[发明专利]一种在二维电子地图上实现列车定位的方法

说明书

本发明公开了一种在二维电子地图上实现列车定位的方法，包括以下步骤：S1、根据卫星导航、列车运行状况和所述二维电子地图，获取列车当前的数据对象、列车运行前方的数据对象以及基于所述列车当前的数据对象和列车运行前方的数据对象的原数据对象链路；S2、根据所述列车运行前方的数据对象的不同类型，更新所述原数据对象链路，得到新数据对象链路；S3、根据所述新数据对象链路和列车的运行状况，对实时列车定位的结果进行监测和校正，确定最终列车定位；S4、输出所述最终列车定位。本发明提升了卫星导航定位的稳定性和精确性，为行车指挥和列车运行智能化管理提供可信的定位支撑。

技术领域

本发明涉及列车运行控制领域，具体涉及一种在二维电子地图上进行列车定位的方法。

背景技术

列车定位是列车运行控制系统的关键技术，高精度的列车位置信息和准确的轨道占用信息对列车在区间内安全运行和车站内进行越行、交会或调车作业至关重要。传统的列车定位将卫星信号位置在一维轨段上进行投影，得到列车相对于轨道端点的平行偏移值，当列车在轨道网络上改变运行线路后，广泛采用应答器方式对列车进行位置转换，采用轨道电路的方式进行列车轨道占用检查，而这两种方式需要的大量地面设备带来了建设成本高、维护困难等问题。

卫星定位技术因其实时、高精度、全天候等特性得到了广泛的关注和应用。将卫星定位技术应用于列车定位领域，可以减少轨旁设备，降低列车安全运行的成本。然而在车站内轨道密集、间距较近的场景下，由于GNSS(全球导航卫星系统)接收机本身的精度限制，以及车站自身及周边建筑物的遮挡对于卫星信号造成的不良影响，仅靠GNSS测量值在二维电子地图上选取最近的点来确定列车的位置，会出现列车定位在不同轨道区段间变化的情况，失去定位的可靠性和安全性。

为解决上述问题，本发明提出了一种在二维电子地图上实现列车定位的方法。在该方法中，列车定位采用的轨道电子地图为来自RMU(资源管理系统)的二维电子地图，辅助车载设备了解线路信息，包括轨道地理信息数据和固定应用数据。在满足将接收机实时接收到的卫星信号进行解算和一维投影的基础上，对列车的运行状态进行判断，融合线路网络中具有链接关系的数据对象和RMU提供的MA(行车许可)范围内的线路信号，对实时的列车位置进行不断的监测和校正。

发明内容

在目前的技术中，存在有通过车站管辖边界和咽喉区等可能切换运行线路的复杂场景时，GNSS信号不稳定导致的定位误差问题，为解决上述问题，本发明提出一种可提升卫星导航定位的稳定性和精确性、为行车指挥和列车运行智能化管理提供可信的定位支撑的方法。

为实现上述目的，本发明在电子地图中引入道岔和管辖边界作为数据对象，通过数据对象的链接关系刻画复杂铁路站场的轨道区段，并基于地面RMU提供的线路状态和列车运行状态，推导列车前方运行的轨段及其定位的关键点。本发明提出了基于固定应用数据描述的轨道结构上，在预测轨段上进行一维投影，解决尤其通过车站管辖边界和咽喉区等可能切换运行线路的复杂场景时，GNSS信号不稳定导致的定位误差问题，提升卫星导航定位的稳定性和精确性，为行车指挥和列车运行智能化管理提供可信的定位支撑。

本发明方案为一种在二维电子地图上实现列车定位的方法，包括以下步骤：S1、根据卫星导航、列车运行状况和所述二维电子地图，获取列车当前的数据对象、列车运行前方的数据对象以及根据所述列车当前的数据对象和列车运行前方的数据对象得到的原数据对象链路；S2、根据所述列车运行前方的数据对象的不同类型，更新所述原数据对象链路，得到新数据对象链路；S3、根据所述新数据对象链路和列车的运行状况，对实时列车定位的结果进行监测和校正，得到最终列车定位；S4、输出所述最终列车定位。

优选的，该方法在列车的接收机接收到的卫星导航信号良好且列车的车载系统由RMU获得的二维电子地图可用的情况下使用。

优选的，步骤S1进一步的包含以下步骤：

S11、将列车实时接收的卫星导航信号中的数据融合计算，在轨道电子地图上进行投影获得列车当前位置；