JP2022054985A - 列車位置判別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】列車の位置を安価に、確実に判別することができる技術を提供する。【解決手段】軌道１００に沿って複数の標識が設けられている。列車装置１０の処理手段２０は、光照射手段４０から照射された光の照射角度、受光手段５０で受光した反射光の明度、光照射手段４０から光を照射してから受光手段５０で反射光を受光するまでの反射時間ｔｎを判別する。受光手段５０で受光した反射光の明度に基づいて、列車進行方向前方に存在する物体の形状を判別する。判別した物体の形状が、標識情報データベース６１に記憶されている標識の形状のいずれかと一致する場合には、判別した物体の形状と一致する形状を有する標識の基準点に基づいて、判別した物体の、基準点に対応する位置の方向および距離を判別する。判別した物体の形状の、基準点に対応する位置の方向および距離と、位置参照情報データベース６２に、位置情報に対応して記憶されている位置参照情報とに基づいて、列車２００の位置を判別する。【選択図】図１

Description

本発明は、軌道に沿って走行する列車の位置を判別する列車位置判別装置に関する。

旅客や貨物等を運ぶ列車をレール等の軌道に沿って走行させる交通システムでは、列車の衝突を防止するために列車の位置を判別する列車位置判別装置が設けられている。例えば、特開２０１０－２３５００３号公報（特許文献１）には、軌道回路を用いた列車位置判別装置、ＧＰＳ受信機を用いた列車位置判別装置、軌道に沿った所定箇所に設けられ、車上無線機と通信可能な地上無線機を用いた列車位置判別装置が開示されている。また、特開２００８－２４７１５４号公報（特許文献２）には、撮像装置を用いた列車位置判別装置が開示されている。

特開２０１０－２３５００３号公報 特開２００８－２４７１５４号公報

軌道回路を用いて列車の位置を判別する場合には、軌道回路内のレールに信号電流を供給する電流供給回路やレールに流れている信号電流を検出する電流検出回路等を設ける必要がある。このため、軌道回路を構成する装置の設置コストや保守点検コストが高い。
また、ＧＰＳ受信機により受信したＧＰＳ電波を用いて列車の位置を判別する場合には、トンネル内等のＧＰＳ電波の受信が困難な箇所では列車の位置を判別することができず、また、位置判別精度にばらつきがある。
また、車上無線機と通信可能な地上無線機を用いて列車の位置を判別する場合には、軌道に沿った所定箇所に地上無線機を設ける必要がある。このため、地上無線機の設置コストや保守点検コストが高い。
また、カメラ等の撮像装置を用いて列車の位置を判別する場合には、撮像装置から出力される撮像情報を処理する必要がある。このため、画像処理を高速で実行可能な処理装置を用いる必要があり、コストが高い。
ここで、近年、自動車の安全性を高めるために、自動車の前方に光を照射するとともに、照射した光が物体で反射した反射光を受光することによって、自動車の前方に存在する物体を判別する光レーダーが開発されている。例えば、特開２００７－２１４５６４号公報に、ライダー（ＬｉＤＡＲ：Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）を用いた物体判別装置が開示されている。ライダーは、自動車の前方に、照射角度を変えながらパルス状のレーザー光を照射し、照射したレーザー光が物体で反射した反射光を受光する。そして、レーザー光の照射角度およびレーザー光を照射してから反射光を受光するまでの時間（反射時間）に基づいて、自動車の前方に存在する物体の方向および距離を判別する。
本発明は、このような光レーダーを用いて列車位置判別装置を構成することにより、列車の位置を安価に、確実に判別できるようにすることを目的とする。

本発明の列車位置判別装置は、以下のような構成を備えている。なお、本発明において、「列車」という記載は、旅客や貨物等を運ぶ移動体を示している。列車の駆動機構としては、公知の種々の駆動機構を用いることができる。また、「軌道」という記載は、列車の走行経路を規定する構造物を示している。軌道としては、列車の車輪が転動するレールや、列車進行方向をガイドするガイドウェイを有する走行路等が対応する。
本発明の列車位置判別装置は、軌道に沿って設けられている複数の標識と、列車側に設けられている列車装置を備えている。列車装置は、列車側処理手段と、光照射手段と、受光手段と、列車側記憶手段とを有している。
標識としては、好適には、標識で反射した反射光の明度が高くなる反射特性を有する標識が用いられる。なお、列車に対して運転条件を示す標識（「線路標識」と呼ばれている）を、本発明の標識として用いることもできる。
光照射手段は、列車進行方向前方に規定されている光照射領域に光を照射可能に構成される。光照射領域は、列車進行方向に対して左右方向および上下方向に延在し、光照射手段は、列車進行方向に対して左右方向の照射角度および上下方向の照射角度を変更可能に構成される。また、受光手段は、光照射手段から照射された光が物体で反射した反射光を受光可能に構成されている。好適には、光照射手段は、パルス状のレーザー光を照射し、受光手段は、物体で反射したレーザー光を受光する。光の照射角度を変える方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、発光器から発生された光を回転ミラーで反射させる方法、発光器を回転させる方法等を用いることができる。光照射手段および受光手段の配置位置（左右方向の位置、上下方向の位置）は、適宜選択可能である。
列車側記憶手段は、標識情報データベースと位置参照情報データベースを有している。
標識情報データベースには、軌道に沿って設けられている標識の形状および基準点を含む標識情報が、標識を示す標識識別情報に対応して記憶されている。標識の基準点としては、標識の形状内の適宜の位置が設定される。例えば、重心位置や中心位置、多角形の頂点が設定される。
位置参照情報データベースには、軌道に沿った位置における、列車進行方向前方に設けられている標識の基準点の方向および基準点までの距離を含む位置参照情報が、位置を示す位置情報に対応して記憶されている。位置情報としては、好適には、地図上の東西方向（経度）をｘ軸、南北方向（緯度）をｙ軸とするｘ－ｙ座標が用いられるが、出発地点からの走行距離等を用いることもできる。位置参照情報データベースには、位置情報に対応させて１つの標識の位置参照情報を記憶させてもよいし、複数の標識の位置参照情報を記憶させてもよい。
列車側処理手段は、光照射手段から照射された光の照射角度、光照射手段から光を照射してから受光手段で反射光を受光するまでの反射時間、受光手段で受光した反射光の明度を判別する。なお、列車と物体の反射点との間の距離は、［反射時間＊光の速度／２］で表される。
次に、受光手段で受光した反射光の明度に基づいて、列車進行方向前方に存在する物体の形状を判別する。反射光の明度に基づいて物体の形状を判別する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、受光手段の受光面上の各受光位置における反射光の中から明度が高い反射光を抽出し、抽出した反射光の受光位置をまとめた受光位置集合（反射光集合）の外周形状を判別する方法を用いることができる。明度が高い反射光を抽出する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、明度が設定値以上である反射光を抽出する方法、明度が平均値以上である反射光を抽出する方法を用いることができる。
次に、標識情報データベースに記憶されている標識の中に、判別した物体の形状と一致する形状を有する標識が存在するか否かを判別する。判別した物体の形状と標識情報データベースに記憶されている標識の形状とが一致しているか否かを判別する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、形状の類似度が設定値以上であるか否かを判別する方法を用いることができる。そして、判別した物体の形状と一致する形状を有する標識が標識情報データベースに記憶されている場合には、判別した物体の形状と一致する形状を有する標識の基準点に基づいて、判別した物体の形状の、基準点に対応する位置の方向および距離を判別する。
次に、判別した物体の形状の、基準点に対応する位置の方向および距離と、位置参照情報データベースに位置情報に対応して記憶されている位置参照情報（標識の基準点の位置の方向および距離）とに基づいて、列車の位置を判別する。
本発明では、列車の位置を安価に、確実に判別することができる。
本発明の異なる形態では、標識の反射面は、光照射手段から照射される光の反射率を高めるように構成されている。標識の反射面は、光照射手段から照射される光の照射方向に対して交差するように配置される。光の反射率を高める方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、光の反射率を高めるシートを貼り付ける方法等を用いることができる。
本形態では、受光手段で受光した反射光の明度に基づいた標識の判別精度を高めることができる。
本発明の異なる形態では、列車進行方向に隣接する標識の形状が異なるように形成されている。「列車進行方向に隣接する標識」は、列車の進行にともなって順に判別される２つの標識を意味する。
本形態では、軌道に沿って設けられている標識の判別精度を高めることができる。
本発明の異なる形態では、地上側に設けられている中央管理装置を備えている。中央管理装置は、管理装置側処理手段と表示手段を有している。表示手段としては、好適には、列車の運行を監視、制御する連動装置に設けられている表示盤が用いられる
列車側処理手段は、判別した列車の位置を示す列車位置情報を管理装置側処理手段に送信する。列車位置情報を送信する方法としては、公知の種々の送信方法を用いることができる。
そして、管理装置側処理手段は、列車側処理手段から送信された列車位置情報に基づいて、列車の位置を表示手段に表示する。
本形態では、各列車の位置を中央管理装置に設けられている表示手段により目視で確認することができる。
本発明の異なる形態では、位置情報データベースには、位置参照情報が、閉塞区間の境界位置を示す位置情報に対応して記憶されている。
列車が走行する軌道は、列車の衝突を防止するために閉塞区間に区分される。そして、閉塞区間内に列車が存在する場合には、後続の列車が当該閉塞区間内に侵入しないように信号機等が制御される。
本形態では、列車が閉塞区間の境界位置に位置することを容易に判別することができる。

本発明では、列車の位置を安価に、確実に判別することができる。

列車を正面から見た図である。 本発明の列車位置判別装置の一実施形態のブロック図である。 光レーダーの動作を説明する図である。 標識の形状を判別する動作を説明する図である。 異なる位置における光レーダーと標識の基準点との関係を示す図である。 複線区間を走行する時の列車位置判別動作の一例を説明する図である。 複線区間の駅構内を走行する時の列車位置判別動作の一例を説明する図である。 単線区間の駅構内を走行する時の列車位置判別動作の一例を説明する図である。 標識情報データベースの一例を示す図である。 位置参照情報データベースの一例を示す図である。 列車情報データベースの一例を示す図である。 一実施形態の列車位置判別装置における列車装置の処理手段（列車装置側処理手段）の動作の一例を説明するフローチャートである。 単線区間における閉塞区間の一例を示す図である。 単線区間に対応する表示手段の一表示例を示す図である。

以下に、本発明の列車位置判別装置の実施形態を、図面を参照して説明する。
なお、本明細書では、「列車」という記載は、旅客や貨物等を運ぶ移動体を示す。列車の駆動機構としては、公知の種々の駆動機構を用いることができる。また、「軌道」という記載は、列車の走行経路を規定する構造物を示す。すなわち、列車は、軌道によって規定される走行経路を走行する。軌道としては、レールや、列車の進行方向をガイドするガイドウェイを有する走行路等が対応する。

本発明の列車位置判別装置の一実施形態を、図１および図２を参照して説明する。
図１には、列車２００の、進行方向前面が示されている。図１に示されている列車２００は、軌道１００上を転動する車輪２１０を有している。
本実施形態の列車位置判別装置は、軌道１００に沿って設けられている複数の標識、列車２００側に設けられている列車装置１０、地上側に設けられている中央管理装置３００により構成されている。

列車装置１０は、処理手段２０、光レーダー３０、記憶手段６０を有している。
なお、光レーダー３０を用いた列車の位置判別機構に加えて、補助的な列車の位置判別機構を選択的に用いることができる。例えば、図２に示されているＧＰＳ受信手段７０や車輪回転検出手段８０を用いた補助的な列車の位置判別別機構を選択的に用いることができる。
処理手段２０は、ＣＰＵにより構成され、標識判別処理や列車位置判別処理等を実行する。
光レーダー３０は、光を照射可能な光照射手段４０と、光照射手段４０から照射した光が物体で反射した反射光を受光可能な受光手段５０を有している。

光レーダー３０としては、自動車等の車両の前方に存在する物体を検出する光レーダーを用いることができる。例えば、特開２００７－２１４５６４号公報に開示されているようなライダー（ＬｉＤＡＲ）を用いることができる。ライダーは、パルス状のレーザー光を、照射角度を変えながらレーザー光照射手段から照射し、照射したレーザー光が物体で反射した反射レーザー光をレーザー光受光手段で受光する。そして、レーザー光の照射角度およびレーザー光を照射してから反射レーザー光を受光するまでの時間（反射時間）に基づいて、車両前方に存在する物体の方向および物体までの距離を判別する。例えば、車両進行方向に対して照射角度θｎでレーザー光を照射してから反射レーザー光を受光するまでの反射時間をｔｎとした場合、車両進行方向に対して角度θｎの方向に、車両から距離Ｌｎ［＝ｔｎ×レーザー光の速度ｖ／２）離れた位置に物体が存在することを判別する。なお、レーザー光照射手段とレーザー光受光手段との間の距離は、レーザー光照射手段と物体との間の距離および物体とレーザー光受光手段との間の距離に比べて十分小さいため、レーザー光の照射角度θｎに基づいて物体の存在方向および物体との間の距離を判別することができる。
レーザー光照射手段が、本発明の「光照射手段」に対応し、レーザー光受光手段が、本発明の「受光手段」に対応する。

本実施形態では、光レーダー３０は、列車２００の進行方向前面に設けられている。光レーダー３０の光照射手段４０は、光４１を、列車２００の進行方向前方（以下、「列車前方」という）の光照射領域３１に照射可能に構成されている。
光照射領域３１は、列車進行方向（図１では、紙面に直交する前後方向）に直交する左右方向（図１では、左右方向）の角度範囲Θ、上下方向（図１では、上下方向）の角度範囲Φにより規定される。なお、判別精度の観点から、光照射手段４０から距離Ｍの範囲が、物体判別可能領域（標識判別可能領域）として規定される。角度（左右の照射角度範囲）Θ、角度（上下の照射角度範囲）Φ、距離（物体判別可能距離）Ｍは、使用する光レーダー３０によって異なる。
光照射手段４０は、照射角度（左右の照射角度θ、上下の照射角度φ）を変えながら、光４１を光照射領域３１に照射可能に構成されている。
本実施形態では、左右の照射角度θは、列車進行方向Ｆに対する角度として規定されている。例えば、列車進行方向Ｆと平行な方向を０度、列車進行方向Ｆに対して右側を正の角度、左側を負の角度に規定している。勿論、左右の照射角度θは、列車進行方向Ｆ以外の方向に対する角度として規定することもできる。例えば、列車進行方向Ｆに対して右側から左側に向けて０度から正の角度に規定し、あるいは、列車進行方向Ｆに対して左側から右側に向けて０度から正の角度に規定することができる。照射角度θを列車進行方向Ｆ以外の方向に対する角度として規定することは、照射角度θを列車進行方向Ｆに対する角度として規定することと等価である。また、上下の照射角度φは、列車進行方向Ｆに平行な面に対する角度として規定されている。例えば、列車進行方向Ｆと平行な面に沿った方向を０度、列車進行方向Ｆと平行な面に対して上側を正の角度、下側を負の角度に規定している。勿論、上下の照射角度φは、列車進行方向Ｆに平行な面以外の面に対する角度として規定することもできる。照射角度φを列車進行方向Ｆに平行な面に対する角度として規定することは、照射角度φを列車進行方向Ｆに平行な面に対する角度として規定することと等価である。
光照射手段４０を配置する左右方向の位置や上下方向の高さは、軌道１００に沿って設けられている標識の判別に適切な位置や高さに設定される。
光照射手段４０から照射する光４１の照射角度を変える方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。例えば、発光器から発生された光を、回転角度を変更可能な回転ミラーで反射させる方法や、発光器を回転させる方法等を用いることができる。
受光手段５０は、光照射手段４０から照射した光４１が、列車進行方向前方に存在する物体で反射した反射光５１を受光可能に構成されている。受光手段５０としては、公知の種々の構成の受光手段が用いられる。例えば、受光面上の各位置に受光素子が配置されている受光手段が用いられる。このような受光手段を用いる場合、受光した反射光の位置は、受光面上の座標で表される。
記憶手段６０は、標識情報データベース６１と位置参照情報データベース６２を有している。標識情報データベース６１、位置参照情報データベース６２については後述する。
処理手段２０が、本発明の「列車側処理手段」に対応し、記憶手段６０が、本発明の「列車側記憶手段」に対応する。

中央管理装置３００は、処理手段３１０、記憶手段３２０、表示手段３３０を有している。
処理手段３１０は、ＣＰＵ等により構成され、列車管理処理等を実行する。
記憶手段３２０は、列車情報データベース３２１を有している。列車情報データベース３２１については後述する。
表示手段３３０は、列車の位置等の列車運行管理情報を表示する。
好適には、列車の運行を監視、管理する連動装置が中央管理装置３００として用いられ、連動装置の表示盤が表示手段３３０として用いられる。
処理手段３１０が、本発明の「管理装置側処理手段」に対応し、記憶手段３２０が、本発明の「管理装置側記憶手段」に対応する。

先ず、列車２００の前方に存在する標識を、光レーダー３０を用いて判別する動作を、図３を参照して説明する。
本実施形態では、標識として、光照射手段４０から照射された光４１を反射可能な反射面を有し、受光手段５０で受光した反射光に基づいて標識の反射面の形状を判別可能な標識を用いている。標識の反射面は、光照射手段４０から照射される光の照射方向と交差するように配置される。
また、標識の反射面は、光照射手段４０から照射された光４１の反射率が高くなるように、すなわち、標識の反射面で反射した反射光の明度が高くなるように形成されている。これにより、受光手段５０で受光した、標識の反射面で反射した反射光を、他の物体で反射した反射光と区別して判別することができ、標識の判別精度を高めることができる。
標識の反射面における光の反射率を高める方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、光の反射率を高めるシート（反射シート）を貼り付ける方法、光の反射率を高める塗料（反射塗料）を塗布する方法、光の反射率を高める加工を施す方法等を用いることができる。
なお、列車に対して運転条件を示す標識（「線路標識」）を、本発明の標識として用いることもできる。
標識の、軌道１００に対して左右方向の配置位置や上下方向の配置位置は、適宜設定可能である。なお、標識の、軌道１００に対する左右方向の配置位置や上下方向の配置位置を所定領域内に設定することもできる。この場合、光照射手段４０からの光の照射範囲を狭くすることができ、また、受光手段５０で受光した反射光の中から標識の反射面で反射した反射光を抽出する処理が容易となる。例えば、受光手段５０の受光面の所定領域内の反射光の中から標識の反射面で反射した反射光を抽出することができる。

光照射手段４０は、光４１を、列車進行方向前方の光照射領域３１に、列車進行方向Ｆに対する照射角度（左右方向の照射角度θ、上下方向の照射角度φ）を変えながら照射する。光照射手段４０から照射した光４１が列車前方に存在する標識Ａに当たると、標識Ａで反射した反射光５１が受光手段５０で受光される。
列車２００の列車進行方向Ｆと光４１が標識Ａに当たった箇所（反射点）との間の角度（列車２００から見た反射点の方向）は、光照射手段４０から照射した光４１の照射角度（θ、φ）で表される。また、列車２００と反射点との間の距離ｍは、光照射手段４０から光４１を照射してから、標識Ａの反射点で反射した反射光５１を受光手段５０で受光するまでの反射時間ｔｎで表される（ｍ＝ｔｎ×光４１の速度ｖ／２）。
図３には、辺ａ１～ａ３、頂点Ａ１～Ａ３により形成される正三角の反射面を有する標識Ａが示されている。
光照射手段４０から、光４１を、光照射領域３１に照射角度を変えながら照射することによって、標識Ａの反射面で反射した反射光が受光手段５０で受光される。そして、受光手段５０で受光した反射光に基づいて、標識Ａの反射面の各反射点の方向（θ、φ）および各反射点と列車２００との間の距離ｍを判別することができる。
例えば、標識Ａの頂点Ａ１の方向（θＡ１、φＡ１）と距離ｍ（Ａ１）が判別され、頂点Ａ２の方向（θＡ２、φＡ２）と距離ｍ（Ａ２）が判別され、頂点Ａ３の方向（θＡ３、φＡ３）と距離ｍ（Ａ３）が判別される。

そして、受光手段５０で受光した、標識の反射面の各反射点で反射した反射光に基づいて標識の反射面の形状を判別する。
本実施形態では、反射光の明度に基づいて、受光手段５０で受光した反射光の中から、標識の反射面の各反射点で反射した反射光を抽出し、抽出した反射光の集合の外形を判別する方法を用いている。
標識の反射面の形状を判別する方法の一例を、図４を参照して説明する。図４は、受光手段５０の受光面を示している。受光面には、左右方向の照射角度θに対応する左右方向の位置と、上下方向の照射角度φに対応する上下方向の位置で示される座標上に受光素子が配置されている。図４には、照射角度（θ，φ）に対応する受光素子の位置に、反射光の明度が示されている。図４において、黒丸は、標識Ａの正三角形の反射面の各反射点の位置（θ、φ）を示し、白丸は、他の物体の各反射点の位置を示している。また、本実施形態では、標識Ａの反射面は、反射率が高くなるように、すなわち、標識Ａの反射面の各反射点で反射した反射光の明度が大きくなるように形成されている。このため、反射光の明度に基づいて、標識Ａの反射面の各反射点で反射した反射光を、他の物体の各反射点で反射した反射光と識別することができる。図４の黒丸は、反射光の明度が大きいこと（標識Ａの反射面で反射した反射光であること）を示し、白丸は、反射光の明度が小さいこと（他の物体で反射した反射光であること）を示している。
反射光の明度に基づいて、標識Ａの反射面で反射した反射光あるいは他の物体で反射した反射光であるかを判別する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、反射光の明度が設定値以上である反射光を抽出する方法を用いることができる。あるいは、反射光の明度と反射光の明度の平均値とが所定の条件を満足する（例えば、差が設定値以上である、比が設定値以上である）反射光を抽出する方法を用いることができる。
なお、レーザー光を照射する場合には、周囲の明るさに影響されずに、明度が高い反射光を判別することができる。
さらに、抽出した反射光の集合（反射光集合）の外形を判別する。図４では、黒丸で示されている、明度が高い反射光を受光した受光素子の位置をまとめた受光位置集合（反射光集合）Ｓの外周Ｒの形状を判別する。

なお、本実施形態では、列車進行方向前方に存在する標識の方向と距離を判別する方法として、処理を簡単にするために、標識の基準点の方向と距離を判別する方法を用いている。
標識の基準点としては、標識の種々の位置を設定することができる。例えば、標識の反射面の重心、中心、多角形の頂点等を設定することができる。本実施形態では、標識の反射面の重心を、標識の基準点として設定している。
また、軌道１００に沿って列車２００が走行する場合、上下方向の高さの変化は、軌道１００に沿った移動距離の変化に較べて非常に小さい。このため、本実施形態では、標識の基準点の方向は、光照射手段４０から照射される光４１の、列車進行方向Ｆに対する左右方向の照射角度θで表している。
図３では、標識Ａの基準点として、標識Ａの反射面の重心Ａｇが設定されている。そして、列車２００から見た標識Ａの基準点の方向として、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの反射面の重心Ａｇの左右方向の角度α（Ａｇ）が判別され、列車２００と標識Ａの基準点との間の距離として、列車２００と標識Ａの反射面の重心Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ）が判別されている。
なお、標識の反射面の重心、中心、多角形の頂点等の、列車進行方向Ｆに対する方向αや、列車２００（光照射手段４０）との間の距離Ｌは、標識の反射面の各反射点等の、列車進行方向に対する方向θや、列車２００（光照射手段４０）との間の距離ｍ、標識の反射面の形状等に基づいて判別することができる。

次に、軌道１００に沿って走行する列車２００の位置を検出する動作を、図５を参照して説明する。図５は、軌道１００に沿った走行位置（１）～（３）における光レーダー３０と標識Ａとの配置関係を示している。
走行位置（１）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの重心Ａｇの角度α（Ａｇ１）、列車２００と標識Ａの重心Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ１）が判別される。
走行位置（２）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの重心Ａｇの角度α（Ａｇ２）、列車２００と標識Ａの重心Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ２）が判別される。
走行位置（３）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの重心Ａｇの角度α（Ａｇ３）、列車２００と標識Ａの重心Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ３）が判別される。
すなわち、軌道１００に沿った各位置に対応して、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点の方向αおよび列車２００と標識Ａの基準点との間の距離Ｌを位置参照情報データベース６２に記憶させておくことにより、軌道１００に沿った各位置で判別した、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点の方向αおよび列車２００と標識Ａの基準点との間の距離Ｌにより、列車２００の位置を判別することができる。
なお、以下では、標識の反射面の重心を、「標識の基準点」という。

複線区間を走行する時の列車位置判別動作を、図６を参照して説明する。図６では、列車２００は、軌道１００に沿って一方向（図６の下方から上方）に移動する。
また、図６では、軌道１００に沿って、標識Ａ～Ｅが設けられている。標識Ａは、反射面が正三角形に形成されている。標識Ｂは、反射面が正方形に形成されている。標識Ｃは、反射面が菱形に形成されている。標識Ｄは、反射面が縦長の四角形に形成されている。標識Ｅは、反射面が円形に形成されている。
図６では、破線で示されている、軌道１００の中心線１１０上の位置が、地図の東西方向をｘ軸、南北方向をｙ軸とするｘ－ｙ座標上の位置（ｘ，ｙ）で示されている。なお、列車２００が軌道１００の曲線箇所、分岐箇所や合流箇所等を走行する際には、光レーダー３０は、軌道１００の中心線１１０から外れることがある。このため、このような箇所では、軌道１００の中心線１１０に対する光レーダー３０のずれを補正して列車２００の位置を検出するのが好ましい。
後述する図７および図８においても、列車の位置は、同様のｘ－ｙ座標上の位置（ｘ，ｙ）で示されている。

列車位置（１１）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ１１）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ１１）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１１），ｙ（１１）］であることが判別される。
列車位置（１２）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ１２）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ１２）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ１２）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ１２）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１２），ｙ（１２）］であることが判別される。
列車位置（１３）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ１３）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ１３）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ１３）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ１３）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１３），ｙ（１３）］であることが判別される。
列車位置（１４）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ１４）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ１４）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｄの基準点Ｄｇの方向α（Ｄｇ１４）および列車２００と標識Ｄの基準点Ｄｇとの間の距離Ｌ（Ｄｇ１４）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１４），ｙ（１４）］であることが判別される。
列車位置（１５）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｄの基準点Ｄｇの方向α（Ｄｇ１５）および列車２００と標識Ｄの基準点Ｄｇとの間の距離Ｌ（Ｄｇ１５）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ１５）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ１５）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１５），ｙ（１５）］であることが判別される。
列車位置（１６）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ１６）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ１６）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（１６），ｙ（１６）］であることが判別される。

複線区間の駅構内を走行する時の列車位置判別動作を、図７を参照して説明する。図７では、列車２００は、軌道１００に沿って一方向（図７の下方から上方）に移動する。
また、図７では、駅構内に、列車２００を１番ホームに入線させる第１副本線と、列車２００を２番ホームに入線させる第２副本線が設けられている。
また、図７では、軌道１００に沿って、標識Ａ～Ｅが設けられている。標識Ａは、反射面が正三角形に形成されている。標識Ｂは、反射面が正方形に形成されている。標識Ｃは、反射面が円形に形成されている。標識Ｄは、反射面が縦長の長方形に形成されている。標識Ｅは、反射面が菱形に形成されている。
図７では、破線で示されている、本線の中心線１１０上の位置、一点鎖線で示されている、第１副本線の中央線１１０Ａ上の位置、二点鎖線で示されている、第２副本線の中央線１１０Ｂ上の位置が示されている。

列車位置（２１）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ２１）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ２１）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ２１）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ２１）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２１），ｙ（２１）］であること（分岐位置の手前）が判別される。
列車位置（２２）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ２２）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ２２）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ２２）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ２２）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２２），ｙ（２２）］であること（第１副本線に進入）が判別される。
列車位置（２３）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ２３）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ２３）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２３），ｙ（２３）］であることが判別される。
列車位置（２４）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ２４）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ２４）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２４），ｙ（２４）］であること（第２副本線に進入）が判別される。
列車位置（２５）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ２５）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ２５）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｄの基準点Ｄｇの方向α（Ｄｇ２５）および列車２００と標識Ｄの基準点Ｄｇとの間の距離Ｌ（Ｄｇ２５）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２５），ｙ（２５）］であることが判別される。
列車位置（２６）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｄの基準点Ｄｇの方向α（Ｄｇ２６）および列車２００と標識Ｄの基準点Ｄｇとの間の距離Ｌ（Ｄｇ２６）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ２６）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ２６）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２６），ｙ（２６）］であることが判別される。
列車位置（２７）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ２７）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ２７）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２７），ｙ（２７）］であることが判別される。
列車位置（２８）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ２８）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ２７）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ２８）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ２８）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２８），ｙ（２８）］であること（本線に合流）が判別される。
列車位置（２９）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ２９）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ２９）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（２９），ｙ（２９）］であることが判別される。

単線区間の駅構内を走行する時の列車位置判別動作を、図８を参照して説明する。図８では、列車２００は、本線に沿って両方向（図８の下方から上方への上り方向、図８の上方から下方への下り方向）に移動する。
また、図８では、駅構内に、列車２００を１番ホームに入線させる第１副本線と、列車２００を２番ホームに入線させる第２副本線が設けられている。
また、図８では、軌道１００に沿って、標識Ａ～Ｇが存在する。標識Ａは、反射面が正三角形に形成されている。標識Ｂは、反射面が正方形に形成されている。標識Ｃは、反射面が菱形に形成されている。標識Ｄは、反射面が正三角形に形成されている。標識Ｅは、反射面が正方形に形成されている。標識Ｆは、反射面が菱形に形成されている。標識Ｇは、反射面が縦長の長方形に形成されている。
図８では、破線で示されている、本線の中心線１１０上の位置、一点鎖線で示されている、第１副本線の中央線１１０Ａ上の位置、二点鎖線で示されている、第２副本線の中央線１１０Ｂ上の位置が示されている。

列車位置（３１）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ３１）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ３１）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（３１），ｙ（３１）］であることが判別される。
列車位置（３２）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ａの基準点Ａｇの方向α（Ａｇ３２）および列車２００と標識Ａの基準点Ａｇとの間の距離Ｌ（Ａｇ３２）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ３２）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ３２）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（３２），ｙ（３２）］であること（第１副本線に進入）が判別される。
列車位置（３３）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｂの基準点Ｂｇの方向α（Ｂｇ３３）および列車２００と標識Ｂの基準点Ｂｇとの間の距離Ｌ（Ｂｇ３３）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ３３）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ３３）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（３３），ｙ（３３）］であることが判別される。
列車位置（３４）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｃの基準点Ｃｇの方向α（Ｃｇ３４）および列車２００と標識Ｃの基準点Ｃｇとの間の距離Ｌ（Ｃｇ３４）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（３４），ｙ（３４）］であることが判別される。
列車位置（４１）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｄの基準点Ｄｇの方向α（Ｄｇ４１）および列車２００と標識Ｄの基準点Ｄｇとの間の距離Ｌ（Ｄｇ４１）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ４１）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ４１）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（４１），ｙ（４１）］であることが判別される。
列車位置（４２）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｅの基準点Ｅｇの方向α（Ｅｇ４２）および列車２００と標識Ｅの基準点Ｅｇとの間の距離Ｌ（Ｅｇ４２）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｆの基準点Ｆｇの方向α（Ｆｇ４２）および列車２００と標識Ｆの基準点Ｆｇとの間の距離Ｌ（Ｆｇ４２）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（４２），ｙ（４２）］であることが判別される。
列車位置（４３）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｆの基準点Ｆｇの方向α（Ｆｇ４３）および列車２００と標識Ｆの基準点Ｆｇとの間の距離Ｌ（Ｆｇ４３）が判別されるとともに、列車進行方向Ｆに対する標識Ｇの基準点Ｇｇの方向α（Ｇｇ４３）および列車２００と標識Ｇの基準点Ｇｇとの間の距離Ｌ（Ｇｇ４３）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（４３），ｙ（４３）］であること（第２副本線に進入）が判別される。
列車位置（４４）では、列車進行方向Ｆに対する標識Ｇの基準点Ｇｇの方向α（Ｇｇ４４）および列車２００と標識Ｇの基準点Ｇｇとの間の距離Ｌ（Ｇｇ４４）が判別される。これにより、列車２００の位置が［ｘ（４４），ｙ（４４）］であることが判別される。

標識情報データベース６１の一例が図９に示されている。
図９に示されている標識情報データベースには、軌道１００に沿って設けられている標識の形状（外形形状）、基準点および基準点の位置を含む標識情報が、標識を示す標識識別情報（標識ＩＤ）に対応して記憶されている。
標識情報データベース６１に記憶する情報は、図９に示されている情報に限定されない。

位置参照情報データベース６２の一例が図１０に示されている。
図１０に示されている位置参照情報データベースには、位置参照情報が、位置を示す位置情報に対応して記憶されている。
位置参照情報は、軌道１００に沿った各位置における、列車２００から見た、列車進行方向前方に存在する標識の標識識別情報（標識ＩＤ）、列車２００と標識の基準点との間の距離Ｌ、列車進行方向Ｆに対する標識の基準点の方向αが含まれる。
位置情報としては、例えば、前述した、ｘ－ｙ座標上の位置（ｘ，ｙ）が用いられる。
なお、位置情報に対応して１つの位置参照情報を記憶させてもよいし、複数の位置参照情報を記憶させてもよい。例えば、曲線箇所、分岐箇所、合流箇所では、光レーダー３０の向きが大きく変わる。このため、このような箇所の近傍では、位置情報に対応させて複数の位置参照情報を記憶させておくことにより、列車の位置判別精度を高めることができる。
位置参照情報データベース６２に記憶する位置参照情報は、好適には、予め列車２００を軌道１００に沿って走行させて取得した位置参照情報が用いられる。

列車情報データベース３２１の一例が図１１に示されている。
図１１に示されている列車情報データベースには、列車２００の位置を示す位置情報が、列車２００を示す列車識別情報に対応して記憶されている。

列車装置１０の処理手段２０の動作の一例を、図１２に示されているフローチャートを参照して説明する。
図１２に示されているフローチャートの処理は、適宜の時期、例えば、列車の電源が投入された時点で開始される。
ステップｓ１では、光照射手段４０から、光照射領域３１に、光４１を、照射角度（左右方向の照射角度θ、上下方向の照射角度φ）で照射する。
ステップｓ２では、光照射手段４０から照射された光４１が物体で反射した反射光５１を受光手段５０で受光したか否かを判断する。反射光５１を受光した場合にはステップｓ３に進み、反射光５１を受光しなかった場合にはステップｓ４に進む。反射光５１を受光しなかったことは、例えば、光４１を照射してから設定時間内に受光手段５０が反射光５１を受光しなかったことにより判断する。
ステップｓ３では、光照射手段４０から照射した光４１の照射角度（θ、φ）、光４１お照射してから反射光５１を受光するまでの反射時間ｔｎ、受光手段５０で受光した反射光の明度を記憶する。なお、反射時間ｔｎに代えて、列車２００と物体の反射点との間の距離ｍ[＝ｔｎ×光の速度ｖ／２]を記憶することもできる。「反射時間ｔｎを記憶する」ことと、「距離ｍを記憶する」ことは、等価である。
ステップｓ４では、光照射領域３１内への光４１の照射を完了したか否かを判断する。光照射領域３１内への光４１の照射が完了していない場合にはステップｓ１に戻り、完了した場合にはｓ５に進む。
なお、ステップｓ４からステップｓ１に戻った場合には、異なる照射角度で光４１を照射する。

ステップｓ５では、受光した反射光の中から、明度が大きい反射光を抽出する。
ステップｓ６では、抽出した反射光の集合の形状（図４に示されている反射光集合Ｓの外周形状Ｒ）の形状を判別する。
ステップｓ７では、標識情報データベース６１に記憶されている標識情報で示される標識の形状の中に、ステップｓ６で判別した、抽出した反射光の集合の形状と一致する形状が存在するか否かを判断する。形状が一致するか否かは、例えば、形状の一致率が設定値以上であるか否かを判断する。抽出した反射光の集合の形状と一致する形状を有する標識が標識情報データベース６１に記憶されている場合にはステップｓ８に進み、記憶されていない場合にはステップｓ１に戻る。

ステップｓ８では、反射光の集合の形状と一致した標識の基準点を、標識情報データベース６１に記憶されている標識情報から読み出す。そして、反射光の集合の形状の、読み出した標識の基準点に対応する位置の方向αと距離Ｌを判別する。方向αは、列車進行方向Ｆに対する、標識の基準点に対応する位置の方向（角度）であり、距離Ｌは、標識の基準点に対応する位置と列車２００との間の距離である。方向α、距離Ｌは、ステップｓ１で判別した照射角度（θ、φ）、ステップｓ３で判別した反射時間ｔｎ（距離ｍ）に基づいて判別することができる。
本実施形態では、反射光の集合の形状の、基準点に対応する方向αは、光照射手段４０から照射した光４１の、列車進行方向Ｆに対する左右の照射角度θに基づいて判別した、列車進行方向Ｆに対する左右方向の角度を用いている。
ステップｓ９では、ステップｓ８で判別した、標識の基準点に対応する位置の方向αおよび距離Ｌと、位置参照情報データベース６２に記憶されている位置参照情報に基づいて、列車の位置を判別する。
ステップｓ１０では、ステップｓ９で判別した列車の位置および列車装置１０が設けられている列車２００を示す列車識別情報を含む列車位置情報を、中央管理装置３００の処理手段３１０に送信する。列車位置情報を送信する方法としては、公知の送信方法を用いることができる。

中央管理装置３００の処理手段３１０は、列車装置１０の処理手段２０から送信された列車位置情報を受信すると、列車位置情報に含まれている列車の位置および列車識別情報を表示手段３３０に表示するとともに、列車情報データベース３２１に記憶する。

列車２００が軌道１００に沿って走行する場合、列車２００の衝突を防止するために閉塞区間が設定される。閉塞区間の設定例を、図１３を参照して説明する。図１３は、単線区間の閉塞区間を示している。
列車２００は、主本線１００Ａ、１００Ｄに沿って、上り方向（図１３の左側から右側）および下り方向（図１３の右側から左側）の両方向に走行する。
駅構内には、列車２００を１番ホームに入線させる第１副本線１００Ｂと、列車２００を２番ホームに入線させる第２副本線１００Ｃが設けられている。
主本線１００Ａと第１副本線１００Ｂおよび第２副本線１００Ｃの間には転轍機１２１が設けられている。また、主本線１００Ｄと第１副本線１００Ｂおよび第２副本線１００Ｃの間には転轍機１２２が設けられている。
図１３では、閉塞区間４１１～４１６が設定されている。閉塞区間４１１と４１２は、閉塞境界４２１で区切られ、閉塞区間４１２と４１３は、閉塞境界４２２で区切られ、閉塞区間４１２と４１４は、閉塞境界４２３で区切られ、閉塞区間４１３と４１５は、閉塞境界４２４で区切られ、閉塞区間４１４と４１５は、閉塞境界４２５で区切られ、閉塞区間４１５と４１６は、閉塞境界４２６で区切られている。
閉塞区間４１１と４１２の境界位置に、主本線１００Ａから第１副本線１００Ｂへの入線信号機４３１が設けられ、閉塞区間４１３と４１５の境界位置に、第１副本線１００Ｂから主本線１００Ｄへの出発信号機４３２が設けられている。また、閉塞区間４１６と４１５の境界位置に、主本線１００Ｄから第２副本線１００Ｃへの入線信号機４３３が設けられ、閉塞区間４１４と４１２の境界位置に、第２副本線１００Ｃから主本線１００Ａへの出発信号機４３２が設けられている。

閉塞区間内に列車が在線する場合には、後続の列車が当該閉塞区間内に侵入しないように信号機等が制御される。
列車が閉塞区間内に在線することは、本実施形態の列車位置判別装置で検出される列車の位置（ｘ，ｙ）により判別することができる。例えば、検出した列車の位置（ｘ，ｙ）が、閉塞区間の境界位置（侵入側の境界位置、進出側の境界位置）に達しているか否かを判断する。
なお、位置参照情報データベース６２に、閉塞区間の境界位置を示す位置情報に対応させて位置参照情報を記憶させた場合には、列車の位置が閉塞区間の境界位置であることを容易に判断することができる。位置情報で示される閉塞区間の境界位置を適切に設定することにより、列車が閉塞区間内に在線しているか否かを容易に判断することができる。

図１４に、中央管理装置３００に設けられている表示手段３３０に列車の位置を表示する一例が示されている。図１４では、図１３に示されている閉塞区間４１１～４１６に対応する表示部５１１～５１６が設けられている。
表示部５１１～５１６は、対応する閉塞区間４１１～４１６内に列車が在線していない場合には、消灯状態あるいは白色に点灯制御され、対応する閉塞区間４１１～４１６内に列車が在線している場合には、点灯制御あるいは赤色に点灯制御される。
閉塞区間４１１～４１６内に列車が在線しているか否かは、例えば、検出した列車の位置が、閉塞区間４１１～４１６内の位置であるか否かによって判断する。

本発明は、実施形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
実施形態では、光レーダーの出力信号に基づいて列車の位置を判別したが、光レーダーの出力信号に基づいて列車の位置を検出する手法と、他の検出手段の出力信号に基づいて列車の位置を検出する手法を組み合わせることもできる。列車の位置を判別するための他の判別手段としては、公知の種々の判別手段を用いることができる。例えば、図１に示されている、列車の位置を判別するためのＧＰＳ電波を受信するＧＰＳ受信手段７０や、列車の走行距離を判別するための車輪の回転を検出する車輪回転検出手段８０等を用いることができる。この場合、例えば、駅構内、踏切の前後の領域、分岐箇所や合流箇所の前後の高い位置判別精度が要求される領域では光レーダーを用いて列車の位置を判別し、他の領域では他の検出手段を用いて列車の位置を判別するように構成することができる。
実施形態では、標識の反射面の重心を標識の基準点として設定したが、標識の基準点としては、標識の反射面の種々の位置、例えば、中心や、多角形の頂点等を設定することができる。
第１実施形態の列車位置判別装置では、列車装置と中央管理装置を設けたが、中央管理装置は省略することもできる。
実施形態では、列車側に設けられている列車装置の処理手段で列車位置判別処理を実行したが、列車位置判別処理を中央管理装置の処理手段で処理するように構成することもできる。
実施形態では、列車の位置を表示する表示手段を設けたが、表示手段は省略することもできる。また、列車の位置を出力する方法は、表示手段に表示する方法に限定されない。
標識情報データベースや位置参照情報データベースの構成は、実施形態で説明した構成に限定されない。
列車側処理手段や管理装置側処理手段の動作は、実施形態で説明した動作に限定されない。

１０ 列車装置
２０ 処理手段（列車側処理手段）
３０ 光レーダー
４０ 光照射手段
５０ 受光手段
６０ 記憶手段（列車側記憶手段））
６１ 標識情報データベース
６２ 位置参照情報データベース
７０ ＧＰＳ受信手段
８００ 車輪回転検出手段
１００ 軌道
２００ 列車
３００中央管理装置
３１０ 処理手段（管理装置側処理手段）
３２０ 記憶手段（管理装置側記憶手段）
３２１ 列車情報データベース
３３０ 表示手段

Claims (5)

1. 軌道に沿って走行する列車の位置を判別する列車位置判別装置であって、
   軌道に沿って設けられている複数の標識と、列車側に設けられている列車装置と、を備え、
   前記列車装置は、列車側処理手段と、光照射手段と、受光手段と、列車側記憶手段とを有し、
   前記光照射手段は、列車進行方向前方に規定されている光照射領域に光を照射可能に構成され、
   前記受光手段は、前記光照射手段から照射された光が物体で反射した反射光を受光可能に構成され、
   前記列車側記憶手段は、標識情報データベースと、位置参照情報データベースと、を有し、
   前記標識情報データベースには、標識の形状および基準点を含む標識情報が、標識を示す標識識別情報に対応して記憶され、
   前記位置参照情報データベースには、軌道に沿った位置における、列車進行方向前方に設けられている標識の基準点の方向および基準点までの距離を含む位置参照情報が、位置を示す位置情報に対応して記憶され、
   前記列車側処理手段は、
   前記光照射手段から照射された光の照射角度、前記光照射手段から光を照射してから前記受光手段で反射光を受光するまでの反射時間、前記受光手段で受光した反射光の明度を判別し、
   前記受光手段で受光した反射光の明度に基づいて、列車進行方向前方に存在する物体の形状を判別し、
   前記判別した物体の形状が、前記標識情報データベースに記憶されている標識の形状のいずれかと一致する場合には、前記判別した物体の形状と一致する形状を有する標識の基準点に基づいて、前記判別した物体の形状の、基準点に対応する位置の方向および距離を判別し、
   前記判別した物体の形状の、基準点に対応する位置の方向および距離と、前記位置参照情報データベースに位置情報に対応して記憶されている位置参照情報とに基づいて、列車の位置を判別することを特徴とする列車位置判別装置。
2. 請求項１に記載の列車位置判別装置であって、
   前記標識の反射面は、前記光照射手段から照射される光の反射率を高めるように構成されていることを特徴とする列車位置判別装置。
3. 請求項１または２に記載の列車位置判別装置であって、
   前記標識は、列車進行方向に隣接する標識の形状が異なるように形成されていることを特徴とする列車位置判別装置。
4. 請求項１～３のうちのいずれか一項に記載の列車位置判別装置であって、
   地上側に設けられている中央管理装置を備え、
   前記中央管理装置は、管理装置側処理手段と、表示手段と、を有し、
   前記列車側処理手段は、前記判別した列車の位置を示す列車位置情報を前記管理装置側処理手段に送信し、
   前記管理装置側処理手段は、前記列車側処理手段から送信された列車位置情報で示される列車の位置を、前記表示手段に表示することを特徴とする列車位置判別装置。
5. 請求項１～４のうちのいずれか一項に記載の列車位置判別装置であって、
   前記位置参照情報データベースには、位置参照情報が、閉塞区間の境界位置を示す位置情報に対応して記憶されていることを特徴とする列車位置判別装置。

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