CN110674904B - 一种基于车号系统的列车定位系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于车号系统的列车定位系统及相应的方法，借助SAW技术显著扩大了射频信号的有效识别距离，从而提高信号识别的精度；列车运行时车载定位系统激活轨道定位系统，测定列车的实时速度、并读取SAW‑RFID标签携带的车辆信息，再通过车号管理系统与存储的线路信息和理论运行信息进行比对、对当前列车和当前线路的运行状态进行准确分析和判断，从而可以对运行过程中的潜在风险进行及时预知，以便及时采取相应措施。该系统和方法能够做到对高速运行列车的定位和跟踪，可以实时准确地确定列车在线路上的位置，并第一时间传输给车号管理系统，为铁路调度指挥提供数据支持，对安全前提下的高效率铁路运输具有重大意义。

Description

一种基于车号系统的列车定位系统及方法

技术领域

本发明属于铁路运行监控技术领域，特别涉及一种基于车号系统的列车定位系统及方法。

背景技术

在现代铁路运输系统中，列车跟踪与定位是一项十分重要且关键的技术，在运输调度指挥、列车运行控制和运输管理中发挥着重要作用。它除了保证提供正确的列车位置信息外，随着铁路运输朝着高速、便捷、舒适的方向发展，对列车定位技术的精密度也提出了更高的要求。列车跟踪与定位系统所产生的实时位置与速度信息主要应用于列车定位与跟踪系统、防灾监控系统、行车调度系统、供电联锁系统、列控系统联锁系统。列车定位技术一般可分为以下几类：轨道电路定位法、编码器里程累加定位法、卫星定位法、测速定位法、无线扩频列车定位法、惯性列车定位法、航位推算定位法、应答器定位法等。目前广泛采用RFID(射频识别)技术进行数据采集和识别，但其作用距离很短、一般在1m以内，因此大大限制了RFID技术优势的充分发挥；而SAW声波(声表面波)显著扩大了有效识别距离，从而可有效解决上述问题。因此，将SAW技术应用到列车定位跟踪领域，将具有良好的发展前景。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于车号系统的列车定位系统及方法。

本发明具体技术方案如下：

本发明一方面提供了一种基于车号系统的列车定位系统，包括依次通讯连接的车载定位系统、轨道定位系统以及车号管理系统，其中：

所述车载定位系统包括设在列车上的计算中心和多个SAW-RFID标签，所述列车的每节车厢底部分别设有一个唯一的所述SAW-RFID标签，每个所述SAW-RFID标签分别携带经过编码的车辆信息，所述车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

所述轨道定位系统包括相互电性连接的RFID天线以及分析装置，所述轨道定位系统在所述SAW-RFID标签经过时被激活，通过所述RFID天线读取所述SAW-RFID标签携带的信息，并发送给所述分析装置进行解码分析，输出所述车辆信息，同时对所述列车的实时运行速度进行测定；

所述车号管理系统包括控制中心和数据库，所述数据库用于存储所有列车的车号、运行时间、运行线路、理论运行速度以及实际运行情况，以及所有轨道线路的地图；所述控制中心包括总控中心和设在车站、编组站或列检所的分控中心，所述总控中心用于设置所有列车的运行计划，以及接收所述轨道定位系统解读出的所述车辆信息和运行速度、并与所述数据库中存储的信息进行比对判断，根据判断结果向所述计算中心和所述分控中心发出相应的预警信息。

进一步地，所述轨道定位系统还包括与所述分析装置电性连接的一对开机磁钢和一对计轴磁钢，所述RFID天线设在两根枕木之间，所述计轴磁钢分别设在两根所述枕木相邻的一侧，所述开机磁钢分别设在所述RFID天线两侧、并与所述分析装置电性连接，且所述开机磁钢与所述RFID天线的距离不超过所述列车的长度；

所述开机磁钢用于在列车经过时控制所述分析装置开机并接收所述RFID天线发送的信息，所述计轴磁钢在所述列车经过时被激活，并将感应信号发送给所述分析装置、用以对实时车速进行测定。

进一步地，所述分析装置包括如下部分：

阅读模块，用于对所述RFID天线接收到的信息进行解码并分析，获取所述SAW-RFID标签携带的所述车辆信息；

测速模块，用于根据所述计轴磁钢发送的感应信号计算出所述列车的实时速度；

无线传输模块，用于将解码后的所述车辆信息、所述列车的实时速度以及当前所述轨道定位系统的位置信息和当前时间信息合并成信息包，发送给所述车号管理系统。

进一步地，所述数据库还用于对每个所述轨道定位系统在每次列车经过时发送的所述信息包进行存储；

所述总控中心包括如下部分：

车次运行分析模块，用于从所有所述信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常；

线路运行分析模块，用于获取所述特定轨道定位系统所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与所述当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常；

模拟判断模块，用于根据所述车次运行分析模块和所述线路运行分析模块的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给所述计算中心；

模拟复核模块，用于在所述判断结果为运行异常时获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向所述分控中心和所述计算中心发送相应的预警信息。

进一步的，当所述复核结果与所述判断结果一致时，所述模拟复核模块向相应列车的所述计算中心以及相应线路上的所述分控中心发出一级预警，通过所述计算中心向相关列车发出减速或停车通知；当复核结果与所述判断结果不一致时，所述模拟复核模块向所述分控中心发出二级预警，通过所述分控中心对相关列车的运行情况进行重点监控。

本发明另一方面提供了一种基于上述系统的列车定位方法，包括如下步骤：

S1：在列车的每节车厢底部设置一个写入了车辆信息的SAW-RFID标签，并在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统，所述车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

S2：当所述SAW-RFID标签经过所述轨道定位系统时，所述轨道定位系统被激活，通过所述RFID天线读取所述SAW-RFID标签携带的信息，并发送给所述分析装置进行解码分析，输出所述车辆信息，并计算出所述列车当前的实时速度和位置信息；

S3：所述车号管理系统的总控中心接收所述轨道定位系统解读出的所述车辆信息、并与数据库中存储的信息进行比对，判断当前列车和当前路段的运行情况是否正常，根据判断结果向设在所述列车上的计算中心和设在车站、编组站或列检所的分控中心发出相应的预警信息。

进一步地，在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统的具体方法如下：

在两根枕木之间设置RFID天线，并在两根所述枕木相邻的一侧设置一对计轴磁钢；在所述RFID天线两侧距离不超过所述列车的长度的位置设置一对开机磁钢，最后在轨道外部设置分析装置，并将所述计轴磁钢和所述开机磁钢与所述分析装置电性连接。

进一步地，步骤S2的具体方法如下：

S2.1：列车行驶时，当所述SAW-RFID标签经过所述开机磁钢时，所述开机磁钢将电路接通、使所述分析装置开机；

S2.2：当所述SAW-RFID标签经过所述计轴磁钢时，所述计轴磁钢被激活，并将所述SAW-RFID标签经过所述计轴磁钢时产生的感应信号发送给所述分析装置；

S2.3：当所述SAW-RFID标签经过所述RFID天线时，所述RFID天线读取所述SAW-RFID标签携带的信息，并发送给所述分析装置；

S2.4：所述分析装置对所述SAW-RFID标签携带的信息进行解码分析、输出所述车辆信息，同时根据所述感应信号计算出所述列车当前的实时速度和实际位置，并与所述发送给所述列车管理系统。

进一步地，步骤S3的具体方法如下：

S3.1：所述总控中心接收到每个所述轨道定位系统在每次列车经过时发送的所述信息包，由所述数据库进行存储；

S3.2：所述车次运行分析模块从所有所述信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常；

S3.3：所述线路运行分析模块获取所述特定轨道定位系统所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与所述当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常；

S3.4：所述模拟判断模块根据所述车次运行分析模块和所述线路运行分析模块的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给所述计算中心；

S3.5：所述模拟复核模块在所述判断结果为运行异常时获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向所述分控中心和所述计算中心发送相应的预警信息。

进一步地，步骤S3还包括如下步骤：

S3.6：当所述复核结果与所述判断结果一致时，所述模拟复核模块向相应列车的所述计算中心以及相应线路上的所述分控中心发出一级预警，通过所述计算中心向相关列车发出减速或停车通知；当复核结果与所述判断结果不一致时，所述模拟复核模块向所述分控中心发出二级预警，通过所述分控中心对相关列车的运行情况进行重点监控。

本发明的有益效果如下：本发明提供了一种基于车号系统的列车定位系统及相应的方法，借助SAW技术显著扩大了射频信号的有效识别距离，从而提高信号识别的精度；列车运行时车载定位系统激活轨道定位系统，由轨道定位系统测定列车的实时速度、并读取SAW-RFID标签携带的车辆信息，再通过车号管理系统与数据库中存储的线路信息和理论运行信息进行比对、对当前列车和当前线路的运行状态进行准确分析和判断，从而可以对运行过程中的潜在风险进行及时预知，以便列车驾驶员和各分控中心能及时采取相应措施。该系统和方法能够做到对高速运行列车的定位和跟踪，可以实时准确地确定列车在线路上的位置，并通过轨道定位系统中的无线传输模块传输给车号管理系统，为铁路调度指挥提供数据支持，对安全前提下的高效率铁路运输具有重大意义。

附图说明

图1为实施例1所述的一种基于车号系统的列车定位系统的结构示意图；

图2为实施例1所述的一种基于车号系统的列车定位系统中轨道定位装置的布设方式示意图；

图3为实施例1所述的一种基于车号系统的列车定位系统中分析装置的结构示意图；

图4为实施例1所述的一种基于车号系统的列车定位系统中总控中心的结构示意图；

图5为实施例2所述的一种列车定位方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1～4所示，本实施例1提供了一种基于车号系统的列车定位系统，包括依次通讯连接的车载定位系统1、轨道定位系统2以及车号管理系统3，其中：

车载定位系统1包括设在列车上的计算中心11(负责接收来自控制中心的指令和预警并实际控制列车运行的安全计算机)和多个SAW-RFID标签12，列车的每节车厢底部分别设有一个唯一的SAW-RFID标签12，每个SAW-RFID标签12分别携带经过编码的车辆信息，车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

轨道定位系统2包括相互电性连接的RFID天线21(安装在铁轨顶部，便于读取SAW-RFID标签12的信息)以及分析装置22，轨道定位系统2在SAW-RFID标签12经过时被激活，通过RFID天线21读取SAW-RFID标签12携带的信息，并发送给分析装置22进行解码分析，输出车辆信息，同时对列车的实时运行速度进行测定；

车号管理系统3包括控制中心和数据库31，数据库31用于存储所有列车的车号(每辆列车有一个唯一的车号)、运行时间(出发时间、到达时间，沿途每一站的抵达、停留、发车时间，以及经过特定地点的时间)、运行线路(列车行进路线以及途径的具体铁道线路)、理论运行速度以及实际运行情况(实际运行的时间和速度变化情况)，以及所有轨道线路的地图；控制中心包括总控中心32(即地面总控中心，包括多台高性能计算机，具有强大的计算能力)和设在车站、编组站或列检所的分控中心33，总控中心32用于设置所有列车的运行计划，以及接收轨道定位系统2解读出的车辆信息和运行速度、并与数据库31中存储的信息(该轨道定位系统2所处位置的位置参数、位置参数的精度、下一区段的线路条件、前次列车通过该轨道定位系统2的时间和速度等)进行比对判断，根据判断结果向计算中心11和分控中心33发出相应的预警信息。

具体地，轨道定位系统2还包括与分析装置22电性连接的一对开机磁钢23和一对计轴磁钢24，RFID天线21设在两根枕木之间，计轴磁钢24分别设在两根枕木相邻的一侧，开机磁钢23分别设在RFID天线21两侧、并与分析装置22电性连接，且开机磁钢23与RFID天线21的距离不超过列车的长度，以保证在SAW-RFID标签12与RFID天线21发生信息交互时、分析装置22处于激活状态。

开机磁钢23用于在列车经过时控制分析装置22开机并接收RFID天线21发送的信息，计轴磁钢24在列车经过时被激活，并将感应信号发送给分析装置22、用以对实时车速进行测定。

为实现上述功能，分析装置22具体包括如下部分：

阅读模块221，用于对RFID天线21接收到的信息进行解码并分析，获取SAW-RFID标签12携带的车辆信息；

测速模块222，用于根据计轴磁钢24发送的感应信号计算出列车的实时速度，具体可根据列车经过两个计轴磁钢24的时间差以及两个计轴磁钢24之间的距离进行计算；

无线传输模块223，用于将解码后的车辆信息、列车的实时速度以及当前轨道定位系统2的位置信息和当前时间信息合并成信息包，发送给车号管理系统3。

在车号管理系统中，数据库31除了存储所有列车的车号、运行时间、运行线路、理论运行速度、实际运行情况以及所有轨道线路的地图以外，还需要对每个轨道定位系统2在每次列车经过时发送的信息包进行存储。

为实现所需的功能，总控中心32具体包括如下部分：

车次运行分析模块321，用于从所有信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统2时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常(是否与数据库31中存储的该车次经过该位置的理论时间和速度一致、是否存在超速或晚点的可能性)；

线路运行分析模块322，用于获取特定轨道定位系统2所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常(是否与数据库31中存储的该路段的理论运行情况一致、是否存在当前车次与前车或后车发生碰撞的可能)；

模拟判断模块323，用于根据车次运行分析模块321和线路运行分析模块322的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况(运行距离、途经位置、速度变化情况等)，判断模拟运行状态是否正常(否存在当前车次与前车或后车发生碰撞的可能，可能发生碰撞的时间和地点)，并将判断结果发送给计算中心11；

模拟复核模块324，用于在判断结果为运行异常(存在发生碰撞的可能)时获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向分控中心33和计算中心11发送相应的预警信息。

当复核结果与判断结果一致时，模拟复核模块324向相应列车的计算中心11以及相应线路上的分控中心33发出一级预警，通过计算中心11向相关列车(相关线路上一定区间内正在运行的所有列车)发出减速或停车通知；当复核结果与判断结果不一致时，模拟复核模块324向分控中心33发出二级预警，通过分控中心33对相关列车的运行情况进行重点监控。

本实施例提供了一种基于车号系统的列车定位系统，借助SAW技术显著扩大了射频信号的有效识别距离，从而提高信号识别的精度；列车运行时车载定位系统激活轨道定位系统，由轨道定位系统测定列车的实时速度、并读取SAW-RFID标签携带的车辆信息，再通过车号管理系统与数据库中存储的线路信息和理论运行信息进行比对、对当前列车和当前线路的运行状态进行准确分析和判断，从而可以对运行过程中的潜在风险进行及时预知，以便列车驾驶员和各分控中心能及时采取相应措施。

实施例2

如图5所示，本实施例2提供了一种基于实施例1提供的系统的列车定位方法，包括如下步骤：

S1：在列车的每节车厢底部设置一个写入了车辆信息的SAW-RFID标签12，并在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统2，车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

S2：当SAW-RFID标签12经过轨道定位系统2时，轨道定位系统2被激活，通过RFID天线21读取SAW-RFID标签12携带的信息，并发送给分析装置22进行解码分析，输出车辆信息，并计算出列车当前的实时速度和位置信息；

S3：车号管理系统3的总控中心32接收轨道定位系统2解读出的车辆信息、并与数据库31中存储的信息进行比对，判断当前列车和当前路段的运行情况是否正常，根据判断结果向设在列车上的计算中心11和设在车站、编组站或列检所的分控中心33发出相应的预警信息。

在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统2的具体方法如下：

在两根枕木之间设置RFID天线21，并在两根枕木相邻的一侧设置一对计轴磁钢24；在RFID天线21两侧距离不超过列车的长度的位置设置一对开机磁钢23，最后在轨道外部设置分析装置22，并将计轴磁钢24和开机磁钢23与分析装置22电性连接。

步骤S2的具体方法如下：

S2.1：列车行驶时，当SAW-RFID标签12经过开机磁钢23时，开机磁钢23将电路接通、使分析装置22开机；

S2.2：当SAW-RFID标签12经过计轴磁钢24时，计轴磁钢24被激活，并将SAW-RFID标签12经过计轴磁钢24时产生的感应信号发送给分析装置22；

S2.3：当SAW-RFID标签12经过RFID天线21时，RFID天线21读取SAW-RFID标签12携带的信息，并发送给分析装置22；

S2.4：分析装置22对SAW-RFID标签12携带的信息进行解码分析、输出车辆信息，同时根据感应信号计算出列车当前的实时速度和实际位置，并与发送给列车管理系统。

步骤S3的具体方法如下：

S3.1：总控中心32接收到每个轨道定位系统2在每次列车经过时发送的信息包，由数据库31进行存储；

S3.2：车次运行分析模块321从所有信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统2时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常；

S3.3：线路运行分析模块322获取特定轨道定位系统2所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常；

S3.4：模拟判断模块323根据车次运行分析模块321和线路运行分析模块322的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给计算中心11；

S3.5：模拟复核模块324在判断结果为运行异常时获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向分控中心33和计算中心11发送相应的预警信息。

步骤S3还包括如下步骤：

S3.6：当复核结果与判断结果一致时，模拟复核模块324向相应列车的计算中心11以及相应线路上的分控中心33发出一级预警，通过计算中心11向相应列车发出减速或停车通知；当复核结果与判断结果不一致时，模拟复核模块324向分控中心33发出二级预警，通过分控中心33对相关列车的运行情况进行重点监控。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种基于车号系统的列车定位系统，其特征在于，包括依次通讯连接的车载定位系统（1）、轨道定位系统（2）以及车号管理系统（3），其中：

所述车载定位系统（1）包括设在列车上的计算中心（11）和多个SAW-RFID标签（12），所述列车的每节车厢底部分别设有一个唯一的所述SAW-RFID标签（12），每个所述SAW-RFID标签（12）分别携带经过编码的车辆信息，所述车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

所述轨道定位系统（2）包括相互电性连接的RFID天线（21）以及分析装置（22），所述轨道定位系统（2）在所述SAW-RFID标签（12）经过时被激活，通过所述RFID天线（21）读取所述SAW-RFID标签（12）携带的信息，并发送给所述分析装置（22）进行解码分析，输出所述车辆信息，同时对所述列车的实时运行速度进行测定；

所述分析装置（22）包括如下部分：

阅读模块（221），用于对所述RFID天线（21）接收到的信息进行解码并分析，获取所述SAW-RFID标签（12）携带的所述车辆信息；

测速模块（222），用于根据计轴磁钢（24）发送的感应信号计算出所述列车的实时速度；

无线传输模块（223），用于将解码后的所述车辆信息、所述列车的实时速度以及当前所述轨道定位系统（2）的位置信息和当前时间信息合并成信息包，发送给所述车号管理系统（3）；

所述车号管理系统（3）包括控制中心和数据库（31），所述数据库（31）用于存储所有列车的车号、运行时间、运行线路、理论运行速度以及实际运行情况，以及所有轨道线路的地图；所述控制中心包括总控中心（32）和设在车站、编组站或列检所的分控中心（33），所述总控中心（32）用于设置所有列车的运行计划，以及接收所述轨道定位系统（2）解读出的所述车辆信息和运行速度、并与所述数据库（31）中存储的信息进行比对判断，根据判断结果向所述计算中心（11）和所述分控中心（33）发出相应的预警信息；

所述数据库（31）还用于对每个所述轨道定位系统（2）在每次列车经过时发送的所述信息包进行存储；

所述总控中心（32）包括如下部分：

车次运行分析模块（321），用于从所有所述信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统（2）时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前列车经过当前位置的理论时间和速度一致、是否存在超速或晚点的可能性；

线路运行分析模块（322），用于获取所述特定轨道定位系统（2）所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与所述当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前路段的理论运行情况一致、是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能；

模拟判断模块（323），用于根据所述车次运行分析模块（321）和所述线路运行分析模块（322）的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给所述计算中心（11）；其中，模拟的运行情况包括运行距离、途经位置、速度变化情况；所述判断模拟运行状态是否正常，具体包括是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能，可能发生碰撞的时间和地点；

模拟复核模块（324），用于在所述判断结果为运行异常，即存在发生碰撞的可能时，获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向所述分控中心（33）和所述计算中心（11）发送相应的预警信息；

当所述复核结果与所述判断结果一致时，所述模拟复核模块（324）向相应列车的所述计算中心（11）以及相应线路上的所述分控中心（33）发出一级预警，通过所述计算中心（11）向相关列车发出减速或停车通知；当复核结果与所述判断结果不一致时，所述模拟复核模块（324）向所述分控中心（33）发出二级预警，通过所述分控中心（33）对相关列车的运行情况进行重点监控。

2.如权利要求1所述的基于车号系统的列车定位系统，其特征在于，所述轨道定位系统（2）还包括与所述分析装置（22）电性连接的一对开机磁钢（23）和一对计轴磁钢（24），所述RFID天线（21）设在两根枕木之间，所述计轴磁钢（24）分别设在两根所述枕木相邻的一侧，所述开机磁钢（23）分别设在所述RFID天线（21）两侧、并与所述分析装置（22）电性连接，且所述开机磁钢（23）与所述RFID天线（21）的距离不超过所述列车的长度；

所述开机磁钢（23）用于在列车经过时控制所述分析装置（22）开机并接收所述RFID天线（21）发送的信息，所述计轴磁钢（24）在所述列车经过时被激活，并将感应信号发送给所述分析装置（22）、用以对实时车速进行测定。

3.一种基于权利要求1~2中任一项所述列车定位系统的列车定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在列车的每节车厢底部设置一个写入了车辆信息的SAW-RFID标签（12），并在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统（2），所述车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

S2：当所述SAW-RFID标签（12）经过所述轨道定位系统（2）时，所述轨道定位系统（2）被激活，通过所述RFID天线（21）读取所述SAW-RFID标签（12）携带的信息，并发送给所述分析装置（22）进行解码分析，输出所述车辆信息，并计算出所述列车当前的实时速度和位置信息；

S3：所述车号管理系统（3）的总控中心（32）接收所述轨道定位系统（2）解读出的所述车辆信息、并与数据库（31）中存储的信息进行比对，判断当前列车和当前路段的运行情况是否正常，根据判断结果向设在所述列车上的计算中心（11）和设在车站、编组站或列检所的分控中心（33）发出相应的预警信息；

步骤S3的具体方法如下：

S3.1：所述总控中心（32）接收到每个所述轨道定位系统（2）在每次列车经过时发送的所述信息包后，由所述数据库（31）进行存储；

S3.2：所述车次运行分析模块（321）从所有所述信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统（2）时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前列车经过当前位置的理论时间和速度一致、是否存在超速或晚点的可能性；

S3.3：所述线路运行分析模块（322）获取所述特定轨道定位系统（2）所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与所述当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前路段的理论运行情况一致、是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能；

S3.4：所述模拟判断模块（323）根据所述车次运行分析模块（321）和所述线路运行分析模块（322）的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给所述计算中心（11）；其中，模拟的运行情况包括运行距离、途经位置、速度变化情况；所述判断模拟运行状态是否正常，具体包括是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能，可能发生碰撞的时间和地点；

S3.5：所述模拟复核模块（324）在所述判断结果为运行异常，即存在发生碰撞的可能时，获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向所述分控中心（33）和所述计算中心（11）发送相应的预警信息；

步骤S3还包括如下步骤：

S3.6：当所述复核结果与所述判断结果一致时，所述模拟复核模块（324）向相应列车的所述计算中心（11）以及相应线路上的所述分控中心（33）发出一级预警，通过所述计算中心（11）向相关列车发出减速或停车通知；当复核结果与所述判断结果不一致时，所述模拟复核模块（324）向所述分控中心（33）发出二级预警，通过所述分控中心（33）对相关列车的运行情况进行重点监控。

4.如权利要求3所述的列车定位方法，其特征在于，在铁轨上配置能够读取RFID信息的轨道定位系统（2）的具体方法如下：

在两根枕木之间设置RFID天线（21），并在两根所述枕木相邻的一侧设置一对计轴磁钢（24）；在所述RFID天线（21）两侧距离不超过所述列车的长度的位置设置一对开机磁钢（23），最后在轨道外部设置分析装置（22），并将所述计轴磁钢（24）和所述开机磁钢（23）与所述分析装置（22）电性连接。

5.如权利要求4所述的列车定位方法，其特征在于，步骤S2的具体方法如下：

S2.1：列车行驶时，当所述SAW-RFID标签（12）经过所述开机磁钢（23）时，所述开机磁钢（23）将电路接通、使所述分析装置（22）开机；

S2.2：当所述SAW-RFID标签（12）经过所述计轴磁钢（24）时，所述计轴磁钢（24）被激活，并将所述SAW-RFID标签（12）经过所述计轴磁钢（24）时产生的感应信号发送给所述分析装置（22）；

S2.3：当所述SAW-RFID标签（12）经过所述RFID天线（21）时，所述RFID天线（21）读取所述SAW-RFID标签（12）携带的信息，并发送给所述分析装置（22）；

S2.4：所述分析装置（22）对所述SAW-RFID标签（12）携带的信息进行解码分析，输出所述车辆信息，同时根据所述感应信号计算出所述列车当前的实时速度和实际位置，并与所述车辆信息和当前时间信息合并成信息包发送给所述车号管理系统（3）。

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