[发明专利]一种列车连续实时定位系统及方法

权利要求书

1.一种列车连续实时定位系统，其特征在于：包括移动定位装置和固定定位装置，所述移动定位装置安装在所述列车上，固定定位装置固定在线路上；当列车运行时，所述移动定位装置利用光束发生器产生光束，同时以感光器检测并记录光信号，根据列车运行过程中光信号受所述固定定位装置影响的明暗变化情况，识别列车所经过的参考点并统计相应的列车运行距离，从而实现列车的连续实时定位，

所述固定定位装置还包括校核区和/或编码区，

所述校核区包括校核遮挡区和校核透射区，所述校核遮挡区和校核透射区以预定间隔设置，

所述编码区由编码遮挡区、编码透射区和编码盲透射区组成。

2.权利要求1所述的列车连续实时定位系统，其特征在于：所述固定定位装置包括计程区，所述计程区包括计程遮挡区和计程透射区，所述计程遮挡区和计程透射区以预定间隔设置。

3.根据权利要求2所述的列车连续实时定位系统，当所述列车运行时，所述移动定位装置统计所述计程区的计程遮挡区和/或计程透射区的数量，以计算列车运行距离和运行速度，并可实现连续定位。

4.根据权利要求1所述的列车连续实时定位系统，其特征在于：当所述列车运行时，所述移动定位装置还统计所述校核区的校核遮挡区和/或校核透射区的数量，并计算列车运行距离校核值，与所述列车运行距离进行对比，实现对计程区的校核和异常检测。

5.根据权利要求1所述的列车连续实时定位系统，所述编码区通过对编码透射区和编码盲透射区的合理组合，在列车定位参考点预设对应的编码，供列车在运行时读取编码，从而识别所经过的参考点位置。

6.根据权利要求5所述的列车连续实时定位系统，其特征在于：当光束穿过所述编码透射区时，生成第一编码值；当光束受到编码盲透射区的遮挡，则生成第二编码值，二者按照一定顺序组合形成二进制编码串，列车根据读取的二进制编码串查询参考点位置，从而利用参考点位置实时更新和校准列车定位。

7.根据权利要求1所述的列车连续实时定位系统，其特征在于：所述光束发生器产生的光束穿过计程透射区、校核透射区或编码透射区，照射到所述感光器，所述感光器对所接受的光信号进行记录和统计。

8.一种列车连续实时定位方法，其特征在于：通过以下步骤实现计程、测速和定位：

S100在列车运行时间T过程中，移动定位装置统计计程区的遮挡区的数量N11或透射区的数量N12；

S200根据两相邻遮挡区的间距为D1，两相邻透射区的间距为D2，计算列车运行距离L，L＝N11×D1或L＝N12×D2，同时计算列车运行速度V＝L/T；以列车出发点为参考点，则运行距离L用于表示列车位置；其中，通过以下步骤实现计程区异常检测：

S300移动定位装置统计校核区的校核遮挡区的数量N21和/或透射区的数量N22，计算校正的列车运行距离L_校，L_校 ＝N21×D21或L_校＝N22×D22，根据L_校与L的关系判断计程区是否存在异常。

9.根据权利要求8所述的列车连续实时定位方法，其特征在于：通过以下步骤实现列车精确定位：

S310在列车定位参考点，利用编码透射区和编码盲透射区的有效组合，预先设置对应的编码，当光束发生器所产生的光束穿过所述编码透射区时，感光器检测到光信号，根据光信号生成第一编码值；当光束发生器所产生的光束受编码盲透射区的遮挡时，感光器未检测到光信号，则生成第二编码值，通过两种编码组合而成二进制编码串，即可查询列车所经过的定位参考点的实际位置；

S320当列车经过第N个参考点位置Rn，且在列车到达第N+1个参考点位置之前时，由计程区计算得到的列车运行区间距离为Ln，则列车精确位置P为列车经过的第N个参考点位置Rn与列车运行区间距离Ln之和，即P＝Rn+Ln，其中，Ln是列车经过第N个参考点后的运行距离。

10.根据权利要求9所述的列车连续实时定位方法，其特征在于：还通过以下步骤实现列车连续实时定位：

S400在列车运行过程中，不断更新列车所经过的最近参考点位置Rn，以及经过最近参考点后的列车运行区间距离Ln，更新列车精确位置P＝Rn+Ln，从而实现列车的连续实时定位。