[发明专利]高速列车定位系统及定位方法

权利要求书

1.一种高速列车定位系统，其特征在于：所述高速列车定位系统由深度学习定位模块、卫星导航定位模块、轮轴速度传感定位模块、轮径参数修正模块和定位信息融合模块组成；

其中，深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块均与定位信息融合模块电气连接；轮径参数修正模块与轮轴速度传感定位模块电气连接；

所述深度学习定位模块能采用深度学习模型对任意时刻列车所处位置的通信设备的参数进行处理，输出相应时刻列车所处的位置；

所述轮轴速度传感定位模块能根据获取到的轮轴转速数据，结合列车车轮的轮径参数，计算出列车的当前位置；

所述轮径参数修正模块能采用深度学习模型对列车车型、该车型下对应的轮径尺寸、列车已运行月数、列车的月运行频率4个输入特征参数进行处理，输出相应的轮径修正数据，并根据轮径修正数据对轮轴速度传感定位模块中的轮径参数进行修正；

所述定位信息融合模块能对深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块输出的位置信息进行融合处理，得到最佳定位信息；所述融合处理采用扩展卡尔曼滤波方法或联邦卡尔曼滤波方法。

2.一种基于权利要求1所述高速列车定位系统的定位方法，其特征在于：所述定位方法包括：

1）列车运行过程中，定位信息融合模块周期性地从深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块获取相应的位置信息；如深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块均有位置信息输出，则判定定位系统正常，继续步骤2）；如深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块中的一者没有位置信息输出，则进入步骤3）；如深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块中的两者没有位置信息输出，则进入步骤4）；如深度学习定位模块、卫星导航定位模块和轮轴速度传感定位模块均无位置信息输出，则进入步骤5）；

2）定位信息融合模块对收到的位置信息进行融合处理，得到最佳定位信息，并将最佳定位信息输出至车载控制系统和调度中心；

3）定位信息融合模块对收到的位置信息进行融合处理，得到最佳定位信息，并将最佳定位信息同时输出至车载控制系统和后方调度中心；同步地，定位信息融合模块对故障模块进行标记，后续过程中，如故障模块在设定的周期数中均无位置信息输出，则判定故障模块损坏，定位信息融合模块向车载控制系统和调度中心同时输出模块损坏报警信息；如故障模块在设定的周期数中恢复位置信息输出，则取消标记；

4）定位信息融合模块对收到的位置信息不作处理，直接将位置信息同时输出至车载控制系统和后方调度中心；同步地，定位信息融合模块对两个故障模块分别进行标记，后续过程中，如某一故障模块在设定的周期数中均无位置信息输出，则判定相应故障模块损坏，定位信息融合模块向车载控制系统和调度中心同时输出模块损坏报警信息；如某一故障模块在设定的周期数中恢复位置信息输出，则取消相应标记；

5）定位信息融合模块向车载控制系统和调度中心同时输出模块损坏报警信息；

与前述过程并行地，所述轮径参数修正模块周期性地根据轮径修正数据对轮轴速度传感定位模块中的轮径参数进行修正。