详情

原文传递轨道列车在道岔行驶方向的检测系统及方法

专利名称：	轨道列车在道岔行驶方向的检测系统及方法
摘要：	本发明实施例提供轨道列车在道岔行驶方向的检测系统及方法，包括：设于车头上发送设定频率脉冲信息的定位标签；在距道岔出口正位方向预设距离轨道旁且设有平行于道岔正位方向已知坐标的第一、二天线的定位基站，定位基站采集列车行驶在其二维可信区间范围内的所有脉冲信息，基于UWB测定定位标签与第一、二天线的第一、二距离，将第一、二天线的已知坐标和所有第一、二距离发给车载终端；车载终端在列车驶入定位基站二维可信区间范围时，若列车行驶速度小于反位行驶速度最大限制，根据第一、二天线的已知坐标和第一、二距离，获取所有脉冲信息对应定位标签坐标，根据各定位标签坐标间的斜率变化，确定列车行驶方向。可检测列车在道岔的行驶方向。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	交控科技股份有限公司
发明人：	郜春海
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910666595.7
公开号：	CN110371164A
代理机构：	北京路浩知识产权代理有限公司
代理人：	苗晓静
分类号：	B61L25/02(2006.01);B;B61;B61L;B61L25
申请人地址：	100070 北京市丰台区科技园海鹰路6号院北京总部国际2、3号楼
主权项：	1.一种轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，包括：定位标签、定位基站和轨道列车的车载终端；所述定位标签设于轨道列车的车头上，所述定位标签，用于发送设定频率的脉冲信息；所述定位基站设于道岔出口正位方向预设距离的轨道旁，所述定位基站上设有已知坐标的第一天线和第二天线，所述第一天线与所述第二天线平行于道岔的正位方向；所述定位基站，用于采集轨道列车通过岔道行驶在所述定位基站的二维可信区间范围内的所有所述脉冲信息；根据所述脉冲信息，基于超宽带技术UWB测定所述定位标签与所述第一天线的第一距离、所述定位标签与所述第二天线的第二距离；将第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、所有脉冲信息对应的第一距离和第二距离发送给所述车载终端；所述车载终端，用于在轨道列车通过岔道驶入所述定位基站的二维可信区间范围时，判断轨道列车的行驶速度是否小于反位行驶的速度最大限制；若是，则根据所述第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、每个脉冲信息对应的第一距离和第二距离，获取所有脉冲信息对应的定位标签的坐标；根据各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化，确定所述轨道列车在道岔的行驶方向。 2.根据权利要求1所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，根据所述第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、每个脉冲信息对应的第一距离和第二距离，获取所有脉冲信息对应的定位标签的坐标，包括：对于任一脉冲信息，以所述第一天线、所述第二天线所在直线为直角边，以所述脉冲信息对应的定位标签与所述第一天线的连线作为斜边，做直角三角形，所述脉冲信息对应的第一距离大于所述脉冲信息对应的第二距离；基于所述脉冲信息对应的第一距离、所述脉冲信息对应的第二距离以及所述第一天线与所述第二天线间的第三距离，通过海伦公式和三角公式，获得直角三角形中两条直角边的长；基于所述第一天线的坐标，获取基于所述脉冲信息对应的定位标签的坐标。 3.根据权利要求1所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，所述根据各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化，确定所述轨道列车在道岔的行驶方向，包括：获取各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化并取平均值，若结果趋近于0，则所述轨道列车为正位行驶，反之则所述轨道列车为反位行驶。 4.根据权利要求1所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，所述预设距离是根据轨道列车通过道岔的速度和所述定位基站采集数据的周期预先设置的。 5.根据权利要求1所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，所述系统还包括：监控服务器；所述车载终端，还用于将所述轨道列车在道岔的行驶方向发送给所述监控服务器；所述监控服务器，用于基于所述车载终端发送的所述轨道列车在道岔的行驶方向，进行轨道列车状态的监控。 6.一种轨道列车在道岔行驶方向的检测方法，基于权利要求1-5任一项所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测系统，其特征在于，包括：定位基站采集轨道列车通过岔道行驶在所述定位基站的二维可信区间范围内的所有所述脉冲信息，根据所述脉冲信息，基于超宽带技术UWB测定所述定位标签与所述第一天线的第一距离、所述定位标签与所述第二天线的第二距离，将第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、所有脉冲信息对应的第一距离和第二距离发送给轨道列车的车载终端；所述车载终端在轨道列车通过岔道驶入所述定位基站的二维可信区间范围时，判断轨道列车的行驶速度是否小于反位行驶的速度最大限制，若是，则根据所述第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、每个脉冲信息对应的第一距离和第二距离，获取所有脉冲信息对应的定位标签的坐标，根据各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化，确定所述轨道列车在道岔的行驶方向。 7.根据权利要求6所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测方法，其特征在于，根据所述第一天线的已知坐标、第二天线的已知坐标、每个脉冲信息对应的第一距离和第二距离，获取所有脉冲信息对应的定位标签的坐标，包括：对于任一脉冲信息，以所述第一天线、所述第二天线所在直线为直角边，以所述脉冲信息对应的定位标签与所述第一天线的连线作为斜边，做直角三角形，所述脉冲信息对应的第一距离大于所述脉冲信息对应的第二距离；基于所述脉冲信息对应的第一距离、所述脉冲信息对应的第二距离以及所述第一天线与所述第二天线间的第三距离，通过海伦公式和三角公式，获得直角三角形中两条直角边的长；基于所述第一天线的坐标，获取基于所述脉冲信息对应的定位标签的坐标。 8.根据权利要求6所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测方法，其特征在于，所述根据各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化，确定所述轨道列车在道岔的行驶方向，包括：获取各个脉冲信息对应的定位标签的坐标之间的斜率变化并取平均值，若结果趋近于0，则所述轨道列车为正位行驶，反之则所述轨道列车为反位行驶。 9.根据权利要求6所述的轨道列车在道岔行驶方向的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：所述车载终端将所述轨道列车在道岔的行驶方向发送给监控服务器；所述监控服务器基于所述车载终端发送的所述轨道列车在道岔的行驶方向，进行轨道列车状态的监控。
所属类别：	发明专利