(57)【要約】【課題】移動開始前の移動体（列車等）の位置を検知することのできる移動体位置検知装置を提供する。【解決手段】移動体位置検知装置は、複数の列車Ｔ（移動体）が待機可能な停車場又は車両基地（移動体施設）に設置されて列車Ｔに搭載された車上無線局（移動体無線局）との間で無線通信を行う固定無線局７を含み、前記車上無線局から送信された電波を固定無線局７で受信してその到来方向（電波到来角θ）を算出すると共に、固定無線局７と前記車上無線局との間の電波往復時間に基づき固定無線局７から列車Ｔ（の前記車上無線局）までの距離Ｄを算出し、算出された電波到来角θ及び距離Ｄに基づき列車Ｔの位置を特定するように構成されている。【選択図】図５
2020165788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動体が待機可能な移動体施設に設置され、移動体に搭載された移動体無線局との間で無線通信を行う固定無線局を含み、
前記移動体無線局から送信された電波を前記固定無線局で受信してその到来方向を算出すると共に前記固定無線局と前記移動体無線局との間の電波往復時間に基づき前記固定無線局から前記移動体までの距離を算出し、算出された到来方向及び距離に基づき前記移動体の位置を特定する、
移動体位置検知装置。
【請求項２】
前記移動体無線局から送信された電波は待機中の前記移動体の前記移動体無線局から送信された電波であり、前記算出された到来方向及び距離に基づき移動開始前の前記移動体の初期位置を特定する、請求項１に記載の移動体位置検知装置。
【請求項３】
複数の移動体が待機可能な移動体施設に設置され、移動体に搭載された移動体無線局との間で無線通信を行う複数の固定無線局を含み、
前記移動体無線局から送信された電波を少なくとも二つの固定無線局で受信してその到来方向をそれぞれ算出し、算出された少なくとも二つの到来方向に基づき前記移動体の位置を特定する、
移動体位置検知装置。
【請求項４】
前記移動体無線局から送信された電波は待機中の前記移動体の前記移動体無線局から送信された電波であり、前記算出された少なくとも二つの到来方向に基づき移動開始前の前記移動体の初期位置を特定する、請求項３に記載の移動体位置検知装置。
【請求項５】
前記複数の固定無線局のそれぞれの位置情報を記憶しており、
前記複数の固定無線局のそれぞれから送信された電波を前記複数の固定無線局のうちの他の固定無線局で受信してその到来方向をそれぞれ算出し、算出された到来方向と受信先の固定無線局から見た送信元の固定無線局の方向とを比較して到来方向算出機能の診断を行う、請求項３又は４に記載の移動体位置検知装置。
【請求項６】
前記少なくとも二つ固定無線局のそれぞれと前記移動体無線局との間の電波往復時間に基づき前記少なくとも二つの固定無線局のそれぞれから前記移動体までの距離を算出し、算出された少なくとも二つの距離と算出された少なくとも二つの到来方向とに基づき前記移動体の位置を特定する、請求項３〜５のいずれか一つに記載の移動体位置検知装置。
【請求項７】
前記移動体無線局から送信された電波は前記移動体の識別情報を含む、請求項１〜６のいずれか一つに記載の移動体位置検知装置。
【請求項８】
前記移動体は列車であり、
前記移動体施設は複数の線路を有する鉄道施設であり、
前記移動体の位置として前記列車の在線位置を特定する、
請求項１〜７のいずれか一つに記載の移動体位置検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車等の移動体の位置を特定する移動体位置検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信を利用した列車制御システム（いわゆるＣＢＴＣシステム）において、地上に設置された地上無線局と列車に搭載された車上無線局との間の無線伝播時間に基づいて列車位置を検知し、検知された列車位置に基づいて列車制御を行う技術が知られている。このような技術では、前記列車制御の基準となる列車の初期位置を設定する必要がある。しかし、前記無線伝播時間に基づいて検知される列車位置には誤差が含まれるため、例えば複数の線路を有する車両基地や停車場において列車がどの線路上に位置しているかを特定するのが難しく、列車の初期位置を正確に設定できないおそれがある。
【０００３】
列車の初期位置の設定に関して特許文献１には次のような技術が開示されている。すなわち、車上子及び車上トランポンダが所定の間隔をあけて列車に設けられる。地上子及び地上トランスポンダが軌道における運転士によって前記列車を手動運転するマニュアル運転範囲に前記所定の間隔と同じ間隔をあけて設けられる。前記マニュアル運転範囲は前記列車制御システムによって列車制御が行われる列車制御区間の手前に設定されている。そして、前記車上子と前記地上子とが結合し且つ前記車上トランポンダと前記地上トランスポンダとの間の通信が成立したときの前記列車の位置が前記列車制御区間に進入するときの前記列車の初期位置として設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５９１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の技術において、列車の初期位置を設定するためには列車が移動する必要がある。今後、列車の自動運転化が進むであろうことを考慮すると、列車が移動する前においても列車の位置を特定できる技術が要望される。なお、このような要望は、列車に限られるものではなく、その位置管理などが必要とされる移動体に共通するものである。
【０００６】
そこで、本発明は、移動開始前の移動体の位置を特定することのできる移動体位置検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面によると、移動体位置検知装置は、複数の移動体が待機可能な移動体施設に設置されて移動体に搭載された移動体無線局との間で無線通信を行う固定無線局を含み、前記移動体無線局から送信された電波を前記固定無線局で受信してその到来方向を算出すると共に前記固定無線局と前記移動体無線局との間の電波往復時間に基づき前記固定無線局から前記移動体までの距離を算出し、算出された到来方向及び距離に基づき前記移動体の位置を特定する。
【０００８】
また、本発明の他の側面によると、移動体位置検知装置は、複数の移動体が待機可能な移動体施設に設置されて移動体に搭載された移動体無線局との間で無線通信を行う複数の固定無線局を含み、前記移動体無線局から送信された電波を少なくとも二つの固定無線局で受信してその到来方向をそれぞれ算出し、算出された少なくとも二つの到来方向に基づき前記移動体の位置を特定する。
【発明の効果】
【０００９】
前記移動体位置検知装置は、例えば前記移動体が起動して前記移動体無線局が電波を送信できる状態になることによって前記移動体の位置を特定することが可能になる。このため、前記移動体位置検知装置によれば、移動開始前の前記移動体の位置を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る移動体位置検知装置の概略構成を示す図である。
【図２】移動体としての列車の概略構成を示す図である。
【図３】前記第１実施形態に係る移動体位置検知装置を構成する固定無線局の概略構成を示すブロック図である。
【図４】前記第１実施形態に係る移動体位置検知装置の動作の一例を説明するための図である。
【図５】前記第１実施形態に係る移動体位置検知装置による前記列車の位置の特定を説明するための図である。
【図６】第２実施形態に係る移動体位置検知装置の概略構成を示す図である。
【図７】前記第２実施形態に係る移動体位置検知装置を構成する第１、第２固定無線局の概略構成を示すブロック図である。
【図８】前記第２実施形態に係る移動体位置検知装置の動作の一例を説明するための図である。
【図９】前記第２実施形態に係る移動体位置検知装置による前記列車の位置の特定を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、下記実施形態では主に列車を対象としているが、本発明は、列車に限られず、バスなどの各種の移動体を対象とすることができる。
【００１２】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る移動体位置検知装置の概略構成を示す図である。第１実施形態に係る移動体位置検知装置は、複数の列車（移動体）が待機可能な停車場（移動体施設）に適用され、前記停車場で待機中の列車の位置、すなわち、移動開始前の位置（初期位置）を検知するように構成されている。
【００１３】
図１において、停車場１には、本線２とは別に、複数の留置線（ここでは第１〜第３留置線３ａ〜３ｃ）が付設されている。第１〜第３留置線３ａ〜３ｃは互いに間隔をあけて並設されている。第１〜第３留置線３ａ〜３ｃのそれぞれに列車Ｔが留置され得るが、図１には第２留置線３ｂに列車Ｔが留置されている状態が示されている。
【００１４】
図２は、列車Ｔの概略構成を示す図である。図２に示されるように、列車Ｔには車上無線局５が搭載されている。本実施形態において、車上無線局５は列車Ｔの先頭付近に搭載されている。車上無線局５はアンテナ５ａを有すると共に列車Ｔの車上装置６に接続されている。なお、車上無線局５は、本線２に沿って所定の間隔で設置された複数の沿線無線局（図示省略）のそれぞれとの間で無線通信が可能である。
【００１５】
図１に戻り、停車場１における第１〜第３留置線３ａ〜３ｃの近傍には固定無線局７が設置されている。固定無線局７はアレイアンテナ７ａを有する。特に制限されないが、アレイアンテナ７ａは例えば複数のアンテナ素子が直線状に配列された構成を有している。好ましくは、前記複数のアンテナ素子が第１〜第３留置線３ａ〜３ｃに略直交する方向に並ぶように配置される。なお、図には四つのアンテナ素子が示されているが、アンテナ素子の数は任意に設定され得る。アレイアンテナ７ａの電波送受信範囲は第１〜第３留置線３ａ〜３ｃ上の全範囲をカバーしている。また、本実施形態において、固定無線局７（又はアレイアンテナ７ａ）は、列車Ｔよりも高い位置に配置されている。したがって、固定無線局７は、第１〜第３留置線３ａ〜３ｃ上に位置する各列車Ｔの車上無線局５との間で無線通信が可能である。
【００１６】
また、固定無線局７は地上装置８に接続されている。そして、本実施形態においては、固定無線局７及び地上装置８によって移動体位置検知装置が構成されている。
【００１７】
図３は、固定無線局７の概略構成を示すブロック図である。図３に示されるように、本実施形態において、固定無線局７は、情報抽出部７１と、電波到来方向算出部７２と、測距部７３と、を含む。
【００１８】
情報抽出部７１は、アレイアンテナ７ａによって受信された電波からそこに含まれた情報を抽出するように構成されている。電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ７ａによって受信された電波の到来方向（以下「電波到来角θ」という）を算出するように構成されている。詳細な説明は省略するが、電波到来方向算出部７２は、公知の到来方向推定アルゴリズム（ＭＵＳＩＣ法やＥＳＰＲＩＴ法など）を利用して電波到来角θを算出するように構成されている。
【００１９】
測距部７３は、固定無線局７と対象物（ここでは列車Ｔ）との間の電波の往復時間に基づいて固定無線局７から列車Ｔまでの距離Ｄを算出するように構成されている。より具体的には、測距部７３は、固定無線局７のアレイアンテナ７ａと列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａとの間の電波の往復時間に基づいて、アレイアンテナ７ａとアンテナ５ａとの距離Ｄを算出するように構成されている。
【００２０】
固定無線局７は、情報抽出部７１によって抽出された情報、電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ及び測距部７３によって算出された距離Ｄを地上装置８に出力するように構成されている。
【００２１】
地上装置８は、第１〜第３留置線３ａ〜３ｃの位置情報、固定無線局７の位置情報及び第１〜第３留置線３ａ〜３ｃ上に留置される可能性のある各列車Ｔの情報（識別情報や列車長など）を記憶している。地上装置８は、固定無線局７の情報抽出部７１によって抽出された情報、固定無線局７の電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ及び固定無線局７の測距部７３によって算出された距離Ｄに基づいて、停車場１に待機中の列車Ｔを把握する共に、把握された列車Ｔの位置（特に第１〜第３留置線３ａ〜３ｃのいずれに位置しているか）を特定するように構成されている。
【００２２】
次に、図４を参照して第１実施形態に係る移動体位置検知装置の動作の一例について説明する。なお、ここでは、図１に示されるように、列車Ｔが停車場１の第２留置線３ｂに留置されている場合について説明する。
【００２３】
列車Ｔの起動が完了して列車Ｔが待機状態になると、列車Ｔの車上装置６は、列車Ｔの識別情報ＩＤを含む列車Ｔの起動完了情報を生成して車上無線局５を介して送信する。これにより、前記起動完了情報を含む電波が列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａから送信される（Ｓ１）。
【００２４】
列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａから送信された前記起動完了情報を含む電波は、固定無線局７のアレイアンテナ７ａによって受信される。アレイアンテナ７ａが前記起動完了情報を含む電波を受信すると、固定無線局７は、応答要求を含む位置検出用電波をアレイアンテナ７ａから送信する（Ｓ２）。
【００２５】
アレイアンテナ７ａから送信された前記位置検出用電波は、列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａによって受信される。列車Ｔの車上装置６は、列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａが前記位置検出用電波を受信すると、列車Ｔの識別情報ＩＤを含む応答情報を生成して車上無線局５を介して送信する。これにより、車上無線局５のアンテナ５ａから前記応答情報を含む電波が送信され（Ｓ３）、送信された前記応答情報を含む電波が固定無線局７のアレイアンテナ７ａによって受信される。
【００２６】
固定無線局７の情報抽出部７１は、アレイアンテナ７ａによって受信された前記応答情報を含む電波からそこに含まれた識別情報ＩＤを抽出する（Ｓ４）。また、固定無線局７の電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ７ａによって受信された前記応答情報を含む電波に基づいて前記応答情報を含む電波の電波到来角θを算出する（Ｓ５）。
【００２７】
さらに、固定無線局７の測距部７３は、固定無線局７から列車Ｔの車上無線局５までの距離Ｄを算出する（Ｓ６）。具体的には、固定無線局７の測距部７３は、アレイアンテナ７ａが前記位置検出用電波を送信してからアレイアンテナ７ａが前記応答情報を含む電波を受信するまでの経過時間から列車Ｔの応答遅延時間を減算した時間に基づき、すなわち、固定無線局７と列車Ｔの車上無線局５との間における電波往復時間に基づき、固定無線局７（のアレイアンテナ７ａ）から列車Ｔの車上無線局５（のアンテナ５ａ）までの距離Ｄを算出する。
【００２８】
固定無線局７は、情報抽出部７１によって抽出された識別情報ＩＤ、電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ及び測距部７３によって算出された距離Ｄを地上装置８に出力する（Ｓ７）。具体的には、固定無線局７は、電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ及び測距部７３によって算出された距離Ｄを情報抽出部７１によって抽出された識別情報ＩＤに関連付けて地上装置８に出力する。
【００２９】
地上装置８は、識別情報ＩＤに関連付けられた電波到来角θ及び距離Ｄと、固定無線局７の位置情報と、第１〜第３留置線３ａ〜３ｃの位置情報と、に基づいて、識別情報ＩＤを有する列車Ｔの位置を特定する（Ｓ８）。具体的には、本実施形態において、地上装置８は、図５に示されるように、識別情報ＩＤを有する列車Ｔの先頭部分が地点Ａに位置していること、換言すれば、識別情報ＩＤを有する列車Ｔが第２留置線３ｂ上に位置していることを特定する。これにより、地上装置８は、停車場１で待機中の列車Ｔの位置、すなわち、移動開始前の列車Ｔの初期位置（在線位置）を特定することができる。
【００３０】
ここで、地上装置８は、さらに列車Ｔの列車長Ｌ及び補正値αを用いて、列車Ｔが第２留置線３ｂ上における範囲Ｘ（地点Ａ＋αから地点Ａ−（Ｌ＋α）までの範囲）に位置していると特定することも可能である。
【００３１】
なお、ここでは列車Ｔが第２留置線３ｂに留置されている場合について説明したが、列車Ｔが第２留置線３ｂ以外の留置線３ａ、３ｃに留置されている場合においても、地上装置８は上記と同様にして列車Ｔの初期位置（在線位置）を特定することができる。
【００３２】
また、上記実施形態においては一つの固定無線局７が設置されているが、これに限られるものではない、固定無線局の数や位置などは必要に応じて任意に設定され得る。
【００３３】
また、上記実施形態において車上無線局５は列車Ｔの先頭付近に搭載されているが、これに限られるものではない。列車Ｔに搭載される車上無線局の数や位置は任意に設定され得る。例えば、列車Ｔにおいて、先頭付近と後尾付近とのそれぞれに車上無線局が搭載されてもよい。この場合、地上装置８は、列車Ｔの初期位置（在線位置）をより精度よく把握することができる。
【００３４】
また、上記実施形態において、地上装置８は、移動開始前の待機中の列車Ｔの位置を特定しているが、これに限られるものではなく、移動中の列車Ｔの位置を特定することも可能であることはもちろんである。
【００３５】
また、図４中に破線矢印で示されるように、前記応答情報を含む電波が車上無線局５のアンテナ５ａから複数回繰り返して送信されてもよい（Ｓ３）。主に電波到来方向算出部７２による電波到来角θの算出精度を向上させるためである。この場合、固定無線局７の測距部７３は、アレイアンテナ７ａが前記位置検出用電波を送信してからアレイアンテナ７ａが前記応答情報を含む電波を最初に受信するまでの経過時間から列車Ｔの応答遅延時間を減算した時間に基づき、固定無線局７（のアレイアンテナ７ａ）から列車Ｔの車上無線局５（のアンテナ５ａ）までの距離Ｄを算出する。
【００３６】
［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態に係る移動体位置検知装置の概略構成を示す図である。第２実施形態に係る移動体位置検知装置は、複数の列車（移動体）が待機可能な車両基地（移動体施設）に適用され、前記車両基地で待機中の列車の位置、すなわち、移動開始前の位置（初期位置）を検知するように構成されている。なお、第１実施形態と共通する要素については同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００３７】
図６において、車両基地１０は、図示省略の本線から分岐した入出庫線１２に繋がる複数の留置線（ここでは第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅ）を有している。第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅは互いに間隔をあけて並設されている。第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅのそれぞれに列車Ｔが留置され得るが、図６には第３留置線１３ｃに列車Ｔが留置されている状態が示されている。
【００３８】
車両基地１０には第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７が設置されている。第１固定無線局１７はアレイアンテナ１７ａを有し、第２固定無線局２７はアレイアンテナ２７ａを有している。また、第１固定無線局１７のアレイアンテナ１７ａの電波の送受信範囲及び第２固定無線局２７のアレイアンテナ２７ａの電波の送受信範囲は第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅ上の全範囲をカバーしている。
【００３９】
本実施形態において、第１固定無線局１７は車両基地１０内における入出庫線１２側に配置され、第２固定無線局２７は車両基地１０内における第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅの終端側に配置されている。但し、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７の配置はこれに限られるものではない。なお、第１実施形態と同様、アレイアンテナ１７ａ、２７ａにおける複数のアンテナ素子は第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅに略直交する方向に並ぶように配置されるのが好ましい。また、第１固定無線局１７（又はアレイアンテナ１７ａ）及び第２固定無線局２７（又はアレイアンテナ２７ａ）は、列車Ｔよりも高い位置に配置されている。例えば、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、車両基地１０の天井又は壁の天井に近い部位に取り付けられている。
【００４０】
したがって、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅ上に位置する各列車Ｔの車上無線局５との間で無線通信が可能である。
【００４１】
第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、地上装置１８に接続されている。そして、本実施形態においては、第１固定無線局１７、第２固定無線局２７及び地上装置１８によって移動体位置検知装置が構成されている。
【００４２】
図７は、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７の構成を示すブロック図である。図６に示されるように、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、情報抽出部７１と電波到来方向算出部７２とを有する。すなわち、第２実施形態における第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、第１実施形態における固定無線局７とは異なり、測距部７３を有していない。
【００４３】
地上装置１８は、第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅの位置情報、第１固定無線局１７の位置情報、第２固定無線局２７の位置情報及び第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅ上に留置される可能性のある各列車Ｔの情報（識別情報や列車長など）を記憶している。そして、地上装置１８は、第１固定無線局１７の情報抽出部７１によって抽出された情報、第１固定無線局１７の電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ１、第２固定無線局の情報抽出部７１によって抽出された情報、第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ２に基づいて、車両基地１０に待機中の列車Ｔを把握する共に、把握された列車Ｔの位置（特に第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅのいずれに位置しているか）を特定するように構成されている。
【００４４】
次に、図８を参照して第２実施形態に係る列車位置検知装置の動作の一例について説明する。ここでは、図６に示されるように、列車Ｔが車両基地１０の第３留置線１３ｃに留置されている場合について説明する。
【００４５】
列車Ｔの起動が完了して列車Ｔが待機状態になると、列車Ｔの車上装置６は、列車Ｔの識別情報ＩＤを含む列車Ｔの起動完了情報を生成して車上無線局５を介して送信する。これにより、前記起動完了情報を含む電波が列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａから送信される（Ｓ１１）。
【００４６】
列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａから送信された前記起動完了情報を含む電波は、第１固定無線局１７のアレイアンテナ１７ａ及び第２固定無線局２７のアレイアンテナ２７ａによって受信される。
【００４７】
第１固定無線局１７のアレイアンテナ１７ａが前記起動完了情報を含む電波を受信すると、第１固定無線局１７の情報抽出部７１は、アレイアンテナ１７ａによって受信された前記起動完了情報からそこに含まれた識別情報ＩＤを抽出する（Ｓ１２）。また、第１固定無線局１７の電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ１７ａによって受信された前記起動完了情報を含む電波に基づいて前記起動完了情報を含む電波の電波到来角θ１を算出する（Ｓ１３）。そして、第１固定無線局１７は、情報抽出部７１によって抽出された識別情報ＩＤ及び電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ１を関連付けて地上装置１８に出力する（Ｓ１４）。
【００４８】
同様に、第２固定無線局２７のアレイアンテナ２７ａが前記起動完了情報を含む電波を受信すると、第２固定無線局２７の情報抽出部７１は、アレイアンテナ２７ａによって受信された前記起動完了情報からそこに含まれた識別情報ＩＤを抽出する（Ｓ１５）。第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ２７ａによって受信された前記起動完了情報を含む電波に基づいて前記起動完了情報を含む電波の電波到来角θ２を算出する（Ｓ１６）。そして、第２固定無線局２７は、情報抽出部７１によって抽出された識別情報ＩＤ及び電波到来方向算出部７２によって算出された電波到来角θ２を関連付けて地上装置１８に出力する（Ｓ１７）。
【００４９】
地上装置１８は、同一の識別情報（ここでは識別情報ＩＤ）に関連付けられた電波到来角θ１及び電波到来角θ２と、第１固定無線局１７の位置情報と、第２固定無線局２７の位置情報と、第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅの位置情報と、に基づいて列車Ｔの位置を特定する（Ｓ１８）。具体的には、本実施形態において、地上装置１８は、図９に示されるように、識別情報ＩＤを有する列車Ｔの先頭が地点Ｂに位置していること、換言すれば、識別情報ＩＤを有する列車Ｔが第３留置線１３ｃ上に位置していることを特定する。これにより、地上装置８は、車両基地１０で待機中の列車Ｔの位置、すなわち、移動開始前の列車Ｔの初期位置（在線位置）を特定することができる。
【００５０】
ここで、第１実施形態の場合と同様に、地上装置１８は、さらに列車Ｔの列車長Ｌ及び補正値βを用いて、列車Ｔが第３留置線１３ｃ上における範囲Ｙ（地点Ｂ＋βから地点Ｂ−（Ｌ＋β）までの範囲）に位置していると特定することも可能である。
【００５１】
なお、ここでは列車Ｔが第３留置線１３ｃに留置されている場合について説明したが、これに限られるものではない。地上装置１８は、第３留置線１３ｃ以外の留置線１３ａ、１３ｂ、１３ｄ、１３ｅに留置されている列車Ｔについても上記と同様にしてその初期位置（在線位置）を特定することができる。
【００５２】
また、上記実施形態において第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は測距部７３を有していないが、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７が測距部７３を有してもよい。この場合、第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７は、第１実施形態における固定無線局７と同様に、前記位置検出用電波をアレイアンテナ１７ａ、２７ａから送信すると共に、アレイアンテナ１７ａ、２７ａによって列車Ｔの車上無線局５のアンテナ５ａから送信された前記応答情報を含む電波を受信し、識別情報ＩＤの抽出、電波到来角θ１及びθ２の算出、第１固定無線局１７から列車Ｔの車上無線局５までの距離Ｄ１の算出及び第２固定無線局２７から列車Ｔの車上無線局５までの距離Ｄ２の算出を行う。そして、地上装置１８は、同一の識別情報ＩＤに関連付けられた電波到来角θ１、電波到来角θ２、距離Ｄ１及び距離Ｄ２と、第１固定無線局１７の位置情報と、第２固定無線局２７の位置情報と、第１〜第５留置線１３ａ〜１３ｅの位置情報と、に基づいて列車Ｔの位置を特定するように構成され得る。
【００５３】
また、地上装置１８が第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２の診断を行うように構成されてもよい。この場合、地上装置１８は、例えば次のようにして第１固定無線局１７及び第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２の診断を行う。
【００５４】
まず、地上装置１８は第２固定無線局２７に対して診断用電波の送信指令を与える。すると、第２固定無線局２７のアレイアンテナ２７ａから診断用電波が送信され、送信された診断用電波は第１固定無線局１７のアレイアンテナ１７ａによって受信される。第１固定無線局１７の電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ１７ａによって受信された診断用電波の電波到来角θｄ１を算出し、算出された電波到来角θｄ１を地上装置１８に出力する。地上装置１８は、第１固定無線局１７の位置情報及び第２固定無線局２７の位置情報に基づき第１固定無線局１７から見た第２固定無線局２７の方向（角度）を算出し、算出された方向（角度）と第１固定無線局１７から入力した電波到来角θｄ１とを比較する。そして、両者の差が閾値以内である場合、地上装置１８は第１固定無線局１７の電波到来方向算出部７２が正常であると判定し、両者の差が前記閾値を超えている場合、地上装置１８は第１固定無線局１７の電波到来方向算出部７２に異常があると判定する。
【００５５】
次に、地上装置１８は第１固定無線局１７に対して診断用電波の送信指令を与える。すると、第１固定無線局１７のアレイアンテナ１７ａから診断用電波が送信され、送信された診断用電波は第２固定無線局２７のアレイアンテナ２７ａによって受信される。第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２は、アレイアンテナ２７ａによって受信された診断用電波の電波到来角θｄ２を算出し、算出された電波到来角θｄ２を地上装置１８に出力する。地上装置１８は、第１固定無線局１７の位置情報及び第２固定無線局２７の位置情報に基づき第２固定無線局２７から見た第１固定無線局１７の方向（角度）を算出し、算出された方向（角度）と第２固定無線局２７から入力した電波到来角θｄ２とを比較する。そして、地上装置１８は、両者の差が閾値以内であれば第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２が正常であると判定し、両者の差が前記閾値を超えていれば第２固定無線局２７の電波到来方向算出部７２に異常があると判定する。
【００５６】
なお、固定無線局の数や位置及び列車Ｔに搭載される車上無線局の数や位置が任意に設定され得ることは第１実施形態の場合と同様である。但し、本実施形態においては少なくとも二つの固定無線局が必要である。また、移動開始前の待機中の列車Ｔの位置だけではなく、移動中の列車Ｔの位置を特定することももちろん可能である。さらに、図８中に破線矢印で示されるように、主に電波到来方向算出部７２による電波到来角θの算出精度の向上のため、前記起動完了情報を含む電波が車上無線局５のアンテナ５ａから複数回繰り返して送信されてもよい（Ｓ１１）。
【００５７】
以上、本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上述の実施形態やその変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて更なる変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１…停車場（移動体施設）、５…車上無線局（移動体無線局）、５ａ…アンテナ、６…車上装置、７…固定無線局、７ａ…アレイアンテナ、８…地上装置、１０…車両基地（移動体施設）、１７…第１固定無線局、１７ａ…アレイアンテナ、１８…地上装置、２７…第２固定無線局、２７ａ…アレイアンテナ、７１…情報抽出部、７２…電波到来方向算出部、７３…測距部、Ｔ…列車（移動体）
【図１】
2020165788.tif 000003
【図２】
2020165788.tif 000004
【図３】
2020165788.tif 000005
【図４】
2020165788.tif 000006
【図５】
2020165788.tif 000007
【図６】
2020165788.tif 000008
【図７】
2020165788.tif 000009
【図８】
2020165788.tif 000010
【図９】
2020165788.tif 000011