[发明专利]一种轨道交通车辆定位方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种轨道交通车辆障碍物检测方法及系统，包括：获取列车的实时车速信息，根据实时车速信息计算列车的行驶里程和列车每次的停车间距；利用停车间距进行站间距匹配，获取站间距匹配结果；获取列车在每次停车时的站台图像，基于神经网络识别技术，对站台图像进行识别，获取站台识别结果；根据站间距匹配结果和站台识别结果，确定列车的准确停车站台；根据列车从准确停车站台出发的行驶里程，确定列车的定位信息。本发明实施例提供的轨道交通车辆障碍物检测方法及系统，仅通过站台图像和车速信息，即可完成列车在轨道线路上米级精度的定位，安装和维护成本低。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种轨道交通车辆定位方法及系统。

背景技术

能否获取准确的车辆位置信息，对于获取列车的感知环境信息而言意义重大，包括：通过定位找到列车在地图中位置，可以从地图中获取到远超车载传感器感知能力的环境信息。

目前，主流的车辆定位方法有以下几种：通过卫星定位系统(Global PositioningSystem，简称GPS)、北斗等卫星导航系统实现车辆定位；通过建立高精度点云地图，在车辆行驶过程中不断与地图中的点云进行匹配，实现车辆的定位；事先在车辆运行线路上安装RFID信标，车辆实时对信标进行检测，通过信标提供的信息，对车辆进行定位等。

对于地铁车辆而言，车辆大部分时间是行驶在隧道环境中的，车辆无法获取到GPS等卫星信号，因此无法通过卫星导航系统实现定位。建立高精度点云地图的过程较复杂，并且依赖于高成本的激光雷达，列车运行过程中需要进行实时的点云匹配，对车载系统的计算能力要求较高，并且在隧道场景下，环境特征很少，点云匹配难度较大。采用事先安装在轨道线路上的RFID信标进行定位，为保证定位精度，需要在线路上安装大量的信标，并且车辆上需要安装与RFID信标近距离接触的检测设备，这些硬件设施的安装和维护成本较高。

有鉴于现有技术中所涉及的列车定位均存在或多或少的缺陷，亟需提供一种新的轨道交通车辆定位方法，以提高定位的精准度和适应性，减小硬件设施的安装和维护成本。

发明内容

本发明实施例提供一种轨道交通车辆定位方法及系统，用以解决现有技术中硬件设施的安装和维护成本较高、定位精度低的缺陷。

第一方面，本发明实施例提供一种轨道交通车辆定位方法，主要包括：获取列车的实时车速信息，根据实时车速信息计算列车的行驶里程和列车每次的停车间距；利用停车间距进行站间距匹配，获取站间距匹配结果；获取列车在每次停车时的站台图像，基于神经网络识别技术，对站台图像进行识别，获取站台识别结果；根据站间距匹配结果和站台识别结果，确定列车的准确停车站台；根据列车从准确停车站台出发的行驶里程，确定列车的定位信息。

作为可选地，上述根据实时车速信息计算列车的行驶里程和列车每次的停车间距，主要包括：分别获取列车每次由启动到停止这一时间段内的实时车速信息；分别对每个时间段内的实时车速信息进行积分，获取列车每次的停车间距；将列车每次的停车间距进行累加获取列车的行驶里程。

作为可选地，上述利用停车间距进行站间距匹配，获取站间距匹配结果，主要包括：将列车每次的停车间距依次与列车行驶线路上的站间距进行匹配；若存在连续K1个停车间距与连续K1个站间距相匹配，则将站间距匹配结果设置为成功；若不存在连续K1个停车间距与连续K1个站间距相匹配，则将站间距匹配结果设置为失败；K1为停车区间的数量，K1≥2。

作为可选地，在利用停车间距进行站间距匹配之前，还包括：选择列车行驶线路中的最长线路，并根据最长线路上的站间距生成第一站间距列表；将列车行驶线路中未被最长线路覆盖的线路分别向前和向后延长两个站间距，生成第二站间距列表；在第二站间距列表中，合并首尾有重叠的站间距，生成第三站间距列表；由第一站间距列表和第三站间距列表，组建总站间距列表；将列车每次的停车间距依次与列车行驶线路上的站间距进行匹配，具体是将列车每次的停车间距依次与总站间距列表进行匹配。