[实用新型]高速铁路列车追踪接近预警系统

说明书

技术领域

本实用新型属于铁路列车运行应用领域，具体地说是涉及一种列车在运行过程中如何追踪接近列车预警的方法及其系统。

背景技术

随着高速铁路开通运行，中国铁路也进入快速发展阶段，如何安全有效的保证动车运营，不仅关系到动车组的运行效率，同时也关系到人民的生命安全。为了防止列车追尾等突发的小概率事件的发生，急需建立一套列车追踪接近预警系统。

一般来说，列车在运行过程中，列车的运行速度、运行位置信息是定位列车的重要数据，在铁路的运营中有很多确定列车位置的方法和设备，比如使用地面轨道信号确定列车对轨道的占用情况，来确定列车的运行区段。但是使用地面轨道信号只能在地面确定列车的位置，在列车上不能确定列车之间的相互位置关系。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高速铁路列车追踪接近预警方法及其系统，利用GPS全球定位系统，应答器电子标签，结合惯性导航和陀螺仪，依靠车载设备确定列车位置，利用现有的GPRS/GMS-R无线通信网络，建立动态列车定位预警网络，实时监测列车运行状态，并把本车的运行状态和前车的运行状态实时的显示在车载显示屏上，为司机提供直观的预警信息，为指导司机安全行车提供参考依据，保障行车安全。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高速铁路列车追踪接近预警系统，它包括位于铁路线路上的应答器及位于列车上的车载设备；所述的车载设备一方面接收GPS定位信息，另一方面获取列车运行状态信息，并最终得到列车位置信息；然后车载设备把获取的列车位置信息通过无线网络发送到地面设备；所述的地面设备接收来自车载设备的列车位置信息，对列车间的相对位置进行逻辑判断，根据判断结果产生预警信息发送到车载设备中。

所述的车载设备包括位于列车车顶的GPS天线、位于列车内部的GPS接收单元和定位单元；所述的GPS接收单元和定位单元均通过通信单元与地面设备通信连接；且来自地面设备的预警信息通过通信单元送至车载设备的预警单元中。

所述的定位单元由车载的惯性导航仪和陀螺仪构成；通信单元为GPRS或GSM-R无线数据传输模块。

地面设备由通信服务器、位置服务器及预警服务器组成；所述的通信服务器接收来自列车车载设备的列车位置信息，然后发送至位置服务器中；位置服务器对列车之间的相对位置进行逻辑判断，并将判断结果发送至预警服务器中，最终由预警服务器产生预警信息发送到车载设备的预警单元中。

采用上述技术方案的本实用新型，在列车上安装能检测列车位置信息的车载设备，使用车载设备确定列车的定位信息，并把定位信息通过GPRS/GSM-R无线网络发送到地面设备，地面设备通过列车的位置信息对列车间定位信息进行逻辑判断，并把预警的信息发送到车载设备，进行预警提示。它具有以下优点：

（1）本实用新型的车载设备，结构简单，不仅能满足对列车定位、显示、预警提示的需要，而且便于在列车内部安装；

（2）本实用新型的地面设备只有服务器，接口服务器、预警服务器、位置服务器，不仅能满足对列车接近预警的逻辑处理，而且建设的投资小，方便施工完成；

（3）本实用新型采用才用GPS全球定位系统，应答器电子标签，线路基础数据库，结合惯性导航和陀螺仪综合定位方式，保证列车定位的准确；

（4）本实用新型对列车运行状态的实时监测不依赖轨道地面设备确定列车位置信息，不受地面设备故障的影响；

（5）本实用新型对列车运行状态监测不依赖于列车其他设备，也不受列控设备故障的影响；

（6）本实用新型使用现有的GPRS/GSM-R网络做数据传输通道，不需要从新投资建设网络通讯；

（7）本实用新型使用既有的GPS全球定位系统，结合车载设备的其他定位设备来确定列车位置，系统施工方便，投资小。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图。

图2为本实用新型的区间定位原理图。

图3为本实用新型的隧道定位原理图。

图4为本实用新型的车站定位原理图。

图5为本实用新型的侧线判别原理图。

图6为本实用新型通信流程原理图。

具体实施方式

一种高速铁路列车追踪接近预警方法，它包括以下步骤：