CN1580704A - 地面磁性航线上组合信标 - Google Patents
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Abstract
该发明涉及地面机动运载装置的自动控制技术。地面磁性航线上，一个组合信标由该信标节点的磁性信标、微波电源无线电信标和信标提示路面标志组合而成。在给定的条件下，机动载体上的微波激励装置向地面磁性航线上的无线电信标发送装置提供一定时段的微波电源激励，无线电信标发送装置按照一定格式向机动载体上的信标接收装置传送一组无线电信标代码信息帧，车载信标计算机系统对磁性信标代码和无线电信标代码归一化处理后，从信标信息数据库获得对应地面磁性航线上的信标信息。该发明在磁性航线上建立起组合信标，有利于人工驾驶向自动驾驶工作状态的顺利过渡，进一步提高信标系统的可靠性。
Description
(一)技术领域
该发明涉及地面机动运载装置的自动控制技术，尤其涉及一种地面磁性航线上组合信标。
(二)背景技术
计算机管理下地面磁性航线、信标能够向测控系统提供地面航线和信标信息，以实现地面机动载体的自动驾驶与导航。磁性航线上的磁性信标是信标系统中可靠性较为薄弱的环节，有必要附以微波电源无线电信标及信标提示路面标志，从而构成地面磁性航线上组合信标；一般无线电信标的发射装置应用固定式电源，由于这种电源寿命有限，致使信标工作可靠性降低、信标维护成本增大。一种地面磁性航线组合信标，有利于进一步提高信标系统的可靠性，有利于人工驾驶工作状态向自动驾驶工作状态的顺利过渡及车辆的安全运行。
(三)该发明内容
该发明所要解决的问题是：在磁性航线上，建立起组合信标以利于进一步提高信标系统的可靠性。
该地面磁性航线上组合信标包括：磁性航线上组合信标的结构与设置，磁性航线上微波电源无线电信标的构成。
(1)地面磁性航线上组合信标的结构与设置
地面磁性航线上，一个组合信标由该信标节点的磁性信标、微波电源无线电信标和信标提示路面标志组合而成。信标提示路面标志、磁性信标的标定位节点、微波电源无线电信标的发射装置沿航线前进方向依次就近设置。
(2)地面磁性航线上微波电源无线电信标的构成
地面磁性航线上微波电源无线电信标：主要由设置在信标节点处能够传送无线电信标代码的微波电源无线电信标发送装置，设置在机动载体上的无线电信标接收装置、微波激励装置构成；沿磁性航线运行机动载体上的微波激励装置，在给定的条件下，采用微波向微波电源无线电信标发送装置提供一定时段的电源激励，微波电源无线电信标发送装置按照一定格式向信标接收装置传送一组无线电信标代码信息帧，车载信标计算机系统对磁性信标代码和无线电信标代码归一化处理后，从信标信息数据库获得对应地面磁性航线上的信标信息。
(3)信标提示路面标志，用于机动载体从人工驾驶状态向自动驾驶状态过渡过程，指引人工驾驶进入磁性航线。
该发明在磁性航线上建立起组合信标，有利于人工驾驶向自动驾驶工作状态的顺利过渡，进一步提高信标系统的可靠性，是实现对机动载体自动控制和管理的重要一环。
(四)附图说明
图1 磁性航向上组合信标分布示意图
图2 机动载体上无线电信标接收装置与微波激励装置示意图
(五)具体实施方式
该发明包含如下几方面内容：
(1)引用文件
《构成计算机管理下地面磁性航线、信标及传感器安装的方法》说明书。
(2)地面磁性航线上组合信标的结构与设置
a)磁性信标
在磁性航线上，设置磁性信标并标定信标节点。
b)微波电源无线电信标
地面磁性航线上微波电源无线电信标，主要由设置在信标节点处能够传送无线电信标代码的微波电源无线电信标发送装置、设置在机动载体上的无线电信标接收装置与微波激励装置构成；
c)信标提示路面标志
采用白色或其它醒目颜色、实体或涂覆的办法，在地面磁性航线上的信标节点处设置信标提示路面标志；
d)如图1磁性航向上组合信标分布示意图所示，图中：1磁性航线、2信标提示路面标志、3磁性信标的标定位节点、4微波电源无线电信标发射装置。信标提示路面标志、磁性信标的标定位节点、微波电源无线电信标的发射装置沿航线前进方向依次就近设置。如图2机动载体上无线电信标接收装置与微波激励装置示意图所示，图中：1机动载体、2机动载体中轴线、3微波激励装置、4无线电信标接收装置。微波激励装置、无线电信标接收装置，沿机动载体中轴线前、后分别安装在载体底面适当部位。
(3)地面磁性航线上微波电源无线电信标的构成
地面磁性航线上微波电源无线电信标：主要由设置在信标节点位置能够传送无线电信标代码的微波电源无线电信标发送装置，设置在机动载体上的无线电信标接收装置、微波激励装置构成；沿磁性航线运行机动载体上的微波激励装置，在给定条件下，采用微波向微波电源无线电信标发送装置提供一定时段的电源激励，微波电源无线电信标发送装置按照一定格式向信标接收装置传送一组无线电信标代码信息帧，车载信标计算机系统对磁性信标代码和无线电信标代码归一化处理后，从信标信息数据库获得对应的地面磁性航线上信标信息。其中：
a)无线电信标代码与帧结构
一条网络上一个信标节点的无线电信标代码由网络信标特征字段、网络信标代码字段组合而成，用D0-D63 64位二进制数表示，其中：
D0-D7为网络信标特征字段，D0表示网络类别，D1表示上、下行驶方向，D2表示网络是否可逆，D4D3表示车道号，D7D6D5表示网络信标类别，各位表示如下：
D0为：
0 表示城市交通网络及局域网络
1 表示公路交通网络
D1为：
0 表示下行行驶方向
1 表示上行行驶方向
D2为：
0 表示不可逆
1 表示可逆
D4D3为：
00 表示0号车道
01 表示1号车道
10 表示2号车道
11 表示3号车道
D7D6D5为：
000 表示控制信标
001 表示交通信标
010 表示站信标
011 表示注册客户信标
100 保留
101 保留
110 保留
111 保留
D8-D63为网络信标代码字段，其中：当D0为0时，D8-D27表示城市代码和局域网络区域代码，D28-D47表示网络代码，D48-D63表示同一类型信标由网络起始点为零计数的信标序号；当D0为1时，D8-D31表示公路交通网络代码，D32-D63表示同一类型信标由网络起始点为零计数的信标序号。
传送的无线电信标代码信息帧由起始标志符“01111110”开始，接着为经过零位插入技术处理后的无线电信标代码字段，随后是16位的循环冗余码帧校验序列字段，最后又由标志符“01111110”结束该帧。接收到通过校验的无线电信标代码信息帧，需对其中的无线电信标代码字段重新采取零位删除技术处理以恢复无线电信标的原代码。
b)微波电源系统
微波电源系统由设置在机动车辆上的微波激励装置和设置在磁性航线上无线电信标发送装置中的微波电源单元两部分组成，微波频率选用UHF波段，微波电源的接收、发射天线，可采用轴线横向设置的半波振子型天线，或采用其它类型的微波天线。
c)微波激励给定条件
在机动车辆由人工驾驶状态向自动驾驶状态过渡即航线捕获的过程中，应始终开启微波激励，直到信标系统确认航线信标捕获成功。机动车辆在自动驾驶或导航即航线跟踪工作状态下，根据信标系统监控条件的实际需要，可选择定时段、定信标点位、定信标类别或全程微波激励的工作模式。
d)无线电信标发送装置和接收装置
无线电信标发送装置和接收装置，采用与微波电源不同的频率以及同步或异步无线电信标传送方式。同步无线电信标传送方式为：微波电源的激励与无线电信标的传送同时进行；异步无线电信标传送方式，无线电信标的传送在微波激励过程结束后进行，即：在微波激励过程中，无线电信标发送装置中微波电源电容被充电，电源开关处于关闭状态，微波激励过程结束后，电源开关处于接通状态，向无线电信标发送装置中的信标传送单元供电，实现异步无线电信标传送。无线
电信标发送装置，采用密封防腐蚀结构，以提高使用可靠性和寿命。
地面磁性航线上组合信标，能够提高信标系统的可靠性，有利于人工驾驶工作状态向自动驾驶工作状态的顺利过渡及车辆的安全运行。
Claims (3)
1、一种地面磁性航线上组合信标，它包括磁性航线上组合信标的结构与设置，磁性航线上微波电源无线电信标的构成，其特征在于：
(1)地面磁性航线上组合信标的结构与设置
地面磁性航线上，一个组合信标由该信标节点的磁性信标、微波电源无线电信标和信标提示路面标志组合而成；信标提示路面标志、磁性信标的标定位节点、微波电源无线电信标的发射装置沿航线前进方向依次就近设置；
(2)地面磁性航线上微波电源无线电信标的构成
地面磁性航线上微波电源无线电信标：主要由设置在信标节点处能够传送无线电信标代码的微波电源无线电信标发送装置，设置在机动载体上的无线电信标接收装置、微波激励装置构成；沿磁性航线运行机动载体上的微波激励装置，在给定的条件下，采用微波向微波电源无线电信标发送装置提供一定时段的电源激励，微波电源无线电信标发送装置按照一定格式向信标接收装置传送一组无线电信标代码信息帧，车载信标计算机系统对磁性信标代码和无线电信标代码归一化处理后，从信标信息数据库获得对应地面磁性航线上的信标信息；
(3)信标提示路面标志，用于机动载体从人工驾驶状态向自动驾驶状态过渡过程，指引人工驾驶进入磁性航线。
2、如权利要求1所述的地面磁性航线上组合信标，其特征在于：
地面磁性航线上组合信标的结构与设置包括：
(1)磁性信标
在磁性航线上，设置磁性信标并标定信标节点；
(2)微波电源无线电信标
地面磁性航线上微波电源无线电信标，主要由设置在信标节点处能够传送无线电信标代码的微波电源无线电信标发送装置、设置在机动载体上的无线电信标接收装置与微波激励装置构成；
(3)信标提示路面标志
采用白色或其它醒目颜色、实体或涂覆的办法，在地面磁性航线上的信标节点处设置信标提示路面标志。
3、如权利要求1所述的地面磁性航线上组合信标，其特征在于：
地面磁性航线上微波电源无线电信标的构成包括：
(1)无线电信标代码与帧结构
一条网络上一个信标节点的无线电信标代码由网络信标特征字段、网络信标代码字段组合而成，用D0-D63 64位二进制数表示，其中：
D0-D7为网络信标特征字段，D0表示网络类别，D1表示上、下行驶方向，D2表示网络是否可逆，D4D3表示车道号，D7D6D5表示网络信标类别，各位表示如下：
D0为：
0 表示城市交通网络及局域网络
1 表示公路交通网络
D1为：
0 表示下行行驶方向
1 表示上行行驶方向
D2为：
0 表示不可逆
1 表示可逆
D4D3为：
00 表示0号车道
01 表示1号车道
10 表示2号车道
11 表示3号车道
D7D6D5为：
000 表示控制信标
001 表示交通信标
010 表示站信标
011 表示注册客户信标
100 保留
101 保留
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D8-D63为网络信标代码字段，其中：当D0为0时，D8-D27表示城市代码和局域网络区域代码，D28-D47表示网络代码，D48-D63表示同一类型信标由网络起始点为零计数的信标序号；当D0为1时，D8-D31表示公路交通网络代码，D32-D63表示同一类型信标由网络起始点为零计数的信标序号；
传送的无线电信标代码信息帧由起始标志符“01111110”开始，接着为经过零位插入技术处理后的无线电信标代码字段，随后是16位的循环冗余码帧校验序列字段，最后又由标志符“01111110”结束该帧；接收到通过校验的无线电信标代码信息帧，需对其中的无线电信标代码字段重新采取零位删除技术处理以恢复无线电信标的原代码；
(2)微波电源系统
微波电源系统由设置在机动车辆上的微波激励装置和设置在磁性航线上无线电信标发送装置中的微波电源单元两部分组成，微波频率选用UHF波段，微波电源的接收、发射天线，采用轴线横向设置的半波振子型天线；
a)微波激励给定条件
在机动车辆由人工驾驶状态向自动驾驶状态过渡即航线捕获的过程中，应始终开启微波激励，直到信标系统确认航线信标捕获成功；机动车辆在自动驾驶或导航工作状态下，根据信标系统监控条件的实际需要，可选择定时段、定信标点位、定信标类别或全程微波激励的工作模式；
b)无线电信标发送装置和接收装置
无线电信标发送装置和接收装置，采用与微波电源不同的频率以及同步或异步无线电信标传送方式；无线电信标发送装置，采用密封防腐蚀结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03152720 CN1580704A (zh) | 2003-08-10 | 2003-08-10 | 地面磁性航线上组合信标 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03152720 CN1580704A (zh) | 2003-08-10 | 2003-08-10 | 地面磁性航线上组合信标 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1580704A true CN1580704A (zh) | 2005-02-16 |
Family
ID=34579878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 03152720 Pending CN1580704A (zh) | 2003-08-10 | 2003-08-10 | 地面磁性航线上组合信标 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1580704A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106130678A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-16 | 南京维智感网络科技有限公司 | 一种基于磁信号发射信标的室内定位系统同步及在线配置装置与方法 |
-
2003
- 2003-08-10 CN CN 03152720 patent/CN1580704A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106130678A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-16 | 南京维智感网络科技有限公司 | 一种基于磁信号发射信标的室内定位系统同步及在线配置装置与方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |