[发明专利]用于人员快速运输控制系统的位置识别装置

说明书

本发明涉及一种用于作为一公共运输系统的人员快速运输(PRT)的位置识别装置，在该公共运输系统中小运载车在一高架导轨的网络中自动运行以向个人或小组提供不停歇的起点至终点的运输服务。为了在线路上获得足够的运输量，诸运载车必须以0.5秒或更长的短车间时距运行。

更具体地，用于此短车间时距运行的该控制系统需要在所有的时间高精度地确定系统中的每个运载车的位置和速度，以便每一运载车能够与其它运载车维持一定的间隔，并在汇合以及其它调度期间避免碰撞。

此PRT运载车利用了一种位置识别装置，该装置涉及由同一申请人提交的韩国专利申请94-14033项下的发明“一种用于人员快速运输的电磁开关系统”

许多类型的位置识别装置被用于固定导轨运输系统中。然而，此类运输系统在运载车或火车之间以相当大的时间间隔运行，并且该位置确定系统不必要非常准确。

诸如铁路、地铁、轻轨系统和一些自动导轨运输系统的固定导轨运输系统使用一轨道环路系统，用于定位火车和运载车的位置。该轨道被分成称为块的部分，块相互间隔离。每一块的长度按照设计的运行速度和典型火车的长度变化。典型块的长度为大约2000米。地铁系统趋向于更慢并具有300米至1000米长的更短的块。一旦火车或运载车进入此轨道部分，此情况能由路边的控制设备检测出来，然后此火车的出现被传至中央控制计算机用于处理成一火车控制信号。在此类系统中，诸火车工作在60秒至300秒的车间时距，因而该位置定位系统的相对不准确度(+/-一个块长)并非很重要。

高速火车和短车间时距的地铁需要更高的准确度，因而，这些系统使用一种也允许使用连续钢轨的运动块系统。此轨道环路可布置成一感应环，而火车头或其它牵引车可安装一激励该轨道环路的感应装置。这种方法消除了由经常超过400米的火车长度引起的不准确。

其它位置定位装置使用全球定位系统(GPS)，该系统使用静地卫星发送以将运载车的位置确定在差不多25米内。这种系统的准确性表示优于传统轨道环路或运动块系统的一大进步，但它不能用于地铁遂道中，一些屏蔽建筑物内部以及在某些地理位置上。

这些系统中没有一个适合于SKYCAR PRT系统，因为其精确度要差2至4个数量级，即比PRT所要求的精度大100至10,000倍。用同样的逻辑，没有一种以前的或现有的运输系统使用了条形编码，以便用这种方式来形成一火车或运载车控制系统。这是因为它们从不需要位置定位上的精确度。

条形码和激光扫描器被广泛用于识别在固定导轨上运输的运载车或物体。例如，条形码被用于铁路货车定位。该条形码附着于此货车上，轨道边的读取器将此货车的特征传至一控制中心。条形码也被用于机场行李系统以便在自动行李系统中跟踪行李车。条形码也被用在由传送带运送的包裹上，条形码读取器在此传送带旁静止不动。条形码读取器也可定位于工业流水线旁以监视和控制被打上条形码的部件流。

据我们所知，还没有工业或运输系统在运动的运载车上安装了条形码扫描器并在导轨中的顺序轨带上安置此条形码。本发明是此项权利要求的基础。

典型的PRT系统将以45公里/小时(12.5米/秒)至60公里/小时(16.6)米/秒的速度行进。控制运载车所需要的位置准确度为大约100毫米，因此每一运载车的位置必须固定在每6至8毫秒，此时间相当于100毫米的行进距离。

每一运载车每6至8毫秒必须固定其位置并将其特征和位置信息发送至导轨带控制器及此导轨上的下一运载车和在汇合线路上驶近的运载车。每一运载车必须能够接收有关前面运载车的特征、位置和速度的数据，以及来自在汇合线上驶近的运载车的同类数据。

本发明描述了一种运载车位置定位系统，它提供了必需的精度并且是实质上能确保安全，而且它是经济的和使用可靠的。它涉及一种将激光条形码读取技术运用于运输控制系统的新方法。