(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有する速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データと距離データ記憶手段に記憶された距離データとを用いて補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段と、上記第２の演算手段により角度補正された速度データを記憶する速度データ記憶手段と、上記速度データ記憶手段に記憶された角度補正後の速度データを用いて測定開始地点から被測定物が進んだ距離を算出し、その算出した距離データを上記距離データ記憶手段に記憶する第３の演算手段とを備えたことを特徴とする速度測定装置。
【請求項２】
上記速度データ記憶手段に記憶された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第４の演算手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の速度測定装置。
【請求項３】
既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有する速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データとを用いて補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段とを備えたことを特徴とする速度測定装置。
【請求項４】
上記第２の演算手段により角度補正された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第３の演算手段を備えたことを特徴とする請求項３記載の速度測定装置。
【請求項５】
既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有し、かつ上記アンテナの設置位置と被測定物の測定開始地点とを結んだ直線が、被測定物の運動する直線に対して直交するように配置された速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データとを用いて測定データの補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段とを備えたことを特徴とする速度測定装置。
【請求項６】
上記第２の演算手段により角度補正された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第３の演算手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の速度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はドップラ効果を利用した速度測定装置における測定データの角度誤差の補正に関する。角度誤差は速度測定装置のアンテナが受信する被測定物による反射ビームの方向と被測定物の運動する直線とのなす角度により発生する。
【０００２】
【従来の技術】
図８にこの種の従来技術の一例を示す。これは被測定物１６を砲弾として、その速度を測定す装置を示している。砲弾の命中率を高めるためには、砲弾の速度を知る必要があり、その測定に本装置は用いられる。速度測定装置のアンテナ１８が受信する被測定物１６の反射ビームの方向と砲弾の飛翔していく方向を一致させることができれば角度誤差は生じない。しかしアンテナ１８を上記理想位置に設置すると、砲一門につき一台の速度測定装置が必要となり運用上の厳しい制約となる。このため、速度測定装置のアンテナ１８が受信する被測定物１６の反射ビームの方向と砲弾の飛翔方向である直線１９との間に角度が生じるような運用形態がとられる。なお、本発明は砲弾の速度測定にのみ適用されるものではなく、レーダスピードメータなどのドップラ効果を利用した速度測定装置にも適用される。
図９は従来の速度測定装置の構成を説明するための図である。図において１は既知である直線１９上を運動する被測定物１６の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナ１８を有する速度測定手段、４は速度測定手段１のアンテナ１８と被測定物１６の測定開始地点１７との相対位置を測量できる測量手段、２は被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生する手段、３は数１で表わされる被測定物１６の測定開始地点１７の通過時からの経過時間をカウントするカウンタ、５は測量手段４により得られたアンテナ１８と測定開始地点１７との相対位置データを入力する第１の入力手段、１５は概略速度を入力する第２の入力手段、６は速度測定手段１による速度データを記憶する第１の記憶手段、７は速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置と測定開始地点１７との相対位置データを記憶する第２の記憶手段、１０は第２の入力手段１５により入力された概略速度を記憶する第５の記憶手段、１１は第１の記憶手段６と第２の記憶手段７と第５の記憶手段１０に記憶されたデータとを用いて数２により補正角度を算出する第１の演算手段、８は第１の演算手段による補正角度データを記憶する第３の記憶手段、１２は第３の記憶手段８と第１の記憶手段６に記憶されたデータを用いて数３により角度補正された速度データを演算する第２の演算手段、９は第２の演算手段１２の演算データを記憶する第４の記憶手段である。なお砲弾測定の場合、トリガ発生手段２が砲弾の測定開始地点１７の通過を検知するために、砲弾が砲身を飛び出すときに発生する音を検知するなどの方法がとられる。
【０００３】
【数１】
0003690162.tif 000002
【０００４】
【数２】
0003690162.tif 000003
【０００５】
【数３】
0003690162.tif 000004
【０００６】
図１０は角度補正について説明するための図である。記号Ｌは測定開始地点１７と速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置とを結ぶ直線の長さ、記号φはアンテナ１８の設置位置から被測定物１６の運動する直線１９に対して引いた法線とアンテナ１８と測定開始地点１７とを結んだ直線とのなす角度、記号Ｕは被測定物１６の概略速度、記号ｔi（ｉは任意の自然数）は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間でありｉ番目に第１の記憶手段６に記憶された値、記号Ｖ1iは速度測定手段１が測定した被測定物１６のｔi 時間経過後の速度データ、記号θi はｔi 時間経過後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度、記号Ｖ2iはｔi 時間経過後の被測定物１６の測定した速度Ｖ1iを角度θi だけ補正した速度、記号Δｔはカウンタ１０のカウントする時間間隔である。図１０から補正角度θi は数２により幾何学的に求められる。また、補正角度θi の算出データから角度補正された速度データＶ2iが数３により幾何学的に求められる。経過時間ｔi はカウンタのカウント間隔がΔｔであることから数１で表される。なお、概略速度は被測定物１６の射出された状態により経験的に予想される値であり、ｔi 間の被測定物１６の速度は概略速度Ｕであると近似する。
【０００７】
次に動作について説明する。速度測定手段１のアンテナ１８を設置する時に、測量手段４により測量され、第１の入力手段５から入力されるアンテナ１８と測定開始地点１７との相対位置データ（長さＬと角度φ）を第２の記憶手段７に記憶する。この際、アンテナ１８の形成するファンビームの方向は被測定物１６の運動する直線１９に向けられ、被測定物１６が上記ファンビーム内にある時、速度測定が可能となる。測定前に被測定物１６の射出される状態により経験的に求められる概略速度を第２の入力手段１５から第５の記憶手段１０に記憶する。被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段２によりトリガ信号がカウンタ３に出力され、カウンタ３はカウントアップを開始する。速度測定手段１により測定された速度データはカウンタ３のカウント間隔で第１の記憶手段６にΔｔ間隔で記憶される。トリガ発生からｔi 時間後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度θi は、第１の演算手段１１において第１の記憶手段６と第２の記憶手段７に記憶されたデータをもとに数２により算出され第３の記憶手段８に記憶される。第３の記憶手段８に記憶された補正角度データを元に速度測定手段１で測定した速度データを第２の演算手段１２において数２により角度補正し、角度補正された速度データを第４の記憶手段９に記憶する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
速度測定装置のアンテナが受信する被測定物による反射ビームの方向と被測定物の運動する直線とのなす角度により角度誤差が発生する。従来の速度測定装置発生する。従来の速度測定装置では、この角度を概略速度を用いて算出していた。そのため、角度補正の精度が悪いという問題があった。
また、概略速度を得られない場合は、速度測定装置のアンテナが受信する被測定物による反射ビームの方向と砲弾の飛翔していく方向とのなす角度が最小となるようにアンテナを設置して角度誤差を最小に抑える運用形態をとっていた。
【０００９】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、速度測定手段のアンテナの設置位置と被測定物の測定開始地点との相対位置と、被測定物が測定開始地点を通過してから経過した時間とを明確にして、概略速度を用いず幾何学的に角度を補正するため、角度による測定誤差の発生を無くし、またアンテナの設置位置に自由度を持たせることが可能となる速度測定装置を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明による速度測定装置は、既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有する速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データと距離データ記憶手段に記憶された距離データとを用いて補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段と、上記第２の演算手段により角度補正された速度データを記憶する速度データ記憶手段と、上記速度データ記憶手段に記憶された角度補正後の速度データを用いて測定開始地点から被測定物が進んだ距離を算出し、その算出した距離データを上記距離データ記憶手段に記憶する第３の演算手段とを備えたものである。
【００１１】
第２の発明による速度測定装置は、第１の発明において、上記速度データ記憶手段に記憶された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第４の演算手段を備えたものである。
【００１２】
第３の発明による速度測定装置は、既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有する速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データとを用いて補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段とを備えたものである。
【００１３】
第４の発明による速度測定装置は、第３の発明において、上記第２の演算手段により角度補正された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第３の演算手段を備えたものである。
【００１４】
第５の発明による速度測定装置は、既知である直線上を運動する被測定物の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナを有し、かつ上記アンテナの設置位置と被測定物の測定開始地点とを結んだ直線が、被測定物の運動する直線に対して直交するように配置された速度測定手段と、上記被測定物の測定開始地点の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段と、上記トリガ発生手段によるトリガ信号の発生後の経過時間をカウントするカウンタと、上記速度測定手段によって測定された速度データを上記カウンタのカウントに応じて記憶する第１の記憶手段と、上記速度測定手段のアンテナの設置位置と速度測定開始地点との相対位置データを記憶する第２の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データと上記第２の記憶手段に記憶された相対位置データとを用いて測定データの補正角度を算出する第１の演算手段と、上記第１の記憶手段に記憶された速度データを上記第１の演算手段で算出された補正角度データによって角度補正する第２の演算手段とを備えたものである。
【００１５】
第６の発明による速度測定装置は、第５の発明において、上記第２の演算手段により角度補正された速度データを用いて、被測定物が測定開始地点を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う第３の演算手段を備えたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は実施の形態１を説明するための図である。図において１は既知である直線１９上を運動する被測定物１６の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナ１８を有する速度測定手段、４は速度測定手段１のアンテナ１８と被測定物１６の測定開始地点１７との相対位置を測量できる測量手段、２は被測定物１６が測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段、５は測量手段４により得られた相対位置データを入力する手段、３は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間をカウントするカウンタ、６は速度測定手段１による速度データを記憶する第１の記憶手段、７は速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置と測定開始地点１７との相対位置データを記憶する第２の記憶手段、１１は第１の記憶手段６に記憶された速度データと第２の記憶手段７に記憶された相対位置データと第５の記憶手段１０に記憶されたデータとを用いて測定データの補正角度を算出する第１の演算手段、８は第１の演算手段１１により算出された補正角度データを記憶する第３の記憶手段、１２は第１の記憶手段６に記憶された速度データと第３の記憶手段８に記憶された補正角度データとを用いて測定データを角度補正する第２の演算手段、９は第２の演算手段１２により角度補正された速度データを記憶する速度データ記憶手段である第４の記憶手段、１３は第４の記憶手段に記憶された角度補正後の速度データを用いて測定開始地点１７から被測定物１６が進んだ距離を算出し、その算出された距離データを距離データ記憶手段である第５の記憶手段１０に記憶する第３の演算手段とを備えたことを特徴とする速度測定装置。
【００１７】
図２は角度補正について説明するための図である。記号Ｌは測定開始地点１７と速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置とを結ぶ直線の長さ、記号φはアンテナ１８の設置位置から被測定物１６の運動する直線に対して引いた法線とアンテナ１８と測定開始地点１７とを結んだ直線とのなす角度、記号ｔi は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間でありｉ番目に第１の記憶手段６に記憶された値、記号Ｖ1iは速度測定手段１が測定した被測定物１６のｔi 時間経過後の速度データ、記号θi はｔi 時間経過後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度、記号Ｖ2iはｔi 時間経過後の被測定物１６の測定した速度Ｖ1iを角度θi だけ補正した速度、記号Δｔはカウンタ１０のカウントする時間間隔である。図２から補正角度θi は数４により幾何学的に求められる。また、補正角度θi の算出データから角度補正された速度データＶ2iが数３により幾何学的に求められる。経過時間ｔi はカウンタのカウント間隔がΔｔであることから数１で表される。被測定物が進んだ距離Ｓi は角度補正された速度データＶ2iにより数５により算出される。
【００１８】
【数４】
0003690162.tif 000005
【００１９】
【数５】
0003690162.tif 000006
【００２０】
次に動作について説明する。速度測定手段１のアンテナ１８を設置する時に、入力手段５から入力される測量手段４により測量されたアンテナ１８と測定開始地点１７との相対位置データ（長さＬと角度φ）を第２の記憶手段７に記憶する。この際、アンテナ１８の形成するファンビームの方向は被測定物１６の運動する直線１９に向けられ、被測定物１６が上記ファンビーム内にある時、速度測定が可能となる。被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段２によりトリガ信号がカウンタ３に出力され、カウンタ３はカウントアップを開始する。速度測定手段１により測定された速度データはカウンタ３のカウント間隔で第１の記憶手段６にΔｔ間隔で記憶される。トリガ発生からｔi 時間後のアンテナ１８の受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線とのなす角度θi は、第１の演算手１１において第１の記憶手段６と第２の記憶手段７と第５の記憶手段に記憶されたデータをもとに数４により算出され第３の記憶手段８に記憶される。第３の記憶手段８に記憶された補正角度データθi を元に、速度測定手段１で測定した速度データＶ1iを第２の演算手段１２において数３により角度補正し、角度補正後の速度データＶ2iを第４の記憶手段９にΔｔ間隔で時系列に記憶する。第３の演算手段１３において第４の記憶手段９に記憶された角度補正された速度データを用いて数５により速度測定開始地点１７から被測定物１６がｔi 時間後に進んだ距離Ｓi を算出し、第５の記憶手段１０に記憶する。
【００２１】
実施の形態２．
図３は実施の形態２を説明するための図である。図３のうち１〜１３は図１の実施の形態１と同様であり、説明を省略する。１４は第４の演算手段である。
【００２２】
次に動作について説明する。１〜１３に関する動作は本発明実施の形態１と同様であるため説明を省略する。第４の記憶手段９に記憶された時系列の角度補正された速度データＶ2iを用いて第４の演算手段１４において被測定物が測定開始地点１７を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う。
【００２３】
実施の形態３．
図４は実施の形態３を説明するための図である。図において１は既知である直線１９上を運動する被測定物１６の速度をドップラ効果を利用して測定でき、かつファンビームを形成するアンテナ１８を有する速度測定手段、４は速度測定手段１のアンテナ１８と被測定物１６の測定開始地点１７との相対位置を測量できる測量手段、２は被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段、５は測量手段４により得られた相対位置データを入力する手段、３は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間をカウントするカウンタ、６は速度測定手段１による速度データを記憶する第１の記憶手段、７は速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置と測定開始地点１７との相対位置データを記憶する第２の記憶手段、１１は第１の記憶手段６に記憶された速度データと第２の記憶手段７に記憶された相対位置データとを用いて測定データの補正角度を算出する第１の演算手段、８は第１の演算手段１１により算出された補正角度データを記憶する第３の記憶手段、１２は第１の記憶手段６に記憶された速度データと第３の記憶手段８に記憶された補正角度データとを用いて測定データを角度補正する第２の演算手段、９は第２の演算手段１２により角度補正された速度データを記憶する第４の記憶手段である。実施の形態１に比べると、補正角度の精度は劣るため、精度の劣る使い方をしても良いときに使用する。
【００２４】
図５は角度補正について説明するための図である。記号Ｌは測定開始地点１７と速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置とを結ぶ直線の長さ、記号φはアンテナ１８の設置位置から被測定物１６の運動する直線に対して引いた法線とアンテナ１８と測定開始地点１７とを結んだ直線とのなす角度、記号ｔi は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間でありｉ番目に第１の記憶手段６に記憶された値、記号Ｖ1iは速度測定手段１が測定した被測定物１６のｔi 時間経過後の速度データ、記号θi はｔi 時間経過後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度、記号Ｖ2iはｔi 時間経過後の被測定物１６の測定した速度Ｖ1iを角度θi だけ補正した速度、記号Δｔはカウンタ１０のカウントする時間間隔である。図５から補正角度θi は数６により幾何学的に求められる。また、補正角度θi の算出データから角度補正された速度データＶ2iが数３により幾何学的に求められる。経過時間ｔi はカウンタのカウント間隔がΔｔであることから数１で表される。
【００２５】
【数６】
0003690162.tif 000007
【００２６】
次に動作について説明する。速度測定手段１のアンテナ１８を設置する時に、入力手段５から入力される測量手段４により測量されたアンテナ１８と測定開始地点１７との相対位置データ（長さＬと角度φ）を第２の記憶手段７に記憶する。この際、アンテナ１８の形成するファンビームの方向は被測定物１６の運動する直線１９に向けられ、被測定物１６が上記ファンビーム内にある時、速度測定が可能となる。被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段２によりトリガ信号がカウンタ３に出力され、カウンタ３はカウントアップを開始する。速度測定手段１により測定された速度データはカウンタ３のカウント間隔で第１の記憶手段６にΔｔ間隔で記憶される。トリガ発生からｔi 時間後にアンテナ１８が受信する被測定物による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度θi は、第１の演算手段１１において第１の記憶手段６と第２の記憶手段７とに記憶されたデータをもとに数６により算出され第３の記憶手段８に記憶される。第３の記憶手段８に記憶された補正角度データを元に速度測定手段１で測定した速度データを第２の演算手段１２において数３により角度補正し、角度補正された速度データを第４の記憶手段９にΔｔ間隔で時系列に記憶する。
【００２７】
実施の形態４．
図６は実施の形態４を説明するための図である。図３のうち１〜９，１１，１２は図４の実施の形態３と同様であり、説明を省略する。１３は第３の演算手段である。実施の形態２に比べると補正角度の精度は劣るため、精度の劣る使い方をしても良いときに使用する。
【００２８】
次に動作について説明する。１〜９，１１，１２に関する動作は本発明実施の形態３と同様であるため説明を省略する。第４の記憶手段９に記憶された時系列の角度補正後の速度データを用いて第３の演算手段１３において被測定物１６が測定開始地点１７を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う。
【００２９】
実施の形態５．
実施の形態５は実施の形態３と同じく図４のように構成される。実施の形態５はアンテナ１８の設置位置と被測定物１６の測定開始地点１７とを結んだ直線が、被測定物１６が運動する直線１９に対して直交することを特徴とし、これにより補正角度は数７から算出される。実施の形態３に比べると補正角度の演算が単純であり、計算誤差を小さくできる効果がある。しかし、実施の形態１に比べると補正角度の精度は劣るため、精度の劣る使い方をしても良いときに使用する。
【００３０】
【数７】
0003690162.tif 000008
【００３１】
図７は角度補正について説明するための図である。記号Ｌは測定開始地点１７と速度測定手段１のアンテナ１８の設置位置とを結ぶ直線の長さ、記号ｔi は被測定物１６が測定開始地点１７を通過してからの経過時間でありｉ番目に第１の記憶手段６に記憶された値、記号Ｖ1iは速度測定手段１が測定した被測定物１６のｔi 時間経過後の速度データ、記号θi はｔi 時間経過後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度、記号Ｖ2iはｔi 時間経過後の被測定物１６の測定した速度Ｖ1iを角度θi だけ補正した速度、記号Δｔはカウンタ１０のカウントする時間間隔である。図７から補正角度θi は数７により幾何学的に求められる。また、補正角度θi の算出データから角度補正された速度データＶ2iが数３により幾何学的に求められる。経過時間ｔi はカウンタのカウント間隔がΔｔであることから数１で表される。
【００３２】
次に動作について説明する。速度測定手段１のアンテナ１８を設置する時に、入力手段５から入力される測量手段４により測量されたアンテナ１８と測定開始地点１７との距離データ（距離Ｌ）を第２の記憶手段７に記憶する。この際、アンテナ１８の形成するファンビームの方向は被測定物１６の運動する直線１９に向けられ、被測定物１６が上記ファンビーム内にある時、速度測定が可能となる。被測定物１６の測定開始地点１７の通過を検知し、トリガ信号を発生するトリガ発生手段２によりトリガ信号がカウンタ３に出力され、カウンタ３はカウントアップを開始する。速度測定手段１により測定された速度データはカウンタ３のカウント間隔で第１の記憶手段６にΔｔ間隔で記憶される。トリガ発生からｔi 時間後にアンテナ１８が受信する被測定物１６による反射ビームの方向と被測定物１６の運動する直線１９とのなす角度θi は、第１の演算手段１１において第１の記憶手段６と第２の記憶手段７とに記憶されたデータをもとに数６により算出され第３の記憶手段８に記憶される。第３の記憶手段８に記憶された補正角度データを元に速度測定手段１で測定した速度データを第２の演算手段１２において数３により角度補正し、角度補正された速度データを第４の記憶手段９にΔｔ間隔で時系列に記憶する。
【００３３】
実施の形態６．
実施の形態６は図６のように構成される。図のうち１〜９，１１，１２は図４の実施の形態５と同様であり、説明を省略する。１３は第３の演算手段である。実施の形態４に比べると補正角度の演算が単純であり、計算誤差を小さくできる効果がある。しかし、実施の形態２に比べると補正角度の精度は劣るため、精度の劣る使い方をしても良いときに使用する。
【００３４】
次に動作について説明する。１〜９，１１，１２に関する動作は本発明実施の形態３と同様であるため説明を省略する。第４の記憶手段９に記憶された時系列の角度補正された速度データを用いて第３の演算手段１３において被測定物１６が測定開始地点１７を通過する以前の速度を一次乃至は多次の近似式を使用して推定する演算を行う。
【００３５】
【発明の効果】
第１の発明によれば、概略速度を用いることなく、各時間での速度測定データをもとに正確な角度補正を行うことができるため、角度による誤差を無くすことができる効果がある。
【００３６】
また、第２の発明によれば、概略速度を用いることなく、各時間での速度測定データをもとに正確な角度補正を行うことができるため、角度による誤差を無くすことができ、速度推定の精度が向上する効果がある。
【００３７】
また、第３の発明によれば、概略速度を用いることなく、角度補正を行うことができるため、角度による誤差を小さくすることができる効果がある。
【００３８】
また、第４の発明によれば、概略速度を用いることなく、角度補正を行うことができるため、角度による誤差を小さくすることができるため、速度推定の精度が向上する効果がある。
【００３９】
また、第５の発明によれば、概略速度を用いることなく、角度補正が行われるため、角度による誤差を小さくすることができる効果がある。また、補正角度を算出するための演算が単純であるため、計算誤差を小さくすることができる効果がある。
【００４０】
また、第６の発明によれば、概略速度を用いることなく、角度補正が行われるため、角度による誤差を小さくすることができるため、速度推定の精度が向上する効果がある。また、補正角度を算出するための演算が単純であるため、計算誤差を小さくすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１を説明するための図である。
【図２】  実施の形態１，２の角度補正について説明するための図である。
【図３】  実施の形態２を説明するための図である。
【図４】  実施の形態３，５を説明するための図である。
【図５】  実施の形態３，４の角度補正について説明するための図である。
【図６】  実施の形態４，６を説明するための図である。
【図７】  実施の形態５，６の角度補正について説明するための図である。
【図８】  従来の速度測定装置を説明するための図である。
【図９】  従来の速度測定装置の構成を示す図である。
【図１０】  従来の角度補正について説明するための図である。
【符号の説明】
１  速度測定手段、２  トリガ発生手段、３  カウンタ、４  測量手段、５  入力手段、６  記憶手段、７  記憶手段、８  記憶手段、９  記憶手段、１０  記憶手段、１１  演算手段、１２  演算手段、１３  演算手段、１４  演算手段、１５  入力手段、１６  被測定物、１７  測定開始地点、１８  速度測定手段のアンテナ、１９  被測定物の運動する直線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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