[发明专利]一种基于车号系统的列车定位系统及方法

权利要求书

1.一种基于车号系统的列车定位系统，其特征在于，包括依次通讯连接的车载定位系统（1）、轨道定位系统（2）以及车号管理系统（3），其中：

所述车载定位系统（1）包括设在列车上的计算中心（11）和多个SAW-RFID标签（12），所述列车的每节车厢底部分别设有一个唯一的所述SAW-RFID标签（12），每个所述SAW-RFID标签（12）分别携带经过编码的车辆信息，所述车辆信息包括当前列车的车号信息、车型信息以及当前车厢的车厢信息；

所述轨道定位系统（2）包括相互电性连接的RFID天线（21）以及分析装置（22），所述轨道定位系统（2）在所述SAW-RFID标签（12）经过时被激活，通过所述RFID天线（21）读取所述SAW-RFID标签（12）携带的信息，并发送给所述分析装置（22）进行解码分析，输出所述车辆信息，同时对所述列车的实时运行速度进行测定；

所述分析装置（22）包括如下部分：

阅读模块（221），用于对所述RFID天线（21）接收到的信息进行解码并分析，获取所述SAW-RFID标签（12）携带的所述车辆信息；

测速模块（222），用于根据计轴磁钢（24）发送的感应信号计算出所述列车的实时速度；

无线传输模块（223），用于将解码后的所述车辆信息、所述列车的实时速度以及当前所述轨道定位系统（2）的位置信息和当前时间信息合并成信息包，发送给所述车号管理系统（3）；

所述车号管理系统（3）包括控制中心和数据库（31），所述数据库（31）用于存储所有列车的车号、运行时间、运行线路、理论运行速度以及实际运行情况，以及所有轨道线路的地图；所述控制中心包括总控中心（32）和设在车站、编组站或列检所的分控中心（33），所述总控中心（32）用于设置所有列车的运行计划，以及接收所述轨道定位系统（2）解读出的所述车辆信息和运行速度、并与所述数据库（31）中存储的信息进行比对判断，根据判断结果向所述计算中心（11）和所述分控中心（33）发出相应的预警信息；

所述数据库（31）还用于对每个所述轨道定位系统（2）在每次列车经过时发送的所述信息包进行存储；

所述总控中心（32）包括如下部分：

车次运行分析模块（321），用于从所有所述信息包中提取当前车号的列车每次经过同一特定轨道定位系统（2）时的时间与瞬时速度，并与最近一次经过的时间和瞬时速度进行对比，分析当前列车的运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前列车经过当前位置的理论时间和速度一致、是否存在超速或晚点的可能性；

线路运行分析模块（322），用于获取所述特定轨道定位系统（2）所属的路段在当前列车之前和之后运行的最近的列车的速度、以及与所述当前列车的时间间隔和距离间隔，并进行对比，分析当前路段列车运行状态是否正常，具体包括是否与数据库（31）中存储的当前路段的理论运行情况一致、是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能；

模拟判断模块（323），用于根据所述车次运行分析模块（321）和所述线路运行分析模块（322）的分析结果创建模型，模拟未来一段时间内当前列车在当前路段的运行情况，判断模拟运行状态是否正常，并将判断结果发送给所述计算中心（11）；其中，模拟的运行情况包括运行距离、途经位置、速度变化情况；所述判断模拟运行状态是否正常，具体包括是否存在当前列车与前车或后车发生碰撞的可能，可能发生碰撞的时间和地点；

模拟复核模块（324），用于在所述判断结果为运行异常，即存在发生碰撞的可能时，获取当次判断的所有相关数据，与存储的信息进行校验，并重新创建相同时间区间的模型、对当前列车在当前路段的运行情况进行模拟，重新判断模拟运行状态是否正常，并根据复核结果向所述分控中心（33）和所述计算中心（11）发送相应的预警信息；

当所述复核结果与所述判断结果一致时，所述模拟复核模块（324）向相应列车的所述计算中心（11）以及相应线路上的所述分控中心（33）发出一级预警，通过所述计算中心（11）向相关列车发出减速或停车通知；当复核结果与所述判断结果不一致时，所述模拟复核模块（324）向所述分控中心（33）发出二级预警，通过所述分控中心（33）对相关列车的运行情况进行重点监控。