通路面から上方に発射される電波
は、パルス状の高周波であり、受信されたパルス状の高
周波との時間差を検知することを特徴とする請求項１記
載の移動体検知方法。4. The moving object detection according to claim 1, wherein the radio wave emitted upward from the passage surface is a pulsed high frequency, and detects a time difference from the received pulsed high frequency. Method. 【請求項５】 前記発射電波と受信電波との間に、固定
の時間遅延を生じさせ、周波数差を検出可能な周波数差
にすることを特徴とすることを特徴とする請求項２記載
の移動体検知方法。5. The mobile device according to claim 2, wherein a fixed time delay is generated between the emitted radio wave and the received radio wave to make the frequency difference a detectable frequency difference. Body detection method. 【請求項６】 前記発射電波と受信電波との間に、固定
の時間遅延を作成し、時間差を容易に検出可能な時間差
とすることを特徴とする請求項３または４記載の移動体
検知方法。6. The moving object detection method according to claim 3, wherein a fixed time delay is created between the emitted radio wave and the received radio wave, and the time difference is made a time difference that can be easily detected. . 【請求項７】 前記周波数変調連続波は周波数が上昇す
る区間と下降する区間とを１周期として繰り返され、前
記周波数が上昇する区間と下降する区間での前記受信電
波との周波数差から、前記移動体の速度を検出すること
を特徴とする請求項２記載の移動体検知方法。7. The frequency-modulated continuous wave is repeated with a period in which the frequency rises and a period in which the frequency falls as one cycle. 3. The moving object detection method according to claim 2, wherein the speed of the moving object is detected. 【請求項８】 前記移動体は航空機であることを特徴と
する請求項１、２、３、４、５および７項のいずれかに
記載の移動体検知方法。8. The moving object detection method according to claim 1, wherein the moving object is an aircraft. 【請求項９】 上方に電波を発射し、移動体により反射
した電波を受信検出し、この受信電波の強度あるいは前
記電波発射時から受信時までの時間差から前記航空機の
有無または位置を検出する移動体検知装置を前記移動体
が通過する通路部分に埋設したことを特徴とする移動体
検知装置。9. A mobile station that emits radio waves upward, detects and receives radio waves reflected by a moving body, and detects the presence or absence or position of the aircraft based on the intensity of the received radio waves or the time difference between the time of emission and the time of reception of the radio waves. A moving body detecting device, wherein the body detecting device is embedded in a passage portion through which the moving body passes. 【請求項１０】 前記上方に発射される電波は、周波数
が上昇する区間と下降する区間とを１周期として繰り返
される周波数変調連続波からなる電波であり、この発射
電波と前記受信電波との周波数差から前記移動体の有無
または移動体の位置を検出することを特徴とする請求項
９記載の移動体検知装置。10. The radio wave emitted upward is a radio wave composed of a frequency-modulated continuous wave that is repeated with a period in which the frequency increases and a period in which the frequency decreases as one cycle, and the frequency of the emitted radio wave and the reception radio wave. The moving object detection device according to claim 9, wherein the presence or absence of the moving object or the position of the moving object is detected from the difference. 【請求項１１】 前記移動体が通過する通路に沿って複
数個埋設され、周波数変調連続波の周期を隣接した装置
間で異なる時間とすることを特徴とする請求項１０記載
の移動体検知装置。11. A moving object detecting apparatus according to claim 10, wherein a plurality of said moving objects are buried along a path through which the moving object passes, and the period of the frequency-modulated continuous wave is different between adjacent apparatuses. . 【請求項１２】 前記移動体が通過する通路に沿って複
数個埋設され、同一周波数の前記周波数変調連続波を使
用する装置間の距離を最大限離すことを特徴とする請求
項１０記載の移動体検知装置。12. The moving device according to claim 10, wherein a plurality of devices are buried along a path through which the moving object passes, and a distance between devices using the frequency modulated continuous wave having the same frequency is maximized. Body detection device. 【請求項１３】 前記移動体が通過する通路に埋設され
た灯器内に設置されたことを特徴とする請求項９記載の
移動体検知装置。13. The moving body detecting device according to claim 9, wherein the moving body detecting device is installed in a lamp buried in a passage through which the moving body passes. 【請求項１４】 前記移動体は航空機であることを特徴
とする請求項９乃至１３項のいずれかに記載の移動体検
知装置。14. The moving object detection device according to claim 9, wherein the moving object is an aircraft.