[發明專利]一種列車車輛定位方法及裝置

在審

• 申請號: 202110383101.1
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113002594A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 朱曉東;劉仲銘;尹祖生;和林;何偉添;張漢平;歐偉;馮其波;吳耿才;范忠林;張密;董輝
• 申請（專利權）人: 東莞市諾麗電子科技有限公司
• 主分類號: B61L25/02
• 分類號: B61L25/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 牛亭亭

本發明公開了一種列車車輛定位方法及裝置，包括以下步驟：在列車車輛于目標區域行駛過程中，實時對目標區域進行拍照，識別列車車輛駛經的軌道扣件；統計當前所識別的軌道扣件的數量；基于預定的軌道扣件平均間距和所統計的軌道扣件的數量，計算列車車輛的行駛距離。本發明的定位方法及裝置，能精準計算列車車輛的行駛距離，從而實現在地下隧道內實現對列車車輛的持續定位，定位精度可以達到±2m，極大地提升了列車車輛在地下隧道中的定位精度。

技術領域

本發明涉及軌道車輛定位領域，尤其涉及一種列車車輛定位方法及裝置。

背景技術

傳統的地鐵系統中的列車車輛，其定位技術通常包括一下幾類：

車軸編碼器檢測定位：通常在列車車輛的輪軸上安裝有車軸編碼器，車軸編碼器檢測車輪的轉數計算列車的行駛距離，從而得到列車車輛的實際位置。但是，影響車軸編碼器檢測誤差的因素包括車輪空轉和車輪滑行，導致列車車輛定位結果出現較大的誤差，定位誤差甚至可以達到30m。

列車TCMS網絡通訊定位：該定位技術主要為通過列車TCMS網絡獲取的列車車輛的速度和位置信息，實現對列車車輛的定位。但是，由于地鐵系統中的列車車輛通常處于地下隧道中，網絡信號需要經過多次轉發而導致列車車輛定位不準，甚至出現列車TCMS網絡無法確定列車車輛在地下隧道內的具體位置的情況。

由以上分析可知，目前的定位技術難以實現對地下隧道中的列車車輛的準確定位。鑒于此，需要設計一種能有效提升對地鐵系統中的列車車輛的定位精度的定位方法及裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種列車車輛定位方法及裝置，其能有效提升對地下隧道內中的列車車輛的定位精度。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種列車車輛定位方法，包括以下步驟：

在列車車輛于目標區域行駛過程中，實時對目標區域進行拍照，識別列車車輛駛經的軌道扣件；

統計當前所識別的軌道扣件的數量；

基于預定的軌道扣件平均間距和所統計的軌道扣件的數量，計算列車車輛的行駛距離。

可選地，所述步驟：在列車車輛于目標區域行駛過程中，實時對目標區域進行拍照，識別列車車輛駛經的軌道扣件，之前還包括：

獲取多個用于深度學習的樣本軌道扣件圖像，形成樣本集；

利用Deep CNN對樣本集進行深度學習，獲得用于識別目標區域圖像中的軌道扣件的軌道扣件識別模型；

所述識別列車車輛駛經的軌道扣件，具體為：

列車車輛的線光源照向目標區域形成一字光線；

軌道扣件識別模型根據一字光線于目標區域形成的立體形狀，對所述軌道扣件進行識別。

可選地，所述步驟：在列車車輛于目標區域行駛過程中，實時對目標區域進行拍照，識別列車車輛駛經的軌道扣件，之前還包括：

統計目標區域中的軌道扣件的數量，確認列車車輛的出發站和停靠站之間的路程；

基于路程和目標區域中的軌道扣件的數量，計算獲得出發站和停靠站之間的軌道扣件平均間距；其中，目標區域為連通出發站和停靠站的條形區域。

可選地，所述目標區域包括處于第一軌道一側的安裝有軌道扣件的第一條形區域，以及處于第二軌道一側或另一側的安裝有軌道扣件的第二條形區域，其中，第一條形區域和第二條形區域均連通出發站和停靠站；

所述步驟：基于預定的軌道扣件平均間距和所統計的軌道扣件的數量，計算列車車輛的行駛距離，具體為：

利用以下公式計算行駛距離：