專利名稱：行駛距離計(jì)算系統(tǒng)、行駛距離計(jì)算方法以及行駛距離計(jì)算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正確計(jì)算鐵路車輛的行駛距離的系統(tǒng)、方法以及裝置。特別是利用橡膠輪胎的單軌等的鐵路車輛的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)、行駛距離計(jì)算方法以及行駛距離計(jì)算裝置。
背景技術(shù)：
在鐵路車輛中，為了確保正確的運(yùn)行和安全，正確地計(jì)測(cè)行駛距離是極其重要的問題。以往，為了可靠地解決此問題，在軌道上每隔一定距離設(shè)置具有能可靠地將位置信息向車輛傳送的功能的地面元件(發(fā)射機(jī)應(yīng)答器，transponder)，并通過向車輛側(cè)的車上元件傳達(dá)正確的位置，計(jì)測(cè)行駛距離。在遠(yuǎn)離車上元件的情況下，同時(shí)采用基于車輪直徑和車輪轉(zhuǎn)數(shù)的信息的行駛距離，但此種情況下，通過各種方法，嘗試進(jìn)行考慮了車輪的磨損等的影響的行駛距離的修正(參照專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2以及專利文獻(xiàn)3)。
但是，在以往的方法中，車輪直徑的修正不充分，為了正確地掌握行駛距離，存在必須以高昂的設(shè)置費(fèi)用以及維修費(fèi)用設(shè)置多個(gè)地面元件的問題。特別是對(duì)于采用了橡膠輪胎的單軌鐵路和鐵路車輛等，車輪直徑的變化最大為5％左右，由于對(duì)行駛距離的計(jì)測(cè)影響大，所以必須強(qiáng)烈地依賴于地面元件的位置信息。
專利文獻(xiàn)1特開平5-249127號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1、圖11、圖12等)；專利文獻(xiàn)2特開平5-322593號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1、權(quán)利要求4、圖2、圖3等)；專利文獻(xiàn)3特開平7-229754號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1、段落0035～0040、圖2等)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，開發(fā)在這樣的狀況下，不設(shè)置多個(gè)昂貴的地面元件，以車輪的轉(zhuǎn)數(shù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行正確的行駛距離的計(jì)算的系統(tǒng)、方法以及裝置。
為了解決上述問題，在本發(fā)明中，不只是車輪的磨損，還要計(jì)測(cè)對(duì)應(yīng)于車輛的重量、根據(jù)地面元件規(guī)定的區(qū)間、區(qū)間的坡度、車輛的加速度以及氣溫的車輪直徑的動(dòng)態(tài)的變化，將行駛距離的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫化，排除空轉(zhuǎn)以及滑行的影響，采用移動(dòng)方差，排除使參照數(shù)據(jù)急劇變化的數(shù)據(jù)，依次將計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)保存在安裝于車輛上的數(shù)據(jù)庫。然后，通過參照所述的參照用數(shù)據(jù)，求出正確的車輪直徑以及基于此的行駛距離。另外，在軌道上頻繁出現(xiàn)金屬制的接頭的單軌鐵道和新交通系統(tǒng)中，還具備將該金屬制接頭的位置寫入數(shù)據(jù)庫，由金屬探測(cè)機(jī)構(gòu)探知它，由車輪的轉(zhuǎn)數(shù)信息，防止遺漏金屬制的接頭的機(jī)構(gòu)，求出行駛距離。
根據(jù)本發(fā)明，即使在較少設(shè)置地面元件的軌道上行駛時(shí)，也能對(duì)應(yīng)于各種條件，進(jìn)行有效的行駛距離(車輪直徑)的修正，能以車輪的旋轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)求出正確的行駛距離。


圖1是說明第1實(shí)施方式的圖。
圖2是對(duì)車輛以及地面設(shè)備進(jìn)行說明的圖。
圖3(a)是表示積累數(shù)據(jù)表和參照表的例子的圖，(b)是說明從積累的計(jì)測(cè)數(shù)的錄入求出參照表的數(shù)據(jù)的方法的圖。
圖4(a)是表示坡度表的例子的圖，(b)是說明坡度行駛時(shí)的坡度系數(shù)的變化的圖。
圖5(a)是表示在運(yùn)行車輛100的路線開通前進(jìn)行的直到對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記(登録)為止的處理的概略的圖，(b)是說明運(yùn)行開始后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫登記/更新和利用時(shí)的處理的概略的圖。
圖6是更詳細(xì)地說明運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新的圖。
圖7是說明運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫利用方法的圖。
圖8是說明根據(jù)始發(fā)前試運(yùn)行車輛的信息收集的圖。
圖9是說明對(duì)始發(fā)前試運(yùn)行車輛收集的信息與另外的車輛共享的圖。
圖10是說明車輛與地面通信的處理的圖。
圖11是說明對(duì)應(yīng)于加速度的車輪直徑的修正的圖。
圖12是說明對(duì)應(yīng)于加速度的修正方法的圖。
圖13是說明作為第2實(shí)施方式的前提的地面設(shè)備的圖。
圖14是表示第2實(shí)施方式中的車輛的構(gòu)成的圖。
圖15是說明接頭位置表的圖。
圖16是說明指定范圍表的圖。
圖17是說明在第2實(shí)施方式中，運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫的利用方法的圖。
圖中10，T1，T2，T3-地面元件；20，J1，J2，J3-金屬制的連接板(接頭)；30-地面裝置，50-地面數(shù)據(jù)庫(地面DB)，100-車輛，110-車上元件，120-車上數(shù)據(jù)庫(車上DB)，130-發(fā)送接收部，140-驅(qū)動(dòng)部，150-速度檢測(cè)部，160-車上控制部，170-輸入顯示部，180-金屬檢測(cè)部，190-金屬傳感器，202-軌道。
具體實(shí)施例方式
參照附圖的同時(shí)，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)進(jìn)行說明。在本發(fā)明中，有2種主要的實(shí)施方式，在第1實(shí)施方式和第2實(shí)施方式中，作為前提的條件不同。首先說明了第1實(shí)施方式之后，對(duì)于第2實(shí)施方式，以和第1實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
《第1實(shí)施方式》圖1是說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的圖。如圖1所示，在第1實(shí)施方式中，除了車上數(shù)據(jù)庫(以后，記為車上DB)120和地面數(shù)據(jù)庫(以后，記為地面DB)50，在車上以及地面上還配備通常的裝置。還有，在第1實(shí)施方式中，車上DB120是必需的構(gòu)成元件，但只限于優(yōu)選地面DB50為構(gòu)成元件方的范圍，并不必須。
關(guān)于車輛100的詳細(xì)內(nèi)容，由利用了圖2的說明在后文中敘述，車輛100具備能夠與地面元件T1、T2、T3通信的車上元件110、車上DB120。在車上DB120中，保存用于進(jìn)行車輛100行駛時(shí)的車輪直徑的修正的信息。然后，根據(jù)用于進(jìn)行車輪直徑的修正的信息，車輛100通過修正車輪直徑，能夠求出正確的位置信息。在本實(shí)施方式中，具有下述結(jié)構(gòu)在車上DB120中具備按照區(qū)間和重量的分類，能夠檢索用于進(jìn)行車輪直徑的修正的修正系數(shù)這樣的表，在每次行駛時(shí)更新涉及修正系數(shù)的信息，通過參照此最新的信息，進(jìn)行車輪直徑的修正，求出正確的行駛距離的構(gòu)成。另外，本實(shí)施方式作為地面設(shè)備，具備在車站40和信號(hào)系統(tǒng)的閉塞區(qū)間的間斷處等處配置的地面元件T1、T2、T3(10)、地面裝置30以及地面DB50，具有同時(shí)采用不依賴于車輪直徑的方法，向車輛傳送正確的位置的構(gòu)成。然后，在這些地面設(shè)備中，經(jīng)由地面元件T1、T2、T3(10)的任意一個(gè)，接收來自車輛100的車輪直徑的修正系數(shù)等的信息，保存在地面DB50中，通過將對(duì)于另外的車輛100必要的修正系數(shù)，經(jīng)由地面元件T1、T2、T3(10)的任意一個(gè)傳送，在被傳送了此修正系數(shù)的車輛100中，也可修正車輪直徑、進(jìn)行精度良好的行駛距離計(jì)測(cè)。
(車上設(shè)備的構(gòu)成)圖2是對(duì)車輛100以及地面設(shè)備進(jìn)行說明的圖。此處，對(duì)于車輛100的構(gòu)成進(jìn)行說明。車輛100包括車上元件110、車上DB120、發(fā)送接收部130、驅(qū)動(dòng)部140、速度檢測(cè)部150、車上控制部160以及輸入顯示部170。
車上元件110是相當(dāng)于可以和具有位置計(jì)測(cè)用的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器的功能的地面元件10(相當(dāng)于圖1中的T1、T2、T3)進(jìn)行通信的通信設(shè)備的天線的部分。車上元件110和作為通信設(shè)備的發(fā)送接收部130相連，由此，可以和地面元件10進(jìn)行通信。車上DB120由和車上控制部160相連的存儲(chǔ)裝置構(gòu)成，例如，能由非易失性存儲(chǔ)器和硬盤裝置等構(gòu)成。車上控制部160和車上DB120、發(fā)送接收部130、速度檢測(cè)部150以及輸入顯示部170相連，具有控制與這些裝置的信息交換、進(jìn)行必要的運(yùn)算的功能，例如能由包括CPU(中心處理單元)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器以及I/O接口裝置的控制用計(jì)算機(jī)構(gòu)成。輸入顯示部170在車上控制部160的控制下，顯示車輛100的運(yùn)行和控制所必要的信息，當(dāng)有必要由駕駛員進(jìn)行指示的情況下，具有接收輸入的功能。
發(fā)送接收部130是用于進(jìn)行車上元件110和地面元件30之間的通信的通信裝置。
驅(qū)動(dòng)部140是指涉及車輛100的車輪和臺(tái)車等的行駛的部分，在本實(shí)施方式中，采用在此驅(qū)動(dòng)部140中安裝了速度檢測(cè)部150的構(gòu)成。速度檢測(cè)部150具有計(jì)測(cè)驅(qū)動(dòng)部140的車輪轉(zhuǎn)數(shù)的功能，例如能由速度發(fā)電機(jī)和轉(zhuǎn)數(shù)傳感器等構(gòu)成。
還有，對(duì)于車上DB120，在后文數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成的說明中敘述。
(地面設(shè)備的構(gòu)成)接著參照?qǐng)D2，對(duì)于本實(shí)施方式中的地面設(shè)備進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，如圖2所示，地面設(shè)備采用地面元件10、地面裝置30以及地面DB50作為構(gòu)成元件。這之中，地面DB50雖然不是必須的構(gòu)成元件，但優(yōu)選在實(shí)施方式中包含此構(gòu)成。地面元件10配置在車站40以及信號(hào)系統(tǒng)的閉塞區(qū)間的間斷處等，具有與車上元件110通信的功能，例如能采用發(fā)射機(jī)應(yīng)答器構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，不是即使沒有電源也能動(dòng)作這樣的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器，通過通信線路與地面設(shè)備30連接，優(yōu)選采用通電時(shí)能夠進(jìn)行數(shù)字信息通信的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器構(gòu)成。如果是這樣的構(gòu)成，則能夠?qū)④囕v100的車上DB120中所包含的車輪直徑的修正系數(shù)，經(jīng)由車上元件110以及地面元件10的任意一個(gè)，向地面裝置30傳送，或者從地面裝置30向其它的車輛100傳送數(shù)據(jù)。但是，即使在主要采用無電源也能動(dòng)作這樣的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器的情況下，也能實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的主要的部分，例如如果在始發(fā)站等的特定場(chǎng)所設(shè)置少量地面元件10或者能夠進(jìn)行數(shù)字信息通信的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器，也能夠?qū)崿F(xiàn)完全相同的功能。
地面裝置30是比車上控制部160處理能力大的控制裝置，通過通信線路與地面元件10相連，例如能采用包含CPU和半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的控制用計(jì)算機(jī)構(gòu)成。然后，當(dāng)?shù)孛嬖?0具有能夠進(jìn)行數(shù)字信息的通信的能力的情況下，地面裝置30以具備用于保存來自車輛100的信息的地面DB50為基本。地面DB50例如可以由硬盤裝置構(gòu)成，能夠?qū)缑總€(gè)車輛100保存為了修正車輪直徑而正確求出行駛距離所必要的修正系數(shù)。
(數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成)在本實(shí)施方式中，采用在車上DB120以及地面DB50的雙方具有數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成。車上DB120具有表1所示的表，通過參照以及更新這些表，(例如通過標(biāo)準(zhǔn)等)，修正作為預(yù)先決定的固定值的車輪直徑，求出正確的行駛距離。
表的構(gòu)成例

在表1所示的本實(shí)施方式中，車上DB120包括參照表、積累數(shù)據(jù)表、坡度表以及溫度變化表。這之中，參照表和積累數(shù)據(jù)表是在車輛100運(yùn)行時(shí)逐次更新的表，坡度表和溫度變化表基本是在開通時(shí)等收集了所計(jì)測(cè)的數(shù)據(jù)之后，沒有必要時(shí)不更新利用。
在本實(shí)施方式中，參照表基本是每個(gè)車輛100只有1個(gè)，積累數(shù)據(jù)表是每個(gè)區(qū)間以及重量需要1個(gè)表。例如，區(qū)間是10個(gè)區(qū)間，重量分為輕、正常、重的3段時(shí)，10×3＝30個(gè)表是必要的。坡度表只需要與重量的分類對(duì)應(yīng)的數(shù)量，當(dāng)重量分為輕、正常、重的3段時(shí)，與此對(duì)應(yīng)，分別使用3個(gè)表。還有，坡度表不用對(duì)每個(gè)重量的1段準(zhǔn)備1個(gè)表，也可將全部信息放在1個(gè)表中管理。
溫度表只有1個(gè)，但這是可選的特性表，在溫度變化急劇的地區(qū)是有用的。
地面DB50是用于保存車上DB120的副本的數(shù)據(jù)庫，對(duì)于每個(gè)車輛的數(shù)據(jù)庫分別保存。因?yàn)榈孛鍰B50是匯總多個(gè)車輛或者集合的信息進(jìn)行保存的，如果沒有任何處理原樣保存全部的數(shù)據(jù)，則會(huì)擁有過多的數(shù)據(jù)。但是，在本實(shí)施方式中，不一定必須保存全部的數(shù)據(jù)，基于順序號(hào)或者時(shí)間標(biāo)記(time stamp)的信息，例如也可以只保管1個(gè)月間的數(shù)據(jù)，刪除以前的數(shù)據(jù)。另外，限定保管的表的種類，例如保存積累數(shù)據(jù)表之外的表這樣也可以。
(參照表)表2表示參照表的例子。在圖1、圖3(a)以及圖11(a)中也表示了參照表的主要部分，但表2表示了表的全部。
參照表的例子

如表2所示，在參照表中，包括暫定修正系數(shù)、區(qū)間、Rf/Rb(前后輪轉(zhuǎn)速比)、重量以及與此對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)的項(xiàng)目。暫定修正系數(shù)通常固定為1.00，修正時(shí)不被利用。但是，在始發(fā)列車前，從試運(yùn)行時(shí)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)得到與當(dāng)天的氣溫對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)時(shí)，在另外的車輛100中也保存此修正系數(shù)，在利用時(shí)采用的是暫定修正系數(shù)。如后文所述，如果將此暫定修正系數(shù)設(shè)定為1.00以外的值，無論采用其它的哪個(gè)表時(shí)，都能反映車輪直徑的修正。進(jìn)一步，通過將由溫度表得到的修正系數(shù)存儲(chǔ)為該暫定修正系數(shù)而進(jìn)行利用，也能反映溫度變化。順便提一下，溫度高時(shí)，由于橡膠輪胎的橡膠的膨脹和橡膠輪胎內(nèi)的空氣的膨脹，和溫度低時(shí)相比，車輪直徑變大(行駛規(guī)定距離時(shí)的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)變小)。
區(qū)間的項(xiàng)目是用于指定根據(jù)地面元件10的配置設(shè)定的區(qū)間的項(xiàng)目。作為區(qū)間的具體例子可以列舉出信號(hào)的閉塞區(qū)間，此種情況下，地面元件10被設(shè)置在閉塞區(qū)間的邊界部分。此外也能根據(jù)已經(jīng)存在的設(shè)備的配置，將各種模式的區(qū)間作為本實(shí)施方式中的區(qū)間使用。
Rf/Rb的項(xiàng)目是當(dāng)不能進(jìn)行穩(wěn)定的運(yùn)行時(shí)，用于對(duì)應(yīng)于此情況的修正的項(xiàng)目，通常不太使用。Rf/Rb是在車輛或者車輛的集合中，表示前面的車輪的轉(zhuǎn)速和后面的車輪的轉(zhuǎn)速的比的值。行駛在坡面時(shí)和加減速時(shí)，在1.00的值上下變化。因?yàn)殡S著此比值的變化，車輪直徑也變化，在非穩(wěn)定的行駛中動(dòng)態(tài)地進(jìn)行車輪直徑的修正時(shí)，此項(xiàng)目是有用的。但是，在本實(shí)施方式中的通常使用中，只要使用Rf/Rb為1.00的部分就足夠了，在后述的圖3所示的通常使用形式中，不利用此項(xiàng)目。另外，因?yàn)榧词辜僭O(shè)將此項(xiàng)目設(shè)定為1.00以外的值使用，在利用了此設(shè)定的運(yùn)行下，也能得到新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，所以在積累了必要的新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻，Rf/Rb的值返回為1.00，以采用基于新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的修正值為基本。
順便提一下，上坡行駛時(shí)和加速行駛時(shí)，由于車輛100的后方重量比前方的重量重，因此后面的車輪的車輪直徑由于橡膠輪胎的壓縮變得比前面的車輪的車輪直徑小(也就是后面的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)比前面的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)快)。因此，上坡行駛時(shí)和加速行駛時(shí)，Rf/Rb的值比1小。另一方面，下坡行駛時(shí)和減速行駛時(shí)，與其相反，Rf/Rb的值比1大。
重量的項(xiàng)目是表示車輛中乘坐了多少人的項(xiàng)目。在本實(shí)施方式中，分為相當(dāng)于滿員的狀態(tài)的重、表示規(guī)定人數(shù)一半的乘車狀態(tài)的正常、表示幾乎沒有人乘坐的狀態(tài)的輕的3段。而且，修正系數(shù)的項(xiàng)目是用于存儲(chǔ)與這些項(xiàng)目的值對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)的項(xiàng)目。還有，參照表的修正系數(shù)利用圖3，由后述的積累數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)求出。順便提一下，當(dāng)車輛100的重量重時(shí)，橡膠輪胎由于該重量被壓縮，與重量輕時(shí)相比，車輪直徑變小。
(積累數(shù)據(jù)表)圖3(a)是表示積累數(shù)據(jù)表和參照表的例子的圖。在圖3(a)中，積累數(shù)據(jù)表320只表示了3個(gè)表，但與上述那樣根據(jù)重量的分類數(shù)和區(qū)間數(shù)，需要更多的表。如圖3(a)所示，各個(gè)表具有順序號(hào)(在圖3(a)中記為No)、區(qū)間、重量以及與其對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)的值的項(xiàng)目。然后，每次車輛100行駛時(shí)，積累計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的錄入(entry)。還有，代替順序號(hào)的項(xiàng)目，采用時(shí)間標(biāo)記的項(xiàng)目也可以。
圖3(b)是說明從此積累的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的錄入求出參照表的數(shù)據(jù)的方法的圖。圖3(b)的圖表是將從區(qū)間為B1、重量的分類為正常的積累數(shù)據(jù)表320中取出的數(shù)據(jù)繪圖的圖表，表示其中規(guī)定次數(shù)的最新數(shù)據(jù)為求出移動(dòng)平均的對(duì)象。然后，在與此相同的區(qū)間計(jì)算移動(dòng)方差，只在該值與上次的移動(dòng)方差的值之差在規(guī)定值以下時(shí)，更新上述的移動(dòng)平均并更新參照表的區(qū)間為B1而且重量為正常的參照表的修正系數(shù)的值。當(dāng)有超過了規(guī)定值的變化時(shí)，該數(shù)據(jù)從積累數(shù)據(jù)表320中刪除，參照表也不更新。還有，當(dāng)區(qū)間和重量不同時(shí)，只有成為對(duì)象的積累數(shù)據(jù)表320和參照表的項(xiàng)目不同，更新的方法是同樣的。對(duì)于具體的登記、更新方法，后面敘述。
(坡度表)圖4(a)是表示坡度表的例子，圖4(b)是說明行駛在坡上時(shí)的坡度系數(shù)的變化的圖。坡度表330與其它的表同樣地包含車上DB120，包括區(qū)間、距離以及坡度系數(shù)的項(xiàng)目。區(qū)間的項(xiàng)目是與作為積累數(shù)據(jù)表和參昭表的項(xiàng)目說明的區(qū)間的項(xiàng)目相同的項(xiàng)目。距離的項(xiàng)目對(duì)于各個(gè)區(qū)間的兩端，是表示從運(yùn)行車輛100的路線的原點(diǎn)開始的距離的項(xiàng)目。在1個(gè)區(qū)間沒有那么長(zhǎng)的通常的運(yùn)行中，將1個(gè)區(qū)間依原樣作為距離的項(xiàng)目的管理對(duì)象就足夠了，也可以考慮由區(qū)間全體承擔(dān)坡度系數(shù)。
但是，在圖4(a)所示的例子中，將在1個(gè)區(qū)間中、坡度不同的部分作為距離的項(xiàng)目分別記述。如該例這樣，如果將1個(gè)區(qū)間根據(jù)坡度的不同進(jìn)行更細(xì)的劃分管理，則利用此信息更加細(xì)致地對(duì)車輪直徑進(jìn)行修正，能求出更正確的行駛距離。然后，坡度系數(shù)的項(xiàng)目是與所述區(qū)間以及距離的項(xiàng)目的值相對(duì)應(yīng)，存儲(chǔ)用于修正車輪直徑的系數(shù)的項(xiàng)目。順便提一下，如上述那樣，上坡行駛時(shí)，前面的車輪直徑變大，后面的車輪直徑變小。另外，下坡行駛時(shí)，與其相反，前面的車輪直徑變小，后面的車輪直徑變大。
因?yàn)槠露缺?30是用于記錄運(yùn)行車輛100的路線的坡度，并進(jìn)行其修正的表，因此只要運(yùn)行的路線不變化時(shí)，內(nèi)容基本是一定的。從而，如果在開通前的試運(yùn)行中計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，之后，只要沒有特別的情況，坡度表沒有必要變更。另外，如果車輛形式相同，則也能將由此車輛計(jì)測(cè)得到的坡度系數(shù)的數(shù)據(jù)，經(jīng)由地面DB50向車輛100的坡度表330傳送，進(jìn)行利用。
圖4(b)是說明在有坡度的線路中坡度系數(shù)的變化的圖。圖4(b)的圖表是橫坐標(biāo)表示行駛距離，縱坐標(biāo)表示高度的圖表。圖表左側(cè)的傾斜度為正的部分表示隨著行駛、高度增加的上坡，該部分如果由車輛100后面的車輪計(jì)測(cè)，則坡度系數(shù)為0.98。并且，右側(cè)的傾斜為負(fù)的部分表示下坡的部分，在此部分，如果由車輛100的后面車輪計(jì)測(cè)，則坡度系數(shù)為1.02。順便提一下，上坡時(shí)的后面的車輪由于附加的重量變重，因此橡膠輪胎被壓縮，車輪直徑變小，該車輪的旋轉(zhuǎn)相對(duì)變快。因此，如圖4(b)所示，計(jì)測(cè)車輪在后面的情況下的坡度系數(shù)被設(shè)定為1.00以下的數(shù)值。相反，在下坡時(shí)，后面的車輪由于附加的重量變輕，橡膠輪胎膨脹，車輪直徑變大，該車輪的旋轉(zhuǎn)相對(duì)變慢。因此，如圖4(b)所示，計(jì)測(cè)車輪在后面的情況下的坡度系數(shù)被設(shè)定為1.00以上的數(shù)值。還有，此例是以沒有加速和減速為前提的例子，在相同的前提下行駛的平坦的線路上，其為1.00。另外，計(jì)測(cè)的車輪不是車輛100的后面，而是前面的車輪的情況下，按照坡坡度系數(shù)為1.02、下坡坡度系數(shù)為0.98那樣替換坡度系數(shù)的增減的傾向。
(溫度表)溫度表是只有溫度的項(xiàng)目和修正系數(shù)的項(xiàng)目的簡(jiǎn)單的表。在本實(shí)施方式中，溫度表發(fā)揮輔助的功能，不是必須的表。表3表示溫度表的一例。還有，在本實(shí)施方式中，溫度指車外的溫度。
溫度表

如表3的例所示，在溫度表中，將溫度分類為幾段，對(duì)于各個(gè)段設(shè)定修正系數(shù)。溫度表也與上述的坡度系數(shù)同樣地，只要沒有車輪的材質(zhì)變化大等的特別的情況，內(nèi)容就是一定的。即，如果在開通前的試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一次計(jì)測(cè)溫度，則基本不需要變更。根據(jù)溫度表的車輪直徑的修正，在通常的運(yùn)行中不是特別地需要，但例如當(dāng)在一天的早上最早使用具備計(jì)測(cè)車外氣溫的溫度傳感器的車輛100，與前一天相比，溫度急劇變化的情況下等是有用的。在這樣的情況下，對(duì)于參照表的暫定修正系數(shù)，通過與溫度表的該修正系數(shù)相乘進(jìn)行設(shè)定，修正車輪直徑。此時(shí)，如果在最初的運(yùn)行中得到最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，由于沒有必要繼續(xù)根據(jù)溫度系數(shù)的修正，因此使暫定修正系數(shù)返回為1.00。順便提一下，如上所述，當(dāng)氣溫高時(shí)，由于橡膠輪胎的橡膠膨脹和橡膠輪胎內(nèi)的空氣的膨脹，與氣溫低時(shí)相比，車輪直徑變大(規(guī)定距離行駛時(shí)的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)(累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù))變小)。
對(duì)于本實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)庫的各表，采用了例子進(jìn)行了說明，但這些例子只是為了說明將一部分簡(jiǎn)化的例子，不一定是各項(xiàng)目的值的分類足夠的例子。為了進(jìn)行更正確的修正，也可適當(dāng)?shù)靥砑訉⒏鞅淼捻?xiàng)目中值的分類更詳細(xì)化等的變更。
(數(shù)據(jù)向基本的數(shù)據(jù)庫的登記/更新以及利用的動(dòng)作)此處，對(duì)于利用上述的數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行為了修正車輪直徑的數(shù)據(jù)的登記和更新時(shí)的具體的處理的流程進(jìn)行說明。
(對(duì)基本的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新和利用)圖5(a)是表示對(duì)在運(yùn)行車輛100的路線的開通前進(jìn)行的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記為止的處理的概略的圖。在此處理結(jié)束，運(yùn)行開始之后，在車輛100中進(jìn)行向數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新和利用。圖5(b)是說明在運(yùn)行開始后，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫登記/更新和利用時(shí)的處理的概略的圖。在本實(shí)施方式中，如圖5(b)所示，在車輛100的運(yùn)行中，并行進(jìn)行向數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)的登記/更新的處理和利用的處理。
首先，參照?qǐng)D5(a)說明向開通前的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記的處理。車輛100在開通前進(jìn)行試運(yùn)行，此時(shí)在線路的全部區(qū)間，計(jì)測(cè)用于進(jìn)行車輪直徑修正的車輪轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)(S11)。例如，計(jì)測(cè)橫坐標(biāo)為經(jīng)過時(shí)間、縱坐標(biāo)為車輪的轉(zhuǎn)數(shù)(累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù))的轉(zhuǎn)數(shù)的時(shí)間圖。還有，其路線包括坡路時(shí)，為了求出上述的坡度系數(shù)，不只是區(qū)間全部，在坡度的部分區(qū)間也計(jì)測(cè)轉(zhuǎn)數(shù)。
然后，解析各個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)，例如采用專利文獻(xiàn)1記載的周知的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)的解析，根據(jù)此結(jié)果消除空轉(zhuǎn)和滑行的影響。在此基礎(chǔ)上，從車輪的轉(zhuǎn)數(shù)和區(qū)間的距離求出該區(qū)間上的車輪直徑，例如，以通常的重量下、停車中和以一定速度行駛中等的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的車輪直徑為基準(zhǔn)，求出車輪直徑的修正系數(shù)(S12)。還有，此處，當(dāng)存在坡度的部分區(qū)間的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)時(shí)，也求出坡度系數(shù)。
之后，將這樣求出的車輪直徑的修正數(shù)據(jù)(開通前的數(shù)據(jù))根據(jù)各個(gè)修正系數(shù)的測(cè)定條件，登記到規(guī)定的表(S13)。例如，每次開通前的試運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于各個(gè)區(qū)間，在適合積累數(shù)據(jù)表中的區(qū)間和重量的條件的表中登記數(shù)據(jù)。然后，在積累數(shù)據(jù)表中的各數(shù)據(jù)表中積累了規(guī)定數(shù)量的數(shù)據(jù)之后，以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)求出移動(dòng)方差、移動(dòng)平均，對(duì)參照表也進(jìn)行數(shù)據(jù)登記/更新。
接著，路線開通，對(duì)于開始了車輛100的運(yùn)行之后，向數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新和數(shù)據(jù)庫的利用，參照?qǐng)D5(b)進(jìn)行說明。如果車輛100的運(yùn)行開始，則向數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)的登記和更新同時(shí)開始。然后，因?yàn)檫\(yùn)行中隨著數(shù)據(jù)的積累，數(shù)據(jù)庫的參照表的數(shù)據(jù)被更新，所以每運(yùn)行1個(gè)區(qū)間時(shí)也存在所利用的參照表的內(nèi)容被更新的可能性。
首先，對(duì)于向數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)的登記/更新的概略進(jìn)行說明。如果開始運(yùn)行，車輛100在每1個(gè)區(qū)間，重復(fù)向數(shù)據(jù)庫的積累數(shù)據(jù)表的新數(shù)據(jù)的登記和隨之帶來的參照表的更新。運(yùn)行中的車輛100從進(jìn)入新的區(qū)間處開始，開始計(jì)測(cè)在該區(qū)間的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)，直到區(qū)間結(jié)束處為止進(jìn)行計(jì)測(cè)(S21)。然后，當(dāng)由于轉(zhuǎn)速的變化存在滑行和空轉(zhuǎn)時(shí)，排除了其影響之后，對(duì)于在此區(qū)間的車輪的轉(zhuǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)，由區(qū)間的距離和計(jì)測(cè)的轉(zhuǎn)數(shù)求出車輪直徑，求出車輪直徑的修正系數(shù)，進(jìn)行解析(S22)。然后，對(duì)于車上數(shù)據(jù)庫120的規(guī)定的表的登記/更新時(shí)，采用此修正系數(shù)(S23)。但是，在空轉(zhuǎn)和滑行的影響大的情況下，將此數(shù)據(jù)丟棄，不作為向數(shù)據(jù)庫的登記/更新的對(duì)象。至此為止，對(duì)應(yīng)于1區(qū)間的處理結(jié)束，但在此時(shí)刻，該區(qū)間結(jié)束之后也繼續(xù)檢查是否處于運(yùn)行中(S25)，當(dāng)處于運(yùn)行中時(shí)(S25→是)，繼續(xù)重復(fù)從S21開始的處理。運(yùn)行結(jié)束時(shí)(S25→否)，結(jié)束處理。
在本實(shí)施方式中，與上述的對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新并行利用數(shù)據(jù)庫的參照表。如在圖5(b)中表示概略那樣，車輛100利用也包含在剛剛的運(yùn)行中被更新的最新數(shù)據(jù)的車上DB120的數(shù)據(jù)(S24)，在每次區(qū)間結(jié)束時(shí)，檢查是否處于繼續(xù)運(yùn)行中(S25)。當(dāng)處于運(yùn)行中時(shí)(S25→是)，以參照最新的數(shù)據(jù)的形式繼續(xù)進(jìn)行S24的處理，當(dāng)不是運(yùn)行中時(shí)(S25→否)，結(jié)束處理。
圖6是更詳細(xì)地說明向運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新的圖。首先(參照?qǐng)D2等)，如果車上元件110檢測(cè)地面元件10的任意一個(gè)，則來自地面元件10的位置信息(地面元件信息)傳達(dá)至車上控制部16(S31)。車上控制部160基于是否檢測(cè)出了此地面元件信息，判斷區(qū)間開始(S32)。當(dāng)沒有檢測(cè)到地面元件信息時(shí)(S32→否)，直到繼續(xù)檢測(cè)出地面元件信息為止待機(jī)。當(dāng)檢測(cè)出了來自地面元件10的任意一個(gè)的地面元件信息時(shí)(S32→是)，首先，從有無車輪的旋轉(zhuǎn)判斷車輛100是否處于停車狀態(tài)中(S33)，同時(shí)開始后述的S35的車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)測(cè)(S35)。當(dāng)車輛100處于停車中時(shí)(S33→是)，之后當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)時(shí)，以一定等級(jí)進(jìn)行加速，通過計(jì)測(cè)達(dá)到規(guī)定速度為止的時(shí)間，判斷車輛100的重量(S34)。在此判斷中，如果達(dá)到規(guī)定速度為止的時(shí)間短，則判斷車輛為輕，隨著此時(shí)間變長(zhǎng)，判斷為正常、重。當(dāng)車輛100已經(jīng)處于行駛中時(shí)(S33→否)，因?yàn)楦鶕?jù)此方法的重量判斷欠缺正確性，所以在本實(shí)施方式中，不進(jìn)行S34的重量判斷，轉(zhuǎn)移到下一個(gè)步驟S37。此種情況下，因?yàn)檐囕v100發(fā)動(dòng)時(shí)，已經(jīng)進(jìn)行了重量判斷，所以只要繼續(xù)使用此時(shí)的重量判斷的結(jié)果即可。
在步驟S32中，當(dāng)檢測(cè)出了來自地面元件10的任意一個(gè)的地面元件信息時(shí)，開始車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)測(cè)，但該計(jì)測(cè)對(duì)于正在行駛的區(qū)間，直到根據(jù)后述的判斷檢測(cè)區(qū)間結(jié)束為止，繼續(xù)計(jì)測(cè)實(shí)際車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)和轉(zhuǎn)速等(S35)。區(qū)間的結(jié)束與區(qū)間的開始同樣地，車上元件110根據(jù)檢測(cè)出地面元件10的任意一個(gè)(檢測(cè)來自任意一個(gè)的地面元件信息)進(jìn)行判斷。車上元件110檢測(cè)出來自地面元件10的任意一個(gè)的地面元件信息時(shí)，該信息被從車上元件110傳達(dá)到車上控制部160(S36)。然后，車上控制部160基于是否有該地面元件信息，判斷區(qū)間結(jié)束(S37)。當(dāng)沒有檢測(cè)出地面元件信息時(shí)(S37→否)，接著直到有地面元件信息的檢測(cè)為止繼續(xù)計(jì)測(cè)。當(dāng)檢測(cè)出了地面元件信息時(shí)(S37→是)，采用周知的方法，根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)數(shù)解析，排除了空轉(zhuǎn)和滑行的影響之后，根據(jù)地面元件10之間的區(qū)間的距離和車輪轉(zhuǎn)數(shù)，算出在該區(qū)間的車輪直徑(S38)。然后，將用于得到該車輪直徑的修正系數(shù)追加到車上DB120的積累數(shù)據(jù)表中(S39)。
其后，再次訪問車上DB120，將來自該區(qū)間的登記新信息數(shù)據(jù)的積累數(shù)據(jù)表的規(guī)定個(gè)數(shù)的最新的修正系數(shù)的數(shù)據(jù)作為對(duì)象，計(jì)算移動(dòng)平均和移動(dòng)方差(S40)。將此處計(jì)算的移動(dòng)方差的值和上次計(jì)算的移動(dòng)方差相比較。然后，檢查其差是否在規(guī)定的范圍內(nèi)以及是否發(fā)生了規(guī)定規(guī)模的空轉(zhuǎn)和滑行，也就是是否是能使用的數(shù)據(jù)(S41)。在移動(dòng)方差的差在規(guī)定范圍內(nèi)而且沒有發(fā)生規(guī)定規(guī)模的空轉(zhuǎn)和滑行時(shí)(S41→是)，判斷為該最新的數(shù)據(jù)是能使用的數(shù)據(jù)，利用在S40中計(jì)算的移動(dòng)平均，更新相當(dāng)于車上DB120的參照表的項(xiàng)目的數(shù)據(jù)(S43)，結(jié)束1個(gè)區(qū)間的處理。
當(dāng)不滿足上述的移動(dòng)方差的差在規(guī)定的范圍內(nèi)且沒有發(fā)生規(guī)定規(guī)模的空轉(zhuǎn)和滑行這樣的條件時(shí)(S41→否)，訪問車上DB120，將其最新的數(shù)據(jù)從積累數(shù)據(jù)表中刪除(S42)，結(jié)束1個(gè)區(qū)間的處理。
還有，在圖5中說明的對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新的處理的概略和在圖6中說明的更詳細(xì)的對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新處理中，有對(duì)應(yīng)的步驟，但不一定是1對(duì)1的關(guān)系。與圖5的步驟S21對(duì)應(yīng)的是在圖6中的步驟S38，步驟S22和S38與S40大致對(duì)應(yīng)，S23和S39及S43大致對(duì)應(yīng)。這樣，圖5的處理的順序是為了說明概略而寫出的順序，嚴(yán)格地說(適于進(jìn)行的處理)不是圖5的順序。
圖7是說明運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫利用方法的圖。與圖6相同的步驟采用相同的符號(hào)省略說明。首先，由于從用于進(jìn)行區(qū)間開始的檢測(cè)和重量的判斷的步驟S31至S34，與圖6中從步驟S31至S34相同，所以省略說明。
車輛100根據(jù)到達(dá)的區(qū)間和由上述的步驟判斷的重量分類，從車上DB120的參照表中檢索車輪直徑的修正系數(shù)的數(shù)據(jù)(S55)，作為車輪直徑的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。然后，用車上DB120中所包含的暫定修正系數(shù)乘以車輪直徑，進(jìn)行修正(S56)。進(jìn)一步，從車上DB120中檢索與車輛100所在的區(qū)間對(duì)應(yīng)的坡度系數(shù)，進(jìn)一步與上述修正了的車輪直徑相乘，進(jìn)行修正(S57)。
還有，在區(qū)間內(nèi)進(jìn)一步劃分坡度時(shí)，能采用2種方法修正車輪直徑。第1種修正方法是對(duì)坡度區(qū)間的長(zhǎng)度加權(quán)，采用加權(quán)平均求出區(qū)間全體的坡度的方法，與通常的采用每個(gè)區(qū)間的修正系數(shù)的方法能取得同樣的結(jié)果。第2種修正方法是進(jìn)一步根據(jù)坡度，將區(qū)間劃分為部分區(qū)間，以車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)為基礎(chǔ)，判斷車輛位于哪個(gè)部分區(qū)間，進(jìn)行與其坡度對(duì)應(yīng)的修正的方法。第2種修正方法由于必須與部分區(qū)間對(duì)應(yīng)，所以處理變得復(fù)雜，但與第1種修正方法相比，能進(jìn)行更高精度的修正。
然后，基于此被修正了的車輪直徑，從區(qū)間開始位置的地面元件10的位置以及修正的車輪直徑與轉(zhuǎn)數(shù)，算出車輛100現(xiàn)在的位置(S58)?；谶@樣被修正了的車輪直徑，求出直到區(qū)間的結(jié)束為止，車輛100的行駛距離，但因?yàn)橛糜跈z測(cè)區(qū)間的結(jié)束的步驟S36以及S37與圖6中的步驟S36以及步驟S37相同，所以省略說明。
(車輛間數(shù)據(jù)庫信息的共享)圖8、圖9以及圖10是用于說明在本實(shí)施方式中，由車輛計(jì)測(cè)的車輪直徑的修正數(shù)據(jù)向另外的車輛傳送、共享的構(gòu)造的圖。圖8是說明根據(jù)始發(fā)前試運(yùn)行車輛的信息收集的圖。圖9是說明關(guān)于始發(fā)前試運(yùn)行車輛收集的信息與另外的車輛共享的圖。并且，圖10是說明車輛和地面的通信處理的圖。
首先，參照?qǐng)D8說明根據(jù)始發(fā)前試運(yùn)行車輛的信息收集。如果在始發(fā)前進(jìn)行試運(yùn)行，則車輛100與通常運(yùn)行的情況同樣地，能通過上述的方法將計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積累到積累數(shù)據(jù)表中。例如，如果車輛100在地面元件T1(10)和地面元件T2(10)的區(qū)間試運(yùn)行，則從在此區(qū)間行駛時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)能得到車輪直徑的修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)，保存在車上DB120中。然后，當(dāng)?shù)孛嬖2(10)以及車上元件110具有發(fā)送接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的能力時(shí)，能將此修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)向地面裝置30以及地面DB50傳送。當(dāng)與這樣的地面元件T1、T2、T3(10)相同的地面元件10位于在兩端的區(qū)間上時(shí)，與車輛100經(jīng)由地面元件T2(10)傳送數(shù)據(jù)同樣地，能傳送在區(qū)間行駛時(shí)的數(shù)據(jù)。
接著，參照?qǐng)D9說明將向地面裝置30以及地面DB50傳送的修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)向另外的車輛100傳送的車輛間的數(shù)據(jù)共享。如前所述，當(dāng)?shù)孛嬖?0(T2)以及車上元件110具有發(fā)送接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的能力時(shí)，能將該修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)向地面裝置30以及地面DB50傳送，與此相反，也能從地面裝置30以及地面DB50向車輛100傳送數(shù)據(jù)。在設(shè)定了地面元件10(在圖9中相當(dāng)于T1、T2、T3)的情況下，如果采用這種從地面向車上的通信，則能將向地面?zhèn)魉捅４娴淖钚碌男拚禂?shù)等的數(shù)據(jù)向車輛傳送而進(jìn)行活用。特別是在1天最初的運(yùn)行中，在車輛100中只保存積累了直到前一天的運(yùn)行結(jié)果的修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)，不保存反映了這一天的最新的傾向的修正系數(shù)。因此，如果采用由其他的車輛100的運(yùn)行得到的最新的修正系數(shù)等的數(shù)據(jù)，則能使最初的運(yùn)行中車輪直徑的誤差變得更小。
參照?qǐng)D8以及圖9，并采用圖10(a)以及(b)說明數(shù)據(jù)傳送處理的概略。圖10(a)是說明從車輛向地面裝置的通信的圖。首先，車輛100在行駛中，對(duì)于各個(gè)區(qū)間計(jì)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)數(shù)，在排除了具有滑行和空轉(zhuǎn)的影響的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行求出車輪直徑以及與其對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)的解析(S71)。之后，在車上DB120中保存計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)和修正系數(shù)(S72)。然后，至少將最新的修正系數(shù)和最新之前的1個(gè)修正系數(shù)經(jīng)由車輛100的車上元件110向地面元件10(T1、T2、T3)的任意一個(gè)發(fā)送(S73)。上述地面元件10(T1、T2、T3)的任意一個(gè)將此作為剛才的信息接收(S74)，將此向地面裝置30傳送，地面裝置30將該修正系數(shù)以及該修正系數(shù)的比的值保存在地面DB50中(S75)。此時(shí)，修正系數(shù)的比的值保存在接收了地面DB50中的數(shù)據(jù)的車輛100的參照表中所包含的暫定修正系數(shù)的項(xiàng)目中。
圖10(b)是說明從地面裝置向車輛的通信的圖。首先，地面裝置30從地面DB50檢索對(duì)車輛100所必要的修正系數(shù)(S81)。例如，檢索保存了由始發(fā)前的試運(yùn)行車輛的信息收集的結(jié)果的參照表的暫定修正系數(shù)的信息。然后，地面裝置30將從地面DB50檢索得到的修正系數(shù)，從能和車輛100通信的地面元件10(T1、T2、T3)的任意一個(gè)，經(jīng)由車上元件110向車輛100發(fā)送(S82)。還有，此時(shí)，車輛100能夠經(jīng)由哪個(gè)地面元件10(T1、T2、T3)進(jìn)行通信，能夠根據(jù)取得來自掌握車輛位置的信號(hào)系統(tǒng)的裝置的信息等的方法把握。然后，假設(shè)本實(shí)施方式的車上元件110和地面元件10(T1、T2、T3)是能與信號(hào)系統(tǒng)的裝置共享的元件，地面裝置30按照取得來自信號(hào)系統(tǒng)的裝置的信息那樣構(gòu)成是比較容易的。車輛100經(jīng)由車上元件110，接收來自地面裝置30的修正系數(shù)(S83)，將該系數(shù)保存在車上DB120中，在車輛100的車輪直徑的修正中利用(S84)。作為這樣傳送的例子，能舉出上述的暫定修正系數(shù)的例子，但在利用了暫定修正系數(shù)的情況下，由車輛100在相同的區(qū)間行駛之后，由其行駛得到的最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)求出修正系數(shù)，將暫定修正系數(shù)返回為1.00之后，利用此最新的修正系數(shù)。
(對(duì)應(yīng)于加速度的修正)圖11是說明對(duì)應(yīng)于加速度的車輪直徑的修正的圖。對(duì)應(yīng)于加速度的修正在通常的運(yùn)行中沒有必要使用。在通常的運(yùn)行中，由于在路線內(nèi)的車輛的行駛模式再現(xiàn)性高，所以在上述的每個(gè)區(qū)間，只要采用平均值就足夠了。但是，由于運(yùn)行時(shí)刻表混亂等的原因，在通常的運(yùn)行中基于積累的數(shù)據(jù)的修正不是有效的情況下，只有每個(gè)區(qū)間的修正是不夠的，需要對(duì)應(yīng)于加速度的修正。
圖11(a)是表示了車上DB120中所包含的參照表的圖。參照表中所包含的Rf/Rb的項(xiàng)目是表示對(duì)于車輛或者集成的前后車輪的轉(zhuǎn)數(shù)的比的項(xiàng)目。如前所述，在通常的運(yùn)行中，只要進(jìn)行每個(gè)區(qū)間的平均的修正就足夠了，參照表的Rf/Rb的項(xiàng)目只要是1.00的情況即可。但是在對(duì)應(yīng)于加速度的修正中，這還不夠。因此，至少采用在平坦的路線上與加速度對(duì)應(yīng)變化的Rf/Rb的值，進(jìn)行對(duì)應(yīng)于加速度的車輪直徑的修正。
圖11(b)是包含了表示加速度與Rf/Rb的關(guān)系的圖表的圖。圖11(b)上的圖表是表示速度的變化的圖表，在其下的圖表表示與速度的變化(加速度)對(duì)應(yīng)的Rf/Rb變化的樣子。如在這2個(gè)圖表中表示的那樣，當(dāng)速度的變化增加時(shí)(即加速行駛的情況)，Rf/Rb的值是比1.00小的值。然后，當(dāng)速度下降時(shí)(即減速行駛的情況)，Rf/Rb的值是比1.00大的值。如果利用這樣的傾向，能進(jìn)行對(duì)應(yīng)于根據(jù)加速度變化的車輪直徑的修正。當(dāng)然，在本實(shí)施方式中，前提是前輪/后輪都安裝相同車輪直徑的車輪。
圖12是說明對(duì)應(yīng)于加速度的修正方法的圖。在此方法中，不是以區(qū)間作為單位，而是以規(guī)定的時(shí)間(例如30秒或1分鐘)為單位的形式進(jìn)行修正的處理。因此，首先，存儲(chǔ)用于計(jì)算經(jīng)過時(shí)間的時(shí)間標(biāo)記(S91)。然后，以在車輛或者集成的前后的2個(gè)速度傳感器的值為基礎(chǔ)，計(jì)測(cè)Rf/Rb的值(S92)。然后，從車上DB120的參照表檢索與車輛行駛區(qū)間計(jì)測(cè)的Rf/Rb的值相對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)(S93)。然后，只采用此檢索得到的修正系數(shù)，修正車輪直徑(S94)。此后，車上控制部160如果接收來自定時(shí)器每隔一定時(shí)間的插入信號(hào)(S95)，與在S91中存儲(chǔ)的時(shí)間標(biāo)記相比較，檢查是否經(jīng)過了規(guī)定的時(shí)間(S96)。在沒有經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下(S96→否)，繼續(xù)保持來自定時(shí)器的插入。當(dāng)經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間時(shí)(S96→是)，確認(rèn)是否有駕駛員對(duì)于是否繼續(xù)修正的指示(S97)，當(dāng)需要繼續(xù)修正時(shí)(S97→是)，從S91開始重復(fù)處理。然后，當(dāng)不需要修正時(shí)(S97→否)，結(jié)束對(duì)應(yīng)于加速度的修正的處理。
在本實(shí)施方式中，只說明了在平坦的路線上根據(jù)加速度的修正，但如果只簡(jiǎn)單地適用此方法，則在有坡度的路線上會(huì)產(chǎn)生誤差。這是因?yàn)榧词挂韵嗤俣刃旭?，如果是上坡，Rf/Rb表示與加速行駛同樣的變化，如果是下坡，Rf/Rb表示與減速行駛同樣的變化。對(duì)此的對(duì)策是或者變更參照表的項(xiàng)目的構(gòu)成或者變更坡度表的項(xiàng)目即可，但此處只說明了平坦的路線的情況。還有，參照表中所示的Rf/Rb所對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)與坡度系數(shù)等同樣，也可在開通前的試運(yùn)行中計(jì)測(cè)并固定，與運(yùn)行中的每個(gè)區(qū)間的修正系數(shù)的更新同樣，也可在每次行駛時(shí)逐次更新。
《第2實(shí)施方式》第1實(shí)施方式以安裝了橡膠輪胎的車輪為例進(jìn)行了說明，但對(duì)于軌道和車輛來說，是沒有限定對(duì)象的形式。此處，如果將利用能夠檢測(cè)金屬制的接頭的軌道以及車輛限定為對(duì)象，能構(gòu)成比第1實(shí)施方式進(jìn)一步正確地求出行駛距離的實(shí)施方式。
(地面以及車上設(shè)備的構(gòu)成)圖13是說明作為本實(shí)施方式(第2實(shí)施方式)的前提的地面設(shè)備的圖。此處，對(duì)于具有圖13所示的混凝土制的橫梁201和軌道202的設(shè)備而且在軌道202的連接部采用金屬制的連接板(接頭)20的單軌、新交通系統(tǒng)以及鐵路車輛等，敘述修正行駛距離的實(shí)施方式。因?yàn)楸緦?shí)施方式在基本構(gòu)成上與第1實(shí)施方式相同，所以以下只說明第1實(shí)施方式與本實(shí)施方式不同的部分。因?yàn)樵诒緦?shí)施方式中作為前提的除此之外的地面設(shè)備，與在第1實(shí)施方式中說明的相同，所以省略說明。
圖14是表示在本實(shí)施方式中車輛100的構(gòu)成的圖。由于圖14除了金屬檢測(cè)部180和金屬傳感器190以外的部分與圖2相同，所以對(duì)于同樣的構(gòu)成采用與圖2相同的符號(hào)并省略說明。金屬檢測(cè)部180以及金屬傳感器190是用于檢測(cè)在采用了圖13的說明中上述的金屬制的連接板(接頭)20的裝置。金屬檢測(cè)部180控制后述的金屬傳感器190，放大金屬傳感器的輸出信號(hào)以使能在車上控制部160上使用。在金屬傳感器190中能采用利用電波的傳感器(與所謂的金屬探測(cè)器同樣的裝置)和接近傳感器等。還有，在接近傳感器中有利用紅外線的裝置和采用磁的裝置，能夠利用任意一種。例如，當(dāng)使用采用了磁的接近傳感器(例如，參照URLhttp://www.keyence.co.jp/switch/kinsetsu/lineup/、2004年12月檢索)時(shí)，如果不在從金屬制的連接板(接頭)20開始至規(guī)定的距離內(nèi)，則不能正常發(fā)揮功能。因此，采用接近傳感器時(shí)，金屬傳感器190需要具有向車外突出的構(gòu)造，而且有必要使其跟隨軌道202。為了使其滿足該條件，金屬傳感器190例如采用彈簧和小腳輪等，即使沖撞到軌道也不會(huì)造成破壞的可以傾倒的構(gòu)造。
(數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成)在本實(shí)施方式中，基本具備與在第1實(shí)施方式中采用的表的數(shù)據(jù)庫相同的構(gòu)成。但是，在本實(shí)施方式中，還包括接頭位置表和表示應(yīng)檢測(cè)接頭20的指定范圍的指定范圍表。
圖15是說明接頭位置表的圖。參照?qǐng)D15對(duì)于接頭位置表340進(jìn)行說明。接頭位置表340通過車輛100檢測(cè)接頭J1、J2(在圖13中相當(dāng)于20)，是用于能夠獲知車輛100的正確位置那樣的表。接頭位置表340在由每個(gè)地面元件T1(在圖2中相當(dāng)于10)劃分的區(qū)間具有1個(gè)表，各個(gè)表包括接頭(的ID)、計(jì)數(shù)以及距離的項(xiàng)目。接頭的項(xiàng)目保存區(qū)間內(nèi)的接頭的ID(標(biāo)志、標(biāo)識(shí)符)。計(jì)數(shù)的值是表示在區(qū)間內(nèi)各接頭出現(xiàn)第幾次的數(shù)字，表示與接頭的ID同樣的信息，因?yàn)槿菀资褂盟灾貜?fù)定義。距離是表示從區(qū)間的開始位置(在圖15中地面元件T1的位置)開始至各個(gè)接頭J1、J2(20)為止的距離是多少米的項(xiàng)目。還有，如圖15所示，因?yàn)檐囕v100每次通過地面元件T1(10)時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，所以位于區(qū)間開始處的地面元件T1(10)在計(jì)數(shù)的項(xiàng)目中被認(rèn)為相當(dāng)于0。因此，從該區(qū)間的最初開始依次或者倒序參照接頭J1、J2(20)的位置時(shí)，也能夠利用計(jì)數(shù)的信息。
圖16是說明指定范圍表的圖。參照?qǐng)D16，對(duì)于指定范圍表350進(jìn)行說明。指定范圍表350是當(dāng)車輛忽略金屬傳感器(遺漏(miss))時(shí)，為了將其影響限于最小限，用于采取的軟件的對(duì)策所必要的表。指定范圍表350與接頭位置表340相同，在由地面元件T1劃分的每個(gè)區(qū)間上具有1個(gè)表，各個(gè)表包括接頭(的ID)、min以及max的項(xiàng)目。min以及max的項(xiàng)目表示各個(gè)接頭J1、J2(20)應(yīng)當(dāng)由車輛100檢測(cè)的位置的范圍，min的項(xiàng)目表示從區(qū)間的開始位置看，在其范圍內(nèi)最近的位置，max的項(xiàng)目表示在該范圍內(nèi)距離最遠(yuǎn)的位置。
在指定范圍表350中所包含的各個(gè)接頭J1、J2(20)的指定范圍中，當(dāng)車輛100不能檢測(cè)出應(yīng)當(dāng)有的接頭J1、J2(20)的情況下，車輛100接著繼續(xù)探測(cè)接頭J1、J2(20)。其結(jié)果是存在車輛100將接著檢測(cè)出的另外的接頭的位置和前1個(gè)不能檢測(cè)的接頭J1、J2(20)的位置混淆的可能性。這是由于沒有將不能檢測(cè)的接頭J1、J2(20)的位置更新為正確的接頭位置信息的結(jié)構(gòu)而引起的。因此，在本實(shí)施方式中，當(dāng)在指定范圍表350中所包含的各個(gè)接頭J1、J2(20)的指定范圍內(nèi)，沒有檢測(cè)出接頭J1、J2(20)時(shí)，以軟件形式更新接頭的位置信息。指定范圍表350的具體的利用例在參照了圖17的說明的后文中敘述。
(數(shù)據(jù)庫利用的動(dòng)作)在本實(shí)施方式中，對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新與第1實(shí)施方式中對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)登記/更新的處理相同，但數(shù)據(jù)庫的利用形式不同。此處，說明本實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)庫的利用，但只說明包括與第1實(shí)施方式中的處理不同的部分的運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫的利用方法。還有，在此處說明的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫利用的方法中，因?yàn)槎鄶?shù)步驟與第1實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)庫的利用相同，因此對(duì)共同的步驟采用相同的符號(hào)，省略說明，只說明不同處理的部分。
圖17是說明本實(shí)施方式的運(yùn)行中的每1個(gè)區(qū)間的數(shù)據(jù)庫的利用方法的圖。該圖所示的動(dòng)作相當(dāng)于圖5(b)的步驟S24部分的動(dòng)作，在本實(shí)施方式中的另外的步驟的動(dòng)作因?yàn)榕c圖5(b)以及圖6相同，所以省略說明。
在圖17中，因?yàn)閺牟襟ES31開始至步驟S57為止與圖6以及圖7中的同一符號(hào)的步驟相同，所以省略說明。但是，相對(duì)于圖7中增加了根據(jù)暫定修正系數(shù)進(jìn)行修正的步驟S56，在本實(shí)施方式中，省略的點(diǎn)不同。這是因?yàn)槠谕ㄟ^頻繁設(shè)置的接頭20的信息，使精度變得足夠高，但由于溫度的變化和地震少，如接頭20設(shè)置較少的情況下，如果有必要，也可以與圖7同樣地進(jìn)行根據(jù)暫定修正系數(shù)的修正。
車輪直徑的設(shè)定和修正結(jié)束了之后，首先，檢索車上DB120中所包含的接頭位置表以及指定范圍表，將最初的接頭20的位置以及指定范圍的信息設(shè)定在車輛100的車上控制部160中(S107)。然后，以區(qū)間的開始位置信息、修正后的車輪直徑信息以及從區(qū)間最初開始至此時(shí)刻的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)為基礎(chǔ)，計(jì)算行駛中的車輛100現(xiàn)在的位置(S108)。
繼續(xù)這樣行駛，車上元件110檢測(cè)出了地面元件10或者金屬傳感器190檢測(cè)出了接頭20時(shí)(S109)，將此信息傳達(dá)到車上控制部160。然后，車上控制部160基于是否存在該檢測(cè)信息，判斷在規(guī)定的指定范圍內(nèi)是否檢測(cè)出了接頭20或者地面元件10(S110)。
當(dāng)此判斷結(jié)果是在規(guī)定的范圍內(nèi)檢測(cè)到接頭20或者地面元件10時(shí)(S110→是)，將車上DB120的接頭位置表340中所包含的該接頭20或者地面元件10的位置設(shè)定為車輛100現(xiàn)在的位置，檢索接頭位置表340和指定范圍表350，設(shè)定下一個(gè)接頭位置和指定范圍(S112)。當(dāng)在規(guī)定的指定范圍內(nèi)沒有檢測(cè)到接頭20或者地面元件10時(shí)(S110→否)，車輛100現(xiàn)在的位置信息照原樣不變更，檢索接頭位置表340和指定范圍表350，設(shè)定下一個(gè)接頭位置和指定范圍(S111)。
然后，基于在步驟S109中讀取的接頭20或者地面元件10的位置信息，判斷區(qū)間是否結(jié)束(S113)。在地面元件被檢測(cè)、區(qū)間結(jié)束時(shí)(S113→是)，結(jié)束在此區(qū)間的處理，當(dāng)?shù)孛嬖菦]有被檢測(cè)到的狀態(tài)、區(qū)間繼續(xù)中的情況下(S113→否)，重復(fù)從步驟S108開始至區(qū)間結(jié)束為止的處理。
還有，在本實(shí)施方式中，為了取得車輛100的位置信息，利用了接頭20，在車輪直徑的修正中利用了地面元件10的位置信息，但為了進(jìn)行車輪直徑的修正也可以利用接頭20的位置信息。此種情況下，與地面元件10相比，因?yàn)榻宇^20被頻繁地設(shè)置，所以能進(jìn)行更細(xì)致的車輪直徑的修正。
至此為止，對(duì)于本發(fā)明的2種實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但無論哪種實(shí)施方式都是以大部分的構(gòu)成元件都是在通常的鐵路和單軌鐵路以及新交通系統(tǒng)中所包括的元件為前提的，只有利用這樣的已經(jīng)存在的路線的設(shè)備，才能夠高精度地計(jì)測(cè)車輛的行駛距離。從此適用于開通的路線時(shí)，由于沒有必要設(shè)置多個(gè)昂貴的地面元件，所以能夠削減路線開通的成本。另外，如果進(jìn)行車輛間的修正系數(shù)的共享，通過次數(shù)較少的試運(yùn)行就能夠得到用于多數(shù)車輛的行駛距離的修正數(shù)據(jù)，能高效地運(yùn)行車輛。如果根據(jù)這樣的實(shí)施方式進(jìn)行高精度的修正，不需要對(duì)地面設(shè)備大量的投資，能對(duì)高度的信號(hào)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)。還有，只要是在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，能根據(jù)與兩種實(shí)施方式相同的裝置和方法進(jìn)行車輛的行駛距離的修正。例如，也可由溫度傳感器測(cè)定輪胎的溫度，修正車輪直徑。
權(quán)利要求
1.一種行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，通過使車輛識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，計(jì)算在被劃分為多個(gè)區(qū)間的軌道上行駛的車輛的行駛距離，其特征在于，在車輛中具備計(jì)測(cè)車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)；基于設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，檢測(cè)所述軌道的區(qū)間邊界的機(jī)構(gòu)；解析所述區(qū)間中車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的機(jī)構(gòu)；記錄所述解析結(jié)果的數(shù)據(jù)庫；和參照所述數(shù)據(jù)庫修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的運(yùn)算機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛還具備推測(cè)所述車輛的重量的機(jī)構(gòu)；參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述車輛的重量，修正車輪直徑的機(jī)構(gòu)；和參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述區(qū)間的坡度，修正車輪直徑的機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，推測(cè)所述車輛的重量的機(jī)構(gòu)，以規(guī)定的輸出對(duì)所述車輛進(jìn)行加速，根據(jù)達(dá)到規(guī)定的速度為止所需要的時(shí)間，推測(cè)所述車輛的重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)，將對(duì)于所述數(shù)據(jù)庫中積累的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均，與對(duì)于所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)以及最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)方差進(jìn)行比較，當(dāng)兩者的移動(dòng)方差的差在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，進(jìn)行對(duì)于所述數(shù)據(jù)庫的所述最新計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的登記，當(dāng)所述兩者的移動(dòng)方差的差不在規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí)，將所述最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)丟棄。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，還具備解析計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的運(yùn)算機(jī)構(gòu)；和記錄多個(gè)車輛的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，解析所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的運(yùn)算機(jī)構(gòu)，按照與所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)相連接的方式配置，從車輛接收所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，解析所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算車輪直徑的修正系數(shù)，并登記在記錄所述多個(gè)車輛的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫中，將所述車輪直徑的修正系數(shù)向所述車輛之外的車輛發(fā)送。
6.一種行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，計(jì)算行駛于包括金屬制的接頭的混凝土制的軌道上的車輛的行駛距離，其特征在于，在車輛中具備探知金屬的機(jī)構(gòu)；記錄金屬制的接頭的設(shè)置位置的數(shù)據(jù)庫；和利用所述金屬制的接頭的設(shè)置位置，計(jì)算行駛距離的機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的行駛距離計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，還具備使車輛在所述軌道上識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，且在所述軌道上設(shè)定多個(gè)區(qū)間，在車輛中還具備檢測(cè)所述軌道的區(qū)間的邊界的機(jī)構(gòu)；計(jì)測(cè)車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)；解析在所述區(qū)間的車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的機(jī)構(gòu)；記錄所述解析結(jié)果的數(shù)據(jù)庫；參照所述數(shù)據(jù)庫，修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的運(yùn)算機(jī)構(gòu)；和利用根據(jù)所述金屬制的接頭的設(shè)置位置計(jì)算出的第1行駛距離以及參照所述數(shù)據(jù)庫、修正車輪直徑而計(jì)算出的第2行駛距離，修正行駛距離的機(jī)構(gòu)。
8.一種行駛距離計(jì)算方法，通過使車輛識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，計(jì)算在劃分為多個(gè)區(qū)間的軌道上行駛的車輛的行駛距離，其特征在于，具備下述步驟車輛，檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，開始車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)的步驟；檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，并結(jié)束所述計(jì)測(cè)的步驟；解析在所述區(qū)間的車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的步驟；數(shù)據(jù)庫記錄所述解析結(jié)果的步驟；和車輛的運(yùn)算機(jī)構(gòu)參照所述數(shù)據(jù)庫，修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的行駛距離計(jì)算方法，其特征在于，還具備下述步驟推測(cè)所述車輛的重量的步驟；參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述車輛的重量，修正車輪直徑的步驟；和參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述區(qū)間的坡度，修正車輪直徑的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的行駛距離計(jì)算方法，其特征在于，推測(cè)所述車輛的重量的步驟是以規(guī)定的輸出對(duì)所述車輛進(jìn)行加速，計(jì)測(cè)直到達(dá)到規(guī)定的速度為止所需要的時(shí)間，根據(jù)達(dá)到規(guī)定的速度為止所需要的時(shí)間推測(cè)所述車輛的重量的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或者9所述的行駛距離計(jì)算方法，其特征在于，還具備下述步驟所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)，將對(duì)于所述數(shù)據(jù)庫中積累的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均與對(duì)于所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)以及最新計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)方差進(jìn)行比較的步驟；所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)，當(dāng)兩者的移動(dòng)方差的差在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)所述數(shù)據(jù)庫登記所述最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)所述兩者的移動(dòng)方差的差不在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，丟棄所述最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的步驟；參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述車輛的重量修正車輪直徑的步驟；和參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述區(qū)間的坡度修正車輪直徑的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的行駛距離計(jì)算方法，其特征在于，還具備下述步驟地面的運(yùn)算機(jī)構(gòu)從車輛接收所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的步驟；解析所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算車輪直徑的修正系數(shù)的步驟；將所述多個(gè)車輛的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向地面的數(shù)據(jù)庫登記的步驟；和將所述車輪直徑的修正系數(shù)向所述車輛以外的車輛發(fā)送的步驟。
13.一種行駛距離計(jì)算方法，計(jì)算在包括金屬制接頭的混凝土制的軌道上行駛的車輛的行駛距離，其特征在于，具備下述步驟車輛，通過探知所述金屬的機(jī)構(gòu)來檢測(cè)金屬制的接頭的步驟；從數(shù)據(jù)庫中檢索所述金屬制接頭的位置的信息的步驟；和利用所述金屬制的接頭的設(shè)置位置，計(jì)算行駛距離的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的行駛距離計(jì)算方法，其特征在于，還具備使車輛在所述軌道上識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，在劃分為多個(gè)區(qū)間的所述軌道上設(shè)定多個(gè)區(qū)間；還具備下述步驟車輛，檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，開始車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)的步驟；檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，并結(jié)束計(jì)測(cè)的步驟；解析所述區(qū)間上的車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的步驟；數(shù)據(jù)庫記錄所述解析結(jié)果的步驟；車輛的運(yùn)算機(jī)構(gòu)參照所述數(shù)據(jù)庫修正車輪直徑的步驟；檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，開始車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)的步驟；檢測(cè)所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)，結(jié)束計(jì)測(cè)的步驟；解析所述區(qū)間上的車輪的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的步驟；數(shù)據(jù)庫記錄所述解析結(jié)果的步驟；車輛的運(yùn)算機(jī)構(gòu)，參照所述數(shù)據(jù)庫，修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的步驟；和所述車輛的運(yùn)算機(jī)構(gòu)，利用根據(jù)所述金屬制的接頭的設(shè)置位置計(jì)算出的第1行駛距離以及參照所述數(shù)據(jù)庫、修正車輪直徑而計(jì)算出的第2行駛距離，修正行駛距離的步驟。
15.一種行駛距離計(jì)算裝置，安裝在行駛于具備使車輛識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)的軌道上的車輛中，其特征在于，具備計(jì)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)；從所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)取得所述區(qū)間的邊界的位置的機(jī)構(gòu)；解析所述區(qū)間上的車輪轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的機(jī)構(gòu)；記錄所述解析結(jié)果的數(shù)據(jù)庫；和參照所述數(shù)據(jù)庫，修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的運(yùn)算機(jī)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行駛距離計(jì)算裝置，其特征在于，還具備推測(cè)所述車輛的重量的機(jī)構(gòu)；參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述車輛的重量，修正車輪直徑的機(jī)構(gòu)；和參照所述數(shù)據(jù)庫，根據(jù)所述區(qū)間的坡度，修正車輪直徑的機(jī)構(gòu)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的行駛距離計(jì)算裝置，其特征在于，推測(cè)所述車輛的重量的機(jī)構(gòu)，以規(guī)定的輸出對(duì)車輛進(jìn)行加速，根據(jù)達(dá)到規(guī)定速度為止所需要的時(shí)間，推測(cè)所述車輛的重量。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或者16所述的行駛距離計(jì)算裝置，其特征在于，所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)，將對(duì)于所述數(shù)據(jù)庫中積累的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均與對(duì)于所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)以及最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的移動(dòng)方差進(jìn)行比較，當(dāng)兩者的移動(dòng)方差的差在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，進(jìn)行對(duì)所述數(shù)據(jù)庫的所述最新計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的登記，當(dāng)兩者的移動(dòng)方差的差不在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，丟棄所述最新的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。
19.一種行駛距離計(jì)算裝置，安裝在行駛于包含金屬制接頭的混凝土制的軌道上的車輛中，其特征在于，具備探知所述金屬的機(jī)構(gòu)；記錄所述金屬制的接頭的設(shè)置位置的數(shù)據(jù)庫；和利用所述被修正的車輪直徑以及所述金屬制的接頭的設(shè)置位置，計(jì)算行駛距離的機(jī)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的行駛距離計(jì)算裝置，其被安裝在行駛于還具備了使車輛識(shí)別區(qū)間的邊界的設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)的所述軌道上的車輛中，其特征在于，還具備計(jì)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)；從所述設(shè)置位置通知機(jī)構(gòu)取得所述區(qū)間的邊界的位置的機(jī)構(gòu)；解析所述區(qū)間上車輪的轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)結(jié)果的機(jī)構(gòu)；記錄所述解析結(jié)果的數(shù)據(jù)庫；參照所述數(shù)據(jù)庫修正車輪直徑，計(jì)算行駛距離的運(yùn)算機(jī)構(gòu)；和利用從所述金屬制的接頭的設(shè)置位置算出的第1行駛距離以及參照所述數(shù)據(jù)庫、修正車輪直徑而算出的第2行駛距離，修正行駛距離的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，開發(fā)在橡膠輪胎的車輛等中，不用設(shè)置多個(gè)高昂的地面元件，而進(jìn)行正確的行駛距離的計(jì)算的方法和裝置。不止是車輪的磨損，還要計(jì)測(cè)對(duì)應(yīng)于車輛的重量、根據(jù)地面元件(10)確定的區(qū)間、區(qū)間的坡度、車輛的加速度以及氣溫的車輪直徑的動(dòng)態(tài)變化，將行駛距離數(shù)據(jù)庫化，排除空轉(zhuǎn)以及滑行的影響，采用移動(dòng)方差排除使參照用數(shù)據(jù)急劇變化的數(shù)據(jù)，在車上數(shù)據(jù)庫(120)中依次保存計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。然后，通過參照上述參照用數(shù)據(jù)，求出正確的行駛距離。另外，還具備在軌道上出現(xiàn)金屬制的接頭(20)的單軌鐵道等上，將金屬制的接頭(20)的位置數(shù)據(jù)庫化，由金屬檢測(cè)機(jī)構(gòu)(190)檢測(cè)接頭(20)，由車輪的轉(zhuǎn)數(shù)等防止遺漏接頭(20)的機(jī)構(gòu)，求出正確的行駛距離。
文檔編號(hào)G01C22/00GK1825064SQ200610005830
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月24日
發(fā)明者杉田洋一, 渡部悌, 秋山正和, 山疊一廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所