(57)【要約】      （修正有）【課題】線路外の識別子を使用して、列車の自己位置を推定する技術の可用性を向上させる位置推定装置を提供する。【解決手段】位置推定システムは、第一識別子１０８、第二識別子１０９、第一識別子１０８を認識する第一センサ１０２、第二識別子１０９を認識する第二センサ１０３および位置推定装置１００を備え、識別子の位置情報と識別子と列車２００との相対距離から自己位置を推定する。第一センサ１０２にて進行方向１０１の第一の識別子１０８が認識できない場合は、進行方向１０１とは逆側の第二センサ１０３を用いて第二の識別子１０９を認識し、第二の識別子１０９の位置情報から列車の自己位置を推定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行路外に設置された識別子を認識するセンサの識別子情報に含まれる位置情報と、前記識別子と移動体との相対距離から移動体の自己位置を推定する位置推定装置であって、
前記識別子は、前記移動体の進行方向に設置された第一識別子と前記列車の進行方向とは逆方向に設置された第二識別子を含み、
前記センサは、前記第一識別子を認識し、識別子情報を検出する第一センサと前記第二識別子を認識し、識別子情報を検出する第二センサを含み、
前記位置推定装置は、前記第一センサにて前記第一識別子が認識できない場合は、前記第二センサにて前記第二識別子を認識し、
前記第二識別子の位置情報に基づいて前記移動体の自己位置を推定する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位置推定装置において、
前記移動体が列車からなり、
前記第一識別子が認識できない場合は、
前記第二の識別子の位置情報と前記第二識別子の設置方向と前記列車の列車長から前記列車の自己位置を推定する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の位置推定装置において、
前記識別子情報は、前記識別子が検出可能な列車の進行方向を含む
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の位置推定装置において、
前記移動体が列車からなり、
前記第一識別子、又は第二識別子の識別子情報に含まれる設置方向と前記第一識別子、又は前記第二識別子と前記列車との相対距離の増減方向により、前記列車の進行方向を判定する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項５】
請求項１に記載の位置推定装置において、
前記センサは、前記識別子と移動体との相対距離を求めるミリ波レーダー又はレーザーレジンファインダーからなり、
前記位置推定装置は、さらに、前記第一識別子および前記第二識別子の各識別子の位置を示す位置情報を予め記憶した記憶部を有し、
前記ミリ波レーダー又はレーザーレジンファインダーにて前記第一識別子が認識できない場合は、前記ミリ波レーダー又はレーザーレジンファインダーにて前記第二識別子を認識し、
前記記憶部に記憶された前記第二識別子に対応する位置情報を読み出して、当該位置情報基づいて前記移動体の自己位置を推定する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項６】
線路外に設置された識別子を認識するセンサと、当該センサにて認識した識別子の識別子情報に含まれる位置情報及び前記識別子と列車との相対距離から列車の自己位置を推定する位置推定装置を備えた位置推定システムであって、
前記識別子は、前記列車の進行方向に設置された第一識別子と前記列車の進行方向とは逆方向に設置された第二識別子を含み、
前記センサは、前記第一識別子を認識し、第一識別子情報を検出する第一センサと、前記第二識別子を認識し、第二識別子情報を検出する第二センサを含み、
前記位置推定装置は、
前記第一センサにて認識した前記第一識別子の識別子情報に含まれる位置情報、又は前記第二センサにて認識した前記第二識別子の識別子情報に含まれる位置情報と、前記前記第一識別子、又は前記第二識別子と前記列車との相対距離をもとに前記列車の自己位置を推定する位置推定部と、を有し、
前記位置推定部は、
前記第一センサが前記第一識別子を認識できない場合、前記第二センサにて前記第二識別子を認識し、
前記第二識別子の識別子情報に含まれる位置情報をもとに前記列車の自己位置を推定する
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項７】
請求項６に記載の位置推定システムにおいて、
前記第二の識別子の位置情報と前記第二識別子の設置方向と前記列車の列車長から前記列車の自己位置を推定する
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項８】
請求項６に記載の位置推定システムにおいて、
前記第一センサ及び前記第二センサは、カメラからなり、
前記第一識別子情報は、
前記第一識別子が検出可能な前記列車の進行方向（識別子の設置方向）を示す情報を含み、
前記第二識別子情報は、
前記第二識別子が検出可能な前記列車の進行方向（識別子の設置方向）を示す情報を含む、
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項９】
請求項６に記載の位置推定システムにおいて、
前記位置推定部は、
前記第一識別子、又は前記第二識別子の設置方向を示す情報と前記第一識別子、又は前記第二識別子と前記列車との相対距離の増減方向の情報により、前記列車の進行方向を判定する
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の位置推定システムにおいて、
前記第一、第二識別子は、
２次元バーコードが記載された識別子であり、
前記第一、第二識別子情報は、
前記第一、第二識別子の２次元バーコードの識別子情報及び２次元バーコードの面積を示す情報を含み、
前記相対距離算出部は、
前記２次元バーコードの面積を示す情報をもとに前記相対距離を算出する
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の位置推定システムにおいて、
さらに、前記第一センサと前記第二センサにて検出した識別子情報（センサデータ）の入力有無を監視し、前記識別子情報の入力が途絶えた場合、前記第一センサ、及び／又は前記第二センサが故障である旨を示す情報を前記位置推定部に送信する識別状況監視部を有する
ことを特徴とする位置推定システム。
【請求項１２】
走行路外に設置された識別子を認識するセンサの識別子情報に含まれる位置情報と、前記識別子と移動体との相対距離から移動体の自己位置を推定する位置推定方法であって、
前記識別子は、前記移動体の進行方向に設置された第一識別子と前記移動体の進行方向とは逆方向に設置された第二識別子を含み、
前記センサは、前記第一識別子を認識し、識別子情報を検出する第一センサと前記第二識別子を認識し、識別子情報を検出する第二センサを含み、
前記位置推定方法は、
前記第一センサにて前記第一識別子を識別できない場合、
前記第二センサにて前記第二識別子を認識するステップと、
前記第二識別子の識別子情報に含まれる位置情報に基づいて前記移動体の自己位置を推定するステップを含む、
ことを特徴とする位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車などの移動体の自己位置を推定する位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、列車の運行については、運行ダイヤの過密化やホームドアの整備に伴う停止位置の厳密化が求められている。また、乗務員負担の低減や人件費の削減を目的として自動列車運転（ATO：Automatic Train Control）装置の導入が進められている。一般的なＡＴＯ装置は、地上に設置（線路内）され位置情報を送信する地上子からの位置情報を車上に設置された車上子と呼ばれる装置に送信し、車上子が受信した位置情報をもとに自列車の現在位置を推定している。地上子を用いて列車の自己位置を推定する方法は、耐環境性が高く、現在位置の推定速度が高いといった利点を有する。一方、地上子を線路内に設置する必要がある。このように線路内に設備を設置する場合、列車との接触を避けるために高度な安全対策が必要となり、ホームなどの線路外に設置する場合と比較して費用が高くなるという課題があった。
【０００３】
また、自己位置を検出する技術として、特許文献１に記載された発明がある。この特許文献１には、「列車定位置停止制御装置として、列車の速度及び現在位置を算出する速度・位置算出手段と、駅構内に設置された対象物と列車との相対距離を算出する相対距離算出手段とを備え、速度・位置算出手段は、相対距離算出手段から入力した相対距離の情報及び対象物の位置情報から列車の現在位置を算出する。」との記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−０１９４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、線路外に設置した識別子を使用して列車の車両がどの駅間のどの線路を走行しているかを把握した上で、車両がその線路のどの位置に存在すかを推定する技術が開示されている。具体的には駅構内に設置され位置補正の基準点となる識別子と前記識別子と列車の相対距離を求め、その相対距離情報と識別子の位置情報とから列車の自己位置を推定している。
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された発明では、列車の進行方向先頭に設置されたセンサのみで線路外の設備を検知している。このため、列車の進行方向先頭に設置されたセンサが故障した場合、列車の自己位置が推定できない可能性がある。また、列車の進行方向の識別子が、例えば、障害物などで遮蔽されていた場合や、逆光により識別子が認識（検知）できないといった場合、列車の自己位置が推定できない可能性がある、という課題があった。
【０００７】
そこで、本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、地上子を用いることなくとも、列車などの自己位置を精度高く推定することができ、かつ、線路外の識別子を使用した場合における上述したような課題を是正し、列車などの移動体の自己位置を推定する性能を向上させ得る技術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】
【０００８】
係る課題を解決するために、代表的な本発明の位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法の一つは、
走行路（線路）外に設置された識別子を認識するセンサの識別子情報に含まれる位置情報と、前記識別子と移動体の相対距離から移動体の自己位置を推定する位置推定装置であって、
前記識別子は、前記列車の進行方向に設置された第一識別子と前記列車の進行方向とは逆方向に設置された第二識別子を含み、
前記センサは、前記第一識別子を認識し、識別子情報を検出する第一センサと前記第二識別子を認識し、識別子情報を検出する第二センサを含み、
前記位置推定装置は、前記第一センサにて前記第一識別子が認識できない場合は、前記第二センサにて前記第二識別子を認識し、前記第二識別子の識別子情報に含まれる位置情報に基づいて前記移動体の自己位置を推定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、地上子を用いなくとも、列車などの移動体の自己位置を精度高く推定することができる。また、移動体の進行方向に設置された識別子を検知できないといった場合においても、移動体の自己位置を推定することが可能となり、位置推定精度を向上することができる。
上述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る位置推定システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の推定システムを構成する位置推定装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例おける識別子として２次元バーコードを使用した場合における２次元バーコードに記載される識別子情報（２次元バーコード情報）の一例を示す図である。
【図４】図２の識別子情報（２次元バーコード情報）に含まれる設置方向について説明する図である。
【図５】本発明の実施例における識別子（２次元バーコード）の面積（２次元バーコード面積）と識別子と列車との相対距離関係との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施例おける位置推定装置の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態では、列車など移動体の走行路外に設置される複数の識別子（例えば、第一識別子、第二識別子）を用いて列車などの車両の位置を推定するものであり、線路外に設置される第一識別子又は第二識別子からの第一識別子情報又は第二識別子情報と、第一識別子又は第二識別子と列車との相対距離から、列車の自己位置を推定するものである。
走行路外とは、移動体が列車やモノレールの場合は、線路外、例えば、ホームなどを意味し、自動車やバスなどの場合は、道路端などを意味する。つまり、移動体が走行する上で障害にならない線路外や道路端などを含む走行路外であって、複数のセンサ（例えば、第一センサ、第二センサ）によって容易に認識できる位置を意味する。
また、自己位置とは、列車などの移動体における先頭車両の先頭端の位置を意味する。
なお、本実施形態において、列車を一例として本発明を説明するが、本発明は列車に限定されるものではない。本発明は、列車を移動体と読み替えることによって、列車以外の自動車やバス、モノレールなどの移動体に適用することができる。
従って、識別子は、センサにより認識可能な位置に設定すればよく、ホームに限定する必要はない。
以下、本発明の位置推定装置による自己位置推定の実施例について説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の実施例に係る位置推定システムの構成を示す図、図２は、本発明の推定システムを構成する位置推定装置の構成例を示すブロック図である。
【００１３】
位置推定システムは、複数の識別子１０８、１０９と、複数のセンサ１０２、１０３と、位置推定装置１００とからなる。
【００１４】
複数の識別子１０８、１０９は、例えば、列車２００の進行方向に位置する第一識別子１０８及び進行方向とは逆方向に位置する第二識別子１０９を含み、これらの識別子は、それぞれ線路外、例えば、線路３００の外側に設置され、第一識別子情報及び第二識別子情報を２次元バーコードで表現したバーコード標示板からなる。
識別子（２次元バーコード）の識別子情報（２次元バーコード情報）については後述する。
【００１５】
複数のセンサ１０２、１０３は、例えば、第一識別子１０８を認識する第一センサ１０２、第二識別子１０９を認識する第二センサ１０３を含み、これらのセンサは、例えば、カメラからなる。
【００１６】
第一センサ１０２は、列車２００の進行方向における先頭車両２０１（最前部車両）に取り付けられ、列車の進行方向１０１に配置された第一識別子１０８の第一識別情報（２次元バーコード情報）を読み取るものであり、第二センサ１０３は、進行方向１０１とは逆方向の先頭車両２０２（最後部車両）に取り付けられ、列車２００の進行方向１０１とは逆方向に設置された第二識別子１０９の第二識別情報（２次元バーコード情報）を読み取るものであって、カメラに限定する必要はない。
【００１７】
要は、自列車と識別子の相対距離が算出できればよく、例えば、周知のミリ波レーダーやレーザーレンジファインダーなどの技術を使用してもよい。この場合、識別子の位置情報がセンサで取得できないため、識別子の位置情報を記録したデータベース（図示せず）を用意し、識別子の位置情報をデータベースから読み出す構成とすればよく、これより、カメラ以外のセンサも使用できる。
【００１８】
以下の本実施例では、第一センサ１０２と第二センサ１０３として、カメラを使用する場合について説明する。
【００１９】
位置推定装置１００は、例えば、車上装置に設置され、第一センサ１０２、又は第二センサ１０３にて検知した第一識別子情報、又は第二識別情報をもとに自己位置を推定する装置であって、識別子情報取得部１０４、識別情報監視部１０５、相対距離算出部１０６、自己位置推定部１０７からなる。
以下、これらの各部の動作について図２〜図４を参照して説明する。
【００２０】
まず、識別子情報取得部１０４の動作について説明する。
識別子情報取得部１０４は、第一センサ１０２、第二センサ１０３から画像を取得し、取得した画像の中から識別子１０８、１０９を検出する。そして、識別子情報取得部１０４は、検出した識別子の識別子情報、例えば、２次元バーコード情報から識別子の識別子情報を読み取り、識別子の位置情報を認識し、かつ、２次元バーコードの情報と２次元バーコードの面積を算出する。
【００２１】
識別子１０８、１０９の検出は、例えば、一般的に使用される２次元バーコード検出ロジックが適用できる。
識別子１０８、１０９に記載された２次元バーコードを検出する画像処理方法については、周知なので、その詳述は省略するが、本発明では２次元バーコードが検出できればよく、その方法は問わない。
【００２２】
図３は、本発明の実施例１おける識別子として２次元バーコードを使用した場合における２次元バーコードに記載される識別子情報３０１１（２次元バーコード情報）の一例を示す図である。
【００２３】
識別子３０１（図１の１０８、１０９）には、２次元バーコードが記載されている。２次元バーコードは、識別子情報３０１１として、各識別子に固有に割り当てられるＩＤである識別子ＩＤ３０１２、識別子の位置情報３０１３、識別子の設置方向３０１４、路線名３０１５などの各情報を含む。
【００２４】
識別子ＩＤ３０１２は、列車２００の進行方向に沿って連続して昇順または降順の値をとる。
【００２５】
ここで、図４を用いて、識別子情報３０１１のうち識別子３０１（図１の識別子１０８，１０９）の設置方向を示す情報の定義について説明する。
図４は、本発明の実施例１に係る識別子１０８、１０９として、２次元バーコードを記載した識別子３０１の識別子情報３０１１（２次元バーコード情報）に含まれる設置方向を説明する図である。
【００２６】
識別子３０１は、線路３００に対して垂直に設置されている。ここで、列車２００が進行方向３０２へ走行している場合は、列車２００から識別子３０１の表側に記載された２次元バーコードを認識（検出）することが可能である。従って、列車２００の先頭車両２０１にセンサ１０２を設置することにより、識別子３０１の２次元バーコードを読み取ることができる。
一方、進行方向３０３へ走行している場合は、列車２００から識別子３０１の裏側が認識（検出）される。故に、識別子３０１の裏側には、表側の識別子情報の内容が異なる別の識別子となる２次元バーコードが記載されている。
【００２７】
ここで、識別子３０１における設置方向３０１４とは、識別子３０１の２次元バーコードが検出可能な列車２００の進行方向（図４の場合は進行方向３０２）を意味する。
【００２８】
識別子情報取得部１０４は、算出した２次元バーコードの情報と２次元バーコードを相対距離算出部１０６と自己位置推定部１０７に送信し、また、２次元バーコードの面積を相対距離算出部１０６に送信する。
【００２９】
ここで、識別子情報取得部１０４が第一識別子１０８（２次元バーコード）を認識（検出）できない場合は、２次元バーコード未検出であることを示す情報を自己位置推定部１０７に送信する。
例えば、第一センサ１０２からのセンサデータ（画像データ）において２次元バーコードが検出されない場合は、第一センサ識別子未検出という情報を自己位置推定部１０７に送信する。
【００３０】
次に、認識状況監視部１０５の動作について説明する。
認識状況監視部１０５は、常時第一センサ１０２、第二センサ１０３からのセンサデータ（画像データ）の入力の有無を監視、つまり、識別子１０８，１０９の状況を監視する。そして、第一センサ１０２、第二センサ１０３からのセンサデータの入力が途絶えた場合、センサデータの入力が途絶えたセンサを特定するセンサ情報と、センサデータの入力が途絶えたセンサが故障であることを示す故障情報を出力する。
【００３１】
センサ１０２、１０３からのセンサデータの入力が途絶えた場合、認識状況監視部１０５は、センサ１０２及び／又はセンサ１０３が故障したと判断して、該当センサ情報、つまり、該当センサが故障である旨を示す情報を自己位置推定部１０７に送信する。例えば、第一センサ１０２からのデータ入力が途絶えた場合は、第一センサ１０２が故障という情報を自己位置推定部１０７に送信する。
【００３２】
次に、相対距離算出部１０６の動作について説明する。
相対距離算出部１０６は、識別子情報取得部１０４から送信された２次元バーコードの情報及び２次元バーコードの面積を示す情報を受信し、線路外（例えばホーム）に設置された位置補正の基準点となる第一識別子１０８又は第二識別子１０９と自列車との相対距離を算出する。
本実施例における相対距離とは、識別子と列車の先頭端間の距離を意味する。
【００３３】
この相対距離の算出は、相対距離と２次元バーコード面積の関係を表すデータ４０１（図５参照）を相対距離算出部１０６に記憶しておき、識別子情報取得部１０４から受信した２次元バーコードの面積をデータ４０１に当てはめることで相対距離を算出する。
【００３４】
図５は、相対距離と２次元バーコード面積の関係を示す特性図である。
すなわち、データ４０１には、予め列車２００を走行させて測定した相対距離と２次元バーコード面積の関係が記録されている。
【００３５】
相対距離算出部１０６は、識別子情報取得部１０４から受信した識別子情報（２次元バーコード情報）に含まれる識別子ＩＤ３０１２に対応したデータ４０１を読み出し、相対距離を識別子ごとに算出する。算出した相対距離を自己位置推定部１０７に送信する。
【００３６】
自己位置推定部１０７は、相対距離算出部１０６からの識別子情報と相対距離を受けて、第一識別子１０２又は第二識別子の位置情報と列車２００との相対距離から自列車の位置を推定する。
自己位置推定部１０７は、内部に格納されたプログラムに従って、自列車の位置推定処理を実行する。詳細は後述する。
【００３７】
図６は、自己位置推定部１０７により実行される自己位置推定処理の手順を示すフローチャートである。
図６のフローチャートに基づく動作は以下のとおりであるが、各ステップは、所定の周期で実行、つまり、演算周期ごとに実行される。図６では、進行方向は進行方向１０１、自己位置は進行するたびに値が大きくなる（昇順）ことを前提として説明する。
【００３８】
ステップ５０１：
自己位置推定部１０７は、識別子情報取得部１０４から識別子情報を取得し、ステップ５０２に進む。識別子情報（２次元バーコード情報）は、各センサ（第一センサ１０２、第二センサ１０３）から取得する。
【００３９】
ステップ５０２：
自己位置推定部１０７は、認識状況監視部１０５からセンサ（第一センサ１０２、第二センサ１０３）から識別子（識別子情報）を認識できないことを示す情報を故障情報として取得し、ステップ５０３に進む。
【００４０】
ステップ５０３：
自己位置推定部１０７は、ステップ５０２にて取得した故障情報をもとに、まず、第一センサ１０２が故障しているか否かを確認する。
ここで、自己位置推定部１０７が、認識状況監視部から第一センサ１０２が故障していることを示す故障情報を受信していない場合、つまり、第一センサ故障なしの場合（Ｙｅｓ）は、ステップ５０４に進み、第一センサ１０２が故障していることを示す故障情報を受信した場合、つまり、第一センサ故障ありの場合（Ｎｏ）は、ステップ５０７に進む。
【００４１】
ステップ５０４：
次に、自己位置推定部１０７は、第一センサ１０２で第一識別子１０８が検出され、認識されているか否かを確認する。
ここで、自己位置推定部１０７が、識別子情報取得部１０４から第一センサ識別子未検出を受信できない場合、つまり、第一センサ１０２にて識別子１０８の識別子情報を受信できた場合（Ｙｅｓ）は、ステップ５０５に進み、第一センサ識別子未検出を受信している場合、つまり、第一センサ１０２にて識別子１０８の識別子情報を受信できない場合（Ｎｏ）は、ステップ５０７に進む。
【００４２】
ステップ５０５：
自己位置推定部１０７は、相対距離算出部１０６から第一識別子１０８までの相対距離を取得し、ステップ５０６に進む。
【００４３】
ステップ５０６：
自己位置推定部１０７は、第一識別子１０８の位置情報と第一識別子１０８までの相対距離から自己位置を数１で算出する。
【００４４】
［数１］
自己位置＝識別子位置情報−相対距離
ここで、符号（−）のマイナスは、識別子情報の設置方向から求まる列車の進行方向に応じて変更する。
【００４５】
今回の例では、自己位置は進行方向に向かって値が大きくなる（昇順）場合で説明しているため、数式（１）の符号はマイナス（−）となる。
自己位置が進行方向に向かって値が小さくなる（降順）場合は、数１の符号はプラス（＋）となる。
【００４６】
また、センサ１０２、１０３として、ミリ波やレーザーレンジファインダーを使用する場合は、得られる相対距離が識別子とセンサの測距基準位置までの距離となるため、センサの測距基準位置と列車先頭端までの距離で数１の自己位置を補正する。
【００４７】
ステップ５０７：
自己位置推定部１０７は、第二センサ１０３が故障しているか否かを確認する。その確認結果、認識状況監視部１０５から第二センサ故障情報を受信していな場合、つまり、第二センサ故障なしの場合（Ｙｅｓ）は、ステップ５０８に進み、第二センサ故障情報を受信している場合、つまり、第二センサ故障ありの場合（Ｎｏ）は、ステップ５１１に進む。
【００４８】
ステップ５０８：
自己位置推定部１０７は、第二センサ１０３で識別子が検出され、認識されているか否かを確認する。
その確認結果、識別子情報取得部１０４から第二センサ識別子未検出を受信していな場合、つまり、第二センサ１０３にて識別子１０９の識別子情報を受信できた場合（Ｙｅｓ）は、ステップ５０９に進む。
識別子情報取得部１０４から第二センサ識別子未検出を受信している場合、つまり、第二センサ１０３にて識別子１０９の識別子情報を受信できない場合（Ｎｏ）は、ステップ５１１に進む。
【００４９】
ステップ５０９：
自己位置推定部１０７は、相対距離算出部１０６から第二識別子１０９までの相対距離を取得し、ステップ５１０に進む。
【００５０】
ステップ５１０：
自己位置推定部１０７は、第二識別子１０９の位置情報と第二識別子１０９までの相対距離とあらかじめデータベース（図示せず）に保持している列車長Ｌから自己位置を数２で算出する。
【００５１】
［数２］
自己位置＝識別子位置情報＋（相対距離＋列車長）
ここで、符号（＋）は、識別子情報の設置方向から求まる列車の進行方向に応じて変更する。
【００５２】
今回の例では、自己位置は進行方向に向かって値が大きくなる（昇順）場合で説明しているため数式（２）の符号はプラス（＋）となる。自己位置が進行方向に向かって値が小さくなる（降順）場合は、数式（２）の符号はマイナスとなる。
【００５３】
また、センサ１０２、１０３として、上述したようにミリ波やレーザーレンジファインダーを使用する場合は、得られる相対距離が識別子とセンサの測距基準位置までの距離となるため、センサの測距基準位置と列車先頭端までの距離で数式（２）の自己位置を補正する。
【００５４】
ステップ５１１：
自己位置推定部１０７は、第一センサ１０２、第二センサ１０３のいずれにおいても識別子１０８、１０９が検出されていない状態であるため乗務員や運行管理といった上位システムに自己位置不定を通知する。この場合、一般的には車両速度の積分から自己位置を推定する手法に切替えることで、自己位置推定精度は低下するが、列車の運用を継続することが可能である。
【００５５】
以上述べた実施例では、進行方向１０１の先頭方向を検出している第一センサ１０２の故障の有無、識別子検出有無を先に確認しているが、進行方向１０１とは逆の方向に進行する場合は、第二センサ１０３の故障の有無、識別子検出有無を先に確認することが望ましい。しかし、センサの故障の有無、識別子検出有無を第一センサ１０２、第二センサ１０３のいずれから始めても、本発明の効果には影響しないため、その順番は問わない。
【００５６】
また、実施例では、進行方向先頭に設置されたセンサで検出した２次元バーコード情報を優先して自己位置推定に使用しているが、両側のセンサで検出した２次元バーコード情報を使用するようにしてもよい。例えば、第一識別子１０８の位置情報と第一識別子１０８までの相対距離から推定した第一の自己位置と、第二識別子１０９の位置情報と第二識別子１０９までの相対距離から推定した第二の自己位置の平均値を自己位置として採用するようにしてもよい。
また、第一の自己位置と第二の自己位置の差を常時監視し、差が規定値以上になった場合は、いずれかの自己位置が誤推定していると判断し、自己位置推定エラーを乗務員や運行管理といった上位システム（図示せず）に通知するようにしてもよい。
【００５７】
また、実施例において、識別子情報の設置方向と識別子までの相対距離の増減から列車の進行方向を決定することもできる。
例えば、図３において、識別子情報の進行方向が３０２で識別子までの相対距離が増加している場合は、識別子から遠ざかる方向に列車が走行していると判断し、列車の進行方向を識別子情報の進行方向３０２の逆の進行方向３０３を列車の進行方向とする。
このようにすることで２次元バーコードに記載された設置方向から列車がどの路線のどの方向を向いて走行しているかを判断することができる。因みに、従来のように、地上子を用いた自己位置推定では、電源立上げ直後で自己位置や列車の進行方向が不定の場合、少なくとも２つの地上子を通過しないと列車の進行方向が特定できなかったが、本発明によれば識別子の２次元バーコードが検出できれば、列車をわずかに走行させるだけで自己位置および列車の進行方向が特定可能となる。
【００５８】
以上述べた実施例によれば、列車の進行方向先頭に設置されたセンサが故障した際や進行方向の識別子が障害物などで遮蔽されていたり、逆光により識別子が検出できない場合でも自己位置が推定でき、可用性を向上させることができる。また、列車自身の運動方向情報を不要にすることができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１０１  進行方向
１０２  第一センサ
１０３  第二センサ
１０４  識別子情報取得部
１０５  認識状況監視部
１０６  相対距離算出部
１０７  自己位置推定部
１０８  第一識別子
１０９  第二識別子
２００  列車
２０１、２０２  車両
３００  線路
３０１  識別子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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