[发明专利]一种磁浮列车精确定位辅助装置及方法有效
| 申请号： | 201711397458.5 | 申请日： | 2017-12-21 |
| 公开（公告）号： | CN108146467B | 公开（公告）日： | 2020-06-05 |
| 发明（设计）人： | 徐杰;宗斌;王国润;尹逊政;周晓明;杜春晖;梁潇;许硕;孟军;宋永风 | 申请（专利权）人： | 中国铁道科学研究院通信信号研究所;湖南磁浮技术研究中心有限公司;北京安润通电子技术开发有限公司;中国铁道科学研究院;北京市华铁信息技术开发总公司;北京锐驰国铁智能运输系统工程技术有限公司;湖南磁浮交通发展股份有限公司 |
| 主分类号： | B61L1/10 | 分类号： | B61L1/10;B61L25/02 |
| 代理公司： | 北京凯特来知识产权代理有限公司 11260 | 代理人： | 郑立明;郑哲 |
| 地址： | 100081 北京市海淀区大*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 列车 精确 定位 辅助 装置 方法 | ||
1.一种磁浮列车精确定位辅助装置，其特征在于，包括：地面部分与车载部分；其中：
地面部分，用于建立一个或多个符合要求的通信窗口，在通信窗口内产生电磁场信号；所述地面部分包括：地面控制单元与地面环线天线；所述地面控制单元，用于生成包括数据信息与校验信息的通信报文，并进行调制、编码、放大与隔离处理后通过地面环线天线向外发送；地面环线天线受地面控制单元信号驱动，在其安装位置建立交变电磁场，从而形成一个通信窗口；
车载部分，用于在磁浮列车进入一个通信窗口内时，感应通信窗口的电磁场信号，并对电磁场信号进行解调处理，如果信息有效且校验正确，则判定磁浮列车进入相应通信窗口，从而实现基本定位；然后，由车载ATO系统采用补偿算法对基本定位结果进行补偿，从而实现精确定位。
2.根据权利要求1所述的一种磁浮列车精确定位辅助装置，其特征在于，所述车载部分包括：车载环线天线与车载处理单元；
车载环线天线，用于在进入通信窗口内时，感应通信窗口的电磁场信号，并发送给车载处理单元；
车载处理单元，用于接收车载环线天线传送的电磁场信号，并进行解调处理，如果解调获得的信息有效且校验正确，则判定磁浮列车进入相应通信窗口，从而实现基本定位；然后，将磁浮列车进入通信窗口时信号传输过程中产生的延时发送给车载ATO系统，由车载ATO系统将延时与实时速度信息相结合，实现厘米级的车辆精确定位。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种磁浮列车精确定位辅助装置，其特征在于，所述地面部分中的地面环线天线与车载部分中的车载环线天线为垂直安装。
4.根据权利要求1-2任一项所述的一种磁浮列车精确定位辅助装置，其特征在于，磁浮列车精确定位的精度偏差计算公式为：
E(ST)＝ΔVmax*E(t)+E(SM)；
其中，E(ST)为总的精度偏差，ΔVmax为车辆进站允许最高时速，E(t)为磁浮列车进入通信窗口时信号传输过程中产生的以及车载部分处理的总延时，E(SM)为地面部分与车载部分中天线固有定位精度误差。
5.一种磁浮列车精确定位辅助方法，其特征在于，包括：
利用地面部分建立一个或多个符合要求的通信窗口，在通信窗口内产生电磁场信号；所述地面部分包括：地面控制单元与地面环线天线；所述地面控制单元，用于生成包括数据信息与校验信息的通信报文，并进行调制、编码、放大与隔离处理后通过地面环线天线向外发送；地面环线天线受地面控制单元信号驱动，在其安装位置建立交变电磁场，从而形成一个通信窗口；
利用车载部分在磁浮列车进入一个通信窗口内时，感应通信窗口的电磁场信号，并对电磁场信号进行解调处理，如果信息有效且校验正确，则判定磁浮列车进入相应通信窗口，从而实现基本定位；然后，由车载ATO系统采用补偿算法对基本定位结果进行补偿，从而实现精确定位。
6.根据权利要求5所述的一种磁浮列车精确定位辅助方法，其特征在于，所述车载部分包括：车载环线天线与车载处理单元；
车载环线天线，用于在进入通信窗口内时，感应通信窗口的电磁场信号，并发送给车载处理单元；
车载处理单元，用于接收车载环线天线传送的电磁场信号，并进行解调处理，如果解调获得的信息有效且校验正确，则判定磁浮列车进入相应通信窗口，从而实现基本定位；然后，将磁浮列车进入通信窗口时信号传输过程中产生的延时发送给车载ATO系统，由车载ATO系统将延时与实时速度信息相结合，实现厘米级的车辆精确定位。
7.根据权利要求5-6任一项所述的一种磁浮列车精确定位辅助方法，其特征在于，所述地面部分中的地面环线天线与车载部分中的车载环线天线为垂直安装。
8.根据权利要求5-6任一项所述的一种磁浮列车精确定位辅助方法，其特征在于，磁浮列车精确定位的精度偏差计算公式为：
E(ST)＝ΔVmax*E(t)+E(SM)；
其中，E(ST)为总的精度偏差，ΔVmax为车辆进站允许最高时速，E(t)为磁浮列车进入通信窗口时信号传输过程中产生的以及车载部分处理的总延时，E(SM)为地面部分与车载部分中天线固有定位精度误差。
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