JP4125143B2 - Communication wave type fixed position stop control method - Google Patents

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    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軌道交通システムにおいて、通信波を用いて走行車両の定位置停止制御を行う通信波式定位置停止制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の鉄道用の自動列車運転（ＡＴＯ）やパターン制御等において重要な列車位置検出は、車上に設けられた速度計発電機（タコジェネレータ）を利用した距離演算と、地上子および車上子による変周作用による現在位置の検出と、車上に設けられたレートジャイロによる加速度検出による速度および距離演算と、地図データとを用い、さらに、それら各検出法によって生じる誤差を学習し、その学習結果により列車位置を補正するものがあった（例えば、特許文献１）。
ここで、車上子とは、発振器等により構成され、常時直下に電波を発し、反射された電波を受けるものであり、地上子とは、コイル等により構成されると共に予め決められた位置に設置され、車上子から発された電波の周波数を地上子固有の周波数に変えて反射する（変周作用）ものである。したがって、車上側において地上子の設置位置およびその反射される周波数を予め認識しておき、列車が地上子上を通過するときの車上子が受ける電波の周波数から列車位置検出を行うものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２４７２３５公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の列車位置検出方法は以上のように構成されているので、以下に示す課題があった。
列車停止制御の自動化に伴い、列車の現在位置を精度高く検出するために、地上子および車上子を設けているが、列車が初めにブレーキ動作に入る点から指定停止位置までの間にブレーキ動作を補正するのが通例である。そのためブレーキ動作補正用に複数の地上子を設置する必要があった。
また、輸送力の増強のためにプラットホームの延長工事があったり、運行時間帯により編成車両数が変更されたりする場合には、指定停止位置が変更されてしまい、その指定停止位置の変更に対応して複数の地上子を設置しておく必要があった。
さらに、こうして複数の地上子を設置したとしても、車上にてブレーキ動作の補正が可能なのは、地上子が設置された各点のみであり、結果として列車停止制御は点制御でしか実現できない。したがって、場合によってはブレーキ動作の補正点において急な減速が生じたりして、乗り心地に悪影響を与えてしまう。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、定位置停止制御に必要なパラメータ、とりわけ測定距離を地上より車上へ通信波を用いて伝送することで距離測定の精度を高め、合わせて地上子設置の手間を省き、プラットホームの延長や編成車両数の変更等といった環境の変化に対しても経費を費やすことなく対応可能な通信波式定位置停止制御方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る通信波式定位置停止制御方法は、地上の軌道周辺に設けられたアンテナから送信し、車両に設けられたアンテナにより受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナによりその増幅された通信波を地上のアンテナ方面に送信し、その地上のアンテナにより受信された通信波の送受信による時間差に応じて、その地上のアンテナの設置位置から車両までの距離を測定する距離測定工程と、地上のアンテナから車両に設けられたアンテナに、測定距離を送信する距離送信工程と、受信された測定距離と車両の現在速度とに応じて、指定停止位置までの距離と現在速度とに応じた停止パターンを決定し、その停止パターンに基づいて車両のブレーキ力を制御する車両停止工程とを備え、車両停止工程は、距離測定工程において、車両に設けられたアンテナにより直接に通信波を反射した場合と、車両に設けられたアンテナにより通信波を受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナにより送信した場合との時間差を遅延時間として、受信される測定距離からその遅延時間に応じた距離を差し引いた距離を車両から指定停止位置までの距離とするようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による軌道上を走行する車両を示す構成図であり、図において、車両２は、軌道１上を左から右に走行するものである。車両２において、車上の受信機３、車上の受信アンテナ（アンテナ）４、ブレーキ装置５を備え、また、地上の軌道１周辺において、送受信機１３、送受信アンテナ（アンテナ）１４を備えている。
図２は指定停止位置までの距離と現在速度とに応じた停止パターンを示す説明図である。
【０００８】
次に動作について説明する。
図１において、地上の送受信アンテナ１４からは、軌道１上に向けて、常時、定間隔で通信波が送信されており、車両２が軌道１上を左から右に走行してきた場合に、車両の前面によりその通信波が反射され、地上の送受信アンテナ１４により受信される。地上の送受信機１３では、この通信波の送受信の時間差により、その地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を測定する（距離測定工程）。このような距離の測定は、車両２が停止するまで連続的に複数回に渡って行われる。
【０００９】
この地上の送受信機１３および送受信アンテナ１４は、従来の技術の地上子と異なり、使用する通信波により走行車両２と通信可能な場所であればどこにでも設置することができる。そこで、この送受信アンテナ１４を指定停止位置に立てない場合には、送受信機１３において、測定された地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離に、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から指定停止位置までの距離を加算演算し、地上の送受信アンテナ１４および車上の受信アンテナ４間の通信回線を接続し、その加算した距離を測定距離として、地上の送受信アンテナ１４から車上の受信アンテナ４に送信する（距離送信工程）。このような測定距離の送信は、距離が測定される都度、測定距離を送信する。なお、送受信アンテナ１４を指定停止位置に立てた場合には、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から指定停止位置までの距離を加算演算することなく、測定された距離をそのまま送信すれば良い。
【００１０】
車両２から指定停止位置までの距離は逐次、地上の送受信アンテナ１４から車上の受信アンテナ４への通信回線により送信され、車上の受信機３により受信される。車上の受信機３では、受信された車両２から指定停止位置までの距離と、速度計（図示せず）による車両２の現在速度とに応じて、図２に示すような停止パターンを発生する。ここで、停止パターンとは、速度をどのように減少させて指定停止位置で停止させるかを示したものであり、図２において破線が理想曲線であり、これが停止パターンに相当するものである。また、実線は、実際に停止パターンが補正されながら車両２が停止した場合の曲線である。
車上の受信機３で発生された停止パターンは、ブレーキ装置５に伝送され、ブレーキ装置５ではその停止パターンに基づいて車両２のブレーキ力を制御する（車両停止工程）。なお、ブレーキ装置５により停止パターンに基づいて車両２のブレーキ力を制御すれば車両２の速度が低下するが、車上の受信機３では、逐次受信される車両２から指定停止位置までの距離と、刻々低下する車両２の現在速度とに応じて補正した停止パターンを逐次発生し、ブレーキ装置５では、それら逐次発生される補正した停止パターンに基づいて車両のブレーキ力を制御すことで、フィードバック制御が掛かり、理想に近い曲線で指定停止位置に車両２を停止させることができる。
車両２を停止すると、地上の送受信アンテナ１４および車上の受信アンテナ４間の通信回線は切られる。
【００１１】
以上のように、この実施の形態１によれば、距離測定工程による通信波の送受信の時間差により、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を測定することで、従来の速度計発電機による距離測定に比べて精度を高めることができる。
また、距離送信工程により地上の送受信アンテナ１４から車上の受信アンテナ４に測定距離を送信することで、地上子設置の手間を省き、プラットホームの延長や編成車両数の変更等といった環境の変化に対しても経費を費やすことなく対応可能にすることができる。
さらに、地上の送受信アンテナ１４の設置場所に関する制限は、地上子の設置場所に関する制限に比べて緩やかなので、設置に関しても経費を安くすることが望め、しかも地上子のように設置数も縛られることがなく、設置しやすくすることができる。
さらに、連続的に複数回に渡って距離測定し、停止パターンを決定し、それら停止パターンに基づいて車両のブレーキ力を制御するので、複数回に渡って停止パターンを補正することができ、急な減速等が生じることなく、乗り心地を向上させることができる。
【００１２】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２による軌道上を走行する車両を示す構成図であり、図において、車両２において、ブレーキ装置５、車上の送受信機６、車上の送受信アンテナ（アンテナ）７、車上の通信装置８を備え、また、地上の軌道１周辺において、送受信機１３、送受信アンテナ１４、通信装置１５を備えている。
【００１３】
次に動作について説明する。
図３において、地上の送受信アンテナ１４からは、軌道１上に向けて、常時、定間隔で通信波が送信されている。車両２が軌道１上を左から右に走行してきた場合に、車両の前面に設けられた送受信アンテナ７によりその通信波が受信され、車上の送受信機６ではその受信された通信波を増幅して、送受信アンテナ７によりその増幅された通信波が地上の送受信アンテナ１４方面に送信される。地上の送受信アンテナ１４では、その通信波が受信される。このようにして、地上の送受信アンテナ１４側から見た場合に、送信した通信波が車両の前面に設けられた送受信アンテナ７により反射されたものと同等に処理することができる。地上の送受信機１３では、この通信波の送受信の時間差により、その地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を測定する（距離測定工程）。このような距離の測定は、車両２が停止するまで連続的に複数回に渡って行われる。
なお、この実施の形態２においては、車上に送受信機６、送受信アンテナ７、通信装置８を備え、地上に送受信機１３、送受信アンテナ１４、通信装置１５を備え、地上および車上の送受信アンテナ７，１４間で送受信自在な通信回線が設けられており、上記距離測定工程における通信波の送受信は、その通信回線を利用して行われる。
【００１４】
また、上記実施の形態１に示したように、車両２から指定停止位置までの距離演算を行い、その通信回線を利用してその演算した測定距離を、地上の送受信アンテナ１４から車上の送受信アンテナ７に送信する（距離送信工程）。このような測定距離の送信は、距離が測定される都度、測定距離を送信する。
車両２から指定停止位置までの測定距離は逐次、車上の送受信アンテナ７に受信される。ここで、車上の送受信機６では、上記距離測定工程における増幅処理による遅延時間に応じた距離に基づいて測定距離を補正する。
すなわち、上記距離測定工程において、車上の送受信アンテナ７により直接に通信波を反射した場合と、車上の送受信アンテナ７により通信波を受信し、車上の送受信機６により増幅し、その送受信アンテナ７により送信した場合との差を遅延時間として予め送受信機６に記憶しておき、その送受信機６では、受信される測定距離からその遅延時間に応じた距離を差し引いた距離を車両２から指定停止位置までの距離とする。
以降、その車両２から指定停止位置までの距離と、車両２の現在速度とに応じて、ブレーキ装置５を制御するのは、実施の形態１と同等である（車両停止工程）。
【００１５】
以上のように、この実施の形態２によれば、距離測定工程において、送受信アンテナ１４により送信された通信波を、車両の前面に設けられた送受信アンテナ７により受信し、送受信機６ではその受信された通信波を増幅して、送受信アンテナ７によりその増幅された通信波を地上の送受信アンテナ１４方面に送信するので、地上の送受信アンテナ１４において受信される通信波の強度が微弱になることなく、送受信機１３において距離測定に必要な通信波を確実に認識することができる。
また、距離測定工程における増幅処理による遅延時間を予め記憶しておき、車両停止工程において、その遅延時間に応じた距離に基づいて測定距離を補正するので、増幅処理による遅延時間が補正された精度の高い測定距離により車両２の停止制御を行うことができる。
さらに、地上および車上の送受信アンテナ７，１４間で送受信自在な通信回線が設けられており、この通信回線は、距離送信工程での地上の送受信アンテナ１４から車上の送受信アンテナ７への測定距離の送信に用いられるが、回線容量にはかなりの余裕があるため、その他の情報もその通信回線を用いて送信しても良い。
例えば、地上から車上に、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から指定停止位置までの距離を送信し、車上において地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離に地上の送受信アンテナ１４の設置位置から指定停止位置までの距離を加えて、車両２から指定停止位置までの距離を求めるようにしても良い。この場合、地上の送受信機１３における加算演算を削減することができる。また、緊急情報等を送信するようにしても良い。例えば、地上から車上に、プラットホームの設備の故障情報やプラットホームの画像を送信したり、車上から地上に、車上の病人等の情報を送信したりするようにしても良い。
【００１６】
実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３による軌道上を走行する車両を示す構成図であり、図において、軌道回路２１は、地上の軌道に沿って設けられ、車両２を検知する走行車両検知システムを構成するものである。その他の構成については、図１と同一である。
【００１７】
次に動作について説明する。
この実施の形態３では、上記実施の形態１に示した構成において、車両２を検知する軌道回路２１からなる走行車両検知システムを備えたものである。
車両２が軌道１上を左から右に走行してきた場合に、走行車両検知システムにより車両２の進入を検出し、送受信機１３にその情報を伝送する（車両進入検出工程）。
そして、地上の送受信機１３および送受信アンテナ１４は、通常は電源を停止しているが、走行車両検知システムからの車両２の進入検出に応じて、電源を供給し、地上の送受信アンテナ１４から送信し、車上の前面により反射され、地上の送受信アンテナ１４により受信された通信波の送受信の時間差により、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を測定する（距離測定工程）。
また、走行車両検知システムにより検出される車両２の進入により想定される地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離に基づいて、距離測定工程において測定される地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を校正する（測定距離校正工程）。
【００１８】
以上のように、この実施の形態３によれば、地上の軌道１に沿って車両２を検知する軌道回路２１からなる走行車両検知システムを備え、走行車両検知システムからの車両２の進入検出に応じて、地上の送受信機１３および送受信アンテナ１４は、電源を供給し、地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離を測定するようにしたので、車両２の進入に同期して距離測定やその送信動作を行うことができ、地上設備の省電力化ができる。
また、走行車両検知システムにより検出される車両２の進入により想定される地上の送受信アンテナ１４の設置位置から車両２までの距離と、通信波の送受信の時間差による測定距離とを比較することにより、距離測定機能の校正を行うことができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、距離測定工程による通信波の送受信の時間差により、地上のアンテナの設置位置から車両までの距離を測定することで、従来の速度計発電機による距離測定に比べて精度を高めることができる。また、距離送信工程により地上のアンテナから車両のアンテナに測定距離を送信することで、地上子設置の手間を省き、プラットホームの延長や編成車両数の変更等といった環境の変化に対しても経費を費やすことなく対応可能にすることができる。さらに、地上のアンテナの設置場所に関する制限は、地上子の設置場所に関する制限に比べて緩やかなので、設置に関しても経費を安くすることが望め、しかも地上子のように設置数も縛られることがなく、設置しやすい効果がある。
また、距離測定工程において、地上のアンテナにより送信された通信波を、車両に設けられたアンテナにより受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナによりその増幅された通信波を地上のアンテナ方面に送信するので、地上のアンテナにおいて受信される通信波の強度が微弱になることなく、距離測定に必要な通信波を確実に認識することができる効果がある。
さらに、車両停止工程は、距離測定工程において、車両に設けられたアンテナにより直接に通信波を反射した場合と、車両に設けられたアンテナにより通信波を受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナにより送信した場合との時間差を遅延時間として、受信される測定距離からその遅延時間に応じた距離を差し引いた距離を車両から指定停止位置までの距離とするようにしたので、増幅処理による遅延時間が補正された精度の高い測定距離により車両の停止制御を行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による軌道上を走行する車両を示す構成図である。
【図２】 指定停止位置までの距離と現在速度とに応じた停止パターンを示す説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による軌道上を走行する車両を示す構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による軌道上を走行する車両を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 軌道、２ 車両、３ 受信機、４ 受信アンテナ（アンテナ）、５ ブレーキ装置、６，１３ 送受信機、７，１４ 送受信アンテナ（アンテナ）、８，１５ 通信装置、２１ 軌道回路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication wave type fixed position stop control method for performing fixed position stop control of a traveling vehicle using a communication wave in an orbital traffic system.
[0002]
[Prior art]
Train position detection, which is important in conventional automatic train operation (ATO) for railways and pattern control, is carried out by distance calculation using a speedometer generator (tacho generator) installed on the vehicle, ground unit and vehicle unit. Detects the current position due to the changing action by the vehicle, the speed and distance calculation by the acceleration detection by the rate gyro provided on the vehicle, and the map data. There was what corrected a train position by a result (for example, patent documents 1).
Here, the vehicle upper element is configured by an oscillator or the like, and emits radio waves immediately below and receives reflected radio waves. The ground element is configured by a coil or the like and is located at a predetermined position. It is installed and reflected by changing the frequency of the radio wave emitted from the vehicle upper element to the frequency unique to the ground element (frequency changing action). Therefore, the installation position of the ground element and the reflected frequency are recognized in advance on the upper side of the vehicle, and the train position is detected from the frequency of the radio wave received by the vehicle element when the train passes over the ground element. .
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-247235
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional train position detection method is configured as described above, there are the following problems.
Along with the automation of train stop control, a ground element and a vehicle upper element are provided to detect the current position of the train with high accuracy, but the brake is applied between the point where the train first starts braking and the specified stop position. It is customary to correct the movement. Therefore, it was necessary to install a plurality of ground elements for correcting the brake operation.
In addition, if there is a platform extension work to increase transportation capacity or the number of trains is changed depending on the operating hours, the designated stop position will be changed, and the designated stop position will be changed. Therefore, it was necessary to install multiple ground units.
Furthermore, even if a plurality of ground elements are installed in this way, the braking operation can be corrected on the vehicle only at each point where the ground elements are installed. As a result, the train stop control can be realized only by the point control. Therefore, in some cases, sudden deceleration occurs at the correction point of the brake operation, which adversely affects riding comfort.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the parameters required for the fixed position stop control, in particular, the measurement distance is transmitted from the ground to the vehicle using a communication wave, thereby improving the distance measurement accuracy. In addition, a communication wave type fixed position stop control method capable of responding to changes in the environment, such as extending the platform and changing the number of trains, without spending time, is also possible. Objective.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A communication wave type fixed position stop control method according to the present invention is transmitted from an antenna provided around a track on the ground, received by an antenna provided on a vehicle, amplifies the received communication wave, The amplified communication wave is transmitted to the ground antenna direction by the installed antenna, and the distance from the ground antenna installation position to the vehicle according to the time difference due to transmission and reception of the communication wave received by the ground antenna A distance measurement step for measuring the distance, a distance transmission step for transmitting a measurement distance from an antenna on the ground to an antenna provided on the vehicle, and a designated stop position depending on the received measurement distance and the current speed of the vehicle. distance and determines a stop pattern corresponding to the current speed, and a vehicle stopping step of controlling the braking force of the vehicle based on the stop pattern, the vehicle stop process, the distance In the fixing process, when the communication wave is directly reflected by the antenna provided in the vehicle, the communication wave is received by the antenna provided in the vehicle, and the received communication wave is amplified and provided in the vehicle. A time difference from the case of transmission by an antenna is set as a delay time, and a distance obtained by subtracting a distance corresponding to the delay time from a received measurement distance is set as a distance from the vehicle to a designated stop position .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a vehicle traveling on a track according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, a vehicle 2 travels on the track 1 from left to right. The vehicle 2 includes a receiver 3 on the vehicle, a reception antenna (antenna) 4 on the vehicle, and a brake device 5, and a transmitter / receiver 13 and a transmission / reception antenna (antenna) 14 around the track 1 on the ground. .
FIG. 2 is an explanatory diagram showing stop patterns according to the distance to the designated stop position and the current speed.
[0008]
Next, the operation will be described.
In FIG. 1, when a communication wave is constantly transmitted from the ground transmitting / receiving antenna 14 toward the track 1 at regular intervals, and the vehicle 2 travels on the track 1 from left to right, The communication wave is reflected by the front surface of the antenna and received by the ground transmitting / receiving antenna 14. The ground transmitter / receiver 13 measures the distance from the installation position of the ground transmitting / receiving antenna 14 to the vehicle 2 based on the transmission / reception time difference of the communication wave (distance measuring step). Such distance measurement is continuously performed a plurality of times until the vehicle 2 stops.
[0009]
The ground transceiver 13 and the transmission / reception antenna 14 can be installed anywhere as long as they can communicate with the traveling vehicle 2 by the communication wave used, unlike the conventional ground unit. Therefore, when the transmission / reception antenna 14 is not set at the designated stop position, the transmitter / receiver 13 is located at a distance from the measured installation position of the transmission / reception antenna 14 to the vehicle 2 from the installation position of the transmission / reception antenna 14 on the ground. The distance to the designated stop position is added and calculated, the communication line between the ground transmitting / receiving antenna 14 and the receiving antenna 4 on the vehicle is connected, and the received distance on the vehicle is received from the ground transmitting / receiving antenna 14 as the measured distance. It transmits to the antenna 4 (distance transmission process). In such transmission of the measurement distance, the measurement distance is transmitted every time the distance is measured. When the transmission / reception antenna 14 is set at the designated stop position, the measured distance may be transmitted as it is without adding and calculating the distance from the installation position of the ground transmission / reception antenna 14 to the designated stop position.
[0010]
The distance from the vehicle 2 to the designated stop position is sequentially transmitted via the communication line from the ground transmitting / receiving antenna 14 to the receiving antenna 4 on the vehicle, and is received by the receiver 3 on the vehicle. The on-vehicle receiver 3 generates a stop pattern as shown in FIG. 2 according to the received distance from the vehicle 2 to the designated stop position and the current speed of the vehicle 2 by a speedometer (not shown). To do. Here, the stop pattern indicates how the speed is reduced to stop at the designated stop position, and the broken line in FIG. 2 is an ideal curve, which corresponds to the stop pattern. The solid line is a curve when the vehicle 2 stops while the stop pattern is actually corrected.
The stop pattern generated by the receiver 3 on the vehicle is transmitted to the brake device 5, and the brake device 5 controls the braking force of the vehicle 2 based on the stop pattern (vehicle stop process). Note that if the braking force of the vehicle 2 is controlled by the brake device 5 based on the stop pattern, the speed of the vehicle 2 is reduced. However, in the receiver 3 on the vehicle, the distance from the vehicle 2 to the designated stop position that is sequentially received. Then, the stop pattern corrected according to the current speed of the vehicle 2 that decreases every time is sequentially generated, and the brake device 5 controls the braking force of the vehicle based on the corrected stop pattern that is sequentially generated, Feedback control is applied, and the vehicle 2 can be stopped at the designated stop position with a curve close to an ideal.
When the vehicle 2 is stopped, the communication line between the ground transmitting / receiving antenna 14 and the receiving antenna 4 on the vehicle is disconnected.
[0011]
As described above, according to the first embodiment, the conventional speedometer is measured by measuring the distance from the installation position of the transmission / reception antenna 14 on the ground to the vehicle 2 based on the time difference of transmission / reception of communication waves in the distance measurement process. The accuracy can be increased compared to the distance measurement using a generator.
In addition, by transmitting the measurement distance from the ground transmitting / receiving antenna 14 to the receiving antenna 4 on the vehicle by the distance transmission process, it is possible to save the trouble of installing the ground unit, and to change the environment such as extension of the platform and change of the number of organized vehicles. For this, it is possible to respond without spending money.
Furthermore, since the restrictions on the installation location of the ground transmitting / receiving antenna 14 are more gradual than the restrictions on the installation location of the ground element, it is possible to reduce the cost of the installation, and the number of installations is restricted as in the case of the ground element. It is easy to install.
Furthermore, since the distance is measured continuously several times, the stop pattern is determined, and the braking force of the vehicle is controlled based on these stop patterns, the stop pattern can be corrected several times, Riding comfort can be improved without causing slow deceleration or the like.
[0012]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a vehicle traveling on a track according to Embodiment 2 of the present invention. In the figure, in the vehicle 2, a brake device 5, a transmitter / receiver 6 on the vehicle, a transmission / reception antenna (antenna) on the vehicle. 7. A communication device 8 on the vehicle is provided, and a transmitter / receiver 13, a transmission / reception antenna 14, and a communication device 15 are provided around the track 1 on the ground.
[0013]
Next, the operation will be described.
In FIG. 3, communication waves are constantly transmitted from the ground transmitting / receiving antenna 14 toward the orbit 1 at regular intervals. When the vehicle 2 travels on the track 1 from left to right, the communication wave is received by the transmission / reception antenna 7 provided on the front surface of the vehicle, and the received communication wave is amplified by the transmitter / receiver 6 on the vehicle. Then, the amplified communication wave is transmitted by the transmission / reception antenna 7 toward the ground transmission / reception antenna 14. The transmission / reception antenna 14 on the ground receives the communication wave. In this way, when viewed from the terrestrial transmission / reception antenna 14 side, the transmitted communication wave can be processed in the same manner as that reflected by the transmission / reception antenna 7 provided on the front surface of the vehicle. The ground transmitter / receiver 13 measures the distance from the installation position of the ground transmitting / receiving antenna 14 to the vehicle 2 based on the transmission / reception time difference of the communication wave (distance measuring step). Such distance measurement is continuously performed a plurality of times until the vehicle 2 stops.
In the second embodiment, the transmitter / receiver 6, the transmitter / receiver antenna 7, and the communication device 8 are provided on the vehicle, the transmitter / receiver 13, the transmitter / receiver antenna 14, and the communication device 15 are provided on the ground. 7 and 14 is provided with a communication line that can be freely transmitted and received. Transmission and reception of communication waves in the distance measuring step are performed using the communication line.
[0014]
Further, as shown in the first embodiment, distance calculation from the vehicle 2 to the designated stop position is performed, and the calculated measurement distance is transmitted and received on the vehicle from the ground transmission / reception antenna 14 using the communication line. It transmits to the antenna 7 (distance transmission process). In such transmission of the measurement distance, the measurement distance is transmitted every time the distance is measured.
The measurement distance from the vehicle 2 to the designated stop position is sequentially received by the transmitting / receiving antenna 7 on the vehicle. Here, the transceiver 6 on the vehicle corrects the measurement distance based on the distance corresponding to the delay time by the amplification process in the distance measurement step.
That is, in the distance measuring step, when the communication wave is directly reflected by the transmission / reception antenna 7 on the vehicle, the communication wave is received by the transmission / reception antenna 7 on the vehicle, amplified by the transceiver 6 on the vehicle, and transmitted / received. The difference from the case of transmission by the antenna 7 is stored in advance in the transmitter / receiver 6 as a delay time. In the transmitter / receiver 6, the distance obtained by subtracting the distance corresponding to the delay time from the measured distance is received from the vehicle 2. The distance to the specified stop position.
Thereafter, controlling the brake device 5 according to the distance from the vehicle 2 to the designated stop position and the current speed of the vehicle 2 is the same as in the first embodiment (vehicle stop process).
[0015]
As described above, according to the second embodiment, in the distance measurement step, the communication wave transmitted by the transmission / reception antenna 14 is received by the transmission / reception antenna 7 provided on the front surface of the vehicle, and the transceiver 6 receives the communication wave. Since the amplified communication wave is amplified and transmitted by the transmission / reception antenna 7 toward the ground transmission / reception antenna 14, the intensity of the communication wave received by the ground transmission / reception antenna 14 does not become weak. The communication wave necessary for distance measurement can be reliably recognized in the transceiver 13.
In addition, since the delay time due to the amplification process in the distance measurement process is stored in advance and the measurement distance is corrected based on the distance according to the delay time in the vehicle stop process, the accuracy in which the delay time due to the amplification process is corrected The stop control of the vehicle 2 can be performed with a high measurement distance.
Further, a communication line that can be transmitted and received between the transmission and reception antennas 7 and 14 on the ground and on the vehicle is provided, and this communication line is measured from the transmission and reception antenna 14 on the vehicle to the transmission and reception antenna 7 on the vehicle in the distance transmission process. Although it is used for transmission of distance, since the line capacity has a considerable margin, other information may be transmitted using the communication line.
For example, the distance from the installation position of the transmission / reception antenna 14 on the ground to the designated stop position is transmitted from the ground to the vehicle, and the transmission / reception antenna 14 on the ground is connected to the vehicle 2 from the installation position of the transmission / reception antenna 14 on the vehicle. The distance from the installation position to the designated stop position may be added to obtain the distance from the vehicle 2 to the designated stop position. In this case, the addition operation in the ground transceiver 13 can be reduced. Further, emergency information or the like may be transmitted. For example, failure information on the platform equipment and image of the platform may be transmitted from the ground to the vehicle, or information such as a sick person on the vehicle may be transmitted from the vehicle to the ground.
[0016]
Embodiment 3 FIG.
4 is a block diagram showing a vehicle traveling on a track according to a third embodiment of the present invention. In the figure, a track circuit 21 is provided along a track on the ground and detects a vehicle 2. It constitutes. Other configurations are the same as those in FIG.
[0017]
Next, the operation will be described.
In the third embodiment, the traveling vehicle detection system including the track circuit 21 that detects the vehicle 2 in the configuration shown in the first embodiment is provided.
When the vehicle 2 travels on the track 1 from left to right, the traveling vehicle detection system detects the entry of the vehicle 2 and transmits the information to the transceiver 13 (vehicle entry detection step).
The ground transmitter / receiver 13 and the transmit / receive antenna 14 are normally powered off, but supply power and transmit from the ground transmit / receive antenna 14 in response to detection of the entry of the vehicle 2 from the traveling vehicle detection system. Then, the distance from the installation position of the ground transmission / reception antenna 14 to the vehicle 2 is measured based on the transmission / reception time difference of the communication wave reflected by the front surface on the vehicle and received by the ground transmission / reception antenna 14 (distance measurement step).
Also, the installation of the ground transmission / reception antenna 14 measured in the distance measuring step based on the distance from the installation position of the ground transmission / reception antenna 14 assumed by the approach of the vehicle 2 detected by the traveling vehicle detection system to the vehicle 2. The distance from the position to the vehicle 2 is calibrated (measurement distance calibration step).
[0018]
As described above, according to the third embodiment, the traveling vehicle detection system including the track circuit 21 that detects the vehicle 2 along the track 1 on the ground is provided, and the vehicle 2 is detected by the traveling vehicle detection system. Accordingly, the ground transceiver 13 and the transceiver antenna 14 supply power and measure the distance from the installation position of the ground transceiver antenna 14 to the vehicle 2, so that the distance is synchronized with the approach of the vehicle 2. Measurement and transmission operations can be performed, and power consumption of ground facilities can be reduced.
Moreover, by comparing the distance from the installation position of the transmission / reception antenna 14 on the ground assumed by the approach of the vehicle 2 detected by the traveling vehicle detection system to the vehicle 2 and the measurement distance due to the time difference of transmission / reception of communication waves, The distance measurement function can be calibrated.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the distance from the installation position of the ground antenna to the vehicle is measured by the time difference of transmission and reception of the communication wave in the distance measurement process, so that the conventional speedometer generator can measure the distance. Compared with the accuracy can be increased. In addition, by transmitting the measurement distance from the ground antenna to the vehicle antenna by the distance transmission process, it saves the trouble of installing the ground unit and also saves expenses for environmental changes such as platform extension and number of trains. It can be made available without spending. Furthermore, the restrictions on the installation location of the antenna on the ground are more relaxed than the restrictions on the installation location of the ground element, so it is possible to reduce the cost of the installation, and the number of installations is not restricted like the ground element. It is easy to install.
Further, in the distance measurement step, the communication wave transmitted from the ground antenna is received by the antenna provided in the vehicle, the received communication wave is amplified, and is amplified by the antenna provided in the vehicle. Since the communication wave is transmitted toward the ground antenna, there is an effect that the communication wave required for the distance measurement can be surely recognized without weakening the intensity of the communication wave received by the ground antenna.
Further, in the vehicle stopping process, in the distance measurement process, when the communication wave is directly reflected by the antenna provided in the vehicle, the communication wave is received by the antenna provided in the vehicle, and the received communication wave is amplified. Then, the time difference from the case of transmission by the antenna provided in the vehicle is set as the delay time, and the distance obtained by subtracting the distance corresponding to the delay time from the received measurement distance is set as the distance from the vehicle to the designated stop position. Therefore, there is an effect that the stop control of the vehicle can be performed with a highly accurate measurement distance in which the delay time by the amplification process is corrected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a vehicle traveling on a track according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing stop patterns according to a distance to a designated stop position and a current speed.
FIG. 3 is a configuration diagram showing a vehicle traveling on a track according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram showing a vehicle traveling on a track according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 track, 2 vehicles, 3 receivers, 4 receiving antennas (antennas), 5 brake devices, 6, 13 transceivers, 7, 14 transmitting / receiving antennas (antennas), 8, 15 communication devices, 21 track circuits.

Claims (5)

地上の軌道周辺に設けられたアンテナから送信し、車両に設けられたアンテナにより受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナによりその増幅された通信波を地上のアンテナ方面に送信し、その地上のアンテナにより受信された通信波の送受信による時間差に応じて、その地上のアンテナの設置位置から車両までの距離を測定する距離測定工程と、
上記地上のアンテナから上記車両に設けられたアンテナに、測定距離を送信する距離送信工程と、
受信された測定距離と車両の現在速度とに応じて、指定停止位置までの距離と現在速度とに応じた停止パターンを決定し、その停止パターンに基づいて車両のブレーキ力を制御する車両停止工程とを備え、
上記車両停止工程は、上記距離測定工程において、車両に設けられたアンテナにより直接に通信波を反射した場合と、車両に設けられたアンテナにより通信波を受信し、その受信された通信波を増幅して、車両に設けられたアンテナにより送信した場合との時間差を遅延時間として、受信される測定距離からその遅延時間に応じた距離を差し引いた距離を車両から指定停止位置までの距離とすることを特徴とする通信波式定位置停止制御方法。The signal is transmitted from an antenna provided around the track on the ground, received by the antenna provided on the vehicle, the received communication wave is amplified, and the amplified communication wave is received by the antenna provided on the vehicle. A distance measuring step of measuring the distance from the installation position of the antenna on the ground to the vehicle according to the time difference due to transmission and reception of the communication wave transmitted to the antenna direction and received by the antenna on the ground,
A distance transmission step of transmitting a measurement distance from the ground antenna to an antenna provided in the vehicle;
A vehicle stop process for determining a stop pattern according to the distance to the designated stop position and the current speed according to the received measurement distance and the current speed of the vehicle, and controlling the braking force of the vehicle based on the stop pattern It equipped with a door,
In the vehicle stop step, the communication wave is directly reflected by the antenna provided in the vehicle in the distance measurement step, and the communication wave is received by the antenna provided in the vehicle, and the received communication wave is amplified. Then, let the time difference from the case of transmitting by the antenna provided in the vehicle be the delay time, and the distance obtained by subtracting the distance corresponding to the delay time from the received measurement distance is the distance from the vehicle to the designated stop position The communication wave type fixed position stop control method characterized by this . 地上の軌道に沿って車両を検知する軌道回路からなる走行車両検知システムにより車両の進入を検出する車両進入検出工程を備え、
距離測定工程は、車両の進入が検出された場合に、地上に設けられたアンテナから通信波を送信し、その地上のアンテナの設置位置から車両までの距離の測定を開始することを特徴とする請求項１記載の通信波式定位置停止制御方法。A vehicle entry detection step of detecting entry of a vehicle by a traveling vehicle detection system comprising a track circuit that detects the vehicle along a track on the ground;
The distance measurement step is characterized in that when an approach of a vehicle is detected, a communication wave is transmitted from an antenna provided on the ground, and measurement of the distance from the installation position of the ground antenna to the vehicle is started. claim 1 Symbol placement of communication wave type fixed-position stop control method. 車両進入検出工程において検出される車両の進入により想定される地上のアンテナの設置位置から車両までの距離に基づいて、距離測定工程において測定される地上のアンテナの設置位置から車両までの距離を校正する測定距離校正工程を備えたことを特徴とする請求項２記載の通信波式定位置停止制御方法。Based on the distance from the ground antenna installation position assumed by the vehicle approach detected in the vehicle approach detection process to the vehicle, the distance from the ground antenna installation position measured in the distance measurement process is calibrated. 3. The communication wave type fixed position stop control method according to claim 2, further comprising a measuring distance calibration step. 距離測定工程は、連続的に複数回に渡って地上のアンテナの設置位置から車両までの距離を測定し、
距離送信工程は、距離が測定される都度、測定距離を送信し、
車両停止工程は、測定距離が受信される都度、その受信された測定距離と車両の現在速度とに応じて、指定停止位置までの距離と現在速度とに応じた停止パターンを決定し、その停止パターンに基づいて車両のブレーキ力を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の通信波式定位置停止制御方法。The distance measurement process continuously measures the distance from the installation position of the antenna on the ground to the vehicle over multiple times,
The distance transmission process transmits the measurement distance every time the distance is measured,
Each time the measurement distance is received, the vehicle stop process determines a stop pattern according to the distance to the designated stop position and the current speed according to the received measurement distance and the current speed of the vehicle, and stops the vehicle. The communication wave type fixed position stop control method according to any one of claims 1 to 3 , wherein the braking force of the vehicle is controlled based on the pattern. 距離送信工程は、地上のアンテナの設置位置から車両までの距離に、地上のアンテナの設置位置から指定停止位置までの距離を加えた距離を測定距離として送信することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の通信波式定位置停止制御方法。The distance transmission step transmits a distance obtained by adding a distance from the installation position of the ground antenna to the designated stop position to the distance from the installation position of the ground antenna to the vehicle as a measurement distance. The communication wave type | formula fixed position stop control method of any one of Claim 4 .
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