[发明专利]一种基于射频技术的高精度列车定位系统及其定位方法

权利要求书

1.一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，包括：设置在轨道旁固定物上的复数个射频卡，设置在有轨车上的至少一个阅读器以及处理计算机；

所述射频卡，用于响应阅读器发出的发射信号，返回反射信号；所述反射信号中至少包含有该射频卡的卡号；

所述阅读器，用于发出发射信号；接收并处理射频卡返回的反射信号，获得该被检测射频卡的卡号；将所获得的被检测射频卡卡号发送给处理计算机；

所述处理计算机，与阅读器相连，用于调用射频卡数据库识别与该被检测射频卡卡号相对应的定位信息；所述射频卡数据库中存储有与各个射频卡卡号相对应的射频卡定位信息。

2.如权利要求1所述的一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，所述列车定位系统中还设有误差修正系统；该误差修正系统包括：光电编码器、精确计数器、误差计算器和误差修正单元；

所述光电编码器，安装在有轨车的轮轴上，随着有轨车轮轴的旋转产生脉冲信号；

所述精确计数器，与光电编码器相连，用于接收光电编码器的脉冲信号；接收阅读器发送来的启动信号，启动对光电编码器脉冲信号的计数；接收处理计算机发送来的终止信号，终止对光电编码器脉冲信号的计数；将获得的光电编码器脉冲信号计数值发送给误差计算器；

所述误差计算器，用于根据该光电编码器脉冲信号计数值计算误差距离，并将误差距离作为该被检测射频卡定位信息的误差修正值发送给误差修正单元；

所述误差修正单元，用于根据接收的误差修正值对该被检测射频卡定位信息进行修正。

3.如权利要求2所述的一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，在所述误差修正系统中还设置有安装位置修正值存储单元和阅读范围修正值存储单元；

所述安装位置修正值存储单元，用于存储安装位置修正值；

所述阅读范围修正值存储单元，用于存储阅读范围修正值；

所述误差计算器，用于读取所述安装位置修正值存储单元和阅读范围修正值存储单元中存储的安装位置修正值和阅读范围修正值；根据所述计算得到的误差距离以及所述安装位置修正值和阅读范围修正值，计算对该射频卡定位信息的误差修正值，并将该误差修正值发送给误差修正单元。

4.如权利要求1所述的一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，所述射频卡安装在轨道旁侧的固定物上；该列车定位系统中设有两个阅读器，分别安装于有轨车的两侧，与射频卡相对应；所述两个阅读器设置在有轨车的车厢内侧或外侧；所述两个阅读器均与所述处理计算机相连接。

5.如权利要求4所述的一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，所述阅读器设置在有轨车的车厢内，紧贴于有轨车车窗。

6.如权利要求1所述的基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，所述射频卡安装在轨道底侧；所述阅读器对应安装在有轨车的底侧。

7.如权利要求1所述的一种基于射频技术的高精度列车定位系统，其特征在于，所述阅读器与处理计算机之间通过RS-232、RS-485或以太网接口相连接。

8.一种基于射频技术的高精度列车定位方法，其特征在于，包括：

设置在轨道旁固定物上的射频卡响应阅读器发出的发射信号，返回反射信号；所述反射信号中至少包含有该射频卡的卡号；

设置在有轨车上的阅读器接收并处理射频卡返回的反射信号，获得该被检测射频卡的卡号；并将所获得的射频卡卡号发送给处理计算机；

处理计算机调用射频卡数据库，识别与该被检测射频卡卡号相对应的定位信息。

9.如权利要求8所述的一种基于射频技术的高精度列车定位方法，其特征在于，还包括：

阅读器在给处理计算机发送射频卡卡号的同时，还向精确计数器发送启动信号；

处理计算机在识别出被检测射频卡卡号相对应定位信息的同时，还向精确计数器发送终止信号；

精确计数器接收到启动信号，启动对光电编码器脉冲信号的计数；接收到终止信号，终止对光电编码器脉冲信号的计数；

误差计算器根据光电编码器脉冲信号计数值计算误差距离，并将该误差距离作为该被检测射频卡定位信息的误差修正值；

误差修正单元根据该误差修正值对射频卡定位信息进行修正。

10.如权利要求9所述的一种基于射频技术的高精度列车定位方法，其特征在于，还包括：

误差计算器读取安装位置修正值存储单元存储的安装位置修正值；

误差计算器读取阅读范围修正值存储单元存储的阅读范围修正值；

误差计算器根据计算得到的误差距离以及读取的安装位置修正值和阅读范围修正值，计算对该射频卡定位信息的误差修正值。