CN110588722B - 一种列车定位方法、列车定位处理单元和信标读取单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种列车定位方法、列车定位处理单元和信标读取单元，其中列车定位方法包括：信标读取单元读取信标信息，并记录读取信标信息的时刻信息；所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元；所述列车定位处理单元根据信标信息和所述时刻信息获取列车位置。本发明通过信标读取单元向定位处理单元发送信标信息和对应的时间信息，避免了读取单元到定位处理单元之间传输时延造成的误差，能够较为准确的获取列车过地面信标中心点的时刻，从而提高了位置获取的准确性。

Description

一种列车定位方法、列车定位处理单元和信标读取单元

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种列车定位方法、列车定位处理单元和信标读取单元。

背景技术

列车运行过程中通过测速测距单元获取列车速度和走行距离，但是测速测距单元获取的位置会存在一定累积误差，需要在列车行驶过程中不断进行位置校正。列车定位处理单元用于对列车位置进行校正。现有技术中，在列车经过地面信标时，与信标通信进行位置校正。两个信标中心点之间的相对距离可以直接或间接地从电子地图获知，不考虑安装误差的情况下，可认为该距离与地面对应信标之间的实际距离一致，为可信的真实距离。列车实际经过对应信标时，实时获取列车经过信标中心点的时刻，结合测速测距单元给出的测距信息，可计算出两个信标之间的距离。由于测速测距单元的测量误差，该距离与实际距离可能存在偏差，列车定位处理单元根据该偏差值对列车位置进行校正。以上对列车位置校正的方法，目的是消除测速测距单元引入的测量误差，因此要求列车过信标中心点时位置的测算误差越小越好。

如图1所示，根据信标车地传输原理，列车经过信标时，列车信标读取单元在信标信息接收范围内，持续一定时间收到信标信息，并将接收到的信标信息实时发送到列车定位处理单元。列车定位处理单元根据起始时刻和结束时刻计算出中间时刻，该时刻对应的列车位置即为列车过信标中心点时的位置。

如图1所示，信标读取单元在t_b时刻开始收到信标信息，te时刻停止收到信标信息。信标读取单元收到信标信息后，通过接口发送至列车定位处理单元，列车定位处理单元在Tb时刻开始收到信标信息，Te时刻停止收到信标信息。列车定位处理单元据此推算出列车经过信标中心点的时刻Tm，Tm对应的列车位置即为过信标中心点时的列车位置。

基于地面信标的传统列车定位方法使用了Tb和Te两个时刻，由于从信标读取单元到列车定位处理单元存在传输延时，因此该方法计算得到的信标位置(或列车过信标中心点时的位置)存在一定的偏差，传输延时越大、列车速度越高，引入的偏差越大。另外，由于每次传输时延的不确定性，也无法通过对Tb和Te时刻(或Tb和Te时刻计算的Tm)进行统一的时间偏差校正(如对Tb和Te时刻分别减去一定时间t作为开始时刻和结束时刻)来实现准确校正。

因此，如何准确获取列车经过地面信标中心点的信息，减少传输时延的影响是列车位置校正过程中亟待解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种列车定位方法，

信标读取单元读取信标信息，并记录读取信标信息的时刻信息；

所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元；

所述列车定位处理单元根据信标信息和所述时刻信息获取列车位置。

进一步地，所述记录读取信标信息的时刻信息包括记录开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻。

进一步地，所述信标读取单元根据所述起始时刻和终止时刻计算列车经过所述指定信标的中心点时刻；

所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元包括：将所述中心点时刻发送到列车定位处理单元。

进一步地，所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元包括：

所述信标读取单元将所述起始时刻、终止时刻、信标信息发送到所述列车定位处理单元，由所述列车定位处理单元根据所述起始时刻和终止时刻计算列车经过对应信标的中心点时刻。

进一步地，所述记录开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻包括:

将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的第一条信标接收时刻作为开始时刻，将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的最后一条信标接收时刻作为结束时刻；

和/或将信号强度最大的信标接收时刻作为列车过信标中心点时刻。

进一步地，所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元包括：

所述信标读取单元将所述信标信息添加所述时刻信息，形成时刻信标信息；

所述信标读取单元将所述时刻信标信息发送到所述列车定位处理单元。

进一步地，方法还包括所述信标读取单元与所述列车定位处理单元时钟同步，包括：

第二单元根据第一单元的周期性时钟信息完成初始时钟同步；

第二单元根据第一单元的周期性时钟信息保持时钟同步；

所述第一单元为信标读取单元，所述第二单元为列车定位处理单元；或所述第二单元为信标读取单元，所述第一单元为列车定位处理单元。

进一步地，所述列车定位处理单元根据信标信息和所述时刻信息获取列车位置包括根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元的测距结果进行校正：

根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息；

获取所述信标之间的实际距离；

获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离；

根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。

进一步地，方法还包括：

获取指定时刻前后的信标信息，根据所述多组信标信息插值计算所述指定时刻列车的位置。

本发明还提供一种列车定位处理单元，包括：信息接收单元、位置获取单元、时钟同步单元，

所述信息接收单元用于从信标读取单元接收信标信息和时刻信息，所述信标信息与所述时刻信息相对应；

所述位置获取单元用于根据所述信标信息和所述时刻信息获取列车位置；

所述时钟同步单元用于与所述时刻信息的来源进行时钟同步。

进一步地，列车定位处理单元还包括位置校正单元，用于根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元的测距结果进行校正：

根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息；

获取所述信标之间的实际距离；

获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离；

根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。

本发明还提供一种信标读取单元，其特征在于，包括：信标信息接收单元、记录单元、发送单元、时钟同步单元，

所述信标信息接收单元用于接收地面信标信息；

所述记录单元用于记录所述地面信标的信标信息和接收所述地面信标信息的时刻信息；

所述发送单元用于发送所述信标信息和所述时刻信息；

所述时钟同步单元用于与所述时刻信息发送的目标单元进行时钟同步本发明通过信标读取单元向定位处理单元发送信标信息和时间信息，避免了读取单元到定位处理单元之间传输时延造成的误差，能够较为准确的获取列车过地面信标中心点的时刻，从而提高了位置获取的准确性；并且在信标读取单元和定位处理单元之间采用时钟同步，进一步保障了获取的中心点时刻的准确性。

通过将列车经过信标的起止信息保存在信标读取单元，在经过地面信标后统一发送到定位处理单元，减小了信息发送的频率，便捷高效，减少了信息发送的成本和错误率，提高了列车位置获取的准确性；

列车定位处理单元根据信标信息和时间信息对测速测距单元中的列车位置进行校正，通过提高列车过信标中心点时信息的准确度，提高列车位置校正的准确度。

本发明的方法主要通过软件方式对现有技术中过信标中心点时刻采集不准确的问题，方便实现，成本低。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据现有技术的信标信息传输时延示意图；

图2示出了根据本发明实施例的基于信标校正位置的车地系统示意图；

图3示出了根据本发明实施例的一种列车定位方法流程图；

图4示出了根据本发明实施例的列车定位处理单元与信标读取单元进行时钟同步通信过程示意图；

图5示出了根据本发明实施例的一种列车定位处理单元结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例的一种信标读取单元结构示意图；。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。

本发明实施例提供一种列车定位方法，所述方法基于列车经过地面信标获取的信标信息进行校正。

本发明实施例通过车载设备与地面信标设备共同完成位置校正。如图2所示，为本发明实施例的基于信标校正位置的车地系统示意图。系统包括：列车定位处理单元1、信标读取单元2、测速测距单元3、信标4。其中，列车定位处理单元1、测速测距单元3安装于列车上，信标读取单元2(或其天线)安装于列车的底部或外侧面，信标4安装于轨道中间或轨旁。

列车定位处理单元1与测速测距单元2相连接，测速测距单元2用于获取列车走行速度、方向、距离信息。

列车定位处理单元1与信标读取单元2相连接，信标读取单元2用于获取信标信息，并通过将信标信息处理后传输到列车定位处理单元。

信标读取单元2通过无线从地面的信标4读取信标信息。

图中信标读取单元2和信标4之间的边框为虚线的梯形表示信标的无线覆盖范围，仅当信标读取单元在此范围平移时，可以收到信标信息。轨道上布设有多个连续信标4，列车经过信标，进入无线覆盖范围后，信标读取单元读取对应的信标信息。

如图1所示，传统的基于地面信标的传统列车定位方法使用了Tb和Te两个时刻，这两个时刻为列车处理单元接收到信标信息时，由列车定位处理单元记录的时刻，由于从信标读取单元到列车定位处理单元存在传输延时，因此该方法计算得到的信标位置(或列车过信标中心点时的位置)存在一定的偏差，传输延时越大、列车速度越高，引入的偏差越大。实际使用中，精确定位往往用于列车进站停车对标阶段，若列车通过信标时的速度为10km/h，100ms的传输延时可引入约27cm的误差，对于精确停车有一定影响(精确停车窗为±50～100cm)。本发明实施例的方法可消除信标读取单元到列车定位处理单元的传输延时引入的定位误差。

本方法实施例中，直接使用tb和te两个时刻，相对于Tb和Te，tb和te两个时刻不受传输延时和列车速度的影响，因此计算得出的信标位置(或列车过信标中心点时的位置)更接近于信标真实位置。

如图3所示，本发明实施例的列车定位方法具体包括以下步骤：

(1)信标读取单元读取到信标信息时，记录信标信息获取时刻。本发明以应答器作为地面信标为例，对信标信息接收过程进行说明，但不限于应答器，信标可以为电子标签、绝缘节等。列车行驶经过地面信标，在列车进入上述信号覆盖范围时，由列车天线发送无线射频信号，激活地面信标，地面信标与列车信标读取单元持续通信，发送信标信息到列车信标读取单元。其中信标信息中包含信标标识信息，根据信标标识可以从电子地图获知该信标的真实位置。本实施例中，列车信标读取单元不会将接收到的地面信标信息直接转发到列车定位处理单元，而是进行处理后发送。具体地，信标读取单元记录接收信标信息的时刻，对于某一特定信标(标识区分)，针对其第一条接收到的信标信息，对信标信息添加该接收时刻，即该信标的起始时刻tb，形成带有时间戳的起始时刻信标信息。同样地，对该信标的最后一条信息添加终止时刻时间戳te，形成终止时刻信标信息。

信标读取单元经过信标会接收一系列消息，信标读取单元设置有模拟感应信号的门槛值。在一个实施例中，信标读取单元将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的第一条信标接收时刻作为开始时刻，将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的最后一条信标接收时刻作为结束时刻。在另外的实施例中，信标读取单元将信号强度最大的信标接收时刻作为列车过信标中心点时刻。本发明实施例中，信标读取单元记录经过一个信标的多条信息的接收时刻，并在经过信标后确定时刻信息，从而使得时刻信息更加精准，提高了定位的准确性。

(2)将添加了时刻信息的信标信息发送到列车定位处理单元。信标读取单元停止收到信息后，将信标信息添加时刻信息，形成时刻信标信息。将时刻信标信息发送到列车定位处理单元。另外，信标读取单元也可以根据tb和te两个时刻计算出列车过信标的中心点时刻tm，即(te+tb)/2，信标读取单元将信标信息和中心点时刻发送到列车定位处理单元。即时刻信标信息可以是上述起始时刻信标信息、终止时刻信标信息，或者为中心点时刻信标信息。在另外的实施例中，也可以将信标信息和时刻信息分别发送到列车定位处理单元。

通过信标读取单元记录接收时刻，避免了信标读取单元和定位处理单元的传输时延所带来的误差。并且只需要更新读取单元和定位处理单元的软件系统就可以实现，成本低，实现便捷。通过信标读取单元计算中心点时刻并发送，减少了信标读取单元与定位处理单元通信的次数，节约了通信成本。在另外的实施例中，也可以在信标读取单元和列车定位处理单元之间新增IO接口，信标读取单元通过此接口向列车定位处理单元发送表示经过信标时的起始和终止时刻。由于IO接口相对于通信接口来说传输延时较小，因此一定程度上也能解决传输延时引入的精确定位误差。但这种实现方法需要修改硬件，因此，本发明实施例优选地采用修改软件，记录信标时刻的方式进行精确记录列车过信标的时刻信息，易于实施，方便更新升级。

(3)列车定位处理单元根据信标信息和时刻信息获取列车位置。列车定位处理单元经过信标，按照上述步骤形成了位置-时刻表。通过信标信息可以从电子地图上获取该信标信息的实际位置，从而获得列车在指定时刻t的列车位置。

进一步地，列车行驶过程中还根据测速测距单元频繁周期性的获取列车位置。本实施例中，测速测距单元周期性地反馈基于某一参考点所行驶的距离。示例性地，第0秒时，测速测距单元获取到累计走行距离为0m；第2秒时，测速测距单元获取到累计走行距离为4m；第n秒时，测速测距单元获取到累计走行距离为2n米；以此类推。距离参考点可认为是列车所在的绝对位置，如经纬度坐标。但是列车行驶过程中，测速测距基于参考点的相对距离存在误差，并随着时间周期的累计增加。因此，需要结合列车定位处理单元对测速测距单元获取的列车位置进行校正。

列车定位处理单元根据上述获取的信标信息和时刻信息校正列车测速测距信息。在本发明实施例中，根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元3的测距结果进行校正：

(a)根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息。测速测距单元的测速测距信息包括周期性的时刻信息和相应的行驶距离。列车定位处理单元接收的列车过信标中心的信息也包括时刻信息以及与之对应的信标信息。根据待校正的目标：测速测距信息中指定时刻之间列车的行驶距离，获取用于校正的数据。具体的，获取与测速测距一组时刻信息相一致的信标的时刻信息。如测速测距单元记录时刻0、时刻1，需要对该段行驶距离校正时，获取列车处理单元信标的时刻0和时刻1所经过信标的信标信息。

(b)获取所述信标之间的实际距离，具体地，可以根据信标信息中的标识从电子地图中获取两个信标之间的真实距离。

(c)获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离，即测速测距单元所记录的列车行驶距离。

(d)根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。示例性地，两个信标之间的实际距离为100m，列车分别在0时刻、1时刻通过两个信标时，测速测距单元3测得列车在这两个时刻之间行驶103m，此时，列车位置就应该校正-3m，该误差为测速测距产生的误差。在另外的实施例中，也可以获取两个以上信标的信标信息和时刻信息对测速测距结果进行校正。如在依次排列的三个信标1、信标2、信标3之间，信标1与信标2的实际距离为100m，测速测距的行驶距离为102m，信标2与信标3的实际距离为100m，测速测距的行驶距离为99m，则测速测距单元3在信标1与信标3之间行驶距离-(99+102-100-100)m。

上述步骤(b)、(c)不限制先后。

校正过程还包括：

获取指定时刻前后的信标信息，根据所述多组信标信息插值计算所述指定时刻列车的位置。在上述校正步骤(b)、(c)中，当列车定位处理单元中没有与待校正的测速测距信息一致的时间信息时，需要通过插值计算获取与指定的测速测距信息时刻一致的信标时刻信息和信标信息。示例性地，测速测距单元记录了0s、2s、4s列车的行驶距离(相对参考点的位置)，但是列车处理单元获取了0s、1s、3s时的信标信息，则可以根据1s和3s的信标信息，插值获取2s时信标信息，是虚拟的信标信息。从而可以根据0s、2s的信标信息对测速测距单元的行驶距离进行校正。例如：列车1s经过信标1，位置为2.2m(相对于起始参考点0的位置)，列车3s时经过信标2，位置为6.6m，则可以近似推算出，列车2s时经过位置-虚拟信标位置，为4.4m。进而可以使用列车0s、2s时列车处理器获取的信标位置信息对测速测距单元在该时间段内的行驶距离进行校正。通过根据已有信标信息和时刻信息进行插值，可以获取指定时刻的位置信息，从而丰富了信标信息，能够对测速测距单元在一定范围内的任意时刻区间的行驶距离进行校正。

上述实施例仅做示例性说明，实际应用中，通过信标可以获取列车绝对地理位置，通过多个信标信息实际位置，可以对测速测距单元的行驶距离进行校正，并且信标绝对位置也可以作为测速测距单元的新的参考点，即测速测距单元可以通过输出：绝对位置(能够作为外部系统确定列车具体位置)参考点+相对参考点的行驶距离，来实现列车定位。本发明实施例对列车位置的输出方式不做限定。

本发明实施例中，列车定位处理单元与信标读取单元进行时钟同步，以保障定位处理单元接受的时刻信息与其本身的时间系统一致，从而进一步地通过时刻信息的准确性提高列车位置查询和测速测距校正后的定位的准确性。

图4示出了列车定位处理单元1与信标读取单元2进行时钟同步通信过程，第一单元为参考时钟源，第二单元为需进行时钟同步的单元：

(1)第二单元根据第一单元的周期性时钟信息完成初始时钟同步。第一单元作为参考时钟源周期的向第二单元广播时钟信息，第二单元在收到一定数量的时钟信息后，结合自己的本地时钟，计算出初始调整因子，根据初始调整因子完成初始时钟同步。进一步地，第二单元完成时钟同步后，向第一单元发送时钟同步确认信息。

(2)第二单元根据第一单元的周期性时钟信息保持时钟同步。第二单元继续根据参考时钟源周期广播的时钟信息，持续更新调整因子，保持与参考时钟源的同步。

具体地，根据周期性时钟信息实现所述时钟同步包括：根据最近M帧时钟信息计算调整因子，所述调整因子为所述M帧时钟信息的参考时钟时间与本地时钟时间的平均差值；根据平均差值，将本地时钟调整为与参考时钟一致的时间系统。第二单元启动后，等待第一单元发送的系统时钟信息，并在接收到第一单元发送的系统时钟后，启动时钟同步流程。假设第二单元在时刻n收到了第一单元发来的参考时钟RefTime[n]，并记录下本地时钟LocalTime[n]，时间同步流程如下：

当第二单元从第一单元收到至少M帧有效时钟报文后，按下面的公式计算出调整因子：

当第二单元得到第一个调整因子后，即认为时钟同步成功，向第一单元发送时钟同步确认信息。第二单元得出调整因子后，每收到一帧有效时钟报文，按照上述方法对调整因子进行更新。

第二单元本地时钟和调整因子获得同步时钟为：

Local Re fTime＝Adjustmen tFac tor+Local Time

同步时钟的时间即为第二单元与第一单元在同一个时间系的系统时间。

本发明实施例中，可以将列车定位处理单元1作为第一单元，信标读取单元2作为第二单元；在另外的实施例中，也可以将列车定位处理单元1作为第二单元，信标读取单元2作为第一单元。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种列车定位处理单元，如图5所示，包括：信息接收单元、位置获取单元、时钟同步单元、位置校正单元，

(1)信息接收单元用于接收信标信息和时刻信息。其中，信标信息与时刻信息相对应，即一组信标信息和时刻信息表示列车经过该信标的时刻，信标信息主要为信标标识，通过信标标识可以获取信标的真实位置，具体可参见上述实施例；

(2)位置获取单元用于根据所述信标信息和所述时刻信息获取列车位置。通过信标信息可以从电子地图获取信标的真实位置，进而可以获取列车在指定时刻所在的真实位置。。

(3)时钟同步单元用于与所述时刻信息的来源进行时钟同步，在本发明实施例中，时刻信息与信标信息来源为信标读取单元，所述时钟同步为信标读取单元与列车定位处理单元之间的时钟同步。

(4)位置校正单元用于根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元的测距结果进行校正：

(a)根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息；

(b)获取所述信标之间的实际距离；

(c)获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离；

(d)根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。

在上述校正步骤(b)、(c)中，当列车定位处理单元中没有与待校正的测速测距信息一致的时间信息时，需要通过插值计算获取与指定的测速测距信息时刻一致的信标时刻信息和信标信息。

根据列车处理单元的位置-时刻信息校正测速测距单元距离的过程已经在上述方法实施例具体描述。

通过校正的测速测距距离和列车经过最近信标的真实位置，可以获取列车最近或当前所在的位置，即列车相对于某一信标参考点形式的距离。由于列车经过信标的时刻信息的准确度提高，列车定位的误差也随之降低。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种信标读取单元，如图6所示包括：信标信息接收单元、记录单元、发送单元、时钟同步单元，

(1)信标信息接收单元用于接收地面信标信息，地面信标信息中包含该地面信标的标识，通过标识能够获取该地面信标的真实位置；

(2)记录单元用于记录所述地面信标的信标信息和接收所述地面信标信息的时刻信息，形成多组信标信息和时刻信息。

在一个实施例中，记录单元记录开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻；在另一个实施例中，根据起始时刻和终止时刻计算列车经过指定信标的中心点时刻，记录单元记录该中心点时刻，用于作为发送的时刻信息；

信标读取单元可以按照以下两种方式记录时刻信息：

将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的第一条信标接收时刻作为开始时刻，将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的最后一条信标接收时刻作为结束时刻；

将信号强度最大的信标接收时刻作为列车过信标中心点时刻。

(3)发送单元用于发送所述信标信息和所述时刻信息，在本发明是实施例中，发送单元发送信标信息和对应的时刻信息到列车定位处理单元。

(4)时钟同步单元用于与所述时刻信息发送的目标单元进行时钟同步。在本发明实施例中，时刻信息与信标信息发送的目标单元为信标读取单元，所述时钟同步为信标读取单元与列车定位处理单元之间的时钟同步。

列车定位处理单元和信标读取单元的工作方式均可以参考列车定位方法实施例的描述实现信息的采集、传输、接收、时钟通过、位置获取，不再赘述。

上述实施例中，列车定位处理单元和信标读取单元均各自具有时钟同步单元，分别用于与各自的目标单元进行时钟同步，本发明实施例不限制定位处理单元和信标读取单元各自的时钟同步单元完全相同。在另外的实施例中，也可以将上述的列车定位处理单元与信标读取单元配合使用，二者的时钟同步单元也可以按照上述方法实施例的步骤进行定位处理单元与信标读取单元间的时钟同步。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种列车定位方法，其特征在于，

信标读取单元读取信标信息，并记录读取信标信息的时刻信息；

所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元，包括：所述信标读取单元将所述信标信息添加所述时刻信息，形成带有时间戳的时刻信标信息；所述信标读取单元将所述时刻信标信息发送到所述列车定位处理单元；

所述列车定位处理单元根据信标信息和所述时刻信息获取列车位置；

所述记录读取信标信息的时刻信息包括记录开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻；

所述信标读取单元与所述列车定位处理单元时钟同步：

第二单元根据第一单元的周期性时钟信息完成初始时钟同步；

第二单元根据第一单元的周期性时钟信息保持时钟同步；

所述第一单元为信标读取单元，所述第二单元为列车定位处理单元；或所述第二单元为信标读取单元，所述第一单元为列车定位处理单元；

获取列车位置包括：获取指定时刻前后的信标信息，根据多组信标信息插值计算所述指定时刻列车的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述信标读取单元根据所述起始时刻和终止时刻计算列车经过所述指定信标的中心点时刻；

所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元包括：将所述中心点时刻发送到列车定位处理单元。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信标读取单元将所述信标信息和所述时刻信息发送到列车定位处理单元包括：

所述信标读取单元将所述起始时刻、终止时刻、信标信息发送到所述列车定位处理单元，由所述列车定位处理单元根据所述起始时刻和终止时刻计算列车经过对应信标的中心点时刻。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记录开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻包括:

将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的第一条信标接收时刻作为开始时刻，将信号强度满足指定门槛值的模拟信号的最后一条信标接收时刻作为结束时刻；

和/或将信号强度最大的信标接收时刻作为列车过信标中心点时刻。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述列车定位处理单元根据信标信息和所述时刻信息获取列车位置包括根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元的测距结果进行校正：

根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息；

获取所述信标之间的实际距离；

获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离；

根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。

6.一种列车定位处理单元，其特征在于，包括：信息接收单元、位置获取单元、时钟同步单元，

所述信息接收单元用于从信标读取单元接收信标信息和时刻信息，所述信标信息与所述时刻信息相对应；时刻信息包括开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻；

所述信标读取单元将所述信标信息添加所述时刻信息，形成带有时间戳的时刻信标信息；

所述信标读取单元将所述时刻信标信息发送到所述列车定位处理单元；

所述位置获取单元用于根据所述信标信息和所述时刻信息获取列车位置；

所述时钟同步单元用于与所述时刻信息的来源进行时钟同步：第二单元根据第一单元的周期性时钟信息完成初始时钟同步；第二单元根据第一单元的周期性时钟信息保持时钟同步；所述第一单元为信标读取单元，所述第二单元为列车定位处理单元；或所述第二单元为信标读取单元，所述第一单元为列车定位处理单元；

获取列车位置包括：获取指定时刻前后的信标信息，根据多组信标信息插值计算所述指定时刻列车的位置。

7.根据权利要求6所述列车定位处理单元，其特征在于，还包括位置校正单元，用于根据多组信标信息和时刻信息对列车测速测距单元的测距结果进行校正：

根据测速测距信息的时刻信息获取对应时刻的信标信息；

获取所述信标之间的实际距离；

获取测速测距信息中与所述时刻信息对应的列车的行驶距离；

根据上述实际距离对测速测距的行驶距离进行校正。

8.一种信标读取单元，其特征在于，包括：信标信息接收单元、记录单元、发送单元、时钟同步单元，

所述信标信息接收单元用于接收地面信标信息；

所述记录单元用于记录所述地面信标的信标信息和接收所述地面信标信息的时刻信息；时刻信息包括开始接收指定信标的起始时刻和结束接收指定信标的终止时刻；

所述发送单元用于发送所述信标信息和所述时刻信息到列车定位处理单元，用于列车定位处理单元获取列车位置；

所述信标读取单元将所述信标信息添加所述时刻信息，形成带有时间戳的时刻信标信息；

所述信标读取单元将所述时刻信标信息发送到所述列车定位处理单元；

所述时钟同步单元用于与所述时刻信息发送的目标单元进行时钟同步：第二单元根据第一单元的周期性时钟信息完成初始时钟同步；第二单元根据第一单元的周期性时钟信息保持时钟同步；所述第一单元为信标读取单元，所述第二单元为列车定位处理单元；或所述第二单元为信标读取单元，所述第一单元为列车定位处理单元；

获取列车位置包括：获取指定时刻前后的信标信息，根据多组信标信息插值计算所述指定时刻列车的位置。

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