铁路电子地图的列车精确定位技术

"基于铁路电子地图的列车定位方法、装置、设备及介质与流程" 本发明主要关注铁路行业的列车定位技术，旨在提高定位精度并降低维护成本。传统的列车定位方法包括轨道电路检测、地面应答器结合速度传感器以及卫星导航定位。然而，这些方法存在定位精度低、依赖大量轨旁设备和高维护成本的问题。特别是在调车模式下，当前的定位方案并不理想。 全球卫星导航定位（GNSS）已经在其他交通领域得到广泛应用，如道路交通和船舶导航，但在铁路行业的调车模式中尚未找到完美的解决方案。本发明提出了一种基于铁路电子地图的定位方法，旨在改变这一现状。 该方法包括以下几个关键步骤： 1) 轨道地理信息采集：首先确定轨道上的关键点（如岔尖、车站边界、轨道电路区段端点、直轨端点和弯轨拐点）的精确位置，确保所有测量点位于钢轨中央对称点。 2) 轨道电路信息融合：将收集的轨道电路信息整合进定位系统，以辅助列车位置判断。 3) 铁路电子地图构建：基于上述信息创建详细准确的电子地图，包含整个铁路网络的详细几何特征。 4) 列车初始定位：利用电子地图，结合列车启动时的已知位置，进行初步定位。 5) 列车移动定位：在列车运行过程中，持续更新位置信息，通过比较实际行驶路径与电子地图中的线路信息来精确确定列车位置。 6) GNSS模块失效条件下的定位过程：在卫星信号丢失或不可靠的情况下，该方法能提供备用定位手段，确保列车安全运行。 7) 列车头尾位置确定及分路不良区段判定过程：识别列车的头部和尾部，同时监控可能出现的轨道分路问题，防止安全隐患。 此发明的实施可以减少对地面设备的依赖，提高定位的可靠性，尤其是在GNSS信号不稳定或无法获取时。此外，由于减少了对轨旁设备的需求，还能降低维护成本，提升铁路运营效率。这种方法有望对铁路信号控制系统产生重大影响，尤其是在调车作业中的应用，将显著提升铁路行业的自动化水平和安全性。