[發(fā)明專利]一種列車定位方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310127510.0
• 申請(qǐng)日: 2013-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN103171598B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 況作堯;吳泰學(xué);王磊;王春海;段崇義;陳國豐;陳濟(jì)濤;郭玉剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B61L25/02
• 分類號(hào): B61L25/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通領(lǐng)域，特別是一種列車定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外在列車定位技術(shù)中，一般都采用衛(wèi)星定位技術(shù)，其中，所述衛(wèi)星定位技術(shù)包括：衛(wèi)星發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間，信息用戶接收到這些信息后經(jīng)過計(jì)算求出列車的三維位置、三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息，這些都必須依靠準(zhǔn)確的地圖線路信息，如果地圖線路信息不是實(shí)時(shí)更新的話，就有可能出現(xiàn)衛(wèi)星定位精度不高的情況。

雖然衛(wèi)星定位方式相對(duì)成熟，但是由于工業(yè)企業(yè)受生產(chǎn)工藝、工程建設(shè)等因素影響，往往就會(huì)出現(xiàn)鐵路線路經(jīng)常變化的情況，而相應(yīng)的電子地圖測(cè)繪較為困難，并且無法及時(shí)將變化的線路進(jìn)行更新，因此，會(huì)存在定位盲區(qū)或者錯(cuò)誤的問題，從而造成定位精度不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題是：提供一種列車定位方法及系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用衛(wèi)星動(dòng)態(tài)定位技術(shù)來定位的精度低的問題。

一種列車定位方法，所述方法應(yīng)用于持續(xù)行駛在軌道地面上的列車，包括：

當(dāng)接收到安裝在軌道地面的發(fā)射器發(fā)出的坐標(biāo)位置信息時(shí)，確定所述坐標(biāo)位置信息為所述列車的初始位置信息；

當(dāng)所述持續(xù)行駛在軌道地面上的列車接收到獲取所述列車當(dāng)前定位值的指令時(shí)，依據(jù)所述指令獲取所述列車的當(dāng)前各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)，其中，所述列車的當(dāng)前動(dòng)態(tài)參數(shù)包括：列車移動(dòng)距離、列車長度和列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離；

結(jié)合所述列車的初始位置信息與所述列車的列車移動(dòng)距離、列車長度和列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離，計(jì)算得到所述列車的當(dāng)前定位值。

優(yōu)選地，所述當(dāng)接收到安裝在軌道地面的發(fā)射器發(fā)出的坐標(biāo)位置信息時(shí)，確定所述坐標(biāo)信息為所述列車的初始位置信息的過程包括：

預(yù)先將所述列車行進(jìn)的區(qū)間分為若干區(qū)段并存儲(chǔ)所述若干區(qū)段的初始位置信息；

判斷所述列車是否通過了安裝在軌道地面的應(yīng)答器，如果是，采集所述應(yīng)答器的標(biāo)識(shí)信息，確定與所述標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)信息，確定所述坐標(biāo)信息為所述列車的初始位置信息；

如果否，當(dāng)所述列車接收到安裝在下一區(qū)段的初始位置的射頻器發(fā)出的射頻信號(hào)時(shí)，將所述下一區(qū)段的初始位置信息作為所述列車的初始位置信息。

優(yōu)選地，當(dāng)所述動(dòng)態(tài)參數(shù)為列車移動(dòng)距離時(shí)，獲取所述列車移動(dòng)距離的過程包括：

通過采集所述安裝在列車輪對(duì)上的傳感器的脈沖數(shù)量，利用公式M=N/T，計(jì)算得到所述列車的輪對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)，其中，M為所述列車的輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)，N為采集的通過所述安裝在列車輪對(duì)上的傳感器的脈沖數(shù)量，T為所述列車輪對(duì)轉(zhuǎn)一周的脈沖數(shù)；

利用公式S=π*D*M，計(jì)算所述列車移動(dòng)距離，其中，S為所述列車移動(dòng)距離，D為輪對(duì)直徑，M為所述列車的輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)。

優(yōu)選地，當(dāng)所述動(dòng)態(tài)參數(shù)為列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離，獲取所述動(dòng)態(tài)參數(shù)為列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離的過程包括：

利用公式S₁=L`-S，計(jì)算所述列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離，其中，S<sub>1</sub>為列車至所述列車所在區(qū)段前信號(hào)機(jī)的距離，L`為預(yù)存于數(shù)據(jù)庫中的所述列車所在區(qū)段的長度，S為所述列車移動(dòng)距離。

優(yōu)選地，當(dāng)所述動(dòng)態(tài)參數(shù)為列車長度時(shí)，獲取所述列車長度的過程包括：

所述列車第一條輪對(duì)駛?cè)氘?dāng)前區(qū)段的時(shí)間t₁作為初始點(diǎn)，所述列車最后一條輪對(duì)駛出所述當(dāng)前區(qū)段的時(shí)間t₂作為終點(diǎn)，通過采集所述初始點(diǎn)到終點(diǎn)之間時(shí)間段中安裝在列車輪對(duì)上的傳感器的脈沖數(shù)量，利用公式M`=N`/T`，計(jì)算得到所述列車在初始點(diǎn)到終點(diǎn)之間時(shí)間段中的輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)，其中，M`為所述列車在初始點(diǎn)到終點(diǎn)之間時(shí)間段中的輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)，N`為采集所述初始點(diǎn)到終點(diǎn)之間時(shí)間段中安裝在列車輪對(duì)上的傳感器的脈沖數(shù)量，T`為所述列車輪對(duì)轉(zhuǎn)一周的脈沖數(shù)；

利用公式L=π*D*M`，計(jì)算所述列車長度，其中，L為所述列車長度，D為輪對(duì)直徑，M`為所述列車在所述初始點(diǎn)到終點(diǎn)之間時(shí)間段中的輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)。

優(yōu)選地，還包括：

將所述列車的定位值進(jìn)行顯示。

一種列車定位系統(tǒng)，應(yīng)用于持續(xù)行駛在軌道地面上的列車，包括：接收模塊、獲取模塊和計(jì)算模塊；

所述接收模塊用于，當(dāng)接收到安裝在軌道地面的發(fā)射器發(fā)出的坐標(biāo)位置信息時(shí)，確定所述坐標(biāo)位置信息為所述列車的初始位置信息；