CN109218978A - 一种定位方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种定位方法及装置。一种定位方法，包括：测量列车所处的位置范围；根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。上述技术方案仅利用列车轨道旁通信基站以及基站接收的列车信号，对列车位置进行定位，实现了在不增加建设和维护成本的情况下，对列车位置进行精确定位。

Description

一种定位方法及装置
技术领域
本发明涉及无线定位技术领域，更具体地说，涉及一种定位方法及装置。
背景技术
列车定位系统是列车运行控制系统中的重要组成部分，可靠的列车定位是高安全、高效率行车作业的重要保障。早期的轨道交通中主要利用轨道电路和车载设备对列车进行实时定位,近几年利用无线信号来对列车进行实时定位的方法逐渐增多。
常用的列车定位方法通常是通过在列车轨道沿线设置无线控制器接收列车无线信号，利用信号功率来判断列车位置，或者在列车轨道沿线布置定位信号基站，利用定位信号差分数据确定列车位置。上述常用的列车定位方法都需要在列车轨道沿线单独设置额外的定位设备，增加了铁路建设成本和维护成本。
后来领域内研究借助列车轨道旁的通信基站，利用列车通信信号来对列车进行定位，不必再单独增加定位设备，但是基站定位的精度不高，只能定位列车所处的大概位置范围。
发明内容
基于上述现有技术的缺陷和不足，本发明提出一种定位方法及装置，能够在不增加额外设备的情况下实现对列车的精确定位。
一种定位方法，包括：
测量列车所处的位置范围；
根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
可选的，在测量列车所处的位置范围后，所述方法还包括：
将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置，包括：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，所述根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间，包括：
分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，所述将所述位置范围划分为设定数量的位置区间，包括：
获取所述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
根据所述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，将所述位置范围划分为不同的位置区间，其中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
可选的，所述分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，包括：
根据所述列车在所述位置范围内不同位置区间的运行速度及运行方向，分别计算所述列车的信号在所述不同位置区间的多普勒频偏值。
一种定位装置，包括：
第一测量单元，用于测量列车所处的位置范围；
位置确定单元，用于根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
可选的，所述装置还包括：
区间划分单元，用于将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述位置确定单元根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，所述位置确定单元，包括：
第一计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
第二计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
区间确定单元，用于将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，所述第一计算单元分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值时，具体用于：
根据所述列车在所述位置范围内不同位置区间的运行速度及运行方向，分别计算所述列车的信号在所述不同位置区间的多普勒频偏值。
一种定位装置，包括：
存储器和处理器；
其中，所述存储器与所述处理器连接，用于存储程序；
所述处理器用于通过运行所述存储器中存储的程序，实现以下功能：
测量列车所处的位置范围；根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
可选的，所述处理器还用于：
将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述处理器根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，所述处理器将所述位置范围划分为设定数量的位置区间时，具体用于：
获取所述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
根据所述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，将所述位置范围划分为不同的位置区间，其中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
本发明提出的定位方法，在测量得到列车所处的位置范围后，进一步根据列车所处位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置，从而达到了定位列车位置的目的，上述技术方案仅利用列车轨道旁通信基站以及基站接收的列车信号，对列车位置进行定位，实现了在不增加建设和维护成本的情况下，对列车位置进行精确定位。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种定位方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的CID定位方法原理示意图；
图3是本发明实施例提供的OTDOA定位方法的原理示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种定位方法的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的将位置范围划分为位置区间的示意图；
图6是本发明实施例提供的频偏测量值的累积概率分布图的示意图；
图7是本发明实施例提供的利用多个基站信号联合划分位置区间的示意图；
图8是本发明实施例提供的借助基站信号计算不同位置区间的信号频偏估计值的场景示意图；
图9是本发明实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的另一种定位装置的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的又一种定位装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种定位方法，该方法适用于列车定位场景，可应用于列车运行轨道边基站，实现对轨道上行驶的列车的定位。
参见图1所示，本发明实施例公开的定位方法，包括：
S101、测量列车所处的位置范围；
具体的，上述列车所处的位置范围，是指列车所处的位置的大概范围。
本发明实施例可以根据事先已确定的列车位置历史信息，预测当前时刻列车的位置的大致范围，例如根据上一次确定的列车位置信息，结合当前时间距离上一次定位时间之间的时长和列车车速，计算列车在当前时刻所处的位置。
或者，本发明实施例也可以采用常用的定位方法对列车进行定位。例如采用常见的小区识别(CellIdentification，CID)方法或到达时间差定位法(Observed TimeDifferenceof Arrival，OTDOA)来实现对列车的定位。
CID定位方法的原理图如图2所示，基站接收到列车信号时，确定列车进入小区覆盖范围，当基站不能再接收到列车信号时，确定列车驶出小区覆盖范围，则根据列车进入小区覆盖范围和驶出小区覆盖范围的时刻，以及基站小区覆盖范围信息，可以确定列车在进入小区和驶出小区过程中的位置范围。
OTDOA定位方法的原理如图3所示，基站1和基站2同时接收列车信号，根据各自接收到列车信号的时间T01和T02的差，结合基站1、基站2和铁轨之间的位置关系，可以计算得到列车在铁轨上的具体位置。由于高速轨道布网时基站往往沿线覆盖，可供测量的基站数目少，定位后有百米级别的模糊区间，测量到的列车位置也是一个位置范围。
通过上述介绍可见，采用上述定位方法，都可以确定列车所在的位置的大概位置范围，由于测量方法的缺陷，其定位精度不高。
S102、根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
具体的，在通过步骤S101初步定位列车所处的位置范围后，本发明实施例进一步对列车在上述位置范围内的具体位置进行确定。
本发明实施例以基站接收到的信号的频偏为依据，确定列车在上述位置范围内的具体位置。信号的频偏，是指信号以调频波形式发送时，调频波频率摆动的幅度。本发明实施例经过大量试验发现，调频波随着传播距离的变化，其频偏也会相应发生变化，由此可以确定，当信号调频波的频偏发生变化时，信号传播距离发生变化。因此，根据上述的信号频偏与信号传播距离的关系，可以由基站根据接收到的列车信号的频偏，对列车位置进行定位。
可以理解，对于固定位置的基站来说，列车在列车轨道上所处的位置不同时，列车与基站的距离就不同，列车发送的信号到基站的传播距离也不同，进而造成基站接收到的列车信号的频偏不同。
本发明实施例通过测量上述位置范围内的不同位置处的信号频偏估计值，也就是当列车处于上述位置范围内的不同位置处时，发送的信号到达基站后的频偏的估计值，与实际接收到的列车信号的信号频偏值的差异情况，确定列车在上述位置范围内的具体位置。
可以理解，如果基站实际接收到的列车信号的频偏值，与计算得到的上述位置范围内的某一位置处的信号频偏的估计值很接近或相同，则可以确定列车就是位于上述位置范围内的该位置处。
因此，本发明实施例将上述位置范围内的不同位置处的信号频偏估计值，与实际接收到的列车信号的信号频偏值进行对比，从中找出与实际接收到的列车信号的信号频偏值的差值最小的上述位置范围内的位置，即最终确定的列车在上述位置范围内的具体位置。
通过上述介绍可见，本发明实施例提出的定位方法，在测量得到列车所处的位置范围后，进一步根据列车所处位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置，从而达到了定位列车位置的目的，上述技术方案仅利用列车轨道旁通信基站以及基站接收的列车信号，对列车位置进行定位，实现了在不增加建设和维护成本的情况下，对列车位置进行精确定位。
可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图4所示，在执行本发明实施例技术方案S401、测量列车所处的位置范围后，还执行步骤S402、将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
具体的，本发明实施例在测量列车所处的位置范围后，还需要进一步确定列车在所处的位置范围内的具体位置。为了便于对列车在上述位置范围内的具体位置进行表示，本发明实施例对上述位置范围进行位置区间划分，将上述的位置范围划分为设定数量的位置区间。
例如图5所示，假设通过执行步骤S401测量得到的列车所处的位置范围，为图中表示用户可能的位置范围的两端箭头之间的位置范围，则对上述位置范围进行位置区间划分，得到图中所述区域0～区域N，每个区域表示上述位置范围内的一个具体位置。
本发明实施例还公开了将上述位置范围划分为设定数量的位置区间的具体实现方法。
首先，获取上述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
具体的，本发明实施例将上述位置范围内的某一位置的坐标表示为其中，areai表示上述位置范围内的第i个位置，i＝1,2，…N，表示上述位置范围内的位置索引，在本发明实施例中，以areai表示上述位置范围内的位置的同时，还利用上述位置范围内的位置，表示上述位置范围内的位置区间的中心，即设置areai表示上述位置范围内的第i个位置区间的中心，相应的，表示上述位置范围内的第i个位置区间的中心位置坐标。
本发明实施例获取上述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，其实也就是获取了上述位置范围内，可能作为划分的位置区间中心的位置处的频偏测量值累积概率分布图。然后本发明实施例再根据上述位置范围内，可能作为划分的位置区间中心的位置处的频偏测量值累积概率分布图之间的关系，确定划分的位置区间的大小。
在列车速度已知的情况下，基站根据不同位置处，也就是作为划分的位置区间中心的位置和基站的信号频偏测量能力，尤其是基站在给定信噪比下测量到的频偏误差，可以通过多次测量、统计，确定在该位置处测量到的频偏测量值的累积概率分布情况，进而获得在该位置处的频偏测量值累积概率分布图。
在本发明实施例中，以Fo表示上述位置范围内的，可能的位置区间中心位置处的频偏测量值累积概率分布，例如，第i个位置区间中心位置处的频偏测量值累积概率分布为Foi，第i+1个位置区间中心位置处的频偏测量值累积概率分布为Foi+1，进而可以绘制出可能作为位置区间中心的各位置处的频偏测量值的累积概率分布图如图6所示。
在分别获取上述的，可能作为划分的位置区间中心的，上述位置范围内的不同位置处的频偏测量值累积概率分布图后，本发明实施例根据上述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，对上述位置范围进行位置区间划分，将上述位置范围划分为不同的位置区间。
具体的，由于本发明实施例是对上述位置范围内的不同位置处进行多次的信号频偏测量，再通过统计确定的各位置处的频偏测量值累积概率分布，可以确定，在足够相邻的两个位置处，可能存在测量的信号频偏值存在重叠的情况，如图6所示，相邻的第i个和第i+1个位置处的频偏测量值可能存在重叠，进而导致获取的频偏测量值累积概率分布图存在图中所示的重叠区域。
由于本发明实施例所提出的定位方法的中心思想是，通过对比测量得到的列车所处的位置范围内不同位置处的信号频偏估计值，与实际测量的接收到的列车信号的频偏值之间的大小关系，确定列车在上述位置范围内的具体位置，因此，如果划分的位置区间的中心位置，尤其是相邻的位置区间中心位置处的信号频偏测量值本身就存在太多的重叠部分，是无法通过将实际接收的列车信号频偏值与各位置区间的信号频偏测量值进行对比确定列车到底处于哪个位置区间的。
因此，本发明实施例设定，在分别获取上述位置范围内的不同位置处的频偏测量值累积概率分布图后，选取其中的，相邻位置处的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定的概率阈值的位置，作为划分的相邻位置区间的中心位置，从而确定对上述位置范围划分的不同位置区间。例如，在确定划分的第一个位置区间的中心位置后，在确定的第一个位置区间中心位置附近，查找与上述第一个位置区间的中心位置的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值的位置，作为第二个位置区间的中心位置，以此类推可以分别确定各个位置区间的中心位置。则可以确定，按照上述方案划分得到的位置区间中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
上述的重叠概率，是指在测量两个相邻位置的频偏测量值时，得到的其中一个位置处的频偏测量值，属于两个位置相同的频偏测量值的概率。由于本发明实施例对某一位置测量频偏值时，是通过多次测量和统计的方式得到，因此对于某一位置的频偏测量值，会多次测量得到多个不同的测量结果，在上述的多个不同的测量结果中，属于与其相邻的位置处的频偏测量值的测量结果数量，除以所有的不同测量结果数量，即得到该位置，以及与其相邻的位置处的频偏测量值的重叠概率。该重叠概率在上述的例如图6所示的频偏测量值累积概率分布图中的表现，即图6中所示的重叠区域与相邻位置处的频偏测量值累积概率分布图总区域的比值。
按照上述方法，可以分别选择出在上述位置范围内，作为划分的位置区间的中心位置的具体坐标位置。进而可以根据确定的各个位置区间的中心位置，将上述位置范围划分为多个位置区间。一种可选的方式是，直接将两个相邻的位置区间的中心位置之间的区域二等分，即得到多个不同的位置区间。
需要说明的是，当列车轨道旁存在多个基站可以接收到列车信号时，本发明实施例还可以设定多个基站分别按照上述方法将上述的位置范围划分为多个不同的位置区间，然后，对多个基站划分的位置区间进行合并，对于不同基站划分的重合的位置区间，作为联合位置区间。
例如图7所示，假设基站1划分的位置区间表示为基站1子区间，共有4个，而基站2划分的位置区间表示为基站2子区间，共有3个，将上述的基站1子区间和基站2子区间进行合并，得到联合子区间，联合子区间中包括基站1划分的位置区间、基站2划分的位置区间，以及基站1和基站2划分的重叠的联合位置区间，即图中的各个联合子区间，最终得到8个位置区间。
在按照上述技术方案将上述测量的列车所处的位置范围划分为设定数量的位置区间后，则上述位置范围不同位置，可以以不同的位置区间来表示，此时，上述的根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置，具体的为：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
参见图4所示，其具体处理过程为：
S403、分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
具体的，在本发明实施例中，根据列车在上述位置范围内不同位置区间的运行速度即运行方向，分别计算列车的信号在上述不同位置区间的多普勒频偏值，得到上述不同位置区间的信号频偏估计值。
本发明实施例以FOij表示第i个位置区间内，基站j接收到的信号的频偏估计值，其中，i为划分的位置区间的索引，i＝1,2，…N，j为可以接收到列车信号的基站索引，j＝1,2，…N。
参见图8所示，在列车轨边基站架设时，已明确基站的位置坐标其中，j为可以接收到列车信号的基站索引，j＝1,2，…N。
当列车处于位置区间i时，基站j接收到的列车信号的传播方向夹角为：
根据列车处于位置区间i时的铁轨方向信息，可以预估列车的运行方向信息同时，根据传统车轮转速记录仪器或历史位置的差分等方式可以获取列车速度v。
根据多普勒频偏计算公式，假设列车在位置区间以速度运行，基站接收到的列车通信信号的多普勒频偏，也就是接收到的信号的频偏估计值为：
其中，fc为接收的列车的通信信号的频率，C为光在真空中的速度，θij为列车相对运动方向与信号传播方向的夹角。
按照上述计算方法，可以分别计算得到上述位置范围内，划分的各个位置区间的信号频偏估计值。
同时，基站根据常用的信道估计算法，获取接收到的列车信号的频偏值。本发明实施例以FOj表示基站j接收到的列车信号的信号频偏值。
S404、分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
具体的，分别将上述位置范围内的不同位置区间的信号频偏估计值，与上述实际接收到的列车信号的信号频偏值作差，得到上述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值。
S405、将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
具体的，上述位置范围内的位置区间的信号频偏估计值，与实际接收到的列车信号的信号频偏值越接近，就说明该位置区间与列车的实际位置越接近，因此，信号频偏估计值与实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，就是与列车实际位置最接近的位置区间。本发明实施例通过从上述位置范围内选择信号频偏估计值与实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，来确定列车在上述位置范围内所处的具体位置区间。
本发明实施例按照如下计算公式，从上述位置范围内的各个位置区间中，选择信号频偏估计值与实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间：
其中，iUE为列车所处的位置区间索引，argmin为取最小值运算。
按照上述公式，可以选出信号频偏估计值与实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，即确定列车在上述位置范围内所处的具体位置区间。
另一种可选的确定列车在上述位置范围内所述的具体位置区间的实现方案是：为上述位置范围内的每个位置区间分别设置一个频偏估计值范围，为每个位置区间所设置的频偏估计值在对应的位置区间内是连续的，该连续的频偏估计值构成该位置区间对应的频偏估计值范围。当测量得到实际接收到的列车信号的信号频偏值后，确认该信号频偏值落在哪个位置区间对应的频偏估计值范围内，即可确定列车实际处于哪个位置区间，具体的，实际接收到的列车信号的信号频偏值落入哪个位置区间对应的频偏估计值范围内，就表示列车处于该位置区间。
本实施例中的步骤S401对应图1所示的方法实施例中的步骤S101，其具体内容请参见图1所示的方法实施例中的步骤S101，此处不再赘述。
本发明实施例还公开了一种定位装置，参见图9所示，该装置包括：
第一测量单元100，用于测量列车所处的位置范围；
位置确定单元110，用于根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
可选的，在本发明的另一个实施例中，参见图10所示，所述装置还包括：
区间划分单元120，用于将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述位置确定单元110根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
可选的，在本发明的另一个实施例中，所述位置确定单元110，包括：
第一计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
第二计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
区间确定单元，用于将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
其中，所述第一计算单元分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值时，具体用于：
根据所述列车在所述位置范围内不同位置区间的运行速度及运行方向，分别计算所述列车的信号在所述不同位置区间的多普勒频偏值。
具体的，上述各个实施例中的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。
本发明实施例还公开了另一种定位装置，参见图11所示，该装置包括：
存储器200和处理器210；
其中，所述存储器200与所述处理器210连接，用于存储程序；
所述处理器210用于通过运行所述存储器200中存储的程序，实现以下功能：
测量列车所处的位置范围；根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
可选的，在本发明的另一个实施例中，所述处理器210还用于：
将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述处理器210根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
所述处理器210将所述位置范围划分为设定数量的位置区间时，具体用于：
获取所述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
根据所述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，将所述位置范围划分为不同的位置区间，其中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
具体的，上述定位装置各实施例各部分的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：
测量列车所处的位置范围；
根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在测量列车所处的位置范围后，所述方法还包括：
将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置，包括：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间，包括：
分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述将所述位置范围划分为设定数量的位置区间，包括：
获取所述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
根据所述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，将所述位置范围划分为不同的位置区间，其中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，包括：
根据所述列车在所述位置范围内不同位置区间的运行速度及运行方向，分别计算所述列车的信号在所述不同位置区间的多普勒频偏值。
6.一种定位装置，其特征在于，包括：
第一测量单元，用于测量列车所处的位置范围；
位置确定单元，用于根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
区间划分单元，用于将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述位置确定单元根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述位置确定单元，包括：
第一计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值，以及测量实际接收到的列车信号的信号频偏值；
第二计算单元，用于分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值；
区间确定单元，用于将信号频偏估计值与所述实际接收到的列车信号的信号频偏值之间的差值最小的位置区间，确定为所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元分别计算所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值时，具体用于：
根据所述列车在所述位置范围内不同位置区间的运行速度及运行方向，分别计算所述列车的信号在所述不同位置区间的多普勒频偏值。
10.一种定位装置，其特征在于，包括：
存储器和处理器；
其中，所述存储器与所述处理器连接，用于存储程序；
所述处理器用于通过运行所述存储器中存储的程序，实现以下功能：
测量列车所处的位置范围；根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：
将所述位置范围划分为设定数量的位置区间；
所述处理器根据所述位置范围内不同位置处的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内的具体位置时，具体用于：
根据所述位置范围内不同位置区间的信号频偏估计值和实际接收到的列车信号的信号频偏值，确定所述列车在所述位置范围内所处的具体位置区间。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理器将所述位置范围划分为设定数量的位置区间时，具体用于：
获取所述位置范围内不同位置处的频偏测量值累积概率分布图；
根据所述不同位置处的频偏测量值累积概率分布图，将所述位置范围划分为不同的位置区间，其中，相邻位置区间的频偏测量值累积概率分布图的重叠概率小于设定概率阈值。
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