(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボギー車である鉄道車両の屋根部に設置されたアンテナで受信した衛星信号を用いて測位された位置座標をもとに、当該鉄道車両が位置する線路起点からの当該線路に沿った位置である路線位置を算出する時に利用される参照用データをコンピュータに生成させるためのプログラムであって、
前記鉄道車両のボギー台車（以下単に「台車」という）の回転基準となる基準位置が、平面視において、前記線路の軌道中心線上に定められた所定の軌道点に位置することを条件とし、当該条件を満たしたときの前記アンテナの位置座標と当該アンテナ又は当該鉄道車両の前記路線位置とを、各軌道点について算出して前記参照用データを生成するデータ生成手段、
として前記コンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項２】
前記データ生成手段は、平面視において、前記鉄道車両の各台車の前記基準位置が前記線路の軌道中心線上に位置し、且つ、前記鉄道車両の何れかの台車の前記基準位置が前記軌道点に位置することを前記条件として、前記参照用データを生成する、
請求項１に記載のプログラム。
【請求項３】
前記データ生成手段は、更に、前記鉄道車両の姿勢を前記線路のカントに適合した姿勢とすることを前記条件に加えて、前記参照用データを生成する、
請求項２に記載のプログラム。
【請求項４】
ボギー車である鉄道車両の屋根部に設置されたアンテナで受信した衛星信号を用いて測位された位置座標をもとに、当該鉄道車両が位置する線路起点からの当該線路に沿った位置である路線位置を算出する時に利用される参照用データを生成するためのデータ生成装置であって、
前記鉄道車両の台車の回転基準となる基準位置が、平面視において、前記線路の軌道中心線上に定められた所定の軌道点に位置することを条件とし、当該条件を満たしたときの前記アンテナの位置座標と当該アンテナ又は当該鉄道車両の前記路線位置とを、各軌道点について算出して前記参照用データを生成するデータ生成手段、
を備えたデータ生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星信号に基づく鉄道車両の路線位置（キロ程等の路線距離）の算出に利用される参照用データを生成するデータ生成装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軌道を走行する列車の位置を検知する方法としては、軌道回路方式や、速度発電機と地上子を用いた方式が用いられてきた。軌道回路方式では、軌道回路の設置や保守に多大なコストがかかる。また、速度発電機を用いた方式では、車軸の空転滑走や車輪の摩耗等による算出走行距離の誤差を補正するための一定距離毎の地上子の設置が不可欠であった。そこで、近年では、ＧＰＳ（Global Positioning System）やＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧａｌｉｌｅｏといったＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System：全世界的測位衛星システム）を利用した列車位置検知の開発が進められている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４４７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、列車制御では、列車位置として、路線の所定位置（例えば線路起点）から線路に沿った位置であるキロ程等の路線位置が用いられるが、ＧＮＳＳによる測位位置は、緯度経度といった地球座標系での位置座標で与えられる。また、ＧＮＳＳによる測位位置は、車両の屋根上に設置される受信アンテナの位置であるが、列車制御に用いる列車位置は、一般的に先頭車両の前端部の位置とされる。このため、測位位置として得られる受信アンテナの位置座標を、列車の先頭車両の前端部の路線位置に変換する必要がある。
【０００５】
しかしながら、測位位置として得られる受信アンテナの位置座標を、正確な列車位置に変換することは行われていなかった。また、正確な列車位置に変換しようとする場合、演算処理に時間を要するが、この演算時間の短縮化が求められる。本発明は上記事情に鑑みて考案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための第１の発明は、
ボギー車である鉄道車両の屋根部に設置されたアンテナで受信した衛星信号を用いて測位された位置座標をもとに、当該鉄道車両が位置する線路起点からの当該線路に沿った位置である路線位置を算出する時に利用される参照用データをコンピュータに生成させるためのプログラムであって、
前記鉄道車両のボギー台車（以下単に「台車」という）の回転基準となる基準位置が、平面視において、前記線路の軌道中心線上に定められた所定の軌道点に位置することを条件とし、当該条件を満たしたときの前記アンテナの位置座標と当該アンテナ又は当該鉄道車両の前記路線位置とを、各軌道点について算出して前記参照用データを生成するデータ生成手段、
として前記コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【０００７】
また、他の発明として、
ボギー車である鉄道車両の屋根部に設置されたアンテナで受信した衛星信号を用いて測位された位置座標をもとに、当該鉄道車両が位置する線路起点からの当該線路に沿った位置である路線位置を算出する時に利用される参照用データを生成するためのデータ生成装置であって、
前記鉄道車両の台車の回転基準となる基準位置が、平面視において、前記線路の軌道中心線上に定められた所定の軌道点に位置することを条件とし、当該条件を満たしたときの前記アンテナの位置座標と当該アンテナ又は当該鉄道車両の前記路線位置とを、各軌道点について算出して前記参照用データを生成するデータ生成手段、
を備えたデータ生成装置を構成しても良い。
【０００８】
この第１の発明等によれば、鉄道車両の台車の回転基準となる基準位置（例えば中心ピンの位置）が線路の軌道中心線上に定められた軌道点に位置するといった条件を満たしたときのアンテナの位置座標とアンテナ又は鉄道車両の路線位置とを各軌道点について算出して、測位された位置座標をもとに鉄道車両の路線位置を算出するときに利用される算出用データが生成される。これにより、例えば、曲線走行時に生じるボギー角を考慮した正確な路線位置が割り出されて算出用データが生成されることとなる。そして、この参照用データを利用することで、ＧＮＳＳによる測位位置から路線位置を簡単に算出することができるようになる。
【０００９】
第２の発明として、第１の発明のプログラムであって、
前記データ生成手段は、平面視において、前記鉄道車両の各台車の前記基準位置が前記線路の軌道中心線上に位置し、且つ、前記鉄道車両の何れかの台車の前記基準位置が前記軌道点に位置することを前記条件として、前記参照用データを生成する、
プログラムを構成しても良い。
【００１０】
この第２の発明によれば、鉄道車両の各台車の基準位置が線路の軌道中心線上に位置し、且つ、何れかの台車の基準点が軌道点に位置したときを条件として、参照用データが生成される。これにより、当該条件を満足する位置点数を増やすことができるため、参照用データの精度（分解能ともいえる）を向上させることができる。
【００１１】
第３の発明として、第２の発明のプログラムであって、
前記データ生成手段は、更に、前記鉄道車両の姿勢を前記線路のカントに適合した姿勢とすることを前記条件に加えて、前記参照用データを生成する、
プログラムを構成しても良い。
【００１２】
走行区間のカントに応じて鉄道車両の姿勢が変化し、鉄道車両の屋根部に設置されたアンテナと線路との相対位置が変化する。このため、第３の発明のように、線路のカントに適合した鉄道車両の姿勢を条件に加えることで、アンテナの位置座標をより精確に算出することができる、
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】列車位置検知システムの概略構成図。
【図２】軌道中心線データの説明図。
【図３】軌道中心線データのデータ構成例。
【図４】参照用データの生成の説明図。
【図５】曲線区間走行時の車両の姿勢の説明図。
【図６】参照用データのデータ構成例。
【図７】参照用データを利用した列車位置検知の説明図。
【図８】参照用データ生成装置の機能構成図。
【図９】参照用データ生成処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本実施形態の列車位置検知システム１０の適用例を示す図である。この列車位置検知システム１０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）といったＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System：全世界的測位衛星システム）による測位結果を利用して列車位置を検知するシステムであり、本体装置１２と、測位衛星４０から送出される衛星信号を受信する受信アンテナ１４とを備えて構成される車上装置である。本体装置１２は、受信アンテナ１４で受信された衛星信号に基づく測位演算を行って位置座標を取得し、この位置座標をもとに、列車制御の基準となる列車位置を求める。
【００１５】
受信アンテナ１４は、車両２０の屋根上に設置される。つまり、測位結果として得られる位置は、この受信アンテナ１４の位置となる。また、測位結果は、緯度、経度、及び、高度といった三次元の位置座標として与えられる。
【００１６】
列車制御に用いる列車位置は、線路の所定位置（例えば、線路起点）からの線路に沿った位置である路線位置で表現される。以下、この路線位置のことを、「路線距離」と称する。また、列車位置は、車両２０の所定位置（例えば、先頭車両の前端部の位置）とされる。
【００１７】
本体装置１２は、受信した衛星信号に基づく測位結果から列車位置の路線情報への算出に、参照用データ３５０を用いる。参照用データ３５０は、列車が軌道に沿って走行した場合の、推定される受信アンテナ１４の移動軌跡と、列車位置とを関連付けたデータである。
【００１８】
この参照用データ３５０の生成について説明する。先ず、列車が走行する軌道についてのデータ（軌道中心線データ３３０）を用意する。図２は、軌道中心線データ３３０を説明する図である。図２に示すように、２本のレール３０の中心線である軌道中心線３２上に複数の軌道中心点Ａを定める。このとき、軌道中心点Ａの間隔を、軌道の直線部分よりも曲線部分で狭くなるように定めると良い。そして、これらの軌道中心点Ａそれぞれについて、位置座標Ｐ、及び、路線距離Ｌを求める。つまり、軌道中心線データ３３０は、図３に示すように、軌道中心点３３１それぞれに、位置座標３３２と、路線距離３３３とを対応付けたデータテーブルとなる。
【００１９】
そして、このように定められる軌道に沿って車両２０を走行させたときの、当該車両２０に設置された受信アンテナ１４の軌跡を求めることで、参照用データ３５０を生成する。図４は、参照用データ３５０の生成を説明する図であり、平面視した図である。また、軌道を軌道中心線３２で代用している。図４において、右方向が列車の進行方向である。
【００２０】
図４（１）に示すように、軌道中心線３２には、進行方向に沿って複数の軌道中心点Ａ１，Ａ２，・・・（以下、包括して「軌道中心点Ａ」という）が定められている。各軌道中心点Ａｎには、位置座標Ｐｎ、及び、路線距離Ｌｎが対応付けられている。ここで添え字「ｎ」は、１，２，・・・の自然数である。
【００２１】
また、車両２０は、ボギー車であり、ボギー台車の回転基準となる位置に基準点が定められる。本実施形態において車両２０は２台車を有することとする。このため、各台車の中心ピンの位置を基準点Ｅ１，Ｅ２とする。基準点Ｅ１は進行方向前方の台車に定められ、基準点Ｅ２は後方の台車に定められるとする。基準点が中心ピンの位置であるため、走行中、基準点Ｅ１，Ｅ２は、何れも軌道中心線３２上に位置することになる。また、受信アンテナ１４は、基準点Ｅ１，Ｅ２より前方の屋根上に設置されていることとする。
【００２２】
そして、図４（２）に示すように、車両２０を軌道に沿って走行させ、基準点Ｅ１，Ｅ２の何れかが軌道中心点Ａに一致（詳細には、位置座標の緯度経度が一致）するという所定の位置条件を満たす状態における、受信アンテナ１４の位置Ｂ（以下、「アンテナ軌跡点Ｂ」という）の位置座標Ｑ、及び、路線距離Ｍ、を求める。１，２，・・・の自然数を示す添え字の「ｍ」を用いて、各アンテナ軌跡点Ｂｍの位置座標をＱｍ、路線距離をＭｍと呼ぶ。
【００２３】
具体的には、２つの基準点Ｅ１，Ｅ２が軌道中心線３２上に位置することで、軌道上における車両２０の配置（姿勢を含む）は一意に決まる。このことから、アンテナ軌跡点Ｂｍの位置座標Ｑｍは、軌道の線形（例えば、曲率半径や勾配、カント）、車両２０の外形・外観仕様（例えば、車体の寸法や各台車の設置位置など）、車両２０における受信アンテナ１４の設置位置、から幾何学的に求められる。
【００２４】
曲線区間走行時の車両２０の姿勢について、図５を参照してより具体的に説明する。図５は、軌道の曲線区間を走行する車両２０を平面視した図である。直線区間では、受信アンテナ１４の位置と軌道中心線３２（つまり、列車位置）との相対的な位置関係は一定であり、車両２０の前端部２２は軌道中心線３２上に位置する。
【００２５】
しかし、曲線区間では、受信アンテナ１４の位置と軌道中心線３２（つまり、列車位置）との相対位置関係は一定とならず、車両２０の前端部２２は必ずしも軌道中心線３２上に位置しない。そこで、車両２０の基準点Ｅ１，Ｅ２（つまり、各台車の中心ピンの位置）を軌道中心線３２上に位置決めし、絶対的な車両２０の位置及び姿勢を定めた上で、受信アンテナ１４の位置と、車両２０の前端部２２の位置（つまり、路線距離）との関係を定義する。これにより、精度の向上を図ることができる。
【００２６】
また、カントのある区間でも同様である。つまり、カントによって車両２０が傾くことで、受信アンテナ１４の位置と軌道中心線３２との相対的な位置関係が一定とならず、車両２０の前端部２２の位置が軌道中心線３２上から外れる。そこで、同様に、車両２０の基準点Ｅ１，Ｅ２を軌道中心線３２上に位置決めし、車両２０の絶対的な位置及び姿勢を定めた上で、受信アンテナ１４の位置と車両２０の前端部２２の位置（つまり、路線距離）との関係を定義することで、精度の向上を図ることができる。
【００２７】
アンテナ軌跡点Ｂの路線距離Ｍは、何れかの基準点Ｅを一致させた軌道中心点Ａの路線距離Ｌに、一致させた基準点Ｅと受信アンテナ１４との間の距離Ｃを加算した距離（＝Ｌ＋Ｃ）として算出する。例えば、基準点Ｅ２を軌道中心点Ａ１に一致させた状態での受信アンテナ１４の位置であるアンテナ軌跡点Ｂ２の路線距離Ｍ２は、Ｍ２＝Ｌ１＋Ｃ２、となる。ここで、Ｃ２は、基準点Ｅ２と受信アンテナ１４との間の距離である。基準点Ｅ１と受信アンテナ１４との間の距離はＣ１である。距離Ｃ１，Ｃ２は、車両２０の外形・外観仕様として定められる。
【００２８】
このように、軌道中心線３２上の全ての軌道中心点Ａｎそれぞれについて、車両２０に定めた基準点Ｅ１，Ｅ２それぞれが一致する状態での、受信アンテナ１４の位置（アンテナ軌跡点Ｂｍ）の位置座標Ｑｍ、及び、路線距離Ｍｍを算出して、参照用データ３５０を算出する。
【００２９】
図６は、参照用データ３５０の一例を示す図である。図６に示すように、参照用データ３５０は、アンテナ軌跡点３５１それぞれに、位置座標３５２と、路線距離３５３とを対応付けて格納している。軌道上の車両２０の走行に伴う受信アンテナ１４の軌跡は、アンテナ軌跡点３５１を通ることとなり、この受信アンテナ１４の軌跡のことを以下「推定アンテナ軌跡３４」と称する。
【００３０】
続いて、この参照用データ３５０を用いて列車位置検知システム１０が列車位置を検知する手順について説明する。先ず、測位した受信アンテナ１４の位置の前後直近に位置する２つのアンテナ軌跡点Ｂを求める。具体的には、図７に示すように、ある１つの測位衛星４０からの衛星信号を受信することで、当該衛星信号を送出した測位衛星４０から受信アンテナ１４までの距離（擬似距離）を求める。また、衛星軌道情報から当該測位衛星４０の位置を求める。次いで、受信アンテナ１４と、２つの測位衛星４０それぞれとの間の距離（擬似距離）の差（擬似距離差）を求める。２つの測位衛星４０それぞれの擬似距離の差を用いることで、未知数であるＧＮＳＳ受信機のクロックバイアスを相殺することができる。そして、参照用データ３５０に定められた隣接する２つのアンテナ軌跡点Ｂｎ，Ｂｎ＋１の組み合わせ毎に、アンテナ軌跡点Ｂと２つの測位衛星４０それぞれとの間の距離の差を、上述の擬似距離差と比較し、その差が最も小さい組み合わせを選択する。
【００３１】
次いで、求めた２つのアンテナ軌跡点Ｂｎ，Ｂｎ＋１を結ぶ線分上に受信アンテナ１４が位置するとして、一方のアンテナ軌跡点Ｂ（本実施形態では、車両２０の進入側のアンテナ軌跡点Ｂｎとする）から受信アンテナ１４の位置までの距離ｄを求める。そして、参照用データ３５０においてアンテナ軌跡点Ｂｎに対応付けられている路線距離Ｍｎに、求めた距離ｄを加算して、受信アンテナ１４の路線距離とする。このようにして、受信アンテナ１４の路線距離を求めると、この求めた路線距離に、受信アンテナ１４の位置と列車制御の基準となる当該車両の前端部との間の距離を加算して、列車の路線距離とする。
【００３２】
このように、本実施形態における参照データ３５０を用いた列車位置検知では、原理的には、２つの測位衛星４０を用いて列車の路線距離を求めることができる。しかし、実際には、急曲線区間を考慮して、３つ以上の測位衛星４０を用いることが望ましい。
【００３３】
なお、距離ｄを求める方法はこれに限らず、各種の方法を適用可能である。例えば、従来の衛星測位であり、４つ以上の測位衛星４０からの衛星信号を用いた測位演算を行い、公知のマップマッピングによって、得られた測位位置の、２つのアンテナ軌跡点Ｂｎ，Ｂｎ＋１を結ぶ線分上最近傍点を求める。そして、一方のアンテナ軌跡点Ｂからこの最近傍点までの距離ｄを求める。
【００３４】
［機能構成］
図８は、参照用データ生成装置５０の機能構成図である。図８によれば、参照用データ生成装置５０は、操作入力部１１０と、表示部１２０と、音出力部１３０と、通信部１４０と、処理部２００と、記憶部３００とを備えて構成される一種のコンピュータである。
【００３５】
操作入力部１１０は、例えばキーボードやマウス、タッチパネル、各種スイッチ等で実現される入力装置であり、操作入力に応じた操作信号を処理部２００に出力する。表示部１２０は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ等で実現される表示装置であり、処理部２００からの表示信号に基づく各種表示を行う。
【００３６】
音出力部１３０は、例えばスピーカ等で実現される音出力装置であり、処理部２００からの音信号に基づく各種音出力を行う。通信部１４０は、例えば無線通信モジュールやルータ、モデム、有線用の通信ケーブルのジャックや制御回路で実現される通信装置であり、外部機器との間でデータ通信を行う。
【００３７】
処理部２００は、例えばＣＰＵ等の演算装置で実現され、記憶部３００に記憶されたプログラムやデータ等に基づいて、参照用データ生成装置５０を構成する各部への指示やデータ転送を行って、参照用データ生成装置５０を統括的に制御する。本実施形態では、処理部２００は、軌道設定部２１０と、車両配置部２２０と、アンテナ位置座標算出部２３０と、アンテナ路線距離算出部２４０と、データ蓄積部２５０とを有する。
【００３８】
軌道設定部２１０は、緯度経度高度の座標系で定義される三次元仮想空間に、線形データ３２０にて定義される仮想軌道を設定する。すなわち、現実の実空間を模擬した仮想空間に、現実の軌道を模擬した仮想軌道が、現実の軌道の通りに配置設定されることとなる。そして、軌道中心線データ３３０に従って、設定した仮想軌道の軌道中心線３２上に軌道中心点Ａを設定する。線形データ３２０は、想定する路線の線形についてのデータであり、各軌道部分の曲率半径やカント、勾配などの線形要素のデータを格納している。
【００３９】
車両配置部２２０は、軌道設定部２１０によって設定された仮想軌道上に、車両構造データ３４０にて定義される、現実の車両２０を模擬した仮想車両を、所定の位置条件を満たすように配置する。位置条件は、仮想車両に定められる基準点Ｅ１，Ｅ２がともに軌道中心線３２上に位置すること、基準点Ｅ１，Ｅ２の何れかが仮想軌道に定められる軌道中心点Ａの何れかに一致することである。勿論、仮想車両の姿勢は、配置された軌道部分のカントに応じた姿勢とされる。
【００４０】
車両構造データ３４０は、車両２０の外形・外観の仕様についてのデータであり、仮想車両の外形・外観の仕様に相当するデータとなる。具体的には、車体の寸法、当該車両２０における受信アンテナ１４の設置位置、各台車の基準点Ｅ１，Ｅ２の位置、基準点Ｅ１，Ｅ２それぞれと受信アンテナ１４との間の距離などを格納している。
【００４１】
アンテナ位置座標算出部２３０は、仮想軌道に沿った仮想車両の受信アンテナ１４の位置座標Ｑを算出する。
【００４２】
アンテナ路線距離算出部２４０は、仮想軌道に配置された仮想車両の受信アンテナ１４の路線距離Ｍを算出する。すなわち、基準点Ｅを一致させた軌道中心点Ａの路線距離Ｌに、当該基準点Ｅと受信アンテナ１４との間の距離を加算して、受信アンテナ１４の路線距離Ｍとする。軌道中心点Ａの路線距離Ｌは、軌道中心線データ３３０にて定められている。
【００４３】
データ蓄積部２５０は、アンテナ位置座標算出部２３０によって算出された受信アンテナ１４の位置座標Ｑと、アンテナ路線距離算出部２４０によって算出された路線距離Ｍとを、受信アンテナ１４の位置であるアンテナ軌跡点Ｂに対応付けて、参照用データ３５０として蓄積記憶する。
【００４４】
記憶部３００は、処理部２００が参照用データ生成装置５０を統合的に制御するための諸機能を実現するためのプログラムやデータを記憶するとともに、処理部２００の作業領域として用いられ、処理部２００が各種プログラムに従って実行した演算結果や、外部からの取得データ等が一時的に格納される。本実施形態では、記憶部３００には、参照用データ生成プログラム３１０と、線形データ３２０と、軌道中心線データ３３０と、車両構造データ３４０と、参照用データ３５０とが記憶される。
【００４５】
［処理の流れ］
図９は、参照用データ生成処理の流れを説明するフローチャートである。
この処理は、処理部２００が参照用データ生成プログラム３１０を実行することで実現される。
【００４６】
先ず、軌道設定部２１０が、線形データ３２０に基づいて仮想軌道を設定する（ステップＳ１）。次いで、車両配置部２２０が、車両構造データ３４０に基づく仮想車両を、仮想軌道の始点に配置する（ステップＳ３）。
【００４７】
続いて、車両配置部２２０が、仮想車両に定められている基準点Ｅ１，Ｅ２の何れかが軌道中心点Ａに一致するまで、仮想軌道に沿って仮想車両を進める（ステップＳ５）。そして、仮想車両が配置されている軌道部分のカントから、仮想車両の姿勢を決定する（ステップＳ７）。この状態での仮想車両に設置されている受信アンテナ１４の位置をアンテナ軌跡点Ｂとする（ステップＳ９）。
【００４８】
すると、アンテナ位置座標算出部２３０が、仮想車両の姿勢を考慮して、受信アンテナ１４の位置座標Ｑを算出する（ステップＳ１１）。また、アンテナ路線距離算出部２４０が、何れかの基準点Ｅを一致させた軌道中心点Ａの路線距離Ｌに、一致させた基準点Ｅと受信アンテナ１４との間の距離を加算して、受信アンテナ１４の路線距離Ｍを算出する（ステップＳ１３）。そして、データ蓄積部２５０が、算出された受信アンテナ１４の位置座標Ｑ、及び、路線距離Ｍを、アンテナ軌跡点Ｂに対応付けて、参照用データ３５０として蓄積記憶する（ステップＳ１５）。
【００４９】
その後、仮想車両が仮想軌道の終点に到達したかを判断し、到達していないならば（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ５に移行し、更に、仮想車両を進める。仮想車両が仮想軌道の終点に到達したならば（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、本処理を終了する。
【００５０】
［作用効果］
このように、本実施形態によれば、車両２０に定められた基準点Ｅ１，Ｅ２の何れかが線路の軌道中心線３２上に定められた軌道中心点Ａに一致した状態での受信アンテナ１４の位置座標Ｑと路線距離Ｌとを算出して、測位位置をもとに車両の路線距離を算出するときに利用される参照用データ３５０が生成される。これにより、例えば、曲線走行時に生じるボギー角が勾配走行時に生じる車両のピッチ角、カント走行時に車両の左右傾斜角等を考慮した正確な路線距離が割り出されて参照用データ３５０が生成されることとなる。そして、この参照用データ３５０を利用することで、ＧＮＳＳによる測位位置から路線距離を簡単に算出することができるため、列車の路線距離の算出に要する演算時間を大幅に短縮することができる。
【００５１】
［変形例］
なお、本発明の適用可能な実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
【００５２】
（Ａ）参照用データ３５０
例えば、上述の実施形態では、参照用データ３５０（図６参照）において、アンテナ軌跡点Ｂそれぞれに、受信アンテナ１４の位置座標Ｑと路線距離Ｍとを対応付けているが、受信アンテナ１４の路線距離Ｍではなく、車両２０の路線距離を対応付けることにしても良い。受信アンテナ１４の位置と、列車制御の基準となる車両前端部の位置との平面視における相対距離ΔＬは固定である。このため、アンテナ軌跡点Ｂの路線距離Ｍに、距離ΔＬを加算することで、車両２０の路線距離を算出することができる。
【００５３】
（Ｂ）参照用データ３５０の生成方法
上述した実施形態では、現実空間を模擬した仮想三次元空間を設定し、現実の車両２０を模擬した仮想車両を走行させて参照用データ３５０を生成することとして説明したが、参照用データ３５０の生成方法をこれに限られない。例えば、アンテナ軌跡点Ｂの算出対象とする付近の仮想三次元空間のみを設定することとしてもよいし、仮想三次元の空間を設定することなく、車両２０の姿勢等を数値計算のみで算出・設定してアンテナ軌跡点Ｂの位置を算出して参照用データ３５０を生成することとしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０  列車位置検知システム、１２  本体装置、１４  受信アンテナ
２０  車両、Ｅ１，Ｅ２  基準点
３０  レール、３２  軌道中心線、Ａ  軌道中心点
３４  推定アンテナ軌跡、Ｂ  アンテナ軌跡点
４０  測位衛星
５０  参照用データ生成装置
１１０  操作入力部、１２０  表示部、１３０  音出力部、１４０  通信部
２００  処理部
２１０  軌道設定部、２２０  車両配置部
２３０  アンテナ位置座標算出部、２４０  アンテナ路線距離算出部
２５０  データ蓄積部
３００  記憶部
３１０  参照用データ生成プログラム
３２０  線形データ、３３０  軌道中心線データ
３４０  車両構造データ、３５０  参照用データ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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