JP7299007B2 - 位置推定装置及び方法 - Google Patents
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Description
図1において、1は全体として本実施の形態による列車位置推定システムを示す。この列車位置推定システム1は、列車2に搭載された周辺形状計測装置3及び列車位置推定装置4と、それぞれ所定位置に配設された複数の特徴物5とから構成される。
以上のように本実施の形態の列車位置推定システム1では、列車位置推定装置4の地図読出区間決定部20が、周辺形状計測装置3から出力された現在地点の周辺形状データに基づいて特徴物5を検出できた場合に、対応する範囲(特徴物を検出可能な範囲)内の先頭の周辺形状データ取得位置から順番に対応する周辺形状データを地図データベース15から読み出してマッチング処理部21に出力し、マッチング処理部21が周辺形状計測装置3から出力された現在地点の周辺形状データと、地図読出区間決定部20から与えられた周辺形状データとを比較し、これらの差分が閾値以下である場合に、その周辺形状データに対応する周辺形状データ取得位置を自車の推定位置として出力する。
なお上述の実施の形態においては、本発明を、線路6上を走行する列車2の位置を推定する列車位置推定装置4に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、予め定められた軌道を走行する列車以外の移動体の位置を推定する位置推定装置にも適用することができる。また、速度センサで計測した自車の速度を積分することにより自車の走行距離を算出し、算出結果に基づいて現在の自車位置を推定する方法に対して、列車位置推定装置4によって取得された推定位置を用いて積分誤差を補正してもよい。このようにすることで地上子の配置に依らずとも、自列車位置の推定を実行することが可能となる。
Claims (6)
- 予め定められた軌道を走行する移動体の現在位置を推定する位置推定装置において、
前記移動体には、前記移動体の現在地点における周辺形状を計測し、計測結果である周辺形状データを出力する周辺形状計測装置が搭載され、
前記移動体に搭載され、前記軌道上の複数の周辺形状データ取得位置において前記周辺形状計測装置からそれぞれ出力される前記周辺形状データがそれぞれ予め格納された第1のデータベースと、前記軌道に沿って複数設置された特異な形状の特徴物の形状、位置、及び、当該特徴物を計測可能な範囲が格納された第2のデータベースとが格納された記憶装置と、
前記周辺形状計測装置から出力された前記周辺形状データに基づく画像内に前記第2のデータベースに格納されている形状の前記特徴物が存在するか否かを判定し、当該画像内で前記特徴物を計測できた場合には、前記第2のデータベースに格納されている当該特徴物の位置及び当該特徴物を計測可能な範囲の情報に基づいて、当該範囲内に存在する各前記周辺形状データ取得位置にそれぞれ対応する前記周辺形状データを、前記移動体が通過する順番で前記第1のデータベースから順次読み出す地図読出区間決定部と、
前記周辺形状計測装置から出力された現在地点の前記周辺形状データと、前記地図読出区間決定部により前記第1のデータベースから順次読み出された各前記周辺形状データとを比較し、両者の差分が予め設定された閾値以下となる前記周辺形状データ取得位置を前記移動体の推定位置として出力するマッチング処理部と
を備えることを特徴とする位置推定装置。 - 地図読出区間決定部は、
前記第2のデータベースに格納された情報に基づいて、前記周辺形状計測装置から出力された前記周辺形状データに基づく前記画像内で前記特徴物を計測できない場合には、直前に計測した前記特徴物を計測可能な範囲の次の前記特徴物を計測できない範囲内に存在する各前記周辺形状データ取得位置にそれぞれ対応する前記周辺形状データを、前記移動体が通過する順番で前記第1のデータベースから順次読み出して前記マッチング処理部に与える
ことを特徴とする請求項1に記載の位置推定装置。 - 前記移動体は、列車であり、
前記列車が停車する各前記駅における停車中の前記列車の前記周辺形状計測装置が計測可能な範囲内の所定位置に少なくとも1つの前記特徴物が設置された
ことを特徴とする請求項1に記載の位置推定装置。 - 予め定められた軌道を走行する移動体の現在位置を推定する位置推定装置において実行される位置推定方法であって、
前記移動体には、前記移動体の現在地点における周辺形状を計測し、計測結果である周辺形状データを出力する周辺形状計測装置が搭載され、
前記位置推定装置は、
前記移動体に搭載され、前記軌道上の複数の周辺形状データ取得位置において前記周辺形状計測装置からそれぞれ出力される前記周辺形状データがそれぞれ予め格納された第1のデータベースと、前記軌道に沿って複数設置された特異な形状の特徴物の形状、位置、及び、当該特徴物を計測可能な範囲が格納された第2のデータベースとが格納された記憶装置を有し、
前記周辺形状計測装置から出力された前記周辺形状データに基づく画像内に前記第2のデータベースに格納されている形状の前記特徴物が存在するか否かを判定し、当該画像内で前記特徴物を計測できた場合には、前記第2のデータベースに格納されている当該特徴物の位置及び当該特徴物を測定可能な範囲の情報に基づいて、当該範囲内に存在する各前記周辺形状データ取得位置にそれぞれ対応する前記周辺形状データを、前記移動体が通過する順番で前記第1のデータベースから読み出す第1のステップと、
前記周辺形状計測装置から出力された現在地点の前記周辺形状データと、前記第1のデータベースから読み出した各前記周辺形状データとを比較し、両者の差分が予め設定された閾値以下となる前記周辺形状データ取得位置を前記移動体の推定位置として出力する第2のステップと
を備えることを特徴とする位置推定方法。 - 第1のステップでは、
前記第2のデータベースに格納された情報に基づいて、前記周辺形状計測装置から出力された前記周辺形状データに基づく画像内で前記特徴物を計測できない場合には、直前に計測した前記特徴物を計測可能な範囲の次の前記特徴物を計測できない範囲内に存在する前記周辺形状データ取得位置に対応する前記周辺形状データを、前記移動体が通過する順番で前記第1のデータベースから読み出す
ことを特徴とする請求項4に記載の位置推定方法。 - 前記移動体は、列車であり、
前記列車が停車する各前記駅における停車中の前記列車の前記周辺形状計測装置が計測可能な範囲内の所定位置に少なくとも1つの前記特徴物が設置された
ことを特徴とする請求項4に記載の位置推定方法。
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