[發(fā)明專利]基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)及其防撞方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210270339.4
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN102756747A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 李曉東;周文晉;鄭成詩;葉青華;管魯陽
• 申請（專利權(quán)）人: 上海中科高等研究院;中國科學院聲學研究所
• 主分類號: B61L23/00
• 分類號: B61L23/00;B61L23/34
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 林煒;朱逸

1.一種基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)，涉及包含有多輛列車的列車交通網(wǎng)絡，其特征在于：該系統(tǒng)包括多個防撞通信單元，所述防撞通信單元的數(shù)量與列車交通網(wǎng)絡中的列車數(shù)量一致，每個防撞通信單元對應一輛列車，并安裝在對應列車上；

所述防撞通信單元包括一用于發(fā)射無線電波信號的無線電發(fā)射裝置、一用于接收無線電波信號的無線電接收裝置、一用于發(fā)射聲波的聲波發(fā)射裝置、一用于接收聲波的聲波接收裝置、一信號控制處理設備、一示警終端；

所述信號控制處理設備設有多個信號輸出端、多個信號輸入端，其中的三個信號輸出端分別連接本單元的無線電發(fā)射裝置、聲波發(fā)射裝置、示警終端，其中的兩個信號輸入端分別連接本單元的無線電接收裝置、聲波接收裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)，其特征在于：所述示警終端安裝在所在列車的駕駛室內(nèi)，示警終端上設有示警信息發(fā)生部件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)，其特征在于：所述信號控制處理設備的各信號輸出端中，有一個信號輸出端接入所在列車的制動系統(tǒng)和/或自動運行保護系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)，其特征在于：所述防撞通信單元還包括一供電設備，所述供電設備中內(nèi)置有不間斷電源，所述不間斷電源的電源輸入端接到所在列車的供電輸出端，其供電端接到本單元的無線電發(fā)射裝置、無線電接收裝置、聲波發(fā)射裝置、聲波接收裝置、示警終端及信號控制處理設備的電源輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)的防撞方法，其特征在于：

每輛列車利用無線電發(fā)射裝置發(fā)射無線電波參考信號，并在每次發(fā)射無線電波參考信號的同時利用聲波發(fā)射裝置發(fā)射聲波測距信號；

每輛列車利用無線電接收裝置接收其它列車發(fā)射的無線電波參考信號，利用聲波接收裝置接收其它列車發(fā)射的聲波測距信號；

每輛列車在收到另一列車發(fā)射的無線電波參考信號及聲波測距信號時，即根據(jù)該兩個信號的接收時差，結(jié)合無線電波及聲波的傳播速度，利用信號控制處理設備計算出兩車之間的間距，再根據(jù)計算結(jié)果判斷兩車之間的間距是否小于安全距離；

如果判斷出兩車之間的間距小于安全距離，信號控制處理設備即向本車的示警終端輸出預警信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)的防撞方法，其特征在于：每輛列車先利用無線電發(fā)射裝置發(fā)射無線電波探測信號，利用無線電接收裝置接收其他列車發(fā)射的無線電波探測信號，并在收到其他列車發(fā)來的無線電波探測信號后，再利用無線電發(fā)射裝置發(fā)射一個無線電波參考信號，并同時利用聲波發(fā)射裝置發(fā)射一個聲波測距信號。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)的防撞方法，其特征在于：每輛列車利用無線電發(fā)射裝置間歇發(fā)射無線電波參考信號，并在每次發(fā)射無線電波參考信號的同時利用聲波發(fā)射裝置發(fā)射一個聲波測距信號。

8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的基于聲波和電磁波的列車防撞系統(tǒng)的防撞方法，其特征在于：每輛列車如果判斷出本車與前車之間的間距小于安全距離，信號控制處理設備即向本車的制動系統(tǒng)輸出制動信號，使本車的制動系統(tǒng)對本車實施制動操作，或向本車的保護系統(tǒng)輸出限速信號，使本車的保護系統(tǒng)對本車實施限速操作。