[發(fā)明專利]一種鐵路機(jī)車定位系統(tǒng)及定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410032766.8
• 申請(qǐng)日: 2014-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN103777219A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王軍;宮實(shí)俊;李紅利;孫靜涵;侯貴龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國神華能源股份有限公司;中國神華能源股份有限公司軌道機(jī)械化維護(hù)分公司;北京博飛電子技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01S19/50
• 分類號(hào): G01S19/50
• 代理公司: 北京潤平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;肖冰濱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)車定位領(lǐng)域，具體地，涉及一種鐵路機(jī)車定位系統(tǒng)及定位方法。

背景技術(shù)

鐵路機(jī)車常年在外工作，管理人員需要知道他們的具體位置以方便管理。傳統(tǒng)的位置定位技術(shù)主要以GPS定位為主，但傳統(tǒng)GPS定位時(shí)會(huì)受到各種各樣因素的影響，誤差較大，定位準(zhǔn)確度存在問題。美國政府從其國家利益出發(fā)，通過降低廣播星歷精度、在GPS基準(zhǔn)信號(hào)中加入高頻抖動(dòng)等方法，人為降低普通用戶利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航定位時(shí)的精度。另外影響GPS定位精確度的因素還有衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘差和衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射天線相位中心偏差。另外一種技術(shù)方案就是運(yùn)用軌道電路方法做列車的定位。即將鐵路鋼軌分割為不同的區(qū)段，在每個(gè)區(qū)段的兩端加上電流的發(fā)送/接收器件，利用軌道構(gòu)成一個(gè)信息傳輸回路。當(dāng)列車駛?cè)雲(yún)^(qū)段時(shí)，車輪將兩根鋼軌短路，信息不能到達(dá)接收端，從而達(dá)到列車定位的目的。軌道電路法的缺點(diǎn)是：定位是以軌道電路長度作為最小計(jì)量單位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以綜合GPS的經(jīng)緯度和機(jī)車運(yùn)行時(shí)的公里標(biāo)，經(jīng)過微處理器的運(yùn)算處理，得出機(jī)車的實(shí)時(shí)位置，大大提高了定位的精度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車定位系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)庫；公里標(biāo)采集裝置、GPS裝置、控制器、無線通訊裝置和輸出裝置；所述數(shù)據(jù)庫，用于存儲(chǔ)鐵路線路的經(jīng)緯度和公里標(biāo)的數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)基于所述鐵路線路的經(jīng)緯度建立的校正點(diǎn)；所述公里標(biāo)采集裝置，與所述控制器連接，用于采集機(jī)車的公里標(biāo)數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿隹刂破鳎凰鯣PS裝置，與所述控制器連接，用于采集機(jī)車的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿隹刂破鳎凰隹刂破鳎邮账龉飿?biāo)采集裝置和所述GPS裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)，利用所述數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，對(duì)所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，將運(yùn)算處理的結(jié)果通過所述無線通訊裝置發(fā)送到所述輸出裝置進(jìn)行顯示。

優(yōu)選地，所述運(yùn)算處理為：所述控制器根據(jù)所述公里標(biāo)采集裝置采集的鐵路機(jī)車的公里標(biāo)數(shù)據(jù)在所述數(shù)據(jù)庫中查找對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度A1；所述控制器根據(jù)所述GPS裝置采集的鐵路機(jī)車的經(jīng)緯度B1在所述數(shù)據(jù)庫中查找與其相鄰的校正點(diǎn)C1；所述控制器基于所述經(jīng)緯度A1與所述校正點(diǎn)C1獲取最終的機(jī)車位置的經(jīng)緯度D1。

優(yōu)選地，所述控制器對(duì)經(jīng)緯度A1和校正點(diǎn)C1進(jìn)行均分處理，獲取最終機(jī)車位置的經(jīng)緯度D1。

優(yōu)選地，所述均分處理的均分公式為D1=(A1+C1)/2。

優(yōu)選地，所述校正點(diǎn)的間隔為10m。

優(yōu)選地，所述輸出裝置為電子地圖顯示設(shè)備。

本發(fā)明還提供了一種鐵路機(jī)車定位方法，包括：建立鐵路線路經(jīng)緯度與公里標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫；以所述鐵路線路的經(jīng)緯度為基礎(chǔ)在所述數(shù)據(jù)庫中建立校正點(diǎn)；根據(jù)實(shí)時(shí)采集的鐵路機(jī)車的公里標(biāo)數(shù)據(jù)在所述數(shù)據(jù)庫中查找對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度A1；根據(jù)實(shí)時(shí)采集的鐵路機(jī)車的經(jīng)緯度B1在所述數(shù)據(jù)庫中查找與其相鄰的校正點(diǎn)C1；基于所述經(jīng)緯度A1與所述校正點(diǎn)C1獲取最終的機(jī)車位置的經(jīng)緯度D1。

優(yōu)選地，對(duì)經(jīng)緯度A1和校正點(diǎn)C1進(jìn)行均分處理，獲取最終機(jī)車位置的經(jīng)緯度D1。

優(yōu)選地，所述均分處理的均分公式為D1=(A1+C1)/2。

優(yōu)選地，所述校正點(diǎn)的間隔為10m。

通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明中控制器通過公里標(biāo)采集裝置和GPS裝置采集鐵路機(jī)車的公里標(biāo)數(shù)據(jù)和經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)庫內(nèi)的存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，將運(yùn)算處理的結(jié)果通過無線通訊裝置發(fā)送到輸出裝置進(jìn)行顯示。本發(fā)明有效提高GPS定位的精度，避免了傳統(tǒng)GPS定位的誤差和單純的公里標(biāo)定位存在的軌道打滑等因素帶來的誤差，為生產(chǎn)決策指揮起到一定的促進(jìn)作用。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是一種鐵路機(jī)車定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的鐵路機(jī)車定位方法的流程圖。

附圖標(biāo)記說明

10、數(shù)據(jù)庫；20、公里標(biāo)采集裝置；30、GPS裝置；40、控制器；50、無線通訊裝置；60、輸出裝置。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。