一种列车位置校正的方法技术

技术编号:17792595 阅读:50 留言:0更新日期:2018-04-25 16:12
本发明专利技术的实施例公开了一种列车位置校正的方法,当目标列车经过第一应答器时,安装在目标列车上的阅读器进入第一应答器的辐射范围和阅读器随目标列车驶出该辐射范围时,信标定位信号的电平均发生变化。根据目标列车在校正时刻相对于第一应答器的第一走行距离和第一应答器所在的参考位置确定目标列车所在的校正位置。若校正位置和最新更新的待定位置之间的第一间隔距离小于第一预设距离,则将该校正位置作为目标列车的当前位置,添加到位置信息中。该方法通过经过第一应答器时信标定位信号的变化,基于第一应答器自身的位置实现了对目标列车的定位,将定位的校正位置和列车自身更新的位置进行对比,保证了校正位置的准确性。

A method of train position correction

An embodiment of the present invention discloses a method of train position correction. When the target train passes the first transponder, the electronic average of the beacon positioning signal changes when the reader installed on the target train enters the radiant range of the first responder and the reader is out of the radiation range with the target train. The correction position of the target train is determined according to the first walking distance relative to the first transponder at the correct time and the reference position of the first transponder. If the first interval between the correction position and the up-to-date position is less than the first preset distance, the correction position is used as the current position of the target train and added to the position information. This method realizes the positioning of the target train based on the position of the first transponder itself through the change of the beacon positioning signal through the first transponder, and compares the position of the corrected position with the position of the train itself, so as to ensure the accuracy of the correction position.

【技术实现步骤摘要】
一种列车位置校正的方法
本专利技术实施例涉及列车定位
,尤其是涉及一种列车位置校正的方法。
技术介绍
列车位置的精确定位是保证行车安全的重要因素。为了保证列车的精确定位,有时需要对定位设备进行更新。由于列车定位系统的庞大,在对定位设备进行更新的过程中,当红车载设备进行了相应的更新而地面设备和车载外设没有进行更新时,会由于车载设备和地面设备或者车载外设的不兼容导致无法实现列车的精准定位,影响了列车的运行。例如,北京地铁5号线是贯通南北的主干线之一,2007年10月份开通运营,信号系统采用基于多信息无绝缘轨道电路(FS2500)加APR定位的准移动闭塞系统。近十年来,随着北京北部的迅速发展,5号线的客流量增长迅猛,2015年的日均客流量已达到85万人次,最高达到108.5万人次,远远高于设计初期预估的40万人次的日均客流量。伴随客流量的持续增加,运营公司被迫采取增购车辆、缩短运营间隔等措施以提高运力。随着运营间隔的缩短和信号系统设备的老化,5号线的故障率将进一步提高。近两年,因信号系统故障多次导致5号线列车晚点、运营间隔拉大、运力下降、乘客滞留,受到社会的广泛关注。这种情况下,对5号线信号系统的全面改造被提上日程,为了不影响正常运营改造分阶段实施,一期对车载设备进行升级,兼容既有地面轨道电路设备和美标APR。由于5号线升级改造分期实施的缘故,一期只改造车载信号设备。地面设备,例如,包括轨道电路、APR、信号机、车载外设包括ATP天线、速度传感器、多普勒雷达、APR阅读器(Reader)等设备,保持不变。一期改造完成后车载信号机柜需兼容既有的地面设备和车载外设。也就是说,车载设备(VOBC)需进行针对性设计,以适应既有的地面设备和车载外设。在实现本专利技术实施例的过程中,专利技术人发现现有的列车定位系统在升级过程中,由于车载设备和车载外设或者地面设备的不兼容,无法实现对列车的精准定位。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何解决现有的列车定位系统在升级过程中,由于车载设备和车载外设或者地面设备的不兼容,无法实现对列车的精准定位的问题。针对以上技术问题,本专利技术的实施例提供了一种列车位置校正的方法,包括:在接收到安装在轨道上的第一应答器的第一标识信息后,判断接收到所述的第一标识信息的目标列车最新添加的位置信息是否有效,若是,则获取最新添加的位置,作为待定位置;根据所述第一标识信息获取所述第一应答器所在的位置,作为参考位置,并根据所述目标列车经过所述第一应答器时,所述目标列车发送的信标定位信号的变化信息、对所述待定位置进行校正的校正时刻和对应于所述校正时刻的对应速度,计算所述目标列车相对于所述第一应答器行驶的距离,作为第一走行距离;根据所述参考位置和所述第一走行距离,得到所述目标列车当前所在的位置,作为校正位置,判断所述校正位置和所述待定位置之间的第一间隔距离是否小于第一预设距离,若是,则将所述校正位置作为所述目标列车当前所在的位置,添加到所述位置信息中。可选地,所述根据所述第一标识信息获取所述第一应答器所在的位置,作为参考位置,并根据所述目标列车经过所述第一应答器时,所述目标列车发送的信标定位信号的变化信息、对所述待定位置进行校正的校正时刻和所述目标列车在所述校正时刻的对应速度,计算所述目标列车相对于所述第一应答器行驶的距离,作为第一走行距离,包括:根据所述第一标识信息,通过板载线路数据获取所述第一标识信息对应的第一应答器的位置,作为所述参考位置;获取所述目标列车经过所述第一应答器时,所述信标定位信号的由低电平被拉高为高电平的第一时刻,以及所述信标定位信号由高电平被拉低为低电平的第二时刻,并获取安装在所述目标列车上的对应于所述第一应答器的阅读器进入所述第一应答器辐射范围的进入时刻至所述第一时刻的时间间隔;获取所述校正时刻和所述对应速度,通过公式计算所述阅读器经过所述应答器中心位置的第一对准时刻,并根据所述对应时刻、所述对应速度和所述第一对准时刻,通过公式s=(tCa-tC)×Vtrain计算所述第一走行距离;其中,tC为所述第一对准时刻,tF为所述第二时刻,tR为所述第一时刻,Δt为所述时间间隔,tCa为所述校正时刻,Vtrain为所述对应速度,s为所述第一走行距离。可选地,所述根据所述当前时间点、所述当前速度和所述对准时刻,通过公式s=(tCa-tC)×Vtrain计算所述第一走行距离,包括:获取所述信标定位信号由所述应答器传输至所述目标车辆VOBC的MPU的延迟时间Δt',根据所述当前时间点、所述当前速度、所述对准时刻和所述延迟时间,将通过公式s=(tCa-tC+Δt')×Vtrain计算的距离,作为所述第一走行距离。可选地,所述判断接收到所述的第一标识信息的目标列车最新添加的位置信息是否有效,还包括:若所述位置信息无效,则获取所述目标列车在经过所述第一应答器之前,最后一次经过的应答器,作为第二应答器;根据所述第二应答器对应的第二标识信息和所述第一标识信息,通过所述板载线路数据确定所述列车的行驶方向,并从所述板载线路数据获取所述第一应答器和所述第二应答器之间的第二间隔距离;获取所述阅读器在经过所述第二应答器的中心位置时的第二对准时刻,以及所述目标列车在所述第二对准时刻到所述第一对准时刻的第一平均速度;根据所述第一对准时刻、所述第二对准时刻和所述第一平均速度计算所述目标列车在所述第二对准时刻到所述第一对准时刻的行驶距离;判断所述行驶距离和所述第二间隔距离的距离差是否小于第二预设距离,若是,则将所述校正位置作为所述目标列车的初始位置,添加至所述位置信息中,否则,将所述校正位置标记为无效状态,添加至所述位置信息中。可选地,还包括:所述目标列车行驶过程中,循环执行位置更新操作,直到从所述位置信息中获取最新添加的位置为无效状态;其中,所述位置更新操作包括:从所述位置信息中获取最新添加的位置,作为待更新位置,并获取将所述待更新位置添加至所述位置信息中的第三时刻;获取当前进行位置更新的时刻作为更新时刻,并获取所述目标列车从所述第三时刻行驶至所述更新时刻的第二平均速度;根据所述第三时刻、所述更新时刻和所述第二平均速度计算所述目标列车从所述第三时刻到所述更新时刻的第二走行距离;根据所述行驶方向、所述待更新位置和所述第二走行距离,确定所述目标列车当前所在的位置,作为更新位置,将所述更新位置作为所述目标列车在所述更新时刻所在的位置,添加至所述位置信息中。可选地,所述判断所述校正位置和所述待定位置之间的第一间隔距离是否小于第一预设距离,还包括:若所述第一间隔距离大于或等于第一预设距离,则将所述校正位置标记为无效状态,添加至所述位置信息中。可选地,还包括:获取所述目标列车上所述阅读器和所述目标列车的车尾之间的第三间隔距离,并从所述位置信息中获取最新添加的位置,作为车尾参照位置;根据所述行驶方向,将所述车尾参照位置沿着所述行驶方向的反方向回撤所述第三间隔距离,得到所述目标列车的车尾所在的车尾位置。可选地,还包括每次向所述位置信息中添加位置时,进行误差更新操作;其中,所述误差更新操作包括:判断本次添加至所述位置信息中的添加位置是否为有效状态,若是,获取最新更新的误差作为原始误差,并获取本次计算所述添加位置时引入的测距误差,将所本文档来自技高网
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一种列车位置校正的方法

【技术保护点】
一种列车位置校正的方法,其特征在于,包括:在接收到安装在轨道上的第一应答器的第一标识信息后,判断接收到所述的第一标识信息的目标列车最新添加的位置信息是否有效,若是,则获取最新添加的位置,作为待定位置;根据所述第一标识信息获取所述第一应答器所在的位置,作为参考位置,并根据所述目标列车经过所述第一应答器时,所述目标列车发送的信标定位信号的变化信息、对所述待定位置进行校正的校正时刻和对应于所述校正时刻的对应速度,计算所述目标列车相对于所述第一应答器行驶的距离,作为第一走行距离;根据所述参考位置和所述第一走行距离,得到所述目标列车当前所在的位置,作为校正位置,判断所述校正位置和所述待定位置之间的第一间隔距离是否小于第一预设距离,若是,则将所述校正位置作为所述目标列车当前所在的位置,添加到所述位置信息中。

【技术特征摘要】
1.一种列车位置校正的方法,其特征在于,包括:在接收到安装在轨道上的第一应答器的第一标识信息后,判断接收到所述的第一标识信息的目标列车最新添加的位置信息是否有效,若是,则获取最新添加的位置,作为待定位置;根据所述第一标识信息获取所述第一应答器所在的位置,作为参考位置,并根据所述目标列车经过所述第一应答器时,所述目标列车发送的信标定位信号的变化信息、对所述待定位置进行校正的校正时刻和对应于所述校正时刻的对应速度,计算所述目标列车相对于所述第一应答器行驶的距离,作为第一走行距离;根据所述参考位置和所述第一走行距离,得到所述目标列车当前所在的位置,作为校正位置,判断所述校正位置和所述待定位置之间的第一间隔距离是否小于第一预设距离,若是,则将所述校正位置作为所述目标列车当前所在的位置,添加到所述位置信息中。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一标识信息获取所述第一应答器所在的位置,作为参考位置,并根据所述目标列车经过所述第一应答器时,所述目标列车发送的信标定位信号的变化信息、对所述待定位置进行校正的校正时刻和所述目标列车在所述校正时刻的对应速度,计算所述目标列车相对于所述第一应答器行驶的距离,作为第一走行距离,包括:根据所述第一标识信息,通过板载线路数据获取所述第一标识信息对应的第一应答器的位置,作为所述参考位置;获取所述目标列车经过所述第一应答器时,所述信标定位信号的由低电平被拉高为高电平的第一时刻,以及所述信标定位信号由高电平被拉低为低电平的第二时刻,并获取安装在所述目标列车上的对应于所述第一应答器的阅读器进入所述第一应答器辐射范围的进入时刻至所述第一时刻的时间间隔;获取所述校正时刻和所述对应速度,通过公式计算所述阅读器经过所述应答器中心位置的第一对准时刻,并根据所述对应时刻、所述对应速度和所述第一对准时刻,通过公式s=(tCa-tC)×Vtrain计算所述第一走行距离;其中,tC为所述第一对准时刻,tF为所述第二时刻,tR为所述第一时刻,Δt为所述时间间隔,tCa为所述校正时刻,Vtrain为所述对应速度,s为所述第一走行距离。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前时间点、所述当前速度和所述对准时刻,通过公式s=(tCa-tC)×Vtrain计算所述第一走行距离,包括:获取所述信标定位信号由所述应答器传输至所述目标车辆VOBC的MPU的延迟时间Δt',根据所述当前时间点、所述当前速度、所述对准时刻和所述延迟时间,将通过公式s=(tCa-tC+Δt')×Vtrain计算的距离,作为所述第一走行距离。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述判断接收到所述的第一标识信息的目标列车最新添加的位置信息是否有效,还包括:若所述位置信息无效,则获取所述目标列车在经过所述第一应答器之前,最后一次经过的应答器,作为第二应答器;根据所述第二应答器对应的第二标识信息和所述第一标识信息,通过所述板载线路数据确定所述列车的行驶方向,并从所述板载线路数据获取所述第一应答器和所述第二应答器之间的第二间隔距离;获取所述阅读器在经过所述第二应答器的中心位置...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾庆东张建明
申请(专利权)人:交控科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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