[发明专利]一种用于列车车载测速定位板卡的自检方法

说明书

本发明提供一种用于列车车载测速定位板卡的自检方法，包含速传自检步骤和信标自检步骤；速传自检步骤包含：FPGA上电时，基于CPU发送的速传自检命令生成对应频率的速传自检方波信号，CPU根据该速传自检方波信号在设定时间内的脉冲数，判断速传自检是否成功；信标自检步骤包含：FPGA根据CPU发送的信标自检命令生成对应的数字化FSK信号，并获取该数字化FSK信号的能量值，寻峰模块对大于寻峰起始阈值的能量值进行寻峰计算，CPU根据寻峰模块的寻峰结果以及能量寄存器存储的能量值，判断定位板卡信标自检是否成功。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种用于列车车载测速定位板卡的自检方法。

背景技术

列车测速定位主要通过不断测量列车的运行速度、对列车的即时速度进行积分，从而得到列车的运行距离，辅助其他定位方法(如查询-应答器定位、电子地图匹配)来获取列车的位置信息。

用于列车测速的装置很多，如脉冲转速传感器、多普勒雷达、GNSS(GlobalNavigation Satellite System全球导航卫星系统)等等。脉冲转速传感器技术的发展已经相对成熟，在实际应用中实现比较简单，能提供高精度、数字化的车速和距离信息，因此近年来得到了广泛应用。

应答器定位方法也是目前广泛采用的辅助列车定位方式，通过寻峰判断过应答器中心点的时间和应答器中存储的地理位置信息就可以得到列车的精准位置。

应答器定位方法中，列车的测速定位依赖于列车车载测速定位板卡的FPGA对外部速传信号和应答器信号的处理，如果列车车载测速定位板卡的FPGA逻辑处理功能自身就存在故障，将会影响整个列车测速定位的准确性和可靠性。因此在板卡上电时，对列车车载测速定位板卡的FPGA逻辑功能的自检至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于列车车载测速定位板卡的自检方法，在车载测速定位板卡上电时对其进行自检，保证了车载系统的安全性。

为了达到上述目的，本发明提供一种用于列车车载测速定位板卡的自检方法，所述定位板卡包含FPGA和CPU，所述CPU通过驱动接口与所述FPGA通讯，所述FPGA包含信号生成模块、读取模块、寻峰模块，所述自检方法包含速传自检步骤、信标自检步骤和双板卡2oo2自检结果校验：

所述速传自检步骤包含：

FPGA上电时，通过CPU向FPGA发送速传自检命令，所述速传自检命令包含速传自检信号周期；所述信号生成模块根据该速传自检信号周期生成对应频率的速传自检方波信号；CPU获取该速传自检方波信号在设定时间内的脉冲数，若该脉冲数与CPU内存储的预期脉冲数相差超过设定的脉冲差阈值，判断定位板卡速传自检失败；

所述信标自检步骤包含：FPGA上电时，通过CPU向FPGA发送信标自检命令，信号生成模块根据所述信标自检命令生成对应的数字化FSK信号；

所述读取模块获取所述数字化FSK信号的能量值，并依时序存入FPGA的能量寄存器；寻峰模块对大于寻峰起始阈值的能量值进行寻峰计算；

GPU根据寻峰模块的寻峰结果以及能量寄存器存储的能量值，判断定位板卡信标自检是否成功。

可选的，所述速传自检信号周期包含：第一自检周期T₁、第二自检周期T₂和第三自检周期T₃，其中T₁＜T₂＜T₃。

可选的，所述信标自检命令包含：带内低频点信号低幅值自检命令；所述信标自检步骤包含：

S11、CPU向FPGA发送带内低频点信号低幅值自检命令，FPGA基于接收的该带内低频点信号低幅值自检命令生成对应的低频点低幅值数字化FSK信号；所述低频点低幅值数字化FSK信号的能量小于所述寻峰起始阈值；