WO2024063079A1 - 車両用システム - Google Patents

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WO2024063079A1
WO2024063079A1 PCT/JP2023/034041 JP2023034041W WO2024063079A1 WO 2024063079 A1 WO2024063079 A1 WO 2024063079A1 JP 2023034041 W JP2023034041 W JP 2023034041W WO 2024063079 A1 WO2024063079 A1 WO 2024063079A1
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WO
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routes
magnetic
combination
route
adjacent
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/034041
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English (en)
French (fr)
Inventor
博学 椋本
孝幸 安藤
知彦 長尾
道治 山本
Original Assignee
愛知製鋼株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/40—Control within particular dimensions
    • G05D1/43—Control of position or course in two dimensions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/042—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using inductive or magnetic detectors

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle system including a magnetic marker disposed on a running road so as to be detectable on the vehicle side.
  • a vehicle system including a magnetic marker disposed on a road on which a vehicle travels is known.
  • Such a vehicle system is a system that can be used by a vehicle equipped with a magnetic sensor for detecting a magnetic marker.
  • Patent Document 1 listed below describes a system in which magnetic markers are arranged along the lane in which a vehicle travels. In this system, magnetic markers are used to realize various driving supports such as automatic steering control, lane departure warning, and autonomous driving.
  • the conventional vehicle system has the following problems. If a sufficient gap between nearby magnetic markers cannot be ensured, the reliability of detecting the magnetic markers may be impaired.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a vehicle system that can detect magnetic markers with high reliability.
  • the present invention is a vehicle system in which magnetic markers are arranged along a route that a vehicle passes, including a parallel section in which at least two routes are provided in parallel; In two adjacent routes in the parallel section, the arrangement locations are arranged at intervals in the route direction, In the parallel arrangement section, the positional position in the route direction formed between the arrangement location arranged on one of the two adjacent routes and the arrangement location arranged on the other route.
  • the arrangement locations are arranged such that the length of the gap, which is the deviation, differs depending on the distance between the two adjacent routes, which is the distance between the two routes.
  • the vehicle system of the present invention is configured to include a parallel section in which at least two routes are provided in parallel.
  • the magnetic markers are disposed at intervals in the direction of the routes on each of the two adjacent routes.
  • the length of the gap which is the positional deviation in the route direction between the installation points arranged on the two adjacent routes, is determined according to the distance between the two adjacent routes. It's different.
  • the distance between the locations on the two adjacent routes can be increased even if the distance between the routes is short, for example. If the distance between the placement locations can be increased, it is possible to suppress magnetic interference between magnetic markers that are located adjacent to each other through a gap, and to reduce the possibility that detection reliability of magnetic markers may be impaired due to magnetic interference. It can be suppressed.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of parallel sections in the vehicle system in Example 1.
  • FIG. FIG. 1 is a diagram showing a vehicle that uses a vehicle system in a first embodiment.
  • 3 is a diagram showing a magnetic marker in Example 1.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a magnetic sensor array in Example 1.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in sensor output (total) when a magnetic sensor passes directly above a magnetic marker in Example 1.
  • FIG. 5 is a graph showing changes in the difference value in the traveling direction of the sensor output (total) in FIG. 4 in Example 1.
  • FIG. 5 is a graph showing magnetic distribution in the vehicle width direction by magnetic markers in Example 1.
  • FIG. 8 is a graph showing changes in the differential value of the magnetic distribution in the vehicle width direction of FIG. 7 in Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an approximate curve of the sensor output of each magnetic sensor assumed when no magnetism acts in Example 1.
  • FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a differential curve of the approximation curve of FIG. 9 in the first embodiment.
  • 6 is a diagram illustrating magnetic distribution in the vehicle width direction by two magnetic markers adjacent in the vehicle width direction in Example 1.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a differential curve of the magnetic distribution in FIG. 11 in Example 1.
  • FIG. 5 is a graph showing a gap G defined according to an inter-route distance D in Example 1.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of parallel sections in which the distance D between routes is sufficiently long in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of parallel sections in which the distance D between routes is short in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a parallel section including a branch in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a gap G in a parallel section including a branch in Example 1.
  • FIG. 7 is a diagram showing first to fourth arrangement modes in Example 2; 7 is a graph showing changes in sensor output according to sensor height in Example 2.
  • 7 is a graph illustrating magnetic distribution due to two adjacent magnetic markers (same polarity) in Example 2.
  • 7 is a graph illustrating the magnetic distribution of two adjacent magnetic markers (different polarities) in Example 2.
  • FIG. 3 is a graph showing the gap G defined according to the distance D between paths in Example 2 (broken line: combination of the same polarity; solid line: combination of different polarity).
  • FIG. 7 is a diagram showing a seven-row marker in which magnetic markers of the same polarity are arranged at both ends in Example 3;
  • FIG. 7 is a diagram showing a seven-series marker in which magnetic markers of different polarity are arranged at both ends in Example 3;
  • 7 is a graph showing a gap G defined according to a distance D between paths in Example 3.
  • Example 1 This example is an example of a vehicle system 1 in which a magnetic marker 10 is arranged at a location 10F (hereinafter referred to as a marker location 10F) along a route 1R through which a vehicle 5 passes.
  • a marker location 10F a location 10F along a route 1R through which a vehicle 5 passes.
  • the contents will be explained using FIGS. 1 to 17.
  • one magnetic marker 10 is arranged at each marker arrangement location 10F.
  • the magnetic marker 10 placed on the road surface 1S can be detected by the magnetic sensor array 3 attached to the vehicle 5.
  • the detection signal of the magnetic marker 10 by the magnetic sensor array 3 is input to, for example, an ECU (not shown) on the vehicle 5 side, and is used for automatic steering control for lane maintenance, driving support control such as lane departure warning, automatic driving control, etc. , used for various controls on the vehicle 5 side.
  • the magnetic marker 10 and the magnetic sensor array 3 attached to the vehicle 5 for detecting the magnetic marker 10 will be described below, and then the arrangement of the magnetic marker 10 that technically characterizes the vehicle system 1 of this example will be described. do.
  • the magnetic marker 10 is a flat circular marker with a diameter of 100 mm and a maximum thickness of about 2.0 mm.
  • the magnetic marker 10 includes a flat magnet sheet 11 with a diameter of 100 mm and a thickness of 1.0 mm, and a resin mold 12 with a thickness of 0.5 mm provided on both sides.
  • the magnet sheet 11 is a sheet of isotropic ferrite rubber magnet. Its maximum energy product (BHmax) is 14.9 kJ/m3. Isotropic ferrite rubber magnets are magnets made by mixing rubber with magnetic iron oxide powder.
  • the magnetic marker 10 can be selectively arranged in either a manner in which the north pole is placed on the top surface or a manner in which the magnetic marker 10 is placed in such a manner that the south pole is placed on the top surface. If it is arranged with the north pole facing upward, it can be detected as a north pole magnetic marker 10 on the vehicle side. If it is arranged with the S pole facing upward, it can be detected as the S pole magnetic marker 10 on the vehicle side.
  • the magnetic marker 10 is provided with markings such as printed characters "N" and "S" to distinguish between the front and back surfaces so that the north pole surface and the south pole surface can be distinguished. In the configuration of this example, the magnetic markers 10 that can be detected on the vehicle side have the same magnetic polarity, for example, N pole.
  • the magnetic marker 10 is installed, for example, by adhesive fixation using an adhesive. Note that it is also possible to apply a resin mold to the outer peripheral side surface of the magnetic marker 10. Further, the resin mold 12 on both surfaces of the magnet sheet 11 may be a resin mold reinforced with glass fiber.
  • the magnetic sensor array 3 (FIGS. 2 and 4) is a rod-shaped unit in which a plurality of magnetic sensors Cn are arranged in a straight line.
  • the magnetic sensor array 3 is attached to, for example, a vehicle body floor 50 forming the bottom surface of the vehicle 5 along the vehicle width direction.
  • the mounting position of the magnetic sensor array 3 is, for example, on the front side of the front wheels, such as inside the front bumper of the vehicle 5.
  • the mounting height of the magnetic sensor array 3 varies depending on the vehicle model, but is in the range of 90 to 250 mm with respect to the road surface.
  • the magnetic sensor array 3 (FIG. 4) includes 15 magnetic sensors Cn (n is an integer from 1 to 15) arranged in a straight line, and a detection processing circuit 32 containing a CPU (not shown), etc. .
  • 15 magnetic sensors Cn are arranged at intervals of 10 cm along its longitudinal direction.
  • 15 magnetic sensors Cn are arranged in a straight line along the vehicle width direction (lateral direction).
  • the magnetic marker 10 can be detected with high reliability even if the vehicle 5 deviates laterally with respect to the route 1R (see FIG. 1). . Furthermore, by combining the 15 magnetic sensors Cn arranged in the vehicle width direction, it is possible to measure the amount of lateral deviation (deviation in the vehicle width direction) of the vehicle 5 with respect to the magnetic marker 10.
  • the magnetic sensor C8 located at the center is located at the center of the vehicle 5.
  • the position of the magnetic sensor C8 is used as a reference.
  • the magnetic sensor Cn is preferably a highly accurate MI (Magnetic Impedance) sensor, for example.
  • the MI sensor is a magnetic sensor that utilizes the well-known MI effect (Magnet Impedance Effect).
  • the MI effect is a magnetic effect in which the impedance of a magnetically sensitive material such as an amorphous wire changes sensitively in response to an external magnetic field.
  • the MI sensor has magnetic sensitivity in the longitudinal direction of the amorphous wire incorporated in a straight line.
  • the magnetic sensors Cn are installed so that their magnetic sensitivity directions coincide with each other. Furthermore, the magnetic sensor array 3 is attached to the vehicle 5 so that the magnetic sensitivity direction of each magnetic sensor Cn coincides with the vertical direction of the vehicle 5.
  • the detection processing circuit 32 of the magnetic sensor array 3 is an arithmetic circuit that executes marker detection processing and the like for detecting the magnetic marker 10.
  • the detection processing circuit 32 includes a CPU (central processing unit) that executes various calculations, memory elements such as ROM (read only memory) and RAM (random access memory), etc. ing.
  • the detection processing circuit 32 outputs a signal indicating that the magnetic marker 10 has been detected, the amount of lateral deviation of the vehicle 5 with respect to the magnetic marker 10, the magnetic polarity of the detected magnetic marker 10, etc. as a result of the marker detection processing.
  • the sensor output (total) from the 15 magnetic sensors Cn changes as shown in FIG.
  • the sensor output of each magnetic sensor Cn represents the magnitude of magnetism in the vertical direction.
  • the sensor output (total) gradually increases as it approaches the magnetic marker 10 and reaches a maximum at a position directly above the magnetic marker 10.
  • the sensor output (total) gradually decreases and approaches zero as it moves away from the magnetic marker 10.
  • a difference value (differential value) representing a change in the sensor output (total) (FIG. 5) in the advancing direction (corresponding to the time direction) is used.
  • the difference value of the sensor output (total) gradually increases as it approaches the magnetic marker 10, as shown in the difference curve in FIG. 6, and reaches a maximum at a position nearer to you.
  • the polarity is reversed directly above the magnetic marker 10
  • a zero cross is detected when the difference value (FIG. 6) shifts from a positive maximum value to a negative minimum value, it can be determined with high certainty that the vehicle 5 (magnetic sensor array 3) is located directly above the magnetic marker 10. Can be detected.
  • the magnetic polarity of the magnetic marker 10 when the magnetic polarity of the magnetic marker 10 is different, the positive and negative values of the sensor output (total) (FIG. 5) are switched, and the positive and negative peaks of the difference value (FIG. 6) are switched.
  • the magnetic polarity of the magnetic marker 10 can be determined based on the positive and negative values of the sensor output (total) in FIG. 5 or the positive and negative values before and after the zero cross in FIG.
  • the magnitude of the vertical magnetism (magnetic intensity) that the magnetic marker 10 acts on the vehicle 5 side changes in the vehicle width direction like a normal distribution as shown in FIG. 7.
  • the center of this normal distribution is the magnetic marker.
  • the differential value of the magnetic change in the vehicle width direction shown in FIG. 7 changes so that a zero cross appears at the position of the magnetic marker 10, as shown in FIG. This zero cross appears directly above the magnetic marker 10.
  • the sensor output of each magnetic sensor Cn of the magnetic sensor array 3 is a discrete value that constitutes the magnetic change shown in FIG.
  • the magnetic changes shown in FIG. 7 can be reproduced. If this approximate curve is differentiated (differentiated in the vehicle width direction), a differential curve as shown in FIG. 8 will be obtained, making it possible to check zero crossings.
  • threshold processing is performed regarding the degree of inclination of the differential curve illustrated in FIG. 8, that is, the second-order differential value (second-order differential value in the vehicle width direction) of the approximate curve of the sensor output (see FIG. 7). That's good. For example, while ideally the sensor output is zero when no magnetism acts on each magnetic sensor, slight variations may occur in the sensor output due to individual differences among the magnetic sensors. If there is variation in the sensor output of each magnetic sensor, the approximate curve (FIG. 9) of each sensor output increases or decreases around zero, and zero crossings may occur in the differential curve (FIG. 10). On the other hand, it is considered that at such a zero crossing point, the slope of the differential curve of the approximate output of each sensor output becomes small.
  • the slope of this differential curve is the second-order differential value of the approximate curve (FIG. 9). Therefore, it is preferable to perform threshold processing on the second-order differential value of the approximate curve of each sensor output, and eliminate zero crosses with small second-order differential values. According to such threshold processing, zero crossings that may occur regardless of the magnetic marker, such as zero crossings caused by noise, can be eliminated.
  • the difference value of the sensor output (total) (FIG. 5) (FIG. 6, the difference value in the time direction and the traveling direction) varies from the positive maximum value to the negative minimum value.
  • the position of the magnetic marker 10 in the vehicle width direction can be specified.
  • the position of the magnetic marker 10 in the vehicle width direction can be treated as the amount of lateral deviation of the vehicle 5 with respect to the magnetic marker 10.
  • the detection accuracy can be improved by employing the above-mentioned threshold processing regarding the degree of slope of the zero cross point.
  • marker placement locations 10F are arranged along the route 1R through which the vehicle 5 passes (see FIG. 1).
  • a positional period of 2 m is set as the arrangement pitch of the marker arrangement locations 10F along the route 1R.
  • the vehicle system 1 of this example has a technical feature in the manner in which the marker placement locations 10F are arranged in the parallel section where the routes 1R are provided in parallel.
  • the parallel section is a road section other than a one-way, one-lane road. In the parallel section, it is sufficient that the routes 1R are provided in parallel.
  • the parallel section includes not only a section where two routes 1R that are parallel to each other are provided, but also a section where two routes 1R that intersect obliquely are provided.
  • the two routes 1R that are parallel to each other are, for example, two routes going in opposite directions on a two-way road, or two routes going in the same direction on a road with multiple lanes on each side (two lanes on one side, three lanes on one side, etc.).
  • Two routes 1R that intersect diagonally are, for example, two routes that are a combination of a route that forms a main line such as an expressway and a route that branches from the main line, or a route that forms a main line such as an expressway that merges with the main line.
  • one magnetic marker 10 is arranged at each marker arrangement location 10F arranged at 2 m intervals along the route 1R.
  • a gap of 1.9 m which is 2 m minus the diameter of the magnetic marker, is secured.
  • the positions of the marker placement locations 10F in the route direction are the same between two adjacent routes 1R in the parallel section, a situation may occur in which the marker placement locations 10F of the two routes 1R are too close to each other. obtain.
  • the distance between two adjacent routes 1R in the parallel section (inter-route distance D), and the gap G that is the positional deviation in the route direction of the marker placement location 10F between the two routes.
  • the relationship is defined as shown in FIG.
  • Gap G zero means that the marker placement locations 10F are placed at the same position in the route direction in two adjacent routes, and the positional phases of the marker placement locations 10F are equal between the two routes. It means that.
  • the gap G becomes the maximum value when the distance D between the paths is within a range of 1.5 m or less.
  • the gap G reaches its maximum value when the marker placement location 10F of the other route is located at the center of the adjacent marker placement locations 10F on one route 1R.
  • the maximum value of the gap G is 0.9 m. .
  • This 0.9 m is the length obtained by subtracting the diameter of 100 mm of the magnetic marker 10 from 1 m, which is half the arrangement pitch.
  • a range in which the distance D between paths is 1.5 m to 2.5 m is a range in which the gap G changes (decreases) in proportion to the distance D between paths.
  • a two-way road with one lane on each side is composed of two lanes running in opposite directions.
  • this includes two adjacent lanes in the same direction of travel, two lanes in opposite directions adjacent to each other across the center line, and the like.
  • these two adjacent lanes are separated by lane marks such as white lines.
  • Each lane has a predetermined width based on road regulations and the like. The lane width is determined by, for example, laws and regulations, and is generally around 3 m to 3.5 m.
  • the center of each lane is the route 1R through which the vehicle passes.
  • the marker placement locations 10F are placed at intervals of 2 m along the center of each lane.
  • the inter-route distance D which is the distance between two adjacent routes 1R, matches the lane width. If the inter-route distance D is around 3 m to 3.5 m, which is the same as the lane width, the magnetic sensor array 3 (vehicle 5) with a width of 150 cm in the vehicle width direction will detect both magnetic markers 10 arranged on the adjacent route 1R. There is no risk of detection. Moreover, magnetic interference does not occur between the magnetic markers 10 arranged on the adjacent routes 1R.
  • the gap G is set to zero according to FIG. 13. Therefore, on the road shown in FIG. 14, the marker placement locations 10F are placed at the same position in the route direction in the two routes 1R that are adjacent to each other. This makes the positional phases of the marker placement locations 10F equal.
  • a median strip may be installed to separate the opposite lanes.
  • the inter-route distance D for the two oppositely directed routes 1R among the two adjacent lanes becomes even longer.
  • the gap G between the marker placement locations 10F in the route direction may be set to zero, as in FIG. 14 .
  • FIG. 15 is an example of a narrow road that has two-way traffic but cannot secure one lane in each direction because the road width is narrow.
  • the inter-route distance D which is the distance between the two routes 1R that pass through each other, becomes shorter.
  • the width of the road in the figure is approximately 4 m.
  • a route 1R for the vehicle 5 to pass is set at a position 1.5 m from the shoulder of the road. Then, the inter-route distance D between the two routes 1R, which face each other, becomes 1 m.
  • a gap G which is a positional deviation in the path direction of the marker arrangement location 10F between the paths, is set to shift the positional phase. This prevents the above situation from occurring.
  • markers are placed between two adjacent routes 1R so that the marker placement location 10F of the other route 1R is located at the center between the adjacent marker placement locations 10F of one route 1R.
  • the installation location 10F is shifted in the route direction.
  • the length of the gap G which is the positional deviation of the marker placement location 10F in the route direction between two adjacent routes 1R, is 0.9 m. This 0.9 m is the length obtained by subtracting the diameter of 100 mm of the magnetic marker 10 from 1 m, which is half the arrangement pitch.
  • FIG. 16 is an example of a branch section that is one of the parallel sections where the route 1R is provided in parallel.
  • a branch section which is a parallel section where one main line route 1R originally branches into two routes 1R, the inter-route distance D between the main line route 1R and the branching route 1R gradually increases from zero. , eventually, they become completely separate routes 1R and are no longer adjacent to each other.
  • the gap G which is the positional deviation in the route direction of the marker placement location 10F in the two adjacent routes 1R, is not constant.
  • the gap G in the branch section changes according to the distance D between the routes according to the regulations in FIG. Gaps G1, G2, G3, and G4 in FIG. 16 correspond to inter-route distances D1, D2, D3, and D4, respectively (see FIG. 17).
  • the gap G1 is set to the maximum value of 0.9 m. be done.
  • the second and third marker placement locations 10F from the branch point belong to a range in which the inter-route distances D2 and D3 are 1.5 m to 2.5 m.
  • this range of the inter-route distance D is a range in which the gap G changes in proportion to the inter-route distance D.
  • the distance between routes D2 is a gap G2
  • the distance between routes D3 (>D2) is a gap G3 ( ⁇ G2).
  • the distance D4 between routes at the fourth marker placement location 10F from the branch point exceeds 2.5 m.
  • the gap G is set to zero as shown in FIGS. 16 and 17.
  • the inter-route distance D becomes even longer, so the gap G4 is maintained at zero, and the positions of the marker placement locations 10F between two adjacent routes in the route direction become equal.
  • the gap G is changed (decreased) in proportion to the distance D between the paths in the range of the distance D between the paths from 1.5 m to 2.5 m.
  • the merging section is also an example of a parallel section.
  • the inter-route distance D gradually decreases from infinity and finally becomes zero, forming one route 1R.
  • the vehicle system 1 of this example is a system that includes a parallel section in which at least two routes 1R are provided in parallel.
  • the marker placement locations 10F of the magnetic markers 10 are arranged at equal intervals in the route direction, while the position (positional phase) of the marker placement locations 10F in the route direction are not necessarily consistent.
  • the gap G which is the gap in the route direction between the marker placement locations 10F arranged on two adjacent routes 1R, is equal to the inter-route distance D between the two adjacent routes 1R. It's different depending on.
  • the distance between the marker placement locations 10F of the two adjacent routes 1R can be increased.
  • the separation distance corresponds to the hypotenuse of a triangle in which the side corresponding to the gap G and the side corresponding to the inter-route distance D form a right angle, and is longer than the inter-route distance D.
  • the marker placement locations 10F are arranged in the two adjacent routes 1R so that the shorter the distance D between the routes, the longer the gap G becomes.
  • the maximum length of the gap G is the distance when the marker placement location 10F of the other route 1R is located at a position that divides the gap between adjacent marker placement locations 10F on one route 1R into two in the route direction. It becomes.
  • This example is a configuration example in which one magnetic marker 10 is arranged at each marker arrangement location 10F.
  • a plurality of magnetic markers 10 may be arranged at the marker arrangement location 10F.
  • Possible forms of the plurality of magnetic markers 10 include a form in which magnetic markers 10 of the same polarity are arranged at regular intervals, a form in which magnetic markers 10 of the same polarity are arranged two-dimensionally in a predetermined arrangement pattern, and the like.
  • magnetic markers 10 having the same magnetic polarity are illustrated as the magnetic markers 10 at each marker placement location 10F.
  • the magnetic polarity of the magnetic marker 10 may be a north pole or a south pole.
  • Example 2 This example is an example of a vehicle system 1 that is based on the vehicle system of Example 1 and is configured such that magnetic markers 10 on adjacent routes have different magnetic polarities. The contents will be explained with reference to FIGS. 18 to 22.
  • the vehicle system 1 of this example is a system that includes a road including a route where the magnetic markers 10 are arranged at a pitch of 1 m, and a road including a route where the magnetic marker arrangement pitch is 2 m.
  • a road with a layout pitch of 2 m is, for example, a road with a relatively high speed limit, such as an expressway or a main road.
  • a road with an arrangement pitch of 1 m is, for example, a road with a relatively low speed limit, such as a city road.
  • the arrangement locations 10F are arranged according to the same rules as in Example 1 in the parallel sections where the routes are arranged in parallel.
  • the maximum value of the gap G is 0.4 m, which is 1/2 of the arrangement pitch minus the diameter of the magnetic marker 10.
  • FIG. 19 illustrates the relationship between sensor height (horizontal axis) and sensor output (vertical axis) for each arrangement mode. Note that the vertical axis in FIG. 19 is the ratio of the sensor output in each arrangement mode when the sensor output in the first arrangement mode is 100.
  • the sensor output of the magnetic sensor represents the magnitude of the magnetic force acting on the magnetic sensor from the magnetic marker 10.
  • the four types of arrangement modes shown in FIG. 18 are as follows.
  • (First arrangement mode) An arrangement mode in which adjacent magnetic markers 10 are arranged sufficiently apart from each other, and each magnetic marker 10 is isolated.
  • (Second arrangement mode) An arrangement mode in which S-pole magnetic markers 10 are arranged every 20 cm along the road without switching the magnetic polarity of the magnetic markers 10.
  • (Third Arrangement Mode) The arrangement mode of this example in which the magnetic markers 10 are arranged every 20 cm along the road so that the magnetic polarity of the magnetic markers 10 is alternately switched.
  • (Fourth Arrangement Mode) An arrangement mode in which the magnetic markers 10 are arranged every 10 cm along the road so that the magnetic polarity of the magnetic markers 10 is alternately switched, and each magnetic marker 10 is circumscribed without any gaps.
  • the sensor Output is low. In the case of the second arrangement mode, this is considered to be because the magnetic markers 10 of the same polarity magnetically interfere with each other.
  • the magnetic markers 10 are arranged so that the magnetic polarity is alternately switched at the same arrangement pitch as in the second arrangement mode (third arrangement mode), the magnetic markers 10 are arranged in isolation.
  • the sensor output is larger than in the case of the first arrangement mode.
  • the sensor output in the third arrangement mode tends to be larger than in the other arrangement modes. Remarkable.
  • the sensor output tends to be larger than in the first arrangement mode in which the magnetic marker 10 is isolated.
  • the sensor output is the smallest among the four types of arrangement modes described above.
  • the third arrangement mode similar to the second arrangement mode, it is considered that mutual magnetic interference occurs between adjacent magnetic markers 10.
  • the sensor output is reduced due to mutual interference between adjacent magnetic markers 10 of the same polarity.
  • the sensor output is increased due to mutual magnetic interference between adjacent magnetic markers 10 of different polarities.
  • the gap G which is the positional deviation in the route direction between the marker placement locations 10F of the two routes in the parallel section, cannot be secured sufficiently, the separation distance between the magnetic markers 10 will not be sufficient, and mutual magnetic interference will occur. obtain.
  • the maximum value of the gap G is as short as 0.4 m on a road with an arrangement pitch of 1 m, magnetic markers 10 with different magnetic polarities are arranged on adjacent routes in the parallel section. .
  • the combination of two adjacent paths includes a first combination of two paths in which magnetic markers with different magnetic polarities are arranged between the two adjacent paths, and a combination of two adjacent paths. and a second two-path combination in which magnetic markers of the same magnetic polarity are arranged between the two paths.
  • the inter-route distance D and the gap are determined, respectively.
  • the relationship with G is defined (see FIG. 22).
  • the solid line in the figure corresponds to the combination of the first two routes, and the broken line corresponds to the combination of the second two routes.
  • the relationship (broken line) between the inter-route distance D and the gap G corresponding to the second two-route combination is the same as in the first embodiment. As shown in FIG. 22
  • the distance Dm between the routes where the length of the gap G is set to the maximum value is the case of the second combination of two routes (broken line) It is shorter than .
  • the length of the gap G can be set to the maximum value with a longer inter-route distance in the combination of the second two routes than in the combination of the first two routes.
  • the vehicle system 1 of this example selects the combination of the first two routes and the second two routes according to the arrangement pitch representing the positional cycle of the marker arrangement location 10F. Any of the combinations of routes is selectively adopted.
  • the first combination of two routes is a combination in which magnetic markers 10 of different polarity are arranged between the two routes.
  • the second combination of two routes is a combination in which magnetic markers 10 of the same polarity are arranged on the two routes.
  • Example 3 This example is an example in which a plurality of magnetic markers 10 are arranged at each marker placement location 10F based on the vehicle system of Example 2. The contents will be explained with reference to FIGS. 23 to 25.
  • the magnetic marker 10 in this example is a magnetic marker with a diameter of 50 mm, as shown in Figures 23 and 24.
  • the placement pitch (positional period) of the magnetic markers 10 at the marker placement location 10F is 100 mm, and the gap between adjacent magnetic markers 10 is 50 mm.
  • the difference between the marker arrangement location 10F in Figure 23 and the marker arrangement location 10F in Figure 24 is the number of magnetic markers 10 with north and south poles.
  • Figure 23 shows a marker arrangement location 10F with three magnetic markers with north poles and four magnetic markers with south poles, with the magnetic markers 10 at both ends being south poles.
  • Figure 24 shows a marker arrangement location 10F with three magnetic markers with south poles and four magnetic markers with north poles, with the magnetic markers 10 at both ends being north poles.
  • the seven magnetic markers 10 with south poles at both ends shown in Figure 23 are referred to as a seven-row S marker
  • the seven magnetic markers with north poles at both ends shown in Figure 24 are referred to as a seven-row N marker.
  • the total length of the marker placement location 10F is 650 mm.
  • the arrangement pitch of the marker arrangement locations 10F is longer than that in the second embodiment, considering the length of the marker arrangement locations 10F in the path direction (total length 650 mm).
  • the arrangement pitch of the marker arrangement locations 10F is 3 m, and on roads such as city roads, the arrangement pitch is 2 m. Since the total length of each marker placement location 10F is 0.65 m, the gap between adjacent marker placement locations 10F on the route is 2.35 m or 1.35 m.
  • the marker arrangement location 10F where the arrangement pitch is 3 m, is for roads with high speed limits such as expressways and arterial roads.
  • the maximum value of the gap G in the route direction between marker arrangement locations 10F of two adjacent routes is 0.85 m (half of (2.35 m - 0.65 m)).
  • the maximum value of the gap G is 0.35 m (half of (1.35 m - 0.65 m)).
  • a third combination of two routes and a fourth combination of two routes are provided as combinations of two adjacent routes.
  • the third combination of two routes is a combination in which two magnetic markers belonging to different routes and adjacent to each other with a gap G in between have different magnetic polarities.
  • the fourth combination of two routes is a combination in which two magnetic markers belonging to different routes and adjacent to each other with a gap G in between have the same magnetic polarity.
  • the third combination of two routes is such that the above 7 consecutive N markers (Fig. 24) are arranged at the marker arrangement location 10F of one of the adjacent routes, and the other marker arrangement location 10F is arranged.
  • a fourth combination of two routes is a combination in which one of the two types of seven-sequence markers, or the same type of seven-series markers, is arranged on both adjacent routes.
  • either the third combination of the two routes described above or the fourth combination of the two routes is selected depending on the arrangement pitch representing the positional period of the marker arrangement location 10F. Selectively adopted.
  • the third combination of the two routes described above is adopted.
  • This third combination of two routes is such that one of the two types of 7-set markers is placed on one route, and the other 7-set marker is placed on the other route.
  • two magnetic markers 10 belonging to different routes and adjacent to each other with a gap G in between have different magnetic polarities.
  • This fourth combination of two routes is a combination in which one type of seven-sequence marker of the two types of seven-series markers is arranged on both routes.
  • the two magnetic markers 10 belonging to different routes and adjacent to each other across the gap G have the same magnetic polarity.
  • the relationship between the inter-path distance D and the gap G for the third combination of two paths corresponding to an arrangement pitch of 2 m and the fourth combination of two paths corresponding to an arrangement pitch of 3 m is specified as shown in FIG. 25.
  • the solid line in FIG. 25 corresponds to the third combination of two routes
  • the broken line corresponds to the fourth combination of two routes.
  • the inter-route distance Dm at which the length of the gap G is set to the maximum value is shorter than in the fourth combination of two routes.
  • the length of the gap G can be set to the maximum value with a longer inter-route distance in the fourth combination of two routes than in the third combination of two routes.
  • the magnetic change caused by the seven markers, in which the magnetic polarity alternates and a plurality of magnetic markers 10 are arranged at predetermined intervals, acts on the vehicle is characteristic.
  • the seven-series marker that exerts such a characteristic magnetic change on the vehicle side is relatively easy to magnetically distinguish from, for example, a reinforced concrete structure bridge or a parallel vehicle that can be a source of magnetic disturbance. Can be detected with high certainty.
  • magnetic interference can be suppressed between the magnetic markers 10 arranged on adjacent routes.
  • the setting of the gap G according to the inter-route distance D may be in accordance with the regulations indicated by the solid line in FIG. 25.
  • the marker arrangement location 10F may be where a plurality of magnetic markers having the same magnetic polarity are arranged without exchanging the magnetic polarities.
  • the combination of all N-pole magnetic markers is similar to the 7-row N marker illustrated in FIG. 24 in that both ends are N-poles.
  • the combination of magnetic markers that are all S poles is similar to the 7-series S marker illustrated in FIG. 23 in that both ends are S poles.
  • the maximum value of the gap G is as short as 0.35 m. Therefore, on a road with an arrangement pitch of 2 m, it is recommended to adopt a fifth route combination in which two magnetic markers 10 that are adjacent to each other with a gap G in between belong to different routes and have different magnetic polarities. .
  • this fifth path combination one of all N markers and all S markers is placed on one of the adjacent paths, while the other of all N markers and all S markers is placed on the other path. is placed in the path of

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Abstract

車両が通過する経路に沿って磁気マーカの配設箇所が配置された車両用システム（１）は、少なくとも２つの経路（１Ｒ）が並列して設けられた並設区間を含み、並設区間において隣り合う２つの経路（１Ｒ）では、配設箇所（１０Ｆ）が経路方向に間隔を空けて配置されており、並設区間では、磁気マーカの検出確実性を高めることを目的として、隣り合う２つの経路（１Ｒ）のうちの一方の経路（１Ｒ）に配置された配設箇所（１０Ｆ）と、他方の経路（１Ｒ）に配置された配設箇所（１０Ｆ）と、の間に形成される経路方向の位置的なずれであるギャップＧの長さが、隣り合う２つの経路（１Ｒ）の間の距離である経路間距離Ｄに応じて異なっている。

Description

車両用システム
　本発明は、車両側で検出可能なように走路に配設される磁気マーカを含む車両用システムに関する。
　従来、車両が走行する走路に配設された磁気マーカを含む車両用システムが知られている。このような車両用システムは、磁気マーカを検出するための磁気センサを搭載する車両が利用可能なシステムである。例えば下記の特許文献１には、車両が走行する車線に沿って磁気マーカが配置されたシステムが記載されている。このシステムでは、自動操舵制御や車線逸脱警報や自動運転などの各種の運転支援を実現するために磁気マーカが利用される。
特開２００５－２０２４７８号公報
　しかしながら、前記従来の車両用システムでは、次のような問題がある。近くの磁気マーカの間隙を十分に確保できない場合、磁気マーカの検出確実性が損なわれるおそれがある。
　本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、磁気マーカを確実性高く検出できる車両用システムを提供するものである。
　本発明は、車両が通過する経路に沿って磁気マーカの配設箇所が配置された車両用システムであって、
　少なくとも２つの経路が並列して設けられた並設区間を含み、
　当該並設区間において隣り合う２つの経路では、前記配設箇所が経路方向に間隔を空けて配置されており、
　前記並設区間では、前記隣り合う２つの経路のうちの一方の経路に配置された配設箇所と、他方の経路に配置された配設箇所と、の間に形成される経路方向の位置的なずれであるギャップの長さが、前記隣り合う２つの経路の間の距離である経路間距離に応じて異なるように前記配設箇所が配置されている車両用システムにある。
　本発明の車両用システムは、少なくとも２つの経路が並列して設けられた並設区間を含めて構成されている。この並設区間において隣り合う２つの経路では、それぞれ、磁気マーカの配設箇所が経路方向の間隔を空けて配置されている。
　本発明の車両用システムでは、隣り合う２つの経路の間の経路間距離に応じて、当該隣り合う２つの経路に配置された配設箇所間の経路方向の位置ずれであるギャップの長さが異なっている。隣り合う２つの経路の配設箇所についてギャップを設定すれば、例えば経路間距離が短い場合であっても、隣り合う２つの経路の配設箇所間の距離を拡大できる。配設箇所間の距離を拡大できれば、ギャップを介して隣り合って位置する磁気マーカ間の磁気的な干渉を抑制でき、磁気的な干渉に起因して磁気マーカの検出確実性が損なわれるおそれを抑制できる。
実施例１における、車両用システムにおける並設区間の説明図。 実施例１における、車両用システムを利用する車両を示す図。 実施例１における、磁気マーカを示す図。 実施例１における、磁気センサアレイの構成を示すブロック図。 実施例１における、磁気センサが磁気マーカの真上を通過する際のセンサ出力（合計）の変化を示すグラフ。 実施例１における、図４のセンサ出力（合計）の進行方向の差分値の変化を示すグラフ。 実施例１における、磁気マーカによる車幅方向の磁気分布を示すグラフ。 実施例１における、図７の磁気分布の車幅方向の微分値の変化を示すグラフ。 実施例１における、磁気が作用しないときに想定される各磁気センサのセンサ出力の近似曲線を例示する図。 実施例１における、図９の近似曲線の微分曲線を例示する図。 実施例１における、車幅方向に隣り合う２つの磁気マーカによる車幅方向の磁気分布を例示する図。 実施例１における、図１１の磁気分布の微分曲線を例示する図。 実施例１における、経路間距離Ｄに応じて規定されるギャップＧを示すグラフ。 実施例１における、経路間距離Ｄが十分に長い並設区間の例を示す図。 実施例１における、経路間距離Ｄが短い並設区間の例を示す図。 実施例１における、分岐を含む並設区間の例を示す図。 実施例１における、分岐を含む並設区間におけるギャップＧを説明する図。 実施例２における、第１～第４の配設態様を示す図。 実施例２における、センサ高さに応じたセンサ出力の変化を示すグラフ。 実施例２における、隣り合う２つの磁気マーカ（同極性）による磁気分布を例示するグラフ。 実施例２における、隣り合う２つの磁気マーカ（異極性）による磁気分布を例示するグラフ。 実施例２における、経路間距離Ｄに応じて規定されるギャップＧを示すグラフ（破線：同極性の組合せ。実線：異極性の組合せ）。 実施例３における、両端に同極性の磁気マーカが配置される７連マーカを示す図。 実施例３における、両端に異極性の磁気マーカが配置される７連マーカを示す図。 実施例３における、経路間距離Ｄに応じて規定されるギャップＧを示すグラフ。
　本発明の実施の形態につき、以下の実施例を用いて具体的に説明する。
（実施例１）
　本例は、車両５が通過する経路１Ｒに沿って磁気マーカ１０の配設箇所１０Ｆ（以下、マーカ配設箇所１０Ｆという。）が配置された車両用システム１の例である。この内容について、図１～図１７を用いて説明する。
　図１及び図２のごとく本例の車両用システム１では、マーカ配設箇所１０Ｆに１つずつ磁気マーカ１０が配設されている。道路の路面１Ｓに配設された磁気マーカ１０は、車両５に取り付けられた磁気センサアレイ３により検出可能である。磁気センサアレイ３による磁気マーカ１０の検出信号は、例えば車両５側の図示しないＥＣＵ等に入力され、車線維持のための自動操舵制御や、車線逸脱警報などの運転支援制御や、自動走行制御など、車両５側の各種の制御に利用される。
　以下、磁気マーカ１０、磁気マーカ１０を検出するために車両５に取り付けられる磁気センサアレイ３について説明し、続いて、本例の車両用システム１を技術的に特徴付ける磁気マーカ１０の配置態様を説明する。
（磁気マーカ）
　磁気マーカ１０は、図３のごとく、直径１００ｍｍ、最大厚さ約２．０ｍｍの扁平な円形状のマーカである。磁気マーカ１０は、直径１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの扁平な磁石シート１１の両面に、厚さ０．５ｍｍの樹脂モールド１２を設けたものである。磁石シート１１は、等方性フェライトラバーマグネットのシートである。その最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）は１４．９ｋＪ／立方ｍである。等方性フェライトラバーマグネットは、酸化鉄の磁性粉末にゴムを混ぜて成形した磁石である。
　磁気マーカ１０の表裏両面のうち、一方の面がＮ極の面であり、他方の面がＳ極の面である。磁気マーカ１０は、Ｎ極を上面にする配設態様およびＳ極を上面にする配設態様のいずれかを択一的に採用可能である。Ｎ極を上面として配設すれば、車両側でＮ極の磁気マーカ１０として検出できる。Ｓ極を上面として配設すれば、車両側でＳ極の磁気マーカ１０として検出できる。磁気マーカ１０では、Ｎ極の面とＳ極の面とを区別できるよう、「Ｎ」や「Ｓ」の印刷文字など、表裏両面を区別するマーキングが施されている。なお、本例の構成では、車両側で検知できる磁気マーカ１０の磁極性は同じであり、例えばＮ極である。
　磁気マーカ１０の施工は、例えば接着材による接着固定により実施される。なお、磁気マーカ１０の外周側面にも樹脂モールドを施すことも良い。また、磁石シート１１の表面両面の樹脂モールド１２は、ガラス繊維で強化された樹脂モールドであっても良い。
（磁気センサアレイ）
　磁気センサアレイ３（図２及び図４）は、複数の磁気センサＣｎが一直線上に配列された棒状のユニットである。磁気センサアレイ３は、例えば車両５の底面をなす車体フロア５０に、車幅方向に沿うように取り付けられる。磁気センサアレイ３の取付位置は、例えば、車両５のフロントバンパーの内側など、前輪の前側である。磁気センサアレイ３の取付高さは、車種によって異なるが、路面を基準として９０～２５０ｍｍの範囲にある。
　磁気センサアレイ３（図４）は、一直線上に配列された１５個の磁気センサＣｎ（ｎは１～１５の整数）と、図示しないＣＰＵ等を内蔵した検出処理回路３２と、を備えている。棒状の磁気センサアレイ３では、その長手方向に沿って１５個の磁気センサＣｎが１０ｃｍ間隔で配列されている。車幅方向に沿うように磁気センサアレイ３が車両５に取り付けられたとき、１５個の磁気センサＣｎが車幅方向（横方向）に沿って一直線上に配列される。
　車幅方向に配列された１５個の磁気センサＣｎの組合せによれば、経路１Ｒ（図１参照。）に対する車両５の横ずれが生じた場合であっても、磁気マーカ１０を確実性高く検出できる。さらに、車幅方向に配列された１５個の磁気センサＣｎの組合せによれば、磁気マーカ１０に対する車両５の横ずれ量（車幅方向の偏差）の計測が可能である。
　なお、本例の構成では、１５個の磁気センサＣｎのうち、中央に位置する磁気センサＣ８が車両５の中心に位置している。本例では、磁気マーカ１０に対する車両５の横ずれ量を特定する際、磁気センサＣ８の位置を基準としている。
　磁気センサＣｎは、例えば、精度の高いＭＩ（Magnet Impedance）センサであると良い。ＭＩセンサは、公知のＭＩ効果（Magnet Impedance Effect）を利用する磁気センサである。ＭＩ効果は、アモルファスワイヤなどの感磁体のインピーダンスが外部磁界に応じて敏感に変化するという磁気的な効果である。
　ＭＩセンサは、直線状に組み込まれるアモルファスワイヤの長手方向に磁気感度を有している。磁気センサアレイ３では、磁気感度方向が一致するように各磁気センサＣｎが組み込まれている。さらに、磁気センサアレイ３は、各磁気センサＣｎの磁気感度方向が車両５の鉛直方向に一致するよう、車両５に取り付けられている。
　磁気センサアレイ３の検出処理回路３２は、磁気マーカ１０を検出するためのマーカ検出処理等を実行する演算回路である。検出処理回路３２は、図示は省略するが、各種の演算を実行するＣＰＵ（central processing unit）や、ＲＯＭ（read only memory）・ＲＡＭ（random access memory）などのメモリ素子、等を含めて構成されている。検出処理回路３２は、磁気マーカ１０を検出した旨の信号、磁気マーカ１０に対する車両５の横ずれ量、検出した磁気マーカ１０の磁極性、などをマーカ検出処理の結果として出力する。
　ここで、磁気マーカ１０を検出するためのマーカ検出処理の内容を説明する。
　車両５が磁気マーカ１０を通過する際、１５個の磁気センサＣｎ（磁気センサアレイ３）によるセンサ出力（合計）は、図５のように変化する。上記のごとく各磁気センサＣｎのセンサ出力は、鉛直方向の磁気の大きさを表すものである。センサ出力（合計）は、磁気マーカ１０に近づくに従って次第に大きくなり、磁気マーカ１０の真上の位置で極大となる。センサ出力（合計）は、磁気マーカ１０から離れるに従って、次第に小さくなりゼロに近づいていく。
　磁気マーカ１０の検出に当たっては、センサ出力（合計）（図５）の進行方向（時間方向に相当。）の変化を表す差分値（微分値）が利用される。センサ出力（合計）の差分値は、図６の差分曲線のように、磁気マーカ１０に近づくに従って次第に大きくなり、手前の位置で極大となる。そして、磁気マーカ１０の真上で正負が反転した後、磁気マーカ１０の直後の位置で極小となり、その後、磁気マーカ１０から離れるに従って、ゼロに近づいていくように変化する。差分値（図６）が正の極大値から負の極小値に移行する際のゼロクロスを検出すれば、車両５（磁気センサアレイ３）が磁気マーカ１０の真上に位置したことを確実性高く検出できる。
　なお、磁気マーカ１０の磁極性が異なると、センサ出力（合計）（図５）の正負が入れ替わると共に、差分値（図６）の正の山と負の山とが入れ替わる。図５中のセンサ出力（合計）の正負、あるいは図６のゼロクロス前後の正負、に基づけば、磁気マーカ１０の磁極性の判定が可能である。
　磁気マーカ１０が車両５側に作用する鉛直方向の磁気の大きさ（磁気強度）は、車幅方向において図７のごとく正規分布のように変化する。この正規分布の中心は磁気マーカである。図７の磁気変化の車幅方向の微分値は、図８のように、磁気マーカ１０の位置でゼロクロスが現われるように変化する。このゼロクロスは、磁気マーカ１０の真上に現れる。
　磁気センサアレイ３の各磁気センサＣｎのセンサ出力は、図７の磁気変化を構成する離散値である。１５個の磁気センサＣｎのセンサ出力の近似曲線を求めることで、図７の磁気変化を再現できる。この近似曲線を微分（車幅方向の微分）すれば、図８のような微分曲線が得られ、ゼロクロスを調べることが可能になる。
　ゼロクロスを検出する際、図８に例示する微分曲線の傾きの度合い、すなわちセンサ出力の近似曲線（図７参照。）の２階微分値（車幅方向の２階微分値）に関する閾値処理を実施すると良い。例えば、各磁気センサに磁気が作用しないときのセンサ出力は理想的にはゼロである一方、磁気センサの個体差等に起因し、センサ出力に若干のばらつきが生じることがある。各磁気センサのセンサ出力にばらつきがあると、各センサ出力の近似曲線（図９）がゼロを中心として増減するものとなり、微分曲線（図１０）にゼロクロスが生じ得る。一方、このようなゼロクロス点では、各センサ出力の近似出力の微分曲線の傾きが小さくなる、と考えられる。この微分曲線の傾きは、近似曲線（図９）の２階微分値である。そこで、各センサ出力の近似曲線の２階微分値に関する閾値処理を実施し、この２回微分値が小さいゼロクロスを排除すると良い。このような閾値処理によれば、ノイズに起因するゼロクロスなど、磁気マーカとは無関係に生じ得るゼロクロスを排除できる。
　以上の通り、本例の車両用システム１においては、センサ出力（合計）（図５）の差分値（図６、時間方向、進行方向の差分値。）が正の極大値から負の極小値に移行する際のゼロクロスを検出することで、車両５（磁気センサアレイ３）が磁気マーカ１０の真上に位置した時点を特定できる。さらに、車両５が磁気マーカ１０の真上に位置する時点における各磁気センサＣｎのセンサ出力の近似直線に微分（車幅方向の微分）を施した微分曲線（図８）を得ると良い。図８の微分曲線からゼロクロスを検出すれば、車幅方向における磁気マーカ１０の位置を特定できる。車幅方向における磁気マーカ１０の位置は、磁気マーカ１０に対する車両５の横ずれ量として取り扱いできる。なお、図８の微分曲線のゼロクロスを検出するに当たっては、ゼロクロス点の傾きの度合いに関する上記の閾値処理を採用することで検出精度を向上できる。
（磁気マーカの配置態様）
　車両用システム１では、車両５が通過する経路１Ｒに沿ってマーカ配設箇所１０Ｆが配置されている（図１参照。）。本例では、経路１Ｒに沿うマーカ配設箇所１０Ｆの配置ピッチとして、２ｍという位置的な周期が設定されている。
　本例の車両用システム１は、並列して経路１Ｒが設けられた並設区間におけるマーカ配設箇所１０Ｆの配置態様に技術的特徴を有している。並設区間は、一方通行の１車線の道路以外の道路区間である。並設区間では、経路１Ｒが並列して設けられていれば良い。互いに平行をなす２つの経路１Ｒが設けられた区間だけでなく、斜行して交わる２つの経路１Ｒが設けられた区間も、並設区間に含まれる。
　互いに平行をなす２つの経路１Ｒは、例えば、対面通行の道路における逆向きの２つの経路や、片側複数車線（片側２車線、片側３車線など。）の道路における同じ向きの２つの経路等がある。斜行して交わる２つの経路１Ｒは、例えば、高速道路等の本線をなす経路と本線から分岐する経路との組合せである２つの経路や、高速道路等の本線をなす経路と本線に合流する経路との組合せである２つの経路等がある。
　本例の構成では、経路１Ｒに沿って２ｍ間隔で配置されたマーカ配設箇所１０Ｆに１つずつ磁気マーカ１０が配設されている。経路方向に隣り合う磁気マーカ１０については、２ｍから磁気マーカの直径を差し引いた１．９ｍの隙間が確保される。一方、並設区間において隣り合う２つの経路１Ｒの間において、マーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の位置が同じであると、２つの経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆが過度に接近する状況が起こり得る。
　車幅方向において２つの磁気マーカ１０が接近すると、図１１のごとく、磁気的な干渉により、磁気マーカ１０毎の正規分布に近い山形の波形（図７参照。）が結合し、ピークの検出難易度が高くなる。対応する微分曲線では、図１２のごとく、磁気マーカ１０の位置毎にゼロクロスが発生し得る一方、ゼロクロス点における微分曲線の傾きが緩くなる。２つの磁気マーカ１０が接近して磁気的な干渉が発生すると、図１０に例示するノイズ的なゼロクロスとの区別が難しくなり、磁気マーカ１０の検出難易度が高くなる傾向が発生する。
　さらに、車幅方向に１５個の磁気センサＣｎが配列された磁気センサアレイ３により、２つの磁気マーカ１０が同時に検出される状況が起こり得る。このような場合、検出された２つの磁気マーカ１０のうちのいずれを採用すれば良いかの判断が必要となり、検出難易度が高まる。
　並設区間において起こり得るこのような事情に鑑み、本例の車両用システム１では、並設区間におけるマーカ配設箇所１０Ｆの配置態様に、技術的な工夫を施している。本例では、マーカ配設箇所１０Ｆの位置的な位相を経路１Ｒ間で異ならせることで、２つの経路１Ｒの磁気マーカ１０同士が接近し過ぎないようにしている。
　本例の構成では、並設区間において隣り合う２つの経路１Ｒ間の距離（経路間距離Ｄ）と、２つの経路の間でのマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の位置ずれであるギャップＧとの関係が、図１３のように規定されている。経路間距離Ｄが長いときにはギャップＧが小さくなる一方、経路間距離Ｄが短いとき、ギャップＧが長くなっている。
　例えば、経路間距離Ｄが２．５ｍ以上の範囲におけるギャップＧはゼロである。ギャップＧ＝ゼロとは、隣り合う２つの経路において、マーカ配設箇所１０Ｆが経路方向の同じ位置に配置されていること、２つの経路の間でマーカ配設箇所１０Ｆの位置的な位相が等しいこと、を意味している。
　また例えば、経路間距離Ｄが１．５ｍ以下の範囲のとき、ギャップＧが最大値となる。ギャップＧが最大値になるのは、一方の経路１Ｒにおいて隣り合うマーカ配設箇所１０Ｆの中央に当たる位置に他方の経路のマーカ配設箇所１０Ｆが位置するときである。マーカ配設箇所１０Ｆの配置ピッチが２ｍであって、かつ、マーカ配設箇所１０Ｆに１つずつ磁気マーカ１０が配設されている本例の場合、ギャップＧの最大値が０．９ｍになる。この０．９ｍは、配置ピッチの半分である１ｍから磁気マーカ１０の直径１００ｍｍを差し引いた長さである。経路間距離Ｄが１．５ｍ～２．５ｍの範囲は、ギャップＧが経路間距離Ｄに比例して変化（減少）する範囲である。
　例えば片側１車線の対面通行の道路は、走行方向が逆向きの２車線により構成される。また例えば高速道路や幹線道路など片側２車線の道路の場合、走行方向が同じ隣接する２車線や、センターラインを介して隣接する逆向きの２車線等が含まれる。これら隣接する２車線は、図１４のように、例えば白線などのレーンマークにより区画されている。各車線は、道路法規等に基づく所定の幅を有している。車線幅は、例えば法令等によって定められており、一般的には３ｍ～３．５ｍ前後である。
　図１４に示される道路では、各車線の中央が、車両が通過する経路１Ｒとなる。マーカ配設箇所１０Ｆは、各車線の中央に沿って２ｍの配置ピッチで、間隔を空けて配設される。隣り合う２つの経路１Ｒの間の距離である経路間距離Ｄは、車線幅と一致する。経路間距離Ｄが車線幅と一致する３ｍ～３．５ｍ前後であれば、車幅方向に１５０ｃｍ幅の磁気センサアレイ３（車両５）が、隣り合う経路１Ｒに配置された磁気マーカ１０の両方を検出するおそれがない。また、隣り合う経路１Ｒに配置された磁気マーカ１０の間で磁気的な干渉が生じることもない。
　経路間距離Ｄが３ｍ～３．５ｍ前後のとき、図１３に従って、ギャップＧはゼロに設定される。したがって図１４に示される道路では、互いに隣り合う２つの経路１Ｒにおいて、マーカ配設箇所１０Ｆが経路方向の同じ位置に配置される。これにより、マーカ配設箇所１０Ｆの位置的な位相が等しくなる。
　なお、高速道路や幹線道路などの片側複数車線の道路では、逆向きの車線を区切る中央分離帯が設けられることがある。中央分離帯が設けられる場合、隣接する２車線のうち、逆向きの２つの経路１Ｒに関する経路間距離Ｄはさらに長くなる。中央分離帯を介して隣接する２車線については、図１４と同様、経路方向におけるマーカ配設箇所１０ＦのギャップＧをゼロとすれば良い。
　図１５は、対面通行である一方、道路幅が狭いために片側１車線を確保できない狭隘な道路の例である。同図の道路では、対面通行をなす２つの経路１Ｒの間の距離である経路間距離Ｄが短くなる。同図の道路の幅は約４ｍである。この道路では、路肩から１．５ｍの位置に、車両５が通過する経路１Ｒが設定される。そうすると、対面通行をなす２つの経路１Ｒの間の経路間距離Ｄが１ｍとなる。
　経路間距離Ｄが１ｍである場合、仮に図１４のようにマーカ配設箇所１０Ｆの配置（ギャップＧがゼロ。）であると、隣り合う経路１Ｒの磁気マーカ１０の磁気が、幅１５０ｃｍの磁気センサアレイ３に対して同時に作用する状況が起こり得る。そこで本例では、図１５のように、経路間におけるマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の位置ずれであるギャップＧを設定して位置的な位相をずらしている。これにより、上記のような状況の発生を未然に抑制している。
　図１５では、一方の経路１Ｒにおいて隣り合うマーカ配設箇所１０Ｆの間の中央に当たる位置に、他方の経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆが位置するよう、隣り合う２つの経路１Ｒの間でマーカ配設箇所１０Ｆが経路方向にずらされている。隣り合う２つの経路１Ｒ間の経路方向のマーカ配設箇所１０Ｆの位置のずれであるギャップＧの長さは０．９ｍである。この０．９ｍは、配置ピッチの半分である１ｍから磁気マーカ１０の直径１００ｍｍを差し引いた長さである。このようにギャップＧを設定すれば、車両５に取り付けられた磁気センサアレイ３が、異なる経路１Ｒに配設された磁気マーカ１０を同時に検出するおそれを未然に抑制できる。
　図１６は、経路１Ｒが並列して設けられる並設区間のひとつである分岐区間の例である。元々１本の本線の経路１Ｒが、２本の経路１Ｒに分岐する並設区間である分岐区間では、本線の経路１Ｒと分岐する経路１Ｒとの間の経路間距離Ｄがゼロから次第に長くなり、最終的には、全く別々の経路１Ｒとなって互いに隣り合う関係がなくなる。
　図１６の分岐区間の例では、隣り合う２つの経路１Ｒにおけるマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の位置ずれであるギャップＧが一定ではない。分岐区間におけるギャップＧは、図１３の規定に従って経路間距離Ｄに応じて変化する。図１６中のギャップＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、経路間距離Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４にそれぞれ対応している（図１７参照。）。
　図１６及び図１７の通り、経路１Ｒの分岐点から１カ所目のマーカ配設箇所１０Ｆは、経路間距離Ｄ１が１．５ｍに満たないため、ギャップＧ１が最大値である０．９ｍに設定される。分岐点から２カ所目および３カ所目のマーカ配設箇所１０Ｆは、経路間距離Ｄ２、Ｄ３が１．５ｍ～２．５ｍの範囲に属している。上記の通り、経路間距離Ｄのこの範囲は、経路間距離Ｄに応じてギャップＧが比例して変化する範囲となっている。この範囲では、経路間距離Ｄ２に対してギャップＧ２、経路間距離Ｄ３（＞Ｄ２）に対してギャップＧ３（＜Ｇ２）となっている。
　さらに分岐点から４カ所目のマーカ配設箇所１０Ｆは、経路間距離Ｄ４が２．５ｍを超えている。経路間距離Ｄが２．５ｍを超える範囲では、図１６及び図１７の通り、ギャップＧがゼロに設定される。そして以降のマーカ配設箇所１０Ｆでは、経路間距離Ｄがさらに長くなることから、ギャップＧ４はゼロに維持され、隣り合う２つの経路間のマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の位置は等しくなる。
　図１６では、経路間距離Ｄが１．５ｍ～２．５ｍの範囲において、経路間距離Ｄに比例してギャップＧを変化（減少）させている。このようにギャップＧを変化させれば、経路間距離Ｄが次第に長くなる分岐区間において、ギャップＧを最大値から次第にゼロに近づけていくことができ、マーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の間隔の変化を滑らかにできる。マーカ配設箇所１０Ｆの間隔の変化を滑らかにすれば、自動操舵などの車両側の運転支援制御の制御性に与える影響を抑制できる。
　なお、図１６の分岐区間と同様、合流区間も並設区間の一例である。２本の経路１Ｒが合流して１本の経路１Ｒとなる合流区間では、経路間距離Ｄが無限大から次第に短くなり、最終的にゼロとなって１本の経路１Ｒとなる。合流区間においても、図１３（図１７）に規定される経路間距離ＤとギャップＧとの関係に従って、マーカ配設箇所１０Ｆを配置すると良い。
　本例の車両用システム１は、少なくとも２つの経路１Ｒが並列して設けられた並設区間を含めて構成されたシステムである。並設区間において隣り合う２つの経路１Ｒでは、経路方向に等しい周期で磁気マーカ１０のマーカ配設箇所１０Ｆが配置されている一方、経路方向におけるマーカ配設箇所１０Ｆの位置（位置的な位相）は必ずしも一致していない。本例の車両用システム１では、隣り合う２つの経路１Ｒに配置されたマーカ配設箇所１０Ｆ間の経路方向の隙間であるギャップＧが、隣り合う２つの経路１Ｒの間の経路間距離Ｄに応じて異なっている。
　隣り合う経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆの間に経路方向の位置ずれであるギャップＧを設定すれば、隣り合う２つの経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆの離間距離を拡大できる。離間距離は、ギャップＧに対応する辺と経路間距離Ｄに対応する辺とが直角をなす三角形の斜辺に対応し、経路間距離Ｄよりも長くなる。マーカ配設箇所１０Ｆ間の距離（離間距離）を拡大すれば、磁気的な干渉を抑えることができると共に、異なるマーカ配設箇所１０Ｆの磁気マーカ１０の磁気が、磁気センサアレイ３に対して同時に作用するおそれを抑制できる。そしてこれにより、磁気マーカ１０の検出確実性を高くできる。
　本例の構成では、経路間距離Ｄが短いほどギャップＧが長くなるよう、隣り合う２つの経路１Ｒにおいてマーカ配設箇所１０Ｆが配置されている。ギャップＧの長さの最大値は、一方の経路１Ｒにおいて隣り合うマーカ配設箇所１０Ｆの間隙を経路方向において２分割する位置に、他方の経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆが位置するときの距離となっている。
　本例は、マーカ配設箇所１０Ｆに１つずつ磁気マーカ１０が配設されている構成例である。これに代えて、複数の磁気マーカ１０をマーカ配設箇所１０Ｆに配設することも良い。複数の磁気マーカ１０の態様としては、一定の間隔で同極性の磁気マーカ１０を配列する態様や、所定の配置パターンで２次元的に同極性の磁気マーカ１０を配列する態様等が考えられる。本例では、各マーカ配設箇所１０Ｆの磁気マーカ１０として、同じ磁極性の磁気マーカ１０を例示している。磁気マーカ１０の磁極性は、Ｎ極であっても良くＳ極であっても良い。
（実施例２）
　本例は、実施例１の車両用システムに基づいて、隣り合う経路の磁気マーカ１０の磁極性が異なるように構成された車両用システム１の例である。この内容について、図１８～図２２を参照して説明する。
　本例の車両用システム１は、磁気マーカ１０の配置ピッチが１ｍの経路を含む道路、及び磁気マーカの配置ピッチが２ｍの経路を含む道路、が含まれるシステムである。配置ピッチが２ｍである道路は、例えば、高速道路や幹線道路など、制限速度が比較的高い道路である。配置ピッチが１ｍである道路は、例えば、市街道路など、制限速度が比較的低い道路である。
　磁気マーカ１０の配置ピッチが２ｍの道路では、経路が並列して設けられた並設区間において実施例１と同様のルールで配設箇所１０Ｆが配置されている。配置ピッチが１ｍの道路の場合、ギャップＧの最大値が、配置ピッチの１／２から磁気マーカ１０の直径を差し引いた０．４ｍとなる。経路間距離Ｄが短くなった場合には、隣り合う経路１Ｒのマーカ配設箇所１０Ｆの離間距離を十分に確保できなくなる。
　ここで、隣り合う磁気マーカ１０の離間距離が、車両側に作用する磁気強度にどのように影響するか、図１８に示す４種類の配設態様を例にして説明する。図１９は、各配設態様について、センサ高さ（横軸）と、センサ出力（縦軸）と、の関係を例示している。なお、図１９の縦軸は、第１の配設態様でのセンサ出力を１００としたときの各配設態様でのセンサ出力の比率である。磁気センサのセンサ出力は、磁気マーカ１０から磁気センサに作用する磁力の大きさを表している。
　図１８の４種類の配設態様は、以下の通りである。
（第１の配設態様）隣り合う磁気マーカ１０が十分離間して配置され、各磁気マーカ１０が孤立している配設態様。
（第２の配設態様）磁気マーカ１０の磁極性の切替なしに、道路に沿って２０ｃｍ毎にＳ極の磁気マーカ１０が配置された配設態様。
（第３の配設態様）磁気マーカ１０の磁極性が交互に切り替わるよう、道路に沿って２０ｃｍ毎に磁気マーカ１０が配置された本例の配設態様。
（第４の配設態様）磁気マーカ１０の磁極性が交互に切り替わるよう、道路に沿って１０ｃｍ毎に磁気マーカ１０が配置され、各磁気マーカ１０が隙間なく外接する配設態様。
　図１９によると、同極性の磁気マーカ１０が近づけて配置された場合（第２の配設態様）、磁気マーカ１０が孤立して配置された場合（第１の配設態様）よりも、センサ出力が小さくなっている。第２の配設態様の場合、同極性の磁気マーカ１０が相互に磁気的に干渉するためと考えられる。
　一方、第２の配設態様と同じ配置ピッチにて磁極性が交互に切り替わるように磁気マーカ１０が配置された場合には（第３の配設態様）、磁気マーカ１０が孤立して配置されている第１の配設態様の場合よりもセンサ出力が大きくなっている。特に、センサ高さとして想定される１００ｍｍ～２５０ｍｍに属する１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの各センサ高さでは、他の配設態様に比べて第３の配設態様の場合のセンサ出力が大きくなる傾向が顕著である。
　磁極性が交互に入れ替わる第３の配設態様では、磁気マーカ１０が孤立している第１の配設態様よりもセンサ出力が大きくなる傾向にある。一方、磁極性の交互の切替がない第２の配設態様では、上記の４種類の配設態様の中でセンサ出力が最も小さくなっている。
　第３の配設態様では、第２の配設態様と同様、隣り合う磁気マーカ１０の間で磁気的な相互干渉が発生していると考えられる。第２の配設態様では、上記のごとく、隣り合う同極性の磁気マーカ１０の相互干渉によりセンサ出力が小さくなっている。一方、第３の配設態様では、隣り合う異極性の磁気マーカ１０の磁気的な相互干渉によりセンサ出力が大きくなっている。
　つまり、同極性の磁気マーカ１０が近づけて配置された場合は、磁気センサに作用する磁気強度が小さくなる。一方、異極性の磁気マーカが近づけて配置された場合には、磁気センサに作用する磁気強度が大きくなる。ただし、磁極性の切替があっても、隙間なく磁気マーカ１０が配置されている第４の配設態様では、磁気的な相互干渉によりセンサ出力が大きくなる効果が損なわれ、第１の配設態様よりもセンサ出力が小さくなっている。
　また、同極性の磁気マーカ１０が近づけて配置された場合、図２０に示すように、各磁気マーカが磁気センサに作用する正規分布に近い山形の分布が結合して磁気変化がなまっており、ピークの位置の判断も難しくなっている。これに対して、異極性の磁気マーカ１０が近づけて配置された場合には、図２１のように、磁気マーカの真上付近での急激な磁気変化が維持され、ピークの位置も明確である。図２０の磁気分布では、磁気マーカの検出の確実性や、位置的な精度が損なわれるおそれがある。一方、図２１の磁気分布であれば、磁気マーカを確実性高く検出できると共に、その位置を精度高く検出できる。なお、図２０及び図２１の横軸は、隣り合う磁気マーカを結ぶ方向を表している。
　以上の通り、同極性の磁気マーカ１０が近づけて配置された場合、磁気的な相互干渉によって磁気センサに作用する磁気強度が損なわれるおそれが高くなると共に、磁気マーカの検出精度が低下するおそれがある。一方、異極性の磁気マーカ１０であれば、磁気強度が損なわれるおそれを回避できると共に、磁気マーカを精度高く検出できる。
　並設区間の２つの経路のマーカ配設箇所１０Ｆの間の経路方向の位置ずれであるギャップＧを十分に確保できない場合、磁気マーカ１０の離間距離が十分ではなくなって磁気的な相互干渉が起こり得る。同極性の磁気マーカ１０の組合せの場合には、上記のごとく、磁気的な相互干渉により、磁気強度の減少および検出精度の低下が生じる可能性が高い。そこで、本例では、配置ピッチが１ｍの道路では、ギャップＧの最大値が０．４ｍと短くなることから、並設区間において隣り合う経路において異なる磁極性の磁気マーカ１０を配設している。異極性の磁気マーカ１０の組合せであれば、磁気的な相互干渉による磁気強度の減少および検出精度の低下を回避できる。このように、本例の構成では、隣り合う２つの経路の組合せとして、隣り合う２つの経路の間で異なる磁極性の磁気マーカが配置される第１の２つの経路の組合せと、隣り合う２つの経路の間で同じ磁極性の磁気マーカが配置される第２の２つの経路の組合せと、が設けられている。
　本例では、配置ピッチ１ｍに対応する上記の第１の２つの経路の組合せと、配置ピッチ２ｍに対応する上記の第２の２つの経路の組合せと、について、それぞれ、経路間距離ＤとギャップＧとの関係が規定されている（図２２参照。）。同図中の実線が、第１の２つの経路の組合せに対応しており、破線が、第２の２つの経路の組合せに対応している。第２の２つの経路の組合せに対応する経路間距離ＤとギャップＧとの関係（破線）は、実施例１と同様である。図２２の通り、第１の２つの経路の組合せの場合（実線）、ギャップＧの長さが最大値に設定される経路間距離Ｄｍが、第２の２つの経路の組合せの場合（破線）よりも短くなっている。換言すると、第１の２つの経路の組合せよりも、第２の２つの経路の組合せの方が、より長い経路間距離でギャップＧの長さが最大値に設定され得る。
　以上のように本例の車両用システム１は、マーカ配設箇所１０Ｆの位置的な周期を表す配置ピッチに応じて、上記の第１の２つの経路の組合せ、及び上記の第２の２つの経路の組合せのうちのいずれかが選択的に採用されている。第１の２つの経路の組合せは、２つの経路の間で異極性の磁気マーカ１０が配設される組み合わせである。第２の２つの経路の組合せは、２つの経路で同極性の磁気マーカ１０が配設される組み合わせである。
　配置ピッチが短くなると、隣り合う２つの経路のマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向のギャップＧを最大値に設定しても、当該２つの経路の磁気マーカを十分に離すことができなくなる。本例の構成では、配置ピッチが短い場合には、隣り合う２つの経路の間で、磁気マーカの磁極性を異ならせている。隣り合う２つの経路の間で磁気マーカの磁極性が異なっていれば、近くに磁気マーカが配設されたことによって起こり得る磁気強度の低下や検出確実性の低下等の問題を未然に回避できる。
　その他の構成及び作用効果については実施例１と同様である。
（実施例３）
　本例は、実施例２の車両用システムに基づき、各マーカ配設箇所１０Ｆに複数の磁気マーカ１０が配列されている例である。この内容について、図２３～図２５を参照して説明する。
　本例の磁気マーカ１０は、図２３及び図２４に示すごとく直径５０ｍｍの磁気マーカである。各マーカ配設箇所１０Ｆでは、磁極性が交互に入れ替わるように７個の磁気マーカ１０が等間隔で配列されている。マーカ配設箇所１０Ｆにおける磁気マーカ１０の配置ピッチ（位置的な周期。）は１００ｍｍ、隣り合う磁気マーカ１０間の隙間は５０ｍｍである。
　図２３のマーカ配設箇所１０Ｆと図２４のマーカ配設箇所１０Ｆとの違いは、Ｎ極及びＳ極の磁気マーカ１０の個数にある。図２３は、Ｎ極の磁気マーカが３個、Ｓ極の磁気マーカ１０が４個であるマーカ配設箇所１０Ｆを示し、両端の磁気マーカ１０がＳ極となっている。図２４は、Ｓ極の磁気マーカが３個、Ｎ極の磁気マーカ１０が４個であるマーカ配設箇所１０Ｆを示し、両端の磁気マーカ１０がＮ極となっている。以下の説明では、図２３に示す両端がＳ極である７個の磁気マーカ１０を、７連Ｓマーカといい、図２４に示す両端がＮ極である７個の磁気マーカを、７連Ｎマーカという。
　マーカ配設箇所１０Ｆの全長は６５０ｍｍである。本例では、マーカ配設箇所１０Ｆの経路方向の長さ（全長６５０ｍｍ）を考慮し、マーカ配設箇所１０Ｆの配置ピッチが、実施例２よりも延長されている。高速道路や幹線道路などの道路では、マーカ配設箇所１０Ｆの配置ピッチが３ｍであり、市街道路などの道路の配置ピッチは２ｍである。各マーカ配設箇所１０Ｆの全長が０．６５ｍであるので、経路上で隣り合うマーカ配設箇所１０Ｆの間の隙間は、２．３５ｍあるいは１．３５ｍとなる。
　配置ピッチが３ｍであるマーカ配設箇所１０Ｆは、高速道路や幹線道路などの制限速度が高い道路向けである。配置ピッチが２ｍであるマーカ配設箇所１０Ｆは、市街道路など制限速度が低い道路向けである。配置ピッチが３ｍの道路では、隣り合う２つの経路のマーカ配設箇所１０Ｆの経路方向のギャップＧの最大値が０．８５ｍ（（２．３５ｍ－０．６５ｍ）の半分）となる。配置ピッチが２ｍの道路では、ギャップＧの最大値が０．３５ｍ（（１．３５ｍ－０．６５ｍ）の半分）となる。
　実施例２において説明した通り、ギャップＧを十分に確保できない場合、ギャップＧを介して隣り合う磁気マーカ１０の間で磁気的な相互干渉が起こり得る。同極性の磁気マーカ１０の組合せの場合には、上記のごとく、磁気的な相互干渉により、磁気強度の減少および検出精度の低下が生じる可能性が高い。
　本例では、隣り合う２つの経路の組合せとして、第３の２つの経路の組合せと、第４の２つの経路の組合せと、が設けられている。第３の２つの経路の組合せは、異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が異なっている組合せである。第４の２つの経路の組合せは、異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が同じである組合せである。
　第３の２つの経路の組合せは、隣り合う経路のうちの一方のマーカ配設箇所１０Ｆには上記の７連Ｎマーカ（図２４）が配設される一方、他方のマーカ配設箇所１０Ｆには上記の７連Ｓマーカ（図２３）が配設される、という組合せである。第４の２つの経路の組合せは、隣り合う経路の双方に、上記２種類の７連マーカのうちのいずれか、同じ種類の７連マーカが配設される、という組合せである。
　本例では、マーカ配設箇所１０Ｆの位置的な周期を表す配置ピッチに応じて、上記の第３の２つの経路の組合せ、および上記の第４の２つの経路の組合せのうちのいずれかが選択的に採用されている。
　配置ピッチ２ｍの道路では、ギャップＧの最大値が０．３５ｍと短くなることに鑑み、上記の第３の２つの経路の組合せが採用されている。この第３の２つの経路の組合せは、上記２種類の７連マーカのうちの一方の７連マーカが一方の経路に配置される一方、他方の７連マーカが他方の経路に配置される、という組合せである。第３の２つの経路の組合せでは、異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカ１０の磁極性が異なっている。
　一方、配置ピッチ３ｍの道路では、ギャップＧの最大値として０．８５ｍを確保できることから、上記の第４の２つの経路の組合せが採用されている。この第４の２つの経路の組合せは、上記２種類の７連マーカのうちの一方の種類の７連マーカが両方の経路に配置される、という組合せである。第４の２つの経路の組合せでは、異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカ１０の磁極性が同じになる。
　本例の車両用システム１では、配置ピッチ２ｍに対応する上記の第３の２つの経路の組合せと、配置ピッチ３ｍに対応する上記の第４の２つの経路の組合せと、について、それぞれ、経路間距離ＤとギャップＧとの関係が図２５のように規定されている。
　図２５中の実線が、第３の２つの経路の組合せに対応しており、破線が、第４の２つの経路の組合せに対応している。同図の通り、第３の２つの経路の組合せの場合、ギャップＧの長さが最大値に設定される経路間距離Ｄｍが、第４の２つの経路の組合せよりも短くなっている。換言すると、第３の２つの経路の組合せよりも、第４の２つの経路の組合せの方が、より長い経路間距離でギャップＧの長さが最大値に設定され得る。
　交互に磁極性が入れ替わると共に所定の間隔で複数の磁気マーカ１０が配列された７連マーカが車両側に作用する磁気変化は、特徴的なものとなる。このような特徴的な磁気変化を車両側に作用する７連マーカは、例えば、外乱の磁気発生源となり得る鉄筋コンクリート構造の橋梁や並走車両等との磁気的な区別が比較的容易であり、確実性高く検出できる。さらに、図２５のように経路間距離Ｄに応じてギャップＧを設定すれば、隣り合う経路に配設された磁気マーカ１０の間で磁気的な干渉を抑制できる。
　なお、７個の磁気マーカ１０が連なる７連マーカに代えて、６個の磁気マーカ１０が連なる６連マーカであっても良い。磁気マーカ１０の磁極性が交互に異なる６連マーカの場合には、両端の位置する磁気マーカ１０の磁極性が異なる。それ故、経路間距離Ｄに応じたギャップＧの設定は、図２５中の実線の規定に沿ったものであれば良い。
　本例では、交互に磁極性が入れ替わると共に所定の間隔で複数の磁気マーカ１０が配列された７連マーカが、マーカ配設箇所１０Ｆに配設された例である。これに代えて、磁極性の入れ替えなしに同じ磁極性の複数の磁気マーカが配列されたマーカ配設箇所１０Ｆであっても良い。全てＮ極の磁気マーカの組合せは、両端がＮ極となる点において、図２４に例示した７連Ｎマーカと同様である。また、全てＳ極の磁気マーカの組合せは、両端がＳ極となる点において、図２３に例示した７連Ｓマーカと同様である。
　例えば、配置ピッチ２ｍの道路では、ギャップＧの最大値が０．３５ｍと短くなる。そこで配置ピッチ２ｍの道路では、隣り合う２つの経路のうちの異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカ１０の磁極性が異なる、という第５の経路の組合せを採用すると良い。この第５の経路の組合せでは、全Ｎマーカ及び全Ｓマーカのうちの一方が、隣り合う経路のうちの一方の経路に配置される一方、全Ｎマーカ及び全Ｓマーカのうちの他方が他方の経路に配置される。
　一方、配置ピッチ３ｍの道路では、ギャップＧの最大値として０．８５ｍを確保できる。そこで配置ピッチ３ｍの道路では、隣り合う２つの経路のうちの異なる経路に属すると共にギャップＧを挟んで隣り合う２つの磁気マーカ１０の磁極性が同じ、という第６の経路の組合せを採用すると良い。この第６の経路の組合せでは、全Ｎマーカ及び全Ｓマーカのうちのいずれか、同じ種類が隣り合う２つの経路に配設される、という組合せである。
　なお、その他の構成及び作用効果は実施例２と同様である。
　以上、実施例のごとく本発明の具体例を詳細に説明したが、これらの具体例は、特許請求の範囲に包含される技術の一例を開示しているにすぎない。言うまでもなく、具体例の構成や数値等によって、特許請求の範囲が限定的に解釈されるべきではない。特許請求の範囲は、公知技術や当業者の知識等を利用して前記具体例を多様に変形、変更あるいは適宜組み合わせた技術を包含している。
　１　車両用システム
　１Ｒ　経路
　１０　磁気マーカ
　１０Ｆ　マーカ配設箇所（配設箇所）
　１０Ｓ　路面
　１１　磁石シート
　５　車両

 

Claims (10)

  1. 　車両が通過する経路に沿って磁気マーカの配設箇所が配置された車両用システムであって、
    　少なくとも２つの経路が並列して設けられた並設区間を含み、
    　当該並設区間において隣り合う２つの経路のうちの各径路では、前記配設箇所が経路方向に間隔を空けて配置されており、
    　前記並設区間では、前記隣り合う２つの経路のうちの一方の経路に配置された配設箇所と、他方の経路に配置された配設箇所と、の間に形成される経路方向の位置的なずれであるギャップの長さが、前記隣り合う２つの経路の間の横断方向の距離である経路間距離に応じて異なるように前記配設箇所が配置されている車両用システム。
  2. 　請求項１において、前記隣り合う２つの経路では、少なくともいずれか一方の経路において前記配設箇所の間隔が経路方向において変化する区間を除いて、等しい位置的な周期で前記配設箇所が配置されている車両用システム。
  3. 　請求項１において、前記経路間距離が短いほど前記ギャップが長くなるように前記一方の経路及び前記他方の経路において前記配設箇所が配置されている車両用システム。
  4. 　請求項３において、前記ギャップの長さの最大値は、前記一方の経路において隣り合う配設箇所の間隙を経路方向において２分割する位置に、前記他方の経路の配設箇所が位置するときの距離である車両用システム。
  5. 　請求項４において、前記配設箇所は、磁気マーカが１つ配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、当該隣り合う２つの経路の間で異なる磁極性の磁気マーカが配置される第１の２つの経路の組合せと、当該隣り合う２つの経路の間で同じ磁極性の磁気マーカが配置される第２の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記第１の２つの経路の組合せと、前記第２の２つの経路の組合せと、では、前記ギャップの長さと前記経路間距離との関係が異なっており、
    　前記第１の２つの経路の組合せよりも、前記第２の２つの経路の組合せの方が、より長い経路間距離で前記ギャップの長さが最大値に設定され得る車両用システム。
  6. 　請求項２において、前記配設箇所は、磁気マーカが１つ配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、当該隣り合う２つの経路の間で異なる磁極性の磁気マーカが配置される第１の２つの経路の組合せと、当該隣り合う２つの経路の間で同じ磁極性の磁気マーカが配置される第２の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記配設箇所の位置的な周期に応じて、前記第１の２つの経路の組合せ、及び前記第２の２つの経路の組合せのうちのいずれかが選択的に採用されている車両用システム。
  7. 　請求項４において、前記一方の経路の配設箇所および前記他方の経路の配設箇所は、磁極性が交互となるように複数の磁気マーカが経路方向に沿って配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、異なる経路に属すると共に前記経路方向において前記ギャップを挟んで隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が異なっている第３の２つの経路の組合せと、当該隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が同じである第４の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記第３の２つの経路の組合せと、前記第４の２つの経路の組合せと、では、前記ギャップの長さと前記経路間距離との関係が異なっており、
    　前記第３の２つの経路の組合せよりも、前記第４の２つの経路の組合せの方が、より長い経路間距離で前記ギャップの長さが最大値に設定され得る車両用システム。
  8. 　請求項２において、前記一方の経路の配設箇所および前記他方の経路の配設箇所は、磁極性が交互となるように複数の磁気マーカが前記経路方向に沿って配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、異なる経路に属すると共に前記ギャップを挟んで隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が異なっている第３の２つの経路の組合せと、当該隣り合う２つの磁気マーカの磁極性が同じである第４の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記配設箇所の位置的な周期に応じて、前記第３の２つの経路の組合せおよび前記第４の２つの経路の組合せのうちのいずれかが選択的に採用されている車両用システム。
  9. 　請求項４において、前記一方の経路の配設箇所および前記他方の経路の配設箇所は、いずれも、磁極性の入れ替えなしに同じ磁極性の複数の磁気マーカが前記経路方向に沿って配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、当該２つの経路の間で異なる磁極性の磁気マーカが配置される第５の２つの経路の組合せと、当該２つの経路の間で同じ磁極性の磁気マーカが配置される第６の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記第５の２つの経路の組合せと、前記第６の２つの経路の組合せと、では、前記ギャップの長さと前記経路間距離との関係が異なっており、
    　前記第５の２つの経路の組合せよりも、前記第６の２つの経路の組合せの方が、より長い経路間距離で前記ギャップの長さが最大値に設定され得る車両用システム。
  10. 　請求項２において、前記一方の経路の配設箇所および前記他方の経路の配設箇所は、いずれも、磁極性の入れ替えなしに同じ磁極性の複数の磁気マーカが前記経路方向に沿って配置された箇所であり、
    　前記隣り合う２つの経路の組合せとしては、当該２つの経路の間で異なる磁極性の磁気マーカが配置される第５の２つの経路の組合せと、当該２つの経路の間で同じ磁極性の磁気マーカが配置される第６の２つの経路の組合せと、があり、
    　前記配設箇所の位置的な周期に応じて、前記第５の２つの経路の組合せおよび前記第６の２つの経路の組合せのうちのいずれかが選択的に採用されている車両用システム。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5972524A (ja) * 1982-10-20 1984-04-24 Shinko Electric Co Ltd 複数無人誘導車の運行制御方式
JP2001265436A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Toyota Motor Corp 移動体走行システム、移動体の走行制御装置、及び、マーカ設置方法
US20150294566A1 (en) * 2014-04-15 2015-10-15 Tomorrow's Transportation Today Trip planning and management methods for an intelligent transit system with electronic guided buses

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