(57)【要約】【課題】ドップラ速度計で、被計測物体へ向けて送信する出力波の周波数が低い場合であってもドップラ周波数を増大させることができ、高分解能で速度を検出可能とする。【解決手段】被計測物体Ｗに向かって送信波を送信すると共に、該送信波を周波数逓倍したものを基準波としておき、前記送信波が被計測物体で反射されたものを受信波として受信した上で基準波と同一逓倍率ｎで周波数逓倍して、基準波と周波数逓倍された受信波との周波数差から求められるドップラ周波数ｎｆｄから被計測物体の速度ｖを算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計測物体に向かって送信波を送信すると共に、該送信波を周波数逓倍したものを基準波としておき、
前記送信波が前記被計測物体で反射されたものを受信波として受信した上で、前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍して、
前記基準波と周波数逓倍された前記受信波との周波数差から求められるドップラ周波数を基に、前記被計測物体の移動速度を算出することを特徴とするドップラ効果を用いた速度計測方法。
【請求項２】
発振器の出力を同一周波数を有する２つの出力波に分割した上で、一方の出力波を送信波として被計測物体に向かって送信すると共に、他方の出力波を周波数逓倍して基準波としておき、
前記送信波が前記被計測物体で反射されたものを受信波として受信した上で、前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍して、
前記基準波と周波数逓倍された前記受信波との周波数差から求められるドップラ周波数を基に、前記被計測物体の移動速度を算出することを特徴とするドップラ効果を用いた速度計測方法。
【請求項３】
前記送信波は電波である請求項１又は２に記載のドップラ効果を用いた速度計測方法。
【請求項４】
被計測物体に向かって送信波を送信すると共に、該送信波が被計測物体で反射されたものを受信波として受信する送受信部と、
前記送信波を周波数逓倍して基準波として出力する第１逓倍器と、
前記受信波を前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍する第２逓倍器と、
前記第１逓倍器と前記第２逓倍器との出力の周波数差から求められるドップラ周波数を基に前記被計測物体の移動速度を算出する信号処理部と、を有することを特徴とするドップラ速度計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドップラ効果を用いた速度計測方法及びドップラ速度計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、移動する物体（被計測物体）の速度を遠隔で計測する際には、「ドップラ効果」を利用した速度計測方法などが用いられてきた。
例えば、特許文献１に記載された技術では、製鉄所内の連続鋳造工程において、被計測物体（鋳片）に電波を照射して、反射してくる電波のドップラ周波数を測定することにより、被計測物体の速度（鋳片の引き抜き速度）を測定している。この場合、ドップラ周波数は、被計測物体に照射する電波の周波数や被計測物体の速度に比例するものとなり、被計測物体の移動速度が低速の場合、当該ドップラ周波数は低くなって、被計測物体の速度を高分解能で測定することが困難となっていた。
【０００３】
すなわち、特許文献１では、送信波として周波数１０ＧＨｚ（特許文献１中の１ＧＨｚは誤り）の電波を使用し、速度ｖ＝２ｃｍ／ｓで移動する鋳片の速度を計測しており、従来からの計測方法では、ドップラ周波数ｆｄは１．３Ｈｚとなる。しかしながら、市販されている周波数測定器の測定レンジは約１Ｈｚ〜数ＭＨｚ程度であり、１Ｈｚ前後の周波数を測定した際には大きな誤差を伴うことが予想される。また、鋳片の速度が遅くなりドップラ周波数が１Ｈｚ以下になった場合、このような低い周波数を測定しようとすれば、測定時間が長くなり、この測定時間の間は計測結果を得ることができず応答性で不利な状況となる。
【０００４】
この状況を改善するためには、被計測物体へ発射する電波の周波数を高くしてドップラ周波数を上げればよく、特許文献１では、周波数５０ＧＨｚの電波を使用しドップラ周波数を約６．７Ｈｚに上げるようにしている。
一方、被計測物体の速度を高分解能で測定するために、レーザ光を照射するレーザドップラ速度計が既に商品化されている。レーザドップラ速度計は、電波に比べその周波数がはるかに高いレーザ光を被計測物体に照射するため、そのドップラ周波数は低速の物体でも高いものとなる(例えば、可視レーザ光６３２ｎｍ、ミリ波７６ＧＨｚとすると、その周波数比は６２００倍)。ゆえに、レーザドップラ速度計は非常に低速度からの測定が可能なものとなっている。
【０００５】
特許文献２には、上述したようなレーザドップラ速度計を用いて、鋼線材の引き抜き速度を遠隔で計測することが開示されている。
【特許文献１】特開昭６２−２４４５６０号公報（図２）
【特許文献２】特開２００４−７４２２９号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
製鉄所に代表される悪環境下で、特許文献２に記載されたレーザドップラ速度計を用いた場合、レーザ光は少しの粉塵でも散乱され計測誤差が著しいものとなる。
特許文献１の如く、周波数の高い電波を用いたドップラ速度計を使用すると、粉塵による電波の散乱等がレーザ光に比して少なく正確な速度測定が可能となると考えられる。しかしながら、以下に述べる数々の問題もある。
つまり、図８に示すように、電波はその周波帯域により酸素分子や水蒸気（すなわち大気）に反射されたり吸収される。そのため、例えば、多量の水蒸気が充満する圧延機近傍での圧延材の移送速度の検出などには不向きである。仮に水蒸気が少ない環境下であっても、電波は、その周波数が極端に高くなると光と同様に伝搬路の粉塵粒子の影響を受けやすくなるため、高い周波数の電波はダスト環境下には適さない。
【０００７】
加えて、電波の使用には各国とも法的規制があり、極微弱な電波を除けば、用途毎に割り当てられている使用周波数が決まっている。例えば、移動体検知センサ用の特定小電力無線局に対しては、１０．５２５ＧＨｚ（室内）と２４．１５ＧＨｚ（室内外）とが使用に対して開放されているものの、他の周波数（例えば、特許文献１の５０ＧＨｚ）の無制限な使用は許されていない。
上記の制約を考慮して、電波の使用周波数を選択した場合、ドップラ速度計に使用できる電波の周波数は必ずしも高くできず、得られるドップラ周波数も通常の周波数計測機器で計測できる周波数レンジと比して非常に低いものとなる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑み、被計測物体へ向けて送信する送信波の周波数が低い場合であっても、周波数の高いドップラ周波数を得ることができ、もって、被計測物体の速度を高分解能で検出可能としたドップラ効果を用いた速度計測方法及びドップラ速度計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明にかかる速度計測方法は、被計測物体に向かって送信波を送信すると共に、該送信波を周波数逓倍したものを基準波としておき、前記送信波が前記被計測物体で反射されたものを受信波として受信した上で、前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍して、前記基準波と周波数逓倍された前記受信波との周波数差から求められるドップラ周波数を基に、前記被計測物体の移動速度を算出することを特徴とする。
好ましくは、発振器の出力を同一周波数を有する２つの出力波に分割した上で、一方の出力波を送信波として被計測物体に向かって送信すると共に、他方の出力波を周波数逓倍して基準波としておき、前記送信波が前記被計測物体で反射されたものを受信波として受信した上で、前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍して、前記基準波と周波数逓倍された前記受信波との周波数差から求められるドップラ周波数を基に、前記被計測物体の移動速度を算出するとよい。
【００１０】
以下、本計測方法の原理を述べる。
図７は、従来のドップラ速度計７０の基本的な構成を示したブロック構成図である。
すなわち、発振器７２からの出力は方向性結合器７３で２つの出力波に分割され、一方の出力波は送受信部７５より送信波として送信されて、速度ｖで移動している被計測物体Ｗに照射される。被計測物体Ｗに当たった送信波は反射して送受信部７５で受信波として受信される。
受信波の周波数はｆ＋ｆｄ（ｆｄはドップラ周波数）となっている。一方、分割された他方の出力波は周波数ｆの基準波となる。この基準波と受信波とがミキサ７６に入力され、その周波数差が求められ、フィルタ７７を通過することでドップラ周波数ｆｄだけが抽出される。さらに、該ドップラ周波数ｆｄは信号処理部７８に入力され、被計測物体Ｗの速度が理論的に求められる。
【００１１】
しかしながら、ドップラ周波数ｆｄが非常に低い周波数（例えば１Ｈｚ前後）であるときには、通常の周波数測定器や回路で計測できる周波数レンジを外れることがあり、ドップラ周波数ｆｄを精度高い数値として検出することは甚だ困難である。
一方、図１は、本発明に係る速度測定方法ならびにその方法を適用したドップラ速度計１のブロック構成図を示している。
従来のドップラ速度計と同様に、発振器２からの出力を２つの出力波に分割し、このうち一方の出力波を送受信部５より送信し、速度ｖで移動している被計測物体Ｗに照射する。送信波は被計測物体Ｗで反射して送受信部５で受信波として受信される。
【００１２】
また、分割された他方の出力波は、逓倍率ｎで周波数逓倍されて基準波となり、前記送受信部５で受信された受信波は、基準波と同一の逓倍率ｎで周波数逓倍される。
前記受信波の周波数は、被計測物体の移動速度ｖに応じたドップラシフトがかかっておりｆ＋ｆｄとなっていて、周波数逓倍後の周波数はｎｆ＋ｎｆｄとなる。これに対し基準波の周波数はｎｆである。そのため、受信波と基準波との周波数差から、逓倍されたドップラ周波数ｎｆｄを求めることができ、このｎ倍されたドップラ周波数ｆｄを基に、被計測物体Ｗの速度を高分解能で算出することができるようになる。
【００１３】
換言すれば、ドップラ周波数ｆｄを高くする作用は、送受信部７５で受信された後の周波数信号の周波数逓倍により行われるため、空間を伝搬する周波数信号の周波数は必ずしも高くする必要がなく、環境要因あるいは電波利用上の規制を考慮した周波数を選択することができる。
なお、前記送信波はミリ波やマイクロ波等の電波であるとよい。
ミリ波やマイクロ波に相当する周波数帯、すなわち光より波長の長い電波を用いることで、レーザ光のように粉塵による散乱を避けることができ、悪環境化でも速度を確実に計測することができるようになる。
【００１４】
また、上記ドップラ効果に基づいた計測方法を実施するためのドップラ速度計として、被計測物体に向かって送信波を送信すると共に、該送信波が被計測物体で反射されたものを受信波として受信する送受信部と、前記送信波を周波数逓倍して基準波として出力する第１逓倍器と、前記受信波を前記基準波と同一逓倍率で周波数逓倍する第２逓倍器と、
前記第１逓倍器と前記第２逓倍器との出力の周波数差から求められるドップラ周波数を基に前記被計測物体の移動速度を算出する信号処理部とを有する構成とするとよい。
このドップラ速度計を用いることで、ドップラ周波数ｆｄが低い周波数であったとしても、前記第１逓倍器及び第２逓倍器の出力の周波数差から得られる周波数ｎｆｄは、従来のドップラ速度計（図７）で得られるドップラ周波数ｆｄをｎ倍したものであるから、周波数測定器等によって精度よく測定することができる。ゆえに、本速度計によれば、ドップラ周波数ｆｄをｎ倍した周波数ｎｆｄを基に、被計測物体Ｗの速度を高分解能で算出することができる。
【００１５】
なお、上記ドップラ速度計においては、前記送受信部は、所定の速度で移動する被計測物体に送信波を送信する送信部と、前記送信部とは別の場所に配置されて被計測物体からの反射波を受信する受信部とから構成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、被計測物体へ向けて送信する送信波の周波数が低い場合であっても、周波数の高いドップラ周波数を得ることができ、もって、被計測物体の速度を高分解能で検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明にかかるドップラ効果を用いた速度計測方法、及びドップラ速度計を図を基にして説明する。
［第１実施形態］
図１は、本発明にかかるドップラ速度計１のブロック構成図である。
ドップラ速度計１は、周波数ｆの出力波（マイクロ波等の電波）を発生する発振器２と、発振器２から出力される出力波を２つの信号に分割する方向性結合器３とを有している。また、分割された一方の出力波を送信波として送信すると共にその反射波を受信波として受信する送受信部５、及び送信波（出力波）や受信波を各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３に出力するサーキュレータ４を有している。
【００１８】
また、ドップラ速度計１は、入力信号の周波数をｎ倍して出力する２つの逓倍器（第１逓倍器１０と第２逓倍器１１）、２つの入力信号の周波数の和と差とを出力するミキサ６、フィルタ７、及び信号処理部８を備える。
図１に示すように、本実施形態における被計測物体Ｗは、断面略長方形で表面がほぼ平面の形状を有している。当該被計測物体Ｗは、図１における右側方向に速度ｖで移動している。送受信部５は、例えば被計測物体Ｗの進行方向前方側（図１の右側）から被計測物体１の表面に対して垂直に出力波を送信波として送信し、被計測物体Ｗに反射して戻ってくる反射波を受信波として受信する。
【００１９】
ドップラ速度計１内での信号の流れは以下の通りである。
発振器２では、周波数ｆの出力波（マイクロ波等の電波）が発生される。発振器２から出力された出力波は、発振器２の出力側に接続された方向性結合器３で同一周波数を有する２つの出力波に分割される。
分割された一方の出力波は、サーキュレータ４のポートＰ１に入力された上でポートＰ２に出力され、その後送受信部５に送られて、送受信部５から送信波として被計測物体Ｗに送信される。該送信波は被計測物体Ｗの表面に衝突して反射され反射波となる。
【００２０】
被計測物体Ｗは速度ｖで移動しているため、この反射波に該速度ｖに比例したドップラシフトがかかり、その周波数はｆ＋ｆｄとなっている。
前記反射波は送受信部５で受信され受信波となる。なお、送受信部５は、発振器２からの出力波を効率よく送信及び受信できるよう、その波長に対応したホーンアンテナあるいはパラボラアンテナ等が使用される。
前記受信波は、サーキュレータ４のポートＰ２に入力されポートＰ３に出力される。ポートＰ３から出力された受信波は第２逓倍器１１に入力され、後述する第１逓倍器１０と同じ逓倍率ｎで周波数逓倍される。すなわち、第２逓倍器１１から出力された受信波の周波数は、ｎｆ＋ｎｆｄとなっている。
【００２１】
一方、方向性結合器３で分割された他方の出力波は、ドップラ周波数を求めるための基準となる基準波の役目をもち、第１逓倍器１０に入力され逓倍率ｎで周波数逓倍される。すなわち、周波数ｎｆの基準波となる。
なお、第１逓倍器１０と第２逓倍器１１との逓倍率に関しては、両者とも同じｎであって、第１逓倍器１０の逓倍率に第２逓倍器１１の逓倍率を合わせたとしているが、逆に第２逓倍器１１の逓倍率に第１逓倍器１０の逓倍率を合わせたと考えてもよい。
第１逓倍器１０及び第２逓倍器１１とも、バラクタダイオード又はショットキーバリアダイオードなどの非線形素子を用いて高次周波数を発生させる回路、又はトランジスタの非線形増幅領域を用いて高次周波数を発生させる回路を有していて、その後段側には、共振回路やバンドパスフィルタ等のフィルタが配置される構成となっている。すなわち、第１逓倍器１０及び第２逓倍器１１は、必要な次数の高次周波数成分を抽出する回路を包含するものとなっている。
【００２２】
次に、周波数逓倍された受信波及び基準波は、ミキサ６に入力され混合されて、これらの和および差の周波数を有する信号がミキサ６より出力される。
前述した如く、被計測物体Ｗで反射されて送受信部５で受信された受信波の周波数はｆ＋ｆｄであり、これが第２逓倍器１１にて周波数逓倍（逓倍率ｎ）されることにより、ミキサ６へ入る時点ではｎｆ＋ｎｆｄとなっている。
これに対し、基準波は、方向性結合器３から直接第１逓倍器１０へ入力されて周波数逓倍（逓倍率ｎ）され、その後にミキサ６へ入る。基準波ｎｆ及び周波数逓倍された受信波ｎｆ＋ｎｆｄはミキサ６において混合される。ミキサ６から出力される和の周波数は（ｎｆ＋ｎｆｄ）＋ｎｆ＝２ｎｆ＋ｎｆｄとなり、差の周波数は（ｎｆ＋ｎｆｄ）ーｎｆ＝ｎｆｄとなる。
【００２３】
ミキサ６からの出力はフィルタ７（ローパスフィルタ）に入力され、必要な差の周波数であるｎｆｄが抽出される。
次に、フィルタ７で取り出された周波数ｎｆｄの信号は信号処理部８へ送られる。信号処理部８では、内蔵されている周波数測定回路で周波数逓倍されたドップラ周波数ｎｆｄが測定され、ドップラ周波数ｆｄは、測定結果を逓倍率ｎで割ることにより求められる。
被計測物体Ｗの速度は、計算されたドップラ周波数ｆｄを式（１）に代入することで算出される。
【００２４】
【数１】
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【００２５】
ここで、特許文献１の条件（被計測物体Ｗの移動速度ｖ＝２ｃｍ／ｓ、送信波の周波数１０ＧＨｚ）で被計測物体Ｗの移動速度を計測する場合を考えてみる。この条件下ではドップラ周波数ｆｄは約１．３Ｈｚである。ドップラ周波数ｆｄの周波数変動が±３０％あれば、ドップラ周波数ｆｄ＝０．９〜１．７Ｈｚと、１Ｈｚ以下の小さな値となることがあり、従来のドップラ速度計７０では満足な計測精度が得られない。
一方、ドップラ速度計１では、逓倍器１０，１１の逓倍率をｎ＝５とした場合、周波数逓倍された周波数ｎｆｄは４．５〜８．５Ｈｚとなり、通常の周波数測定器や測定回路（測定レンジは約１Ｈｚ〜数ＭＨｚ程度）で、高精度且つ高分解能で計測が可能である。
このドップラ速度計１は、粉塵等の多い悪環境化に用いることができると共に、被計測物体１の速度が低速の場合にも有効である。ゆえに、例えば、製鉄所内の連続鋳造装置から引き出されるスラブ等の鋳片の速度測定に最適である。
【００２６】
［第２実施形態］
図２は、ドップラ速度計１Ｂの第２実施形態を示したブロック構成図である。本実施形態が第１実施形態と最も異なるところは、送受信部５Ｂが送信部５Ｂａと受信部５Ｂｂとに分かれている点にある。
このように構成することで、送信部５Ｂａと受信部５Ｂｂとをそれぞれの最適な配置で設けることができる。ドップラ速度計１Ｂの他の構成、ドップラ速度計１Ｂを用いて行う速度計測方法、及び作用効果などは、第１実施形態と略同様である。
【００２７】
［比較例１・・・特開平５−３２３０２３］
本発明にかかるドップラ速度計１，１Ｂの特徴をより明確に理解するため、以下、比較例の説明をする。
図３は、逓倍器８２Ａの接続位置が、第１実施形態のドップラ速度計１とは異なるドップラ速度計８０Ａを示したブロック構成図である。ドップラ速度計８０Ａでは、発振器８１の入力が逓倍器８２Ａに入力され、その出力が方向性結合器８３へ入力される。
【００２８】
ドップラ速度計８０Ａでは、発振器８１から出力される送信波を、予め周波数逓倍（ｎ倍）するため、送受信部８５で受信されミキサ８６に入った受信波の周波数は、ｎｆ＋ｎｆｄとなる。また、逓倍器８２Ａから直接ミキサ８６へ入った基準波の周波数は、ｎｆとなるので、ミキサ８６から出力される和の周波数は（ｎｆ＋ｎｆｄ）＋ｎｆ＝２ｎｆ＋ｎｆｄとなり、差の周波数は（ｎｆ＋ｎｆｄ）ーｎｆ＝ｎｆｄとなる。
しかしながら、この構成では、送受信部８５から送信される送信波の周波数はｎｆとなり、高い周波数となってしまう。そのため、背景技術の中で既述したように、伝搬路の粉塵粒子の影響を受けやすくなりダスト環境下での測定には適さないという問題や、法的規制に抵触して使用が許可されない問題などが起こることになる。
結果、このように逓倍器８２Ａを配置するのは適当ではない。
【００２９】
［比較例２］
図４は、逓倍器８２Ｂの接続位置が第１実施形態のドップラ速度計１とは異なるドップラ速度計８０Ｂを示したブロック構成図である。ドップラ速度計８０Ｂでは、方向性結合器８３で２分割された一方の出力波と、送受信部８５で受信された受信波とがそのままミキサ８６に入力され、ミキサ８６の出力が逓倍器８２Ｂに入力され、逓倍器８２Ｂからの出力がフィルタ８７に入力される。
【００３０】
このような構成であると、ドップラ速度計７０（図７）の場合と同様に、送受信部８５で受信された後にミキサ８６に入る出力波の周波数はｆ＋ｆｄであり、方向性結合器８３で分割されミキサ８６へ入る出力波（基準波）の周波数はｆである。したがって、ミキサ８６の差の周波数としてドップラ周波数ｆｄが抽出され、ドップラ周波数ｆｄは逓倍率ｎの逓倍器８２Ｂで周波数逓倍された周波数ｎｆｄになる。
しかしながら、周波数逓倍する前のドップラ周波数ｆｄは１Ｈｚ前後と非常に低く、現状の逓倍器では、このような低周波数を確実に周波数逓倍することは容易ではない。ゆえに、ミキサ８６の後段に逓倍器８２Ｂを配置するのではなく、第１，２実施形態のように、周波数の高い出力波及び受信波を周波数逓倍するために、ミキサ６の前段に逓倍器１０，１１を配置する構成が好適である。
【００３１】
さらに、第１，２実施形態が比較例２に比べて優位な理由として、以下のことが考えられる。
例えば、比較例２のように、低い周波数の信号が逓倍器８２Ｂに入力される場合を想定する。このときの速度計測に関する諸条件を、特許文献１（被計測物体Ｗの移動速度ｖ＝２ｃｍ／ｓ、送信波の周波数１０ＧＨｚ）と同じとする。この条件下ではドップラ周波数ｆｄは約１．３Ｈｚであり、被計測物体の速度変動に起因するドップラ周波数ｆｄの周波数変動を±３０％と仮定すると、ドップラ周波数ｆｄは０．９〜１．７Ｈｚの範囲で変化する。
【００３２】
かかる変動幅を有するドップラ周波数ｆｄを、逓倍率がｎ＝５である逓倍器８２Ｂに入力したとする。逓倍器８２Ｂ内では、入力されたドップラ周波数がｎｆｄ＝４．５〜８．５Ｈｚに逓倍されることになるため、周波数逓倍後の信号を通過させるフィルタ（例えば、逓倍器内に包含されるフィルタ）には、図５に示されるように周波数４．５〜８．５Ｈｚの信号を通過させるバンドパスフィルタが用いられることになる。
しかしながら、このバンドパスフィルタは、図５に示すように被計測物体の速度変動に起因しない、ドップラ周波数ｆｄ＝１．７Ｈｚの３倍，４倍の高次周波数を通過させてしまって、目的の次数の周波数だけを抽出することができないという問題を起こす可能性がある。
【００３３】
これに対し、図１のように、１０ＧＨｚ＋０．９〜１．７Ｈｚのような高い周波数の信号、すなわちミキサ６に入る前の受信波を逓倍器１１に入力した場合には、逓倍器１１内で、入力信号の周波数が５０ＧＨｚ＋４．５〜８．５Ｈｚと逓倍されることになる。ゆえに、図６に示すような４５〜５５ＧＨｚを通過させるバンドパスフィルタを用いれば、３倍，４倍の高次周波数（３０ＧＨｚや４０ＧＨｚ）を確実に除去することができる。
以上のことを鑑みた結果、比較例２のように、ミキサ８６の後段に逓倍器８２Ｂを配置し、ミキサ８６からの出力である低い周波数の信号を逓倍器８２Ｂに入力することは好ましくない。第１，２実施形態のように、送信波及び受信波を逓倍器により周波数逓倍してからミキサで混合する構成とすることにより、上述したような「必要としない高次周波数がフィルタを通過する」といった問題が発生せず、非常に優位となる。
【００３４】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。
本ドップラ速度計１，１Ｂは、被計測物体Ｗが出力波の進行方向に直交する方向に移動するものでなければ、その速度ｖを計測することが可能である。
また、第１逓倍器１０や第２逓倍器１１は、それぞれ、複数の逓倍器を接続した構成とし、これらから得られる周波数逓倍後の周波数を積算することで目的とする逓倍率（ｎ）を得るようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明にかかるドップラ効果を用いた速度測定方法及びドップラ速度計は、様々な形状・速度を有する被計測物体の速度測定に用いることができる。特に、連続鋳造機から出てくる鋳片や伸線機から排出される線材に好適に実施できる。また、鉄鋼プロセスなど高温、多粉塵の悪環境下にある物体の移動速度を測定する用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ドップラ速度計の第１実施形態を示すブロック構成図である。
【図２】ドップラ速度計の第２実施形態を示すブロック構成図である。
【図３】比較例１のドップラ速度計を示すブロック構成図である。
【図４】比較例２のドップラ速度計を示すブロック構成図である。
【図５】比較例２における逓倍器への入力信号とフィルタとの関係を示した図である。
【図６】第１，２実施形態における逓倍器への入力信号とフィルタとの関係を示した図である。
【図７】従来のドップラ速度計を示すブロック構成図である。
【図８】大気における電波の周波数−吸収係数の特性を示した図である。
【符号の説明】
【００３７】
１      ドップラ速度計
１Ｂ    ドップラ速度計
２      発振器
５      送受信部
５Ｂａ  送信部
５Ｂｂ  受信部
８      信号処理部
１０    第１逓倍器
１１    第２逓倍器
Ｗ      被計測物体
【図１】
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【図２】
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【図３】
2006292431.tif 000006
【図４】
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【図５】
2006292431.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
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