[发明专利]一种基于电子地图的列车完整性监控系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于电子地图的列车完整性监控系统及方法，包括车载设备、车头卫星定位装置、列尾装置、列尾卫星定位装置、地面通信设备和内嵌电子地图的地面资源管理设备，所述的车载设备分别与车头卫星定位装置、列尾装置通信连接，所述的列尾装置与列尾卫星定位装置连接，所述的地面通信设备分别与车载设备、列尾装置和地面资源管理设备连接。与现有技术相比，本发明具有降低了系统的初始投资以及后期维护费用、准确性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种列车完整性监控系统及方法，尤其是涉及一种基于电子地图的列车完整性监控系统及方法。

背景技术

列车完整性监控系统用以动态监测列车完整性状态，是列车安全运行的重要保障。

目前通过列车长度进行列车完整性状态监测的方法，主要采用计算车头GPS坐标以及车尾GPS坐标之间的直线距离作为估算车长，超过某一阈值则认为当前列车长度异常，列车丢失完整性。由于该估算方法是直接将两个定位点之间的直线距离作为列车长度，定位精度对最终计算结果会产生很大的影响，而且，当列车的头部和尾部不在一条直线上时，计算出的估算车长就会小于实际车长，特殊路线上甚至会出现估算车长远远小于实际车长的情况，远远降低了列车完整性监控结果的可信性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于电子地图的列车完整性监控系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于电子地图的列车完整性监控系统，包括车载设备、车头卫星定位装置、列尾装置、列尾卫星定位装置、地面通信设备和内嵌电子地图的地面资源管理设备，所述的车载设备分别与车头卫星定位装置、列尾装置通信连接，所述的列尾装置与列尾卫星定位装置连接，所述的地面通信设备分别与车载设备、列尾装置和地面资源管理设备连接。

优选地，所述的车头卫星定位装置包括相互连接的车头卫星定位天线和车头卫星定位接收机，所述的车头卫星定位接收机内嵌在车载设备中并与车载设备通信连接。

优选地，所述的车头卫星定位天线为北斗卫星定位天线或者GPS卫星定位天线。

优选地，所述的列尾卫星定位装置包括相互连接的列尾卫星定位天线和列尾卫星定位接收机，所述的列尾卫星定位接收机安装在列尾装置中并与列尾装置通信连接。

优选地，所述的列尾卫星定位天线为北斗卫星定位天线或者GPS卫星定位天线。

一种采用所述的基于电子地图的列车完整性监控系统的方法，该方法包括以下步骤：

1)车载设备上电初始化后，首先通过执行完整性测试来建立列车初始完整性状态；

2)车载设备获取卫星数据信息，并将当前车头所在的地理位置和列尾所在的地理位置与电子地图信息相融合，从而估算当前的列车长度，并通过持续获取列车估算车长情况来确定列车的完整性状态；

3)当列车完整性良好时，列车估算车长在设定范围内；当列车完整性发生破坏时，列车估算车长将发生变化，累计一定时间后，列车估算车长将超出设定范围。

优选地，所述的方法包括以下三种情景，分别为：

情景a、电子地图有效，且车载设备可在电子地图上确定当前列车的唯一位置；

情景b、电子地图有效，但由于当前列车位置可在电子地图中投影出多个位置，车载设备无法在电子地图上确定当前列车的唯一位置；

情景c、电子地图校验失败或者电子地图超过使用有效期但通信失效无法下载最新版本，导致当前电子地图不可用。

优选地，所述的情景a的车载设备完整性监测逻辑具体为：