[发明专利]基于网络分布式冗余架构的列车测速定位的方法及系统

权利要求书

1.基于网络分布式冗余架构的列车测速定位的方法，其特征在于，该方法包括：通过列车首尾两端且具有相同物理结构的第一测速定位控制单元与第二测速定位控制单元并行工作，获得并显示最终结果，具体的：列车第一测速定位控制单元中的第一中央处理单元CPU判断第一应答器信息处理单元BPU是否出现故障，若所述第一BPU工作正常，则接收其发送的由地面应答器反馈的地址信息；否则接收第二测速定位控制单元中的第二BPU发送的地址信息；

所述第一CPU接收到地址信息后，向第一速度传感器信息处理单元SPU发送查询报文，并接收到所述第一SPU反馈的第一轮轴速度传感器OPG与第一雷达测速传感器RD测量到的列车速度信息、里程信息自检信息；

所述第一CPU根据第一OPG的自检信息判断其是否发生故障；并根据第一OPG与第一RD测量到的自检信息和速度信息，与阈值的大小关系判断所述第一OPG与第一RD测量的速度信息是否可靠；若所述第一OPG发生故障或第一OPG与第一RD测量的速度信息不可靠，则丢弃所述第一SPU反馈的数据，向列车尾端的第二SPU发送查询报文并接收其反馈第二OPG与第二RD测量到的列车速度信息、里程信息和自检信息；

所述第一CPU结合车载电子地图及接收到的地址信息，对接收到的里程信息的累积误差进行修正，获得列车当前位置信息；所述第一CPU根据接收到的速度信息及自检信息确定最大速度值，并将该速度值作为列车当前行驶速度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一CPU判断第一BPU是否出现故障的步骤包括：

所述第一CPU按照车载电子地图中的应答器布置，对所经过的应答器设置距离窗口，如果在设置的距离窗口内没有收到应答器信息，则判定所述第一BPU出现故障；

或者，所述第一CPU按照所述第一BPU心跳报文的发送周期，对所述第一BPU的心跳信息进行超时检测，如果在预设的时间内没有接收到心跳报文，则判定所述第一BPU出现故障。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一CPU接收第一或第二BPU发送的由地面应答器反馈的地址信息的步骤包括：

车厢底部的第一或第二BPU天线发射无线电波来查询当前位置下方是否有应答器；

当第一或第二BPU天线经过按一定间隔设置于轨面的应答器时，应答器受到无线电波的激励向外反馈预先设置在应答器中的地址信息，并由第一或第二BPU天线接收后发送至对应的第一或第二BPU；

所述第一或第二BPU解析应答器反馈的地址信息，并以报文的形式发送给所述第一CPU。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一CPU根据第一OPG的自检信息判断其是否发生故障的步骤包括：所述第一OPG根据测量到的速度信息判断被测车轴是否发生空转打滑：当被测车轴测量的加速度|a_OPG|大于阈值A_α时，判定被测车轴发生空转打滑；所述第一OPG将测量的所有车轴的发送空转打滑的结果作为自检信息发送至第一CPU；所述第一CPU判断所述第一OPG测量的所有车轴发生空转打滑的结果是否一致，若是，则所述第一OPG工作正常，否则，判定其发生故障。

所述第一CPU根据第一OPG与第一RD测量到的自检信息和速度信息，与阈值的大小关系判断所述第一OPG与第一RD测量的信息是否可靠具体包括：当根据自检信息确定所述第一OPG测量的所有车轴均未发生空转打滑且第一RD工作正常时，则比较所述第一OPG测量的每一车轴速度值V_OPGn与第一RD测量的速度V_RD间的滑移率|r_OPG-RD|与阈值R_α间的大小，其中，若|r_OPG-RD|<R_α，则判定其测量的信息可靠，否则判定其测量的信息不可靠。