一种通过GPS经纬度定位主线支线的方法技术

本发明专利技术公开了一种定位列车线路的方法。首先将全国铁路网按照工务线路进行组织，根据运用区段的线路划分主线支线，获得各条线路公里标和GPS点间的高密度对应点阵。以进路表示器作为触发点，从经过进路表示器的点开始选取所有经过该点的可能进路（支线），和当前GPS经纬度进行匹配，得到距离最近的线路，以一种屏蔽错误机制定位到实际线路。同时一旦定位到支线或主线，则不再进行多条支线、主线间的匹配，并且在移动终端上只动态匹配当前GPS点的前后100~150个点。本发明专利技术的定位列车线路的方法，可快速准确有效的定位复杂铁路网中的主线支线，对乘务员进行及时准确的导航提示，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种通过GPS经纬度定位主线支线的方法
本专利技术涉及铁路列车导航领域，具体涉及一种通过GPS经纬度定位列车线路的方法。
技术介绍
由于铁路线路网错综复杂，数十条上百条主线、支线交错，铁路营业里程高达十几万公里。同时移动终端设备受到其计算能力的限制，想在几十豪秒内通过当前GPS经纬度计算并定位出当前的主线、支线公里标确实比较困难。在过去的几年中，平均每年有不少铁道沿线施工人员或维护人员，因未及时发现列车接近而造成事故。铁路机车管理人员需要知道运行列车的具体位置以便管理。传统的位置定位技术主要以GPS定位为主。在公路、铁路等线路的运输过程中，常常涉及在这些线状道路上的移动体的精确定位，而且需要精确定位的不是GPS经纬度，而是里程数和所在线路。但迄今为止却没有准确而便捷的确定方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种通过GPS经纬度定位列车线路的方法，本专利技术解决了如何准确便捷地定位列车线路以便准确预警的技术问题。本专利技术通过以下技术方案实现：一种定位列车线路的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、列车启动，司机随身携带移动设备，通过运行在移动设备上的定位软件获取当前GPS经纬度，进入步骤二；步骤二、以当前GPS经纬度和数据库中的所有线路数据进行比较，得出距离最近的线路，检测与该条最近线路的最小距离是否小于20~50米，如果是，定位到该条最近线路；如果否，重复执行步骤二，直到得出当前线路；步骤三、循环匹配当前GPS经纬度的前后100~150个点，得出最近距离点，从而得出当前公里标，同时检测当前GPS经纬度与其最小距离是否小于20~50米，若是，进入步骤五；若否，检测当前线路为主线或支线，若当前线路为主线，转到步骤二；若当前线路为支线，进入步骤四；步骤四、根据运用区段的线路组织，选取拼接的下一段主线数据做比较，检测与下一段主线的最新距离是否小于20~50米，如果是，立刻切换当前线路到下一段主线，然后转到步骤三；如果否，保存当前线路不变，然后转到步骤三；步骤五、检查前方250~350米内是否有进路表示器，如果有，则以进路表示器作为触发点，从经过进路表示器的点开始选取所有经过该点的可能支线和当前GPS经纬度进行匹配，得到距离最近的线路；如果没有进路表示器则转到步骤三；步骤六、检测当前GPS经纬度与距离最近的支线的最小距离在某段时间是否一直小于20米，并且当前GPS经纬度与其他支线的最小距离都大于50米，若是，进入步骤七；若否，转到步骤三；步骤七、判定当前列车所在线路为该条支线；转到步骤三。优选地，在上述步骤二中，检测与该条最近线路的最小距离是否小于20米。优选地，在上述步骤三中，循环匹配当前GPS经纬度的前后120个点，得出最近距离点，从而得出当前公里标，同时检测当前GPS经纬度与其最小距离是否小于50米。优选地，在上述步骤四中，检测与下一段主线最新距离是否小于20米。优选地，在上述步骤五中，检查前方300米内是否有进路表示器。优选地，按照上述定位到支线的算法，以及切换回主线的算法，循环运算，持续运行。优选地，首先将全国铁路网按照工务线路进行组织，按如下步骤获得各条线路公里标和GPS点间的高密度对应点阵：步骤A、获取一趟列车LKJ监控记录文件或动车EOAS监控记录文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个公里标记录点，并去除重复数据；步骤B、获取同趟列车的GPS采样点文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个GPS经纬度记录点，并去除重复数据；步骤C、按照时间将同趟列车的监控记录文件和GPS采样点文件进行匹配，得出高密度线路GPS经纬度和公里标的点阵；步骤D、对各条线路重复执行步骤一至步骤三，得到各条线路的GPS经纬度和公里标点阵，并保存到数据库中。优选地，在上述步骤A中，每秒6个公里标记录点。优选地，在上述步骤B中，每秒6个GPS经纬度记录点。本专利技术的定位列车线路的方法，可快速准确有效的定位复杂铁路网中的主线支线，对乘务员进行及时准确的导航提示，具有广泛的应用前景。附图说明图1为本专利技术的一种定位列车线路的方法的流程图。具体实施方式首先将全国铁路网按照工务线路进行组织，按如下步骤获得各条线路公里标和GPS点间的高密度对应点阵：步骤A、获取一趟列车LKJ监控记录文件或动车EOAS监控记录文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个公里标记录点，优选地，每秒6个公里标记录点，并去除重复数据；步骤B、获取同趟列车的GPS采样点文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个GPS经纬度记录点，优选地，每秒6个GPS经纬度记录点，并去除重复数据；步骤C、按照时间将同趟列车的监控记录文件和GPS采样点文件进行匹配，得出高密度线路GPS经纬度和公里标的点阵；步骤D、对各条线路重复执行步骤一至步骤三，得到各条线路的GPS经纬度和公里标点阵，并保存到数据库中。如图1所示，本专利技术的一种定位列车线路的方法，包括如下步骤：步骤一、列车启动，司机随身携带移动设备，通过运行在移动设备上的定位软件获取当前GPS经纬度，进入步骤二；步骤二、以当前GPS经纬度和数据库中的所有线路数据进行比较，得出距离最近的线路，检测与该条最近线路的最小距离是否小于20~50米，本实施例中优选为20米，如果是，定位到该条最近线路；如果否，重复执行步骤二，直到得出当前线路；步骤三、循环匹配当前GPS经纬度的前后100~150个点，本实施例中优选为120个点，得出最近距离点，从而得出当前公里标，同时检测当前GPS经纬度与其最小距离是否小于20~50米，本实施例中优选为50米，若是，进入步骤五；若否，检测当前线路为主线或支线，若当前线路为主线，转到步骤二；若当前线路为支线，进入步骤四；步骤四、根据运用区段的线路组织，选取拼接的下一段主线数据做比较，检测与下一段主线的最新距离是否小于20~50米，本实施例中优选为20米，如果是，立刻切换当前线路到下一段主线，然后转到步骤三；如果否，保存当前线路不变，然后转到步骤三；步骤五、检查前方250~350米内是否有进路表示器，本实施例中优选为300米，如果有，则以进路表示器作为触发点，从经过进路表示器的点开始选取所有经过该点的可能支线和当前GPS经纬度进行匹配，得到距离最近的线路；如果没有进路表示器则转到步骤三；步骤六、检测当前GPS经纬度与距离最近的支线的最小距离在某段时间是否一直小于20米，并且当前GPS经纬度与其他支线的最小距离都大于50米，若是，进入步骤七；若否，转到步骤三；步骤七、判定当前列车所在线路为该条支线；转到步骤三。按照上述定位到支线的算法，以及切换回主线的算法，循环运算，持续运行。本方法在一定程度上受限于定位精度，比如平行距离只有几米的两条铁轨目前暂时无法区分，不过通常支线和主线的距离一般都不会很小，所以通常不会有问题。在将来精度得到进一步提高之后这个将不再是问题。本专利技术方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位列车线路的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、列车启动，司机随身携带移动设备，通过运行在移动设备上的定位软件获取当前GPS经纬度，进入步骤二；步骤二、以当前GPS经纬度和数据库中的所有线路数据进行比较，得出距离最近的线路，检测与该条最近线路的最小距离是否小于20~50米，如果是，定位到该条最近线路；如果否，重复执行步骤二，直到得出当前线路；步骤三、 循环匹配当前GPS经纬度的前后100~150个点，得出最近距离点，从而得出当前公里标，同时检测当前GPS经纬度与其最小距离是否小于20~50米，若是，进入步骤五；若否，检测当前线路为主线或支线，若当前线路为主线，转到步骤二；若当前线路为支线，进入步骤四；步骤四、根据运用区段的线路组织，选取拼接的下一段主线数据做比较，检测与下一段主线的最新距离是否小于20~50米，如果是，立刻切换当前线路到下一段主线，然后转到步骤三；如果否，保存当前线路不变，然后转到步骤三；步骤五、检查前方250~350米内是否有进路表示器，如果有，则以进路表示器作为触发点，从经过进路表示器的点开始选取所有经过该点的可能支线和当前GPS经纬度进行匹配，得到距离最近的线路；如果没有进路表示器则转到步骤三；步骤六、检测当前GPS经纬度与距离最近的支线的最小距离在某段时间是否一直小于20米，并且当前GPS经纬度与其他支线的最小距离都大于50米，若是，进入步骤七；若否，转到步骤三；步骤七、判定当前列车所在线路为该条支线；转到步骤三。...

【技术特征摘要】
1.一种定位列车线路的方法，其特征在于：首先将全国铁路网按照工务线路进行组织，按如下步骤获得各条线路公里标和GPS点间的高密度对应点阵：步骤A、获取一趟列车LKJ监控记录文件或动车EOAS监控记录文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个公里标记录点，并去除重复数据；步骤B、获取同趟列车的GPS采样点文件，根据需要做插值加密处理，每秒5至8个GPS经纬度记录点，并去除重复数据；步骤C、按照时间将同趟列车的监控记录文件和GPS采样点文件进行匹配，得出高密度线路GPS经纬度和公里标的点阵；步骤D、对各条线路重复执行步骤一至步骤三，得到各条线路的GPS经纬度和公里标点阵，并保存到数据库中；然后通过如下步骤定位列车线路：步骤一、列车启动，司机随身携带移动设备，通过运行在移动设备上的定位软件获取当前GPS经纬度，进入步骤二；步骤二、以当前GPS经纬度和数据库中的所有线路数据进行比较，得出距离最近的线路，检测与该条最近线路的最小距离是否小于50米，如果是，定位到该条最近线路；如果否，重复执行步骤二，直到得出当前线路；步骤三、循环匹配当前GPS经纬度的前后100~150个点，得出最近距离点，从而得出当前公里标，同时检测当前GPS经纬度与其最小距离是否小于50米，若是，进入步骤五；若否，检测当前线路为主线或支线，若当前线路为主线，转到步骤二；若当前线路为支线，进入步骤四；步骤四、根据运用区段的线路组织，选取拼接的下一段主线数据做比较，检测与下一段主线的最新距离是否小于50米，如果是，立刻切换当前线路到下一段主线，然后转...

【专利技术属性】
技术研发人员：周红磊，赵延杰，赵梦浩，
申请(专利权)人：河南思维信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41