[发明专利]高速列车行车定位系统及其定位方法

权利要求书

1.一种高速列车行车定位系统，其特征在于，所述的定位系统包括：被识别色标、数据采集与处理单元、幅频转换处理单元、定位输出单元及显示单元；

所述的被识别色标设置在色标载体上，所述的色标载体为列车运行下方的轨枕、轨道道床及部件上；

所述的数据采集与处理单元包括：颜色传感器、模数转换A/D和数据处理模块；颜色传感器装于列车底部，并指向被识别色标所设置的色标载体上，可以采集到色标被识别色标的相应数据；颜色传感器与模数转换A/D和数据处理模块依次连接，对采集到的色标信号进行转换处理；数据处理模块的输出端与幅频转换处理单元相连接，将转换处理后的数据传送给幅频转换处理单元；

所述的幅频转换处理单元包括：幅频转换模块和鲁棒纠错模块；幅频转换模块的输入端与数据处理模块的输出端相连接，幅频转换模块的输出端与鲁棒纠错模块的输入端相连接；鲁棒纠错模块的的输出端与定位输出单元相连接；

所述的定位输出单元包括：位置标定比照模块和定位数据输出模块；位置标定比照模块的输入端与鲁棒纠错模块的输出端相连接，位置标定比照模块的输出端与定位数据输出模块的输入端相连接，定位数据输出模块的输出端与显示单元电连接；

所述的显示单元包括：读写功能模块和显示模块；读写功能模块的输入端和输出端分别与定位数据输出模块的输出端和显示模块的输入端相连接；显示模块上显示出与被识别色标颜色一致的幅频信号。

2.根据权利要求1所述的高速列车行车定位系统，其特征在于，所述的被识别色标由不同颜色组成，并按照一定规律排列涂装与色标载体上。

3.根据权利要求1所述的高速列车行车定位系统，其特征在于，所述的定位系统中还可内置光源，所述的光源为白色光源，装于列车底部，并指向被识别色标所设置的色标载体上。

4.一种高速列车行车定位系统的定位方法，其特征在于，所述的定位方法包括：a、系统的开启调校；b、数据采集、处理；c、数据比较纠错；d、数据读写输出；

a、系统的开启调教：开启系统总电源，根据列车行驶线路被识别色块的设置位置，调教光源照射位置和颜色传感器的指向位置；以及整个系统的各单元运行情况；

b、数据采集、处理：应用初始光源(白色光)投射在线路标识上并产生漫反射，然后通过色标传感器，实现对线路上标识进行识别，并将光信号转换为电信号，进一步通过模数转换模块变为数字信号，并采用放大、滤波等数据处理手段，获得高效识别色标信号数字值，将色标信号数值作为载频信号幅值输入；

c、数据比较纠错：当信号出现错误可以通过对信号比较监测，一旦出现幅值突变可直接根据色标布置规律、载频特性及原始数据等多重关系进行及时修正、纠错；

d、数据读写输出：提前将线路原始色标定位数据写入模块，以及将现有行驶位置数据写入系统并进行存储，并将准确的定位信息实时输出给车载各功能系统。