KR20170077615A - Speed measuring apparatus and speed measuring method for magnetci levitation train - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지상에 패턴을 설치하지 않고 자기부상열차의 속도를 정밀하게 측정할 수 있는 자기부상열차의 속도 측정 장치 및 속도 측정 방법를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치는 자기부상열차의 속도를 측정하는 자기부상열차의 속도 측정 장치에 있어서, 지상을 향하여 레이저를 조사하는 레이저 센서, 상기 지상에서 반사된 레이저를 수신하는 수신부, 수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점을 추출하는 특징점 추출부, 서로 다른 시간대에서 수신된 신호에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하는 특징점 비교부, 및 특징점의 위치에 따라 자기부상열차의 속도를 산출하는 속도 산출부를 포함한다.
The present invention provides a speed measuring apparatus and a speed measuring method of a magnetic levitation train capable of precisely measuring the speed of a magnetic levitation train without providing a pattern on the ground.
An apparatus for measuring the speed of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention includes a laser sensor for irradiating a laser toward the ground, A feature point extracting unit for extracting feature points formed according to the ground structure by analyzing the received signals, a feature point comparing unit for comparing positions of feature points formed by the same structure in signals received at different time zones, And a speed calculating section for calculating the speed of the magnetic levitation train according to the position of the minutiae point.

Description

자기부상열차의 속도 측정 장치 및 속도 측정 방법{SPEED MEASURING APPARATUS AND SPEED MEASURING METHOD FOR MAGNETCI LEVITATION TRAIN}[0001] SPEED MEASURING APPARATUS AND SPEED MEASURING METHOD FOR MAGNETIC LEVITATION TRAIN [0002]

본 발명은 속도 측정 장치 및 속도 측정 방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 자기부상열차의 속도 측정 장치 및 속도 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a speed measuring device and a speed measuring method, and more particularly, to a speed measuring device and a speed measuring method of a magnetic levitation train.

일반적으로 열차의 속도를 측정 하기 위해서 열차의 바퀴에 연결 설치된 엔코더를 이용하거나 도플러 센서를 갖는 속도 계측기를 이용한다. 그러나 도플러 센서는 우천 시에 정밀한 속도 측정이 어려운 문제가 있으며, 엔코더는 바퀴를 갖지 않는 자기부상열차에 적용하기 어려운 문제가 있다.Generally, to measure the speed of a train, use an encoder connected to the wheels of a train or a speed meter with a Doppler sensor. However, the Doppler sensor has a problem that it is difficult to accurately measure the velocity in the rain, and the encoder has a problem that it is difficult to apply to a maglev train having no wheels.

한편, 종래에는 자기부상열차의 속도를 측정하기 위해서 지상에 반사 패턴을 설치하고 반사 패턴을 인식하는 센서를 차량에 부착하여 속도를 인식하는 방법이 활용되었다. 그러나 이러한 방법은 지상에 패턴을 설치해야 하므로 비용이 증가하고 눈 또는 이물질로 인하여 패턴이 가려진 경우에는 정확한 패턴을 측정하기 어려운 문제가 있다.On the other hand, conventionally, in order to measure the speed of the magnetic levitation train, a method of installing a reflection pattern on the ground and recognizing the velocity by attaching a sensor recognizing the reflection pattern to the vehicle has been utilized. However, this method has a problem in that it is difficult to measure the accurate pattern when the pattern is hidden due to the snow or foreign matter because the cost is increased because the pattern is installed on the ground.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 지상에 패턴을 설치하지 않고 자기부상열차의 속도를 정밀하게 측정할 수 있는 자기부상열차의 속도 측정 장치 및 속도 측정 방법를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic levitation train velocity measuring device and a velocity measuring method capable of precisely measuring the velocity of a magnetic levitation train without providing a pattern on the ground, Method.

본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치는 자기부상열차의 속도를 측정하는 자기부상열차의 속도 측정 장치에 있어서, 지상을 향하여 레이저를 조사하는 레이저 센서, 상기 지상에서 반사된 레이저를 수신하는 수신부, 수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점을 추출하는 특징점 추출부, 서로 다른 시간대에서 수신된 신호에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하는 특징점 비교부, 및 특징점의 위치에 따라 자기부상열차의 속도를 산출하는 속도 산출부를 포함한다.An apparatus for measuring the speed of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention includes a laser sensor for irradiating a laser toward the ground, A feature point extracting unit for extracting feature points formed according to the ground structure by analyzing the received signals, a feature point comparing unit for comparing positions of feature points formed by the same structure in signals received at different time zones, And a speed calculating section for calculating the speed of the magnetic levitation train according to the position of the minutiae point.

여기서, 상기 레이저 센서는 길이를 갖는 라인 형태의 레이저 빔을 조사하고 상기 길이는 20cm 내지 150cm로 이루어질 수 있다.Here, the laser sensor irradiates a laser beam of a line shape having a length, and the length may be 20 cm to 150 cm.

또한, 상기 레이저 센서는 궤도에 설치된 침목을 향하여 레이저를 조사하고, 상기 특징점 추출부는 상기 침목에 의하여 형성되는 특징점을 추출할 수 있다.In addition, the laser sensor irradiates a laser beam toward a sleeper installed on a track, and the minutiae point extractor can extract minutiae formed by the sleeper.

또한, 상기 레이저 센서는 기 설정된 주기로 레이저 빔을 조사할 수 있다.Further, the laser sensor may irradiate a laser beam at a predetermined cycle.

또한, 상기 속도 산출부는 상기 특징점 사이의 간격을 측정된 신호의 주기로 나누어 자기부상열차의 속도를 산출할 수 있다.The speed calculator may calculate the speed of the magnetic levitation train by dividing the interval between the minutiae points by the period of the measured signal.

본 발명의 다른 측면에 따른 자기부상열차의 속도 측정 방법은 자기부상열차의 속도를 측정하는 자기부상열차의 속도 측정 방법에 있어서, 지상을 향하여 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 단계, 상기 지상에서 반사된 레이저 빔을 수신하는 레이저 수신 단계, 수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점을 추출하는 특징점 추출 단계, 서로 다른 시간대에서 측정된 신호에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하는 특징점 비교 단계, 및 특징점의 위치에 따라 자기부상열차의 속도를 산출하는 속도 산출 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring the velocity of a magnetic levitation train, the method comprising: a laser irradiation step of irradiating a laser beam toward the ground; A laser receiving step of receiving a laser beam, a feature point extracting step of extracting feature points formed according to a ground structure by analyzing a received signal, a feature point comparing positions of feature points formed by the same structure in signals measured at different time points A comparing step, and a speed calculating step of calculating the speed of the magnetic levitation train according to the position of the minutiae point.

여기서, 상기 레이저 조사 단계는 길이를 갖는 라인 형태의 레이저를 조사하며, 상기 길이는 30cm 내지 150cm로 이루어질 수 있다.Here, the laser irradiation step irradiates a line-shaped laser having a length, and the length may be 30 cm to 150 cm.

또한, 상기 레이저 조사 단계에서 상기 레이저는 궤도에 설치된 침목을 향하여 조사되고, 상기 특징점 추출 단계에서 상기 침목에 의하여 형성되는 특징점이 추출될 수 있다.In addition, in the laser irradiation step, the laser is irradiated toward the sleepers installed in the trajectory, and the minutiae formed by the sleepers in the minutiae extraction step can be extracted.

또한, 상기 속도 산출 단계에서 상기 자기부상열차의 속도는 상기 특징점 사이의 거리를 측정된 신호의 시간차로 나누어 산출될 수 있다.In the velocity calculating step, the velocity of the magnetic levitation train may be calculated by dividing the distance between the minutiae points by the time difference of the measured signal.

본 발명의 일 실시예에 따르면 레이저 센서를 이용하여 특징점을 추출하고, 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하여 속도를 산출하므로 궤도에 반사 패턴을 설치하지 아니하고도 비접촉식으로 정확하게 자기부상열차의 속도를 측정할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the feature points are extracted using the laser sensor, and the speeds are calculated by comparing the positions of the feature points formed by the same structure. Therefore, even if the reflection pattern is not provided on the track, Can be measured.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치에 의하여 측정된 신호를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an apparatus for measuring the velocity of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating signals measured by a velocity measuring apparatus of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of measuring the velocity of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치를 도시한 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating an apparatus for measuring the velocity of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 속도 측정 장치(30)는 레이저 센서(31), 수신부(32), 특징점 추출부(33), 특징점 비교부(34), 및 속도 산출부(35)를 포함한다. 자기부상열차(10)는 침목(21)이 설치된 궤도(20) 상에서 자기력에 의하여 부상 이동하도록 이루어진다.1, the speed measuring apparatus 30 according to the present embodiment includes a laser sensor 31, a receiving unit 32, a feature point extracting unit 33, a feature point comparing unit 34, and a speed calculating unit 35). The magnetic levitation train 10 is caused to float on the orbit 20 provided with the sleepers 21 by magnetic force.

레이저 센서(31)는 길이를 갖는 라인 형태의 레이저 빔을 조사하는 센서로 이루어지며, 레이저 센서(31)가 조사하는 레이저 빔(36)의 길이는 20cm 내지 150cm로 이루어질 수 있다. 레이저 센서(31)는 레이저 빔(36)의 길이가 궤도(20)의 길이방향으로 길게 이어지도록 레이저 빔(36)을 조사할 수 있다. 또한, 레이저 센서(31)는 자기부상열차(10)의 하면에서 궤도(20)를 향하도록 설치되어 궤도(20)에 설치된 침목(21)을 향하여 레이저 빔(36)을 조사할 수 있다. 또한 레이저 센서(31)는 기 설정된 주기로 레이저 빔(36)을 조사할 수 있으며, 여기서 주기는 0.005초 내지 0.2초로이루어질 수 있으며, 0.01초로 이루어질 수도 있다.The length of the laser beam 36 irradiated by the laser sensor 31 may be 20 cm to 150 cm. The laser sensor 31 is a sensor for irradiating a laser beam in the form of a line having a length. The laser sensor 31 can irradiate the laser beam 36 such that the length of the laser beam 36 is long in the longitudinal direction of the orbit 20. [ The laser sensor 31 is installed to face the trajectory 20 at the lower surface of the maglev train 10 and can irradiate the laser beam 36 toward the sleepers 21 provided on the trajectory 20. [ Also, the laser sensor 31 may irradiate the laser beam 36 at a predetermined cycle, wherein the period may be 0.005 second to 0.2 second, and may be 0.01 second.

수신부(32)는 지상에서 반사된 레이저 빔을 수신하는데, 반사된 레이저 빔의 길이 전체를 수신하도록 이루어질 수 있다. 수신부(32)는 주기적으로 조사된레이저 빔을 수신할 수 있다. 또한, 레이저 센서(31)는 연속적으로 레이저 빔을 조사하고, 수신부(32)는 기 설정된 주기로 반사된 신호를 수신, 저장할 수 있다.The receiving unit 32 may be configured to receive the laser beam reflected from the ground, and to receive the entire length of the reflected laser beam. The receiving section 32 can receive the periodically irradiated laser beam. In addition, the laser sensor 31 continuously irradiates the laser beam, and the receiver 32 can receive and store the reflected signal at a predetermined period.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 장치에 의하여 측정된 신호를 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a graph illustrating signals measured by a velocity measuring apparatus of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 특징점 추출부(33)는 수신된 신호에서 특징점(SP)을 추출하는데, 특징점이라 함은 궤도에서 돌출된 구조물에 의하여 반사된 부분을 의미한다. 도 2에 도시된 바와 같이 궤도(20) 상에 설치된 침목(21)에 의하여 레이저가 반사되면 침목(21)의 형상에 따라 반사되는 신호에서 특징점(SP)이 나타나는데, 특징점 추출부(33)는 수신된 신호에서 침목(21)에 의하여 나타나는 특징점(SP)을 추출한다. 본 실시예에서는 침목(21)의 형상에 의하여 특징점(SP)이 형성되는 것으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 침목(21) 이외에 다른 궤도 구조물에 의하여 특징점(SP)이 형성될 수도 있다.1 and 2, the minutiae point extractor 33 extracts the minutiae SP from the received signal, and the minutiae point refers to a portion reflected by the structure protruding from the orbit. As shown in FIG. 2, when the laser beam is reflected by the sleeper 21 mounted on the track 20, the characteristic point SP appears in the signal reflected according to the shape of the sleeper 21, And extracts a characteristic point SP represented by the sleeper 21 from the received signal. The present invention is not limited to this, and the characteristic point SP may be formed by another track structure other than the sleepers 21 have.

특징점 비교부(34)는 시간 차이를 두고 수신된 신호들에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점(SP)을 비교하여 신호 간의 간격을 추출한다. 제1 시간(T1)에 레이저 빔을 조사하고, 0.01초 간격으로 제2 시간(T2)레이저 빔을 조사하면 0.01초 동안 자기부상열차(10)가 이동한 만큼 특징점(SP)의 간격(SD)이 발생한다. 특징점 비교부(34)는 이러한 특징점들(SP)을 비교하여 특징점(SP)의 위치에 따른 간격(SD)을 측정한다.The feature point comparator 34 compares the feature points SP formed by the same structure in the received signals with a time difference to extract the interval between the signals. When the laser beam is irradiated at the first time T1 and the laser beam is irradiated at the second time T2 at 0.01 second intervals, the interval SD of the characteristic points SP is increased by 0.01 second as the magnetic levitation train 10 moves. Lt; / RTI > The feature point comparing unit 34 compares the feature points SP and measures the interval SD according to the position of the feature point SP.

속도 산출부(35)는 특징점(SP)의 위치에 따라 자기부상열차(10)의 속도를 산출한다. 자기부상열차(10)의 속도는 특징점(SP)의 간의 간격(SD)을 수신된 신호의 주기로 나누어 산출할 수 있다. 예를 들어 특징점(SP) 간의 간격(SD)이 120cm 이고 수신된 신호의 주기가 0.01초인 경우, 자기부상열차(10)의 속도는 432Km/h로 측정될 수 있다.The speed calculating section 35 calculates the speed of the magnetic levitation train 10 according to the position of the minutiae SP. The speed of the magnetic levitation train 10 can be calculated by dividing the interval SD between the feature points SP by the period of the received signal. For example, if the interval SD between the feature points SP is 120 cm and the period of the received signal is 0.01 second, the velocity of the maglev train 10 can be measured at 432 Km / h.

상기한 바와 같이 본 실시예에 따르면 라인 형태의 레이저 센서(31)를 이용하여 자기부상열차(10)의 속도를 측정함으로써 정확하게 자기부상열차(10)의 속도를 측정할 수 있으며, 궤도(20)에 반사 패턴을 설치하지 아니하고도 비접촉 방식으로 자기부상열차(10)의 속도를 측정할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the velocity of the maglev train 10 can be accurately measured by measuring the velocity of the maglev train 10 using the line-shaped laser sensor 31, The speed of the magnetic levitation train 10 can be measured in a non-contact manner without providing a reflection pattern on the magnetic levitation train 10.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 방법에 대해서 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 방법을 나타낸 순서도이다.Hereinafter, a method of measuring the velocity of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention will be described. 3 is a flowchart illustrating a method of measuring the velocity of a magnetic levitation train according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 자기부상열차의 속도 측정 방법은 레이저 조사 단계(S101), 레이저 수신 단계(S102), 특징점 추출 단계(S103), 특징점 비교 단계(S104), 및 속도 산출 단계(S105)를 포함한다.1 to 3, the method for measuring the velocity of a magnetic levitation train according to the present embodiment includes laser irradiation step S101, laser reception step S102, feature point extraction step S103, feature point comparison step S104 And a speed calculating step S105.

레이저 조사 단계(S101)에서는 레이저 센서(31)에 의하여 레이저 빔(36)이 지상을 향하여 조사되며, 길이를 갖는 라인 형태의 레이저 빔(36)이 조사된다. 레이저 센서(31)가 조사하는 레이저 빔(36)의 길이는 20cm 내지 150cm로 이루어질 수 있다. 레이저 빔(36)의 길이가 궤도(20)의 길이방향으로 길게 이어지도록 조사될 수 있다. 또한, 레이저 센서(31)는 자기부상열차(10)의 하면에서 궤도(20)를 향하도록 설치되어 궤도(20)에 설치된 침목(21)을 향하여 레이저 빔(36)을 조사할 수 있다. 또한 레이저 빔(36)은 기 설정된 주기로 조사할 수 있으며, 여기서 주기는 0.005초 내지 0.2초로이루어질 수 있으며, 0.01초로 이루어질 수도 있다.In the laser irradiation step (S101), the laser beam (36) is irradiated toward the ground by the laser sensor (31), and the laser beam (36) in the form of a line having a length is irradiated. The length of the laser beam 36 irradiated by the laser sensor 31 may be 20 cm to 150 cm. The length of the laser beam 36 can be irradiated so as to be long in the longitudinal direction of the orbit 20. [ The laser sensor 31 is installed to face the trajectory 20 at the lower surface of the maglev train 10 and can irradiate the laser beam 36 toward the sleepers 21 provided on the trajectory 20. [ Also, the laser beam 36 may be irradiated at a predetermined cycle, wherein the period may be 0.005 second to 0.2 second, and may be 0.01 second.

레이저 수신 단계(S102)에서는 지상에서 반사된 레이저 빔이 수신되는데, 반사된 레이저 빔의 길이 전체를 수신할 수 있다. 레이저 수신 단계(S102)에서는 주기적으로 조사된 레이저 빔을 수신할 수 있으며, 연속적으로 조사된 레이저 빔을 기 설정된 주기로 반사된 신호를 수신, 저장할 수 있다.In the laser receiving step (S102), the laser beam reflected on the ground is received, and the entire length of the reflected laser beam can be received. In the laser receiving step (S102), the periodically irradiated laser beam can be received, and the continuously irradiated laser beam can be received and stored at a predetermined period.

특징점 추출 단계(S103)에서는 수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점이 추출된다. 여기서, 특징점(SP)이라 함은 궤도(20)에서 돌출된 구조물에 의하여 반사된 부분을 의미한다. 궤도(20) 상에 설치된 침목(21)에 의하여 레이저가 반사되면 침목(21)의 형상에 따라 반사되는 신호에서 특징점(SP)이 나타나며, 특징점 추출 단계(S103)에서는 수신된 신호에서 침목(21)에 의하여 나타나는 특징점(SP)이 추출된다.In the feature point extraction step (S103), the received signal is analyzed to extract feature points formed according to the ground structure. Here, the feature point SP means a portion reflected by the structure protruding from the trajectory 20. When the laser beam is reflected by the sleepers 21 mounted on the track 20, the characteristic points SP appear in the signal reflected according to the shape of the sleepers 21. In the characteristic point extraction step S103, ) Are extracted from the feature points SP.

특징점 비교 단계(S104)는 시간 차이를 두고 수신된 신호들에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점(SP)을 비교하여 신호 간의 간격을 추출한다. 제1 시간(T1)에 레이저 빔을 조사하고, 0.01초 간격으로 제2 시간(T2)레이저 빔을 조사하면 0.01초 동안 자기부상열차(10)가 이동한 만큼 특징점(SP)의 간격(SD)이 발생한다. 특징점 비교부(34)는 이러한 특징점들(SP)을 비교하여 특징점(SP)의 위치에 따른 간격(SD)을 측정한다.In the feature point comparison step S104, the feature points SP formed by the same structure are compared with each other in the signals received with a time difference to extract the interval between the signals. When the laser beam is irradiated at the first time T1 and the laser beam is irradiated at the second time T2 at 0.01 second intervals, the interval SD of the characteristic points SP is increased by 0.01 second as the magnetic levitation train 10 moves. Lt; / RTI > The feature point comparing unit 34 compares the feature points SP and measures the interval SD according to the position of the feature point SP.

속도 산출 단계(S105)는 특징점(SP)의 위치에 따라 자기부상열차(10)의 속도를 산출한다. 자기부상열차(10)의 속도는 특징점(SP)의 간의 간격(SD)을 수신된 신호의 주기로 나누어 산출할 수 있다. 예를 들어 특징점(SP) 간의 간격(SD)이 120cm 이고 수신된 신호의 주기가 0.01초인 경우, 자기부상열차(10)의 속도는 432Km/h로 측정될 수 있다.The speed calculating step S105 calculates the speed of the magnetic levitation train 10 according to the position of the minutiae SP. The speed of the magnetic levitation train 10 can be calculated by dividing the interval SD between the feature points SP by the period of the received signal. For example, if the interval SD between the feature points SP is 120 cm and the period of the received signal is 0.01 second, the velocity of the maglev train 10 can be measured at 432 Km / h.

상기한 바와 같이 본 실시예에 따르면 라인 형태의 레이저 빔을 조사하고 침목에 의하여 반사된 신호를 분석하여 특징점을 추축하고 이에 의하여 자기부상열차(10)의 속도를 측정할 수 있으며, 궤도(20)에 반사 패턴을 설치하지 아니하고도 비접촉 방식으로 자기부상열차(10)의 속도를 측정할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the laser beam is irradiated in a line shape and the signals reflected by the sleepers are analyzed to extract the characteristic points, thereby measuring the velocity of the magnetic levitation train 10, The speed of the magnetic levitation train 10 can be measured in a non-contact manner without providing a reflection pattern on the magnetic levitation train 10.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. And it goes without saying that they belong to the scope of the present invention.

10: 자기부상열차 20: 궤도
21: 침목 30: 속도 측정 장치
31: 레이저 센서 32: 수신부
33: 특징점 추출부 35: 속도 산출부
36: 레이저 빔
10: Maglev train 20: Orbit
21: sleepers 30: speed measuring device
31: laser sensor 32:
33: feature point extracting unit 35: speed calculating unit
36: laser beam

Claims (9)

자기부상열차의 속도를 측정하는 자기부상열차의 속도 측정 장치에 있어서,
지상을 향하여 레이저를 조사하는 레이저 센서;
상기 지상에서 반사된 레이저를 수신하는 수신부;
수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점을 추출하는 특징점 추출부;
서로 다른 시간대에서 수신된 신호에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하는 특징점 비교부; 및
특징점의 위치에 따라 자기부상열차의 속도를 산출하는 속도 산출부;를 포함하는 자기부상열차의 속도 측정 장치.
An apparatus for measuring the speed of a magnetic levitation train that measures the velocity of a magnetic levitation train,
A laser sensor for irradiating the laser toward the ground;
A receiver for receiving the reflected laser beam from the ground;
A feature point extracting unit for analyzing a received signal and extracting feature points formed according to a ground structure;
A feature point comparing unit for comparing positions of feature points formed by the same structure in signals received at different time zones; And
And a speed calculating section for calculating the speed of the magnetic levitation train according to the position of the minutiae point.
제1 항에 있어서,
상기 레이저 센서는 길이를 갖는 라인 형태의 레이저 빔을 조사하고 상기 길이는 20cm 내지 150cm인 자기부상열차의 속도 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the laser sensor irradiates a laser beam in the form of a line having a length and the length is 20 cm to 150 cm.
제1 항에 있어서,
상기 레이저 센서는 궤도에 설치된 침목을 향하여 레이저를 조사하고, 상기 특징점 추출부는 상기 침목에 의하여 형성되는 특징점을 추출하는 자기부상열차의 속도 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the laser sensor irradiates a laser beam toward a sleeper installed on a track, and the minutiae point extractor extracts minutiae formed by the sleeper.
제1 항에 있어서,
상기 레이저 센서는 기 설정된 주기로 레이저 빔을 조사하는 자기부상열차의 속도 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the laser sensor irradiates the laser beam at a predetermined cycle.
제4 항에 있어서,
상기 속도 산출부는 상기 특징점 사이의 간격을 측정된 신호의 주기로 나누어 자기부상열차의 속도를 산출하는 자기부상열차의 속도 측정 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the speed calculating unit calculates the speed of the magnetic levitation train by dividing the interval between the characteristic points by the cycle of the measured signal.
자기부상열차의 속도를 측정하는 자기부상열차의 속도 측정 방법에 있어서,
지상을 향하여 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 단계;
상기 지상에서 반사된 레이저 빔을 수신하는 레이저 수신 단계;
수신된 신호를 분석하여 지상의 구조물에 따라 형성되는 특징점을 추출하는 특징점 추출 단계;
서로 다른 시간대에서 측정된 신호에서 동일한 구조물에 의하여 형성된 특징점의 위치를 비교하는 특징점 비교 단계; 및
특징점의 위치에 따라 자기부상열차의 속도를 산출하는 속도 산출 단계;를 포함하는 자기부상열차의 속도 측정 방법.
A method for measuring the speed of a magnetic levitation train that measures the velocity of a magnetic levitation train,
A laser irradiation step of irradiating a laser beam toward the ground;
A laser receiving step of receiving the laser beam reflected on the ground;
A feature point extracting step of extracting feature points formed according to a ground structure by analyzing a received signal;
A feature point comparing step of comparing positions of feature points formed by the same structure in signals measured at different time zones; And
And a speed calculating step of calculating a speed of the magnetic levitation train according to the position of the minutiae point.
제6 항에 있어서,
상기 레이저 조사 단계는 길이를 갖는 라인 형태의 레이저를 조사하며, 상기 길이는 30cm 내지 150cm인 자기부상열차의 속도 측정 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the laser irradiating step irradiates a line-shaped laser having a length, and the length is from 30 cm to 150 cm.
제7 항에 있어서,
상기 레이저 조사 단계에서 상기 레이저는 궤도에 설치된 침목을 향하여 조사되고, 상기 특징점 추출 단계에서 상기 침목에 의하여 형성되는 특징점이 추출되는 자기부상열차의 속도 측정 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the laser is irradiated to the sleeper installed in the trajectory in the laser irradiation step and the characteristic points formed by the sleeper are extracted in the characteristic point extraction step.
제7 항에 있어서,
상기 속도 산출 단계에서 상기 자기부상열차의 속도는 상기 특징점 사이의 거리를 측정된 신호의 시간차로 나누어 산출되는 자기부상열차의 속도 측정 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the velocity of the magnetic levitation train in the velocity calculating step is calculated by dividing the distance between the feature points by the time difference of the measured signal.
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