用于列车定位的方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及轨道交通技术领域，特别是一种用于列车定位的方法、系统及存储介质。根据本发明专利技术提供的方法，当列车失去定位后只需要获取一个地面定位设备(100)的报文信息，然后根据报文信息确定的列车的当前位置并结合查询的历史位置、路程信息以及在电子地图中进行路径搜索，基于各路径对应的搜索方向，将各个路径所指示的唯一行驶方向确定为列车的当前行驶方向。如此，极大地提高了列车定位的速度，并降低了对轨道上其他列车的正常运营的影响。低了对轨道上其他列车的正常运营的影响。低了对轨道上其他列车的正常运营的影响。

【技术实现步骤摘要】
用于列车定位的方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，特别是一种用于列车定位的方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]列车定位功能依赖车载设备测速测距单元实现。然而，测速传感器测量误差、轮径值参数误差、车轮空转、打滑引起的计算误差等误差因素客观存在且难以消除，其综合构成列车测速测距误差。测距误差会随着列车运行距离累积，同时车载系统会判断其定位的不确定性增加。当列车定位的不确定性超过设定阈值时列车会判定其失去定位，并需要进行重新定位，即重新确定列车的位置以及行驶方向。
[0003]当列车失去定位后，列车会由自动驾驶模式转变为人工限制驾驶模式，列车在人工限制驾驶模式下的行驶速度受到限制。由于列车读取一个地面定位设备的报文时只能确定其当前位置并不能确定列车行驶方向，因而列车必须连续地读取两个地面定位设备的报文才能确定其行驶方向，从而实现列车的定位。人工限制驾驶模式下，列车低速通过两个地面定位设备所需经历的时间较长，同时这一长时间占道也会影响该轨道上其他列车的正常运营。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种用于列车定位的方法、系统及存储介质，用以实现列车的快速定位。
[0005]第一方面，在本专利技术提供的一种用于列车定位的方法的一个实施例中，所述方法包括：在列车丢失定位后，获取第一个地面定位设备的报文信息；查询列车从一个历史位置行驶至当前位置的路程信息；其中，所述历史位置为列车在丢失定位前的记录的一个有效定位信息，所述当前位置为根据所述报文信息确定的一个位置；根据所述路程信息，在电子地图中搜索列车从所述历史位置行驶到所述当前位置的所有可能路径；基于各所述路径对应的搜索方向，将各个所述路径所指示的唯一行驶方向确定为所述列车的当前行驶方向；发送列车的当前定位信息；其中，所述当前定位信息包括列车的所述当前位置和所述当前行驶方向。
[0006]从上述方法可以看出，根据本专利技术的用于列车定位的方法，当列车失去定位后只需要获取第一个地面定位设备的报文信息，然后根据报文信息确定的列车的当前位置并结合查询的路程信息及历史位置在电子地图中进行路径搜索，并基于各路径对应的搜索方向，将各个路径所指向的唯一行驶方向确定为列车的行驶方向。如此，列车在丢失定位后在通过第二个地面定位设备之前，即可根据获取的当前位置和确定的当前行驶方向实现列车的重新定位，极大地提高了列车定位的速度，并降低了对轨道上其他列车的正常运营的影响。
[0007]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述搜索的步骤包
括：以所述历史位置为起始点进行搜索，且在所述路程信息指示的里程量范围内将搜索到所述路径时的最终搜索方向推断为列车的行驶方向；或者，以所述当前位置为起始点进行搜索，且在所述路程信息指示的里程量范围内将搜索到所述路径时的初始搜索方向的反方向推断为列车的行驶方向。可以看出，以历史位置或当前位置为原点进行搜索，都可以实现本专利技术的搜索任务。
[0008]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，在所述搜索的步骤中，在以所述历史位置为原点进行搜索时，还将与所述历史位置相应的历史行驶方向作为初始搜索方向。如此，能够减少以历史位置为原点在另一个方向上的搜索，进一步减少了搜索的工作量以及提高了路径搜索的准确度，对于列车实现快速定位也有更好的效果。
[0009]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述路程信息包括列车从所述历史位置行驶至所述当前位置的过程中以车轮换向为界限分段连续记录的多个分段里程量；而且在所述搜索的步骤中，当在连续的两个分段里程量之间切换时相应地改变搜索方向。
[0010]从上述方法可以看出，本实施方式在路程信息记录以及根据路程信息搜索时还考虑到了列车从历史位置行驶至当前位置的过程中列车的车轮有可能换向的特殊情况，能够进一步地提高列车定位的准确度。
[0011]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述路程信息基于一个历史总里程和一个当前总里程之差的里程量来确定，其中，所述历史总里程为列车行驶至所述历史位置时的总行驶里程，所述当前总里程为列车行驶至所述当前位置时的总行驶里程。其中，该总行驶里程可以为列车从始发站出发时起累积记录的里程量，也可以为列车从投入运营时起开始累积记录的里程量。
[0012]从上述方法可以看出，由于在列车在丢失定位后，列车的车轮的转向大部分情况下是不变的。在这种情况下，将历史总里程与当前总里程之差的里程量确定为路程信息更方便高效，也能够满足大部分情况下列车快速定位的需求。
[0013]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述路程信息中包含至少一个里程量，且所述里程量用范围值表示。
[0014]从上述方法可以看出，实际中根据列车定位精度模型，列车走行距离值存在误差，该误差区间通常称为置信区间(confidence Interval)，即列车位置估计值的估计范围，置信区间由车载设备测距精度和地面定位设备安装精度决定。相应地，本实施方式在路程信息中时也考虑到不确定性参数，将里程量用范围值表示，从而进一步提高了搜索路径的可靠性。
[0015]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述历史位置为在列车丢失定位前所存储的最后一个有效定位信息；或者，所述历史位置为在列车丢失定位前存储的多个有效定位信息中的任意一个。
[0016]从上述方法可以看出，可以选择列车丢失定位前的记录的多个有效定位信息中的一个作为历史位置，而为了降低列车的数据存储器的负荷，可以将新的有效定位信息替换旧的有效定位信息，从而始终只存储最后一个有效定位信息，也能够在确定列车定位的过程中得以使用。
[0017]作为本专利技术提供的上述实施例中方法的一种优选的实施方式，所述方法还包括：
在搜索不到所述路径或者所搜索到的路径无法唯一推断列车的行驶方向时，发出一个请求，以请求人工确认列车的行驶方向；接收一个人工确认的行驶方向，并将其确定为列车的当前行驶方向。
[0018]从上述方法可以看出，在本实施例提供的用于列车定位的方法中，通过路径搜索确定列车的当前行驶方向可看成是列车自我纠错的环节，据此方法列车基本能够快速恢复定位。此外，上述实施方式还考虑到了硬件错误等原因导致列车根据上述方法不能自动确定列车的当前行驶方向的意外情况。可以理解的是，路径搜索相比于司机手动确认是一种更快速的恢复列车定位的方式，而司机也可能知道列车的当前行驶方向，即时发出请求司机手动输入列车的行驶方向的通知，也对实现列车的快速定位并保证列车安全行驶起到较好的作用。
[0019]第二方面，在本专利技术提供的一种用于列车定位的系统的一个实施例中，所述系统包括：报文信息获取模块，用于在列车丢失定位后，获取第一个地面定位设备的报文信息；路程信息查询模块，用于查询列车从一个历史位置行驶至当前位置的路程信息；其中，所述历史位置为列车在丢失定位前的记录的一个有效定位信息，所述当前位置为根据所述报本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于列车定位的方法，其特征在于，包括：在列车丢失定位后，获取第一个地面定位设备(100)的报文信息(S1)；查询列车从一个历史位置行驶至当前位置的路程信息；其中，所述历史位置为列车在丢失定位前的记录的一个有效定位信息，所述当前位置为根据所述报文信息确定的一个位置(S2)；根据所述路程信息，在电子地图中搜索列车从所述历史位置行驶到所述当前位置的所有可能路径(S3)；基于各所述路径对应的搜索方向，将各个所述路径所指示的唯一行驶方向确定为所述列车的当前行驶方向(S4)；发送列车的当前定位信息；其中，所述当前定位信息包括列车的所述当前位置和所述当前行驶方向(S5)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述搜索的步骤(S3)包括：以所述历史位置为起始点进行搜索，且在所述路程信息指示的里程量范围内将搜索到所述路径时的最终搜索方向推断为列车的行驶方向；或者，以所述当前位置为起始点进行搜索，且在所述路程信息指示的里程量范围内将搜索到所述路径时的初始搜索方向的反方向推断为列车的行驶方向。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述搜索的步骤(S3)中，在以所述历史位置为原点进行搜索时，还将与所述历史位置相应的历史行驶方向作为初始搜索方向。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述路程信息包括列车从所述历史位置行驶至所述当前位置的过程中以车轮换向为界限分段连续记录的多个分段里程量；而且在所述搜索的步骤中，当在连续的两个分段里程量之间切换时相应地改变搜索方向；或者，所述路程信息基于一个历史总里程和一个当前总里程之差的里程量来确定，其中，所述历史总里程为列车行驶至所述历史位置时的总行驶里程，所述当前总里程为列车行驶至所述当前位置时的总行驶里程。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路程信息中包含至少一个里程量，且所述里程量用范围值表示。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述历史位置为在列车丢失定位前所存储的最后一个有效定位信息；或者，所述历史位置为在列车丢失定位前存储的多个有效定位信息中的任意一个。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(S3)和(S5)之间还包括：在搜索不到所述路径或者所搜索到的路径无法唯一推断列车的行驶方向时，发出一个请求，以请求人工确认列车的行驶方向(S6)；接收一个人工确认的行驶方向，并将其确定为列车的当前行驶方向(S7)。8.一种用于列车定位的系统，其特征在于，包括：报文信息获取模块(11)，用于在列车丢失定位后，获取第一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彬，
申请(专利权)人：西门子交通技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：