[发明专利]一种机车定位方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及铁路行业列车运行定位控制领域，特别是涉及一种机车定位方法与系统。

背景技术

目前铁路系统投入运行的应用信息系统和调度系统大大提高了列车调度水平，出现了多种列车定位的方法，如轨道电路电位法、列车运行监控装置LKJ位置数据定位法以及卫星定位法等。

但是上述列车定位方法中，轨道电路定位法定位精度取决于轨道电路的长度，不精确，为了实现较精准的定位，需要其它的方法进行补充；LKJ位置数据定位法在列车(机车)运行过程，当LKJ处于非监控模式时无法获取LKJ位置数据，如当LKJ处于降级、调车等模式则无法进行列车(机车)定位；卫星定位法在卫星定位系统中，全球定位系统GPS或北斗BD的精度基本相当，民用的卫星接收模块定位精度为10-20米以内，且易受到如天气因素、电气电磁干扰、遮蔽物(建筑物里，山谷、峡谷、隧道)的影响，也就无法实现全程实时定位，因此各个应用信息系统对列车运行信息的掌握时效性差且不够全面，缺乏对列车(机车)运用过程中的实时监测，以至于无法下达精确的调度计划，无法对列车运行进行精细化的预报。目前铁路行业内还尚未有一种精确定位方法能实现列车(机车)运行过程全程实时精确定位。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种机车定位方法与系统，可以实现机车运行过程中的精确定位。

为实现上述目的，本发明提供了一种机车定位方法，包括：

确定当前的定位环境状态；

当LKJ在监控状态下且接收到卫星信号时，获取LKJ位置数据以及GPS/BD位置数据，根据所述LKJ位置数据通过定位匹配算法逐级定位机车的位置，通过所述GPS/BD位置数据对所述机车的位置进行纠偏；

当LKJ在监控状态下且未接收到卫星信号时，获取LKJ位置数据，根据所述LKJ位置数据通过定位匹配算法逐级定位机车的位置；

当LKJ在非监控状态下且接收到卫星信号时，获取连续的预设数量的所述机车的GPS坐标数据，根据所述GPS坐标数据定位机车的位置；

当LKJ在非监控状态下且未接收到卫星信号时，获取目标机车上一次定位的坐标数据、所述机车的运行速度、运行方向以及距所述机车上一次定位的时间，根据所述机车上一次定位的坐标数据、所述机车的运行速度、运行方向以及距所述机车上一次定位的时间定位当前所述机车的位置。

优选地，所述LKJ位置数据包括：线路信息、上下行信息、公里标信息、TMIS车站信息、关键点信息以及关键点之间的采集点信息。

优选地，根据所述LKJ位置数据通过定位匹配算法逐级定位机车的位置包括：

根据所述LKJ位置数据中的线路信息以及上下行信息，将所述机车定位至对应的线路上的对应方向；

根据确定的所述对应的线路上的对应方向上的TMIS车站信息，将所述机车定位至对应的TMIS车站的所辖区间中；

根据确定的所述对应的TMIS车站的所辖区间中的关键点信息，获取所述机车已经过的上一关键点以及未经过的下一关键点，将所述机车定位至对应的两关键点区间中；

根据确定的对应的两关键点区间中的采集点信息，确定与所述机车最近的采集点，根据所述最近的采集点的位置信息以及公里标信息，定位所述机车的位置。

优选地，通过所述GPS/BD位置数据对所述机车的位置进行纠偏包括：

当所述机车的位置的偏移超过预设范围时，根据确定的对应的两关键点区间中的采集点信息，以及所述GPS/BD位置数据中当前所述机车的位置信息，分别计算确定的对应的两关键点区间中的各采集点与所述机车的距离；

确定所述距离中距离最近时对应的目标采集点，将所述机车的位置纠正到所述目标采集点位置处。

优选地，根据所述GPS坐标数据定位机车的位置包括：

根据所述连续的预设数量的所述机车的GPS坐标，确定所述预设数量中各相邻两GPS坐标的中点；

根据各所述中点确定目标范围面；

获取所述目标范围面中的线路信息，确定所述目标范围面中所述机车对应的线路；

根据获取的所述预设数量的所述机车的GPS坐标中的最后一个GPS坐标与所述目标范围面中所述机车对应的线路，定位所述机车在所述目标范围面中的对应的线路上的位置。

本发明还提供了一种机车定位系统，包括：

确定当前的定位环境状态的确定模块；

当LKJ在监控状态下且搜索到卫星信号时对机车进行定位的第一定位模块；

当LKJ在监控状态下且未搜索到卫星信号时对机车进行定位的第二定位模块；