CN107976697B - 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统 - Google Patents

一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107976697B
CN107976697B CN201711239999.5A CN201711239999A CN107976697B CN 107976697 B CN107976697 B CN 107976697B CN 201711239999 A CN201711239999 A CN 201711239999A CN 107976697 B CN107976697 B CN 107976697B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
inertial navigation
train
gnss
positioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711239999.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107976697A (zh
Inventor
欧阳籽勃
宋志丹
易海旺
开祥宝
赵阳
刘剑
徐效宁
李辉
张萍
方力一
周宏伟
王琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS
China State Railway Group Co Ltd
Signal and Communication Research Institute of CARS
Original Assignee
China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS
China Railway Corp
Signal and Communication Research Institute of CARS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS, China Railway Corp, Signal and Communication Research Institute of CARS filed Critical China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS
Priority to CN201711239999.5A priority Critical patent/CN107976697B/zh
Publication of CN107976697A publication Critical patent/CN107976697A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107976697B publication Critical patent/CN107976697B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/33—Multimode operation in different systems which transmit time stamped messages, e.g. GPS/GLONASS
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/45—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
    • G01S19/47—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement the supplementary measurement being an inertial measurement, e.g. tightly coupled inertial
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/50—Determining position whereby the position solution is constrained to lie upon a particular curve or surface, e.g. for locomotives on railway tracks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法及系统，通过将北斗卫星导航和GPS卫星导航系统组合，结合地面差分站系统、车载测速计和地面应答器系统，实现列车安全定位。该系统可以很好地与既有的列车定位系统并存和兼容，同时改善卫星导航在列车定位上的安全性。

Description

一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法及系统
技术领域
本发明涉及铁路信号技术领域，尤其涉及一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法及系统。
背景技术
铁路信号系统负责控制列车在线路上的运行，通常采用时间分隔或者空间分隔等方法来确保列车彼此之间保持固定或者可变的间隔，实现列车的追踪运行。在上述控制中，需要获取每列列车的当前位置并实时给出相应的授权指令，以确保列车不产生追尾碰撞等情况。
目前，我国铁路列车定位主要有如下几种方式：
1、基于轨旁安装的轨道电路或者计轴设备与地面控制系统连接，通过轨道占用空闲检查来实现列车定位。但是，该方式需要在轨旁安装大量设备，建设成本较高，安装维护困难，且无论是轨道电路还是计轴，都不可避免存在易受干扰的问题。特别是目前国内大量采用的轨道电路方式，存在红光带和压不死的问题。
2、通过车载转速计或转速计加雷达构成车载测速测距单元，配合地面应答器校准，通过GSM-R/LTR-R/LTE-M/WiFi/漏缆/波导管传送到地面控制系统实现列车定位。但是，一方面，雷达容易受雨水、金属物体等干扰，转速计无法有效应对空转和打滑；即便两者组合，也无法避免轮径磨耗带来的误差，需要定期修正轮径数据；另一方面，轨旁需要部署大量的地面应答器，安装维护工作量大，一旦线路变化，需要重新配置应答器，更改麻烦，且容易出错；另外，暴露在线路中央的应答器，也容易被列车遗洒物覆盖或者砸坏，或者失窃。因为应答器是单向通信，定位信息传递到轨旁时，要么部署大量的地面通信基站或者无线接入点，要么需要沿轨道部署漏泄电缆或者漏泄波导管，导致系统建设成本较高，而且易受干扰。
3、结合第1种和第2种方式，在采用第2种方式的同时，利用车载轨道电路读取器获得第一种方式地面上铺设的轨道电路信息(如长度、分隔点等)，进行数据融合修正，进一步提高定位精度。但是，该方式虽然提高了定位精度，但是系统复杂度提高了，引入的设备和系统更多更复杂了，而且，由于轨道电路分隔区并不是物理上的一个点，而是边界模糊的一个区段，对绝对精度的提升有限，一旦轨道参数变化，还容易引入新的干扰。同时，方式3的轨旁设备数量并没有减少，同时也没有摆脱对轨旁通信基础设施的依赖。
4、通过卫星导航系统获取列车位置，利用卫星导航系统没有累计误差的特点，进行持续精确定位；
5、在第4种方式的基础上，接收多套卫星导航系统的信号，进行组合定位，以改善精度。
但是，上述方式4和方式5，虽然可以获得没有累计误差的持续定位，还是会面临隧道等严重信号不良情况下不能定位的问题，而多套卫星导航系统只能改善可用性和精度，对卫星信号容易收到干扰，或者虚假卫星信号欺骗等没有有效解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法及系统，可以很好地与既有的列车定位系统并存和兼容，同时改善卫星导航在列车定位上的安全性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，包括：
通过读取轨道上配置的应答器，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块；
通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以一定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向；
当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号；
若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式；
最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。
所述通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号包括：
设置了两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都能够独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，方式为：从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发；若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效。
所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式包括：
假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线接收的地面差分站系统的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的北斗、GPS的卫星定位信息；将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续下降或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。
所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，包括：设置在列车尾部与列车头部的定位系统；两个定位系统具有相同结构与功能，每一定位系统均包括：
BTM模块，用于读取轨道上配置的应答器的信息；
安全运算平台，其采用多个处理器构成，用于根据BTM模块读取的应答器信息，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块；还用于通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以一定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向；当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号；若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式；最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。
所述通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号包括：
系统中设有两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都能够独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，方式为：从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发；若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效。
所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式包括：
假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线接收的地面差分站系统的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的北斗、GPS的卫星定位信息；将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续下降或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。
所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，1)采用卫星导航作为列车定位手段，在卫星信号不可用(如隧道、山区、峡谷等)的情况下，短暂或间歇性短暂丢失情况下，利用惯性导航系统；在长时间丢失情况下，可以利用转速计和应答器组合，仍然可以确保列车定位有足够的精度。通过选配不同的惯性导航模块和调整地面应答器的铺设间隔；可以满足不同速度标准、不同追踪间隔的线路运行要求；2)利用应答器、转速计、惯性导航和多个卫星导航系统相互比较，可以识别假的卫星信号和攻击信号；3)采用电子围栏顺序触发方式，简单有效，安全可靠；4)将列车定位由地面的轨道空闲检测设备(轨道电路、计轴等)被动检查改为列车主动检查，以车载设备为主体，但可以大量减少应答器的部署，同时不再依赖轨旁车地通信基础设施，可以大幅减少轨旁设备，既降低了系统复杂度，同时提升了系统可靠性，减少了维修工作量；5)同时，因为卫星定位精度较高，且没有累积误差，相对依靠轨道空闲检测的区段级定位和以来轮径数据的转速计定位，优势较大。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统的框图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例提供一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，如图1所示，其主要包括如下步骤：
步骤11、通过读取轨道上配置的应答器，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块。
步骤12、通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以一定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向。
步骤13、当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号。
本发明实施例中，可以设置两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都可以独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，但工作时通常只会采用其中一种卫星定位信息进行计算，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息；例如，可以假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据或者里程数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，具体方式为，从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则该电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发。若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效；该方法可以有效防范逐步加大累积误差的诱导式攻击。
当然，此处的电子围栏也可以更换为其他通过特定坐标点(如地面应答器)顺序触发的方式，来确保识别列车沿特定线路前进。
步骤14、若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式。
具体方式如下：假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息(即采用北斗定位方式)，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息(即采用GPS定位方式)；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线接收的地面差分站系统的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的北斗、GPS的卫星定位信息；将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式。
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续恶化(下降)或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；例如，GPS定位方式的差分修正偏差值持续恶化，则认为第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用GPS定位方式的健康度不达标，因而，也将第二GNSS模块与惯性导航组合模块改为使用北斗定位的方式，即第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块都使用北斗卫星定位信息来进行融合定位。
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。此后，可以依靠转速计、地面应答器和列车的惯导信息进行导航，如果还是超出安全定位范围，停车。
基于上述方式可以选择出GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式。
优选的，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
步骤15、最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。在电子围栏未触发器间，转速计、惯导系统等为列车定位提供不确定度输出，帮助细化列车安全足迹。
本发明实施例上述方案，主要具有如下优点：
1)采用卫星导航作为列车定位手段，在卫星信号不可用(如隧道、山区、峡谷等)的情况下，仍然可以铁路沿线无线指纹特征数据库，获得较为精准的列车定位。
2)利用应答器、转速计、惯性导航和多个卫星导航系统相互比较，可以识别假的卫星信号和攻击信号。
3)采用电子围栏顺序触发方式，简单有效，安全可靠。
4)将列车定位由地面的轨道空闲检测设备(轨道电路、计轴等)被动检查改为列车主动检查，以车载设备为主体，但可以大量减少应答器的部署，同时不再依赖轨旁车地通信基础设施，可以大幅减少轨旁设备，既降低了系统复杂度，同时提升了系统可靠性，减少了维修工作量。
5)同时，因为卫星定位精度较高，且没有累积误差，相对依靠轨道空闲检测的区段级定位和以来轮径数据的转速计定位，优势较大。
另一方面，本发明实施例还提供一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，如图2所示，其主要包括：设置在列车尾部与列车头部的定位系统；两个定位系统具有相同结构与功能，每一定位系统均包括：
BTM模块20，用于读取轨道上配置的应答器21的信息；
安全运算平台10，其采用多个处理器构成，用于根据BTM模块读取的应答器信息，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块；还用于通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以一定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向；当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号；若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式；最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。
本发明实施例中，安全运算平台10可以使用2个或者多个CPU比较构成，如二取二、三取二等。
本发明实施例中，每一定位系统都可以配置对二乘系统等，进一步提升可靠性；
本发明实施例中，所述通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号包括：系统中设有两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都可以独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，但工作时通常只会采用其中一种卫星定位信息进行计算，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息；例如，可以假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线(即GPS天线31与北斗天线41)在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，方式为：从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发；若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效。该方法可以有效防范逐步加大累积误差的诱导式攻击。
本发明实施例中，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式包括：
假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息(即采用北斗定位)，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息(即采用GPS定位)；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线11接收的地面差分站系统80的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息；
将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式。
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续恶化(下降)或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；例如，GPS定位方式的差分修正偏差值持续恶化，则认为第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用GPS定位方式的健康度不达标，因而，也将第二GNSS模块与惯性导航组合模块改为使用北斗定位的方式，即第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块都使用北斗卫星定位信息来进行融合定位。
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。此后，可以依靠转速计、地面应答器和列车的惯导信息进行导航，如果还是超出安全定位范围，停车。
基于上述方式可以选择出GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式。
本发明实施例中，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计50获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
另外，为了实现上述功能，本发明实施例提供的每一定位系统还可以进行如图3所示的模块化。其中的A、B系分别对应一个GNSS模块与惯性导航组合模块，中间矩形框及其内部模块也即安全运算平台。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，其特征在于，包括：
通过读取轨道上配置的应答器，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块；
通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以设定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向；
当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号；
若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式；
最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，其特征在于，所述通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号包括：
设置了两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都能够独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，方式为：从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发；若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效。
3.根据权利要求2所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，其特征在于，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式包括：
假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线接收的地面差分站系统的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的北斗、GPS的卫星定位信息；将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续下降或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。
4.根据权利要求1或3所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位方法，其特征在于，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
5.一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，其特征在于，包括：设置在列车尾部与列车头部的定位系统；两个定位系统具有相同结构与功能，每一定位系统均包括：
BTM模块，用于读取轨道上配置的应答器的信息；
安全运算平台，其采用多个处理器构成，用于根据BTM模块读取的应答器信息，确定当前列车所在轨道，检查卫星定位的精度，校准GNSS模块与惯性导航组合模块；还用于通过读取当前列车连续通过的两组应答器来获得当前列车的行进方向，或者通过以设定开口速度行进一段距离，通过GNSS模块与惯性导航组合模块，获得卫星定位信息和列车的惯导信息，从而解析出列车的行进方向；当确定当前列车所在轨道及行进方向后，通过GNSS模块与惯性导航组合模块持续获得当前列车的卫星定位信息和列车的惯导信息，并通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号；若是，则结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式；最后通过将当前列车的尾部安全边界设定为最近一次触发的电子围栏，将尾部安全边界加上车长在向前延伸到下一个电子围栏的位置，获得列车头部安全边界；头部安全边界和尾部安全边界共同构成了列车整体的安全足迹，从而形成列车定位。
6.根据权利要求5所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，其特征在于，所述通过预定方式判断是否存在虚假或者错误的卫星信号包括：
系统中设有两个GNSS模块与惯性导航组合模块，每一GNSS模块与惯性导航组合模块都能够独立采集北斗与GPS的卫星定位信息和列车的惯导信息，初始阶段每一GNSS模块与惯性导航组合模块仅采集指定的卫星定位信息和列车的惯导信息，再通过如下几种方式来判断：
两个GNSS模块与惯性导航组合模块的天线在车顶存在固定的已知距离，通过比较两个GNSS模块与惯性导航组合模块分别获得的北斗卫星导航和GPS卫星导航解算的位置数据，得出解算的两天线间距离，与已知距离相比较，若超出设定的阈值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，将两个GNSS模块与惯性导航组合模块之间位置构成的矢量方向与既有地图数据库数据进行匹配，当矢量角度与解算得出的位置出角度偏差超过预设值，则判定存在虚假或者错误的卫星信号；
或者，沿线路依次设置基于经纬度数据的电子围栏，电子围栏置信区间为4.3σ以上，根据两个GNSS模块与惯性导航组合模块获得的卫星定位信息，检查电子围栏是否按照顺序有效触发，方式为：从上一个有效的电子围栏或应答器触发时刻开始，转速计开始累积当前向下一个预计的电子围栏的运行距离，如果下一个电子围栏触发时，转速计累积的运行距离与这两个电子围栏或者应答器与电子围栏之间的里程距离差之间的偏差在预设的固定阈值窗口内，则电子围栏触发有效，否则，判定存在虚假或者错误的卫星信号，触发无效，转速计继续累积运行距离，直至下一个有效的电子围栏触发；若在下一次有效电子围栏触发或正确读取应答器之前，转速计就已经达到预设的累积误差阈值，则判定列车定位失效。
7.根据权利要求6所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，其特征在于，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式包括：
假设第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息；分别将第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块解算的北斗、GPS卫星定位信息，结合GSM-R/LTE-R天线接收的地面差分站系统的信息，分别得出第一、第二GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的北斗、GPS的卫星定位信息；将每一个GNSS模块与惯性导航组合模块经过修正后的卫星定位信息与其之前解算的卫星定位信息进行比较，获得相应的差分修正偏差值；利用差分修正偏差值来标识GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度，如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；
如果某一定位方式对应的差分修正偏差值持续下降或者多次低于预设的平均值，则判断相应GNSS模块与惯性导航组合模块当前定位方式的健康度下降，并改变相应GNSS模块与惯性导航组合模块的定位方式，即利用第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块使用较好健康值的定位方式来进行融合定位；
如果两个健康度都下降，由于每一个GNSS模块与惯性导航组合模块均支持北斗和GPS系统，将第一与第二GNSS模块与惯性导航组合模块进行翻转，即由第一GNSS模块与惯性导航组合模块采用GPS卫星定位信息，由第二GNSS模块与惯性导航组合模块采用北斗卫星定位信息，继续上述判断过程；如果健康度都达标，则保持两个GNSS模块与惯性导航组合模块当前的定位方式，即使用北斗与GPS融合定位方式；如果健康值没有好转，退出运行。
8.根据权利要求5或7所述的一种基于北斗/GPS组合的列车安全定位系统，其特征在于，所述结合地面差分站系统来选择GNSS模块与惯性导航组合模块的正确定位方式之后，将相应GNSS模块与惯性导航组合模块接收到的卫星定位信息和列车的惯导信息，与当前列车中转速计获得的速度信息，进行卡尔曼滤波融合，来进行当前列车的定位。
CN201711239999.5A 2017-11-30 2017-11-30 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统 Active CN107976697B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711239999.5A CN107976697B (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711239999.5A CN107976697B (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107976697A CN107976697A (zh) 2018-05-01
CN107976697B true CN107976697B (zh) 2021-05-28

Family

ID=62008664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711239999.5A Active CN107976697B (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107976697B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108791361B (zh) * 2018-05-16 2020-06-23 中国神华能源股份有限公司 用于移动闭塞中重载列车的车载控制系统和控制方法
CN108983270A (zh) * 2018-06-14 2018-12-11 兰州晨阳启创信息科技有限公司 一种基于多传感器融合的列车安全定位系统及方法
CN110146074B (zh) * 2018-08-28 2021-06-15 北京初速度科技有限公司 一种应用于自动驾驶的实时定位方法及装置
CN110972066B (zh) * 2018-09-30 2021-09-21 比亚迪股份有限公司 列车及其安全定位系统
CN109606430B (zh) * 2018-10-15 2021-04-06 西北铁道电子股份有限公司 轨道车自动定位方法、自动定位系统及自动驾驶装置
CN109286914B (zh) * 2018-10-25 2021-10-01 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所 多模车地综合移动数据传输系统
CN109116388A (zh) * 2018-10-29 2019-01-01 山东钢铁集团日照有限公司 一种铁水车快速精准gps信号校正定位方法
CN109572760A (zh) * 2018-12-28 2019-04-05 中铁电气化局集团有限公司 一种基于北斗系统的列车曲线行驶里程精准定位方法
EP3680617B1 (en) * 2019-01-11 2023-03-15 GE Aviation Systems Limited Restoring navigational performance for a navigational system
CN110118985B (zh) * 2019-05-31 2021-09-03 卡斯柯信号有限公司 Sil4安全级的多传感器信息融合定位系统及方法
CN110386169B (zh) * 2019-08-06 2021-08-24 海能达通信股份有限公司 行驶方向确定方法、装置及系统
CN110567456B (zh) * 2019-09-03 2021-06-11 兰州交通大学 基于抗差卡尔曼滤波的bds/ins组合列车定位方法
CN110824523A (zh) * 2019-10-29 2020-02-21 南京泰通科技股份有限公司 基于全球卫星定位导航系统的隧道定位装置
CN110632627B (zh) * 2019-10-31 2022-07-12 卡斯柯信号有限公司 一种用于itcs信号系统的北斗差分定位的方法
CN111098893A (zh) * 2019-11-26 2020-05-05 国电南瑞科技股份有限公司 一种基于位移授权的有轨电车定位追踪系统
CN111077558A (zh) * 2019-12-25 2020-04-28 交控科技股份有限公司 轨道车辆的定位系统以及轨道交通系统
CN113295161B (zh) * 2020-02-24 2023-11-03 中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院） 一种多源信息融合的超高速磁悬浮列车车载测速定位装置
CN111307141A (zh) * 2020-03-23 2020-06-19 通号万全信号设备有限公司 一种轨道交通网的车辆连续定位方法
CN111163441B (zh) * 2020-04-03 2020-07-31 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种双模车载电台系统
CN112305577A (zh) * 2020-10-13 2021-02-02 安徽富煌科技股份有限公司 一种基于卫星-惯导组合定位的车载集中控制系统
CN112556690B (zh) * 2020-11-09 2023-10-27 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种多源传感器融合定位方法及装置
CN112722013B (zh) * 2021-01-22 2022-03-25 北京交通大学 一种列车定位股道判别方法
CN112706805B (zh) * 2021-03-26 2021-09-10 交控科技股份有限公司 轨旁设备、轨道星链系统及列车运行控制系统
CN113109849B (zh) * 2021-05-13 2023-08-01 西安索格亚航空科技有限公司 一种基于北斗/gps双通道差分预测的辅助飞行导航方法和系统
CN113203414B (zh) * 2021-05-21 2023-06-13 北京交通大学 一种基于gps+bds ppp/imu紧组合的列车定位方法
CN113691544B (zh) * 2021-08-26 2022-08-02 中国联合网络通信集团有限公司 网络调度方法
CN116902042B (zh) * 2023-09-12 2024-01-09 比亚迪股份有限公司 定位方法、系统及列车

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102358333A (zh) * 2011-08-16 2012-02-22 郭建国 高速列车防追尾无线信号系统
CN204688138U (zh) * 2015-06-23 2015-10-07 河南赛伦交通科技有限公司 一种基于北斗导航系统的机车定位监控主机
CN206038918U (zh) * 2016-09-07 2017-03-22 上海瀚所信息技术有限公司 一种列车专用定位传感器系统
CN106672016A (zh) * 2016-12-15 2017-05-17 浙江大学 采用激光对射探测器的地铁轮径实时检测系统和方法
CN107264573A (zh) * 2017-07-20 2017-10-20 中国铁道科学研究院通信信号研究所 基于卫星导航、无线指纹及北斗短报文通信的列车定位系统
CN107323484A (zh) * 2017-07-20 2017-11-07 中国铁道科学研究院通信信号研究所 基于北斗短报文和车车通信的列车控制系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102358333A (zh) * 2011-08-16 2012-02-22 郭建国 高速列车防追尾无线信号系统
CN204688138U (zh) * 2015-06-23 2015-10-07 河南赛伦交通科技有限公司 一种基于北斗导航系统的机车定位监控主机
CN206038918U (zh) * 2016-09-07 2017-03-22 上海瀚所信息技术有限公司 一种列车专用定位传感器系统
CN106672016A (zh) * 2016-12-15 2017-05-17 浙江大学 采用激光对射探测器的地铁轮径实时检测系统和方法
CN107264573A (zh) * 2017-07-20 2017-10-20 中国铁道科学研究院通信信号研究所 基于卫星导航、无线指纹及北斗短报文通信的列车定位系统
CN107323484A (zh) * 2017-07-20 2017-11-07 中国铁道科学研究院通信信号研究所 基于北斗短报文和车车通信的列车控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN107976697A (zh) 2018-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107976697B (zh) 一种基于北斗/gps组合的列车安全定位方法及系统
CN111806520B (zh) 安全、自主地确定列车在轨道上的位置信息的方法
WO2018152899A1 (zh) 一种安全可靠的实时测速和连续定位的方法、装置及系统
WO2015115405A1 (ja) 位置測定方法、自己位置測定装置及び車載器
CN1926020B (zh) 沿特定路线移动的物体的定位方法和系统
JP4090852B2 (ja) Ｇｐｓ測位による列車走行情報検出装置及びその列車走行情報検出方法
JP3970473B2 (ja) 監視手段付きｇｐｓ装置
CN111739295B (zh) 一种定位方法及装置
CN108931260B (zh) Gps欺骗时无人驾驶车辆定位安全测试系统及方法
CN103192852A (zh) 一种地铁列车防撞预警装置及其方法
CN107430197A (zh) 汽车gnss实时动态航位推测接收器
CN109946648B (zh) 一种车路协同下基于超宽带的车辆高精度定位方法
CN104991266A (zh) 一种基于协同完好性监测的列车卫星定位方法及系统
CN111175788A (zh) 自动驾驶车辆横向定位方法及其定位系统
CN115635994A (zh) 一种列车尾部辅助定位方法和装置
CN110203253A (zh) 一种非固定式虚拟应答器实现方法
JP2007284013A (ja) 車両位置測位装置及び車両位置測位方法
WO2020071995A1 (en) Real time vehicle location system
de Miguel et al. Map-aided software enhancement for autonomous GNSS complementary positioning system for railway
CN113179303A (zh) 用于上报交通事件的方法、设备和程序载体
KR102316770B1 (ko) 철도 선로상 차량의 위치 검지 장치 및 방법
RU94943U1 (ru) Устройство контроля за управлением поезда и бдительностью машиниста
AU2019201373B2 (en) Method for determining the location of a railway vehicle and associated system
US9886804B2 (en) Zone detection in a GNSS system
KR100751057B1 (ko) 무선통신을 이용한 열차 자동제어시스템 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant