(57)【要約】【課題】本発明は、マーカ全体の厚さが薄くでき、安価に製作できるマーカ、それを用いたマーカの配置方法および交通システムを提供する。【解決手段】受信アンテナと、送信アンテナと平板状に構成し、移動体の進行方向の隣り合う位置に設けられたマーカから送信される信号を、移動体に設けられた検出用アンテナが常時検出可能な位置にマーカを配置する。さらに、移動体の進行方向の指向性が低い信号を出力するマーカと、高い信号を出力するマーカとを適所に配置する。【選択図】　図１
2004054460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナが受信した信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部で処理した信号を送信する送信アンテナとを有し、前記受信アンテナと前記送信アンテナとを略同一平面配置としたマーカ。
【請求項２】
電磁波を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナが受信した電磁波を処理する信号処理部と、前記信号処理部で処理した電磁波を送信する送信アンテナとを有し、前記受信アンテナと前記送信アンテナとを略同一平面配置としたマーカ。
【請求項３】
信号を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナが受信した信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部で処理した信号を送信する送信アンテナとを有し、前記受信アンテナと前記送信アンテナとを略平行配置としたマーカ。
【請求項４】
電磁波を受信する受信アンテナと、前記受信アンテナが受信した電磁波を処理する信号処理部と、前記信号処理部で処理した電磁波を送信する送信アンテナとを有し、前記受信アンテナと前記送信アンテナとを略平行配置としたマーカ。
【請求項５】
受信アンテナと送信アンテナとを略同心状配置とした請求項１から４のいずれか１項に記載のマーカ。
【請求項６】
受信アンテナおよび送信アンテナを略環状コイルで構成した請求項１から５のいずれか１項に記載のマーカ。
【請求項７】
信号処理部が、受信信号と送信信号の周波数が異なるように少なくとも受信信号の周波数を変換する周波数変換回路を含む請求項１から６のいずれか１項に記載のマーカ。
【請求項８】
受信アンテナと信号処理部と送信アンテナを、非磁性材料からなる筐体に収納した請求項１から７のいずれか１項に記載の電磁波マーカ。
【請求項９】
筐体が密封型で、かつ有底有蓋の円筒形である請求項８に記載のマーカ。
【請求項１０】
受信アンテナの外径より送信アンテナの外径が大きい請求項１から９のいずれか１項に記載のマーカ。
【請求項１１】
移動体の進行方向に複数設けられたマーカであって、隣り合う位置に設けられた前記マーカから送信される信号の少なくとも一方を、前記移動体に設けられた検出用アンテナが常時検出可能な間隔でマーカを配置するマーカの配置方法。
【請求項１２】
移動体の進行方向に複数設けられたマーカであって、隣り合う位置に設けられた前記マーカから送信される電磁波の少なくとも一方を、前記移動体に設けられた検出用アンテナが常時検出可能な間隔で前記マーカを配置するマーカの配置方法。
【請求項１３】
移動体が車輌である請求項１１または１２記載のマーカの配置方法。
【請求項１４】
移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が高く進行方向の指向性が低い信号を出力するマーカと、前記移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が低く進行方向の指向性が高い信号を出力するマーカとを通路に配置して移動体の進行制御を行う交通システム。
【請求項１５】
移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が高く進行方向の指向性が低い信号を出力するマーカを通路のコーナー部に配置し、前記移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が低く進行方向の指向性が高い信号を出力するマーカを通路の直線部に配置した請求項１４記載の交通システム。
【請求項１６】
移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が高く進行方向の指向性が低い電磁波を出力するマーカと、前記移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が低く進行方向の指向性が高い電磁波を出力するマーカとを通路に配置して移動体の進行制御を行う交通システム。
【請求項１７】
移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が高く進行方向の指向性が低い電磁波を出力するマーカを通路のコーナー部に配置し、前記移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が低く進行方向の指向性が高い電磁波を出力するマーカを通路の直線部に配置した請求項１４記載の交通システム。
【請求項１８】
移動体が車輌である請求項１４から１７のいずれか１項に記載の交通システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マーカを道路に埋設し、進行方向に対して横の位置を検出するマーカ、マーカの配置方法および、交通システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のマーカシステムには、磁気マーカを用いた方式と、電波マーカを用いた方式とがある。電波マーカを用いた方式は、国際公開ＷＯ００／７２２８８Ａ１に示されている。この先行技術では、車両にある送信アンテナから送信された電磁波を道路に一定間隔に埋められた電波マーカで周波数を変えて返信し、車両にある複数の受信アンテナで受信し、それぞれの受信アンテナの受信電波強度レベルからマーカに対する車両の横位置を検出する装置、さらにマーカからの横ずれ量を監視し、横ずれ量が一定の範囲を超えると警告を発する装置が提案されている。
【０００３】
図４は従来の技術の実施形態における電磁波方式のレーンマーカの構成を示す外観斜視図である。３１は第１の略環状コイルであり、円筒状のフェライトにコイルを巻き付けて形成するバーアンテナにより構成されている。第１の略環状コイル３１及びコンデンサ３２により第１の周波数の電磁波を受信して共振する電気共振構造物を構成し、共振した第１の周波数信号を周波数変換回路３３に伝達する。周波数変換回路は伝達を受けた第１の周波数信号を第２の周波数信号に変換し、第２の略環状コイル３４へ伝達する。第２の略環状コイル３４は伝達を受けた第２の周波数信号を車両に向けて送出する。３５は非磁性体ケースであり、図４に示すとおり有底の円筒状をしている。３６は非磁性体ケース蓋部であり、レーンマーカを密閉することにより、耐環境性を保持するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、図４のように第１の略環状コイルと第２の略環状コイルが直交する位置に配置され、第１の略環状コイルの断面積がある一定以上必要なために、マーカ全体の厚さが厚くなり、安価に製作できないと言う課題を有していた。
【０００５】
本発明は、マーカ全体の厚さが薄くでき、安価に製作できるマーカ、それを用いたマーカの配置方法および交通システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明の第１から１０は、受信アンテナと、前記受信アンテナが受信した信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部で処理した信号を送信する送信アンテナとを備えている。そして、この構成により、マーカ全体の厚さが薄くでき、安価に製作できることとなる。
【０００７】
上記の目的を達成するため本発明の第１１から１３は、移動体の進行方向に複数設けられたマーカであって、隣り合う位置に設けられた前記マーカから送信される信号の少なくとも一方を、前記移動体に設けられた検出用アンテナが常時検出可能な位置に前記マーカを配置するマーカを備えている。そして、この構成により、制御性が高く緻密な制御が可能となる。
【０００８】
上記の目的を達成するため本発明の第１４から１８は、移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が高く進行方向の指向性が低い信号を出力するマーカと、前記移動体の進行方向に対して鉛直方向の指向性が低く進行方向の指向性が高い信号を出力するマーカとを通路に配置することを備えている。そして、この構成により、マーカ間の平均距離を効率的に伸ばし、マーカ全体の個数を減らすことが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１ないし図３を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態によって実施される電磁波方式のレーンマーカの構成を示す外観斜視図である。１は第１の略環状コイルであり、平板状にコイルを巻き付けて形成するループアンテナにより構成されている。第１の略環状コイル１及びコンデンサ２により第１の周波数の電磁波を受信して共振する電気共振構造物を構成し、共振した第１の周波数信号を周波数変換回路３に伝達する。周波数変換回路は伝達を受けた第１の周波数信号を第２の周波数信号に変換し、第２の略環状コイル４へ伝達する。第２の略環状コイル４は、平板状にコイルを巻き付けて形成するループアンテナにより構成され、伝達を受けた第２の周波数信号を車両に向けて送出する。５は非磁性体ケースであり、図４に示すとおり有底の円筒状をしている。６は非磁性体ケース蓋部であり、レーンマーカを密閉することにより、耐環境性を保持するものである。
【００１１】
第１の略環状コイル１および第２の略環状コイル４はともに平板状にコイルを巻き付けて形成するループアンテナにより構成されているために、数ミリの厚さででき、コストも格段に安くできる。同一平面上で、平行配置としているが、周波数が第１の周波数と第２の周波数に分かれて構成することによって、お互いに干渉することはなく、影響しないようにできる。さらに、内部に空洞部分がないために、外的な衝撃に対する強度は強くなる。
【００１２】
図２は本発明の実施形態によって実施されるマーカの配置方法で配置されたマーカ上を、車両が走行しているときの斜視図である。１１は道路、１２は車両、１３は道路に埋設された電波マーカ、１４は所定の周波数の電波を送信する車両搭載送信部、１５は電波マーカからの返信を受信する車両搭載受信部（左側）、１６は電波マーカからの返信を受信する車両搭載受信部（右側）、１７は検出器ユニット、１８は一つのマーカの検出エリアである。
【００１３】
移動体である車両１２に、所定の周波数の電波を送信する電波送信部である車両搭載送信部１４を設けてある。車両１２の進行方向に交わるように車両搭載受信部（左側）１５と車両搭載受信部（右側）１６を設けてあり車両搭載送信部から送信した電波の反射波を受信する。算出部である検出器ユニット１７は、車両搭載受信部（左側）１５と車両搭載受信部（右側）１６の受信信号強度から車両の進行すべき方向からのずれを算出する。車両搭載受信部（左側）１５と車両搭載受信部（右側）１６は車両の進行方向中心に対して対称に設置して用いる。車両１２が電波マーカ１３の上にさしかかり、車両搭載受信部アンテナ（左側）１５と車両搭載受信部（右側）１６のそれぞれの受信強度が等しいときは、車両１２の進行方向中心が電波マーカ１３の真上を通過したことがわかる。また、車両搭載受信部（左側）１５と車両搭載受信部（右側）１６の受信強度の関係から車両１２が反射マーカ１３からどれだけずれて通過したか検出器ユニット１７で算出できる。このように車両１２と電波マーカ１３の横位置を検出する。このときに、一つのマーカの横位置を検出できる範囲が検出範囲１８である。この検出範囲１８が離れることなく連続的になるようにマーカを配置する。即ち、電波マーカ１３が反射した電波を検出器ユニット１７が検知できる範囲は、両者の設計によって個々異なるであろうが、電波マーカ１３と検出器ユニット１７とのそれぞれの組合せによって検知でき間隔で電波マーカを置けば良い。これによって、制御性が高く緻密な制御が可能となる。すなわち比較的速度が速いときでも、走行路のカーブが急なときでも、マーカの横位置を検出し、常に横位置が中央になるようにハンドルを操舵することによって、マーカ追従型の自動走行が行うことができる。逆にマーカの配置が離散的になって、マーカの検出がとぎれとぎれになっても制御は可能だが、制御性に劣り、急激なカーブに対応できなくなる。
【００１４】
図３は、本発明の実施形態によって実施される交通システムの平面図である。２１は走行路の中心、２２は進行方向に指向性が高いマーカ、２３はマーカ２２を検出できる検出範囲、２４は進行方向に指向性が低いマーカ、２５はマーカ２４を検出できる範囲である。図３のように走行路のコーナー部では、進行方向に指向性が低いマーカ２４を配置し、直線部では、進行方向に指向性が高いマーカ２５を配置する。直線部では、マーカを検出する横位置の変化が少ないので、一つのマーカで進行方向に指向性が高いものを用いて、できるだけマーカ間の平均距離を伸ばし、マーカ全体の個数を減らすことが可能となる。逆にコーナー部ではマーカを検出する横位置の変化が多いので一つのマーカで進行方向に指向性が低いものを用いて、できるだけ細かくマーカを検出し、常に変化に追従できるようにする。これによって、マーカ間の平均距離を効率的に伸ばし、マーカ全体の個数を減らすことが可能となる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、マーカ全体の厚さが薄くでき、安価に製作できるマーカを道路に埋設し、進行方向に対して横の位置を検出するマーカ、マーカの配置方法および、交通システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によって実施される電磁波方式のレーンマーカの構成を示す外観斜視図
【図２】本発明の実施形態によって実施されるマーカの配置方法で配置されたマーカ上を、車両が走行しているときの斜視図
【図３】本発明の実施形態によって実施される交通システムの平面図
【図４】従来の技術の実施形態における電磁波方式のレーンマーカの構成を示す外観斜視図
【符号の説明】
１　第１の略環状コイル
２　コンデンサ
３　周波数変換回路
４　第２の略環状コイル
５　非磁性体ケース
６　非磁性体ケース蓋部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004054460.tif 000005
【図４】
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