[发明专利]一种列车车辆定位方法及装置

说明书

本发明公开了一种列车车辆定位方法及装置，包括以下步骤：在列车车辆于目标区域行驶过程中，实时对目标区域进行拍照，识别列车车辆驶经的轨道扣件；统计当前所识别的轨道扣件的数量；基于预定的轨道扣件平均间距和所统计的轨道扣件的数量，计算列车车辆的行驶距离。本发明的定位方法及装置，能精准计算列车车辆的行驶距离，从而实现在地下隧道内实现对列车车辆的持续定位，定位精度可以达到±2m，极大地提升了列车车辆在地下隧道中的定位精度。

技术领域

本发明涉及轨道车辆定位领域，尤其涉及一种列车车辆定位方法及装置。

背景技术

传统的地铁系统中的列车车辆，其定位技术通常包括一下几类：

车轴编码器检测定位：通常在列车车辆的轮轴上安装有车轴编码器，车轴编码器检测车轮的转数计算列车的行驶距离，从而得到列车车辆的实际位置。但是，影响车轴编码器检测误差的因素包括车轮空转和车轮滑行，导致列车车辆定位结果出现较大的误差，定位误差甚至可以达到30m。

列车TCMS网络通讯定位：该定位技术主要为通过列车TCMS网络获取的列车车辆的速度和位置信息，实现对列车车辆的定位。但是，由于地铁系统中的列车车辆通常处于地下隧道中，网络信号需要经过多次转发而导致列车车辆定位不准，甚至出现列车TCMS网络无法确定列车车辆在地下隧道内的具体位置的情况。

由以上分析可知，目前的定位技术难以实现对地下隧道中的列车车辆的准确定位。鉴于此，需要设计一种能有效提升对地铁系统中的列车车辆的定位精度的定位方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种列车车辆定位方法及装置，其能有效提升对地下隧道内中的列车车辆的定位精度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种列车车辆定位方法，包括以下步骤：

在列车车辆于目标区域行驶过程中，实时对目标区域进行拍照，识别列车车辆驶经的轨道扣件；

统计当前所识别的轨道扣件的数量；

基于预定的轨道扣件平均间距和所统计的轨道扣件的数量，计算列车车辆的行驶距离。

可选地，所述步骤：在列车车辆于目标区域行驶过程中，实时对目标区域进行拍照，识别列车车辆驶经的轨道扣件，之前还包括：

获取多个用于深度学习的样本轨道扣件图像，形成样本集；

利用Deep CNN对样本集进行深度学习，获得用于识别目标区域图像中的轨道扣件的轨道扣件识别模型；

所述识别列车车辆驶经的轨道扣件，具体为：

列车车辆的线光源照向目标区域形成一字光线；

轨道扣件识别模型根据一字光线于目标区域形成的立体形状，对所述轨道扣件进行识别。

可选地，所述步骤：在列车车辆于目标区域行驶过程中，实时对目标区域进行拍照，识别列车车辆驶经的轨道扣件，之前还包括：

统计目标区域中的轨道扣件的数量，确认列车车辆的出发站和停靠站之间的路程；

基于路程和目标区域中的轨道扣件的数量，计算获得出发站和停靠站之间的轨道扣件平均间距；其中，目标区域为连通出发站和停靠站的条形区域。

可选地，所述目标区域包括处于第一轨道一侧的安装有轨道扣件的第一条形区域，以及处于第二轨道一侧或另一侧的安装有轨道扣件的第二条形区域，其中，第一条形区域和第二条形区域均连通出发站和停靠站；

所述步骤：基于预定的轨道扣件平均间距和所统计的轨道扣件的数量，计算列车车辆的行驶距离，具体为：

利用以下公式计算行驶距离：