CN115331392A - 一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其基于北斗导航系统，包括：列车的车载设备，所述车载设备包括：灾害自动识别模块和与其连接的北斗短报文通信模块，所述灾害自动识别模块，其用于对自然灾害和异物侵限的自动识别，并将所述自然灾害和异物侵限信息转换成灾害预警信息，所述北斗短报文通信模块，其接收所述灾害预警信息，并将所述灾害预警信息发送至所述北斗导航系统；地面防灾预警系统，其所述北斗导航系统连接。本发明列车上安装灾害自动识别模块，具备快速识别、快速响应的优势；通信通道独立且通信抗干扰能力强，实现区域的防灾预警防护。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统。
背景技术
现有的风、雨、雪等自然灾害及异物侵限监测防护系统都是以地面为中心，地面布置监测设备或与外部的气象系统连接获取信息，然后地面管理系统通过预警信息或通过地面列控系统给相应区域运行的列车预警或进行限速运行控制。
随着数字图像识别和传感器等技术的发展，列车主动进行降水、烟雾、沙尘和侵限异物的识别成为可能。列车可以基于自身识别的信息进行预警和防护。
现有的列车预警防护系统没有独立于既有的列控信息和调度指挥信息的通道，存在无线通信环境干扰的情况。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统。旨在解决现有的列车预警防护系统没有独立于既有的列控信息和调度指挥信息的通道，存在无线通信环境干扰的问题。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其基于北斗导航系统，包括：
列车的车载设备，所述车载设备包括：灾害自动识别模块和与其连接的北斗短报文通信模块，
所述灾害自动识别模块，其用于对自然灾害和异物侵限的自动识别，得到自然灾害和异物侵限信息，并将所述自然灾害和异物侵限信息转换成灾害预警信息，
所述北斗短报文通信模块，其接收所述灾害预警信息，并将所述灾害预警信息发送至所述北斗导航系统；
地面防灾预警系统，其所述北斗导航系统连接，用于获取所述灾害预警信息，并对列车位置一定区域内的其他列车进行预警提示和限速防护。
优选的，所述自然灾害包括：风、雨和雪中的一种或其任意一组合。
优选的，所述对自然灾害和异物侵限的自动识别，其具体为：所述灾害自动识别模块根据设定参数，自动定时获取数字影像，并对所述数字影像进行处理分析。
优选的，对所述数字影像进行处理，得到所述自然灾害和异物侵限信息，所述灾害自动识别模块对所述自然灾害和异物侵限的现象和等级分别进行判定，得到判定结果，根据所述判定结果，确定所述灾害预警信息。
优选的，所述北斗短报文通信模块定时周期向所述北斗导航系统发送列车的位置和所述灾害预警信息。
优选的，所述一定区域内为所述地面防灾预警系统的管辖范围内。
优选的，所述地面防灾预警系统从所述北斗导航系统中获取所述管辖范围内所有列车的所述灾害预警信息。
优选的，所述地面防灾预警系统对获取的所有列车的所述灾害预警信息进行综合处理，所述综合处理包括：对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定。
优选的，所述对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定，其具体为：
若所述灾害预警信对应的预警防护等级达到预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统识别所述管辖范围内的其他列车，并向所述管辖范围内的其他列车发送所述预警提示和限速防护；
若所述灾害预警信对应的预警防护等级未达到所述预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统不对所述区域内的其他列车发送所述预警提示和限速防护。
优选的，所述管辖范围内未安装所述车载设备的列车的无线通信模块与地面系统连接，所述地面防灾预警系统与所述地面系统连接，所述地面防灾系统将所述预警提示和限速防护传输至所述地面系统，所述无线通信模块从所述地面系统获取所述预警提示和限速防护，根据所述预警提示和限速防护进行相应的防护。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明在列车上安装灾害自动识别模块，具备快速识别、快速响应的优势；
2、本发明通过北斗短报文通信模块，进行灾害预警信息的通信，其通信通道独立且通信抗干扰能力强，实现区域的防灾预警防护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，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为本发明一实施例提供的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统的框图。
具体实施方式
以下结合附图1和具体实施方式对本发明提出的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
鉴于现有的列车预警防护系统没有独立于既有的列控信息和调度指挥信息的通道，存在无线通信环境干扰的问题。
参考图1所示，本实施例提供了一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其基于北斗导航系统，包括：列车的车载设备和地面防灾预警系统，所述车载设备包括：灾害自动识别模块和与其连接的北斗短报文通信模块，所述灾害自动识别模块，其用于对自然灾害和异物侵限的自动识别，得到自然灾害和异物侵限信息，并将所述自然灾害和异物侵限信息转换成灾害预警信息，所述北斗短报文通信模块，其接收所述灾害预警信息，并将所述灾害预警信息发送至所述北斗导航系统。
地面防灾预警系统，其所述北斗导航系统连接，用于获取所述灾害预警信息，并对列车位置一定区域内的其他列车进行预警提示和限速防护。所述一定区域内为所述地面防灾预警系统的管辖范围内。
所述灾害自动识别模块对自然灾害和异物侵限的自动识别，其具体为：所述灾害自动识别模块根据设定参数，自动定时获取数字影像，并对所述数字影像进行处理分析。对所述数字影像进行处理，得到所述自然灾害和异物侵限信息，所述灾害自动识别模块对所述自然灾害和异物侵限的现象和等级分别进行判定，得到判定结果，根据所述判定结果，确定所述灾害预警信息。
所述北斗短报文通信模块定时周期向所述北斗导航系统发送列车的位置和所述灾害预警信息。
所述地面防灾预警系统从所述北斗导航系统中获取所述管辖范围内所有列车的所述灾害预警信息。
所述地面防灾预警系统对获取的所有列车的所述灾害预警信息进行综合处理，所述综合处理包括：对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定。所述对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定，其具体为：若所述灾害预警信对应的预警防护等级达到预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统识别所述管辖范围内的其他列车，并向所述管辖范围内的其他列车发送所述预警提示和限速防护；若所述灾害预警信对应的预警防护等级未达到所述预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统不对所述区域内的其他列车发送所述预警提示和限速防护。
所述管辖范围内未安装所述车载设备的列车(即图1中安装车载设备2的列车)的无线通信模块与地面系统连接，所述地面防灾预警系统与所述地面系统连接，所述地面防灾系统将所述预警提示和限速防护传输至所述地面系统，所述无线通信模块从所述地面系统获取所述预警提示和限速防护，根据所述预警提示和限速防护进行相应的防护。
综上所述，本实施例提出了基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，可以依靠列车自主识别灾害信息，主动进行预警防护；同时，通过独立的北斗短报文信息通道，将列车的位置和灾害信息传递到地面系统，地面系统可以对未装备防灾预警设备的列车进行预警和限速防护，从而实现一定区域的防灾预警防护。在列车上安装所述灾害自动识别模块，具备快速识别、快速响应的优势。通过所述北斗短报文通信模块，进行灾害预警信息的通信，其通信通道独立且通信抗干扰能力强，实现区域的防灾预警防护。
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。
应当注意的是，在本文的实施方式中所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本文的多个实施方式的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用于执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本文各个实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其基于北斗导航系统，其特征在于，包括：
列车的车载设备，所述车载设备包括：灾害自动识别模块和与其连接的北斗短报文通信模块，
所述灾害自动识别模块，其用于对自然灾害和异物侵限的自动识别，得到自然灾害和异物侵限信息，并将所述自然灾害和异物侵限信息转换成灾害预警信息，
所述北斗短报文通信模块，其接收所述灾害预警信息，并将所述灾害预警信息发送至所述北斗导航系统；
地面防灾预警系统，其所述北斗导航系统连接，用于获取所述灾害预警信息，并对列车位置一定区域内的其他列车进行预警提示和限速防护。
2.如权利要求1所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述自然灾害包括：风、雨和雪中的一种或其任意一组合。
3.如权利要求1所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述对自然灾害和异物侵限的自动识别，其具体为：所述灾害自动识别模块根据设定参数，自动定时获取数字影像，并对所述数字影像进行处理分析。
4.如权利要求3所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，对所述数字影像进行处理，得到所述自然灾害和异物侵限信息，所述灾害自动识别模块对所述自然灾害和异物侵限的现象和等级分别进行判定，得到判定结果，根据所述判定结果，确定所述灾害预警信息。
5.如权利要求4所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述北斗短报文通信模块定时向所述北斗导航系统发送列车的位置和所述灾害预警信息。
6.如权利要求5所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述一定区域内为所述地面防灾预警系统的管辖范围内。
7.如权利要求6所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述地面防灾预警系统从所述北斗导航系统中获取所述管辖范围内所有列车的所述灾害预警信息。
8.如权利要求7所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述地面防灾预警系统对获取的所有列车的所述灾害预警信息进行综合处理，所述综合处理包括：对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定。
9.如权利要求8所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述对每一所述灾害预警信息对应的预警防护等级进行判定，其具体为：
若所述灾害预警信对应的预警防护等级达到预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统识别所述管辖范围内的其他列车，并向所述管辖范围内的其他列车发送所述预警提示和限速防护；
若所述灾害预警信对应的预警防护等级未达到所述预设的灾害防护等级，则所述地面防灾预警系统不对所述区域内的其他列车发送所述预警提示和限速防护。
10.如权利要求9所述的基于北斗短报文的车载自主防灾预警防护系统，其特征在于，所述管辖范围内未安装所述车载设备的列车的无线通信模块与地面系统连接，所述地面防灾预警系统与所述地面系统连接，所述地面防灾系统将所述预警提示和限速防护传输至所述地面系统，所述无线通信模块从所述地面系统获取所述预警提示和限速防护，根据所述预警提示和限速防护进行相应的防护。
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