CN209888859U - 列车定位系统静态测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种列车定位系统静态测试装置，包括：天线安装平面；设有轨道地平面的轨道；天线；搭载有信标，用于探测信标相对天线的位置数据，根据位置数据识别出信标的当前位置，并根据当前位置及目标位置规划出信标移动轨迹，再根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令的信标位置测量控制单元；根据垂直移动指令控制所述信标位置测量控制单元沿垂直方向运动的信标垂向位置调整单元；根据平面移动指令在轨道地平面上沿水平方向运动的信标平面位置调整单元。解决了手动调节精确度差，调节耗时长、效率低的问题。

Description

列车定位系统静态测试装置

技术领域

本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其涉及列车定位系统静态测试装置。

背景技术

当前，轨道交通领域中，在列车定位系统进行静态测试的时候都是通过手动调节信标的位置结合观察天线发射功率的方式来进行调试的。这样的方式不仅精确度差，耗时长、效率低，而且浪费人力、物力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种列车定位系统静态测试装置，解决了手动调节精确度差，调节耗时长、效率低的问题。

实现上述目的的技术方案是：

一种列车定位系统静态测试装置，包括：

位于上方的天线安装平面；

位于下方，并且设有轨道地平面的轨道；

安装于所述天线安装平面的天线；

搭载有信标，用于探测信标相对天线的位置数据，根据位置数据识别出信标的当前位置，并根据当前位置及目标位置规划出信标移动轨迹，再根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令的信标位置测量控制单元；

固定连接在所述信标位置测量控制单元底部，根据垂直移动指令控制所述信标位置测量控制单元沿垂直方向运动的信标垂向位置调整单元；以及

固定连接在所述信标垂向位置调整单元底部，根据平面移动指令在轨道地平面上沿水平方向运动的信标平面位置调整单元。

优选的，设定：

与轨道平行的方向为X方向；

与轨道地平面平行，且垂直于X方向的方向为Y方向；

垂直于X方向和Y方向组成平面的方向为Z方向。

优选的，所述信标位置测量控制单元包括：

用于固定信标的信标固定装置；

用于测量信标相对天线的位置数据的至少三个信标位置传感器；以及

根据信标相对天线的位置数据计算出信标的当前位置，并根据当前位置以及目标位置规划出信标移动轨迹，然后根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令的信标位置控制装置。

优选的，所述信标固定装置固定连接所述信标位置控制装置；

至少三个所述信标位置传感器分别安装在所述信标固定装置朝向所述天线的一侧、所述信标固定装置朝向轨道地平面的一侧以及所述信标固定装置的侧面。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用信标移动轨迹自动调节的方式，不需要任何人工调节、测试仪器，可以自动调节、自动校准，有效提高了调节精确度，减少调节耗时，并提高效率。

附图说明

图1是本实用新型的列车定位系统静态测试装置的结构图；

图2是本实用新型在X方向运动的示意图；

图3是本实用新型在Y方向运动的示意图；

图4是本实用新型在Z方向运动的示意图；

图5是本实用新型中信标位置测量控制单元的结构图；

图6是本实用新型的静态测试方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，本实用新型的列车定位系统静态测试装置，包括：位于上方的天线安装平面1、位于下方并且设有轨道地平面的轨道6、安装于天线安装平面1的天线2、信标位置测量控制单元3、信标垂向位置调整单元4和信标平面位置调整单元5。

信标位置测量控制单元3搭载有信标，用于探测信标相对天线2的位置数据，根据位置数据计算识别出信标的当前位置，然后根据当前位置及目标位置规划出信标移动轨迹，再根据信标移动轨迹输出垂直移动指令给信标垂向位置调整单元4，以及输出平面移动指令给信标平面位置调整单元5。所述的位置数据为坐标系中各个点的坐标，以下所述的位置同理指各点坐标。

设定坐标系：设与轨道6平行的方向为X方向；根据笛卡尔坐标系，与轨道地平面平行，且垂直于X方向的方向为Y方向；垂直于X方向和Y方向组成平面的方向为Z方向。所以，上述的垂直方向为Z方向；上述的水平方向包括X方向和Y方向。

信标垂向位置调整单元4固定连接在信标位置测量控制单元3的底部，根据垂直移动指令控制信标位置测量控制单元3沿垂直方向运动。

信标平面位置调整单元5固定连接在信标垂向位置调整单元4的底部，根据平面移动指令在轨道地平面上沿水平方向运动，从而带动信标垂向位置调整单元4和信标位置测量控制单元3水平移动。从而通过信标的自动移动来实现列车定位系统静态测试的自动化。

如图5所示，信标位置测量控制单元3包括：用于固定信标的信标固定装置31、至少三个信标位置传感器32和信标位置控制装置33。

三个信标位置传感器32用于测量信标相对天线2的位置数据，至少三个信标位置传感器32分别安装在信标固定装置31朝向天线2的一侧、信标固定装置31朝向轨道地平面的一侧以及信标固定装置31的侧面。

信标固定装置31固定连接信标位置控制装置33。信标位置控制装置33根据信标相对天线2的位置数据，根据位置数据计算识别出信标的当前位置，然后根据当前位置以及目标位置，计算规划出信标移动轨迹，并根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令。其中，通过平面拟合方程计算信标的当前位置。以3个点为例，三个信标位置传感器32测得的三个位置数据(三个点)的位置值分别为Z1，Z2，Z3，可以通过平面拟合方程拟合信标当前位置的平面。目标位置为信标最佳位置的平面。平面拟合方程为现有技术，这里不再赘述。

如图2、3所示，分别为列车定位系统静态测试装置100在X方向、Y方向运动的示意图。

如图4所示，为信标位置测量控制单元3在Z方向运动的示意图。

如图6所示，本实用新型的基于上述列车定位系统静态测试装置的静态测试方法，包括下列步骤：

步骤S1，信标位置测量控制单元3测量信标相对天线2的位置数据。

步骤S2，信标位置测量控制单元3根据信标相对天线2的位置数据，计算识别出信标的当前位置，判断信标是否移动到目标位置，若否，信标位置测量控制单元3控制信标平面位置调整单元5和信标垂向位置调整单元4继续运动，直至到达目标位置。

步骤S3，信标位置测量控制单元3在天线2反馈的场强达到预设值时，开始扫信标。信标产生连续波的RF(射频)信号，天线则向周围广播这些信号。这些信号在系统中存在，则应答器向天线返回改进后的原信号，原信号包含了应答器独有的、经编码的报文。RF模块调解、重置该信号后传送给查讯器。查讯器将处理该信息并通过连续的链接传送给VOBC(车载控制器)。

步骤S4，信标位置测量控制单元3控制信标平面位置调整单元5和信标垂向位置调整单元4移动到X方向的边缘位置，然后沿X方向移动并记录移动轨迹数据，保存到信标位置测量控制单元3。从而实现静态测试。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种列车定位系统静态测试装置，其特征在于，包括：

位于上方的天线安装平面；

位于下方，并且设有轨道地平面的轨道；

安装于所述天线安装平面的天线；

搭载有信标，用于探测信标相对天线的位置数据，根据位置数据识别出信标的当前位置，并根据当前位置及目标位置规划出信标移动轨迹，再根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令的信标位置测量控制单元；

固定连接在所述信标位置测量控制单元底部，根据垂直移动指令控制所述信标位置测量控制单元沿垂直方向运动的信标垂向位置调整单元；以及

固定连接在所述信标垂向位置调整单元底部，根据平面移动指令在轨道地平面上沿水平方向运动的信标平面位置调整单元。

2.根据权利要求1所述的列车定位系统静态测试装置，其特征在于，设定：

与轨道平行的方向为X方向；

与轨道地平面平行，且垂直于X方向的方向为Y方向；

垂直于X方向和Y方向组成平面的方向为Z方向。

3.根据权利要求1所述的列车定位系统静态测试装置，其特征在于，所述信标位置测量控制单元包括：

用于固定信标的信标固定装置；

用于测量信标相对天线的位置数据的至少三个信标位置传感器；以及

根据信标相对天线的位置数据计算出信标的当前位置，并根据当前位置以及目标位置规划出信标移动轨迹，然后根据信标移动轨迹输出垂直移动指令或者平面移动指令的信标位置控制装置。

4.根据权利要求3所述的列车定位系统静态测试装置，其特征在于，所述信标固定装置固定连接所述信标位置控制装置；

至少三个所述信标位置传感器分别安装在所述信标固定装置朝向所述天线的一侧、所述信标固定装置朝向轨道地平面的一侧以及所述信标固定装置的侧面。

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