正確な鉄道車両の測位の必要性
鉄道システムは、極端な天候、振動、および電磁干渉に遭遇します。これらの要因により、走行距離計とタコメーターの精度が低下します。タコメーターはキロメートルポイントを生成しますが、レールのスリップ、車輪の摩耗、およびキャリブレーションのドリフトにより、重大な誤差が頻繁に発生します。
現代の列車は、スムーズで安全な運行を確保するために、非常に高速かつ正確な位置情報の更新を必要とします。従来のGNSSシステムは、高速での急速な位置と速度の変化を追跡できない場合があります。
当社の測位および位置情報製品は、GNSSのみのシステムに代わる信頼性の高い代替手段を提供し、GNSSが利用できないエリアでも継続的かつ正確な測位ソリューションを保証します。加速度計、ジャイロスコープ、および走行距離計などの他のセンサーからのデータを統合することにより、これらのシステムは、列車の位置と速度に関する正確なリアルタイムの情報を提供し、最新の鉄道運行に不可欠なものとなっています。
ライトレールの効率と旅客情報サービスの向上
最新の旅客情報システムは、正確で継続的な車両位置情報に依存しています。密集した都市部では、GNSS単独では困難な場合があります。トンネル、掘割、樹木の覆い、車両基地、そして「アーバンキャニオン」のような道路では、信号の途絶やマルチパスが発生します。当社の慣性センサーは、この問題を解決し、レールに沿ってビーコンを設置することなく、信頼性の高い車線／軌道レベルの継続性を提供します。GNSSのみのソリューションと比較して、INSはギャップのない測位を保証し、トンネル、地下道、または屋根付きの駅でも正確な位置を維持するため、路面電車の運行に明確な利点をもたらします。これにより、旅客情報ディスプレイが「ジャンプ」することがなくなり、レールに沿ってビーコンを設置することなく、信頼性の高い継続性が実現します。
INS統合は、マルチパスに対する堅牢性を提供します。慣性データとオドメトリデータに重み付けすることで、誤った衛星修正を排除し、信号が微弱な狭い都市部の道路での突然のマップジャンプを防ぎます。また、マップマッチングによって軌道をレールの形状に拘束し、ドリフトを効果的に抑制します。
トラムおよび鉄道ポジショニングシステム向けソリューション
当社の鉄道ポジショニングソリューションは、列車制御システムに正確なリアルタイムの位置データを提供し、運用効率を向上させます。高度なGNSSと慣性技術により、トンネル内やGNSSが利用できない環境でも、シームレスなナビゲーションを保証します。
当社のポジショニングソリューションが、お客様の鉄道業務をどのように改善できるかをご覧ください。
Ekinox Micro
Ellipse-N
Navsight Land-Air
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当社の列車の位置特定に関する耐障害性と堅牢性に優れたソリューションが、列車の制御と旅客情報をどのように強化できるかをご覧ください。
当社の活用事例
SBG Systemsは、高精度の慣性航法ソリューションにより、鉄道追跡システムと列車位置特定システムの開発と検証をサポートしています。
当社のクライアントが当社の技術を統合して、鉄道アプリケーションのパフォーマンスと革新をどのように強化したかをご覧ください。
SBG Systemsについて
SBG Systemsが、自動運転車アプリケーションおよび鉄道ポジショニングシステム向けの慣性ソリューションのパイオニアとして、お客様や業界リーダーからどのように評価されているかをご覧ください。当社の革新的な技術は、高性能慣性センサーとGNSS機能を組み合わせ、複雑な運転環境における精度と信頼性の標準を確立しています。
その他の自律走行車アプリケーションを見る
SBG Systemsの慣性航法ソリューションは、従来の乗用車以外にも、多くの自動運転車アプリケーションをサポートしています。当社のセンサーは、無人地上車両および配送ロボットに正確な位置、姿勢、およびモーションデータを提供します。また、リアルタイム性能を備えた自律走行シャトルおよび産業用機械にも対応します。GNSSが利用できない環境でも、当社の技術は信頼性の高いナビゲーションと制御を保証します。
ご質問はありますか？
FAQセクションへようこそ！ここでは、鉄道システム用途に関するよくあるご質問への回答をご覧いただけます。
INSは外部支援センサーからの入力を受け入れますか？
当社製の慣性航法システムは、エアデータセンサー、磁力計、走行距離計、DVLなどの外部補助センサーからの入力を受け入れます。
この統合により、特にGNSSが利用できない環境において、INSは非常に汎用性が高く信頼性の高いものになります。
これらの外部センサーは、補完的なデータを提供することにより、INSの全体的なパフォーマンスと精度を向上させます。
ジャイロスコープとは？
ジャイロスコープは、角速度（物体が1つまたは複数の軸を中心に回転する速度）を測定するセンサーであり、慣性航法システムの基盤となる構成要素の1つです。その主な目的は、INSまたはIMUが物体の姿勢が時間とともにどのように変化するかを判断できるよう、回転運動に関する正確なリアルタイム情報を提供することです。
ナビゲーション、特に航空宇宙、防衛、海洋、ロボット工学で使用される最新のジャイロスコープは、通常、MEMS（Micro電気機械システム）またはFOG（光ファイバージャイロスコープ）やRLG（リングレーザージャイロスコープ）のような光学技術です。物理的な原理は異なりますが、すべて同じ基本概念を利用しています。システムが回転すると、センサーは結果として生じる慣性効果を検出し、それを電気信号に変換します。
MEMSジャイロスコープでは、特定の共振周波数で駆動される微小な振動構造（多くはシリコンの塊）が、デバイスの回転時にコリオリ力を受けます。これらの力は、振動パターンに測定可能な変化を引き起こし、角速度情報に変換されます。光ファイバージャイロでは、閉ループに沿って反対方向に進む光が、システムの回転時に位相シフトを経験します。このサニャック効果により、可動部品なしで、非常に正確でドリフトの安定した回転測定が可能になります。
ジャイロスコープは、慣性航法システムのアルゴリズムに重要なデータを提供し、システムが姿勢（ロール、ピッチ、ヨー）を計算できるようにします。加速度計と組み合わせると、IMUを形成し、包括的なモーションセンシング機能を提供します。高品質のジャイロスコープは、ドリフトを低減し、安定性を高め、GPSが利用できない環境でも航法システムが確実に機能するようにします。UAV誘導、徘徊型軍需品、AUV制御、海洋ヒーブ補正、または自律走行車のナビゲーションなどの用途では、ジャイロスコープの精度が、システムが正確で安定した軌道を維持する能力に直接影響します。
IMUとは？
慣性計測装置（IMU）は、線形加速度と角回転速度を測定することにより、プラットフォームの動きと姿勢を測定する小型センサーモジュールです。IMUの中核は、直交軸に沿って配置された3つの加速度計と3つのジャイロスコープを統合し、6自由度の測定を提供します。
加速度計は、プラットフォームが空間内でどのように加速しているかを検出し、ジャイロスコープは、プラットフォームがどのように回転しているかを追跡します。これらの測定値をまとめて処理することにより、IMUは、外部信号に依存せずに、速度、姿勢、および方位の変化に関する正確な情報を提供します。これにより、GPSが利用できない、信頼できない、または意図的に拒否されている環境でのナビゲーションにIMUが不可欠になります。その性能は、センサーの品質、キャリブレーション、およびバイアス、ノイズ、スケールファクター、ミスアライメントなどの誤差がどれだけ適切に制御されるかに大きく依存します。
高性能IMUは、高度なキャリブレーション、温度補償、振動フィルタリング、およびバイアス安定性メカニズムを備えており、時間の経過とともに誤差が急速に蓄積されないようにします。これらの特性により、IMUはUAV、徘徊型兵器、自律走行車からAUV、ロボット工学、産業用安定化システムまで、幅広い用途で使用されており、過酷な動作条件下でも、モーションとオリエンテーションの堅牢で継続的な認識を提供します。
