JP6145417B2 - Train position detection apparatus and train position detection method - Google Patents
Train position detection apparatus and train position detection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6145417B2 JP6145417B2 JP2014040376A JP2014040376A JP6145417B2 JP 6145417 B2 JP6145417 B2 JP 6145417B2 JP 2014040376 A JP2014040376 A JP 2014040376A JP 2014040376 A JP2014040376 A JP 2014040376A JP 6145417 B2 JP6145417 B2 JP 6145417B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- train
- speed
- feature point
- sensor
- inclination angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 31
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
本発明は、列車位置検出装置及び列車位置検出方法に係り、特に、ドップラーレーダー型のセンサを利用した列車の速度を検出する列車速度計測方法を用いた列車位置検出装置及び列車位置検出方法に関する。 The present invention relates to a train position detection device and a train position detection method, and more particularly to a train position detection device and a train position detection method using a train speed measurement method that detects a train speed using a Doppler radar type sensor.
列車の速度検出としては車輪の回転を検出して算出する方法が知られている。従来の手法では、速度と経過時間から列車の移動距離を求め、さらに積算する事で列車位置を確定させている。しかし、車輪の空転、滑走が発生する事により計測速度に誤差が発生する。また、列車走行により車輪が摩耗する事で車輪径が変化していくため、計測速度に誤差が発生する。近年、列車に搭載する車上装置が自列車の位置を認識し、与えられた列車制御信号と比較する事で、自列車の停止目標位置を確定させる等の技術が求められている。この場合、車上装置で自列車位置を正確に認識する事が非常に重要となる。そのため列車に搭載する新たな列車位置検出装置が求められていた。 A known method for detecting the speed of a train is to detect and calculate the rotation of a wheel. In the conventional method, the train travel distance is obtained from the speed and elapsed time, and the train position is determined by further integrating. However, an error occurs in the measurement speed due to idling and sliding of the wheels. In addition, since the wheel diameter changes due to wear of the wheels due to running of the train, an error occurs in the measurement speed. 2. Description of the Related Art In recent years, a technique has been demanded in which an onboard device mounted on a train recognizes the position of the own train and compares it with a given train control signal to determine the stop target position of the own train. In this case, it is very important to accurately recognize the position of the own train with the on-board device. Therefore, a new train position detection device mounted on the train has been demanded.
そのような技術として、例えば、ドップラーレーダー型のセンサを利用した列車の速度を検出する列車速度検出装置が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。具体的には、ミリ波の送受信アンテナを備えた装置を車両の床下に設置した状態で、軌道に向けてミリ波を照射し反射波を取得する。ドップラー効果を利用して車両の速度を算出している。この列車速度検出装置をもとに自列車位置を求めるている。 As such a technique, for example, a train speed detection device that detects the speed of a train using a Doppler radar type sensor has been proposed (for example, see Non-Patent Document 1). Specifically, in a state where a device including a millimeter wave transmission / reception antenna is installed under the floor of a vehicle, the reflected wave is obtained by irradiating the millimeter wave toward the track. The vehicle speed is calculated using the Doppler effect. The own train position is obtained based on this train speed detection device.
ところで、センサの道床に対する傾斜角を用いて、センサから得られた斜め方向の速度成分を補正する方法では、センサがずれて傾斜角に狂いが生じた場合や、センサの検知エリアが広がっている場合、例えば、レーザーのようなビームではない場合、速度推定誤差が大きくなるという課題がある。 By the way, in the method of correcting the velocity component in the oblique direction obtained from the sensor by using the inclination angle of the sensor with respect to the roadbed, when the sensor is displaced and the inclination angle becomes unstable, or the detection area of the sensor is widened. In this case, for example, when the beam is not a laser, there is a problem that the speed estimation error becomes large.
図1に、検知エリアが線で無いセンサ(例えば、ドップラーレーダセンサ)を使用して、速度成分を推定する場合における、レーダー波の広がり状況を示す。図示のように、その推定速度成分には広がり分の誤差がある。実線で示す矢印がレーダセンサの中心、その周りの破線で示す矢印が広がりを示している。そのままでは図中の範囲のどの位置で反射した反射波を検出しているかが不明なため誤差が発生している可能性がある。 FIG. 1 shows the spread state of radar waves when a speed component is estimated using a sensor whose detection area is not a line (for example, a Doppler radar sensor). As shown in the figure, the estimated speed component has a spread error. An arrow indicated by a solid line indicates the center of the radar sensor, and an arrow indicated by a broken line around the center indicates the spread. If it is as it is, it is unclear at which position in the range the reflected wave is detected, and an error may have occurred.
特に列車の位置検出に関しては、列車の速度情報が非常に重要であり、速度情報の誤差が累積していった場合に円滑な列車運行に支障を来すおそれもあり、対策の技術が必要とされていた。特に、列車運行間隔が短い場合には安全性の観点から非常に精度の高い速度検出が必要であり、ドップラーレーダー型のセンサを利用した列車の速度を検出する列車速度検出装置を用いた列車位置検出装置の導入にあたり、非常に大きな課題となっていた。 Especially for train position detection, train speed information is very important, and if error in speed information accumulates, it may interfere with smooth train operation, and countermeasure technology is required. It had been. In particular, when the train operation interval is short, very accurate speed detection is necessary from the viewpoint of safety, and the train position using the train speed detection device that detects the train speed using a Doppler radar type sensor The introduction of the detection device has been a very big problem.
非特許文献1に開示の技術では、上述同様の傾斜角の狂いについては十分な考慮がなされておらず別の技術が必要とされていた。
In the technique disclosed in
本発明は、以上のような状況に鑑みなされたものであって、上記課題を解決する技術を提供することにある。 This invention is made | formed in view of the above situations, Comprising: It is providing the technique which solves the said subject.
本発明の列車位置検出装置は、道床に対して所定の傾斜角を送出波の照射方向として列車の底部に設置されたドップラーレーダー型のセンサと、前記センサによって算出される反射位置までの距離と、前記センサが設置されている高度とから、前記送出波の前記反射位置の方向の実際の角度を算出する実傾斜角算出部と、前記実傾斜角算出部によって算出された前記角度と前記センサが検出した速度情報とから、前記列車の速度を算出する列車速度算出部と、前記列車速度算出部の算出した速度の特徴点を特定する特徴点抽出部と、前記特徴点が発現すると想定される位置を予め保持する位置情報記録部と、前記特徴点と前記位置情報記録部の位置とから、列車の位置を推定する位置推定部とを備える。
また、前記位置推定部は、前記特徴点をもとに、前記送出波が反射した道床の状態を検出してもよい。
本発明の列車位置検出方法は、道床に対して所定の傾斜角を送出波の照射方向として列車の底部に設置されたドップラーレーダー型のセンサによって算出される反射位置までの距離と、前記センサが設置されている高度とから、前記送出波の前記反射位置の方向の実際の角度を算出する実傾斜角算出工程と、前記実傾斜角算出工程によって算出された前記角度と前記センサが検出した速度情報とから、前記列車の速度を算出する列車速度算出工程と、前記列車速度算出工程の算出した速度の特徴点を特定する特徴点抽出工程と、
前記特徴点と、前記特徴点が発現すると想定される位置を記録したデータとを照合して、列車の位置を推定する位置推定工程とを備える。
The train position detection device of the present invention includes a Doppler radar type sensor installed at the bottom of a train with a predetermined inclination angle with respect to the road bed as an outgoing wave irradiation direction, and a distance to a reflection position calculated by the sensor. The actual inclination angle calculation unit for calculating the actual angle of the direction of the reflection position of the transmitted wave from the altitude at which the sensor is installed, the angle calculated by the actual inclination angle calculation unit, and the sensor From the detected speed information, it is assumed that the train speed calculation unit that calculates the speed of the train, the feature point extraction unit that specifies the feature point of the speed calculated by the train speed calculation unit, and the feature point are expressed. A position information recording unit that preliminarily holds the position of the train, and a position estimation unit that estimates the position of the train from the feature point and the position of the position information recording unit.
The position estimation unit may detect the state of the roadbed reflected by the transmitted wave based on the feature points.
The train position detection method of the present invention includes a distance to a reflection position calculated by a Doppler radar type sensor installed at the bottom of a train with a predetermined inclination angle with respect to the road bed as an irradiation direction of a transmitted wave, and the sensor The actual inclination angle calculation step of calculating the actual angle of the direction of the reflection position of the transmitted wave from the installed altitude, the angle calculated by the actual inclination angle calculation step, and the speed detected by the sensor From the information, a train speed calculation step for calculating the speed of the train, a feature point extraction step for specifying a feature point of the speed calculated by the train speed calculation step,
A position estimation step of estimating the position of the train by collating the feature points with data in which the positions at which the feature points are expected to be recorded are recorded.
本発明によると、ドップラーレーダー型のセンサを利用した列車の速度検出と列車の位置の特定の精度を向上させる技術を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which improves the speed | rate detection of the train using a Doppler radar type sensor and the specific precision of the position of a train can be provided.
次に、本発明を実施するための形態(以下、単に「実施形態」という)を、図面を参照して具体的に説明する。 Next, modes for carrying out the present invention (hereinafter, simply referred to as “embodiments”) will be specifically described with reference to the drawings.
図2は、本実施形態に係る列車1の構成を示す機能ブロック図であり、ここでは、速度算出機能に着目して示している。
FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the
列車1は、底面2にドップラーレーダー型センサ20を備える。ドップラーレーダー型センサ20は、道床90に対し所定の傾斜角θをつけて設置されている。したがって、ドップラーレーダー型センサ20は、斜め方向の速度成分を検出する。つまり、送出波の送出方向を所定の傾斜角θの方向とする。
The
さらに、列車1はドップラーレーダー型センサ20で検出した速度成分をもとに列車1の水平方向の速度、つまり進行速度を推定する速度算出部10と、速度算出部10で推定した速度をもとに列車1の位置を特定する位置情報部15を備える。なお従来は、軌道91を転動する車輪の車軸の回転数及び車輪径をもとに速度を算出していた。
Further, the
速度算出部10は、後述する算出手法により、斜め前方照射方向の照射された送出波に対する反射波をもとに距離情報RHPk及び速度情報VPkを算出し、ドップラーレーダー型センサ20を設置した際の設置高度情報hより、列車速度RV1(本推定速度)を推定する。つまり、ドップラーレーダー型センサ20及び速度算出部10により、従来の速度計と同様の機能が実現される。
The
具体的には、速度算出部10は、実傾斜角算出部11及び列車速度算出部12を備える。実傾斜角算出部11は、ドップラーレーダー型センサ20により得られる距離情報RHPkと設置時のドップラーレーダー型センサ20の高さ(設置高度h)とから道床90に対する実際の送出波及び反射波の傾斜角(チルト角θPk)を算出する。
Specifically, the
列車速度算出部12は、実傾斜角算出部11が算出したチルト角θPkとレーダーの速度情報VPkより、それぞれの速度情報の水平成分VHPkを推定し、さらにそれらの相加平均を列車速度RV1として推定する。推定された列車速度RV1とは、例えば速度計等に表示される。
The train
位置情報部15は、速度算出部10で推定された列車速度RV1をもとに列車1の位置、つまり現在地を特定する。そのため、位置情報部15は、位置推定部16と位置情報記録部17と特徴点抽出部18とを備える。
The
上述のように、速度算出部10は、ドップラーレーダー型センサ20の高さ(設置高度h)と速度情報VPkとをもとに実際の傾斜角(チルト角θPk)を反映させて速度を検出している。その結果、反射面である道床90の状態に変化があると、つまり、設置高度hと異なる高さの道床90となると、推定された列車速度RV1のグラフに特徴的な傾向(以下、「特徴点」という。)が生じる。
As described above, the
例えば、踏切では、横断する車や人のために軌道と道路が同じ高さとなるため、反射面(道床90)が軌道91の高さに略一致することになることから、設置高度hを用いると検出する速度に特異な値が表れる。また、鉄橋など道床の無い橋梁では、反射面が通常の道床より低い鉄橋や鉄橋下の河川敷などになるため、反射面(道床90)が低くなることから、設置高度hを用いると検出する速度に特異な値が表れる。特徴点抽出部18が、特異な値を特徴点として抽出する。なお、特徴点については、後述の図5の検証実験結果に具体例を示す。一方、踏切や鉄橋の位置や長さは予め正確に分かっている。そこで、位置情報記録部17は、踏切や鉄橋の位置や長さを記録している。位置推定部16は、特徴点抽出部18が抽出した特徴点が発生している地点と位置情報記録部17とを照合することで、列車1の位置を正確に特定する。
For example, at a railroad crossing, the trajectory and the road are at the same height for cars and people who cross, and therefore the reflecting surface (the roadbed 90) substantially matches the height of the
図3を参照して、本実施形態における基本的な速度検出方法(本推定速度)を具体的に説明する。ここではドップラーレーダー型センサ20のアンテナ中心Cから反射面である道床90に所定のチルト角θPkで送出波が照射されて反射波としてドップラーレーダー型センサ20に戻るものとする。
With reference to FIG. 3, the basic speed detection method (this estimated speed) in the present embodiment will be specifically described. Here, it is assumed that a transmission wave is irradiated at a predetermined tilt angle θ Pk from the antenna center C of the Doppler
式(1)に示すように、検出サンプリングそれぞれの距離情報RHPkを用いて、それぞれのチルト角θPkを推定する。但し、添え字Pkをそのサンプル番号とする。設置高度情報hは、道床90からドップラーレーダー型センサ20のアンテナ中心Cからまでの高さである。
As shown in the equation (1), each tilt angle θ Pk is estimated using the distance information RH Pk of each detected sampling. However, the subscript Pk is used as the sample number. The installation height information h is the height from the
つぎに、式(2)に示すように、式(1)で求めたチルト角θPkとドップラーレーダー型センサ20の速度情報VPkより、それぞれの速度情報VPkの水平成分VHPkを推定する。
式(3)に示すように、式(2)で求めた水平成分VHPkの所定期間の相加平均を取り、その相加平均を列車速度RV1とする。
Next, as shown in equation (2), from the speed information V Pk tilt angle theta Pk and
As shown in Expression (3), the arithmetic average of the horizontal component VHPk obtained in Expression (2) over a predetermined period is taken, and the arithmetic average is taken as the train speed RV1.
つづいて、図4を参照して、図1で示した背景技術において用いられている算出手法による比較推定速度の推定方法を説明する。 Next, with reference to FIG. 4, a method for estimating the comparative estimation speed by the calculation method used in the background art shown in FIG. 1 will be described.
ここではドップラーレーダー型センサ20により推定された速度情報VPkと、ドップラーレーダー型センサ20を底面2に設置した際に設定した送出波の送出方向であるチルト角情報θ(固定値;例えば45°)より、列車速度RV2を推定する。
Here, the velocity information VPk estimated by the Doppler
式(4)に示すように、速度情報VPkとチルト角情報θより、検出サンプリングそれぞれの速度情報VPkの水平成分VHPkを推定する。但し、添え字Pkをそのサンプル番号とする。上述の式(2)との違いはcosθが固定値である点にある。
As shown in Expression (4), the horizontal component VH Pk of the speed information V Pk of each detected sampling is estimated from the speed information V Pk and the tilt angle information θ. However, the subscript Pk is used as the sample number. The difference from the above equation (2) is that cos θ is a fixed value.
次に、式(5)に示すように、式(4)で求めた水平成分VHPkの所定期間の相加平均を取り、その相加平均を列車速度RV2とする。
Next, as shown in Expression (5), an arithmetic average of the horizontal component VHPk obtained in Expression (4) over a predetermined period is taken, and the arithmetic average is set as a train speed RV2.
図5では、本実施形態で提案している補正方法を用いて推定した列車速度(本推定速度)、従来手法で算出した比較推定速度、及びGPSを用いて算出した速度(GPS速度)に関して実証実験した比較結果を示す。図5(a)が約360秒の計測結果を示しており、図5(b)は図5(a)の領域A1を拡大して示しており、図5(c)は図5(b)の領域A2を拡大して示している。実証実験では、送出波として24GHzのマイクロ波を用いた。 FIG. 5 demonstrates the train speed estimated using the correction method proposed in the present embodiment (main estimated speed), the comparative estimated speed calculated by the conventional method, and the speed calculated using GPS (GPS speed). The experimental comparison results are shown. FIG. 5A shows a measurement result of about 360 seconds, FIG. 5B shows an enlarged area A1 of FIG. 5A, and FIG. 5C shows FIG. 5B. The area A2 of FIG. In the demonstration experiment, a microwave of 24 GHz was used as a transmission wave.
図示のように、比較推定速度は、GPS速度に対して4〜5%程度の誤差が生じていた。一方、本推定速度では、GPS速度と略同一となり、上記の誤差が実質的に解消している。したがって、ドップラーレーダー型センサ20を速度計に適用する場合に、精度の高い速度計を実現することができる。
As shown in the figure, the comparison estimated speed had an error of about 4 to 5% with respect to the GPS speed. On the other hand, the estimated speed is substantially the same as the GPS speed, and the above error is substantially eliminated. Therefore, when applying the Doppler
また、領域B1及び領域B2に示すように、これらの区間では本推定速度のグラフが上に凸状(山状)に現れている。これらの地点では踏切が設置されており、上述の式(1)の設置高度hは、現実の反射地点までの高さと比較して大きな値となっている。その結果、算出される本推定速度も大きくなっている。また、領域C1及び領域C2に示すように、これらの区間では本推定速度のグラフが下に凸状(谷状)に現れている。これらの地点では鉄橋が設置されており、上述の式(1)の設置高度hは、現実の反射地点までの高さと比較して小さな値となっている。その結果、算出される本推定速度も小さくなっている。 Further, as shown in the region B1 and the region B2, the graph of the estimated speed appears in a convex shape (mountain shape) in these sections. Railroad crossings are installed at these points, and the installation height h in Equation (1) above is a large value compared to the height up to the actual reflection point. As a result, the calculated estimated speed is also increased. Moreover, as shown to the area | region C1 and the area | region C2, the graph of this estimated speed has appeared in convex shape (valley shape) in these areas. Iron bridges are installed at these points, and the installation height h of the above-described equation (1) is a small value compared to the height to the actual reflection point. As a result, the calculated estimated speed is also reduced.
ここで、比較推定速度のグラフを参照すると、鉄橋のように道床(道床90)に大きな変化が生じる地点では特徴点が比較的分かりやい状態で出現するが、踏切のような道床(道床90)の変化が小さい地点では特徴点が分かりにくい状態で出現する。また、速度自体に4〜5%程度の誤差があるため、信頼性の点で劣ってしまう。一方、本推定速度のグラフでは、踏切のような変化が小さい地点でも特徴点が明確に出現している。その結果、特徴点を有効に活用し、位置特定を正確に行うことができる。 Here, referring to the graph of the comparative estimated speed, the feature point appears in a relatively easy-to-understand state at a point where a great change occurs in the roadbed (roadbed 90) like an iron bridge. ) The feature point appears in a state where it is difficult to understand at a point where the change in () is small. Moreover, since the speed itself has an error of about 4 to 5%, it is inferior in terms of reliability. On the other hand, in the graph of the estimated speed, feature points clearly appear even at a point where the change is small, such as a level crossing. As a result, the feature points can be used effectively and the position can be specified accurately.
また、特徴点の出現の状態が想定される状態と異なる場合、位置推定部16は、その旨を列車1の運行管理をしている輸送指令部署に対して通知してもよい。輸送指令部署は、複数の列車1から同様の通知を受けた場合、路線に何らかの異常が発生している可能性があるとして早期に対策をすることができる。例えば、特徴点の出現期間が長い場合や、本来特徴点が出現しない場所で特徴点が出現している場合、逆に本来特徴点が出現するはずな場所にも拘わらず特徴点が出現しない場合が例示できる。
When the appearance state of the feature point is different from the assumed state, the
以上、本実施形態の効果をまとめると次の通りである。
(1)ドップラーレーダー型センサ20の傾斜角が走行するなどによりずれた場合でも、実際の送出波(反射波)の方向となっている傾斜角を推定しているので、適切に補正をすることが出来る。その結果、列車の速度計測の精度を向上させることができる。
(2)ドップラーレーダー型センサ20の検知範囲、つまり照射方向が広がっている場合でも、実際に反射されて戻ってきた検出波の速度成分に対する傾斜角を推定することができるので、推定する速度の精度を向上させることができる。
(3)速度成分を傾斜角で補正して速度を推定する方法と、距離成分を用いて傾斜角を推定し、その傾斜角を用いて速度成分を補正する方法を比較することにより、道床90(道床)の高さが変化した際にその地点(特徴点)を検出することができる。そして、踏切や鉄橋の位置や長さを記録した位置情報記録部17と特徴点とを照合することで、列車1の位置を正確に把握することができる。
(4)特徴点の出現状態に応じて路線(軌道)の状態の変化を把握することができ、安全対策の確認作業を早期に行うことができる。
The effects of the present embodiment are summarized as follows.
(1) Even when the tilt angle of the Doppler
(2) Even when the detection range of the Doppler
(3) By comparing the method of estimating the velocity by correcting the velocity component with the inclination angle and the method of estimating the inclination angle using the distance component and correcting the velocity component using the inclination angle, the roadbed 90 When the height of the (roadbed) changes, the point (feature point) can be detected. And the position of the
(4) A change in the state of the route (track) can be grasped according to the appearance state of the feature point, and the confirmation work of the safety measure can be performed at an early stage.
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of these components, and such modifications are also within the scope of the present invention.
1 列車
2 底面
10 速度算出部
11 実傾斜角算出部
12 列車速度算出部
15 位置情報部
16 位置推定部
17 位置情報記録部
18 特徴点抽出部
20 ドップラーレーダー型センサ
90 道床
91 軌道
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記センサによって算出される反射位置までの距離と、前記センサが設置されている高度とから、前記送出波の前記反射位置の方向の実際の角度を算出する実傾斜角算出部と、
前記実傾斜角算出部によって算出された前記角度と前記センサが検出した速度情報とから、前記列車の速度を算出する列車速度算出部と、
前記列車速度算出部の算出した速度の特徴点を特定する特徴点抽出部と、
前記特徴点が発現すると想定される位置を予め保持する位置情報記録部と、
前記特徴点と前記位置情報記録部の位置とから、列車の位置を推定する位置推定部と
を備えることを特徴とする列車位置検出装置。 A Doppler radar type sensor installed at the bottom of the train with a predetermined inclination angle with respect to the roadbed as the direction of irradiation of the outgoing wave;
An actual inclination angle calculation unit for calculating an actual angle of the direction of the reflection position of the transmitted wave from a distance to the reflection position calculated by the sensor and an altitude at which the sensor is installed;
From the angle calculated by the actual inclination angle calculation unit and the speed information detected by the sensor, a train speed calculation unit that calculates the speed of the train;
A feature point extraction unit that identifies a feature point of the speed calculated by the train speed calculation unit;
A position information recording unit that holds in advance a position where the feature point is assumed to be expressed;
A train position detection device comprising: a position estimation unit that estimates a train position from the feature point and the position of the position information recording unit.
前記実傾斜角算出工程によって算出された前記角度と前記センサが検出した速度情報とから、前記列車の速度を算出する列車速度算出工程と、
前記列車速度算出工程の算出した速度の特徴点を特定する特徴点抽出工程と、
前記特徴点と、前記特徴点が発現すると想定される位置を記録したデータとを照合して、列車の位置を推定する位置推定工程と
を備えることを特徴とする列車位置検出方法。 From the distance to the reflection position calculated by a Doppler radar type sensor installed at the bottom of the train with a predetermined inclination angle with respect to the road bed as the direction of irradiation of the outgoing wave, and the altitude at which the sensor is installed, An actual inclination angle calculating step of calculating an actual angle of the direction of the reflection position of the transmitted wave;
From the angle calculated by the actual inclination angle calculating step and the speed information detected by the sensor, a train speed calculating step of calculating the speed of the train,
A feature point extraction step for identifying a feature point of the speed calculated in the train speed calculation step;
A train position detection method comprising: a position estimation step of estimating the position of a train by comparing the feature points with data in which positions where the feature points are assumed to appear are recorded.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014040376A JP6145417B2 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Train position detection apparatus and train position detection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014040376A JP6145417B2 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Train position detection apparatus and train position detection method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015165755A JP2015165755A (en) | 2015-09-17 |
JP6145417B2 true JP6145417B2 (en) | 2017-06-14 |
Family
ID=54188007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014040376A Active JP6145417B2 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Train position detection apparatus and train position detection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6145417B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6499926B2 (en) * | 2015-06-05 | 2019-04-10 | 株式会社日立製作所 | On-vehicle security device and on-vehicle security system |
CN106394616B (en) * | 2015-07-31 | 2020-03-31 | 株式会社京三制作所 | Train position detection device and train position detection method |
KR101779983B1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-09-19 | 한국기계연구원 | Speed measuring apparatus and speed measuring method for magnetci levitation train |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58180482U (en) * | 1982-05-27 | 1983-12-02 | 三菱電機株式会社 | Vehicle ground speed detection device |
JPH0666935A (en) * | 1992-08-14 | 1994-03-11 | Nissan Motor Co Ltd | Ultrasonic-wave doppler type ground speed meter |
JPH11227607A (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-24 | Mitsubishi Electric Corp | Train position detecting system |
JPH11237243A (en) * | 1998-02-24 | 1999-08-31 | Central Japan Railway Co | Apparatus for detecting position of train |
FR2809186B1 (en) * | 2000-05-22 | 2002-07-12 | Celine Corbrion | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF A MOBILE |
JP2003057345A (en) * | 2001-08-17 | 2003-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | Ranging device for vehicle |
DE102008060188A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for distance measurement |
JP2013107434A (en) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Nippon Signal Co Ltd:The | In-vehicle device and train position identifying method |
-
2014
- 2014-03-03 JP JP2014040376A patent/JP6145417B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015165755A (en) | 2015-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9663128B2 (en) | Location and/or direction of travel detection system and method | |
DK3038879T3 (en) | Determination of the position of a rail vehicle | |
JP6023918B2 (en) | Vehicle-based positioning system and method using the same | |
KR102543000B1 (en) | Rail vehicle obstacle avoidance and vehicle location identification | |
KR101157756B1 (en) | Device for measuring the movement of a self-guiding vehicle | |
JP5619632B2 (en) | Mobile control system | |
US10919550B2 (en) | Method and positioning device for determining the position of a track-guided vehicle, in particular a rail vehicle | |
US11852714B2 (en) | Stationary status resolution system | |
WO2021075210A1 (en) | Sensor performance evaluation system and method, and automatic driving system | |
JP6145417B2 (en) | Train position detection apparatus and train position detection method | |
US11945480B2 (en) | Positioning and odometry system | |
CN106405535B (en) | Train speed detection device and train speed detection method | |
JP2014231308A (en) | Derailment sign detection system, control device, derailment sign detection method and derailment sign detection program | |
US11270130B2 (en) | Route inspection system | |
JP7198651B2 (en) | TRAIN POSITION STOP CONTROL DEVICE AND TRAIN POSITION STOP CONTROL METHOD | |
JP6074322B2 (en) | Speed measuring device | |
JP2015165754A (en) | Train speed detecting device, and train speed detecting method | |
CN106394616B (en) | Train position detection device and train position detection method | |
JP7348881B2 (en) | Obstacle detection system, obstacle detection method, and self-position estimation system | |
US20220057807A1 (en) | Control device, moving body, and control method | |
TWI643775B (en) | Train position detecting device and train position detecting method | |
KR101571938B1 (en) | System for controlling train | |
TWI666463B (en) | Train speed detection device and method | |
TWI652494B (en) | Train state detection device and train state detection method | |
Filip et al. | Dynamic properties of GNSS/INS based train position locator for signalling applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160907 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170419 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170425 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170515 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6145417 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |