[发明专利]一种基于卫星定位的电子地图处理方法及装置

说明书

本发明提供了一种基于卫星定位的电子地图处理方法及装置，方法包括当列车车载设备与地面设备TSRS建立连接时，TSRS向车载设备发送其管辖范围内所有车站电子地图数据，所述车载设备对电子地图数据执行检索开启；车载设备接收卫星数据并与电子地图进行匹配运算，确定列车所在TSRS和车站；在列车从第一TSRS管辖范围内到第二TSRS管辖范围内的车站后，对所述第一TSRS管辖范围的电子地图数据执行检索退出。本发明基于电子地图划分原则，利用卫星定位技术，实现了对电子地图检索的开启和退出，确保了电子地图的连续性和安全性，降低了列车对轨旁设备的依赖由此降低成本。

技术领域

本发明属于列车控制领域，特别涉及一种基于卫星定位的电子地图处理方法及装置。

背景技术

列车实现卫星定位，需要车载电子地图作为其数据基础。目前电子地图以车站为基础单元进行划分，地面设备TSRS按其管辖范围的存放其所有车站电子地图文件，并通过无线通信技术向车载设备进行发送。图1示出了现有技术的电子地图划分方法。

以青藏铁路使用的ITCS系统为例，车载电子地图上车采取一次性处理方式，列车运行后，无法在线更新地图。为提高效率，下一代列控系统采取列车在线实时更新电子地图方案，因此需要车载处理电子地图检索启动和退出管理，以保证列车能够实时使用列车所在TSRS管辖范围内的最新版本的电子地图，并防止列车使用旧版本的电子地图，或者过早对列车已过TSRS管辖范围内电子地图检索退出。避免由于电子地图的原因，影响列车安全和运行效率。

然而基于实体应答器的电子地图检索启用和退出方法，优点是定位准确，但存在对实体设备的依赖，增加了系统对轨旁设备的需求，违背了青藏线下一代列控系统关于降低线路轨旁设备以及维护成本的设计需求。

发明内容

本发明在第一方面提供了一种基于卫星定位的电子地图处理方法，基于车载电子地图的车站线路划分原则，利用卫星定位实现列车所在地面设备TSRS和车站判定。

所述电子地图处理方法包括：当列车车载设备与地面设备TSRS建立连接时，TSRS向车载设备发送其管辖范围内所有车站电子地图数据，所述车载设备对电子地图数据执行检索开启；车载设备接收卫星数据并与电子地图进行匹配运算，确定列车所在TSRS和车站；在列车从第一TSRS管辖范围内到第二TSRS管辖范围内的车站后，对所述第一TSRS管辖范围的电子地图数据执行检索退出。

优选地，所述车载设备对电子地图数据执行检索开启之前，进一步包括：

对电子地图数据进行CRC校验和合法性校验，在校验成功后执行电子地图检索开启。

优选地，所述确定列车所在TSRS和车站，进一步包括：

a)根据卫星定位结果确定所述车载设备所在位置信息，位置信息包含所述车载设备所在TSRS、车站和轨道，以及轨道距离；

b)如果n个卫星接收机，每个卫星接收机m次卫星定位结果其所在TSRS和车站、轨道一致，且同一接收机相邻两次卫星定位轨道距离间隔不超过预设最大阈值K₁限制，不同接收机同周期定位结果轨道距离最大差值不超过预设最大阈值K₂限制，则判断定位成功。其中，n是依据系统需求而预先配置的数值，m是依据n的大小而预先设置的数值，用于确保定位结果满足列车安全完成等级需求。

按照由n到1个卫星接收机的顺序依次进行卫星定位结果判定，若存在TSRS和车站判定成功，则过程结束。

优选地，确定列车从第一TSRS管辖范围内到第二TSRS管辖范围内的车站的过程包括：

车载设备根据电子地图连接信息，获取下一个连接车站编号及其所属TSRS编号；

在进行卫星定位数据与电子地图参考卫星数据进行匹配过程中，若存在当前车站匹配失败，车载设备根据当前站电子地图数据中的车站连接信息，查找下一站电子地图的数据，进行匹配运算；