DE102019100642A1

DE102019100642A1 - Positionserfassungssystem und Verarbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019100642A1
Application number: DE102019100642.2A
Authority: DE
Inventors: Ippei SUGAE; Hisashi Inaba
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2019-01-11
Publication date: 2019-07-18
Also published as: CN110047312B; US11579277B2; US20190219680A1; CN110047312A

Abstract

Eine Erst-Vorrichtung, die von einem sich bewegenden Objekt (V) getrennt ist und vorgesehen ist, dass eine Position der Erst-Vorrichtung spezifiziert werden kann; und eine Zweit-Vorrichtung, die auf dem sich bewegenden Objekt (V) angebracht ist. Eine der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung beinhaltet eine erste Signalübertragungseinheit, die ein erstes Erst-Signal sendet, die andere der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung beinhaltet eine erste Signalempfangseinheit, die das erste Erst-Signal empfängt. Eine der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung beinhaltet eine zweite Signalübertragungseinheit, die ein erstes Zweit-Signal sendet und das andere der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung beinhaltet eine zweite Signalempfangseinheit, die das erste Zweit-Signal empfängt.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein Positionserfassungssystem und eine Verarbeitungsvorrichtung.
HINTERGRUNDDISKUSION
In dem verwandten Stand der Technik gibt es ein System zum Bestimmen einer Position eines sich bewegenden Objekts mit einem Positionsbestimmungssystem unter Verwendung eines Satelliten, wie beispielsweise ein globales Positionsbestim m ungssystem (G PS).
Ein Beispiel für ähnlichen Stand der Technik ist die JP 2005-173736A .
In der Technik kann eine Funktion davon nicht ausreichend in einer Umgebung ausgeführt werden, in der ein Positionierungsfehler unter Verwendung eines Satelliten wahrscheinlich groß wird, wie beispielsweise in einem Innenbereich oder einem Tal von Gebäuden.
Daher besteht Bedarf an einem Positionserfassungssystem und einer Verarbeitungsvorrichtung, die in der Lage sind, eine Position eines sich bewegenden Objekts auch in einer Umgebung zu bestimmen, in der ein Fehler bei der Positionserfassung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Positionserfassungssystem als Beispiel für eine Ausführungsform beinhaltet eine Erst-Vorrichtung, die von einem sich bewegenden Objekt getrennt ist und vorgesehen ist, dass eine Position der Erst-Vorrichtung spezifiziert werden kann; und eine Zweit-Vorrichtung, die auf dem sich bewegenden Objekt angebracht ist, wobei eine der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung eine erste Signalübertragungseinheit beinhaltet, die ein erstes Erst-Signal überträgt, das einen Auslöser beinhaltet, um die Erfassung einer Position des sich bewegenden Objekts zu starten, wobei die andere der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung eine erste Signalempfangseinheit aufweist, die das erste Erst-Signal empfängt, wobei eine der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung eine zweite Signalübertragungseinheit aufweist, die ein erstes Zweit-Signal sendet, das sich von dem ersten Erst-Signal unterscheidet, als Reaktion auf das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals in der ersten Signalübertragungseinheit und der ersten Signalempfangseinheit, wobei die andere der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung eine zweite Signalempfangseinheit beinhaltet, die das erste Zweit-Signal empfängt, und wobei mindestens eine der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung eine Positionserfassungseinheit beinhaltet, die eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des ersten Zweit-Signals in der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit spezifiziert und die Position des sich bewegenden Objekts basierend auf der Positionsbeziehung erfasst.
Gemäß dem Positionserfassungssystem kann eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf dem Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals ohne Verwendung eines Satelliten einfach spezifiziert werden, so dass es möglich ist, eine Position des sich bewegenden Objekts auch in einer Umgebung zu erkennen, in der ein Fehler bei der Positionserfassung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird.
In dem Positionserfassungssystem kann mindestens eine der zweiten Signalübertragungseinheiten oder der zweite Signalempfangseinheit durch/ mit mindestens zwei an unterschiedlichen Positionen bereitgestellt werden. Gemäß dieser Konfiguration kann eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung einfach spezifiziert werden, basierend auf dem Senden und Empfangen von ersten Zweit-Signalen an zwei oder mehr verschiedenen Positionen.
In dem Positionserfassungssystem kann die Positionserfassungseinheit die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung, basierend auf einer Differenz zwischen einem Übertragungszeitpunkt des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalübertragungseinheit übertragen wird, und einem Empfangszeitpunkt des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit empfangen wird, festlegen. Gemäß dieser Konfiguration kann ein Abstand zwischen der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit basierend auf einer Differenz zwischen dem Übertragungszeitpunkt und dem Empfangszeitpunkt berechnet werden, so dass es möglich ist, einfach eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung festzulegen.
In dem Positionserfassungssystem kann die Positionserfassungseinheit die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf einem Empfangsazimut des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit empfangen wird, festlegen. Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung einfach festzulegen.
In dem Positionserfassungssystem können die erste Signalübertragungseinheit und die erste Signalempfangseinheit jeweils das erste Erst-Signal unter Verwendung einer ersten Wellenbewegung, die sich mit einer ersten Geschwindigkeit ausbreitet, senden und empfangen, und die zweite Signalübertragungseinheit und die zweite Signalempfangseinheit können jeweils das erste Zweit-Signal unter Verwendung einer zweiten Wellenbewegung, die sich mit einer zweiten Geschwindigkeit ausbreitet, die niedriger als die erste Geschwindigkeit ist, übertragen und empfangen. Da eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des ersten Erst-Signals kleiner ist, als eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des ersten Zweit-Signals, kann gemäß dieser Konfiguration verhindert werden, dass die Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des ersten Erst-Signals die Sende- und Empfangsergebnisse der ersten Zweit-Signale beeinflusst.
In dem Positionserfassungssystem kann die erste Wellenbewegung eine elektromagnetische Welle und die zweite Wellenbewegung eine Schallwelle sein. Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, eine elektromagnetische Welle und eine Schallwelle mit unterschiedlichen Ausbreitungsgeschwindigkeiten, als die erste Wellenbewegung bzw. die zweite Wellenbewegung, angemessen zu verwenden.
In dem Positionserfassungssystem kann die zweite Signalübertragungseinheit ein kodiertes Signal, als erstes Zweit-Signal, übertragen, dem durch Kodierung Identifikationsinformationen zugeordnet sind, die eindeutig für eine Vorrichtung gesetzt sind, die die zweite Signalübertragungseinheit der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung beinhaltet, und die Positionserfassungseinheit kann die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf den aus dem kodierten Signal angegebenen Identifikationsinformationen spezifizieren. Gemäß dieser Konfiguration können selbst in einer Situation, in der die ersten Zweit-Signale gleichzeitig von einer Vielzahl von Vorrichtungen empfangen werden, die Vielzahl von Vorrichtungen voneinander unterschieden werden und deren Positionen entsprechend erfasst werden.
Im Positionserfassungssystem können als Erst-Vorrichtung mindestens eine erste Erst-Vorrichtung oder eine zweite Erst-Vorrichtung an verschiedenen Positionen vorgesehen sein. Jede der ersten Erst-Vorrichtung, der zweiten Erst-Vorrichtung und die Zweit-Vorrichtung kann ferner, die erste Signalübertragungseinheit, die erste Signalempfangseinheit, die zweite Signalübertragungseinheit und die zweite Signalempfangseinheit beinhalten. Ferner kann jede der ersten Erst-Vorrichtungen und der zweiten Erst-Vorrichtung eine erste Bestimmungseinheit beinhalten, die bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit und die erste Signalempfangseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtungen und der zweiten Erst-Vorrichtung versucht, das Senden und Empfangen eines zweiten Erst-Signals zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung durchzuführen, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein/ Fehlen einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit und der ersten Signalempfangseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung und einer zweiten Bestimmungseinheit zu bestimmen, die bewirkt, dass die zweite Signalübertragungseinheit und die zweite Signalempfangseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung versuchen, die Übertragung und den Empfang eines zweiten Zweit-Signals zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung durchzuführen, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung zu bestimmen, und, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit anzeigt, dass sowohl die ersten Signalübertragungseinheiten als auch die ersten Signalempfangseinheiten, sowohl der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten als auch die zweiten Signalempfangseinheiten, sowohl der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung normal sind, die erste Signalübertragungseinheit einer der ersten Erst-Vorrichtungen und der Zweit-Vorrichtung und die erste Signalempfangseinheit der anderen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durchführen, und die zweite Signalübertragungseinheit einer der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und die zweite Signalempfangseinheit der anderen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung können das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durchführen, und die erste Signalübertragungseinheit einer der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und die erste Signalempfangseinheit der anderen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durchführen, und die zweite Signalübertragungseinheit einer der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und die zweite Signalempfangseinheit der anderen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durchführen.
Gemäß dieser Konfiguration kann das Vorhandensein oder Fehlen der Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit, der ersten Signalempfangseinheit, der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung überprüft werden, und dann kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung zuverlässig durchgeführt werden.
In diesem Fall, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit oder der ersten Signalempfangseinheit mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung oder der zweiten Erst-Vorrichtung abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten als auch die zweiten Signalempfangseinheiten, sowohl der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung normal sind, kann die zweite Signalübertragungseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung ein drittes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung übertragen, die zweite Signalübertragungseinheit der Zweit-Vorrichtung kann ein viertes Zweit-Signal an die erste Erst-Vorrichtung und die zweite Erst-Vorrichtung als Reaktion auf den Empfang des dritten Zweit-Signals übertragen, die erste Erst-Vorrichtung kann eine erste Entfernungsmesseinheit beinhalten, die einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung als Positionsbeziehung zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des vierten Zweit-Signals misst, die zweite Erst-Vorrichtung kann eine zweite Entfernungsmesseinheit beinhalten, die einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung als Positionsbeziehung zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des vierten Zweit-Signals misst, und die Positionserfassungseinheit kann eine Position des sich bewegenden Objekts basierend auf einem Messergebnis in der ersten Entfernungsmesseinheit und einem Messergebnis in der zweiten Entfernungsmesseinheit erfassen.
Gemäß dieser Konfiguration kann auch dann, wenn das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals nicht möglich ist, eine Positionserfassung basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des dritten und vierten Zweit-Signals durchgeführt werden.
In diesem Fall kann die zweite Signalübertragungseinheit der Zweit-Vorrichtung ein Zeitinformationssignal als viertes Zweit-Signal senden, das so kodiert ist, dass es eine Vorbereitungszeit beinhaltet, die zum Übertragen des vierten Zweit-Signals vom Empfang des dritten Zweit-Signals an die erste Erst-Vorrichtung und die zweite Erst-Vorrichtung erforderlich ist, wobei die erste Entfernungsmesseinheit einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf einer Zeit messen kann, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit erhalten wird, aus einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals, und die zweite Entfernungsmesseinheit kann einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung basierend auf einer Zeit messen, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit erhalten wird, aus einer Differenz zwischen dem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und dem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals. Gemäß dieser Konfiguration kann eine Signal-Rundlaufzeit zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (und der zweiten Erst-Vorrichtung) und der Zweit-Vorrichtung unter Berücksichtigung einer Vorbereitungszeit genau berechnet werden, und so ist es möglich, einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (und der zweiten Erst-Vorrichtung) und der Zweit-Vorrichtung genau zu messen.
In diesem Fall kann die zweite Signalübertragungseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung als drittes Zweit-Signal ein Benachrichtigungssignal, das so kodiert ist, dass es eine Benachrichtigung beinhaltet, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten oder der ersten Signalempfangseinheit mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung oder der zweiten Erst-Vorrichtung abnormal ist, und ein Identifikationssignal, das so kodiert ist, dass es vorbestimmte Identifikationsinformationen beinhaltet, an die Zweit-Vorrichtung auf eine schrittweise Art und Weise übertragen. Die Zweit-Vorrichtung kann ferner eine Steuereinheit beinhalten, die die zweite Signalempfangseinheit in einen Empfangsmodus versetzt, um den Empfang des Identifikationssignals als Reaktion auf den Empfang des Benachrichtigungssignals vorzubereiten, und die zweite Signalübertragungseinheit der Zweit-Vorrichtung kann das Zeitinformationssignal an die erste Erst-Vorrichtung und die zweite Erst-Vorrichtung als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals übertragen. Gemäß dieser Konfiguration kann die zweite Signalempfangseinheit der Zweit-Vorrichtung das Identifikationssignal zuverlässig empfangen.
In dem Positionserfassungssystem, das die erste Bestimmungseinheit und die zweite Bestimmungseinheit beinhaltet, und in dem die Positionserfassungseinheit in der Zweit-Vorrichtung vorgesehen ist, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit oder der ersten Signalempfangseinheit von mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtungen oder der zweiten Erst-Vorrichtung abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten als auch die zweiten Signalempfangseinheiten, sowohl der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung normal sind, kann die zweite Signalübertragungseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und die zweite Erst-Vorrichtung ein fünftes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung übertragen, kann die zweite Signalübertragungseinheit der Zweit-Vorrichtung ein sechstes Zweit-Signal an die erste Erst-Vorrichtung und die zweite Erst-Vorrichtung als Reaktion auf den Empfang des fünften Zweit-Signals senden, kann die zweite Signalübertragungseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung als Reaktion auf den Empfang des sechsten Zweit-Signals ein siebtes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung übertragen, und kann die Positionserfassungseinheit der Zweit-Vorrichtung einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung, basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des fünften Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des siebten Zweit-Signals messen, und kann die Position des sich bewegenden Objekts basierend auf einem Messergebnis erfassen.
Gemäß dieser Konfiguration kann die zweite Vorrichtungsseite leicht einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung messen, basierend auf dem Senden und Empfangen des fünften, sechsten und siebten Zweit-Signals.
In dem Positionserfassungssystem, das die erste Bestimmungseinheit und die zweite Bestimmungseinheit beinhaltet, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit oder der ersten Signalempfangseinheit von mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit anzeigt, dass mindestens eine aus der zweiten Signalübertragungseinheit oder der zweiten Signalempfangseinheit von jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung abnormal ist, kann die zweite Signalübertragungseinheit jeder der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung versuchen, ein achtes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung zu übertragen, und die Zweit-Vorrichtung kann ferner eine Steuereinheit beinhalten, die den Versuch der Kommunikation zwischen der ersten Erst-Vorrichtung und der zweiten Erst-Vorrichtung unter Verwendung der ersten Signalübertragungseinheit, der ersten Signalempfangseinheit, der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit als Reaktion auf den Empfang des achten Zweit-Signals beendet.
Gemäß dieser Konfiguration kann die Zweit-Vorrichtung in einem Fall, in dem keine normale Kommunikation mit der ersten Erst-Vorrichtung (und der zweiten Erst-Vorrichtung) zu erwarten ist, die Ausführung der Kommunikation beenden.
In dem Positionserfassungssystem kann jede der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung die erste Signalübertragungseinheit, die erste Signalempfangseinheit, die zweite Signalübertragungseinheit und die zweite Signalempfangseinheit beinhalten, wobei jede der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung ferner eine dritte Bestimmungseinheit beinhalten kann, die bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit und die erste Signalempfangseinheit jeder der Erst-Vorrichtungen und der Zweit-Vorrichtung versucht, das Senden und Empfangen eines zweiten Erst-Signals zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit und der ersten Signalempfangseinheit jeder der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung und einer vierten Bestimmungseinheit zu bestimmen, die die zweite Signalübertragungseinheit und die zweite Signalempfangseinheit jeder der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung veranlasst, das Senden und Empfangen eines zweiten Zweit-Signals zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit jeder der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung zu bestimmen, und in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der dritten Bestimmungseinheit anzeigt, dass sowohl die ersten Signalübertragungseinheiten als auch die ersten Signalempfangseinheiten der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der vierten Bestimmungseinheit anzeigt, dass beide zweiten Signalübertragungseinheiten und die zweiten Signalempfangseinheiten der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung normal sind, kann die erste Signalübertragungseinheit einer der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung und die erste Signalempfangseinheit der anderen der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durchführen, und kann die zweite Signalübertragungseinheit einer der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung und die zweite Signalempfangseinheit der anderen der Erst-Vorrichtung oder der Zweit-Vorrichtung das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durchführen.
Gemäß dieser Konfiguration kann das Vorhandensein oder Fehlen der Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit, der ersten Signalempfangseinheit, der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung überprüft werden, und dann kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung zuverlässig durchgeführt werden.
Eine Verarbeitungsvorrichtung als weiteres Beispiel für eine Ausführungsform, die von einem sich bewegenden Objekt getrennt ist und so vorgesehen ist, dass eine Position der Verarbeitungsvorrichtung spezifiziert werden kann, beinhaltet eine Übertragungseinheit, die einen Übertragungsprozess zum Übertragen eines vorbestimmten Erst-Signals einschließlich eines Auslösers zum Starten der Erfassung einer Position des sich bewegenden Objekts durchführt; eine Empfangseinheit, die ein Zweit-Signal empfängt, das sich vom Erst-Signal unterscheidet und vom sich bewegenden Objekt übertragen wird; und eine Positionserfassungseinheit, die einen Positionserfassungsprozess durchführt, um eine Positionsbeziehung zwischen der Verarbeitungsvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt basierend auf dem zweiten Signal, das von der Empfangseinheit als Reaktion auf den Empfang des von der Sendeeinheit gesendeten Erst-Signals empfangen wird, zu spezifizieren, und das Erfassen der Position des sich bewegenden Objekts basierend auf der Positionsbeziehung.
Gemäß der Verarbeitungsvorrichtung kann eine Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung basierend auf dem Senden und Empfangen des Erst-Signals und des Zweit-Signals ohne Verwendung eines Satelliten leicht spezifiziert werden, so dass es möglich ist, eine Position des sich bewegenden Objekts auch in einer Umgebung zu erkennen, in der ein Fehler bei der Positionierung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird, wie beispielsweise in einem Innenbereich oder einem Tal von Gebäuden.
In der Verarbeitungsvorrichtung kann die Positionserfassungseinheit in einem Fall, in dem ein kodiertes Signal, durch Kodierung, eindeutig eingestellte Identifikationsinformationen, für das bewegliche Objekt, zugeordnet sind, als Zweit-Signal, von der Empfangseinheit empfangen wird, kann die Positionsbeziehung zwischen der Verarbeitungsvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt basierend auf den aus dem kodierten Signal angegebenen Identifikationsinformationen spezifiziert werden. Gemäß dieser Konfiguration kann selbst in einer Situation, in der die Zweit-Signale gleichzeitig von einer Vielzahl von sich bewegenden Objekten empfangen werden, die Vielzahl von sich bewegenden Objekten voneinander unterschieden und deren Positionen entsprechend erfasst werden.
In der Verarbeitungsvorrichtung kann die Übertragungseinheit ein Erkennungsergebnis in der Positionserfassungseinheit an das bewegliche Objekt übertragen. Gemäß dieser Konfiguration kann eine von der Verarbeitungsvorrichtung erfasste (genaue) Position leicht in der Fahrsteuerung für das bewegliche Objekt reflektiert werden.
In der Verarbeitungsvorrichtung kann die Positionserfassungseinheit die Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung, basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des vom sich bewegenden Objekt übertragenen Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des von der Empfangseinheit empfangenen Zweit-Signals, spezifizieren. Gemäß dieser Konfiguration kann ein Abstand zwischen dem sich bewegenden Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung basierend auf einer Differenz zwischen dem Sendezeitpunkt und dem Empfangszeitpunkt berechnet werden, so dass es möglich ist, auf einfache Weise eine Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung festzulegen.
In der Verarbeitungsvorrichtung kann die Positionserfassungseinheit die Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung basierend auf einem Empfangsazimut des von der Empfangseinheit empfangenen Zweit-Signals festlegen. Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, eine Positionsbeziehung zwischen dem bewegten Objekt und der Verarbeitungsvorrichtung nach dem gleichen Verfahren wie bei der Triangulation einfach festzulegen.
In der Verarbeitungsvorrichtung kann die Sendeeinheit das Erst-Signal unter Verwendung einer ersten Wellenbewegung übertragen, die sich mit der ersten Geschwindigkeit ausbreitet, und die Empfangseinheit empfängt das Zweit-Signal unter Verwendung einer zweiten Wellenbewegung, die sich mit der zweiten Geschwindigkeit ausbreitet, die niedriger als die erste Geschwindigkeit ist. Da gemäß dieser Konfiguration eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Erst-Signals kleiner ist als eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Zweit-Signals, kann verhindert werden, dass die Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Erst-Signals die Sende- und Empfangsergebnisse der Zweit-Signale beeinflusst.
Figurenliste
Das Vorstehende sowie zusätzliche Merkmale und Eigenschaften dieser Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:

1 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel für ein Positionserfassungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht;
2 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
3 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm zur Erläuterung eines Beispiels für ein Verfahren zum Erfassen einer Position eines Fahrzeugs im Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform;
4 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für ein Verfahren zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs im Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform;
5 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird;
6 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird;
7 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung eines Positionserfassungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht;
8 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird;
9 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird;
10 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel eines Positionserfassungssystems gemäß einem Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform veranschaulicht;
11 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung eines Positionserfassungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht;
12 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird;
13 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird;
14 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel für ein Positionserfassungssystem gemäß einer vierten Ausführungsform veranschaulicht;
15 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht;
16 ist ein exemplarisches und schematisches Sequenzdiagramm, das Beispiele für die Funktionsweise der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht;
17 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform durchgeführt wird;
18 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform durchgeführt wird;
19 ist ein exemplarisches und schematisches Sequenzdiagramm, das Beispiele für den Betrieb einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung eines Positionserfassungssystems gemäß einem Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform veranschaulicht; und
20 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung und einer fahrzeuginternen Vorrichtung eines Positionserfassungssystems gemäß einem weiteren Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die nachfolgend beschriebenen Konfigurationen von Ausführungsformen sowie die durch die Konfigurationen verursachten Operationen und Ergebnisse (Effekte) sind nur Beispiele und nicht auf die nachfolgend beschriebenen Inhalte beschränkt.
Erste Ausführungsform
1 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel für ein Positionserfassungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
Wie in 1 dargestellt, wird ein Positionserfassungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform beispielsweise auf eine solche Situation angewendet, in der ein Fahrzeug V als bewegendes Objekt sich nach innen in einen Innenbereich A1 bewegt und dort durch automatisches Fahren (halbautomatisches Fahren) geparkt und gestoppt wird. In dieser Situation ist es wichtig, eine Position (aktuelle Position) des fahrenden Fahrzeugs V zu erkennen. Die hier erwähnte Position des Fahrzeugs V ist das Konzept, das auch eine Richtung (Azimut) des Fahrzeugs V beinhaltet.
Hier, als Verfahren zum Erkennen einer Position des Fahrzeugs V, gibt es ein allgemeines Verfahren unter Verwendung eines Positionsbestimmungssystems unter Verwendung eines Satelliten, wie beispielsweise ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) in dem entsprechenden Stand der Technik. In der Technik kann jedoch eine Funktion davon nicht ausreichend in einer Umgebung ausgeführt werden, in der ein Positionierungsfehler mit Hilfe eines Satelliten wahrscheinlich groß wird, wie beispielsweise in einem Innenbereich oder einem Tal von Gebäuden, und daher kann die Technik nicht auf die in dargestellte Situation angewendet werden.
Daher wird in der ersten Ausführungsform eine vom Fahrzeug V getrennte Bodenvorrichtung 100, die stationär an einer vorbestimmten Position (z.B. in der Nähe des Innenbereichs A1) des Innenbereichs A1 außerhalb des Fahrzeugs V vorgesehen ist, so dass die Position spezifiziert werden kann, und eine fahrzeuginterne Vorrichtung 200 in dem Fahrzeug V vorgesehen, und vorbestimmte Signale werden zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 übertragen und empfangen, so dass eine Position des Fahrzeugs V auch in einer Umgebung erkannt wird, in der ein Fehler bei der Positionierung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird. Die Bodenvorrichtung 100 ist ein Beispiel für eine „Erst-Vorrichtung“, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 ist ein Beispiel für eine „Zweit-Vorrichtung“.
So ist beispielsweise in dem in 1 dargestellten Beispiel die Bodenvorrichtung 100 konfiguriert, um Schallwellen (Ultraschallwellen) über zwei Sender/ Signalübertragungseinheiten 121a und 122a auszugeben, die an verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung (eine Richtung, die im Wesentlichen parallel zu einer Fahrbahnoberfläche verläuft) vorgesehen sind, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 ist konfiguriert, um Schallwellen die jeweils von den Sendern 121a und 122a ausgegeben werden über zwei Empfänger/ Signalempfangseinheiten 221a und 222a, die an unterschiedlichen Positionen in horizontaler Richtung vorgesehen sind, zu empfangen. Jeder der Sender 121a und 122a hat einen Vibrator, der mit einem piezoelektrischen Element oder dergleichen konfiguriert ist, und jeder der Empfänger 221a und 222a hat auch einen ähnlichen Vibrator.
In der ersten Ausführungsform können die im Fahrzeug V vorgesehenen Sonare für die Entfernungsmessung auch als Sender 121a und 122a verwendet werden, und zugehörigen Lautsprecher oder Mikrofone, die separat vom Sonar bereitgestellt werden, können als Sender 121a und 122a verwendet werden. In einem Fall, in dem die Sonare auch als Sender 121a und 122a verwendet werden, können die Sender 121a und 122a alle in ein einziges Sonar eingebaut sein und jeweils in zwei Sonare eingebaut sein.
In der ersten Ausführungsform wird eine Position des Fahrzeugs V basierend auf Sende- und Empfangsergebnissen von vorbestimmten Signalen unter Verwendung von Schallwellen erkannt.
2 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das die Funktionskonfigurationen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
Wie in 2 dargestellt, beinhaltet die Bodenvorrichtung 100 eine erste Signalübertragungseinheit 110, zweite Signalübertragungseinheiten 121 und 122 sowie einen Timer 130. Die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 beinhaltet eine erste Signalempfangseinheit 210, zweite Signalempfangseinheiten 221 und 222 und eine Positionserfassungseinheit 230. Ein Teil oder die Gesamtheit der in 2 dargestellten Funktionsmodulgruppe kann durch Zusammenarbeit zwischen Hard- und Software unter Verwendung eines Computers realisiert werden und kann nur durch Hardware wie eine zugehörige Schaltung realisiert werden.
Die erste Signalübertragungseinheit 110 sendet ein vorgegebenes Signal (im Folgenden als Erst-Signal bezeichnet) über eine Antenne 110a unter Verwendung einer elektromagnetischen Welle, wie beispielsweise Licht. Die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 übertragen vorbestimmte Signale (im Folgenden als Zweit-Signal bezeichnet) jeweils über die Sender 121a und 122a (siehe 1). Der Timer 130 zählt unter einer vorgegebenen Bedingung hoch und misst so beispielsweise eine verstrichene Zeit ab Übertragung des Erst-Signals und des Zweit-Signals.
Die erste Signalempfangseinheit 210 empfängt das erste Signal, das von der ersten Signalübertragungseinheit 110 über eine Antenne 210a gesendet wird. Die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 empfangen die zweiten Signale, die von den zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 übertragen werden, über die Empfänger 221a und 222a. Die Positionserfassungseinheit 230 detektiert (berechnet, schätzt oder erfasst) eine Position des Fahrzeugs V basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen der zweiten Signale.
Hier, in der ersten Ausführungsform, werden die Zweit-Signale entsprechend dem Senden und Empfangen des Erst-Signals gesendet und empfangen. Daher fungiert das Erst-Signal als Synchronisationssignal zur Synchronisation der Sende- und Empfangszeiten der zweiten Signale. Da eine Position des Fahrzeugs V von der Positionserfassungseinheit 230 basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des Zweit-Signals wie vorstehend beschrieben erfasst wird, kann das Erst-Signal als Auslöser für den Start zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V bezeichnet werden.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert ein Verfahren beschrieben, das von der Positionserfassungseinheit 230 ausgeführt wird, das eine Position des Fahrzeugs V basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen der Zweit-Signale erfasst.
3 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm zur Erläuterung eines Beispiels für ein Verfahren zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V im Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform.
In 3 zeigt S0 eine zeitliche Änderung eines Ausgangspegels des Erst-Signals an, das von der ersten Signalübertragungseinheit 110 übertragen wird. T1 zeigt eine zeitliche Änderung eines Ausgangspegels des zweiten Signalausgangs von der zweiten Signalübertragungseinheit 121 an, und R1 zeigt eine zeitliche Änderung eines Ausgangspegels des Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit 221 empfangen wird. T2 zeigt eine zeitliche Änderung eines Ausgangspegels des zweiten Signalausgangs von der zweiten Signalübertragungseinheit 122 an, und R2 zeigt eine zeitliche Änderung eines Ausgangspegels des Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit 222 empfangen wird. Die Wellenformen des in 3 dargestellten Erst-Signals und der Zweit-Signale sind lediglich als Beispiele vereinfacht, und das Erst-Signal und die Zweit-Signale können unterschiedliche Wellenformen aufweisen.
In dem in 3 dargestellten Beispiel gibt es eine Abweichung entsprechend Δt1 zwischen einem Zeitpunkt t10, bei dem die zweite Signalübertragungseinheit 121 beginnt das Zweit-Signal zu senden, und einem Zeitpunkt t11, bei dem die zweite Signalempfangseinheit 221 beginnt, das Zweit-Signal von der zweiten Signalübertragungseinheit 121 zu empfangen. Die Zeit Δt1 entspricht einer Zeitverzögerung bis das Zweit-Signal als Schallwelle den Empfänger 221a vom Sender 121a erreicht. Daher kann ein Abstand zwischen dem Sender 121a und dem Empfänger 221a basierend auf der Zeit Δt1 berechnet werden.
Ebenso gibt es in dem in 3 dargestellten Beispiel eine Abweichung entsprechend Δt2 zwischen dem Zeitpunkt t10, bei dem die zweite Signalübertragungseinheit 122 beginnt, das Zweit-Signal zu senden, und einem Zeitpunkt t12, bei dem die zweite Signalempfangseinheit 222 beginnt, das Zweit-Signal von der zweiten Signalübertragungseinheit 122 zu empfangen. Die Zeit Δt2 entspricht einer Zeitverzögerung bis das Zweit-Signal als Schallwelle den Empfänger 222a vom Sender 122a erreicht. Daher kann ein Abstand zwischen dem Sender 122a und dem Empfänger 222a basierend auf der Zeit Δt2 berechnet werden.
Wie vorstehend erwähnt, kann in der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeiten der Zweit-Signale in den zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 und den zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 gemessen wird, eine absolute Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200, insbesondere ein Abstand zwischen dem Sender 121a und dem Empfänger 221a und ein Abstand zwischen dem Sender 122a und den Empfängern 221a und 222a, angegeben (berechnet) werden.
Hier werden die Positionen (Absolutpositionen) der Sender 121a und 122a vorab als unveränderlich eingestellt. Die Positionen der Empfänger 221a und 222a am Fahrzeug V sind ebenfalls so eingestellt, dass sie im Voraus unveränderlich sind. Daher kann eine absolute Position (und ein absoluter Azimut) des Fahrzeugs V endgültig geschätzt werden, indem eine Position jedes Elements und Positionsbeziehungen (ein Abstand zwischen dem Sender 121a und dem Empfänger 221a und ein Abstand zwischen dem Sender 122a und den Empfängern 221a und 222a) berücksichtigt werden, die gemäß dem Verfahren spezifiziert sind.
Wie vorstehend beschrieben, fungiert das Erst-Signal als Synchronisationssignal zur Synchronisation der Sende- und Empfangszeiten des Zweit-Signals. Daher wird eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Zweit-Signals gemessen, wobei Sende- und Empfangszeit des Erst-Signals als Referenzen dienen. In dem in 3 dargestellten Beispiel wird zur Vereinfachung der Zeitpunkt t10, zu dem die erste Signalübertragungseinheit 110 beginnt das Erst-Signal zu senden, als Referenz für den Zeitpunkt Δt1 und den Zeitpunkt Δt2 verwendet, aber tatsächlich kann ein Zeitpunkt, zu dem die erste Signalempfangseinheit 210 das Erst-Signal von der ersten Signalübertragungseinheit 110 empfängt, als Referenz für den Zeitpunkt Δt1 und den Zeitpunkt Δt2 verwendet werden.
Wie vorstehend beschrieben, ist das Erst-Signal jedoch ein Signal, das unter Verwendung einer elektromagnetischen Welle wie Licht gesendet und empfangen wird, und das Zweit-Signal ist ein Signal, das unter Verwendung einer Schallwelle gesendet und empfangen wird, deren Ausbreitungsgeschwindigkeit ausreichend niedriger ist als die des Lichts. Daher ist eine Abweichung zwischen dem Zeitpunkt t10, zu dem die erste Signalübertragungseinheit 110 beginnt, das Erst-Signal zu senden, und einem Zeitpunkt, zu dem die erste Signalempfangseinheit 210 beginnt, das Erst-Signal von der ersten Signalübertragungseinheit 110 zu empfangen, ausreichend kleiner als die Zeit Δt1 und die Zeit Δt2 und vernachlässigbar.
4 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für ein Verfahren zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V im Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform.
In dem in 4 dargestellten Verfahren wird eine absolute Position (und ein absoluter Azimut) des Fahrzeugs V basierend auf einem Empfangsazimut (einer Richtung D1) des Zweit-Signals vom Sender 121a, das vom Empfänger 221 a empfangen wird, und einem Empfangsazimut (einer Richtung D2) des Zweit-Signals vom Sender 122a, das vom Empfänger 222a empfangen wird, geschätzt.
Hier werden, wie vorstehend beschrieben, die Positionen (Absolutpositionen) der Sender 121a und 122a im Voraus als unveränderlich und die Positionen der Empfänger 221a und 222a am Fahrzeug V ebenfalls als unveränderlich eingestellt. Unter Berücksichtigung einer Position jedes Elements und der beiden Empfangsazimute kann daher nach dem gleichen Verfahren wie bei der Triangulation eine absolute Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 (den Sendern 121a und 122a) und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 (den Empfängern 221a und 222a) festgelegt und eine absolute Position (und ein absoluter Azimut) des Fahrzeugs V endgültig geschätzt werden.
Wie vorstehend erwähnt, beinhaltet die Positionserfassungseinheit 230 der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 in der ersten Ausführungsform eine Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 231 (siehe 2), die eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 basierend auf einem der beiden Verfahren spezifiziert, und eine Positionsschätzungseinheit 232 (siehe 2), die eine Position (einschließlich Azimut) des Fahrzeugs V basierend auf der Positionsbeziehung, die durch die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 231 spezifiziert wird, schätzt. Ein Schätzergebnis in der Positionsschätzungseinheit 232 kann verwendet werden, um ein Schätzergebnis basierend auf einem Verfahren (der sogenannten Odometrie) zum Schätzen der aktuellen Position des Fahrzeugs V, unter Verwendung eines Messwertes von einem Raddrehzahlsensor oder dergleichen, zu korrigieren. In der Odometrie, da mit zunehmender Bewegungsdistanz des Fahrzeugs V ein Fehler eines Schätzergebnisses kumulativ groß wird, ist die Technik der ersten Ausführungsform wirksam, um einen solchen kumulativen Fehler zu lösen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 5 und 6 ein Beispiel für einen Prozess beschrieben, der vom Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
5 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung 100 des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
Im Prozessablauf in 5, führt zuerst die Bodenvorrichtung 100 in S501 den Countdown des Timers 130 durch.
In S502 bestimmt die Bodenvorrichtung 100 nachdem der Prozess in S501 durchgeführt wurde, ob eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist oder nicht.
In S502 kehrt der Prozess in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit nach der Ausführung des Prozesses in S501 nicht verstrichen ist, zu S501 zurück. Andererseits fährt der Prozess in S502 in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeit nach dem Ausführen des Prozesses in S501 verstrichen ist, mit S503 fort.
In S503 bewirkt die Bodenvorrichtung 100, dass die erste Signalübertragungseinheit 110 das Erst-Signal über eine elektromagnetische Welle, wie beispielsweise Licht, sendet.
In S504 bewirkt die Bodenvorrichtung 100, dass die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 die Zweit-Signale mittels Schallwellen übertragen.
In einem Fall, in dem der Prozess in S504 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu S501 zurück. Daher sendet die Bodenvorrichtung 100 bei der Prozessschwankung in 5 wiederholt das Erst-Signal und die Zweit-Signale zu jeder vorbestimmten Zeit.
Andererseits ist 6 ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 des Positionserfassungssystems gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird. Der in 6 dargestellte Prozessablauf wird beispielsweise in einem Fall ausgeführt, in dem sich das Fahrzeug V dem Bereich A1 nähert (siehe 1), in dem die Bodenvorrichtung 100 vorgesehen ist.
Im Prozessablauf in 6, bestimmt die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 in S601 zuerst, ob das erste von der Bodenvorrichtung 100 (erste Signalübertragungseinheit 110) in der obigen S503 übertragene Signal von der ersten Signalempfangseinheit 210 empfangen wurde oder nicht.
Der Prozess in S601 wird wiederholt ausgeführt, bis festgestellt wird, dass das Erst-Signal empfangen wurde. In S601 geht der Prozess in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Erst-Signal empfangen wurde, zu S602 über.
In S602 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 200, dass die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 die Zweit-Signale empfangen, die von der Bodenvorrichtung 100 (zweite Signalübertragungseinheiten 121 und 122) in dem obigen S504 übertragen werden.
In S603 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 200, dass die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 231 der Positionserfassungseinheit 230 dass eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 spezifiziert wird. Eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 kann durch eines der in den 3 und 4 dargestellten Verfahren spezifiziert werden.
In S604 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 200, dass die Positionsschätzungseinheit 232 der Positionserfassungseinheit 230 eine Position (einschließlich eines Azimuts) des Fahrzeugs V schätzt. Die in S603 geschätzte Positionsbeziehung wird bei der Schätzung einer Position des Fahrzeugs V berücksichtigt.
In einem Fall, in dem der Prozess in S604 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu S601 zurück. Der Prozessablauf in 6 ist beendet, z.B. in einem Fall, in dem das Parken und Stoppen des Fahrzeugs V im Bereich A1 (siehe 1), in dem die Bodenvorrichtung 100 vorgesehen ist, abgeschlossen ist.
Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet das Positionserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform die an einer vordefinierten Position in einem Innenbereich (z.B. dem in 1 dargestellten Bereich A1), in dem das Fahrzeug V beweglich ist, vorgesehene Bodenvorrichtung 100 und die am Fahrzeug V montierte fahrzeuginterne Vorrichtung 200. Die Bodenvorrichtung 100 weist die erste Signalübertragungseinheit 110 auf, die das vorbestimmte Erst-Signal mit einem Auslöser zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V sendet, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 beinhaltet die erste Signalempfangseinheit 210, die das Erst-Signal empfängt. Die Bodenvorrichtung 100 beinhaltet die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122, die die zweiten Signale, die sich vom Erst-Signal unterscheiden, gemäß dem Senden und Empfangen des Erst-Signals in der ersten Signalübertragungseinheit 110 und der ersten Signalempfangseinheit 210 übertragen, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 beinhaltet die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222, die die Zweit-Signale empfangen. Die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 sind an verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung vorgesehen, und die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 sind an verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung vorgesehen. Die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 beinhaltet die Positionserfassungseinheit 230, die eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 basierend auf Sende- und Empfangsergebnissen der Zweit-Signale in den zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 und den zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 spezifiziert und eine Position des Fahrzeugs V basierend auf der Positionsbeziehung erfasst.
Gemäß dem Positionserfassungssystem der ersten Ausführungsform kann eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung und der Zweit-Vorrichtung leicht spezifiziert werden, basierend auf dem Senden und Empfangen des Erst-Signals und des Zweit-Signals an zwei verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung ohne Verwendung eines Satelliten, und so ist es möglich, eine Position des Fahrzeugs V auch in einer Umgebung, in der ein Fehler bei der Positionierung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird, angemessen zu erkennen.
In der ersten Ausführungsform kann die Positionserfassungseinheit 230 eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 basierend auf einer Differenz zwischen jeder der Sendezeiten des von den zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 übertragenen Zweit-Signals und jeder der Empfangszeiten der beiden zweiten Signale, die von den zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 empfangen werden, spezifizieren. Gemäß dieser Konfiguration kann ein Abstand zwischen der zweiten Signalübertragungseinheit 121 und der zweiten Signalempfangseinheit 221 und ein Abstand zwischen der zweiten Signalübertragungseinheit 122 und der zweiten Signalempfangseinheit 222 basierend auf Unterschieden zwischen zwei Sätzen von Sendezeiten und Empfangszeiten berechnet werden, wodurch eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 einfach spezifiziert werden kann.
In der ersten Ausführungsform kann die Positionserfassungseinheit 230 eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 basierend auf Empfangsazimuths von zwei zweiten Signalen, die jeweils von den zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 empfangen werden, festlegen. Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 nach dem gleichen Verfahren wie die Triangulation basierend auf zwei Empfangsazimuths einfach festzulegen.
In der ersten Ausführungsform senden und empfangen die erste Signalübertragungseinheit 110 und die erste Signalempfangseinheit 210 das Erst-Signal unter Verwendung einer ersten Wellenbewegung (z.B. einer elektromagnetischen Welle wie Licht), die sich mit einer ersten Geschwindigkeit ausbreitet, und die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 und die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 senden und empfangen die Zweit-Signale unter Verwendung von zweiten Wellenbewegungen (z.B. Schallwellen), die sich mit einer zweiten Geschwindigkeit ausbreiten, die niedriger als die erste Geschwindigkeit ist. Da gemäß dieser Konfiguration eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Erst-Signals kleiner ist als eine Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Zweit-Signals, kann verhindert werden, dass die Abweichung zwischen Sende- und Empfangszeit des Erst-Signals die Sende- und Empfangsergebnisse der Zweit-Signale beeinflusst.
Zweite Ausführungsform
In der ersten Ausführungsform wird eine Konfiguration veranschaulicht, bei der das erste Signal, das einen Auslöser zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V beinhaltet, von der Bodenvorrichtung 100 an die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 übertragen wird. Es kann jedoch eine Konfiguration geben, bei der das Erst-Signal von einer fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 an eine Bodenvorrichtung 1100 übertragen wird, wie nachfolgend als zweite Ausführungsform beschrieben.
m Folgenden wird ein Positionserfassungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. Im Folgenden, wird der gleiche Inhalt zwischen der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform nicht beschrieben.
7 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen der Bodenvorrichtung 1100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 des Positionserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Die Bodenvorrichtung 1100 ist ein Beispiel für eine „Erst-Vorrichtung“, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200 ist ein Beispiel für eine „Zweit-Vorrichtung“.
Wie in 7 dargestellt, beinhaltet die Bodenvorrichtung 1100 eine erste Signalübertragungseinheit 1110, zweite Signalübertragungseinheiten 121 und 122 sowie einen Timer 130. Die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200 beinhaltet eine erste Signalübertragungseinheit 1210, zweite Signalempfangseinheiten 221 und 222 und eine Positionserfassungseinheit 230. Die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122, der Timer 130, die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 und die Positionserfassungseinheit 230 sind die gleichen wie in der ersten Ausführungsform (siehe 2).
Die erste Signalübertragungseinheit 1110 der Bodenvorrichtung 1100 ist konfiguriert, um sowohl das Senden als auch das Empfangen des Erst-Signals über die Antenne 110a durchführen zu können. Ebenso ist die erste Signalübertragungseinheit 1210 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 so konfiguriert, dass sie sowohl das Senden als auch das Empfangen des Erst-Signals über die Antenne 210a durchführen kann. Daher ist jede der ersten Signalübertragungseinheiten 1110 und 1210 ein Beispiel für eine „erste Signalübertragungseinheit“ und auch ein Beispiel für eine „erste Signalempfangseinheit“. Gemäß dieser Konfiguration ist es, wie im Folgenden beschrieben, möglich, ein Positionserkennungssystem zu realisieren, das das Senden und Empfangen des Erst-Signals und der Zweit-Signale nur in einem Fall durchführt, in dem eine Position des Fahrzeugs V erfasst werden muss, wie beispielsweise in einem Fall, in dem das Fahrzeug V dem Bereich A1 (siehe ) nahe kommt, in dem die Bodenvorrichtung 1100 vorgesehen ist.
8 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 des Positionserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird. Der in 8 dargestellte Prozessablauf wird beispielsweise in einem Fall ausgeführt, in dem sich das Fahrzeug V dem Bereich A1 (siehe 1) nähert, in dem die Bodenvorrichtung 1100 vorgesehen ist.
Im Prozessablauf in 8, bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200 in S801 zuerst, dass die erste Signalübertragungseinheit 1210 das Erst-Signal über eine elektromagnetische Welle, wie beispielsweise Licht, sendet.
In S802 bestimmt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200, ob eine Antwort auf das erste in S801 gesendete Signal von der Bodenvorrichtung 1100 von der ersten Signalübertragungseinheit 1210 empfangen wurde oder nicht.
In S802 kehrt der Prozess in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Antwort auf das Erst-Signal nicht empfangen wurde, zu S801 zurück. Andererseits geht der Prozess in S802, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Antwort auf das Erst-Signal empfangen wurde, zu S803 über.
In S803 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200, dass die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 die Zweit-Signale empfangen, die von der Bodenvorrichtung 1100 übertragen werden.
In S804 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200, dass die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 231 der Positionserfassungseinheit 230 eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 spezifiziert. Eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1100 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 kann durch eines der in den 3 und 4 dargestellten Verfahren spezifiziert werden.
In S805 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1200, dass die Positionsschätzungseinheit 232 der Positionserfassungseinheit 230 eine Position (einschließlich eines Azimuts) des Fahrzeugs V schätzt. Die in S804 geschätzte Positionsbeziehung wird bei der Schätzung einer Position des Fahrzeugs V berücksichtigt.
In einem Fall, in dem der Prozess in S805 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu S801 zurück. Der Prozessablauf in 8 ist beendet, z.B. in einem Fall, in dem das Parken und Stoppen des Fahrzeugs V im Bereich A1 (siehe 1), in dem die Bodenvorrichtung 1100 vorgesehen ist, abgeschlossen ist.
9 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung 1100 des Positionserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
Im Prozessablauf in 9, bestimmt die Bodenvorrichtung 1100 in S901 zuerst, ob das erste von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 (erste Signalübertragungseinheit 1210) in dem obigen S801 übertragene Signal von der ersten Signalübertragungseinheit 1110 empfangen wurde oder nicht.
Der Prozess in S901 wird wiederholt ausgeführt, bis festgestellt wird, dass das Erst-Signal empfangen wurde. In S901, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Erst-Signal empfangen wurde, geht der Prozess zu S902 über.
In S902 bewirkt die Bodenvorrichtung 1100, dass die erste Signalübertragungseinheit 1110 eine Antwort auf das in S901 empfangene Erst-Signal unter Verwendung einer elektromagnetischen Welle, wie beispielsweise Licht, sendet.
In S903 bewirkt die Bodenvorrichtung 1100, dass die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 die Zweit-Signale mittels Schallwellen übertragen.
In einem Fall, in dem der Prozess in S903 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu S901 zurück. So sendet die Bodenvorrichtung 1100 im Prozessablauf in 9, nachdem der Prozess von S903 zu S901 zurückgekehrt ist, die Zweit-Signale in S903 nicht, bis das erste von der fahrzeuginterne Vorrichtung 1200 gesendete Signal wieder empfangen wird.
Wie vorstehend erwähnt, sendet die Bodenvorrichtung 1100 in der zweiten Ausführungsform die Zweit-Signale nur in einem Fall, bei dem eine Anforderung von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1200 vorliegt. Daher ist es gemäß der zweiten Ausführungsform möglich, das Senden und Empfangen der zweiten Signale, die zum Erfassen einer Position zu einem geeigneten Zeitpunkt erforderlich sind, nur in einem Fall durchzuführen, in dem eine Position des Fahrzeugs V erfasst werden muss.
Modifikationsbeispiel für die erste Ausführungsform und die zweite Ausführungsform
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wird die Technik zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V als sich bewegendes Objekt an einem Innenbereich veranschaulicht. Zusätzlich zu einem Innenbereich ist die Technik jedoch auch in einer Umgebung anwendbar, in der ein Positionierungsfehler unter Verwendung eines Satelliten wahrscheinlich groß wird, wie beispielsweise in einem Tal von Gebäuden. Die Technik kann auch verwendet werden, um eine Position eines sich bewegenden Objekts zu erfassen, das nicht das Fahrzeug V ist.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde eine exemplarische Konfiguration beschrieben, bei der eine Position des mit der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 versehenen Fahrzeugs V durch Senden und Empfangen eines Signals zwischen der Bodenvorrichtung 100 (und 1100) und der fahrzeuginternen Vorrichtung 200 (und 1200) erfasst wird. Als Modifikationsbeispiel kann es jedoch eine Konfiguration geben, bei der jedes Fahrzeug eine Position davon erfasst, basierend auf den Ergebnissen des Sendens und des Empfangens eines vorbestimmten Signals, das von Fahrzeugen mit fahrzeuginternen Vorrichtungen durchgeführt wird. In dieser Konfiguration kann jedes Fahrzeug eine Position eines Fahrzeugs erfassen, das ein Kommunikationspartner ist, indem es einen Bilderkennungsprozess an einem von einer Kamera aufgenommenen Bild durchführt, das das Kommunikationspartnerfahrzeug beinhaltet, oder indem es eine Position empfängt, die vom Kommunikationspartnerfahrzeug nach einem Verfahren wie der Odometrie durch sogenannte fahrzeugübergreifende Kommunikation geschätzt wird. Jedes Fahrzeug erfasst eine Position davon basierend auf der Position des auf die oben beschriebene Weise erfassten Kommunikationspartnerfahrzeugs und den Sende- und Empfangsergebnissen eines vorbestimmten Signals zwischen den Fahrzeugen.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde eine exemplarische Konfiguration beschrieben, bei der die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 (Sender 121a und 122a) an verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung vorgesehen sind und die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 (Empfänger 221a und 222a) ebenfalls an verschiedenen Positionen in horizontaler Richtung vorgesehen sind. Als Modifikationsbeispiel können jedoch die zweiten Signalübertragungseinheiten und die zweiten Signalempfangseinheiten an verschiedenen Positionen in vertikaler Richtung vorgesehen werden. In dieser Konfiguration kann eine Neigung (einschließlich einer Neigung einer Fahrbahnoberfläche) in einer Neigungsrichtung eines Fahrzeugs als Position eines Fahrzeugs erfasst werden.
In der ersten Ausführungsform wurde eine Beschreibung einer exemplarischen Konfiguration vorgenommen, bei der die Bodenvorrichtung 100 als Erst-Vorrichtung die erste Signalübertragungseinheit 110 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 als Zweit-Vorrichtung die erste Signalempfangseinheit 210 aufweist. Selbst in einer Konfiguration, in der die Erst-Vorrichtung die erste Signalempfangseinheit und die Zweit-Vorrichtung die erste Signalübertragungseinheit aufweist, kann jedoch in einem Fall, in dem eine geeignete Steuerung durchgeführt wird, ein Ergebnis erzielt werden, das dem in der ersten Ausführungsform entspricht.
Ebenso wurde in der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) eine exemplarische Konfiguration beschrieben, bei der die Bodenvorrichtung 100 (und 1100) als Erst-Vorrichtung die zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 aufweist und die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 (und 1200) als Zweit-Vorrichtung die zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 aufweist. Selbst in einer Konfiguration, in der die Erst-Vorrichtung die zweiten Signalempfangseinheiten und die Zweit-Vorrichtung die zweiten Signalübertragungseinheiten aufweist, kann jedoch in einem Fall, in dem eine geeignete Steuerung durchgeführt wird (z.B. Bezugnahme auf eine dritte Ausführungsform, die später beschrieben wird), ein Ergebnis erzielt werden, das dem in der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) entspricht.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde eine exemplarische Konfiguration beschrieben, bei der die fahrzeuginterne Vorrichtung 200 (und 1200) als Zweit-Vorrichtung die Positionserfassungseinheit 230 aufweist. Selbst in einer Konfiguration, in der die Bodenvorrichtung 100 (und 1100) als Erst-Vorrichtung die Positionserfassungseinheit aufweist, kann jedoch auch in einer Konfiguration, in der sowohl die Erst-Vorrichtung als auch die Zweit-Vorrichtung die Positionserfassungseinheit aufweisen, in einem Fall, in dem eine geeignete Steuerung durchgeführt wird (z.B. Bezugnahme auf eine dritte Ausführungsform, die später beschrieben wird), ein dem in der ersten Ausführungsform gleichwertiges Ergebnis erzielt werden.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde eine exemplarische Konfiguration beschrieben, in der die beiden zweiten Signalübertragungseinheiten 121 und 122 (Sender 121a und 122a) und die beiden zweiten Signalempfangseinheiten 221 und 222 (Empfänger 221a und 222a) vorgesehen sind. Eine Bedingung jedoch, bei der eines der in den 3 und 4 dargestellten Verfahren besteht ist, dass bei mindestens einer der zweiten Signalübertragungseinheiten und der zweiten Signalempfangseinheiten mit zwei (Stück) bereitgestellt werden. Daher ist selbst in einer Konfiguration, in der die zweite Signalübertragungseinheit nur von einer und die zweiten Signalempfangseinheiten von zwei oder mehr bereitgestellt werden, selbst in einer Konfiguration, in der die zweiten Signalübertragungseinheiten von zwei oder mehr bereitgestellt werden, und die zweite Signalempfangseinheit von nur einer bereitgestellt wird, selbst in einer Konfiguration, in der sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten als auch die zweiten Signalempfangseinheiten von drei oder mehr bereitgestellt werden, ein Ergebnis möglich, das dem in der ersten Ausführungsform entspricht.
Die Schätzung einer Position des Fahrzeugs V ist jedoch auch in einem Fall realisierbar, in dem keines der in den 3 und 4 dargestellten Verfahren verwendet wird, d.h. jede der zweiten Signalübertragungseinheiten und der zweiten Signalempfangseinheit wird von nur mit einem (Stück) bereitgestellt. In einem Fall, in dem beispielsweise Sende- und Empfangsergebnisse des Zweit-Signals zu einem ersten Zeitpunkt, Sende- und Empfangsergebnisse des Zweit-Signals zu einem zweiten Zeitpunkt, der sich vom ersten Zeitpunkt unterscheidet, und ein Parameter, der die vom Fahrzeug V geschätzte Bewegung des Fahrzeugs V basierend auf den Erfassungsergebnissen verschiedener Sensoren (z.B. Lenkwinkelsensor oder Raddrehzahlsensor), in einem Zeitraum zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt anzeigt, verwendet werden, kann eine Position des Fahrzeugs V auch in einem Fall geschätzt werden, wo jede der zweiten Signalübertragungseinheit und der zweiten Signalempfangseinheit mit nur einem bereitgestellt wird.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde eine exemplarische Konfiguration beschrieben, bei der das Erst-Signal unter Verwendung einer elektromagnetischen Welle wie Licht gesendet und empfangen wird und das Zweit-Signal unter Verwendung einer Schallwelle gesendet und empfangen wird. In einem Fall, in dem jedoch eine Ausbreitungsgeschwindigkeit (erste Geschwindigkeit) einer Wellenbewegung (erste Bewegung) zum Senden und Empfangen des Erst-Signals höher ist als eine Ausbreitungsgeschwindigkeit (zweite Geschwindigkeit) einer Wellenbewegung (zweite Bewegung) zum Senden und Empfangen des Zweit-Signals, kann ein Ergebnis erhalten werden, das dem in der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) entspricht.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wird die Energieversorgung der Bodenvorrichtung 100 (und 1100) nicht besonders erwähnt, aber die Energieversorgung der Bodenvorrichtung 100 (und 1100) kann durch typische Mittel wie eine Stromversorgungsleitung zum Anschluss an eine externe Energiequelle realisiert werden und kann aber nach einer Technik wie in der dritten Ausführungsform realisiert werden, die später beschrieben wird.
In der ersten Ausführungsform (und der zweiten Ausführungsform) wurde als Situation, in der eine Positionserfassung durchgeführt wird, eine Situation (siehe ) exemplarisch dargestellt, in der ein Fahrzeug V als sich bewegendes Objekt nach innen in einen Innenbereich A1 bewegt und dort durch automatisches Fahren (halbautomatisches Fahren) geparkt und gestoppt wird. Die Positionserfassung kann jedoch zusätzlich zu der in dargestellten Situation auf eine der nachfolgend beschriebenen Situationen angewendet werden.
10 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel eines Positionserfassungssystems gemäß einem Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
Wie in 10 dargestellt, wird ein Positionserkennungssystem gemäß einem Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform auf eine Situation angewendet, in der das Fahrzeug V durch automatisches Fahren (halbautomatisches Fahren) entlang einer Passage eines Innenbereichs A2 bewegt wird, in dem eine Vielzahl von Strukturen P wie beispielsweise Säulen, deren Positionen nicht variabel sind, vorgesehen sind, wie beispielsweise ein Innenparkplatz eines Einkaufszentrums. Auch in dieser Situation ist es wichtig, eine Position (aktuelle Position) des fahrenden Fahrzeugs V zu erkennen.
In dem in 10 dargestellten Beispiel werden die Zweit-Signale zwischen einer Bodenvorrichtung 2100 (Sender 121a und 122a), die an einer vordefinierten Position der Struktur P vorgesehen ist, und einer am Fahrzeug V vorgesehenen fahrzeuginternen Vorrichtung 2200 (Empfänger 221a und 222a) übertragen und empfangen, und eine Position des Fahrzeugs V wird nach einem der in den 3 und 4 dargestellten Verfahren basierend auf Sende- und Empfangsergebnissen der Zweit-Signale erfasst.
Wie in 10 dargestellt, ist es in einer Konfiguration, in der drei oder mehr Sätze der Sender 121a und 122a vorgesehen sind, notwendig, dass die fahrzeuginterne Vorrichtung 2200 entsprechend bestimmt, von welchem Satz von Sendern 121a und 122a das Zweit-Signal übertragen wird. Daher kann in dem in 10 dargestellten Beispiel eine Codierung mit Phasenmodulation an den Zweit-Signalen durchgeführt werden, so dass den Zweit-Signalen Identifikationsinformationen zugeordnet werden.
Dritte Ausführungsform
In der Konfiguration, die auf Vorrichtungen zur Positionserfassung basiert, die sowohl auf der Bodenseite als auch auf der fahrzeuginternen Seite vorgesehen sind, kann ein gewisser Spielraum für die Stromversorgung der Vorrichtung auf der Bodenseite vorhanden sein. Mit anderen Worten, die Stromversorgung der fahrzeuginternen Vorrichtung ist durch die Verwendung einer Stromquelle im Fahrzeug V leicht realisierbar, aber die Stromversorgung der bodenseitigen Vorrichtung ist nicht leicht realisierbar, es sei denn, es sind Mittel vorgesehen, die eine komplexe Konfiguration verursachen, wie beispielsweise eine Stromversorgungsverdrahtung zum Anschluss an eine externe Stromquelle.
Daher ist in der dritten Ausführungsform die Stromversorgung der bodenseitigen Vorrichtung (mit einer einfachen Konfiguration) durch eine Konfiguration wie unten beschrieben einfach zu realisieren.
11 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung 3100 und einer fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 eines Positionserfassungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht. In der dritten Ausführungsform hat die Bodenvorrichtung 3100 die Funktion, eine Position des Fahrzeugs V anzugeben. Die Bodenvorrichtung 3100 ist ein Beispiel für eine „Erst-Vorrichtung“ und eine „Verarbeitungsvorrichtung“, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 ist ein Beispiel für eine „Zweit-Vorrichtung“.
Wie in 11 dargestellt, beinhaltet die Bodenvorrichtung 3100 eine Kommunikationseinheit 3110, zwei zweite Signalempfangseinheiten 3121 und 3122, eine Energiespeichereinheit 3130 und eine Positionserfassungseinheit 3140. Die zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 sind ein Beispiel für eine „Empfangseinheit“. Die Kommunikationseinheit 3110 ist ein Beispiel für eine „Übertragungseinheit/ Sendeeinheit“ und gleichzeitig ein Beispiel für eine „Verarbeitungseinheit“, und die Positionserfassungseinheit 3140 ist ein Beispiel für eine „Verarbeitungseinheit“. Die Kommunikationseinheit 3110 beinhaltet eine erste Signalübertragungseinheit 3111 und eine Positionsinformationsübertragungseinheit 3112, und die Positionserfassungseinheit 3140 beinhaltet eine Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 3141 und eine Positionsschätzungseinheit 3142 spezifiziert.
Die erste Signalübertragungseinheit 3111, die zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122, die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 3141 spezifiziert, und die Positionsschätzungseinheit 3142 haben im Wesentlichen die gleichen Funktionen wie die der konstituierenden Elemente mit den gleichen Namen in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform.
Insbesondere sendet die erste Signalübertragungseinheit 3111 beispielsweise das erste Signal, das einen Auslöser zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V beinhaltet, über eine Antenne 3110a, über die eine elektromagnetische Welle wie Licht gesendet und empfangen wird. Die zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 empfangen die vom Erst-Signal verschiedenen Zweit-Signale über die Empfänger 3121a und 3122a, die jeweils Schallwellen (Ultraschallwellen) empfangen. Jeder der Empfänger 3121a und 3122a weist beispielsweise einen Vibrator 3120 auf, wie beispielsweise ein piezoelektrisches Element, das entsprechend dem Empfang einer Schallwelle schwingt.
Die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 3141 spezifiziert eine (relative) Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 3100 und dem Fahrzeug V (fahrzeuginterne Vorrichtung 3200) basierend auf den zweiten Signalen, die von den zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 empfangen werden, gemäß der Übertragung des Erst-Signals von der ersten Signalübertragungseinheit 3111. Selbstverständlich wird ein Verfahren, das auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt und einem Empfangszeitpunkt des Zweit-Signals basiert, oder ein Verfahren, das auf Empfangsazimuths der Zweit-Signale basiert, verwendet, um eine Positionsbeziehung in der gleichen Weise wie in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform zu spezifizieren. Die Positionsschätzungseinheit 3142 schätzt (erkennt, berechnet oder erfasst) eine Position des Fahrzeugs V (fahrzeuginterne Vorrichtung 3200) basierend auf einer Position (einer im Voraus gespeicherten absoluten Position) der Bodenvorrichtung 3100 und der durch die Positionsbeziehung die von der Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 3141 spezifiziert wird.
Andererseits beinhaltet die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 eine Kommunikationseinheit 3210, zwei zweite Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 sowie eine Steuereinheit 3230. Die Kommunikationseinheit 3210 beinhaltet eine erste Signalempfangseinheit 3211 und eine Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212.
Die erste Signalempfangseinheit 3211 und die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 haben im Wesentlichen die gleichen Funktionen wie die der Komponentenelemente mit den gleichen Namen in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform. Genauer gesagt, empfängt die erste Signalempfangseinheit 3211 beispielsweise das Erst-Signal über eine Antenne 3210a, über die eine elektromagnetische Welle wie Licht gesendet und empfangen wird. Die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 übertragen die Zweit-Signale über die Sender 3221a und 3222a, die jeweils Schallwellen (Ultraschallwellen) übertragen. Jeder der Sender 3221a und 3222a weist beispielsweise einen Vibrator 3220 auf, wie beispielsweise ein piezoelektrisches Element, das nach dem Empfang einer Schallwelle in gleicher Weise wie die Empfänger 3121a und 3122a schwingt.
Hier unterscheidet sich die dritte Ausführungsform deutlich von der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform in Bezug auf die Energiespeichereinheit 3130 und die in der Bodenvorrichtung 3100 und der Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212 sowie der in der fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 vorgesehenen Steuereinheit 3230. Im Folgenden werden die konstituierenden Elemente näher beschrieben.
Die Energiespeichereinheit 3130 speichert elektrische Energie, die gemäß dem Empfang der Zweit-Signale in den zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 erzeugt wird. Genauer gesagt, speichert die Energiespeichereinheit 3130 elektrische Energie, die gemäß der Vibration der Vibratoren 3120 der Empfänger 3121a und 3122a erzeugt wird. Mit anderen Worten, da der Empfang der Zweit-Signale in den zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 durch die Vibration der Vibratoren 3120 der Empfänger 3121a und 3122a verursacht wird, wandelt die Energiespeichereinheit 3130 mechanische Energie, die durch die Vibration der Vibratoren 3120 verursacht wird, in elektrische Energie um und speichert die elektrische Energie als elektrische Leistung.
Die Energiespeichereinheit 3130 liefert die gespeicherte elektrische Energie an jede Einheit der Bodenvorrichtung 3100. Folglich wird die Bodenvorrichtung 3100 basierend auf der in der Energiespeichereinheit 3130 gespeicherten elektrischen Leistung betrieben. So sendet beispielsweise die erste Signalübertragungseinheit 3111 das Erst-Signal basierend auf der in der Energiespeichereinheit 3130 gespeicherten elektrischen Leistung, und die Positionserfassungseinheit 3140 erfasst eine Position des Fahrzeugs V (fahrzeuginterne Vorrichtung 3200) basierend auf der in der Energiespeichereinheit 3130 gespeicherten elektrischen Leistung.
Hier, in der dritten Ausführungsform, wird eine Position des Fahrzeugs V (fahrzeuginterne Vorrichtung 3200) von der Bodenvorrichtung 3100 erfasst. Eine Position des Fahrzeugs V wird jedoch zur Steuerung der Fahrt des Fahrzeugs V, wie beispielsweise der automatischen Fahrt, verwendet und muss daher nach der Erfassung durch die Bodenvorrichtung 3100 auf die Fahrzeug-V-Seite übertragen werden.
Daher überträgt die Positionsinformationsübertragungseinheit 3112 in der dritten Ausführungsform ein Detektionsergebnis in der Positionsdetektionseinheit 3140 über die Antenne 3110a als Positionsinformation, die eine Position des Fahrzeugs V anzeigt, an die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200.
In der dritten Ausführungsform empfängt die Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212 die Positionsinformationen von der Positionsinformationssendeeinheit 3112 über die Antenne 3210a. Die Steuervorrichtung 3230 benachrichtigt eine fahrende Steuervorrichtung (nicht dargestellt), wie beispielsweise eine elektronische Steuervorrichtung (ECU), das das Fahren des Fahrzeugs V steuert, über die von der Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212 empfangenen Positionsinformationen. Folglich kann eine genaue Position des Fahrzeugs V, die von der Bodenvorrichtung 3100 erfasst wird, in der Fahrsteuerung für das Fahrzeug V reflektiert werden.
Die Steuereinheit 3230 steuert nicht nur die Kommunikationseinheit 3210 mit der Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212, sondern auch die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222.
Unterdessen ist die Technik der dritten Ausführungsform auf eine Situation anwendbar, in der eine Vielzahl von Fahrzeugen V gleichzeitig auf einem Parkplatz fahren können, wie beispielsweise bei automatische Parkservice, in dem das Fahrzeug V automatisch auf dem Parkplatz fährt und automatisch in einem vorbestimmten Parkraum geparkt wird. Da die an einer vorbestimmten Position im Parkplatz vorgesehene Bodenvorrichtung 3100 gleichzeitig die Zweit-Signale von einer Vielzahl von Fahrzeugen V (fahrzeuginterne Vorrichtungen 3200) empfangen kann, wie im Modifikationsbeispiel beschrieben, ist eine Technik erforderlich, die in der Lage ist, die Vielzahl von Fahrzeugen V auf der Seite der Bodenvorrichtung 3100 angemessen zu identifizieren.
Daher übertragen die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 in der dritten Ausführungsform die Zweit-Signale als Schallwellen, als codierte Signale, denen Identifikationsinformationen zugeordnet sind, die für die Fahrzeuge V (fahrzeuginterne Vorrichtungen 3200) eindeutig eingestellt sind, basierend auf einer Codierung mittels Phasenmodulation, Amplitudenmodulation oder Frequenzmodulation. Die Positionserfassungseinheit 3140 erfasst eine Position des Fahrzeugs V (fahrzeuginterne Vorrichtung 3200), die den Identifikationsinformationen, basierend auf den Identifikationsinformationen, entspricht, die durch Dekodierung der von den zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 empfangenen kodierten Signale erhalten werden. Folglich kann auch in einem Fall, in dem eine Situation eintritt, in der die Bodenvorrichtung 3100 gleichzeitig die Zweit-Signale von einer Vielzahl von Fahrzeugen V empfängt (fahrzeuginterne Vorrichtungen 3200), können die Vielzahl von Fahrzeugen V (fahrzeuginterne Vorrichtungen 3200) entsprechend voneinander unterschieden und deren Positionen entsprechend erfasst werden.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf die 12 und 13 ein Beispiel für einen Prozess beschrieben, der vom Positionserfassungssystem gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird.
12 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung 3100 des Positionserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird. Der Prozessablauf in 12 wird in einem Fall gestartet, in dem die Vibratoren 3120 der Empfänger 3121a und 3122a durch den Empfang der Zweit-Signale von der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 vibrieren und dadurch vorbestimmte elektrische Leistung in der Energiespeichereinheit 3130 gespeichert wird.
Im Prozessablauf in 12, bewirkt die Bodenvorrichtung 3100 in S1201 zuerst, dass die erste Signalübertragungseinheit 3111 der Kommunikationseinheit 3110 das Erst-Signal über eine elektromagnetische Welle, wie beispielsweise Licht, sendet.
In S1202 bestimmt die Bodenvorrichtung 3100, ob eine Antwort auf das erste Signal, das in S1201 von der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 übertragen wurde, von der Kommunikationseinheit 3110 empfangen wurde oder nicht.
In S1202 kehrt der Prozess in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Antwort auf das Erst-Signal nicht empfangen wurde, zu S1201 zurück. Andererseits fährt der Prozess in S1202 in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Antwort auf das Erst-Signal empfangen wurde, mit S1203 fort.
In S1203 bewirkt die Bodenvorrichtung 3100, dass die zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 kodierte Signale, die von der fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 übertragen werden, als die Zweit-Signale empfangen. Wie vorstehend beschrieben, werden den von der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 übertragenen codierten Signalen Identifikationsinformationen zugeordnet, die für die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 eindeutig festgelegt sind.
In S1204 dekodiert die Bodenvorrichtung 3100 (z.B. die Positionserfassungseinheit 3140) die in S1203 empfangenen kodierten Signale und spezifiziert die den kodierten Signalen zugeordneten Identifikationsinformationen.
In S1205 bewirkt die Bodenvorrichtung 3100, dass die Positionsbeziehungsspezifizierungseinheit 3141 der Positionserfassungseinheit 3140 eine Positionsbeziehung zwischen der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200, entsprechend den in S1204 spezifizierten Identifikationsinformationen, und der Bodenvorrichtung 3100 spezifiziert. Eine Positionsbeziehung wird basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt und einem Empfangszeitpunkt des Zweit-Signals (kodiertes Signal) oder gemäß dem oben beschriebenen Verfahren basierend auf Empfangsazimuths der Zweit-Signale (kodierte Signale) spezifiziert.
In S1206 bewirkt die Bodenvorrichtung 3100, dass die Positionsschätzungseinheit 3142 der Positionserfassungseinheit 3140 eine Position des Fahrzeugs V schätzt, auf dem die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 mit den in S1204 angegebenen entsprechenden Identifikationsinformationen angebracht ist, basierend auf der in S1205 angegebenen Positionsbeziehung.
In S1207 bewirkt die Bodenvorrichtung 3100, dass die Positionsinformationsübertragungseinheit 3112 der Kommunikationseinheit 3110 als Schätzergebnis in S1206 Positionsinformationen sendet. Der Prozess kehrt zu S1201 zurück.
Andererseits ist 13 ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 des Positionserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform durchgeführt wird.
In dem in 13 dargestellten Prozessablauf bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 in S1301 zuerst, dass die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 kodierte Signale als die Zweit-Signale übertragen.
In S1302 bestimmt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200, ob das erste von der Bodenvorrichtung 3100 in S1201 gesendete Signal von der ersten Signalempfangseinheit 3211 der Kommunikationseinheit 3210 empfangen wurde oder nicht.
In S1302 kehrt der Prozess in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Erst-Signal nicht empfangen wurde, zu S1301 zurück. Andererseits geht der Prozess in S1302, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Erst-Signal empfangen wurde, zu S1303 über.
In S1303 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200, dass die Kommunikationseinheit 3210 eine Antwort auf das erste in S1202 empfangene Signal unter Verwendung einer elektromagnetischen Welle, wie beispielsweise Licht, sendet.
In S1304 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200, dass die zweiten Signalübertragungseinheiten 3221 und 3222 kodierte Signale als Zweit-Signale übertragen.
In S1305 bestimmt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 (z.B. die Steuereinheit 3230), ob die von der Positionserfassungseinheit 3140 der Bodenvorrichtung 3100 erfasste (geschätzte) Positionsinformation von der Positionsbeziehungsempfangseinheit 3212 der Kommunikationseinheit 3210 empfangen wurde oder nicht.
In S1305 kehrt der Prozess in einem Fall, in dem festgestellt wird, dass die Positionsinformationen nicht empfangen wurden, zu S1304 zurück. Andererseits geht der Prozess in S1305, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Positionsinformationen empfangen wurden, zu S1306 über.
In S1306 benachrichtigt die fahrzeuginterne Vorrichtung 3200 (z.B. die Steuereinheit 3230) eine fahrende Steuervorrichtung (nicht dargestellt), die das Fahren des Fahrzeugs V aus den in S1305 empfangenen Positionsinformationen steuert, und spiegelt die Positionsinformationen in der Fahrsteuerung wider. Der Prozess kehrt zu S1301 zurück.
Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet die Bodenvorrichtung 3100 gemäß der dritten Ausführungsform die zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 als Empfangseinheiten, die Signale (Zweit-Signale) empfangen, die von der fahrzeuginternen Vorrichtung 3200 übertragen werden, die am Fahrzeug V als bewegliches Objekt angebracht ist; die Energiespeichereinheit 3130, die elektrische Energie speichert, die gemäß dem Empfang der Zweit-Signale in den zweiten Signalempfangseinheiten 3121 und 3122 erzeugt wird; und die erste Signalübertragungseinheit 3111 und die Positionserfassungseinheit 3140 als Verarbeitungseinheiten, die einen Prozess zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs V unter Verwendung der Zweit-Signale basierend auf der in der Energiespeichereinheit 3130 gespeicherten elektrischen Leistung durchführen.
Gemäß der Bodenvorrichtung 3100 kann, da ein Prozess zum Erfassen einer Position eines sich bewegenden Objekts ohne Verwendung eines Satelliten durchgeführt werden kann, eine Position des Fahrzeugs V in einer Umgebung erkannt werden, in der ein Fehler bei der Positionierung mit einem Satelliten wahrscheinlich groß wird, wie beispielsweise ein Innenbereich oder ein Tal von Gebäuden. Gemäß der Bodenvorrichtung 3100 ist die Energieversorgung der Bodenvorrichtung 3100 berührungslos realisierbar. Somit ist die Stromversorgung der Vorrichtung auf der Bodenvorrichtung 3100 leicht realisierbar (mit einer einfachen Konfiguration), ohne dass separat Mittel vorbereitet werden müssen, die eine komplexe Konfiguration verursachen, wie beispielsweise eine Stromversorgungsverkabelung für den Anschluss an eine externe Stromquelle.
Modifikationsbeispiele für die dritte Ausführungsform
Auch in der dritten Ausführungsform können Modifikationsbeispiele ähnlich den Modifikationsbeispielen der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform gegebenenfalls angenommen werden. Spezifische Inhalte der Modifikationsbeispiele der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform wurden beschrieben, so dass eine Beschreibung weggelassen wird.
Vierte Ausführungsform
In den ersten bis dritten Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem das Senden und Empfangen des Erst-Signals mit einer einzigen Antenne realisiert wird. Die Technik der vorliegenden Offenbarung ist jedoch auf ein Beispiel anwendbar, in dem eine Konfiguration zum Übertragen des Erst-Signals und eine Konfiguration zum Empfangen des Erst-Signals separat vorgesehen sind. So ist beispielsweise die Technik der vorliegenden Offenbarung auf ein Beispiel anwendbar, bei dem ein das Erst-Signal sendendes konstituiertes Element eine lichtemittierende Einheit, wie beispielsweise eine LED, ist und ein das Erst-Signal empfangendes konstituiertes Element eine lichtempfangende Einheit, wie beispielsweise eine Kamera, die Licht von der lichtemittierenden Einheit empfängt.
In der ersten bis dritten Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Übertragung des Zweit-Signals durch einen Sender und der Empfang des Zweit-Signals durch einen Empfänger realisiert wird. Die Technik der vorliegenden Offenbarung ist jedoch auf ein Beispiel anwendbar, in dem das Senden und Empfangen des Zweit-Signals durch einen Wandler realisiert wird, der sowohl als Sender als auch als Empfänger fungiert.
In den ersten bis dritten Ausführungsformen wurde eine Beschreibung eines Beispiels erstellt, in dem nur ein einziges konstituiertes Element vorgesehen ist, das das Erst-Signal sendet und empfängt, d.h. ein konstituiertes Element, das das Erst-Signal sendet und empfängt, wird von zwei konstituierenden Elementen, die die Zweit-Signale senden und empfangen, gemeinsam genutzt. Die Technik der vorliegenden Offenbarung ist jedoch auf ein Beispiel anwendbar, in dem zwei konstituierenden Elemente, die die ersten Signale senden und empfangen, vorgesehen sind, um den beiden konstituierenden Elemente, die die Zweit-Signale senden und empfangen, jeweils zu entsprechen.
Unterdessen basiert ein normaler Betrieb des Positionserfassungssystems wie in der ersten bis dritten Ausführungsform auf konstituierenden Elementen, die das Erst-Signal senden und empfangen, und dass das Zweit-Signal normal betrieben wird. Daher ist es, im Positionserkennungssystem wie in der ersten bis dritten Ausführungsform, weiterhin sinnvoll, eine Bestimmung durchzuführen, ob die konstituierten Elemente das Erst-Signal sendenden und empfangenden und das Zweit-Signal und normal betrieben wird, bevor eine Position erfasst wird oder nicht.
Daher wird in der vierten Ausführungsform die Bestimmung, ob konstituierende Elemente, die das Erst-Signal und das Zweit-Signal senden und empfangen, normal betrieben werden oder nicht, durchgeführt, bevor eine Position basierend auf einer Konfiguration und einem nachfolgend beschriebenen Vorgang erfasst wird. Im Folgenden werden aus Gründen der Zweckmäßigkeit das Erst-Signal und das zweite Signal, die in der Form der ersten bis dritten Ausführungsform gesendet und empfangen werden, jeweils als ein erstes Erst-Signal und in einigen Fällen als ein erstes Zweit-Signal bezeichnet.
14 ist ein exemplarisches und schematisches Diagramm, das ein Anwendungsbeispiel für ein Positionserfassungssystem gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht. Wie in 14 dargestellt, wird das Positionserkennungssystem gemäß der vierten Ausführungsform analog zur ersten bis dritten Ausführungsform auch auf eine solche Situation angewendet, in der das Fahrzeug V als bewegliches Objekt nach innen in den Innenbereich A1 bewegt und dort durch automatisches Fahren (halbautomatisches Fahren) geparkt und gestoppt wird.
Wie in 14 dargestellt, beinhaltet das Positionserfassungssystem gemäß der vierten Ausführungsform zwei Bodenvorrichtungen 1401 und 1402, die stationär in der Nähe des Bereichs A1 vorgesehen sind, und eine am Fahrzeug angebrachte fahrzeuginterne Vorrichtung 1500. Im Folgenden werden die Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 in einem Fall, in dem die Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 nicht besonders voneinander unterschieden werden müssen, in einigen Fällen einfach als Bodenvorrichtung 1400 bezeichnet. Die beiden Bodenvorrichtungen 1400 sind alle ein Beispiel für eine „Erst-Vorrichtung“, eine Bodenvorrichtung 1400 ist ein Beispiel für eine „erste Erst-Vorrichtung“ und die andere Bodenvorrichtung 1400 ist ein Beispiel für eine „zweite Erst-Vorrichtung“. Die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 ist ein Beispiel für eine „Zweit-Vorrichtung“.
Hier, in dem in 14 dargestellten Beispiel, werden nur zwei Wandler 1531 und 1532 als Bestandteile auf der Seite der fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 dargestellt, die die ersten Zweit-Signale senden und empfangen, aber, wie in 15 dargestellt, in der vierten Ausführungsform, beinhaltet jede der beiden Bodenvorrichtungen 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 ein konstituiertes Element, das das erste Erst-Signal sendet und empfängt, und ein konstituiertes Element, das das erste Zweit-Signal sendet und empfängt. Die beiden Bodenvorrichtungen 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sind so konfiguriert, dass sie durch die Verwendung von Licht- und Schallwellen (Ultraschallwellen) miteinander kommunizieren können. Das Licht ist ein Beispiel für eine erste Wellenbewegung zum Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals, und die Schallwelle (Ultraschallwelle) ist ein Beispiel für eine zweite Wellenbewegung zum Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals.
15 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht. Die beiden Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 haben die gleiche Konfiguration und werden daher unter Verwendung derselben Bezugszeichen ohne Differenzierung gemeinsam beschrieben.
Wie in 15 dargestellt, beinhaltet die Bodenvorrichtung 1400 in der vierten Ausführungsform eine erste Signalübertragungseinheit 1410, eine erste Signalempfangseinheit 1420, eine zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 und eine Verarbeitungseinheit 1440. Die Zweit-Signal Sende-/Empfangseinheit 1430 ist ein Beispiel für eine „zweite Signalübertragungseinheit“ und gleichzeitig ein Beispiel für eine „zweite Signalempfangseinheit“.
Die erste Signalübertragungseinheit 1410 sendet ein lichtbasiertes Signal über eine lichtemittierende Einheit 1411. In der vierten Ausführungsform ist eine Spezifikation der lichtemittierenden Einheit 1411 so eingestellt, dass ein auf Licht basierendes Signal der lichtemittierenden Einheit 1411 sowohl die andere Bodenvorrichtung 1400 als auch die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 erreicht.
Die erste Signalempfangseinheit 1420 empfängt ein Signal basierend auf Licht, das von der anderen Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 über eine Lichtempfangseinheit 1421 übertragen wird.
Die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zwischen der anderen Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 über einen Wandler 1431.
Die Verarbeitungseinheit 1440 führt verschiedene Prozesse durch, die in der Bodenvorrichtung 1400 durchgeführt werden. Die Verarbeitungseinheit 1440 beinhaltet eine erste Bestimmungseinheit 1441, eine zweite Bestimmungseinheit 1442 und eine Entfernungsmesseinheit 1443. Die Entfernungsmesseinheit 1443 von einer der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 ist ein Beispiel für eine „erste Entfernungsmesseinheit“, und die andere Entfernungsmesseinheit 1443 ist ein Beispiel für eine „zweite Entfernungsmesseinheit“.
Wie später im Detail beschrieben, bewirkt die erste Bestimmungseinheit 1441, dass die erste Signalübertragungseinheit 1410 und die erste Signalempfangseinheit 1420 ein erstes Bestimmungssignal senden und empfangen, basierend auf Licht und einer Reaktion auf das erste Bestimmungssignal zu und von der anderen Bodenvorrichtung 1400, um zu bestimmen, ob die ersten Signalübertragungseinheiten 1410 und die ersten Signalempfangseinheiten 1420 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal sind oder nicht. Im Folgenden wird aus Gründen der Übersichtlichkeit das erste Bestimmungssignal auf der Grundlage von Licht und die Reaktion auf das erste Bestimmungssignal in einigen Fällen als zweites Erst-Signal bezeichnet, um von den ersten Erst-Signalen zur Positionserfassung unterschieden zu werden.
Die zweite Bestimmungseinheit 1442 bewirkt, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 ein zweites Bestimmungssignal und eine Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal zu und von der anderen Bodenvorrichtung 1400 sendet und empfängt, um zu bestimmen, ob die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal sind oder nicht. Im Folgenden wird aus Gründen der Übersichtlichkeit das zweite Bestimmungssignal, das auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) basiert, und die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal in einigen Fällen als zweites Zweit-Signal bezeichnet, um von den ersten Zweit-Signalen zur Positionserfassung unterschieden zu werden.
In einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 von beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des zweiten Zweit-Signals zur Positionserfassung nicht durchgeführt werden, so dass die Positionserfassung nicht in demselben Verfahren wie in den ersten bis dritten Ausführungsformen durchgeführt werden kann.
Daher in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, misst die Entfernungsmesseinheit 1443 einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 als Information zur Positionserfassung nach einem Verfahren, das sich von dem Verfahren in der ersten bis dritten Ausführungsform unterscheidet. Die von der Entfernungsmesseinheit 1443 gemessene Entfernung wird über die zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 als Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 übertragen.
Details zu einem Verfahren der Entfernungsmesseinheit 1443 zum Messen einer Entfernung werden später anhand eines Sequenzdiagramms und eines Flussdiagramms beschrieben, so dass hier auf eine weitere Beschreibung verzichtet wird.
Andererseits beinhaltet die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in der vierten Ausführungsform eine erste Signalübertragungseinheit 1510, eine erste Signalempfangseinheit 1520, zwei zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 sowie eine Verarbeitungseinheit 1550. Die zweiten Signal Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 sind ein Beispiel für eine „zweite Signalübertragungseinheit“ und gleichzeitig ein Beispiel für eine „zweite Signalempfangseinheit“.
Die erste Signalübertragungseinheit 1510 sendet ein lichtbasiertes Signal über eine lichtemittierende Einheit 1511. In der vierten Ausführungsform ist eine Spezifikation der lichtemittierenden Einheit 1511 so eingestellt, dass ein auf Licht basierendes Signal der lichtemittierenden Einheit 1511 beide Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 erreicht.
Die erste Signalempfangseinheit 1520 empfängt ein Signal basierend auf Licht, das von den Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 über eine Lichtempfangseinheit 1521 übertragen wird.
Die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1530 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zwischen den Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 über einen Wandler 1531. Ebenso sendet und empfängt die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1540 ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zwischen den Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 über den Wandler 1541. Die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 sind an verschiedenen Positionen vorgesehen (siehe ).
Die Verarbeitungseinheit 1550 führt verschiedene Prozesse durch, die in der fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 durchzuführen sind. Die Verarbeitungseinheit 1550 beinhaltet eine Steuereinheit 1551 und eine Positionserfassungseinheit 1552.
Wie später im Detail beschrieben, stellt die Steuereinheit 1551 die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 in einen Empfangsmodus, um unter einer vorgegebenen Bedingung nur ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zu empfangen. Die Positionserfassungseinheit 1552 erfasst die aktuelle Position des Fahrzeugs V.
Hier, in der vierten Ausführungsform, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, erfasst die Positionserfassungseinheit 1552 die aktuelle Position des Fahrzeugs V basierend auf einem Messergebnis in der Entfernungsmesseinheit 1443, das von den zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 erfasst wird. Somit kann in der vierten Ausführungsform die aktuelle Position des Fahrzeugs V auch dann erfasst werden, wenn das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals nicht in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform erfolgen kann.
In der vierten Ausführungsform, in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass sowohl die erste Signalübertragungseinheit 1410 als auch die erste Signalempfangseinheit 1420 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durchgeführt werden. Daher führen in diesem Fall die Bodenvorrichtung 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals als Normalbetrieb in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durch, und die Positionserfassungseinheit 1552 erfasst die aktuelle Position des Fahrzeugs V in dem gleichen Verfahren wie in der ersten bis dritten Ausführungsform.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 16, als Fluss ein charakteristischer Vorgang in der vierten Ausführungsform, eine Beschreibung eines Ablaufs eines kooperativen Betriebs der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 in einem Fall vorgenommen, in dem eine Bestimmung in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 zeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind.
16 ist ein exemplarisches und schematisches Sequenzdiagramm, das Beispiele für die Funktionsweise der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht.
Wie in 16 veranschaulicht, bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in S1601 zuerst, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 Detektionssignale basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen) an die Bodenvorrichtung 1400 übertragen. Die Erkennungssignale werden automatisch oder als Reaktion auf das Verhalten eines Fahrers übertragen, z.B. in einer solchen Situation, in der ein Hindernis während der automatischen Fahrt mit dem Fahrzeug V erkannt wird.
In S1602 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401 in einem Fall, in dem die Detektionssignale empfangen werden, dass die erste Signalübertragungseinheit 1410 das erste Bestimmungssignal basierend auf Licht an die Bodenvorrichtung 1402 sendet. Wie vorstehend beschrieben, ist das erste Bestimmungssignal ein Beispiel für ein zweites erstes Signal, das verwendet wird, um zu bestimmen, ob die ersten Signalübertragungseinheiten 1410 und die ersten Signalempfangseinheiten 1420 der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 abnormal sind oder nicht.
In einem Fall, in dem das erste Bestimmungssignal normalerweise von der Bodenvorrichtung 1401, in S1603, auf die Bodenvorrichtung 1402 trifft, bewirkt die Bodenvorrichtung 1402, dass die erste Signalübertragungseinheit 1410 eine Antwort auf das erste Bestimmungssignal an die Bodenvorrichtung 1401 sendet.
Jedoch, (1) in einem Fall, in dem die erste Signalübertragungseinheit 1410 der Bodenvorrichtung 1401 abnormal ist, (2) in einem Fall, in dem die erste Signalübertragungseinheit 1410 der Bodenvorrichtung 1401 normal ist, aber die erste Signalempfangseinheit 1420 der Bodenvorrichtung 1402 abnormal ist, (3) in einem Fall, in dem die erste Signalübertragungseinheit 1410 der Bodenvorrichtung 1401 und die erste Signalempfangseinheit 1420 der Bodenvorrichtung 1402 normal sind, aber die erste Signalübertragungseinheit 1410 der Bodenvorrichtung 1401 abnormal ist, und (4) in einem Fall, in dem die erste Signalübertragungseinheit 1410 der Bodenvorrichtung 1401 und die erste Signalübertragungseinheit 1410 und die erste Signalempfangseinheit 1420 der Bodenvorrichtung 1402 normal sind, die erste Signalempfangseinheit 1420 der Bodenvorrichtung 1401 abnormal ist, werden das erste Bestimmungssignal und die Reaktion auf das erste Bestimmungssignal nicht normal zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der Bodenvorrichtung 1402 übertragen und empfangen.
In einem Fall, in dem die Reaktion auf das erste Bestimmungssignal nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit empfangen wird, z.B. nachdem das erste Bestimmungssignal übertragen wurde, bestimmt die erste Bestimmungseinheit 1441 der Bodenvorrichtung 1401, dass der Fall einem der obigen Fälle (1) bis (4) entspricht, und mindestens eine der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 abnormal ist.
Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die erste Bestimmungseinheit 1441 bestimmt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 abnormal ist.
In S1604 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das zweite Bestimmungssignal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) an die Bodenvorrichtung 1402 sendet. Wie vorstehend beschrieben, ist das zweite Bestimmungssignal ein Beispiel für ein zweites Zweit-Signal, das verwendet wird, um zu bestimmen, ob die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 abnormal sind oder nicht.
In einem Fall, in dem das zweite Bestimmungssignal normalerweise von der Bodenvorrichtung 1401 die Bodenvorrichtung 1401, in S1605, erreicht, bewirkt die Bodenvorrichtung 1402, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 eine Antwort auf das zweite Bestimmungssignal an die Bodenvorrichtung 1401 sendet.
Jedoch, (5) in einem Fall, in dem eine Übertragungsfunktion der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1401 abnormal ist, (6) in einem Fall, in dem eine Übertragungsfunktion der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1401 normal ist, aber eine Empfangsfunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1402 abnormal ist, (7) in einem Fall, in dem eine Sendefunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1401 und eine Empfangsfunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1402 normal sind, aber eine Übertragungsfunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1402 abnormal ist, und (8) in einem Fall, in dem eine Übertragungsfunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1401 und eine Empfangsfunktion und eine Sendefunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1402 normal sind, aber eine Empfangsfunktion der zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1401 abnormal ist, werden das zweite Bestimmungssignal und die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal normalerweise nicht zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der Bodenvorrichtung 1402 gesendet und empfangen.
In einem Fall, in dem die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit empfangen wird, z.B. nachdem das zweite Bestimmungssignal übertragen wurde, bestimmt die zweite Bestimmungseinheit 1442 der Bodenvorrichtung 1401, dass der Fall einem der obigen Fälle (5) bis (8) entspricht, und die zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 von mindestens einer der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 abnormal ist.
Im Folgenden wird in der Beschreibung davon ausgegangen, dass die zweite Bestimmungseinheit 1442 bestimmt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der Bodenvorrichtung 1401 und der Bodenvorrichtung 1402 normal sind. In diesem Fall bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 ein Benachrichtigungssignal und ein Identifikationssignal, wie im Folgenden beschrieben, basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen), schrittweise an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. Im Folgenden werden das Benachrichtigungssignal und das Identifikationssignal in einigen Fällen als dritte Zweit-Signale bezeichnet, um von den ersten Zweit-Signalen und zweiten Zweit-Signalen unterschieden zu werden.
In S1606 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Benachrichtigungssignal als eines der dritten Zweit-Signale an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. Das Benachrichtigungssignal ist ein Signal, das kodiert ist, um eine Benachrichtigung über mindestens eine der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der Bodenvorrichtungen 1401 und 1402 aufzunehmen.
In S1607 stellt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 in einen Empfangsmodus, um den weiteren Empfang eines Signals basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) von der Bodenvorrichtung 1401 als Reaktion auf den Empfang des Benachrichtigungssignals vorzubereiten.
In S1608 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Identifikationssignal als anderes Signal des dritten Zweit-Signals an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. Das Identifikationssignal ist ein Signal, das kodiert ist, um vorbestimmte Identifikationsinformationen (z.B. Identifikationsinformationen der Bodenvorrichtung 1401) zu beinhalten. In diesem Fall speichert die Bodenvorrichtung 1401 einen Sendezeitpunkt des Identifikationssignals.
In S1609 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 Zeitinformationssignale basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen) als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals an die Bodenvorrichtung 1401 senden. Das Zeitinformationssignal ist ein Signal, das kodiert ist, um eine Vorbereitungszeit zu beinhalten, die für die Zweiten Signalsende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 zum Übertragen der Zeitinformationssignale vom Empfang des Identifikationssignals erforderlich ist. Die Vorbereitungszeit beinhaltet eine vorbestimmte Zeit, die gemäß einer Spezifikation der Schaltungen der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 definiert ist. Im Folgenden wird das Zeitinformationssignal in einigen Fällen als viertes Zweit-Signal bezeichnet, um vom ersten zweiten Signal bis zum dritten zweiten Signal unterschieden zu werden.
In S1610 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die Entfernungsmesseinheit 1443 als Reaktion auf den Empfang der Zeitinformationssignale einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 misst. Genauer gesagt, misst die Bodenvorrichtung 1401 einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 unter Berücksichtigung einer Schallgeschwindigkeit basierend auf einer Zeit, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des Identifikationssignals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird. Da die durch Subtraktion der Vorbereitungszeit von der Differenz zwischen dem Sendezeitpunkt des Identifikationssignals und dem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhaltene Zeit einer Umlaufzeit einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 entspricht, kann beispielsweise in einem Fall, in dem ein Produkt aus der Umlaufzeit und der Schallgeschwindigkeit durch 2 dividiert wird, ein Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 gemessen (geschätzt) werden.
In S1611 bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Messergebnis in S1610 auf einem Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) trägt und das Signal an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. Genauer gesagt, bewirkt die Bodenvorrichtung 1401, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 ein Signal sendet, das kodiert ist, um die in S1610 gemessene Entfernung zur fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 zu beinhalten.
In S1612 spezifiziert die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 als Reaktion auf den Empfang des Messergebnisses in der Entfernungsmesseinheit 1443 der Bodenvorrichtung 1401 und erfasst eine Position des Fahrzeugs V basierend auf der angegebenen Positionsbeziehung. Obwohl nicht in 16 dargestellt, führt die Bodenvorrichtung 1402 als Reaktion auf den Empfang des Detektionssignals von der fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 den gleichen Vorgang wie die Bodenvorrichtung 1401 aus, und so erhält die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in der Entfernungsmesseinheit 1443 der Bodenvorrichtung 1402 auf die gleiche Weise ein Messergebnis. Daher spezifiziert die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in S1612 sowohl eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 als auch eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1402 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 und erfasst eine Position des Fahrzeugs V basierend auf den angegebenen Positionsbeziehungen.
Wie vorstehend erwähnt, erfasst die Bodenvorrichtung 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 gemäß der vierten Ausführungsform die aktuelle Position des Fahrzeugs V basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des zweiten bis vierten Zweit-Signals auch dann, wenn das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals nicht in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durchgeführt werden kann.
In der vierten Ausführungsform wird ein Fall angenommen, in dem die Bestimmungsergebnisse der ersten Bestimmungseinheit 1441 und der zweiten Bestimmungseinheit 1442 andere Muster anzeigen, die sich von einem Muster unterscheiden (ein Muster, bei dem das Senden und Empfangen eines Signals auf der Grundlage von Licht nicht möglich ist, aber das Senden und Empfangen eines Signals auf der Grundlage einer Schallwelle (Ultraschallwelle) möglich ist), als Grundlage für das in 16 dargestellte Beispiel.
So wird beispielsweise in der vierten Ausführungsform auch ein Fall angenommen, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass sowohl die erste Signalübertragungseinheit 1410 als auch die erste Signalempfangseinheit 1420 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind. In diesem Fall führen die Bodenvorrichtung 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung als Normalbetrieb in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durch und erfassen die aktuelle Position des Fahrzeugs V mit dem gleichen Verfahren wie in der ersten bis dritten Ausführungsform.
In der vierten Ausführungsform wird auch ein Fall angenommen, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 die zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist. Wie später im Detail beschrieben, sendet die Bodenvorrichtung 1400 in diesem Fall ein Systemanomalie-Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zur Benachrichtigung über eine Anomalie an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 beendet die Ausführung der Kommunikation mit der Bodenvorrichtung 1400 unter Verwendung eines Signals basierend auf Licht und eines Signals basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) als Reaktion auf den Empfang des Systemanomalie-Signals. Im Folgenden wird das Systemanomalie-Signal in einigen Fällen als achtes Zweit-Signal bezeichnet, um vom ersten bis vierten zweiten Signal unterschieden zu werden. Ein fünftes Zweit-Signal bis zu einem siebten zweiten Signal wird in einem Modifikationsbeispiel (siehe 19) beschrieben, das später beschrieben wird.
Im Folgenden wird jeder einer Reihe von Prozessen beschrieben, die von der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 durchgeführt werden.
17 ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der Bodenvorrichtung 1400 des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform durchgeführt wird. Eine Reihe von in 17 dargestellten Prozessen wird als Reaktion auf den Empfang der Detektionssignale (siehe S1601 in 16) von der fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 gestartet.
Wie in 17 dargestellt, bewirkt die Bodenvorrichtung 1400 in der vierten Ausführungsform, dass die erste Signalübertragungseinheit 1410 das erste Bestimmungssignal in S1701 zuerst als zweites Erst-Signal an die andere Bodenvorrichtung 1400 sendet.
In S1702 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die erste Signalempfangseinheit 1420 eine Reaktion auf das erste Bestimmungssignal empfängt.
In S1703 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das zweite Bestimmungssignal als zweites Zweit-Signal an die andere Bodenvorrichtung 1400 sendet.
In S1704 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 eine Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal empfängt.
In S1705 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die erste Bestimmungseinheit 1441 und die zweite Bestimmungseinheit 1442 bestimmen, ob sowohl die Reaktion auf das erste Bestimmungssignal als auch die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal normal empfangen wurden oder nicht.
In S1705, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass beide Antworten normal empfangen wurden, kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals normal in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform erfolgen. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1706 über, und in S1706 geht die Bodenvorrichtung 1400 in einen normalen Betrieb über, um die Positionserfassung nach dem gleichen Verfahren wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durchzuführen. Der Prozess ist abgeschlossen.
Andererseits geht der Prozess in S1705, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass beide Antworten nicht normal empfangen wurden, zu S1707 über. In S1707 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die erste Bestimmungseinheit 1441 und die zweite Bestimmungseinheit 1442 bestimmen, ob die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal normal empfangen wurde oder nicht.
In S1707 können in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal nicht normal empfangen wurde, weder das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals noch das Senden und Empfangen des dritten Zweit-Signals und des vierten Zweit-Signals normal durchgeführt werden. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1708 über, und in S1708 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Systemanomalie-Signal als achtes Zweit-Signal an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. In einem Fall, in dem die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal normalerweise nicht empfangen wird, weil nur die zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 der anderen Bodenvorrichtung 1400 abnormal ist, erreicht das Systemanomalie-Signal normalerweise die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500. Der Prozess ist abgeschlossen.
Andererseits kann in S1707, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal normal empfangen wurde, das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals nicht normal durchgeführt werden, aber das Senden und Empfangen des dritten Zweit-Signals und des vierten Zweit-Signals kann normal durchgeführt werden. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1709 über, und in S1709 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Benachrichtigungssignal als eines der dritten Zweit-Signale an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet.
In S1710 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Identifikationssignal als das andere der dritten Zweit-Signale an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet.
In S1711 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Zeitinformationssignal als viertes Zweit-Signal empfängt, das von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 gemäß dem Identifikationssignal übertragen werden soll. Wie vorstehend beschrieben, kann die Vorbereitungszeit, die für die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 zum Senden des Zeitinformationssignals vom Empfang des Identifikationssignals benötigt wird, aus dem Zeitinformationssignal extrahiert werden.
In S1712 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die Entfernungsmesseinheit 1443 einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 misst, indem sie eine Schallgeschwindigkeit berücksichtigt, die auf einer Zeit basiert, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des Identifikationssignals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird.
In S1713 bewirkt die Bodenvorrichtung 1400, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Messergebnis in S1712 auf einem Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) trägt und das Signal an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 sendet. Der Prozess ist abgeschlossen.
18 hingegen ist ein exemplarisches und schematisches Flussdiagramm, das einen Prozess veranschaulicht, der von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 des Positionserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform durchgeführt wird. Eine Reihe von in 18 dargestellten Prozessen wird gestartet, nachdem die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 die Detektionssignale übertragen haben (siehe S1601 in 16).
Wie in 18 dargestellt, bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in der vierten Ausführungsform, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 zuerst in S1801 bestimmen, ob das Systemanomalie-Signal als achtes Zweit-Signal von der Bodenvorrichtung 1400 empfangen wurde oder nicht.
In S1801 kann in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Systemanomalie-Signal empfangen wurde, bestimmt werden, dass die Kommunikation mit der Bodenvorrichtung 1400 nicht normal durchgeführt werden kann, indem ein Signal basierend auf Licht oder ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) verwendet wird. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1802 über und in S1802 beendet die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 die Ausführung der Kommunikation mit der Bodenvorrichtung 1400 in der ersten Signalübertragungseinheit 1510, der ersten Signalempfangseinheit 1520 und den zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540. Der Prozess ist abgeschlossen.
Andererseits fährt der Prozess in S1801 in einem Fall, in dem festgestellt wird, dass das Systemanomalie-Signal nicht empfangen wurde, mit S1803 fort. In S1803 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 bestimmen, ob das Benachrichtigungssignal als eines der dritten von der Bodenvorrichtung 1400 gesendeten Zweit-Signale empfangen wurde oder nicht.
In S1803, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das Benachrichtigungssignal nicht empfangen wurde, kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals normalerweise in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform erfolgen. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1804 über, und in S1804 geht die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in einen normalen Betrieb über, um die Positionserfassung nach dem gleichen Verfahren wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durchzuführen. Der Prozess ist abgeschlossen.
Andererseits kann in S1803 in einem Fall, in dem das Benachrichtigungssignal empfangen wurde, vorhergesagt werden, dass das Identifikationssignal als das andere des dritten Zweit-Signals anschließend empfangen wird. Daher geht der Prozess in diesem Fall zu S1805 über, und in S1805 stellt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 auf einen Empfangsmodus nur für den Empfang ein.
In S1806 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 das von der Bodenvorrichtung 1400 nach dem Benachrichtigungssignal übertragene Identifikationssignal empfangen.
In S1807 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 die Zeitinformationssignale als viertes Zweit-Signal an die Bodenvorrichtung 1400 übertragen. Wie vorstehend beschrieben, ist das Zeitinformationssignal ein Signal, das kodiert ist, um eine Vorbereitungszeit zu beinhalten, die für die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 zum Übertragen des Zeitinformationssignals vom Empfang des Identifikationssignals erforderlich sind.
In S1808 bewirkt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 das Messergebnis, das von der Bodenvorrichtung 1400 übertragen wird, in der Entfernungsmesseinheit 1443 empfangen.
In S1809 erfasst die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 eine Position des Fahrzeugs V basierend auf dem in S1809 empfangenen Messergebnis. Der Prozess ist abgeschlossen.
Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet jede der beiden Bodenvorrichtungen 1400 in der vierten Ausführungsform die erste Bestimmungseinheit 1441 und die zweite Bestimmungseinheit 1442. Die erste Bestimmungseinheit 1441 bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit 1410 und die erste Signalempfangseinheit 1420 das Senden und Empfangen des zweiten Erst-Signals mit der anderen Bodenvorrichtung 1400 durchführen, um zu bestimmen, ob die ersten Signalübertragungseinheiten 1410 und die ersten Signalempfangseinheiten 1420 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal sind oder nicht. Die zweite Bestimmungseinheit 1442 bewirkt, dass die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 das Senden und Empfangen des zweiten Zweit-Signals mit der anderen Bodenvorrichtung 1400 durchführt, um zu bestimmen, ob die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal sind oder nicht.
Hier wird in der vierten Ausführungsform ein Fall angenommen, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass sowohl die erste Signalübertragungseinheit 1410 als auch die erste Signalempfangseinheit 1420 beider der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass beide der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 beider Bodenvorrichtungen 1400 normal sind. In diesem Fall führt eine der Bodenvorrichtungen 1400 und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in gleicher Weise wie bei der ersten bis dritten Ausführungsform das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals mit der anderen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 sowie das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durch. Gemäß dieser Konfiguration kann das Vorhandensein oder Fehlen der Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit 1410, der ersten Signalempfangseinheit 1420 und der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 zwischen den beiden Bodenvorrichtungen 1400 überprüft werden, und dann kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung zuverlässig durchgeführt werden.
In der vierten Ausführungsform wird ein Fall angenommen, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 normal sind. In diesem Fall senden die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1430 der Bodenvorrichtungen 1400 die dritten Zweit-Signale an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500, und die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 senden die vierten Zweit-Signale an die Bodenvorrichtungen 1400 als Reaktion auf den Empfang der dritten zweiten Signale. Die Bodenvorrichtung 1400 beinhaltet die Entfernungsmesseinheit 1443, die einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 als Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des vierten Zweit-Signals misst. Die Positionserfassungseinheit 1552 erfasst eine Position des Fahrzeugs V basierend auf einem Messergebnis in der Abstandsmesseinheit 1443 jeder der beiden Bodenvorrichtungen 1400. Gemäß dieser Konfiguration kann auch dann, wenn das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals nicht möglich ist, eine Positionserfassung basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des dritten und vierten Zweit-Signals durchgeführt werden.
In der vierten Ausführungsform senden die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 die Zeitinformationssignale als viertes Zweit-Signal, das so kodiert ist, dass es die Zeit beinhaltet, die zum Übertragen des vierten Zweit-Signals vom Empfang des dritten Zweit-Signals an die Bodenvorrichtungen 1400 benötigt wird. Die Entfernungsmesseinheit 1443 misst einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 basierend auf einer Zeit, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird. Gemäß dieser Konfiguration kann eine Hin- und Rückfahrzeit eines Signals zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 unter Berücksichtigung einer Vorbereitungszeit genau berechnet werden, und somit kann ein Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 genau gemessen werden.
In der vierten Ausführungsform überträgt die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1400 als drittes Zweit-Signal das Benachrichtigungssignal, das kodiert ist, um eine Benachrichtigung zu beinhalten, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und das Identifikationssignal, das kodiert ist, um eine vorbestimmte Identifikation zu beinhalten, schrittweise an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500. Die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 beinhaltet die Steuereinheit 1551, die die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 in einen Empfangsmodus versetzt, um den Empfang des Identifikationssignals als Reaktion auf den Empfang des Benachrichtigungssignals vorzubereiten. Die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 senden die Zeitinformationssignale als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals an die Bodenvorrichtungen 1400. Gemäß dieser Konfiguration kann die zweite Signalempfangseinheit der Zweit-Vorrichtung das Identifikationssignal zuverlässig empfangen.
In der vierten Ausführungsform wird ein Fall angenommen, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit 1441 anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit 1410 oder der ersten Signalempfangseinheit 1420 von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit 1442 anzeigt, dass die zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1430 der beiden Bodenvorrichtungen 1400 abnormal sind. In diesem Fall führt die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1430 der Bodenvorrichtung 1400 die Übertragung des achten Zweit-Signals an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 durch, und die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 beinhaltet die Steuereinheit 1551, die die Ausführung der Kommunikation mit der Bodenvorrichtung 1400 in der ersten Signalübertragungseinheit 1510, der ersten Signalempfangseinheit 1520 und den zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 als Reaktion auf das Empfangen des achten Zweit-Signals beendet. Gemäß dieser Konfiguration kann die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500 in einem Fall, in dem keine normale Kommunikation mit der Bodenvorrichtung 1400 zu erwarten ist, die Ausführung der Kommunikation beenden.
Andere Effekte der vierten Ausführungsform sind die gleichen wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform.
Modifikationsbeispiel für die vierte Ausführungsform
In der vierten Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem in einem Fall, in dem das Senden und Empfangen des ersten oben beschriebenen ersten Zweit-Signals nicht normal durchgeführt werden kann, die Bodenvorrichtungsseite einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginternen Vorrichtung basierend auf den Sende- und Empfangsergebnissen des Benachrichtigungssignals und dem Identifikationssignal als dem dritten zweiten Signal und dem Zeitinformationssignal als dem vierten zweiten Signal misst. In einem Fall, in dem das dritte Zweit-Signal kodiert wird, um einen Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals zu beinhalten, und dann von der Bodenvorrichtung an die fahrzeuginterne Vorrichtung übertragen wird, kann die Seite der fahrzeuginterne Vorrichtung leicht einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginterne Vorrichtung basierend auf einer Differenz zwischen einem Empfangszeitpunkt des dritten Zweit-Signals und dem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals aus dem dritten zweiten Signal festlegen.
Mit anderen Worten, als Modifikationsbeispiel für die vierte Ausführungsform kann es eine Konfiguration geben, in der „eine Positionserfassungseinheit in der fahrzeuginternen Vorrichtung vorgesehen ist, und in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in einer ersten Bestimmungseinheit anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten oder der ersten Signalempfangseinheit von mindestens einer der beiden Bodenvorrichtungen abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in einer zweiten Bestimmungseinheit anzeigt, dass zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheiten der beiden Bodenvorrichtungen normal sind, kodiert eine zweite Signalübertragungseinheit der Bodenvorrichtung ein drittes Zweit-Signal, um Informationen über einen Übertragungszeitpunkt des dritten Zweit-Signals aufzunehmen, und überträgt das dritte Zweit-Signal an die fahrzeuginterne Vorrichtung, und spezifiziert die Positionserfassungseinheit der fahrzeuginterne Vorrichtung eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginterne Vorrichtung basierend auf einer Differenz zwischen einem Empfangszeitpunkt des dritten Zweit-Signals und dem Übertragungszeitpunkt des dritten Zweit-Signals aus dem dritten zweiten Signal.“ Gemäß dieser Konfiguration kann die Positionserfassungseinheit der fahrzeuginternen Vorrichtung leicht eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginternen Vorrichtung festlegen, die nur auf dem Senden und Empfangen des dritten Zweit-Signals basiert.
Als Modifikationsbeispiel, bei dem die Seite der fahrzeuginternen Vorrichtung eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginterne Vorrichtung anzeigt, kann es ein Modifikationsbeispiel geben, wie in 19 dargestellt.
19 ist ein exemplarisches und schematisches Sequenzdiagramm, das Beispiele für den Betrieb der Bodenvorrichtungen 1400a (1401a und 1402a) und einer fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a eines Positionserfassungssystems gemäß einem Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform veranschaulicht.
Die Konfigurationen der Bodenvorrichtungen 1400a (1401a und 1402a) und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a gemäß dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel sind im Wesentlichen die gleichen wie die Konfigurationen der Bodenvorrichtungen 1400 (1401 und 1402) und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 15). Wie später jedoch ausführlich beschrieben, wird in dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel im Gegensatz zur vierten Ausführungsform die Messung eines Abstands zwischen der Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a durch die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a-Seite anstelle der Bodenvorrichtung 1400a-Seite durchgeführt.
In dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien bei der Übertragung und dem Empfang eines Signals basierend auf Licht bestimmt, das der ersten Signalübertragungseinheit 1410 und der ersten Signalempfangseinheit 1420 gemäß der vierten Ausführungsform entspricht (siehe 15) und Bestandteile, die ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) senden und empfangen, die der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit 1430 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 15) entspricht, in der gleichen Reihenfolge wie es in der vierten Ausführungsform (siehe 16) ausgeführt wird.
Daher sind in der in 19 dargestellten Prozessreihenfolge die Prozesse in S1901 bis S1905, die der Bestimmung des Vorhandenseins oder Fehlens von Anomalien entsprechen, die gleichen wie die in 16 dargestellten Prozesse in S1601 bis S1605. Wie die in 16 dargestellte Prozesssequenz, veranschaulicht die in 19 dargestellte Prozesssequenz einen Ablauf eines kooperativen Betriebs der Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a in einem Fall, in dem mindestens eine der beiden Bodenvorrichtungen 1400a kein lichtbasiertes Signal senden und empfangen kann und beide Bodenvorrichtungen 1400a normalerweise Signale basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen) senden und empfangen können.
Nachdem die Prozesse in S1901 bis S1905 durchgeführt wurden, sendet die Bodenvorrichtung 1401a in S1906 ein Benachrichtigungssignal als Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a. Das in S1906 übertragene Benachrichtigungssignal hat im Wesentlichen die gleiche Funktion wie das in S1606 übertragene Benachrichtigungssignal in der vierten Ausführungsform (siehe 16), aber im Folgenden wird das in S1906 übertragene Benachrichtigungssignal in einigen Fällen als fünftes Zweit-Signal bezeichnet, so dass es sich klar von den verschiedenen Zweit-Signalen in der vierten Ausführungsform unterscheidet.
In S1907 stellt die Bodenvorrichtung 1401a ein konstituiertes Element, das ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle), entsprechend der zweiten Signalsende-/Empfangseinheit 1430 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 15), sendet und empfängt, in einen Empfangsmodus nur zum Empfang ein, in Vorbereitung auf den Empfang eines von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a in S1909 übertragenen Identifikationssignals, das später beschrieben wird.
Andererseits setzt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a in S1908 auf der Grundlage von Schallwellen (Ultraschallwellen), die den zweiten Signalsende-/Empfangseinheiten 1530 und 1540 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 15) entsprechen, in einen Sende-/Empfangsmodus, in dem als Reaktion auf den Empfang des Benachrichtigungssignals gesendet oder empfangen werden kann.
In S1909 überträgt die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a vorbestimmte Identifikationssignale als Signale basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen) an die beiden Bodenvorrichtungen 1401a und 1402a. In diesem Fall speichert die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a eine Übertragungszeit für jedes der Identifikationssignale, um einen Prozess in S1912 durchzuführen, der später beschrieben wird. Das in S1909 übertragene Benachrichtigungssignal hat im Wesentlichen die gleiche Funktion wie das in S1608 in der vierten Ausführungsform übertragene Identifikationssignal (siehe 16), aber im Folgenden wird das in S1909 übertragene Identifikationssignal in einigen Fällen als sechstes Zweit-Signal bezeichnet, so dass es sich klar von den ersten bis fünften Zweit-Signalen und dem achten zweiten Signal unterscheidet.
In S1910 überträgt die Bodenvorrichtung 1401a ein Zeitinformationssignal als Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals. Ebenso überträgt die Bodenvorrichtung 1402a in S1911 ein Zeitinformationssignal als Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) an die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals.
Hier sind die in S1910 und S1911 jeweils übertragenen Zeitinformationssignale im Wesentlichen die gleichen wie die in S1609 in der vierten Ausführungsform übertragenen Zeitinformationssignale (siehe ). Mit anderen Worten, das in jedem von S1910 und S1911 übertragene Zeitinformationssignal ist ein Signal, das kodiert ist, um eine Vorbereitungszeit zu beinhalten, die erforderlich ist, damit die Bodenvorrichtung 1401a das Zeitinformationssignal vom Empfang des Identifikationssignals sendet.
Das in jedem der s1910 und S1911 übertragene Zeitinformationssignal wird jedoch kodiert, um auch Identifikationsinformationen für die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a zu enthalten, die die Bodenvorrichtung 1400a identifiziert, die zusätzlich zur Vorbereitungszeit eine Übertragungsquelle des Zeitinformationssignals ist, im Gegensatz zu dem in S1609 in der vierten Ausführungsform übertragenen Zeitinformationssignal (siehe ). Die im Zeitinformationssignal enthaltenen Identifikationsinformationen werden von der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a während der Prozesse in S1912 und S1913 berücksichtigt. Im Folgenden wird das in S1910 und S1911 jeweils übertragene Zeitinformationssignal in einigen Fällen als siebtes Zweit-Signal bezeichnet, um sich klar von den verschiedenen Zweit-Signalen zu unterscheiden.
In S1912 misst die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a einen Abstand zwischen jeder Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a als Reaktion auf den Empfang des Zeitinformationssignals. Genauer gesagt, misst die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a, indem sie eine Schallgeschwindigkeit berücksichtigt, die auf einer Zeit basiert, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des Identifikationssignals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird. Mit anderen Worten, die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a misst einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a und einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1402a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a basierend auf den beiden Zeitinformationssignalen mit unterschiedlichen Identifikationsstücken.
In S1913 spezifiziert die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a eine Positionsbeziehung zwischen der Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a basierend auf dem Messergebnis in S1912 und erfasst eine Position des Fahrzeugs V basierend auf der angegebenen Positionsbeziehung.
Wie bereits erwähnt, wird in dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel, selbst in einem Fall, in dem das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals nicht in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform durchgeführt werden kann, festgestellt, dass anstelle der Bodenvorrichtungen 1401a und 1402a-Seiten, die fahrzeuginterne Vorrichtung 1500a einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1401a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a und der Bodenvorrichtung 1402a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a basierend auf Sende- und Empfangsergebnissen des fünften bis siebten Zweit-Signals misst.
Andere Operationen in dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel sind die gleichen wie in der vierten Ausführungsform. Mit anderen Worten, in dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel, in einem Fall, in dem sowohl ein Signal basierend auf Licht als auch ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) normalerweise gesendet und empfangen werden kann, kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung als Normalbetrieb in der gleichen Form wie in der ersten bis dritten Ausführungsform erfolgen. In dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel kann, in einem Fall, in dem weder ein auf Licht basierendes Signal noch ein auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) basierendes Signal normalerweise gesendet und empfangen werden kann, ein auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) basierendes Systemanomalie-Signal von der Bodenvorrichtung 1400a zur fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a übertragen werden.
Wie vorstehend beschrieben, sind gemäß dem in 19 dargestellten Modifikationsbeispiel die Sende- und Empfangsrichtungen des Zeitinformationssignals entgegengesetzt zu denen in der vierten Ausführungsform, so dass ein Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1400a und der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a leicht mit der fahrzeuginternen Vorrichtung 1500a Seite anstelle der Bodenvorrichtung 1400a Seite gemessen werden kann.
In der vierten Ausführungsform (siehe 16) und dem Modifikationsbeispiel (siehe 19) davon wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Bestimmung des Vorhandenseins oder Fehlens einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit, der ersten Signalempfangseinheit und der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit basierend auf dem Senden und Empfangen eines Signals zwischen den beiden Bodenvorrichtungen durchgeführt wird. Das Bestimmen des Vorhandenseins oder Fehlens einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit, der ersten Signalempfangseinheit und der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheit kann jedoch basierend auf dem Senden und Empfangen eines Signals zwischen der Bodenvorrichtung und der fahrzeuginternen Vorrichtung durchgeführt werden. In diesem Fall kann eine Bodenvorrichtung, wie in 20 dargestellt, eine Konfiguration aufweisen, bei der zwei zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheiten, ein Satz von einer ersten Signalübertragungseinheit und einer ersten Signalempfangseinheit sowie eine einzelne Verarbeitungseinheit integral vorgesehen sind.
20 ist ein exemplarisches und schematisches Blockdiagramm, das die Funktionskonfigurationen einer Bodenvorrichtung 1900 und einer fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 eines Positionserfassungssystems gemäß einem weiteren Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform veranschaulicht. Das in 20 dargestellte Modifikationsbeispiel ist im Wesentlichen identisch mit der vierten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass die Bestimmung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins von Anomalien auf der Grundlage der Übertragung und des Empfangs eines Signals zwischen der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 durchgeführt wird, so dass Inhalte, die im gleichen Konzept wie die in der vierten Ausführungsform verstanden werden können, nicht als angemessen beschrieben werden.
In dem in 20 dargestellten Modifikationsbeispiel beinhaltet die Bodenvorrichtung 1900 eine erste Signalübertragungseinheit 1910, eine erste Signalempfangseinheit 1920 und zwei zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1930 und 1940 sowie eine Verarbeitungseinheit 1950. Die zweiten Signal Sende-/Empfangseinheiten 1930 und 1940 sind ein Beispiel für eine „zweite Signalübertragungseinheit“ und gleichzeitig ein Beispiel für eine „zweite Signalempfangseinheit“.
Die erste Signalübertragungseinheit 1910 sendet ein Signal basierend auf Licht über eine lichtemittierende Einheit 1911, und die erste Signalempfangseinheit 1920 empfängt ein Signal basierend auf Licht, das von der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 über eine Lichtempfangseinheit 1921 übertragen wird.
Die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1930 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zu und von der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 über einen Wandler 1931, und die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 1940 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zu und von der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 über einen Wandler 1941.
Die Verarbeitungseinheit 1950 führt verschiedene Prozesse durch, die in der Bodenvorrichtung 1900 durchgeführt werden. Die Verarbeitungseinheit 1950 beinhaltet eine dritte Bestimmungseinheit 1951, eine vierte Bestimmungseinheit 1952 und eine Entfernungsmesseinheit 1953.
Wie später im Detail beschrieben, bewirkt die dritte Bestimmungseinheit 1951, dass die erste Signalübertragungseinheit 1910 und die erste Signalempfangseinheit 1920 das gleiche erste Bestimmungssignal wie in der vierten Ausführungsform und eine Reaktion auf das erste Bestimmungssignal zu und von der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 senden und empfangen, um zu bestimmen, ob konstituierende Elemente, die ein Signal basierend auf Licht in der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 senden und empfangen, abnormal sind oder nicht.
Die vierte Bestimmungseinheit 1952 bewirkt, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 1930 und 1940 das gleiche zweite Bestimmungssignal wie das in der vierten Ausführungsform und eine Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal zu und von der fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 senden und empfangen, um zu bestimmen, ob konstituierende Elemente, die ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) in der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 senden und empfangen, abnormal sind oder nicht.
In einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der dritten Bestimmungseinheit 1951 anzeigt, dass ein konstituiertes Element, das ein Signal basierend auf Licht in mindestens einer der Bodenvorrichtungen 1900 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 sendet und empfängt, abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der vierten Bestimmungseinheit 1952 anzeigt, dass Bestandteile, die Signale basierend auf Schallwellen (Ultraschallwellen) sowohl in der Bodenvorrichtung 1900 als auch in der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 senden und empfangen, normal sind, misst die Entfernungsmesseinheit 1953 einen Abstand zwischen der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 mit dem gleichen Verfahren wie in der vierten Ausführungsform.
Andererseits beinhaltet die fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 in dem in 20 dargestellten Modifikationsbeispiel eine erste Signalübertragungseinheit 2010, eine erste Signalempfangseinheit 2020, zwei zweite Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 2030 und 2040 sowie eine Verarbeitungseinheit 2050.
Die erste Signalübertragungseinheit 2010 sendet ein Signal basierend auf Licht über eine lichtemittierende Einheit 2011, und die erste Signalempfangseinheit 2020 empfängt ein Signal basierend auf Licht, das von der Bodenvorrichtung 1900 über eine Lichtempfangseinheit 2021 übertragen wird.
Die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 2030 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zu und von der Bodenvorrichtung 1900 über einen Wandler 2031, und die zweite Signal-Sende-/Empfangseinheit 2040 sendet und empfängt ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) zu und von der Bodenvorrichtung 1900 über einen Wandler 2041.
Die Verarbeitungseinheit 2050 führt verschiedene Prozesse durch, die in der fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 durchzuführen sind. Die Verarbeitungseinheit 2050 beinhaltet eine Steuereinheit 2051, eine Positionserfassungseinheit 2052, eine dritte Bestimmungseinheit 2053 und eine vierte Bestimmungseinheit 2054.
Die Steuereinheit 2051 ist im Wesentlichen die gleiche wie die Steuereinheit 1551 gemäß der vierten Ausführungsform, und die Positionserfassungseinheit 2052 ist im Wesentlichen die gleiche wie die Positionserfassungseinheit 1552 gemäß der vierten Ausführungsform.
Die dritte Bestimmungseinheit 2053 bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit 2010 und die erste Signalempfangseinheit 2020 das gleiche erste Bestimmungssignal wie das in der vierten Ausführungsform und eine Reaktion auf das erste Bestimmungssignal zu und von der Bodenvorrichtung 1900 senden und empfangen, um zu bestimmen, ob konstituierende Elemente, die ein Signal basierend auf Licht in der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 senden und empfangen, abnormal sind oder nicht.
Die vierte Bestimmungseinheit 2054 bewirkt, dass die zweiten Signal-Sende-/Empfangseinheiten 2030 und 2040 das gleiche zweite Bestimmungssignal wie das in der vierten Ausführungsform und eine Reaktion auf das zweite Bestimmungssignal zu und von der Bodenvorrichtung 1900 senden und empfangen, um zu bestimmen, ob konstituierende Elemente, die ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) in der Bodenvorrichtung 1900 und der fahrzeuginterne Vorrichtung 2000 senden und empfangen, abnormal sind oder nicht.
Gemäß dem Modifikationsbeispiel in 20, in der gleichen Weise wie in der vierten Ausführungsform, ist es möglich, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien der ersten Signalübertragungseinheit 1910, der ersten Signalempfangseinheit 1920 und der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 1930 und 1940 der Bodenvorrichtung 1900 und der ersten Signalübertragungseinheit 2010, der ersten Signalempfangseinheit 2020 und der zweiten Signalübertragungs-/Empfangseinheiten 2030 und 2040 der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 vor dem Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des zweiten Zweit-Signals zur Positionsermittlung zu bestimmen. In einem Fall, in dem alle Bestandteile normal sind, kann eine Position des Fahrzeugs V nach dem gleichen Verfahren wie in der ersten bis dritten Ausführungsform und, in einem Fall, in dem mindestens einige der Bestandteile abnormal sind, eine Position des Fahrzeugs V nach dem gleichen Verfahren wie in der vierten Ausführungsform erfasst werden.
Daher kann gemäß dem in 20 dargestellten Modifikationsbeispiel das Vorhandensein oder Fehlen der Anomalie der Komponenten, die ein Signal basierend auf Licht senden und empfangen, und der Komponenten, die ein Signal basierend auf einer Schallwelle (Ultraschallwelle) senden und empfangen, zwischen den Bodenvorrichtungen 1900 und der fahrzeuginternen Vorrichtung 2000 überprüft werden, und dann kann das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals und des ersten Zweit-Signals zur Positionserfassung durchgeführt werden.
Auch in der vierten Ausführungsform können Modifikationsbeispiele, ähnlich den Modifikationsbeispielen der ersten bis dritten Ausführungsform, gegebenenfalls angenommen werden. Spezifische Inhalte der Modifikationsbeispiele der ersten bis dritten Ausführungsformen wurden beschrieben, so dass auf eine Beschreibung verzichtet wird.
Die jeweiligen Merkmale der Techniken gemäß den ersten bis vierten Ausführungsformen (und Modifikationsbeispiele davon) können gegebenenfalls miteinander kombiniert werden.
Wie vorstehend erwähnt, wurden die hier offenbarten Ausführungsformen beschrieben, aber die Ausführungsformen sind nur Beispiele und sollen den Umfang der hier offenbarten Ausführungsformen nicht einschränken. Die neuartigen Ausführungsformen können in verschiedenen Formen implementiert werden und können innerhalb des Umfangs unterschiedlich weggelassen, ersetzt und geändert werden, ohne vom Konzept der hier offenbarten Ausführungsformen abzuweichen. Die Ausführungsformen und deren Modifikationsbeispiele sind in den Umfang oder das Konzept der hier offenbarten Ausführungsformen einbezogen und auch in die in den Ansprüchen und deren gleichwertigen Umfang offenbarten Ausführungsformen.
Die Prinzipien, die bevorzugte Ausführungsform und die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung wurden in der vorstehenden Spezifikation beschrieben. Die zu schützende Erfindung ist jedoch nicht als auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt auszulegen. Darüber hinaus sind die hierin beschriebenen Ausführungsformen eher als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten. Abweichungen und Änderungen können von anderen und von eingesetzten Äquivalenten vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist es ausdrücklich beabsichtigt, dass alle Variationen, Änderungen und Äquivalente, die in den Geist und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen, wie sie in den Ansprüchen definiert sind, damit erfasst werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005173736 A [0003]

Claims

Positionserfassungssystem, aufweisend: eine Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100), die von einem sich bewegenden Objekt (V) getrennt ist und vorgesehen sowie ausgebildet ist, dass eine Position der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) spezifiziert werden kann; und eine Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), die auf dem sich bewegenden Objekt (V) angebracht ist, wobei eine aus der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) eine erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) beinhaltet, die ein erstes Erst-Signal sendet, das einen Auslöser beinhaltet, um die Erfassung einer Position des sich bewegenden Objekts (V) zu starten, die andere der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) eine erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) beinhaltet, die das erste Erst-Signal empfängt, eine der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) eine zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) beinhaltet, die ein erstes Zweit-Signal sendet, das sich vom ersten Erst-Signal unterscheidet, als Reaktion auf das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals in der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020), die andere der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) eine zweite Signalempfangseinheit (221, 222) beinhaltet, die das erste Zweit-Signal empfängt, und mindestens eine der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) eine Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) beinhaltet, die eine Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf Sende- und Empfangsergebnissen des ersten Zweit-Signals in der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) und der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) spezifiziert und die Position des sich bewegenden Objekts (V) basierend auf der Positionsbeziehung erfasst.
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei mindestens eine aus der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) oder der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) durch mindestens zwei an unterschiedlichen Positionen bereitgestellt ist.
Positionserfassungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) übertragen wird, und einem Empfangszeitpunkt des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) empfangen wird, spezifiziert.
Positionserfassungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf einem Empfangsazimut des ersten Zweit-Signals, das von der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) empfangen wird, spezifiziert.
Positionserfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) jeweils das erste Erst-Signal unter Verwendung einer ersten Wellenbewegung senden und empfangen, die sich mit einer ersten Geschwindigkeit ausbreitet, und die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) jeweils das erste Zweit-Signal unter Verwendung einer zweiten Wellenbewegung senden und empfangen, die sich mit einer zweiten Geschwindigkeit ausbreitet, die niedriger als die erste Geschwindigkeit ist.
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 5, wobei die erste Wellenbewegung eine elektromagnetische Welle ist, und die zweite Wellenbewegung eine Schallwelle ist.
Positionserfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) ein codiertes Signal als erstes Zweit-Signal sendet, dem durch Codierung Identifikationsinformationen zugeordnet sind, die eindeutig für eine Vorrichtung stehen, einschließlich der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), und die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) die Positionsbeziehung zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf den Identifikationsinformationen spezifiziert, die aus dem kodierten Signal spezifiziert werden.
Positionserfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei als Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) mindestens eine erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und eine zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) an verschiedenen Positionen vorgesehen sind, jede der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100), der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111), die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020), die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) beinhaltet, jede der ersten Erst-Vorrichtungen (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtungen (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) weiterhin Folgendes beinhaltet eine erste Bestimmungseinheit (1441), die bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) von jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) versuchen, das Senden und Empfangen eines zweiten Erst-Signals zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) zu bestimmen, und eine zweite Bestimmungseinheit (1442), die bewirkt, dass die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) von jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) versuchen, das Senden und Empfangen eines zweiten Zweit-Signals zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) und der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) zu bestimmen, und in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit (1441) anzeigt, dass sowohl die ersten Signalübertragungseinheiten (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) als auch die ersten Signalempfangseinheiten (210, 1420, 1520, 1920, 2020) der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit (1442) anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten (121, 122) als auch die zweiten Signalempfangseinheiten (221, 222) der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) normal sind, führt die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) der anderen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durch, und die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) der anderen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) führt das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durch, und führt die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) einer der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) der anderen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durch, und die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) einer der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) der anderen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) führt das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durch
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 8, wobei in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit (1441) anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) oder der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit (1442) anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten (121, 122) als auch die zweiten Signalempfangseinheiten (221, 222) von sowohl der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) normal sind, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) von jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) ein drittes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) sendet, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) ein viertes Zweit-Signal an die erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und die zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) sendet, als Reaktion auf den Empfang des dritten Zweit-Signals, die erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) eine erste Entfernungsmesseinheit (1443) beinhaltet, die einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) als eine Positionierbeziehung zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des vierten Zweit-Signals, misst, die zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) eine zweite Entfernungsmesseinheit (1443) beinhaltet, die einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) als Positionsbeziehung zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des vierten Zweit-Signals misst, und die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) eine Position des sich bewegenden Objekts (V) basierend auf einem Messergebnis in der ersten Entfernungsmesseinheit (1443) und einem Messergebnis in der zweiten Entfernungsmesseinheit (1443) erfasst.
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 9, wobei die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) ein Zeitinformationssignal als viertes Zweit-Signal sendet, das kodiert ist, um eine Vorbereitungszeit zu beinhalten, die erforderlich ist, um das vierte Zweit-Signal vom Empfang des dritten Zweit-Signals an die erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und die zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) zu übertragen, die erste Entfernungsmesseinheit (1443) einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf einer Zeit misst, die durch Subtraktion der aus dem Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird, und die zweite Entfernungsmesseinheit (1443) einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) basierend auf einer Zeit misst, die durch Subtraktion der vom Zeitinformationssignal extrahierten Vorbereitungszeit von einer Differenz zwischen dem Sendezeitpunkt des dritten Zweit-Signals und dem Empfangszeitpunkt des Zeitinformationssignals erhalten wird.
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 10, wobei die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) von jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100), als drittes Zweit-Signal, ein Benachrichtigungssignal überträgt, das kodiert ist, um eine Benachrichtigung aufzunehmen, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheiten (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) oder der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) abnormal ist, und ein Identifikationssignal, das kodiert ist, um vorbestimmte Identifikationsinformationen zu beinhalten, schrittweise an die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) ferner eine Steuereinheit (3230) beinhaltet, die die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) in Vorbereitung auf den Empfang des Identifikationssignals als Reaktion auf den Empfang des Benachrichtigungssignals, in einen Empfangsmodus versetzt, und die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) das Zeitinformationssignal an die erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und die zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100), als Reaktion auf den Empfang des Identifikationssignals, sendet.
Das Positionserfassungssystem nach Anspruch 8, wobei die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) in der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) vorgesehen ist, und in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit (1441) anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) oder der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit (1442) anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten (121, 122) als auch die zweiten Signalempfangseinheiten (221, 222) von sowohl der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) normal sind, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) ein fünftes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) sendet, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) ein sechstes Zweit-Signal an die erste Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und die zweite Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) als Reaktion auf den Empfang des fünften Zweit-Signals sendet, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) ein siebtes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) als Reaktion auf den Empfang des sechsten Zweit-Signals sendet, und die Positionserfassungseinheit (1552, 2052, 3140) der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) einen Abstand zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und einen Abstand zwischen der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200), basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des fünften Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des siebten Zweit-Signals misst, und die Position des sich bewegenden Objekts (V) basierend auf einem Messergebnis erfasst.
Positionserfassungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der ersten Bestimmungseinheit (1441) anzeigt, dass mindestens eine aus der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) oder der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) mindestens einer der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) abnormal ist, und ein Bestimmungsergebnis in der zweiten Bestimmungseinheit (1442) anzeigt, dass mindestens eine aus der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) oder der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) von jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) abnormal ist, die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) jeder der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) versucht, ein achtes Zweit-Signal an die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) zu übertragen, und die Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) ferner eine Steuereinheit beinhaltet, die den Versuch der Kommunikation zwischen der ersten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der zweiten Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) unter Verwendung der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111), der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020), der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) und der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222), als Reaktion auf den Empfang des achten Zweit-Signals, beendet.
Positionserfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jede der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111), die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020), die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) beinhaltet, jede der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) weiterhin Folgendes beinhaltet eine dritte Bestimmungseinheit (1951, 2053), die bewirkt, dass die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) von jeder der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) versucht, das Senden und Empfangen eines zweiten Erst-Signals zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der ersten Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) und der ersten Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) von jeder der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) zu bestimmen, und eine vierte Bestimmungseinheit (1952, 2054), die bewirkt, dass die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) von jeder der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) versucht, das Senden und Empfangen eines zweiten Zweit-Signals zwischen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) durchzuführen, um das Vorhandensein oder Fehlen einer Anomalie der zweiten Signalübertragungseinheit (121, 122) und der zweiten Signalempfangseinheit (221, 222) jeder der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) zu bestimmen, und in einem Fall, in dem ein Bestimmungsergebnis in der dritten Bestimmungseinheit (1951, 2053) anzeigt, dass sowohl die ersten Signalübertragungseinheiten (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) als auch die ersten Signalempfangseinheiten (210, 1420, 1520, 1920, 2020) von sowohl der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) normal sind, und ein Bestimmungsergebnis in der vierten Bestimmungseinheit (1952, 2054) anzeigt, dass sowohl die zweiten Signalübertragungseinheiten (121, 122) als auch die zweiten Signalempfangseinheiten (221, 222) der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) normal sind, die erste Signalübertragungseinheit (110, 1410, 1510, 1910, 2010, 3111) einer der Erst-Vorrichtungen (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die erste Signalempfangseinheit (210, 1420, 1520, 1920, 2020) der anderen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) oder der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) das Senden und Empfangen des ersten Erst-Signals durchführen, und die zweite Signalübertragungseinheit (121, 122) einer der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) und die zweite Signalempfangseinheit (221, 222) der anderen der Erst-Vorrichtung (100, 1100, 1400, 1400a, 1401, 1401a, 1402, 1402a, 1900, 2100, 3100) und der Zweit-Vorrichtung (200, 1200, 1500, 1500a, 2000, 2200) das Senden und Empfangen des ersten Zweit-Signals durchführen.
Verarbeitungsvorrichtung (3100), die von einem sich bewegenden Objekt (V) getrennt ist und so vorgesehen ist, dass eine Position der Verarbeitungsvorrichtung spezifizierbar ist, aufweisend: eine Übertragungseinheit (3111), die einen Übertragungsprozess zum Übertragen eines vorbestimmten Erst-Signals mit einem Auslöser durchführt, um das Erfassen einer Position des sich bewegenden Objekts (V) zu starten; eine Empfangseinheit (3121, 3122), die ein Zweit-Signal empfängt, das sich vom Erst-Signal unterscheidet und von dem sich bewegenden Objekt (V) übertragen wird; und eine Positionserfassungseinheit (3140), die einen Positionserfassungsprozess durchführt, um eine Positionsbeziehung zwischen der Verarbeitungsvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt (V) basierend auf dem zweiten Signal, das von der Empfangseinheit (3121, 3122) als Reaktion auf den Empfang des von der Sendeeinheit gesendeten Erst-Signals empfangen wird, zu spezifizieren, und die Position des sich bewegenden Objekts (V) basierend auf der Positionsbeziehung zu erfassen.
Die Verarbeitungsvorrichtung (3100) nach Anspruch 15, wobei in einem Fall, in dem ein kodiertes Signal, dem Identifikationsinformationen, die eindeutig für das bewegliche Objekt (V) festgelegt sind, durch Kodierung zugeordnet sind, als Zweit-Signal von der Empfangseinheit (3121, 3122) empfangen wird, die Positionserfassungseinheit (3140) die Positionsbeziehung zwischen der Verarbeitungsvorrichtung und dem sich bewegenden Objekt (V) basierend auf den aus dem kodierten Signal spezifizierten Identifikationsinformationen spezifiziert.
Die Verarbeitungsvorrichtung (3100) nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Übertragungseinheit (3111) ein Erfassungsergebnis in der Positionserfassungseinheit (3140) an das sich bewegende Objekt (V) überträgt.
Die Verarbeitungsvorrichtung (3100) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Positionserfassungseinheit (3140) die Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt (V) und der Verarbeitungsvorrichtung (3100) basierend auf einer Differenz zwischen einem Sendezeitpunkt des von dem sich bewegenden Objekt (V) übertragenen Zweit-Signals und einem Empfangszeitpunkt des von der Empfangseinheit empfangenen Zweit-Signals angibt.
Die Verarbeitungsvorrichtung (3100) nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei die Positionserfassungseinheit (3140) die Positionsbeziehung zwischen dem sich bewegenden Objekt (V) und der Verarbeitungsvorrichtung (3100) basierend auf einem Empfangsazimut des von der Empfangseinheit (3121, 3122) empfangenen Zweit-Signals spezifiziert.
Die Verarbeitungsvorrichtung (3100) nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei die Übertragungseinheit (3111) das Erst-Signal unter Verwendung einer ersten Wellenbewegung überträgt, die sich mit erster Geschwindigkeit ausbreitet, und die Empfangseinheit (3121, 3122) das Zweit-Signal unter Verwendung einer zweiten Wellenbewegung empfängt, die sich mit einer zweiten Geschwindigkeit ausbreitet, die niedriger als die erste Geschwindigkeit ist.