(57)【要約】      （修正有）【課題】走行路が限定される鉄道列車などの陸上移動体を衛星測位するときに、マルチパスの影響を排除して、位置精度の高い衛星測位を行う。【解決手段】位置測定装置１００は、衛星信号受信機１０から入力される人工衛星毎のデータｄ１から、衛星信号受信機１０の位置を計算し、その衛星信号受信機１０の位置と、軌道形状データとに基づき、移動体の属する在線区間の番号を求め。また、その衛星信号受信機１０の位置と、人工衛星毎のデータｄ１から、移動体から見た複数の人工衛星ｓｔ１〜４の位置を計算する。そして、求められた移動体の属する在線区間の番号と、複数の人工衛星ｓｔ１〜４の位置と、遮蔽データとに基づき、移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を求め、位置測定装置１００が、遮蔽物で遮蔽される人工衛星を除いた人工衛星の人工衛星毎のデータｄ１に基づき、衛星信号受信機１０の位置を再計算する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の人工衛星から電波を受信し、解析することにより定められた軌道上を運行する移動体の位置を測定する位置測定システムの位置測定方法であって、
前記位置測定システムは、前記移動体に搭載した衛星信号受信機と、位置測定装置と、を備え、前記軌道の形状を表し、区分された在線区間毎に番号を記憶する軌道形状データと、前記在線区間毎に、前記移動体から見て人工衛星から受信する電波の遮蔽物の位置を表す遮蔽データと、を保持し、
前記衛星信号受信機が、前記人工衛星から受信した電波に基づき、前記人工衛星毎のデータを前記位置測定装置に出力するステップと、
前記位置測定装置が、前記人工衛星毎のデータから、前記衛星信号受信機の位置を計算するステップと、
前記位置測定装置が、前記計算された前記衛星信号受信機の位置と、前記軌道形状データとに基づき、前記移動体の属する在線区間の番号を求めるステップと、
前記位置測定装置が、前記計算された前記衛星信号受信機の位置と、前記人工衛星毎のデータから、前記移動体から見た前記複数の人工衛星の位置を計算するステップと、
前記位置測定装置が、前記求められた移動体の属する在線区間の番号と、前記複数の人工衛星の位置と、前記遮蔽データとに基づき、前記移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を求めるステップと、
前記位置測定装置が、前記移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を除いた人工衛星の人工衛星毎のデータに基づき、前記衛星信号受信機の位置を計算するステップと、を有することを特徴とする位置測定方法。
【請求項２】
前記移動体から見た前記複数の人工衛星の位置が、前記移動体からの方位角及び仰角で表されることを特徴とする請求項１記載の位置測定方法。
【請求項３】
複数の人工衛星から電波を受信し、解析することにより定められた軌道上を運行する移動体の位置を測定する位置測定システムであって、
前記移動体に搭載した衛星信号受信機と、位置測定装置と、を備え、
前記軌道の形状を表し、区分された在線区間毎に番号を記憶する軌道形状データと、前記在線区間毎に、前記移動体から見て人工衛星から受信する電波の遮蔽物の位置を表す遮蔽データと、を保持し、
前記衛星信号受信機が、前記人工衛星から受信した電波に基づき、前記人工衛星毎のデータを前記位置測定装置に出力し、
前記位置測定装置は、前記人工衛星毎のデータから、前記衛星信号受信機の位置を計算し、
前記位置測定装置が、前記計算された前記衛星信号受信機の位置と、前記軌道形状データとに基づき、前記移動体の属する在線区間の番号を求め、
前記位置測定装置が、前記計算された前記衛星信号受信機の位置と、前記人工衛星毎のデータから、前記移動体から見た前記複数の人工衛星の位置を計算し、
前記位置測定装置が、前記求められた移動体の属する在線区間の番号と、前記複数の人工衛星の位置と、前記遮蔽データとに基づき、前記移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を求め、
前記位置測定装置が、前記移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を除いた人工衛星の人工衛星毎のデータに基づき、前記衛星信号受信機の位置を計算することを特徴とする位置測定システム。
【請求項４】
前記移動体から見た前記複数の人工衛星の位置が、前記移動体からの方位角及び仰角で表されることを特徴とする請求項３記載の位置測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置測定方法及び位置測定システムに係り、特に、複数の衛星測位システムが共存するマルチＧＮＳＳシステムにより、鉄道の列車のように走行路が限定されている陸上移動体上の位置を特定する場合に、マルチパスの影響を排除し、高精度測位を実現するのに好適な位置測定方法及び位置測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地球上の人工衛星を利用して、受信機の位置を特定することにより、位置を計測する衛星測位システム（Global Navigation Satellite System：ＧＮＳＳ）は、カーナビナビゲーションシステムに利用されたり、携帯電話に搭載されるなど、広く利用されている。このような衛星測位システムで、最も著名であり、広く利用されているものに、米国によって運用されているＧＰＳ（Global Positioning System）がある。一方、衛星測位システムは、各国でも構築がすすんでおり、我が国でも、準天頂衛星システムが実用化に向けて構築中であり、ＧＰＳを補完するシステムとして期待されている。このように、衛星測位システムは、将来、複数の衛星システムが共存する環境であるマルチＧＮＳＳに移行するということが関係者の基本認識になっている。
【０００３】
ところで、衛星測位システムによる計測では、マルチパスよる誤差が大きな問題となる。マルチパスとは、衛星から送信された電波が建造物、地表等に反射・回折して、複数の伝送経路から電波が受信される現象である。例えば、特許文献１には、受信データに含まれる擬似距離の変化量により、マルチパスによる誤差要因を判定し、その除去と補正処理を行うＧＰＳ特定装置が開示されている。また、特許文献２には、マルチパスの影響を除去するために、捕捉した候補衛星について、擬似距離の変化量と、ドップラシフト周波数に基づく候補衛星と車両との相対移動量との乖離により、測位に使用する衛星を選択する車両位置計測システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３２３０６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５３０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、マルチパスの判定手法として、基準局と移動局の衛星からの受信信号強度を比較して、マルチパス成分が含まれることの判定を行う手法が利用されてきた。この手法においては、信号強度比較を行うために同一のＧＰＳ信号処理部とＧＰＳアンテナの使用や、信号強度比較のための通信装置が必要となる制約があった。
【０００６】
また、移動局において、特許文献１のように、衛星からの受信信号に含まれる擬似距離の変化や信号強度の低下によりマルチパス成分が含まれることを検知する手法においては、マルチパス成分が含まれない場合でも信号強度が低下する現象が見られることや、信号強度が低下せずにマルチパス成分を含んでいる場合もあり得るために、そのような場合には、位置精度の低下を検知できない。そのため、精度の悪い位置情報が得られてしまい、信頼性が低くなるという問題点があった。
【０００７】
また、特に、鉄道などの測位による位置特定においては、マルチパスによりＧＰＳの測位性能が劣化した場合でも、列車がその測位位置にいる可能性を排除せず位置情報を利用することが安全上必要となるため、位置精度が低下したデータを使わざるを得ないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、走行路が限定される鉄道列車などの陸上移動体を衛星測位するときに、マルチパスの影響を排除して、位置精度の高い衛星測位を行うことのできる位置測定方法及びそのシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る位置測定方法ないしそのシステムは、好ましくは、複数の人工衛星から電波を受信し、解析することにより定められた軌道上を運行する移動体の位置を測定するものであって、移動体に搭載した衛星信号受信機と、位置測定装置とを備え、軌道の形状を表し、区分された在線区間毎に番号を記憶する線路形状データと、在線区間毎に、移動体から見て人工衛星から受信する電波の遮蔽物の位置を表す遮蔽方位角・仰角データとを保持している。
衛星信号受信機が、人工衛星から受信した電波に基づき、人工衛星毎のデータを位置測定装置に出力し、さらに位置測定装置は、人工衛星毎のデータから、衛星信号受信機の位置を計算する。次に、位置測定装置が、計算された衛星信号受信機の位置と、軌道形状データとに基づき、移動体の属する在線区間の番号を求め、さらに位置測定装置は、計算された衛星信号受信機の位置と、人工衛星毎のデータから、移動体から見た複数の人工衛星の位置を計算する。
そして、位置測定装置が、求められた移動体の属する在線区間の番号と、複数の人工衛星の位置と、遮蔽データとに基づき、移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を求め、さらに位置測定装置は、移動体が受信する電波が遮蔽物で遮蔽される人工衛星を除いた人工衛星の人工衛星毎のデータに基づき、衛星信号受信機の位置を計算する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、走行路が限定される鉄道列車などの陸上移動体を衛星測位するときに、マルチパスの影響を排除して、位置精度の高い衛星測位を行うことのできる位置測定方法及びそのシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る位置測定システムの機能構成図である。
【図２】衛星信号受信機のハードウェア構成図である。
【図３】位置測定装置のハードウェア構成図である。
【図４】線路形状データの一例を示す図である。
【図５】衛星位置データの一例を示す図である。
【図６】遮蔽方位角・仰角データの一例を示す図である。
【図７】位置測定を行う処理を説明するフローチャートである。
【図８】受信機位置の結果から、在線区間を求める様子を示す図である。
【図９】衛星データの表現する衛星位置をイメージする模式図である。
【図１０】遮蔽方位角・仰角データの表現する遮蔽物をイメージする模式図である。
【図１１】遮蔽により影響を被る衛星をイメージする模式図である。
【図１２】列車と線路状況の様子を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図１２を用いて説明する。
【００１３】
本発明の一実施形態に係る位置測定システムは、複数の人工衛星から発せられる電波を、衛星信号受信機により受信して、自らの位置を求める衛星測位システムを前提とするものである。衛星測位は、一般に、人工衛星測位からの信号を受信した際に、その衛星との距離を把握し（伝播路の電波が伝わる時間より求める）、自位置の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び時計の誤差（ｔ：時間の誤差を考慮に入れるのは、受信機の時計は誤差が大きく補正が必要なため）を特定する技術である。そして、この４つの変数を算出するために、最低４機の人工衛星を必要とする。一般に、衛星信号受信機が受信できる人工衛星の数は、測定誤差を排除するためには、多ければ多いほど望ましいが、本発明は、特に、マルチパスの影響のある人工衛星の情報を排除するために、測定できる衛星が多く得られるマルチＧＮＳＳ環境（例えば、ＧＰＳと、準天頂衛星システムのハイブリッド環境）での運用が望ましいことに留意する。
【００１４】
先ず、図１ないし図３を用いて、本発明の一実施形態に係る位置測定システムについて説明する。図１は、一実施形態に係る位置測定システムの機能構成図である。図２は、衛星信号受信機のハードウェア構成図である。図３は、位置測定装置のハードウェア構成図である。
【００１５】
本実施形態に係る位置測定システムでは、図１に示されように、衛星信号受信機１０、位置測定装置１００からなり、衛星信号受信機１０は、鉄道の列車などの定められた軌道を運行する交通手段に搭載され、測定されることを前提としている。
【００１６】
衛星信号受信機（以下、単に「受信機」ともいう）１０は、人工衛星（以下、単に「衛星」ともいう）ｓｔ１，ｓｔ２，ｓｔ３，ｓｔ４，…から発せられる衛星電波を受信し、所定のフォーマット（ｒａｗデータ）により出力する装置である。人工衛星からの電波は、一般に、周波数帯としては、ＧＨｚ帯が用いられ、情報としては、衛星の識別コード、航法メッセージ（衛星の軌道情報）が含まれる。
【００１７】
位置測定装置１００は、衛星信号受信機１０から出力される衛星毎データ（ｒａｗデータ）ｄ１に基づいて、測位結果ｄ４を出力する装置である。測位結果ｄ４は、詳細には図示していないが、列車運行システム５００に入力され、踏み切り位置や信号位置の警告や関連する制御の元データとなる。
【００１８】
受信機位置計算部１８２は、衛星毎データｄ１に基づいて受信機の位置（正確には、衛星信号受信機１０のアンテナの位置）具体的には、規定の座標系での三次元座標を求める部分である。本実施形態では、受信機位置計算部１８２は、（緯度、経度、高さ）で表される座標を出力するものとする。
【００１９】
衛星位置データ生成部１８４は、衛星毎データｄ１と、受信機位置計算部１８２で計算した受信機位置に基づいて、受信機から見た衛星の位置を求める部分である。衛星位置は、受信機から見た（仰角、方位角）で表される。
【００２０】
区間マッピング部１８６は、受信機位置計算部１８２で計算した受信機位置と、線路形状データ（軌道形状データ）ｄ３（後述）から受信機を搭載する列車がどの線路の区間（以下、「在線区間」という）に属するかを判定する部分である。
【００２１】
衛星抽出部１８８は、区間マッピング部１８６により求められた在線区間番号と、遮蔽方位角・仰角データｄ２（後述）に基づき、マルチパスの影響を排除するために、再計算時に受信機位置計算に用いない衛星を求める部分である。
【００２２】
次に、図２を用いて衛星信号受信機１０のハードウェア構成について説明する。
衛星信号受信機１０は、図２に示されるように、アンテナ２０１、高周波増幅部２０２、周波数変換器２０３、中間周波増幅部２０４、Ａ−Ｄ変換器２０５、局部発信器２０６、コード相関部２０７、演算部２０８からなる。
【００２３】
衛星信号受信機１０においては、人工衛星ｓｔ１，ｓｔ２，ｓｔ３，ｓｔ４，…から発せられる衛星電波をアンテナ２０１で受信する。受信した信号は、高周波増幅部２０２で増幅され、局部発信器２０５からの信号と、周波数変換器（ミキサー）２０３により混合されて、中間周波数信号に変換される。そして、中間周波数信号は、中間周波増幅部２０４で増幅され、Ａ−Ｄ変換器２０５により、デジタル信号に変換される。コード相関部２０７では、各衛星固有のコード（Ｃ／Ａコード）の復調が行われる。演算部２０８では、航法メッセージの復調、衛星の軌道演算、位置演算などを行う。なお、本実施形態では、位置測定装置１００に衛星毎データ（ｒａｗデータ）ｄ１を出力し、位置演算は、位置測定装置１００側で行うものとして説明しているが、位置測定装置１００が衛星信号受信機１０の位置演算機能を利用するような構成にしてもよい。
【００２４】
次に、図３を用いて、位置測定装置１００のハードウェア構成について説明する。
位置測定装置１００のハードウェア構成としては、例えば、図３に示されるような一般的なパーソナルコンピュータなどの情報処理装置で実現される。
【００２５】
位置測定装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、主記憶装置１０４、ネットワークＩ／Ｆ１０６、表示Ｉ／Ｆ１０８、入出力Ｉ／Ｆ１１０、補助記憶Ｉ／Ｆ１１２、シリアルＩ／Ｆ１１４が、バスにより結合された形態になっている。ＣＰＵ１０２は、位置測定装置１００の各部を制御し、主記憶装置１０４に必要なプログラムをロードして実行する。主記憶装置１０４は、通常、ＲＡＭなどの揮発メモリで構成され、ＣＰＵ１０２が実行するプログラム、参照するデータを記憶する。ネットワークＩ／Ｆ１０６は、ネットワーク６０と接続するためのインタフェースである。位置特定装置１００は、ネットワーク６０を介して、測位結果を列車運行システムのサーバや制御装置（いずれも図示せず）などに送信する。
【００２６】
表示Ｉ／Ｆ１０８は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示装置１２０を接続するためのインタフェースである。入出力Ｉ／Ｆ１１０は、入出力装置を接続するためのインタフェースである。図３の例では、キーボード１３０とポインティングデバイスのマウス１３２が接続されている。補助記憶Ｉ／Ｆ１１２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１５０やＳＳＤ（Solid State Drive）などの補助記憶装置を接続するためのインタフェースである。
シリアルＩ／Ｆ１１４は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェースである。シリアルＩ／Ｆ１１４に、衛星信号受信機１０が接続されており、衛星毎データｄ１を受取るようになっている。
【００２７】
ＨＤＤ１５０は、大容量の記憶容量を有しており、本実施形態を実行するためのプログラムが格納されている。位置測定装置１００には、位置測定プログラム１６０がインストールされている。位置測定プログラム１６０は、図１で説明した、受信機位置計算部１８２、衛星位置データ生成部１８４、区間マッピング部１８６、衛星抽出部１８８を、それぞれ実現するための受信機位置計算モジュール１６２、衛星位置データ生成モジュール１６４、区間マッピングモジュール１６６、衛星抽出モジュール１６８と、衛星信号受信機１０と接続するための受信機インタフェースモジュール１７０を有するソフトウェア構成になっている。また、データとしては、図１に示した、遮蔽方位角・仰角データｄ２、線路形状データｄ３が格納されている。
【００２８】
次に、図４ないし図６を用いて、一実施形態に係る位置測定システムに用いられるデータ構造について説明する。図４は、線路形状データの一例を示す図である。図５は、衛星位置データの一例を示す図である。図６は、遮蔽方位角・仰角データの一例を示す図である。
本実施形態では、線路を擬似的な折れ線の線分として捕らえ、線路形状データｄ１は、その線分の頂点の一方を表すものと約束する。線路形状データｄ１は、緯度、経度、キロ程、在線区間のフィールドからなる。
【００２９】
緯度、経度は、それぞれ在線区間の緯度、経度を表しており、キロ程は、線路の長さである。在線区間は、その区間を現す番号を表している。例えば、第１番目のレコードは、緯度＝（北緯）３８度０２分５０．５５０秒、経度＝（東経）１４０度０８分５５．５３２秒から１００．０００ｍの線路が在線区間１であり、Ｎｏ３のレコードは、緯度＝（北緯）３８度０２分５１．８６０秒、経度＝（東経）１４０度０８分５５．８７４秒から１３５．７１１ｍの線路が在線区間２であることを示している。また、複線の場合は、上り線（図４（ａ））、下り線ごと（図４（ｂ））に、線路形状データｄ１を保持するものとする。在線区間は、例えば、線路の近隣の遮蔽物や駅間などを意識して作成される。
【００３０】
衛星位置データｄ５は、受信機から見た各衛星の仰角・方位角がどの区分に属するかを表現するデータである。衛星位置データｄ５は、例えば、図５に示されるように、６×１２のマトリックスで示される。ここで、aｉ（ｉ＝０，…，１１）は、方位角が、それぞれ３０［度］×ｉ以上、３０×（ｉ＋１）［度］未満の範囲を表しており、ｂｊ（ｊ＝０，…，５）は、仰角が、１５［度］×ｊ以上、１５×（ｊ＋１）［度］未満の範囲を表している。ここで、仰角は、地平線を基準線とし、方位角は、北向きの線を基準としている。そして、マトリックスの中の数字は、衛星を識別するための番号であり、０は衛星が無いことを表しており、複数あるものは複数の衛星が所在することを意味している。例えば、仰角が０度以上１５度未満、方位角が２７０度以上３００度未満（ｂ０，ａ９）には、衛星番号２の衛星があり、仰角が３０度以上４５度未満、方位角が２１０度以上２４０度未満（ｂ０，ａ７）には、衛星番号４と８の衛星があることを示している。なお、衛星位置データｄ５は、リアルタイムで時々刻々と更新される。
【００３１】
遮蔽方位角・仰角データｄ４は、各在線区間毎に、線路の周辺の遮蔽物、例えば、ビル、トンネル、高木、その他の高層建築物などにより、測位のための遮蔽となる現況を表現するためのデータであり、衛星位置データｄ５と同様に、受信機から見た各衛星の仰角・方位角を区分する６×１２のマトリックスで示される。ここで、aｉ（ｉ＝０，…，１１）は、方位角が、それぞれ３０［度］×ｉ以上、３０×（ｉ＋１）［度］未満の範囲を表しており、ｂｊ（ｊ＝０，…，５）は、仰角が、１５［度］×ｊ以上、１５×（ｊ＋１）［度］未満の範囲を表すことは、衛星位置データｄ５と同様である。各マトリックスの要素の０は、その位置にある衛星が、遮蔽物の影響を受けずに測位に用いることができ、各マトリックスの要素の１は、逆に、その位置にある衛星が、遮蔽物の影響を受けているため、測位に用いることは好ましくないことを表している。例えば、在線区間１では、仰角＝０度以上１５度未満（（ｂ０，ａ０）〜（ｂ０，ａ１１））、仰角＝１５度以上３０度未満、方位角０度以上２４０度未満（（ｂ１，ａ０）〜（ｂ０，ａ９））、仰角＝３０度以上４５度未満、方位角３０度以上９０度未満（（ｂ２，ａ１），（ｂ２，ａ２））の所にビル、高木などの遮蔽物があることをイメージしており、在線区間２では、トンネルがあるなどの状況をイメージしており、全ての衛星が測位に用いることができないことを示している。
【００３２】
次に、図７ないし図１２を用いて、一実施形態に係る位置測定システムが、位置測定を行う処理について説明する。図７は、位置測定を行う処理を説明するフローチャートである。図８は、受信機位置の結果から、在線区間を求める様子を示す図である。図９は、衛星データの表現する衛星位置をイメージする模式図である。図１０は、遮蔽方位角・仰角データの表現する遮蔽物をイメージする模式図である。図１１は、遮蔽により影響を被る衛星をイメージする模式図である。図１２は、列車と線路状況の様子を表す図である。
【００３３】
位置測定装置１００の処理は、図３に示したＣＰＵ１００が位置測定プログラム１６０の各モジュールを実行することにより行われる。
【００３４】
先ず、位置測定装置１００は、衛星信号受信機１０から衛星毎データ（ｒａｗデータ）ｄ１を読み込む。そして、衛星測位の基本的アルゴリズムにより、受信機の位置（アンテナの位置）を求める（Ｓ０１）。受信機の位置は、受信機の位置測定装置１００で求めてもよいし、衛星信号受信機１０側で求めるインタフェースを用意して、位置測定装置１００がコマンドを発行し、その答えを受取るようにしてもよい。
【００３５】
次に、受信機の位置から在線区間の番号を求める（Ｓ０２）。具体的には、求められた受信機の位置（緯度、経度）から、図４で示される線路形状データを参照し、図８に示されるように、受信機の位置（緯度、経度）から線路に垂線を下ろして、最も近い在線区間が該当の在線区間となる。図８の例では、在線区間１が該当の在線区間である。
【００３６】
次に、Ｓ０１で求めた受信機の位置、Ｓ０２で求めた在線区間の番号と、衛星毎ｄ１のデータから受信機（すなわち、列車）の位置から見た衛星の仰角、方位角を求めて、図５に示した衛星位置データｄ５を生成する（Ｓ０３）。図５に示した衛星位置データｄ５では、衛星データの表現する衛星位置をイメージすると、図９のようになる。
【００３７】
次に、図６に示した遮蔽方位角・仰角データｄ２と、Ｓ０３で求められた衛星位置データｄ５に基づいて、測位から除去する衛星を特定する（Ｓ０４）。すなわち、遮蔽方位角・仰角データｄ２で、１の値の要素に属する衛星が除去する衛星となる。具体的には、図１１のイメージ図で、×と表記された場所の衛星、在線区間３（図１１（ｃ））では、（ｂ０，ａ９）にある衛星番号＝２の衛星、（ｂ０，ａ１０）にある衛星番号＝９の衛星、（ｂ３，ａ５）にある衛星番号＝７の衛星が測位から除去される衛星として特定される。ここで、図１１のイメージ図は、図９に示した衛星位置のイメージ図と、図１０の遮蔽物を表すイメージ図を重ね合わせたものになっていることに留意する。
【００３８】
そして、除去されなかった衛星、遮蔽方位角・仰角データｄ２で、１の値の要素に属する衛星の衛星毎データｄ１を取り出して、受信機位置を再計算する（Ｓ０５）。
【００３９】
具体的には、図１１のイメージ図で、●で表記された場所の衛星、在線区間３で（図１１（ｃ））は、（ｂ３，ａ１）にある衛星番号＝１２の衛星、（ｂ４，ａ３）にある衛星番号＝１９の衛星、（ｂ２，ａ７）にある衛星番号＝４，８の衛星、（ｂ３，ａ９）にある衛星番号＝１９３の衛星が再計算に用いられる衛星である。このように、受信機位置（列車位置）から見て、遮蔽された衛星のデータが位置計算から除去されることにより、マルチパスの影響が排除され、測位精度を向上させることができる。
【００４０】
そして、Ｓ０５で求めた測位結果は、列車運行システム５００に出力され（Ｓ０６）、踏み切り位置や信号位置の警告や関連する制御の元データとなる。
【００４１】
在線区間のモデルと、線路の近傍と遮蔽物の関係を示すと、図１２に示されるようになる。在線区間１は、下り線において、駅Ａ７００から始まり、トンネル６００の手前までになっている。トンネル６００に対しては、測定のために余裕距離が置かれている。在線区間１には、線路の近傍に、ビル６０２、高木６０１の遮蔽物がある。在線区間２は、トンネル６００手前からトンネル６００の後までになっており、トンネルがあるため、図６（ｂ）で示したように、測位は不可能な地点になっている。在線区間３は、トンネル６００の後から、駅Ｂ７０１の手前までになっており、在線区間１と同様に、遮蔽物として、ビル６０２、高木６０１があり、在線区間１と比べると遮蔽物の影響がやや多くなっている。
【００４２】
以上説明してきたように、本実施形態によれば、マルチパスによる衛星測位の測位性能の劣化や遮蔽物による遮蔽の発生を位置計算処理で、最終的に排除するため、マルチパスを含まない衛星信号のみにより高精度な位置精度を保つことが可能になる。
【００４３】
特に、今後は、マルチＧＮＳＳシステムが普及して来て、測定に用いることのできる人工衛星が増えてくるため、遮蔽物に電波が遮られる人工衛星を排除しても、測位のために、十分な衛星の数が確保できることが期待される。そのため、本発明の意義は大きなものになってくる。
【符号の説明】
【００４４】
１０…衛星電波受信機、６０…ネットワーク、１００…位置測定装置、１０２…ＣＰＵ（Central Processing Unit）、１０４…主記憶装置、１０６…ネットワークＩ／Ｆ、１０８…表示Ｉ／Ｆ、１１０…入出力Ｉ／Ｆ、１１２…補助記憶Ｉ／Ｆ、１１４…シリアルＩ／Ｆ、
１６０…位置測定プログラム、１６２…受信機位置計算モジュール、１６４…衛星位置データ生成モジュール、１６６…区間マッピングモジュール、１６８…衛星抽出モジュール、
１８２…受信機位置計算部、１８４…衛星位置データ生成部、１８６…区間マッピング部、１８８…衛星抽出部、
２０１…アンテナ、２０２…高周波増幅部、２０３…中間周波増幅部、２０４…Ａ−Ｄ変換器、２０５…局部発信器、２０６…コード相関部、２０７…演算部、
ｄ１…衛星毎データ（ｒａｗデータ）、ｄ２…遮蔽方位角・仰角データ、ｄ３…線路形状データ、ｄ４…測位結果。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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