JP2624185B2 - 車両位置検出装置 - Google Patents
車両位置検出装置Info
- Publication number
- JP2624185B2 JP2624185B2 JP6170622A JP17062294A JP2624185B2 JP 2624185 B2 JP2624185 B2 JP 2624185B2 JP 6170622 A JP6170622 A JP 6170622A JP 17062294 A JP17062294 A JP 17062294A JP 2624185 B2 JP2624185 B2 JP 2624185B2
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- Japan
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- oscillator
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- vehicle position
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- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Distances Traversed On The Ground (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両位置検出装置に関
し、特にドップラ効果を用いて架線上の離隔距離を算出
する車両位置検出装置に関する。
し、特にドップラ効果を用いて架線上の離隔距離を算出
する車両位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の位置検出装置は、電車等
の運行管理において、衝突防止や効率的運行等の目的と
して用いられている。
の運行管理において、衝突防止や効率的運行等の目的と
して用いられている。
【０００３】図２は、従来の車両位置検出方法の一例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【０００４】本図は、絶縁されているレール区間Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄに２台の車両７，８が進入した場合を示す。
区間Ａではレール５−Ａ間が車両７の車輪で短絡されそ
の抵抗値が非常に小さくなる。この抵抗値の違いをレー
ル５−Ａ間に接続され基地局６に延長された信号線４１
−Ａにて検出して、区間Ａに車両７が存在することを検
出している。
Ｂ，Ｃ，Ｄに２台の車両７，８が進入した場合を示す。
区間Ａではレール５−Ａ間が車両７の車輪で短絡されそ
の抵抗値が非常に小さくなる。この抵抗値の違いをレー
ル５−Ａ間に接続され基地局６に延長された信号線４１
−Ａにて検出して、区間Ａに車両７が存在することを検
出している。
【０００５】また、同様に区間Ｃでは、レール５−Ｃ間
が車両８の車輪で短絡され、その抵抗値が非常に小さく
なる。この抵抗値の変化は、信号線４１−Ｃにて検出し
区間Ｃに車両８が存在することを検出している。
が車両８の車輪で短絡され、その抵抗値が非常に小さく
なる。この抵抗値の変化は、信号線４１−Ｃにて検出し
区間Ｃに車両８が存在することを検出している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の車
両位置検出装置は、区切られたレール間の絶縁状態を基
地局側で検出するため、移動体側では自分の位置を知る
ことは出来ないという課題がある。
両位置検出装置は、区切られたレール間の絶縁状態を基
地局側で検出するため、移動体側では自分の位置を知る
ことは出来ないという課題がある。
【０００７】また、位置検出精度を上げるためにはレー
ルを更に細分化して絶縁し、個々のレールから基地局ま
でに多数の信号線を布設する必要がある。
ルを更に細分化して絶縁し、個々のレールから基地局ま
でに多数の信号線を布設する必要がある。
【０００８】本発明の目的は、位置検出制度を上げる場
合でも基地局からレールまでの信号線を布線する必要が
無い、移動体側で基地局からの離隔距離が測定できる車
両位置検出装置を提供することにある。
合でも基地局からレールまでの信号線を布線する必要が
無い、移動体側で基地局からの離隔距離が測定できる車
両位置検出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の車両位置検出装
置は、基地局からのレールと架線に沿って移動する車両
の前記基地局からの距離を検出する車両位置検出装置に
おいて、前記基地局に収容された高安定な基準信号発振
器の出力を前記架線に接続し、前記車両内に、前記基地
局の基準信号発振器の発振周波数と同一周波数の発振を
する高安定発振器と、前記基地局の発振出力を架線を経
由して入力し前記高安定発振器の発振出力と混合してド
ップラ周波数を出力する混合器と、前記ドップラ周波数
を速度に変換する為のＦ／Ｖコンバータと、前記Ｆ／Ｖ
コンバータの出力を積分する積分器とを具備している。
置は、基地局からのレールと架線に沿って移動する車両
の前記基地局からの距離を検出する車両位置検出装置に
おいて、前記基地局に収容された高安定な基準信号発振
器の出力を前記架線に接続し、前記車両内に、前記基地
局の基準信号発振器の発振周波数と同一周波数の発振を
する高安定発振器と、前記基地局の発振出力を架線を経
由して入力し前記高安定発振器の発振出力と混合してド
ップラ周波数を出力する混合器と、前記ドップラ周波数
を速度に変換する為のＦ／Ｖコンバータと、前記Ｆ／Ｖ
コンバータの出力を積分する積分器とを具備している。
【００１０】
【実施例】次に本発明に付いて図面を参照して説明す
る。
る。
【００１１】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
る。
る。
【００１２】図１において、電車等の移動体２は、レー
ル９上を移動している。移動体２は、ブラシ２１を介し
て、架線４と電気的かつ機械的に接続されている。
ル９上を移動している。移動体２は、ブラシ２１を介し
て、架線４と電気的かつ機械的に接続されている。
【００１３】また、架線４には、基地局３の高安定の発
振器３１の発振周波数ｆ1 （Ｈｚ）の出力と接続されて
おり、架線４には発振周波数ｆ1 （Ｈｚ）の信号が導通
されている。また、移動体（車両）２は、ブラシ２１を
介してドップラ測距装置１に入力される。
振器３１の発振周波数ｆ1 （Ｈｚ）の出力と接続されて
おり、架線４には発振周波数ｆ1 （Ｈｚ）の信号が導通
されている。また、移動体（車両）２は、ブラシ２１を
介してドップラ測距装置１に入力される。
【００１４】ドップラ測距装置１は、基地局３の発振周
波数ｆ1 と同一周波数を発振する発振器１４と、混合器
１１と、Ｆ／Ｖコンバータ１２と、積分器１３とから構
成されている。移動体２が移動速度Ｖｔにて移動してい
る場合、移動体２のブラシ２１で架線４から抽出する信
号周波数ｆｉｎは、ドップラ効果によりｆｉｎ＝ｆ1±
ｆｄと表わされる。
波数ｆ1 と同一周波数を発振する発振器１４と、混合器
１１と、Ｆ／Ｖコンバータ１２と、積分器１３とから構
成されている。移動体２が移動速度Ｖｔにて移動してい
る場合、移動体２のブラシ２１で架線４から抽出する信
号周波数ｆｉｎは、ドップラ効果によりｆｉｎ＝ｆ1±
ｆｄと表わされる。
【００１５】ここでドップラ周波数ｆｄ＝ｆ1 ・Ｖｔ／
ｃである。
ｃである。
【００１６】但し、Ｃ＝３×１０8 ｍ／ｓである。
【００１７】上記、周波数ｆｉｎと発振器１４の発振周
波数とを混合器１１にて差周波数を取ることによりドッ
プラー周波数ｆ01を検出する。
波数とを混合器１１にて差周波数を取ることによりドッ
プラー周波数ｆ01を検出する。
【００１８】このドップラー周波数ｆｄは、Ｆ／Ｖコン
バータ１２にて速度に変換された後、積分器１３で積分
処理されることにより、基地局からの架線に沿った離隔
距離Ｌを、得ることができる。
バータ１２にて速度に変換された後、積分器１３で積分
処理されることにより、基地局からの架線に沿った離隔
距離Ｌを、得ることができる。
【００１９】以上説明した実施例を実際の数値例で示す
と、ｆ1 ＝１ＧＨｚ，Ｖｔ＝１０８Ｋｍ／ｈの時には、
ｆｄ＝１００Ｈｚとなる。
と、ｆ1 ＝１ＧＨｚ，Ｖｔ＝１０８Ｋｍ／ｈの時には、
ｆｄ＝１００Ｈｚとなる。
【００２０】ここで、ドップラー周波数ｆ01を検出する
精度は、基地局の基準信号発振器３１の発振周波数ｆ1
と高安定発振器１４の発振周波数の精度に依存すること
となる。例えばドップラー周波数ｆｄ＝１００Ｈｚにお
いて１％の精度を得るには、基準信号発振器３１の周波
数及び高安定発振器１４の周波数安定度が、各々１×１
０-7だけあれば良く、恒温槽付き水晶発振器を用いるこ
とにより比較的簡単に実現可能しうる。
精度は、基地局の基準信号発振器３１の発振周波数ｆ1
と高安定発振器１４の発振周波数の精度に依存すること
となる。例えばドップラー周波数ｆｄ＝１００Ｈｚにお
いて１％の精度を得るには、基準信号発振器３１の周波
数及び高安定発振器１４の周波数安定度が、各々１×１
０-7だけあれば良く、恒温槽付き水晶発振器を用いるこ
とにより比較的簡単に実現可能しうる。
【００２１】また、積分器１３にて積分処理電圧の誤差
が累積されることにより、距離Ｌの誤差が発生するため
基地局からの距離が確定している駅に到着する毎に、既
知の距離にて、積分器の出力をリセットすることにより
誤差が累積することを防止することができる。
が累積されることにより、距離Ｌの誤差が発生するため
基地局からの距離が確定している駅に到着する毎に、既
知の距離にて、積分器の出力をリセットすることにより
誤差が累積することを防止することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による車両
位置検出装置は、移動体側で、移動体の速度をドップラ
効果を利用して計測し、積分した移動距離から位置を求
めているため、位置検出精度を上げる場合でも基地局か
らレールまでの信号線を布線する必要が無く、移動体側
で位置検出が出来るという効果がある。
位置検出装置は、移動体側で、移動体の速度をドップラ
効果を利用して計測し、積分した移動距離から位置を求
めているため、位置検出精度を上げる場合でも基地局か
らレールまでの信号線を布線する必要が無く、移動体側
で位置検出が出来るという効果がある。
【図１】図１は本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】図２は従来のブロック図である。
１ ドップラ測距装置 ２ 移動体 ３，６ 基知局 ４ 架線 ５−Ａ，５−Ｂ，５−Ｃ，５−Ｄ レール ７，８ 車両 ９ レール １２ Ｆ／Ｖコンバータ １３ 積分器 １４ 高安定度発振器 ２１ ブラシ ３１ 基準信号発振器 ４１−Ａ，４１−Ｂ，４１−Ｃ，４１−Ｄ 信号線 ５１ 車輪
Claims (2)
- 【請求項１】 基地局からのレールと架線に沿って移動
する車両の前記基地局からの距離を検出する車両位置検
出装置において、前記基地局に収容された高安定な基準
信号発振器の出力を前記架線に接続し、前記車両内に、
前記基地局の基準信号発振器の発振周波数と同一周波数
の発振をする高安定発振器と、前記基地局の発振出力を
架線を経由して入力し前記高安定発振器の発振出力と混
合してドップラ周波数を出力する混合器と、前記ドップ
ラ周波数を速度に変換する為のＦ／Ｖコンバータと、前
記Ｆ／Ｖコンバータの出力を積分する積分器とを具備す
ることを特徴とする車両位置検出装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の積分器の出力信号は、前
記基地局からの距離が既知のデータを基に、リセットさ
れることを特徴とする車両位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6170622A JP2624185B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 車両位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6170622A JP2624185B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 車両位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834348A JPH0834348A (ja) | 1996-02-06 |
| JP2624185B2 true JP2624185B2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=15908294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6170622A Expired - Lifetime JP2624185B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 車両位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2624185B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN437395A0 (en) * | 1995-07-24 | 1995-08-17 | D & E Consulting Pty Ltd | System and method for determining the distance travelled by a vehicle |
| JP4777110B2 (ja) * | 2006-03-28 | 2011-09-21 | 曙ブレーキ工業株式会社 | パンタグラフ位置検出装置 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP6170622A patent/JP2624185B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0834348A (ja) | 1996-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970204 |