[發(fā)明專利]一種提高BTM定位精度的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310639456.1
• 申請(qǐng)日: 2023-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN116634375A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑞;劉佳;趙曉林;周永健;梁迪;徐寧;李一楠;李輝;趙志鵬;王菲;劉磊;孫文哲;牛勤;楊宇;劉聰;倪一丹;張瑛翠;田密;李骕;張亮;劉雅晴;趙曉宇;謝俊紅;穆進(jìn)超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司通信信號(hào)研究所;中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司;北京華鐵信息技術(shù)有限公司;北京銳馳國鐵智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/029
• 分類號(hào): H04W4/029;H04W4/02;H04W4/42;H04W72/0453;H04W72/0457;H04W72/541
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 韓迎之

本發(fā)明公開了一種提高BTM定位精度的系統(tǒng)及方法，涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，包括：BTM主機(jī)和BTM天線；BTM主機(jī)安裝于列車車廂內(nèi)，BTM天線安裝于列車車底，且BTM主機(jī)與BTM天線通過BTM電纜連接；BTM主機(jī)，用于持續(xù)向地面的應(yīng)答器發(fā)送射頻能量信號(hào)并接收應(yīng)答器上行鏈路信號(hào)，濾除旁瓣信號(hào)、噪聲信號(hào)并對(duì)應(yīng)答器上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解析，將得到的應(yīng)答器報(bào)文信息及定位信息發(fā)送至列控車載設(shè)備；BTM天線，用于射頻能量信號(hào)的發(fā)送及上行鏈路信號(hào)的接收。本發(fā)明可以大大降低旁瓣信號(hào)或噪聲信號(hào)對(duì)定位精度的影響，提高BTM的定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種提高BTM定位精度的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

BTM(應(yīng)答器傳輸模塊)主要用于對(duì)歐標(biāo)應(yīng)答器報(bào)文的接收、濾波、數(shù)字解調(diào)與處理以及相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸。BTM通過接口“A”向下發(fā)送27.095MHz能量激活應(yīng)答器，接收地面應(yīng)答器發(fā)送的上行鏈路信號(hào)并解析應(yīng)答器報(bào)文。BTM主機(jī)可通過接口“B”與列控車載設(shè)備(例如列車自動(dòng)防護(hù)裝置ATP、列車自動(dòng)運(yùn)行裝置ATO、列車運(yùn)行監(jiān)控裝置LKJ或軌道車運(yùn)行監(jiān)控裝置GYK等)連接，周期接收列控車載設(shè)備發(fā)送的位置與速度信息，同時(shí)將接收到的應(yīng)答器報(bào)文信息發(fā)送給列控車載設(shè)備。

歐標(biāo)應(yīng)答器是CTCS-2/3級(jí)列控系統(tǒng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備，其攜帶的報(bào)文信息直接參與列控車載設(shè)備控車，并且其發(fā)送的上行鏈路信號(hào)可作為列車定位使用。若BTM經(jīng)過應(yīng)答器時(shí)，無法向列控車載設(shè)備提供有效的定位信息，會(huì)影響列控車載設(shè)備對(duì)列車位置的校準(zhǔn)，嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致列車停車，影響運(yùn)輸效率。

近年來隨著城市軌道交通CBTC(基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng))、高速鐵路ATO技術(shù)的飛速發(fā)展，列車對(duì)定位精度的要求越來越高。在自動(dòng)駕駛模式下，為了使列車門與站臺(tái)屏蔽門對(duì)齊，方便旅客安全上下車，列車的定位精度需要達(dá)到厘米級(jí)，而該定位精度的提高目前主要依靠BTM實(shí)現(xiàn)，因此，如何提高BTM的定位精度是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種提高BTM定位精度的系統(tǒng)及方法，可以大大降低旁瓣信號(hào)或噪聲信號(hào)對(duì)定位精度的影響，提高BTM的定位精度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種提高BTM定位精度的系統(tǒng)，包括：BTM主機(jī)和BTM天線；

BTM主機(jī)安裝于列車車廂內(nèi)，BTM天線安裝于列車車底，且BTM主機(jī)與BTM天線通過BTM電纜連接；

BTM主機(jī)，用于持續(xù)向地面的應(yīng)答器發(fā)送射頻能量信號(hào)并接收應(yīng)答器上行鏈路信號(hào)，濾除旁瓣信號(hào)、噪聲信號(hào)后再對(duì)應(yīng)答器上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解析，將得到的應(yīng)答器報(bào)文信息及定位信息發(fā)送至列控車載設(shè)備；

BTM天線，用于射頻能量信號(hào)的發(fā)送及上行鏈路信號(hào)的接收。

上述技術(shù)方案達(dá)到的技術(shù)效果為：可以避免因應(yīng)答器旁瓣信號(hào)影響導(dǎo)致的計(jì)算定位中心點(diǎn)時(shí)間及中心點(diǎn)位置出現(xiàn)的偏差、可能因接收到頻帶內(nèi)的噪聲而影響定位精度的問題，大大降低旁瓣信號(hào)和噪聲信號(hào)對(duì)定位精度的影響。

可選的，其特征在于，BTM天線包括4M天線和27M天線。

可選的，定位信息包括應(yīng)答器定位中心點(diǎn)時(shí)間及中心點(diǎn)位置。

可選的，BTM主機(jī)包括：高通濾波器、功率放大器、27M晶振控制模塊；

27M晶振控制模塊、功率放大器、高通濾波器、27M天線依次連接；

27M晶振控制模塊，用于產(chǎn)生27.095MHz能量信號(hào)，并獲取27.095MHz電平信號(hào)；

功率放大器，用于對(duì)27.095MHz電平信號(hào)進(jìn)行放大緩沖，得到放大后的27.095MHz信號(hào)；