本申請涉及軌道交通安全領域,特別是涉及一種鐵路車輛定位方法、裝置、設備、介質及產品。
背景技術:
1、當鐵路車輛駛入隧道、森林、峽谷等地形時,衛星信號被部分或完全遮蔽,gps/bds接收機無法輸出定位結果,無法精確地計算出鐵路車輛的準確位置。
2、現有技術中,列控系統只能退而依靠安裝于輪軸的速度傳感器進行脈沖累計,并按標定輪徑換算走行距離。單純利用速度傳感器無法獲取列車的準確位置,且由于輪徑磨耗、空轉/滑行及蠕滑率變化,每公里累積誤差可達0.3%~0.5%;在20km以上隧道內,誤差迅速放大至100m甚至更高。而當位置不確定度超過百米級時,系統無法區分前方軌道區段是否真實存在占用,導致頻繁誤報警,嚴重干擾正常運營。
3、因此,亟需提出一種對于鐵路車輛進行定位的方法,以抑制累積誤差導致的較大定位誤差,實現鐵路車輛運行全場景的精準定位。
技術實現思路
1、本申請的目的是提供一種鐵路車輛定位方法、裝置、設備、介質及產品,可實現鐵路車輛的全場景精準定位。
2、為實現上述目的,本申請提供了如下方案。
3、第一方面,本申請提供了一種鐵路車輛定位方法,包括:獲取鐵路融合地圖;所述鐵路融合地圖包括鐵路沿線全部參考點的地理坐標以及每個地理坐標對應的線路里程;若鐵路車輛的衛星定位信號可用,則根據所述衛星定位信號對所述鐵路車輛進行定位;若所述衛星定位信號不可用,則獲取所述衛星定位信號的消失時長、所述衛星定位信號消失前的鐵路車輛坐標、所述鐵路車輛的慣性測量數據和車輪傳感器速度數據;根據所述慣性測量數據和所述車輪傳感器速度數據,采用位移解算方法分別得到慣導位移和速度位移;根據所述慣導位移、所述速度位移和所述消失時長進行一致性檢驗,得到鐵路車輛位移;根據所述鐵路車輛位移、所述鐵路車輛坐標和所述鐵路融合地圖,采用航位推算方法對所述鐵路車輛進行定位。
4、第二方面,本申請提供了一種鐵路車輛定位裝置,包括:地圖獲取模塊,用于獲取鐵路融合地圖;所述鐵路融合地圖包括鐵路沿線全部參考點的地理坐標以及每個地理坐標對應的線路里程;衛星定位模塊,用于在鐵路車輛的衛星定位信號可用時,根據所述衛星定位信號對所述鐵路車輛進行定位;定位數據獲取模塊,用于在所述衛星定位信號不可用時,獲取所述衛星定位信號的消失時長、所述衛星定位信號消失前的鐵路車輛坐標、所述鐵路車輛的慣性測量數據和車輪傳感器速度數據;位移計算模塊,用于根據所述慣性測量數據和所述車輪傳感器速度數據,采用位移解算方法分別得到慣導位移和速度位移;一致性檢驗模塊,用于根據所述慣導位移、所述速度位移和所述消失時長進行一致性檢驗,得到鐵路車輛位移;數據定位模塊,用于根據所述鐵路車輛位移、所述鐵路車輛坐標和所述鐵路融合地圖,采用航位推算方法對所述鐵路車輛進行定位。
5、第三方面,本申請提供了一種計算機設備,包括:存儲器、處理器以存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序以實現上述的鐵路車輛定位方法。
6、第四方面,本申請提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述的鐵路車輛定位方法。
7、第五方面,本申請提供了一種計算機程序產品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述的鐵路車輛定位方法。
8、根據本申請提供的具體實施例,本申請公開了以下技術效果。
9、本申請提供了一種鐵路車輛定位方法、裝置、設備、介質及產品,通過獲取鐵路融合地圖,確定鐵路沿線全部參考點的地理坐標及其線路里程,并為地理坐標和線路里程建立一一對應的映射關系,已知二者中的一個數據時,可以通過鐵路融合地圖得到另一個數據;當衛星定位信號穩定可用時,根據衛星定位信號對鐵路車輛進行精確定位;當衛星定位信號不可用時,獲取鐵路車輛的慣性測量數據和車輪傳感器速度數據,通過位移解算方法分別得到慣導位移和速度位移,并對慣導位移和速度位移進行一致性檢驗,以保證根據不同定位數據得到的鐵路車輛位移計算結果的誤差在可接受范圍內,彌補了慣性測量數據的累計誤差對鐵路車輛定位結果造成的影響;根據鐵路車輛位移、衛星定位信號消失前的鐵路車輛坐標和鐵路融合地圖,采用航位推算方法對鐵路車輛進行定位,實現了在衛星定位信號不可用時對鐵路車輛的高精度定位。
1.一種鐵路車輛定位方法,其特征在于,所述鐵路車輛定位方法包括:
2.根據權利要求1所述的鐵路車輛定位方法,其特征在于,根據所述慣性測量數據和所述車輪傳感器速度數據,采用位移解算方法分別得到慣導位移和速度位移,具體包括:
3.根據權利要求1所述的鐵路車輛定位方法,其特征在于,根據所述慣導位移、所述速度位移和所述消失時長進行一致性檢驗,得到鐵路車輛位移,具體包括:
4.根據權利要求3所述的鐵路車輛定位方法,其特征在于,所述第一閾值為1000秒,所述第二閾值為5米。
5.根據權利要求3所述的鐵路車輛定位方法,其特征在于,根據所述鐵路車輛位移、所述鐵路車輛坐標和所述鐵路融合地圖,采用航位推算方法對所述鐵路車輛進行定位,具體包括:
6.根據權利要求5所述的鐵路車輛定位方法,其特征在于,根據所述鐵路車輛坐標、所述鐵路車輛位移和所述鐵路融合地圖,采用航位推算方法對所述鐵路車輛進行定位,具體包括:
7.一種鐵路車輛定位裝置,其特征在于,所述鐵路車輛定位裝置包括:
8.一種計算機設備,包括:存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序以實現權利要求1-6中任一項所述的鐵路車輛定位方法。
9.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-6中任一項所述的鐵路車輛定位方法。
10.一種計算機程序產品,包括計算機程序,其特征在于,該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-6中任一項所述的鐵路車輛定位方法。