[发明专利]用于隧道的导航信息仿真系统

说明书

一种用于隧道的导航信息仿真系统，包括：至少一个卫星信号模拟器，用于生成仿真导航信号并通过漏缆发送至目标列车，其中，相邻两个所述卫星信号模拟器之间通过光纤线缆组连接；综合控制系统，用于通过光纤线缆向所述至少一个卫星信号模拟器发送启动仿真命令、星历信息与实时时间，实现在隧道内进行导航定位连续仿真，从而可以低成本地解决列车在隧道内的定位结果丢失和时间不连续的问题。

技术领域

本申请涉及导航技术领域，尤其涉及一种用于隧道的导航信息仿真系统。

背景技术

目前铁路沿线具有很多长度较长的隧道，在隧道内部导航卫星信号不可见，列车进入隧道后会因接收不到导航卫星信号，造成接收机失锁，即，无定位结果和时间信息输出。

相关技术中，为了避免接收机失锁，通常采用WiFi定位或伪卫星定位等。但是，效果均不有理想，其中，WiFi定位不能帮助导航接收机定位，伪卫星则需要密集布设多个，而且受远近效应和多径效应的影响严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于隧道的导航信号仿真系统，能够实现在隧道内进行导航定位连续仿真，从而可以低成本地解决列车在隧道内的定位结果丢失和时间不连续的问题。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种用于隧道的导航信号仿真系统，包括：至少一个卫星信号模拟器，用于生成仿真导航信号并通过漏缆发送至目标列车，其中，相邻两个所述卫星信号模拟器之间通过光纤线缆组连接；综合控制系统，用于通过光纤线缆向所述至少一个卫星信号模拟器发送启动仿真命令、星历信息与实时时间。

根据本发明的一个实施例，所述的用于隧道的导航信号仿真系统，还包括：授时接收机，用于接收实际对天卫星信号，并解算出实时时间和卫星星历，所述授时接收机与所述综合控制系统通过串口相连，以将实时时间和卫星星历发送至所述综合控制系统。

根据本发明的一个实施例，所述授时接收机还通过光纤线缆组与所述卫星信号模拟器相连，以向所述卫星信号模拟器发送秒脉冲信号和频标信号，所述卫星信号模拟器根据所述秒脉冲信号生成所述仿真导航信号。

根据本发明的一个实施例，所述综合控制系统还用于：根据所述至少一个卫星信号模拟器的实际坐标获取每个卫星信号模拟器的秒脉冲信号修正值，并将所述实际坐标与所述秒脉冲信号修正值发送至所述至少一个卫星信号模拟器。

根据本发明的一个实施例，所述至少一个卫星信号模拟器还用于：根据所述实时时间、所述秒脉冲信号和所述秒脉冲信号修正值进行本地守时，以在对齐于所述授时接收机发送所述秒脉冲信号时生成所述仿真导航信号。

根据本发明的一个实施例，所述至少一个卫星信号模拟器，具体用于：根据所述实时时间和所述星历信息进行参数拟合获取卫星位置；根据所述实际坐标与误差模型获取伪距参数；根据所述卫星位置、所述伪距参数、导航信号功率参数以及导航电文生成仿真导航信号。

根据本发明的一个实施例，所述光纤线缆组将所述至少一个卫星信号模拟器连接成菊花链形式。

根据本发明的一个实施例，所述光纤线缆组包括第一光纤线缆组和第二光纤线缆组，所述第一光纤线缆组用于传输秒脉冲信号，所述第二光纤线缆组用于传输频标信号。

根据本发明的实施例的用于隧道的导航信号仿真系统，使得可以在不改变列车上导航接收机的前提下，实现在隧道内进行导航定位连续仿真，从而可以低成本地解决列车在隧道内的定位结果丢失和时间不连续的问题。

附图说明

图1为本发明实施例的用于隧道的导航信号仿真系统的方框示意图；

图2为本发明一个实施例的用于隧道的导航信号仿真系统的方框示意图；

图3为本发明一个具体实施例的用于隧道的导航信号仿真系统的方框示意图。