JPS5947700A - 車位置システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野および背景 本発明は車の位置を自動的に確認するためθ）方ｔ＆及
び装置に関するっ 軍団によって手入れされろ比較的大ぎい地域（ハうえに
タフ／−５警察用自動車−〇ような複数の東を自動的に
位置する技術において、各種システムが知られている。

チイソルム（ＣＩｌｉｓｔ山ｎ）＋７’）米Ｉ−」１特
許、ｚｇ　３，４１９，８６５、に記載されて（・ろシ
ステムにお（・て、各車の位置は複数の離隔１．たレン
ーバ−１てよる無線通信信号の受信によって得られＺ）
距離情報でその位置を三角形に分けることυてよって決
定され７）つ　じかしながら、別・、すシステムは一す
−ビスエリア乞通して配置され７）複数θ）路イカステ
ーションを含み、この各ステーション（は自動的Ｃ′・
二近（？通過する車に位置確認（ｒｊ’　””１ヶ通イ
＾ずろ。各中は中火ステーンヨ７に位置確認信号ケ自動
的に再通信するっそσ）とぎ、中央ステーション（ｉそ
の車がその時点に確認された位置にあるとして記録する
。

後者θ）クイズのシステムの難点のひとつはコストお−
しび各路傍シテーションと近くの車との間の短かい範囲
の通信連繋の信頼性にあろ６しばしば、路傍ステーショ
＜７ｐま短かい範囲θ）無線送信器によって通過才ろ車
に位置確認信号を送信する。この種のシステムを開示し
ている特許はハエミイグ（ＨａＣ：　１１１１旧ｇ　）
の米国特許１（、、４，０８３，００３およびロス（Ｒ
ｏｓｓ）等の米国特許＆ろ、７５７，２９０に含んでイ
ロ、クリスト（Ｃｈｒｉｓｔ）の米国特許＆３，６９７
，９４１において開ノ廖されている他のシステムにおい
て位置確認情報は変調された光エネルギーによって車に
伝達される。

発明の概要 本発明は東に位置確認情報ケ伝達するための安価かつ信
頼性のあるシステムを提供する。このシステムにおいて
、情報は道路に埋められた現存する誘導コ・イル（誘導
ループ）を経て東に伝達されろ。このような誘導コイル
は交通の・演出、統計学的交通パターン分析又はμｆ＝
１近におけろ１又ｆ−１１以」二の交通ライトの制御の
いずれかθ）ために広く使用されているう この発明に従って、誘導コイルの対応するひとつの位置
を確認する位置確認信号と共に変調された搬送信号乞発
生するために装置が提供されろ。

また、道路に埋められた現任する誘導コイルに通常供、
給されている信号に変調された搬送化分を加えろために
応用される手段が含、まれる、それυてよって誘導コ・
イルは位置確認信号に従って変調されろ道路」二の磁界
乞発生する。

その位置が監視されるべき車ンま、車が読導コ・イル上
７通過するときはいつでもこの変調された磁界を検出し
そして復調するための手段ケ含む０通常、車は、またこ
のように検出されそして復調された位置確認信号を中央
位置へ戻す伝送−１−７，、ためのいくつかの手段を含
んでいろ。

好適な実施例の記述 本発明σ）前述のそして別・フ）目的および利点は添附
した図面と関係して解釈、＼れろような次の詳細な説明
からさらに容易に明らかとなるだろう。

第１図は一団の車が動作する道路システムの地図である
。）第１図において、道路システムは４つの東西道路１
・１１・■とＩＶ、そして５つの南北道路１・１１・■
ＩＶと■として示されろ、、第１図の地図１でおいて１
．５台の一団の車１２．１４そして１６は道路システム
に沿って走行している。中央ステーション１８は各種間
の車の位置の軌跡を保持し、そして必要とされる各柚用
事に車を配車する。

多（のシステムにおいて一団の車の位置の軌跡？保持す
る過程は完全に手動で操作される。これらのシステムに
おいて、車の操作者は適当／、ｃ無線通傷により彼等の
位置につき中央ステーション１８に定ル１的に辿知する
ことによって顧みにされている。しかしながら、別のシ
ステムにおいて、車から中央ステーションへ車の位置情
報を通信する過程は、中央ステーション・＼車の位置を
繰り返し通信することの義務につき自動車σ）運転渚を
救助すうように自動的に行なわれる、 自動・車位置システムハ■ｏ常、車によってザービスさ
れる地域の固定した位置に配置“されろ包数の送信ステ
ーションを提供才ろ、各送信器け１ム信器が配置されて
いる位置を限定する信号を送信する。車が送信器を通過
すると、車Ｖユ［）γ置情報を受けそして車の中に撓え
られている無線７ｔ１：伯磯乞Ｘイて１８の如き中央位
置に位置悄イレを内ひ伝送す′／、）っ第、１図の地図
において４つ・フ）このような区ｆＤステーションがＡ
、Ｂ、ＣおよびＤで衣ゎさ才１てぃＺへ前述したように
、位置確認イ、１号がいろ（・７）な１・１・１定され
たステーションから近（の車に送信されろ方法はシステ
ムからシステムまで異な乙、各先行技術は不利益をもた
らし、そして、もしいくつかの別の方法が位置確認コー
ド化イ呂号を車に：ｌｆｌ　（ｔ？　’４−ろために与
えられ得るならば望ましく・でル）ろうっこの発明に従
うと、位置確認信号は亥ｉＪ、’、Ｉされ７パ二磁界に
よって車に通信され、この磁界ｔま道路に埋められた誘
導コイルを含むタイプの＆ｆ適な交：＋（１４矢出ステ
ー／ヨノを修正することにより形成されるっ第２図ば山
路交差点でル・す、概略、誘導コイル交通検出システム
の要素ケ示している、第２図に、ダされろように、誘導
コイル２０は車が通過することケ予期されている直路の
部分の下の道路２２１））中に埋められているっ誘導コ
イル２０の二端は支４”：Ｊ＋Ｉ２６−１−に設けられ
たボックス２４内に位置している交通検出回路の夫々の
入力に接続されている。コイル２０はたとえば１００〜
４００Ｋ）Ｉｚの範囲の周波数で動作する巻回された発
振器の一部ケ表わしている。米国特許Ａろ、８６８，６
２６は交通検出回路が過去において採用１してきたひと
つの形式ケ開７Ｊスジている。ボックス２４内に位置し
ている匍１（ｉ１１１回路は磁界が道路−ヒに確立され
るようＣて誘導コイル２０にエネルギーを与えろ。磁界
は誘導コ・イル２０ンと介して磁束路を描く一点鎖線２
８によって第２図に示されている。

車５０が誘導コ・イル２０−ヒ乞通過するとき、車は肪
碑コイル２０）￥介して磁束路に潜った透磁率ケ変えろ
効諧乞イ１し、それによって誘導コイルに。

エネルギーを与える発振電気信号を誘導−４−４）、ボ
ックス２４の中に位置して（・ろ回路網はコ・イル２０
の近＜（でおける透磁率Ｃ７′）変化によって生じろ発
振の変位（その振幅５周波数又は位１１」（ハいずオシ
か）を検出し、それから１−１７．か訪・ぐ、・コ・ｆ
ル２０１．ケ停止１したか又は通過したかをそれらθ）
変化に）、！（”３いて決定する。この回路網は隣接オ
フ：、）交ｊｌｌライト５２又は附近のおそらくいくつ
かθ）交通ライｔ−’、＜　１ｉｌｌ　ｉ′１ｌｌｌす
るための制御要素な含んでも良いっ 第２図に示される誘導コ・ｆル交、・１０僕出装置メｔ
Ｌｉ誇導コイル上を通過する車に位置確認情報（ぐ通信
することの安価な信頼性のある方法？提供才ろように容
易に変更することができろ、一般に、これは。

交通検出回路が配置され′Ｃいろ位置を確１シｇするコ
ード化された信号に従った搬送信号を変調することに°
より、そして、それｚ）・らり゛、畳ココイル２０エネ
ルギーを与えろために使用Ｊ′：れ７．）発Ｊ辰イｉｉ
”’ｊに前記変調された１般送信号を加えろことによっ
て達成されろっこσ）効果は、訪ηｆコイル上ケ通過１
−７）小玉の適当な受信設備によって検出され得ろ変調
されたｉｔ３１界を与えることである。

第ろ図は、誘導コイル２ｏの囲りに確立された磁界σ）
中に位置確認情報を加えろために変更された第２図θ）
交ｉ＋ｒｌ検出回路網を例示している。第６図に寸、桟
・て５訪導コイル２０は伺らがの好適な形？もつ交通う
・ｆト制徊ｊ回路３４の出力に接続されて小さ］じ（い
ろ。交通ライト制御回路θ）多くのタイプは現−１に使
用されて↑・；す、発明はそれらのいくつかと共に使用
されることができることを期待されているっ交卸ライト
制御回路′り４はボックス２４内（／Ｃ段けられ、この
ボックスｔＩ′ｉ附加的空間がその中Ｖこ別の構成を設
けるために利用できるのに十分な１．（ｆ適な大きさで
ある。交通ライト制御回路ろ４は通常１便宜」二適用Ａ
Ｇ電源ろ６がら電力を受けるだろう。

この発明に従って１回路網ろ８（伺加回路）が上述した
構成に加えられる。好ましくは、回路網６Ｂは第２図の
ボックス２４内に設けるために適した囲みの中に収容さ
れるだろう。第５図に示されるように、回路網６Ｂは単
に４本０）リードを有し、それによって現ｒ１する回路
Ｘ１．１へ接り゛１．カ・容易に達成すｉｔ　６゜２本
／７）　７−１７４０　ト４２　Ｐ４′＋ｉ’　ｉ１４
＜　５６を回路７　’）　８　Ｖｒｃ７ｊ□、カ”；Ｃ
ｆ：’ｊ給ス；ｗ　％、　Ｊ＋ｉ１４４　ｋｃ　７９．
　届シーｆるためて使用されろっ電源４４げ、ライン４
０と４２￥経て与えられろＡ　Ｃ（７：号が回路Ａ；ｉ
’Ｊろ３　（Ｉ弓・“・り物に′電力を供給するための
１又は１」ソＩユθ）ＤＣ電源に変換するように適当な
整流ｔ・）よυ・フ・イルタ構成を含んでいろっ例示の
簡略のため、電源４４と回路網ろ８の残り物との間のｔ
ｌＪ　、’ｊｒ−０”＞接Ｇ７１：は第５図に示されて
ない。

回路１網ろ８は５また位置確認コード化信号が変調され
ろことになろ順送信号ゲカえろ搬送ｔＫ４６・ｒ含むっ
この１←送爵、（−、ｔ、たとえば２９Ｋ）ｌｌの周波
数を有ずろＡＣ信号を鳥えろ。搬送信号の周波数は交通
ライト制御回路６４の動作ケ妨げない、４．５に選択さ
り、ろだろう。第６図にオ（マいてｌｌｆ′ｙ）ｙＳ諒
４６によって与えられ７−）搬送信号は回路４８によっ
て発生された周波数・シフト・キイーＭ　（Ｆ　Ｓ　Ｋ
　）信号によって変調された振幅である。発生器４８の
出力に与えられるＦＳＫ（記号は回ｂｉＦ１　＃：Ｉ　
５８が連携されろように意図されている誘導コイル２０
０通路の位置の夫々の情報ケ含むようシてコード化され
た２幼論」１一信月によって変調される。この確認（Ｉ
Ｄ）コードは的ましくけ容易に調整され又は変更されイ
ル）イ）コード回路５０によって与えられ、回路５Ｂが
多く・Ｄ異なるＩＤコードの選択されたひとつを含むこ
とをなし得ろ。ＩＤコード発生器５０はその中に記憶さ
れるよりコードを有する読み出し専用メモＩＪ　（ＲＯ
Ｍ　）であっても良く、又ハ直列のマイクロスインチ、
多（のジャンバー巻線等？学に含んでも良い、ＩＤコー
ドは連続番号ケ表わしても良く、この場合、中央ステー
ション１８は特定の道路アドレスを有する連続番号と関
係のある地図又は調査表を含むだろう。しかしながら、
好ましくは、コードはＡＳＣＩＩコードの中に表わされ
ろ道路アドレス又は緯度／経度のいずれかの現実のアド
レスであろう。

ＩＤコード回路５０の出力は回ｂ’ｉｉ　３　Ｂか取付
けられＣいる位置？示すマルチビット・バイナリ・ワー
ドである。確認するコードはコードＦＳＸ発生器４８に
並列に与えられ、発生器４８は回路５０によって与えら
れるＩＤコードθ）個々のビットによって直列に変調さ
れる出力Ｋ　Ｆ　Ｓ　Ｋ　４ｇ号を与えろ、、ＦＳＫ信
号はＩＤコードによって連続して繰り返し変調されろ。

このように、ＩＤコードの各ビットは対応する周期時間
スロットにおし・てＦＳＫ発生器４８によって与えられ
ろ出力信号の周波数ケ制呻する。もしビットが１″の論
理値ゲイ〕するならば、その時出力周波数はたとえば対
応する時間スロットの中に２１００月Ｚ　となろう、一
方、もしそのビットの論理値が０“であるならば、そ・
り）とき対応する時間スロットにおけろ信号の周波数は
たとえば１５００Ｈｚと異なるだろう、　Ｆ’ＳＫ信号
はたとえば１２００ボー（ｂａｕｄ　）で変調されるだ
ろう、 ＦＳＸ発生器４８の出力に与えられるＦ’　Ｓ　Ｋ信号
は振幅変調回路５２に）えられ、そこで振幅はＦＳＫ信
号に従って搬送源４うによって与えられる搬送信号を変
調するうその糺果変Ａされたし送信号は変圧器５６に出
力ライン５４（で清って連続して与えられる。

変圧器５６は出力ライン５４に清って与えられた変調さ
れた搬送信号￥誘導コ・イル２０に接続するために使用
１されろ、出力う・イン５４に沼って与えられた出力信
号は変圧器５６の１次巻線５８を通して供給され、これ
に対し２次巻線６０は誘導コイル２０と直列に接続され
ている。変圧器５６は標亭２〜４／２４巻回名に圧器で
あっても良い。誘導コイル２Ｄと変［Ｅ器５６（０２次
巻線６０の相互接続は誘導コイル２０（第６図中６２で
示される）へのリードのひとつを中断し、そしてその結
果としての２一つのリードの対応するひとつに２次巻線
６０の各端６４と６６を接続することにより容易に達成
される。

誘導コイル２０と変圧器５６σ）相互接続は交通検出お
よび制個ｊ回路の動作に１形紮を与えないっこれは出力
う・ｆン５４に沿−って与えられる変調され′７）搬送
信号が交通ライト制徊１回路６４によって使用される発
信信号よりも異なる周波数範囲内に存在するためと、変
圧器５６の２次巻線６０が回路内の他のインピーダンス
に関して低インピーダンスを有するためである。さらに
、交通制御回路５４は２次巻線がどのようなインピーダ
ンス・シフトを誘導しようとも自動的に補償才ろだろう
。交通制御回路は暴風雨や近くに駐車した車等が回路の
動作６行う影響を補償するようにこの点で自動的に平１
９；■するために設馴されている。

誘導コイル２００回路の中ＶＣ変圧器５６を接続すうこ
との効果（゛ま、通常、＠）卑コーイル２０ンど通して
供給されている励磁信号【・ζ変調された１訃送信を加
えろことであろっこのように、そのどき誘導コ・ｒル２
０の囲りに確立された磁界Ｉ−ｉ搬送源４６０周波数で
変調された成分？含み、その成分１１位１直確認コード
を運んでいろＦＳＫ信号に従って変調されろ。

位置監視システムに関係している車は、記ろ図い：示さ
れるよう６て修正された各種交通検出ステーションにお
いて誘導コイル２０によって４ｒ４ｂ’立された変調磁
界を検出するための適当な装置ケ含んでいろっこの目的
のために適当な回路の一実施例は第４図Ｖこ示されて（
・るっ第４図に示されるように、関係−ｆ４．車に組み
会わされている回路は車の下側キャリッジ上に通常水平
方向に設けられている。

このように設けられているとき、誘導コイル７００’）
　Ｉ＋’！＋１　（ｒｊ；、　、＋ｌｉ、が：Ｉイ、Ｉ
Ｌ／　’ｌ　［１６）上５　’、＋ｑ過スｌ　ト％　、
　’３ｊＫの中に埋められた誘導コイル２０の磁気の軸
と平ｒ１に整列される。そのとと、あ辱コイル２０を介
して通過する磁束はまた車に川み合わされた誘導コイル
７０・と介して通過し、それによって電気信号ＶＪん５
導コイル２０を通つ゛Ｃ供給される信号に対しｊ、する
前記コイルを通して誘導されろ。

誘導１言号（・ま位置確認情報が変調されろ周波数成分
に選択的に応答するような周波数従属特性を有する同調
する増幅器によって増幅されろ。この周波数成分は検波
およびデコーダ回路７４に与えられ、その振幅（はコー
ド化されたＦＳＫ発生器４８（第５図）の出力にら、え
られるＦ’　Ｓ　Ｋ信号に対応す７．　Ｆ　Ｓ　Ｋ信号
？それによって駆動するように周波数成分を検出する。

ＦＳＫ信号はデコーダ回路７６に供給され、ＦＳＫ信号
からＩＤコードン再生する。その結果得られるＩＤコー
ドはｕ４５図θ）回路５０によって与えられろＪ〜Ｄコ
ードに対（６する。

このようにして再生されたＩＤコードはその後トランシ
ーバ７８を介して中央ステーショア　（’；：ｊ＞。

１図）に自動的に伝送されろっ前記ｌ・ランシーバーは
位置ｉＤコードおよびそノｊＩ７．に特有θ）！ｌＪ、
ＩＤｌ−。に従ってＲＦ搬送信号ケ変調する。変調ＲＦ
搬送信号は中央ステーション１Ｂへの伝送σ）ためにア
ンテナ８０に供給されろ、無想伝送によって中央位置１
８へ位置確認コードを自動的に通信するだめの回路網は
技術上周知であり、さらに詳述しないだろう。

発明は好適な実施例に関して記述されてきたが各種杓配
列および部品の変更が、実施態様に限定されたように２
本発明の主旨と範１２ｔ（から免税することなく行なわ
れろことカリ旧！Ｊ！ｒされるだ−ろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った車位置システムの概観ヶ理解す
るために使用される街路地図、第２図は道路に非められ
た誘導コ・ｆルを便用する定型的な交ｊｈ俣出システム
σ）主な特徴の概１略表示図、第ろ図は本発明の教示に
従う位’ｊ’ｌ　？ｌ’ｆｆ認イ；（号送信器θ）ブロ
ンクダイヤグラム、第４図は位置°が監視されるべき車
に関連する受信回路σ）−実施１例のブＨコックダイヤ
グラムであろっ １２．１４，１６．５０・・・車、　１８・・・中央ス
テーション、　　２０・・・誘導コイル、　　２２・・
・通路、　　ろ２・・・交通ライト、　　５４・・・変
声」ライト制御回路。 ろ６・・、ｈ用ＡＣ電源、　　ろ８・・・回路網、　　
４４・・・７０源、　５０・・・１−　Ｄゴー１発生器
、　　５２・・・振幅変調回路、　　５６・・・変Ｉｎ
　：：＝、　　７０・・・＃乎コイレ。 特♂ｌ’出願人　　フリンクーブ・アクチェボラーグ（
外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）位置確認信号な“車へ与える装置であって、前記
   位置確認信号に従って変調搬送信号を発生するための手
   段と、 交通検出目的のために道路に埋められ“Ｃ存在する誘導
   コイルへ通常供給されろ信号に前記変調搬送信号を加え
   ろために適合される手段と乞含む装置っ （２）変調搬送信号イど発生するための前記手段は。 前記（ｎ置確認信号に従って変調される周波数・シフト
   ・キイード信号を発生１−るための第１の手段と、搬送
   信号η？与えろための第２の手段と、前記位置確認信号
   に従って変調される前記搬送信号をそれによって乃えろ
   ように前記周波、牧・シフト・キイード信号に従って前
   記搬送色＋ｊを振幅変調するための第６の手段とを含む
   特許請求の範囲第（１）項記載θ）装置。 （３）現存する誘導コイルに通常供給されろ前記信号に
   前記変調搬送信号を加えるために適合される前記手段は
   １次および２次巻線を有する変圧器を含み、前記１次巻
   線は前記第６の手段の出力と接続され、そして前記２次
   巻線はｉｌ」記現任する誘導コイルと直列に接続される
   ために適合されろ特許請求の範囲第（２）項記載の装置
   。 （４）変調搬送信号加算手段ｆｊ前前記変調送送信号発
   生手段出力に接続されろ１次巻線と前記現存する誘導コ
   イルと直列に接続されるために適合されろ２次巻線を有
   する変圧器を含む特許請求の範囲第（１１項記載の装置
   っ （５１位置確認信号を車に与える２５法で１）って５前
   記位置確認イハ号で変調される０♂ゾ送信号を発生する
   段階と。 通路に埋められた誘導コイＪＫ前記変調際送１ぎ号を供
   給する段階と。 それによって前記誘導コイル（は前記車による遮断のた
   めに前記道路上に前記位置確認信号で変調される磁界を
   生じる段階とを含む方法。 （６）前記誘＞１コイｌしに前記変調搬送信号乞供給す
   るための前記段階は前記変調搬送信号を前記誘導コイル
   へθ）リードのひとつへ接続する変圧器の段階を含み、
   それによって前記変調搬送信号は前記誘導コイルを通し
   て既に供給されているい（つかの化＞３にイｊ効に加え
   られろ特許請求の範囲第（５１項記、哉の方法、 （７）　　自動車の検出における使用のために道路に初
   めから埋められた現存する為導コ・イルと接続して使用
   するための装置であって、 関連された前記誘導コイルの位置な個有に表示する信号
   に従って変調されろ脹送信号を発生する手段と、 前記誘導コイルを通して前１１シ変調１般送信号を有効
   に供給゛するために前記誘ｄＩコイルに陪続されるため
   に適合される手段とを含み。 それによって前記誘導コイルはそのとき前記位置表示信
   号に従って変調される磁界を前記通路、トにを生じるこ
   とを特徴とする装置。 （８）　　自動車に接続して使用する装置であって、位
   置確認信号に従って変調されろ磁界を検知し、そして前
   記位置確認信号に対応する出力信号を与えるために、前
   記車上に設けられて適合された磁界検知手段と、そして 前記位置確認信号を利用するための手段とを含む装置。 （９）前記磁界検知手段は誘導コイルを含む特許請求の
   範囲第（８）項記載の装置。 ０υ　前記誘導コイルは前記車が移動する前記道路に通
   常垂直な磁力線？有する磁界に応答するように前記車上
   に設けられて適合される特Ａ′＋請求の範囲第（９）項
   記載の装置。 ＯＤ　　前記利用手段は遠隔ステーションに前記位置確
   認信号を通信するための手段を含み、それによって前記
   遠隔ステーションはそこから前記車の位置を決定するこ
   とができる特許請求の範囲第（８）項記載の装置っ ０力　自動車に接続して使用するため装置であって、前
   記磁界の位置を表わす信号に従って変調された磁界を検
   知するための前記車上に設けられて適合さ几る誘導コイ
   ルと、前記訪導コ・イルは前記磁界にふ；ける変化に関
   係する出力信号を与えてなり。 それから前記位置表示信号を駆動するように前記信号を
   処理するため＋７”）前記誘導コイル眞よって与えられ
   ろ前記出力信号に応答する処理手段と、前記位置イＨ６
   認信号を利用するための手段とを含む装置っ θ→　前記利用手段は変調無線波により遠隔ステーショ
   ンに前記位置表示信号を伝送するために無線送信器を含
   む特許請求の範囲第側項記載の装置。 （＋４）　　車へ位置情報を通信するための方法であっ
   て、 誘導コイルが交通検出システムの一部として道路中に埋
   められている位＠乞表わす信号を発生する段階と、 前記位１６゛、に前記道路に埋められた誘導コイルに前
   記信号ケ供給し、それによって変調磁界が前記（立置の
   前記道路上に確立される段階と、前記上から（磁界を検
   知し、それによって前記位置に確立された前記磁界か１
   ｉｊｌ記中か前記［！′Ｌｂ’：Ｉ：　ＶＣあるときに
   検知されろ段階と。 前記検知された磁界から前記イｓ＞置・ｉｒ’ｆ報・？
   駆動する段階とを含む方法。