誘導無線定位系統在行移臺車上的運用

如圖所示，固定站的地址編碼發射器以同頻率分時方式分別將信號送給格雷母線標準線、交義線l、交叉線2，并通過電磁耦合方式把信號傳送到移動站的天線箱。移動站的地址編碼接收器按順序接收信號后，將兩對交叉線的信號分別與平行線(標準線)信號進行相位比較，如果交叉線的信號相位與平行線的信號相位相同，那么定義地址為“0”；如果相位相反，定義地址為“l”。上圖4中地址l的兩對交叉線的信號相位與平行線的信號相位相同，因此地址1為“00”。地址2中的第一對交叉線的信號相位與平行線的信號相位相同，第二對交叉線的信號相位與平行線的信號相位相反，因此地址2為“01”。
從上面的分析可以看到，格雷母線用一對地址線可以檢測到2個地址，用二對地址線可以檢測到4個地址。實際上，用n對地址線可以檢測到2n個地址。
根據電磁學理論：
φ=S*B 其中：φ為磁通量，S為線陶面積，B為電磁強度。
e=N*dφ／dt其中：e為感應電壓，N為線圈的匝數。
理論上講，只要將格雷母線最小步長W取得足夠小，格雷母線定位精度就可以做得很高，但在工程上由于格雷母線芯線、天線箱尺寸誤差、機車擺動，磁場分布不均勻性，以及外界干擾等因素，格雷母線最小步長W取值受到一定限制。W取得太小，電磁感應面積變小，地址檢測的信噪比低，造成地址不穩定。根據工程經驗，W=200毫米較好。
格雷母線最小步長W根據定位精度來確定，電纜長度由格雷母線芯線的數量和最小步長W確定。一般來說：絕對定位精度μ=W／2 (其中W為格雷母線最小步長)格雷母線長度L=2n*μ(其中n為格雷母線芯線的數量)通過上面的分析我們知道當格雷母線最小步長W=200毫米時，大地址的檢測精度為：
μ=W／2=200／2=100毫米。
如果格雷母線地址線為10對(G0一G9)，當W=200毫米時，則格雷母線長度為：
L=210*100(毫米)=102．4米。
地址線G0步長200毫米，在100毫米開始交叉；G1步長400毫米，在200毫米開始交叉；G2步長800毫米，在400毫米開始交叉，…；G8步長51．2米，在25．6米交叉一次，；G9步長102．4米，在51．2米交叉一次。
1．2．2 精密地址
在絕對地址的基礎上，對大地址進行細分獲得高精密地址。
精密地址檢測方法是在格雷母線中增加一對地址線L0，LO交叉間隔跟G0一樣，只是錯開半個步長，如圖4所示：

與絕對地址一樣，精密地址也分為車上檢測方式和地上檢測方式。兩種工作方式原理相同，這里以地上檢測方式為例。
如圖5所示，GO，LO兩對線的交叉間距一致，均為200毫米，且錯開100毫米，其中R線為標準信號線，不交叉。

當移動站的天線箱線圈中通入交變電流時，地址線GO、L0產生的感應電動勢如下：

V0、V1――電纜芯線G0、LO上感應電動勢信號幅度；
dφ0、dφ1――通過電纜芯線G0、L0的磁通變化量；
N―一格雷母線芯線圈數，在這里N=1；
B――磁場強度；
S――磁場作用在電纜芯線G0、LO上的有效面積；
設S0是磁場作用在芯線GO上的有效面積，S1是磁場作用在芯線LO上的有效面積，H為電纜的寬度，W為格雷母線芯線的最小步長。當移動站上的天線箱按圖5中方式移動時(移動距離為X，X100毫米)。
則： V0=一dφ0／dt=一BdSO／dt=一Bd(HW一2HX)／dt…(4)
V1=一dφl／dt=一BdSl／dt=一Bd(2HX)／dt ……(5)
在同一時間間隔內，由(4)／(5)得：
V0／Vl=W／2X―1 ……(6)
格雷母線安裝好后，當天線箱信號源不變時，由式(6)可知，當X100毫米范圍內，VO／Vl與X成線性關系。由于G0、LO的交叉間距相同且錯開100毫米，故在100毫米間距的每個位置總有一個V0／Vl比值對應，且這個比值不受環境噪音和接收信號電平波動的影響。