【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通列车定位，具体涉及一种基于轨枕编码的列车定位方法。
技术介绍
1、轨道交通安全关系到参与人的生命安全和财产安全，一直是轨道交通行业关注的重点。列车定位技术是轨道交通信号控制的基础功能，对于确保列车运行的安全性和提高运营效率具有极其重要的作用。其中，更准确和稳健的定位方法不仅能够提高列车行驶的安全性，还能进一步提高整个交通网络的运行效率。
2、在现有技术中，传统的列车定位技术主要可分为连续型定位技术和点式定位技术。所述连续型定位包括：基于车载设备的累计定位、基于gnss的定位、轨道电路定位和基于同时定位与建图(simultaneous localizationand mapping，slam)定位等；所述点式定位包括：信标定位、公里标定位、超宽带(ultrawide band，uwb)定位和二次雷达定位等。
3、但上述车辆定位方案存在附加设备成本高、泛用性差、精度低、累积误差难以消除、安全性差等问题。因此，设计一种列车定位方法，克服上述技术问题，是十分有必要的。
4、可以理解的是，上述陈述仅提供与本专利技术有关的
技术介绍
，而并不必然地构成现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于轨枕编码的列车定位方法，在实现简单的同时具有极高的定位精度，且能够实现全线路自主列车定位。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种基于轨枕编码的列车定位方法，包含以下步骤：s1、制定编码协议，并根据编码协议沿轨道线路将
3、优选的，所述编码协议采用二进制、三进制、多进制或图案。
4、优选的，沿轨道线路的轨枕上，间隔设置有若干组轨枕编码，且每一组轨枕编码由多个相邻轨枕共同组成。
5、其中，携带有轨枕编码的多个相邻轨枕构成一组轨枕组，且轨枕组中的每一根轨枕分别代表所述轨枕编码的不同编码位。
6、优选的，所述的s2中，所述点云获取模块通过发射探测信号探测列车前方的所有目标，并获得每一目标的距离信息，并一一对应转换为位置坐标，构成当前探测的点云数据。
7、优选的，所述的s2中，所述点云获取模块采用毫米波雷达、激光雷达或深度相机。
8、优选的，所述毫米波雷达发射电磁波信号探测目标，所述激光雷达发射激光束探测目标，所述深度相机发射红外光或结构光探测目标。
9、优选的，所述的s3中，所述轨枕提取算法从所述全部点云数据中将列车行进前方的携带有轨枕编码的轨枕目标进行聚类，使所述轨枕目标与其他目标分割开，提取出不含其他不相关点云数据的、仅携带轨枕编码的轨枕目标点云数据。
10、优选的，解码的原理与制定的编码协议相适配，列车车载计算机根据所述的s1中制定的编码协议对提取的轨枕目标点云数据进行解码。
11、优选的，所述的s5中，当前列车的精确绝对位置信息＝轨枕编码的绝对位置信息－点云数据的测距信息。
12、优选的，所述轨枕编码的绝对位置为该组轨枕编码对应的轨枕组的最靠近列车的第一根轨枕所在的位置；所述点云数据的测距信息为所述点云获取模块与所述轨枕编码的绝对位置之间的距离。
13、优选的，所述的s1中，将编码绘制在轨枕的方式为采用高反射率材料或贴纸进行喷涂。
14、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述基于轨枕编码的列车定位方法。
15、本专利技术还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现所述基于轨枕编码的列车定位方法。
16、综上所述，与现有技术相比，本专利技术提供的一种基于轨枕编码的列车定位方法，至少具有以下有益效果：
17、(1)本专利技术能够实现全线路自主列车定位，实现隧道、高架、岔道、站台等全线路任意区间段的列车分段定位，而无需依赖任何外部设备、信号的支持，当cc、bls、gnss失效时仍可实现正常功能；
18、(2)本专利技术算法实现简单，对算力要求低，可保证计算实时性；
19、(3)本专利技术没有累积误差，定位精度高，理论上的定位精度仅取决于点云的测距精度；
20、(4)本专利技术重定位效率高，在列车由于异常、故障等原因失去定位时，可通过识别下一个轨枕编码信息，一次性迅速重新获取列车的定位；
21、(5)本专利技术创新性的利用轨枕承载编码信息，且支持任意形式的编码协议，泛用性高，可根据不同线路情况、不同用户需求自行定制化设计，对于不同城市、不同线路，方案复用性高，移植简便。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，包含以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述编码协议采用二进制、三进制、多进制或图案。
3.如权利要求2所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，沿轨道线路的轨枕上，间隔设置有若干组轨枕编码，且每一组轨枕编码由多个相邻轨枕共同组成；
4.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的S2中，所述点云获取模块通过发射探测信号探测列车前方的所有目标，并获得每一目标的距离信息，并一一对应转换为位置坐标，构成当前探测的点云数据。
5.如权利要求4所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的S2中，所述点云获取模块采用毫米波雷达、激光雷达或深度相机。
6.如权利要求5所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述毫米波雷达发射电磁波信号探测目标，所述激光雷达发射激光束探测目标，所述深度相机发射红外光或结构光探测目标。
7.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的S3中，所述轨枕
8.如权利要求3所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，解码的原理与制定的编码协议相适配，列车车载计算机根据所述的S1中制定的编码协议对提取的轨枕目标点云数据进行解码。
9.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的S5中，当前列车的精确绝对位置信息＝轨枕编码的绝对位置信息－点云数据的测距信息。
10.如权利要求9所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述轨枕编码的绝对位置为该组轨枕编码对应的轨枕组的最靠近列车的第一根轨枕所在的位置；
11.如权利要求3所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的S1中，将编码绘制在轨枕的方式为采用高反射率材料或贴纸进行喷涂。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1～11中任一项所述的基于轨枕编码的列车定位方法。
13.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现权利要求1～11中任一项所述的基于轨枕编码的列车定位方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，包含以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述编码协议采用二进制、三进制、多进制或图案。
3.如权利要求2所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，沿轨道线路的轨枕上，间隔设置有若干组轨枕编码，且每一组轨枕编码由多个相邻轨枕共同组成；
4.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的s2中，所述点云获取模块通过发射探测信号探测列车前方的所有目标，并获得每一目标的距离信息，并一一对应转换为位置坐标，构成当前探测的点云数据。
5.如权利要求4所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的s2中，所述点云获取模块采用毫米波雷达、激光雷达或深度相机。
6.如权利要求5所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述毫米波雷达发射电磁波信号探测目标，所述激光雷达发射激光束探测目标，所述深度相机发射红外光或结构光探测目标。
7.如权利要求1所述的基于轨枕编码的列车定位方法，其特征在于，所述的s3中，所述轨枕提取算法从所述全部点云数据中将列车行进前方的携带有轨枕编码的轨枕目标进行聚类，使所述轨枕目标与其他目标...
【专利技术属性】
技术研发人员：李炳霖，朱锁明，李云，王思远，崔洪州，石理想，张兵建，林伟欣，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：
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