CN113085960B - 列车防护系统、方法和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种列车防护系统、方法和存储介质。该列车防护系统，包括：机车台；机车台用于获取并输出第一信息；第一信息包括列车的位置和列车的运行速度；便携终端；便携终端用于获取并输出第二信息；第二信息包括便携终端的位置；地面服务器；地面服务器分别连接机车台和便携终端；地面服务器通过LTE‑R网络获取第一信息和第二信息；地面服务器用于基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE‑R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。本申请可以保证铁路运输整体安全性，提升线路作业人员和列车运行的安全性。

Description

列车防护系统、方法和存储介质

技术领域

本申请涉及铁路通信技术领域，特别是涉及一种列车防护系统、方法和存储介质。

背景技术

列车防护报警是中国铁路重要的安全保障方面业务之一，包含列车接近预警和线路防护报警，在保障列车安全运行方面发挥着不可替代的作用，并在中国铁路运营中得到实践验证，传统的实现方式是通过800MHz模拟制式实现的，但该种方式存在在适应性不高，存在覆盖盲区，受地理地形影响如山区和隧道，无法有效保证列车安全平稳运行以及线路作业人员的安全，也影响了推广与普及。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：目前的列车防护报警系统的安全性低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种列车防护系统、方法和存储介质。

一种列车防护系统，包括：

机车台；机车台用于获取并输出第一信息；第一信息包括列车的位置和列车的运行速度；

便携终端；便携终端用于获取并输出第二信息；第二信息包括便携终端的位置；

地面服务器；地面服务器分别连接机车台和便携终端；地面服务器通过LTE-R网络获取第一信息和第二信息；地面服务器用于基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。

在其中一个实施例中，地面服务器用于根据便携终端的位置和列车的位置，确定列车和便携终端之间的当前相对距离；

在基于当前相对距离确认当前满足便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端包括当前落入预警距离范围内的各便携终端。

在其中一个实施例中，预警距离范围为列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或列车的安全距离范围；

在第一信息有效，且基于列车的位置、列车的运行速度和便携终端的位置，确定当前满足便携终端落入列车的预警距离范围的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端包括当前落入预警距离范围内的各便携终端。

在其中一个实施例中，第一信息还包括列车当前所在LTE网络小区ID；第二信息还包括便携终端当前所在LTE网络小区ID；第一信息无效包括列车的位置无效；

在列车的位置无效的情况下，地面服务器基于列车当前所在LTE网络小区ID和便携终端当前所在LTE网络小区ID，确定目标终端，并通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端包括列车所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的各便携终端。

在其中一个实施例中，列车的位置包括列车公里标和/或列车经纬度；便携终端的位置包括便携终端经纬度；

便携终端还用于在启动线路防护报警的情况下，周期性地通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警信息；

地面服务器接收线路防护报警信息，根据列车的位置和便携终端的位置，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息；目标机车台包括当前位于便携终端的报警距离范围内的机车台。

在其中一个实施例中，便携终端还用于在取消线路防护报警的情况下，通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；

地面服务器接收线路防护报警解除信息，并将线路防护报警解除信息通过LTE-R网络发送至目标机车台。

在其中一个实施例中，

在列车的位置和便携终端的位置任一无效的情况下，地面服务器用于基于便携终端当前所在LTE网络小区ID和列车当前所在LTE网络小区ID，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息；目标机车台包括当前位于便携终端所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的机车台。

在其中一个实施例中，便携终端还用于在取消线路防护报警的情况下，通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；

地面服务器接收线路防护报警解除信息；在列车的位置和便携终端的位置任一无效的情况下，地面服务器将线路防护报警解除信息通过LTE-R网络发送至目标机车台。

一种列车防护方法，应用于上述的地面服务器，包括：

获取机车台输出的第一信息和便携终端输出的第二信息；第一信息包括列车的位置和列车的运行速度；第二信息包括便携终端的位置；

基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：

本申请的列车防护系统通过机车台获取并输出第一信息、便携终端获取并输出第二信息，第一信息包括列车的位置和列车的运行速度，第二信息包括便携终端的位置；地面服务器通过LTE-R(Long Term Evolution-Railway，通用移动通信技术的长期演进-铁路)网络获取第一信息和第二信息，并基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息，预警条件包括第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内中的任意一种和任意组合；从而本申请可以极大程度地保证铁路运输整体安全性，提升线路作业人员和列车运行的安全性，并且本申请的适应性高，通过LTE-R网络进行数据传输，不易受山区和隧道等地理地形的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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申请的一些实施例，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为一个实施例中列车防护系统的结构框图；

图2为另一个实施例中列车防护系统的结构示意图；

图3为一个实施例中列车防护方法的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种列车防护系统，可以包括：

机车台；机车台可以用于获取并输出第一信息；第一信息可以包括列车的位置和列车的运行速度；

便携终端；便携终端可以用于获取并输出第二信息；第二信息可以包括便携终端的位置；

地面服务器；地面服务器分别连接机车台和便携终端；地面服务器通过LTE-R网络获取第一信息和第二信息；地面服务器用于基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件可以包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。

其中，机车台为列车上基于LTE-R通信的无限综合机车电台(CIR-L机车台)。所有终端设备上电开机后，通过LTE-R网络，自动从地面服务器获取IP(Internet Protocol，网际互连协议)地址并进行网络注册，定时自动上报位置信息到地面服务器，由地面服务器对所有终端设备进行监控。同时，所有终端设备均配备有高精度的卫星定位模组，可以将实时动态位置和运行状态传送给地面服务器，也通过高精度GIS(Geographic InformationSystem，地理信息系统)地图实时跟踪列车位置和状态，高清直观地呈现列车运行轨迹至亚米级分辨率；通过高精度卫星定位模组获取到的列车的位置可以包括列车公里标和/或列车经纬度，获取到的便携终端的位置可以包括便携终端经纬度。而LTE-R通信的特点是具有高带宽、低时延、全覆盖、高安全，可以全气候保障铁路运输行车和作业安全。

在一个示例中，如图2所示，列车防护系统还可以包括施工防护设备，便携终端适用于铁路巡线人员，施工防护设备适用于铁路施工作业人员，施工防护设备所实现的功能与便携终端相同；地面服务器位于网管中心，地面服务器对数据的收发以及处理过程还可以通过地面服务器终端进行显示和操控。

具体地，机车台获取第一信息，第一信息包括列车的位置和列车的运行速度；便携终端获取第二信息，第二信息可以包括便携终端的位置；机车台和便携终端分别实时将第一信息和第二信息输出；地面服务器通过LTE-R网络获取第一信息和第二信息，并基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；例如在机车台发送的第一信息无效的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息，或者在便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息，或在第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器均可以通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；相应的便携终端接收到列车接近预警信息的情况下，可以通过终端设备进行声光提示，从而提醒铁路巡线人员或铁路施工作业人员有列车接近，注意自身安全防范，从而保障线路作业人员的安全，也保障了列车的安全平稳运行。

本申请的列车防护系统通过地面服务器实时接收机车台发送的第一信息以及便携终端发送到第二信息，第一信息包括列车的位置和列车的运行速度，第二信息包括便携终端的位置；地面服务器基于第一信息和第二信息，在确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息，预警条件包括第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内中的任意一种和任意组合；从而本申请可以及时地提醒铁路作业人员列车即将接近，注意自身安全防范，进而加强了铁路运输安全，有效保障了列车运行安全以及铁路线路作业人员的安全。

在其中一个实施例中，地面服务器可以用于根据便携终端的位置和列车的位置，确定列车和便携终端之间的当前相对距离；

在基于当前相对距离确认当前满足便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端可以包括当前落入预警距离范围内的各便携终端。

具体而言，地面服务器可以根据实时获取的机车台发送的第一信息中的列车的位置，以及便携终端发送的第二信息中便携终端的位置，从而通过计算确定列车和便携终端之间的当前相对距离，根据当前相对距离和列车的预警距离范围，在确认便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器通过LTE-R网络自动向目标终端发送列车接近预警信息，目标终端可以包括当前落入预警距离范围内的各便携终端，也可以包括该便携终端附近预设范围内的各便携终端等。

本申请的地面服务器根据便携终端的位置和列车的位置，实时计算列车和便携终端之间的当前相对距离，在基于当前相对距离确认当前满足便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息，从而本申请可以保证在列车运行的过程中，及时提供列车接近预警信息，实时保证铁路线路作业人员的人生安全。

在其中一个实施例中，预警距离范围可以为列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或列车的安全距离范围；

在第一信息有效，且基于列车的位置、列车的运行速度和便携终端的位置，确定当前满足便携终端落入列车的预警距离范围的情况下，地面服务器通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端可以包括当前落入预警距离范围内的各便携终端。

具体地，在第一信息有效的情况下，预警距离范围可以为地面服务器根据列车的位置和列车的运行速度，计算得到的列车在预警时间内行驶所覆盖的位置区域；再基于便携终端的位置，地面服务器可以在确定当前满足便携终端落入列车的预警距离范围的情况下，通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息，目标终端可以包括当前落入预警距离范围内的各便携终端。机车台和便携终端的位置定位精度误差可以在5米以内，列车的预警距离单位误差精度可以达到小于50米以内。

在一个具体的示例中，预警时间可以为5分钟，预警距离范围可以为列车以当前列车的运行速度运行5分钟可达范围，则地面服务器将列车接近预警信息发送至落入该列车5分钟内可达范围内的各便携终端。

为了防止列车在提速过程中发送列车接近预警信息不及时，预警距离范围也可以为安全距离范围，目标终端则包括当前落入距离该列车的安全距离范围内的各便携终端。例如安全距离范围为3公里范围时，地面服务器将列车接近预警信息发送至距离该列车3公里范围内的所有便携终端。

本申请的预警距离范围可以为列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或列车的安全距离范围，地面服务器在确定当前满足便携终端落入列车的预警距离范围的情况下，通过LTE-R网络向目标终端发送列车预警信息。从而本申请可以进一步加强线路作业人员的安全和列车运行自身安全，保障了铁路运输整体安全性。

在其中一个实施例中，第一信息还可以包括列车当前所在LTE网络小区ID(Identity document，身份标识号)；第二信息还可以包括便携终端当前所在LTE网络小区ID；第一信息无效可以包括列车的位置无效；

在列车的位置无效的情况下，地面服务器基于列车当前所在LTE网络小区ID和便携终端当前所在LTE网络小区ID，确定目标终端，并通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端可以包括列车所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的各便携终端。

其中，机车台在正线运行时可以通过TAX箱获取公里标信息，公里标反映当前机车的实际位置，同时，机车台配置了高精度的卫星定位模组，在空旷环境中可以获得列车的实时高精度的经纬度信息，可用于对列车进行定位；当列车无法获取到公里标，同时也无法获取到卫星经纬度定位信息的情况下，即第一信息中的列车的位置无效的情况下，机车台仍然可以通过获取列车当前所在LTE网络小区ID来进行定位；同样的，便携终端以及施工防护设备也配备高精度的卫星定位模组，在空旷的环境中可以获得实时的高精度经纬度信息，用于对作业人员的位置进行精确定位，当作业人员处于隧道、山区等特殊地段时，终端设备可能存在无法获取卫星经纬度定位信息情况，此时也可以通过获取便携终端当前所在LTE网络小区ID以及施工防护设备当前所在LTE网络小区ID来进行定位；即机车台获取的第一信息还可以包括列车当前所在LTE网络小区ID，便携终端获取的第二信息还可以包括便携终端当前所在LTE网络小区ID。

具体地，在列车的位置无效的情况下，地面服务器可以通过机车台发送的列车当前LTE网络小区ID，确定列车所处的当前小区，也可以通过便携设备发送的便携终端当前LTE网络小区ID，确定便携终端所处的当前小区；地面服务器基于列车当前所在LTE网络小区ID和便携终端当前所在网络小区ID，确定目标终端，并通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；目标终端可以包括列车所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的各便携终端；在列车的运行速度无效的情况下，也同样可以通过以上方式进行列车接近预警。

例如在确定列车所处的当前小区和便携终端所处的当前小区的情况下，若某便携终端位于列车所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内，则地面服务器向该便携终端发送列车接近预警信息，即向该列车所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的所有便携终端发送列车接近预警信息。一个小区最大范围约3.6公里，当列车处于小区边缘时，发送列车接近预警信息的最小范围达到3.6公里，列车全速运行至少3分钟可达，从而可以达到提前预警的作用。

以上，本申请的地面服务器通过LTE-R网络获取机车台的第一信息和便携终端的第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；地面服务器可以在基于列车和便携终端之间的当前相对距离确认当前满足便携终端落入列车的预警距离范围内的情况下，通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；预警距离范围可以为列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或列车的安全距离范围，即地面服务器也可以在第一信息有效的情况下，基于列车的位置、列车的运行速度和便携终端的位置，确定当前满足便携终端落入列车的预警距离单位的情况下，通过LTE-R网络向目标终端发送列车接近预警信息；在列车的位置无效的情况下，地面服务器还可以根据列车当前所在LTE网络小区ID以及便携终端当前所在LTE网络小区ID，确定目标终端。本申请的列车防护系统可以非常及时地向便携终端提供列车接近预警信息，适用性高，覆盖性广，不易受地理地形影响，从而可以全面地保障线路作业人员和列车运行的安全。

在一个实施例中，提供了一种列车防护系统，可以包括：

机车台；机车台可以用于获取并输出第一信息；第一信息可以包括列车的位置和列车的运行速度；便携终端；便携终端可以用于获取并输出第二信息；第二信息可以包括便携终端的位置；地面服务器；地面服务器分别连接机车台和便携终端；地面服务器通过LTE-R网络获取第一信息和第二信息；地面服务器用于基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件可以包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。

列车的位置可以包括列车公里标和/或列车经纬度；便携终端的位置可以包括便携终端经纬度；

便携终端还可以用于在启动线路防护报警的情况下，周期性地通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警信息；

地面服务器接收线路防护报警信息，根据列车的位置和便携终端的位置，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息；目标机车台可以包括当前位于便携终端的报警距离范围内的机车台。

具体而言，地面服务器可以在满足预警条件的情况下通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息。同时，铁路线路作业人员在紧急情况下可以按下便携终端的报警按键，通过启动线路防护报警，周期性地通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警信息，例如在线路作业人员发现铁路线路故障、线路塌方、人畜碍道等安全隐患时，可以通过启动线路防护报警，周期性地向地面服务器发送线路防护报警信息；地面服务器接收到线路防护报警信息后，根据列车的位置和便携终端的位置，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息，目标机车台可以包括当前位于便携终端的报警距离范围内的机车台；线路防护报警信息还可以包括不同的预警等级，机车台的操作显示终端根据预警等级进行不同等级的声光提示，便于列车乘务员或列车司机快速准确识别铁路线路隐患，从而快速采取相应的防范措施。

在一个具体的示例中，线路作业人员启动线路防护报警，便携终端每隔3秒通过LTE-R网络向地面服务器发送一次线路防护报警信息，地面服务器在接收到线路防护报警信息的情况下，可以将便携终端的位置如便携终端经纬度转换为公里标，并根据列车的位置状态，向该便携终端的报警距离范围内(默认可以为5公里)的列车发送线路防护报警信息，从而提示列车乘务员或列车司机采取相应的防范措施。

本申请在为便携终端提供列车接近预警的同时，还可以为列车提供线路防护报警，通过便携终端启动线路防护报警的情况下，输出线路防护报警信息，地面服务器在接收到线路防护报警信息时，根据列车的位置和便携终端的位置确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息，目标机车台包括当前位于便携终端的报警距离范围内的机车台。从而本申请的列车防护系统可以提供列车接近预警和线路防护报警的双重防护，有效提高铁路运输安全以及保障人民生命财产安全。

在其中一个实施例中，便携终端还可用于在取消线路防护报警的情况下，通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；

地面服务器接收线路防护报警解除信息，并将线路防护报警解除信息通过LTE-R网络发送至目标机车台。

具体而言，便携终端在启动线路防护报警后，当险情解除时，线路作业人员可以再次按下便携终端设备上的报警按钮取消线路防护报警，则便携终端通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；地面服务器在接收到线路防护报警解除信息的情况下，通过LTE-R网络向接收过线路防护报警信息的目标机车台发送线路防护报警解除信息，目标机车台可以包括接收过线路防护报警信息的机车台。

本申请的地面服务器可以及时将线路防护报警信息发送给机车台，也可以及时将线路防护报警解除信息反馈至机车台，从而及时掌握铁路线路状况，提高铁路线路运输效率。

在其中一个实施例中，

在列车的位置和便携终端的位置任一无效的情况下，地面服务器可用于基于便携终端当前所在LTE网络小区ID和列车当前所在LTE网络小区ID，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息；目标机车台可以包括当前位于便携终端所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的机车台。

具体地，在列车或便携终端位于山区或隧道等无法通过TAX箱获取公里标或通过高精度定位模组获取经纬度的情况下，即在列车的位置和便携终端的位置任一无效的情况下，在启动线路防护报警后，地面服务器接收到的便携终端发送的线路防护报警信息，并基于便携终端当前所在LTE网络小区ID和列车当前所在LTE网络小区ID，确认目标机车台，并通过LTE-R网络向目标机车台发送线路防护报警信息，目标机车台可以包括当前位于便携终端所处的当前小区、当前小区的相邻小区以及次邻小区内的机车台。

本申请在发生紧急情况时，即使列车、便携终端或施工防护设备等位于山区和隧道等无法通过公里标或经纬度获取位置信息的情况下，也可以通过LTE网络小区ID来获取位置信息，从而不易受地理地形的影响，适应性高，在发生铁路线路故障、线路塌方、人畜碍道等紧急情况时，可以及时进行处理，进一步提高了铁路运输的安全和线路作业人员的安全，也提高了解决铁路安全隐患的效率。

在其中一个实施例中，便携终端还可用于在取消线路防护报警的情况下，通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；

地面服务器接收线路防护报警解除信息；在列车的位置和便携终端的位置任一无效的情况下，地面服务器将线路防护报警解除信息通过LTE-R网络发送至目标机车台。

具体而言，在启动线路防护报警后，便携终端当前所在LTE网络小区ID和列车当前所在LTE网络小区ID，确认目标机车台，并向目标机车台发送线路防护报警信息；若紧急情况解除，则可以取消线路防护预警，便携终端通过LTE-R网络向地面服务器发送线路防护报警解除信息；地面服务器则通过LTE-R网络将线路防护报警解除信息发送给目标机车台，目标机车台可以包括接收过线路防护报警信息的机车台。本申请的列车防护系统中的便携终端和列车的机车台之间的数据交互以及实现的功能，也可适用于列车与列车之间，通过列车之间的数据交互和相应的功能实现，可以最大程度地避免列车相撞事故发生。

以上，本申请不仅为便携终端提供了列车接近预警，也为列车提供了线路防护报警，并且在考虑到山区和隧道等无法获取列车的位置和便携终端的位置的情况下，通过列车当前所在LTE网络小区ID和便携终端当前所在LTE网络小区ID，确认需要接收线路防护报警信息的目标机车台。从而本申请对铁路列车运输安全进行了双重保障，极大地提高了铁路运输整体安全性，提升了线路作业人员的安全和列车运行自身安全。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种列车防护方法，应用于上述的地面服务器，可以包括：

步骤310，获取机车台输出的第一信息和便携终端输出的第二信息；第一信息可以包括列车的位置和列车的运行速度；第二信息可以包括便携终端的位置；

步骤320，基于第一信息和第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；预警条件可以包括以下条件中的任意一种或任意组合：第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内。

具体而言，通过获取列车地机车台输出的第一信息和便携终端输出的第二信息，并基于第一信息和第二信息，在当前满足预警条件的情况下，例如第一信息无效或便携终端落入列车的预警距离范围内，或第一信息无效以及便携终端落入列车的预警距离范围内，则通过LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；第一信息可以包括列车的位置和列车的运行速度，第二信息可以包括便携终端的位置；列车接近预警信息可以用于提示列车即将靠近、存在安全隐患。

本申请的列车防护方法可以在列车即将靠近便携终端的情况下，及时有效地向相应的便携终端发送列车接近预警信息，从而极大程度地保证铁路运输整体安全性，提高线路作业人员的人身安全和列车的运行安全，并且本申请的适应性高，不易受山区和隧道等地理地形的影响。

应该理解的是，虽然图3流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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

Claims (9)

1.一种列车防护系统，其特征在于，包括：

机车台；所述机车台用于获取并输出第一信息；所述第一信息包括列车的位置和所述列车的运行速度；

便携终端；所述便携终端用于获取并输出第二信息；所述第二信息包括所述便携终端的位置；

地面服务器；所述地面服务器分别连接所述机车台和所述便携终端；所述地面服务器通过LTE-R网络获取所述第一信息和所述第二信息；所述地面服务器用于基于所述第一信息和所述第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过所述LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；所述预警条件包括以下条件中的任意一种或任意组合：所述第一信息无效以及所述便携终端落入所述列车的预警距离范围内；其中，所述预警距离范围为所述列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或所述列车的安全距离范围；

所述第一信息还包括列车当前所在LTE网络小区ID；所述第二信息还包括便携终端当前所在LTE网络小区ID；所述第一信息无效包括所述列车的位置无效；

在所述列车的位置无效的情况下，所述地面服务器基于所述列车当前所在LTE网络小区ID和所述便携终端当前所在LTE网络小区ID，确定目标终端，并通过所述LTE-R网络向所述目标终端发送所述列车接近预警信息；所述目标终端包括所述列车所处的当前小区、所述当前小区的相邻小区以及次邻小区内的各便携终端。

2.根据权利要求1所述的列车防护系统，其特征在于，所述地面服务器用于根据所述便携终端的位置和所述列车的位置，确定所述列车和所述便携终端之间的当前相对距离；

在基于所述当前相对距离确认当前满足所述便携终端落入所述列车的预警距离范围内的情况下，所述地面服务器通过所述LTE-R网络向目标终端发送所述列车接近预警信息；所述目标终端包括当前落入所述预警距离范围内的各便携终端。

3.根据权利要求1所述的列车防护系统，其特征在于，在所述第一信息有效，且基于所述列车的位置、所述列车的运行速度和所述便携终端的位置，确定当前满足所述便携终端落入所述列车的预警距离范围的情况下，所述地面服务器通过所述LTE-R网络向目标终端发送所述列车接近预警信息；所述目标终端包括当前落入所述预警距离范围内的各便携终端。

4.根据权利要求1至3任一项所述的列车防护系统，其特征在于，所述列车的位置包括列车公里标和/或列车经纬度；所述便携终端的位置包括便携终端经纬度；

所述便携终端还用于在启动线路防护报警的情况下，周期性地通过所述LTE-R网络向所述地面服务器发送线路防护报警信息；

所述地面服务器接收所述线路防护报警信息，根据所述列车的位置和所述便携终端的位置，确认目标机车台，并通过所述LTE-R网络向所述目标机车台发送所述线路防护报警信息；所述目标机车台包括当前位于所述便携终端的报警距离范围内的机车台。

5.根据权利要求4所述的列车防护系统，其特征在于，所述便携终端还用于在取消线路防护报警的情况下，通过所述LTE-R网络向所述地面服务器发送线路防护报警解除信息；

所述地面服务器接收所述线路防护报警解除信息，并将所述线路防护报警解除信息通过所述LTE-R网络发送至所述目标机车台。

6.根据权利要求4所述的列车防护系统，其特征在于，

在所述列车的位置和所述便携终端的位置任一无效的情况下，所述地面服务器用于基于所述便携终端当前所在LTE网络小区ID和所述列车当前所在LTE网络小区ID，确认目标机车台，并通过所述LTE-R网络向所述目标机车台发送所述线路防护报警信息；所述目标机车台包括当前位于所述便携终端所处的当前小区、所述当前小区的相邻小区以及次邻小区内的机车台。

7.根据权利要求6所述的列车防护系统，其特征在于，所述便携终端还用于在取消线路防护报警的情况下，通过所述LTE-R网络向所述地面服务器发送线路防护报警解除信息；

所述地面服务器接收所述线路防护报警解除信息；在所述列车的位置和所述便携终端的位置任一无效的情况下，所述地面服务器将所述线路防护报警解除信息通过所述LTE-R网络发送至所述目标机车台。

8.一种列车防护方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的地面服务器，包括：

获取所述机车台输出的第一信息和所述便携终端输出的第二信息；所述第一信息包括列车的位置和所述列车的运行速度；所述第二信息包括所述便携终端的位置；

基于所述第一信息和所述第二信息，确认当前满足预警条件的情况下，通过所述LTE-R网络向相应的便携终端发送列车接近预警信息；所述预警条件包括以下条件中的任意一种或任意组合：所述第一信息无效以及所述便携终端落入所述列车的预警距离范围内；其中，所述预警距离范围为所述列车于预警时间内行驶所覆盖的位置区域，或所述列车的安全距离范围；

所述第一信息还包括列车当前所在LTE网络小区ID；所述第二信息还包括便携终端当前所在LTE网络小区ID；所述第一信息无效包括所述列车的位置无效；

在所述列车的位置无效的情况下，基于所述列车当前所在LTE网络小区ID和所述便携终端当前所在LTE网络小区ID，确定目标终端，并通过所述LTE-R网络向所述目标终端发送所述列车接近预警信息；所述目标终端包括所述列车所处的当前小区、所述当前小区的相邻小区以及次邻小区内的各便携终端。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的方法的步骤。

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