[實用新型]用于列車的測距追蹤預警裝置及列車

有效

• 申請號: 201520989519.7
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN205149894U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 金碧筠;鄧奇;周巧蓮;周炯;李濟棋;沈拓
• 申請（專利權）人: 上海申通地鐵集團有限公司
• 主分類號: B61L23/34
• 分類號: B61L23/34
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強;王聰

技術領域

本實用新型涉及軌道交通技術領域，特別涉及一種用于列車的測距追蹤預警裝置及列車。

背景技術

軌道交通列車在運行過程中，前后列車必須保持足夠的間隔距離，通常情況要求大于列車的制動距離，借此保證列車的運行安全。軌道交通運行控制系統是列車運行安全的技術保障，用于保證前后列車的安全間隔，防止發生列車追尾等危險事件，該系統屬于復雜的自動化系統。當軌道交通運行控制系統發生故障而停止使用時，往往需要司機人工駕駛或人工瞭望來保證行車安全。列車在經過彎道或上下坡道時，受地形條件限制，瞭望距離較短，可能無法及時發現前車，容易導致前后車距過近而引發的追尾事故，存在一定的安全隱患。此外，調度人員和司機習慣于運行控制系統的自動運行，手工作業訓練較少，當設備出現故障而停用，必須手工操作時，往往過于緊張、容易導致觀察的疏漏，更容易出現安全隱患。因此需要一種獨立于列車運行控制系統之外的列車追蹤預警裝置，能在前后車距過近時及時發出示警，以提高行車安全性。

公開號為CN102358333B的中國專利描述的一種列車追蹤預警系統，該系統中前后列車均裝有GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系統)定位裝置而獲得本列車的地理位置數據，再通過無線收發裝置向外廣播發送，后車接收到前車廣播發送的GPS地理位置數據，再和自身GPS地理位置數據進行計算，求解前后列車的車距。該專利列車定位信息由車載GPS提供，具有一定的局限性。首先，在常見的地下隧道區段無法接收到GPS信號而喪失定位功能和追蹤預警工功能；另外，民用GPS定位精度通常在幾十米，即使使用差分GPS定位，也僅能達到數米，不足以準確區分本股道和相鄰股道的信號，后車可能接收到相鄰股道列車的定位信息，而根據軌道交通的運營規范，不同股道的列車車距一般是沒有限制的，因此該專利無法有效避免這種誤報警。

此外，公開號為CN201432706Y的中國專利描述了一種列車追蹤預警監測裝置，該裝置在列車車頭車尾安裝無線編碼發射/接收器，后車不斷向前方發射序列編碼信號，當前后列車距離接近到無線編碼發射/接收器能夠進行無線通信時，就能夠進行無線通信來實現追蹤預警。由于無線信號傳輸受到信道衰落和多徑影響，接收到的信號強度存在隨機性，因此無線通信的最遠距離波動較大，導致追蹤預警的車距波動較大，存在不確定性。在城市軌道交通領域，列車制動距離不超過兩百米，因此列車追蹤預警的間距較短，僅為兩三百米，在這個距離級別上，無線編碼發射/接收器的通信距離更難以準確界定。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中列車之間定位精度差、相鄰股道的列車間存在信號誤接收和誤報警導致的安全性較低、以及通過采用信號強度計算列車間的距離由于環境的不同使信號強度產生不確定性導致安全等級無法確定的缺陷，提供了一種測距精度高、使相鄰股道之間的列車無干擾的用于列車的測距追蹤預警裝置及列車。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的；

一種用于列車的測距追蹤預警裝置，其特征在于，其包括定向天線、第一收發電路、第二收發電路和處理器，所述第一收發電路、所述第二收發電路均與所述定向天線電連接，所述第一收發電路、所述第二收發電路均與所述處理器電連接；

所述第一收發電路用于在接收到所述處理器發送的第一信號后，采用所述定向天線接收攜帶有特定偽隨機碼的測距信號并將所述測距信號進行中轉發送；

所述第二收發電路用于在接收到所述處理器發送的第二信號后，采用所述定向天線主動發送攜帶有特定偽隨機碼的測距信號以及接收經過中轉轉發的所述測距信號并將所述測距信號發送給所述處理器；

所述處理器用于接收所述測距信號并生成距離信號輸出。

在本方案中，通過測距追蹤預警裝置中的第二收發電路和定向天線定向向前車主動發送測距信號，前車接收到該測距信號后對該測距信號進行轉發，所述第二電路接收經過中轉轉發的測距信號后通過處理器獲取距離，該定向天線可以有效保證前車和后車的測距追蹤預警裝置在進行接收和發送時的信號強度，保證了獲取的前車后車距離的可靠性，保證了列車運行的安全。此外，第一收發電路還可以保證對接收到的測距信號進行中轉轉發，實現了前車車尾和后車車頭的全雙工通信。

較佳地，所述測距追蹤預警裝置還包括方向檢測電路，所述方向檢測電路與所述處理器電連接；

所述方向檢測電路用于檢測列車運行方向，并將檢測到的所述列車運行方向發送給所述處理器，所述列車運行方向包括上行方向和下行方向。