位置检测装置及位置检测系统制造方法及图纸

本发明专利技术的位置检测装置及位置检测系统提供利用GNSS高精度且准确地检测列车的位置的技术。车上装置(20)在进行基于第1GNSS部(15)及第2GNSS部(16)的GNSS信息的列车位置计算的情况下，进行GNSS检定，在检定合格的情况下，进行使用了GNSS的速度信息的绝对位置检测处理。另外，车上装置(20)在车辆(10)距地上装置(60)而位于规定距离内的情况下，从地上装置(60)获得GNSS误差信息，并反映到第1GNSS部(15)及第2GNSS部(16)检测到的位置信息中。

Position detection device and position detection system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】位置检测装置及位置检测系统
本专利技术涉及基于GNSS信号检测列车(车辆)的行驶位置的位置检测装置及位置检测系统。
技术介绍
作为把握列车的行驶位置的技术，例如有利用从测速发电机(以下称为“TG”。)获得的信号，将列车行驶的距离累计，来检测列车的行驶位置的技术。另外，也有使用了GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球卫星导航系统)的技术。对于使用了GNSS的技术，例如有：由设在列车的GNSS接收装置获得来自GNSS卫星的电波，来检测列车的当前位置，或对列车速度进行控制的技术(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-194497号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，在专利文献1公开的技术中，在使用运行用的数据，检测出弯道或隧道等特征性的位置时，对行驶位置进行修正，但是，存在以下问题：若从这样的特征性的位置远离，则由于误差的积累，使得行驶位置的检测精度降低。本专利技术是鉴于以上那样的状况而完成的，其目的在于，提供解决上述问题的技术。解决问题的方案本专利技术的位置检测装置，具备：第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；位置计算部，其利用所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部基于所述GNSS信号计算所述车辆的位置；以及误差信息获得部，其从地上侧的设备获得GNSS误差信息，在距所述地上侧的设备而位于一定区域内的情况下，所述位置计算部反映所述GNSS误差信息来计算所述车辆的位置。另外，也可以，具备：所述车辆行驶的路线的数据库；以及检定部，其检定是否是处于能够执行基于所述数据库和所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理的状态，所述位置计算部在所述检定部判断为处于能够执行所述车辆的位置的确定处理的状态的情况下，执行基于所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理，在判断为未处于能够执行所述车辆的位置的计算处理的状态的情况下，基于测速发电机执行所述车辆的位置的确定处理。另外，也可以，所述位置计算部在执行基于所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理的情况下，对所述第1GNSS接收部计算的速度向量和所述第2GNSS接收部计算的速度向量的推移的特征点、与所述数据库进行比较，计算所述车辆的位置。本专利技术的位置检测系统，其是利用搭载于车辆的车上装置、和设置于地上侧的地上装置，计算所述车辆的位置，其中，所述车上装置具备：第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；位置计算部，其利用所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部基于所述GNSS信号计算所述车辆的位置；误差信息获得部，其从地上侧的设备获得GNSS误差信息；以及车上侧通信部，其与所述地上装置通信，所述地上装置具备：第3GNSS天线，其从所述GNSS卫星接收GNSS信号；第3GNSS接收部，其与所述第3GNSS天线连接；地上侧控制部，其保持所述第3GNSS天线的位置信息，根据保持的所述第3GNSS天线的位置信息和基于所述第3GNSS天线接收到的GNSS信号计算的位置信息，计算所述GNSS误差信息；以及地上侧通信部，其将所述GNSS误差信息向所述车上装置发送，所述车上装置的所述位置计算部在计算所述车辆的位置的情况下，反映所述GNSS误差信息。本专利技术的位置检测系统，其是利用搭载于车辆的车上装置、设置于地上侧的地上装置及指令中心，计算所述车辆的位置，其中，所述车上装置具备：第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；位置计算部，其将所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部的基于所述GNSS信号的位置信息向所述指令中心通知，并且，基于所述位置信息计算所述车辆的位置；误差信息获得部，其从所述指令中心获得所述车辆的所述位置的修正信息；以及车上侧通信部，其与所述地上装置及所述指令中心进行通信，所述地上装置具备：第3GNSS天线，其从所述GNSS卫星接收GNSS信号；第3GNSS接收部，其与所述第3GNSS天线连接；地上侧控制部，其保持所述第3GNSS天线的位置信息，根据保持的所述第3GNSS天线的位置信息和基于所述第3GNSS天线接收到的GNSS信号计算的位置信息，计算所述GNSS误差信息，并向所述指令中心通知；以及地上侧通信部，其与所述车上装置和所述指令中心进行通信，所述指令中心与所述车上装置和所述地上装置进行通信，基于从所述车上装置获得的所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部的基于所述GNSS信号的所述位置信息、和从所述地上装置获得的所述GNSS误差信息，对所述车辆的位置信息进行修正，基于修正后的位置信息，进行所述车辆的运行管理。专利技术效果根据本专利技术，能够实现利用GNSS精度更好地检测列车(车辆)的位置的技术。附图说明图1是表示本实施方式涉及的、具备基于GNSS信号的行驶位置检测功能的列车的构成的功能框图。图2是对本实施方式涉及的、执行基于GNSS信号的行驶位置检测功能时的检定处理原理进行说明的图。图3是对本实施方式涉及的、基于GNSS信号的行驶位置检测功能进行说明的图。图4是对本实施方式涉及的、基于GNSS信号的行驶位置检测功能进行说明的图。图5是表示本实施方式涉及的、搭载于前头的车辆的车上装置的构成的功能框图。图6是对本实施方式涉及的、GNSS误差修正的概念进行说明的图。图7是本实施方式涉及的、基于GNSS信号的位置计算处理的流程图。具体实施方式下面，参照附图对用于实施本专利技术的方式(以下简称为“实施方式”)具体地进行说明。图1是表示本实施方式涉及的、列车运行系统1的概要的图。图2是列车运行系统1的框图。在图1中，示出向图示右方向进入的车辆10的前头进入了月台88的状态。如图1所示，列车运行系统1中，作为车辆侧的装置而在前头的车辆10中具备第1GNSS部15、第2GNSS部16及车上装置20，作为地上侧的装置而在车站的月台88具备地上装置60及第3GNSS部61。进而，列车运行系统1中，作为地上侧的装置还具备对车辆10和车上装置20进行控制，总体地进行运行管理的指令中心70。在本实施方式中，使用车辆侧的第1GNSS部15、第2GNSS部16和地上侧的第3GNSS部61，提高车站(月台88)附近地域的车辆位置的计算精度。若列车进入了规定的通信区域，则地上装置60将第3GNSS部61所获得的G本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置检测装置，其特征在于，具备：/n第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；/n第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；/n第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；/n位置计算部，其利用所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部基于所述GNSS信号计算所述车辆的位置；以及/n误差信息获得部，其从地上侧的设备获得GNSS误差信息，/n在距所述地上侧的设备而位于一定区域内的情况下，所述位置计算部反映所述GNSS误差信息来计算所述车辆的位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170601 JP 2017-1088911.一种位置检测装置，其特征在于，具备：
第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；
第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；
第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；
位置计算部，其利用所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部基于所述GNSS信号计算所述车辆的位置；以及
误差信息获得部，其从地上侧的设备获得GNSS误差信息，
在距所述地上侧的设备而位于一定区域内的情况下，所述位置计算部反映所述GNSS误差信息来计算所述车辆的位置。


2.如权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，具备：
所述车辆行驶的路线的数据库；以及
检定部，其检定是否是处于能够执行基于所述数据库和所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理的状态，
所述位置计算部在所述检定部判断为处于能够执行所述车辆的位置的确定处理的状态的情况下，执行基于所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理，在判断为未处于能够执行所述车辆的位置的计算处理的状态的情况下，基于测速发电机执行所述车辆的位置的确定处理。


3.如权利要求2所述的位置检测装置，其特征在于，
所述位置计算部在执行基于所述GNSS信号的所述车辆的位置的计算处理的情况下，对所述第1GNSS接收部计算的速度向量和所述第2GNSS接收部计算的速度向量的推移的特征点、与所述数据库进行比较，计算所述车辆的位置。


4.一种位置检测系统，其是利用搭载于车辆的车上装置、和设置于地上侧的地上装置，计算所述车辆的位置，该位置检测系统的特征在于，
所述车上装置具备：
第1GNSS天线及第2GNSS天线，其在一个车辆的前后方向隔开规定距离而设置，接收来自GNSS卫星的GNSS信号；
第1GNSS接收部，其与所述第1GNSS天线连接；
第2GNSS接收部，其与所述第2GNSS天线连接；
位置计算部，其利用所述第1GNSS接收部及所述第2GNSS接收部基于所述GNSS信号计算所述车辆的位置；
误差信息获得部，其从地上侧的设备获得G...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野晃，
申请(专利权)人：株式会社京三制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP