一種城市軌道交通公里標定標方法
【專利摘要】一種城市軌道交通公里標定標方法，該方法包括：建立包含線路站點公里標和站間距的基礎數據文件；實時測量距上次停車點列車運行的里程；采用環形滑動搜索匹配的方法計算連續k個相鄰兩次停車點列車運行的里程與基礎數據文件中連續k個站間距之差滿足規定的誤差范圍，確定匹配的連續k個站點；取當前列車運行距上次停車點之間的里程與已識別的上次停車點的站點公里標之和，得到列車實時運行的公里標。該方法不依賴于列車信號系統、線路上的感應裝置等任何外部條件，即可快速、準確、自動地實現城市軌道交通列車運行所在位置公里標的定標，從而實現在運營列車上對鋼軌故障的在線監測所必須的故障位置的公里標定標。
【專利說明】
一種城市軌道交通公里標定標方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種城市軌道交通公里標定標方法，特別涉及用于在運營列車上對城市軌道交通線路鋼軌傷損、波磨等進行檢測和故障診斷技術中所必須的公里標的自動定標的方法，屬于故障診斷技術領域。
【背景技術】
[0002]城市軌道交通線路站間距相對較短，列車運行密度大，一條城市軌道交通線路長度短則十幾公里，長則數十公里，有幾十個站區間，而允許的軌道養護作業窗口時間短，任務量大，如何快速有效地找到線路中傷損點或存在異常波磨等工況惡化的區間，并準確給出傷損點或工況惡化區間的公里標，從而有針對性地進行軌道養護并提高軌道養護作業效率是需要研究解決的問題。
[0003]關于公里標定標，目前的方法主要有人工方式和自動方式兩種。
[0004]通過人工巡道或者通過手推式軌檢小車，找到軌道傷損點并進行養護工作，這種方法是通過人工的方法來定標需要養護的區間的公里標，很顯然效率低下。
[0005]采用專用儀器設備進行公里標定標屬于自動方式，根據檢索，目前主要有以下幾種自動方法:
[0006]發明專利申請“一種在線鋼軌斷裂車載監測的故障位置定標裝置及定標方法”(申請號:2012105577567)，需要依賴GPS信號接收機實現地理位置與公里標的對應關系，而且在城市軌道交通線路中大部分是隧道的情況下，無法接收到GPS信號，所以此方法在城市軌道交通中不適用。
[0007]發明專利申請“一種基于高鐵線性標志、衛星、里程儀的里程定位方法”(申請號:2012102640889)，是通過里程儀、衛星、高鐵線路上的線性標志三個外部設備的數據采集后再進行計算來實現公里標定標的，而其中的高分辨率光電里程儀需要安裝在軌道車某輪軸外側，衛星接收機也需要安裝在軌道車上，高鐵線性標志需要安裝在線路上，三種外部輸入條件缺一不可，因此這種方法的局限性在于過度依賴外部設備，只能在專用的軌道檢測車上使用，且不能適用于線路大部分為隧道的城市軌道交通運營列車上。
[0008]發明專利申請“鐵路空間公里標定位方法”(申請號:2013104882459)，是一種建立地理地圖數據與公里標之間關聯關系的定位方法，而未涉及到如何在車輛行進過程中得到車輛行進所在位置的具體公里標點。
[0009]發明專利申請“線路公里標參照點位置的獲取方法及車載設備”(申請號:201110043620X)，首先需要接收來自無線閉塞中心的地理位置信息包，然后才能進行采用專利中提到的方法確定線路公里標參照點位置。此方法也必須依賴于從信號系統(即無線閉塞中心)中獲取信息，而無法獨立工作實現公里標定標。
[0010]實用新型專利“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”(申請號:2009200739840)，是一種在北京、上海、廣州、深圳軌道交通和地鐵系統得到成功應用的軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統。遺憾的是，該系統由于不具備軌道交通公里標定標功能，在應用中受到局限，有補充此項功能的需要。
[0011]針對上述已知技術方案的不足，本發明提出一種城市軌道交通公里標定標方法，在專利“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”(申請號:2009200739840)基礎上，采用本發明公里標定標方法，不依賴于列車信號系統條件、也不依賴于線路上的感應裝置等任何外部條件，即可實現城市軌道交通公里標定標，從而實現在運營列車上對鋼軌故障的在線監測所必須的故障位置的公里標定標。
【發明內容】
[0012]本發明的目的是提供一種城市軌道交通公里標定標方法，在實用新型專利“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”(申請號:2009200739840)的公知技術條件基礎上采用本方法，能夠快速、準確、自動地實現城市軌道交通列車運行所在位置公里標的定標。該方法不需要在城軌列車上增加其它專門的裝置硬件，避免采用公知的其它方法或必須依賴于信號系統所提供的列車位置信息而信號系統因安全問題很難將信息傳輸到其它非控制系統中的不足，或依賴于GPS接收機獲取地理位置坐標信息而在城市軌道交通線路中大部分位于隧道中的情況下無法獲得的不足。
[0013]為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是:在專利“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”(申請號:2009200739840)所具備硬件條件基礎上，采用下列的方法和步驟實現一種基于站間距和里程計數的定標，本方法既不需要接收來自本系統之外的信息，也不需要在軌道上或車輛上加裝額外的設備產生信號，所需要的外部條件僅僅是城市軌道交通線路設計施工時就已經確定并作為設計圖紙和地鐵運營基礎信息的線位圖，而這些信息可以預先獲取之后寫入城市軌道交通公里標定標方法的系統軟件的基礎數據文件中。
[0014]—種城市軌道交通公里標定標方法:由于城市軌道交通的車輛是在規定的“上行線路”和“下行線路”上單向運行的，即同一列車往返運行(即上行、下行)分別在不同的線路上，不可能在同一條線路上正向、逆向行車;各車站、各線路的站間距是各不相同的，在基礎數據文件中事先建立各線路各車站(i = 0?η-1)站點公里標基礎數據GZ序列:GZ(I)、GZ(2)、……、GZ (i )、……、GZ (η )，和各車站之間實際的站間距基礎數據SZ序列:SZ (I )、SZ
(2)、……、SZ(i)、……、SZ(n)，列車運行時通過“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”已有的、由安裝在車軸上的轉速傳感器輸出并經變換得到的轉速脈沖信號M*FN的累計脈沖數JS(i)、車輪每轉一周發生的轉速脈沖信號數M和已知的該軸車輪的輪徑D，計算相繼兩次在車站停車的停車點之間的里程為測量所得的站間距LC(i)=3i*D*JS
(i)/M，將測量所得站間距LC(i)與基礎數據存儲的實際各車站的站間距SZ(i)逐個對比，當測量所得站間距LC(i)與基礎數據存儲的i車站的站間距SZ(i)之差滿足規定的誤差范圍時，即可確定當前站點為i車站，并進一步實現基于站間距和里程計數的城市軌道交通公里標定標;進而根據從第i站點開始隨時測試的繼續行車的里程LC(i)，實時確定某時刻對應的某事件發生的位置距離i站點的里程為LC(i)。該方法適用于城市軌道交通線路的公里標定標，因為城市軌道交通線路普遍站間距較短，而且相鄰幾個站間距完全相等的概率非常低，采用連續幾個站間距進行搜索對比可以避免發生站點誤判及事件發生位置(距離某站點的行車前方距離)誤判。
[0015]一種基于站間距和里程計數的城市軌道交通公里標定標的具體方法為:
[0016]I)根據城市軌道交通線路線位圖建立城市軌道交通線路基礎數據文件，包括車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，以及站點序號ZH(i)，式中，i = 0?n，即某線路共有n+1個站占.V ，
[0017]2)根據車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，分別按實際的上、下行線路，順序建立各線路行車方向的所有站點相鄰站的站間距數組SZ(j);式中，j = 0?n，即某線路共有n+1個站點，對應的起點站的站間距SZ(O) =0；
[0018]3)識別停車時刻和計算站間行車里程:列車啟動運行時就會產生轉速脈沖信息，是對應車輪每轉一周產生M個脈沖的信息，當車輪的轉速頻率為FN時，轉速脈沖信號為M*FN;識別轉速脈沖信號M*FN的頻率為接近于O的時刻即為停車時刻；當檢測發現FN或M*FN大于O時起，對轉速脈沖信號M*FN進行累加計數，記錄得到某時刻的里程累加計數值JS(i)，將里程累加計數值JS(i)按以下方法換算為站間行車里程LC(i):
[0019]LC(i)=Ji*D*JS(i)/M;
[0020]式中，D為轉速傳感器所在輪對的輪徑；
[0021]轉速脈沖信號也可以是來自于安裝在電機或齒輪箱上的轉速傳感器，但需要將電機或齒輪箱上的轉速脈沖頻率F按齒輪傳動比變換成等效輪對轉速脈沖信號的頻率M*FN;
[0022]4)測量各個站間里程值的方法為:將列車從第i個停車點運行到第i+Ι個停車點之間的站間里程累加計數值JS(i)換算所得到的站間里程LC(i)為第i站到第i+Ι站的里程;在換算完成后立即對里程計數值JS( i)清零，并記錄停車序號TH( i);當列車再次開始運行，SP當轉速脈沖信號M*FN的頻率再次大于O時，立即再次啟動里程累加計數，直到下一次停車點，如此循環，逐步得到連續η個站間里程值LC(i)，i = O?η ；
[0023]5)建立緩存空間FIFO的方法:由于測試開始時可能列車已經在運行途中，故從第I次出現停車狀態的測試起始站點開始，取連續k個停車點產生的代表k-Ι段站間距的里程值LC(i)代入S(i)，i = l?k-Ι，存入緩存空間FIFO，其中k為2?η任意數字，可根據城市軌道交通線路站間距SZ(i)之間差別的大小調整，k數字越大，則對比識別的精度越高，但同時搜索范圍也越大，搜索算法耗時也越來越大，一般取k = 4;
[0024]6)緩存空間FIFO更新的方法:當測試的停車次數大于k時，每停車一次均更新一次FIFO，更新時將前述最后一個算起的倒數k-Ι個站間距向前平移，即將首個站間距推出FIFO，將新產生的站間距寫為第k個站間距S(k);
[0025]7)濾除轉速信號臨界抖動或停車時超限折回影響的方法:為了剔除轉速信號臨界抖動或停車時超限(超過車站中心線)折回(反向移動到車站中心線)所致的影響，若某個站間距LC(k)的距離小于線路上的最短站間距則拋棄，或還將站間距LC(k)減去超限折返的行駛距離；
[0026]8)序列站間距匹配分析確認k個停車站點的方法是:將從測試起點站開始連續k次停車產生的k-Ι個站間距S(1)、S(2)、……、S(k-l)與線路所有站點相鄰站的站間距數組SZ
(1)、SZ(2)、……、SZ(j)、……、SZ(n)進行環形滑動搜索匹配；
[0027]如果匹配成功，S卩I?k-Ι個站間距S(I)?S(k-l)與SZ(j)數組中的連續k-Ι個數值均符合規定的誤差范圍，則確定、計算k-Ι段數據中每段數據的開始站點、結束站點、開始樣本流水號、結束樣本流水號及下一站間距；
[0028]如果匹配失敗，則取下一停車點并更新FIFO，形成新的k-Ι個連續的行車間距繼續在站間距數組SZ(j)中進行環形滑動搜索匹配；
[0029]更新FIFO繼續環形滑動搜索匹配，直到完成所有站點的搜索匹配，則完成所有站點公里標的對標；
[0030]9)識別和處理站間臨時停車和跨站停車的方法是:如果匹配成功，繼續進行下一停車點之前的行車距離測量，將已行車距離與下一站間距進行比對，進行站間臨時停車或跨站停車識別:如果出現停車時的行車距離小于下一站間距，則判定為站間臨時停車，則繼續測量至下一停車點，直到累計的行車距離大于或者等于下一站間距；如果等于下一站間距(相差不大于一個采樣樣本所走過的距離，典型的為50米)則完成了下一站間距的定標。[0031 ]該方法可以在列車運行時實時進行搜索對比定標，也可以在列車運行時僅記錄數據，在列車回庫后下載數據通過地面分析軟件進行回放分析來實現定標，并進一步實現與振動沖擊采樣樣本的關聯，作為鋼軌傷損波磨等監測診斷的基礎信息。
[0032]本發明還通過以下方法來降低實際應用過程中因四種常見客觀原因所帶來的定標誤差，分別是:
[0033]車輪輪徑誤差導致里程計數換算成里程的累計誤差；
[0034]非站點臨時停車或跨站不停車運行所帶來的干擾；
[0035]非環形線路折返運行所帶來的誤差；
[0036]列車因停站時與屏蔽門對位帶來的多次前后移動所導致的誤差。
[0037]為了盡量準確地確定行車過程中某事件對應的某時刻的車輛位置，防止車輪輪徑誤差所導致的里程計數值換算成里程的累計誤差，所采用方法的特征是:從此前停車站開始計算所述某事件發生時刻相對此前停車站的里程:每到達一個停車站，便將測試得到的里程值賦零，隨時測試某事件發生時刻行車經過的里程LC，作為該事件發生位置的公里標:距離前次停車站前行LC;因為實際上城市軌道交通線路的站間距相對較短，大部分都在I?2公里左右，城市軌道交通車輛的輪徑一般為840mm，可以預計當輪徑誤差為Imm時，列車運行2公里所帶來的累計誤差為2.38m，定標精度高于其他方法。而且一般城市軌道交通車輛允許的同車輪徑差最大為6mm，此時累計誤差也僅僅是14.29m，在鋼軌傷損波磨檢測中，采集振動沖擊信號的樣本長度為車輪轉過10圈的距離，S卩26.38m，公里標定標因最大輪徑差所導致的累計誤差小于一個振動沖擊樣本長度相對應的距離，能滿足檢測要求。
[0038]針對非站點臨時停車(即站間停車)或跨站不停車運行所帶來的干擾，采用k個(k=2?η)連續測量所得站間距與實際站間距對比搜索的方法實現濾除，原因是當存在非站點臨時停車或跨站不停車運行時，停車點前后站間距能滿足連續k個(k = 2?η)實際站間距的概率很低，而且隨著k的增大而逐漸趨近于O，因此本方法可以規避非站點臨時停車或跨站不停車運行所帶來的影響。
[0039]針對非環形線路折返運行所帶來的誤差，可以采用識別多通道轉速脈沖信號相位差的折返自動識別方法自動識別折返點來降低誤差。列車運行分上下行，需要對上下行線路均進行檢測。當列車經過三次折返后恰好完成一個完整的上下行線路運行。可利用多通道轉速傳感器兩個通道轉速信號之間的相位差來進行折返自動識別，當兩個通道轉速信號的相位差發生變化時，則認為行車方向發生變化，也就是列車折返。
[0040]針對列車因停站時與屏蔽門對位不準確帶來的多次前后移動所導致的誤差，因該誤差一般小于屏蔽門的寬度2m，可以采用基于里程計數值的不對正停車(停車超限或滯后)自動修正方法來消除誤差影響，進一步提高定標精度。在列車運行過程中有可能出現未對正站點停車的情況，此時司機會重啟列車進行修正，若出現這種情況則會導致停車次數與站點數不相等，從而影響公里標定標。為解決該問題，所設計的識別超限、滯后修正公里標定標的方法為:當本次停車與前一站停車之間的里程計數值LC(i)與該兩站間的基礎數據文件值GZ(i)之差大于設定值時，則認為發生超限停車；當本次停車(第i+Ι次)與前一站停車(第i次停車)之間的里程計數值LC(i)與該兩站間的基礎數據文件值GZ(i)之差小于定位偏差設定值時，則認為發生滯后停車;將當司機向前移動列車時測得的正向移動量與上述LC(i)相加后取代LC(i);將當司機向后移動列車時測得的反向移動量與上述LC(i)相減后取代LC(i);所述定位偏差設定值取值為2m;所述正向移動量和反向移動量通過公知的多通道轉速脈沖信號相位差的折返自動識別方法自動識別。
【附圖說明】
[0041]圖1是本發明基于站間距和里程計數進行公里標定標時所采用的環形滑動搜索匹配算法示意圖，圖中假定k = 4;
[0042]圖2是本發明的城市軌道交通公里標定標流程圖；
[0043]圖3是采用本發明的方法在某城市軌道交通線路上實施所建立的基礎數據文件中所包含的數據表格；
[0044]圖4是采用本發明的方法在某城市軌道交通線路上實施所得到的包含定標結果的軟件界面截圖。
【具體實施方式】
[0045]以下結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0046]本發明可在裝有“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”(申請號:2009200739840)的城市軌道交通列車上使用。具體實施步驟為:
[0047]I)根據城市軌道交通線路線位圖建立城市軌道交通線路基礎數據文件，包括車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，以及站點序號ZH(i)，式中，i = 0?n，即某線路共有n+1個站點；某城市軌道交通線路共18個站點，η = 17，各站點的車站中心點公里標及站點序號如附圖3所示；
[0048]2)根據車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，分別按實際的上、下行線路，順序建立各線路行車方向的所有站點相鄰站的站間距數組SZ(j);式中，j = 0?n，即某線路共有n+1個站點，對應的起點站的站間距為SZ(O)，如附圖3所示；
[0049]3)識別停車時刻和計算站間行車里程:列車啟動運行時就會產生轉速脈沖信息，是對應車輪每轉一周產生M個脈沖的信息，當車輪的轉速頻率為FN時，轉速脈沖信號為M*FN;識別轉速脈沖信號M*FN的頻率為接近于O的時刻即為停車時刻；當檢測發現FN或M*FN大于O時起，對轉速脈沖信號M*FN進行累加計數，記錄得到某時刻的里程累加計數值JS(i)，將里程累加計數值JS(i)按以下方法換算為站間行車里程LC(i):
[0050]LC(i)=Ji*D*JS(i)/M;[0051 ]式中，0為轉速傳感器所在輪對的輪徑；
[0052]轉速脈沖信號也可以是來自于安裝在電機或齒輪箱上的轉速傳感器，但需要將電機或齒輪箱上的轉速脈沖頻率F按齒輪傳動比變換成等效輪對轉速脈沖信號的頻率M*FN;
[0053]4)測量各個站間里程值的方法為:將列車從第i個停車點運行到第i+Ι個停車點之間的站間里程累加計數值JS(i)換算所得到的站間里程LC(i)為第i站到第i+Ι站的里程;在換算完成后立即對里程計數值JS( i)清零，并記錄停車序號TH( i);當列車再次開始運行，SP當轉速脈沖信號M*FN的頻率再次大于O時，立即再次啟動里程累加計數，直到下一次停車點，如此循環，逐步得到連續η個站間里程值LC( i)，i =0?η;如附圖4所示，“行車距離LC”為測量所得的站間距；
[0054]5)建立緩存空間FIFO的方法:由于測試開始時可能列車已經在運行途中，故從第I次出現停車狀態的測試起始站點開始，取連續k個停車點產生的代表k-Ι段站間距的里程值LC(i)代入S(i)，i = l?k-Ι，存入緩存空間FIFO，其中k為2?η任意數字，可根據城市軌道交通線路站間距SZ(i)之間差別的大小調整，k數字越大，則對比識別的精度越高，但同時搜索范圍也越大，搜索算法耗時也越來越大，一般取k = 4;
[0055]6)緩存空間FIFO更新的方法:當測試的停車次數大于k時，每停車一次均更新一次FIFO，更新時將前述最后一個算起的倒數k-Ι個站間距向前平移，即將首個站間距推出FIFO，將新產生的站間距寫為第k個站間距S(k);
[0056]7)濾除轉速信號臨界抖動或停車時超限折回影響的方法:為了剔除轉速信號臨界抖動或停車時超限(超過車站中心線)折回(反向移動到車站中心線)所致的影響，若某個站間距LC(k)的距離小于線路上的最短站間距則拋棄，或還將站間距LC(k)減去超限折返的行駛距離；
[0057]8)序列站間距匹配分析確認k個停車站點的方法是:將從測試起點站開始連續k次停車產生的k-Ι個站間距S(1)、S(2)、……、S(k-l)與線路所有站點相鄰站的站間距數組SZ
(1)、SZ(2)、……、SZ(j)、……、SZ(n)進行環形滑動搜索匹配，見附圖1示例；
[0058]如果匹配成功，S卩I?k-Ι個站間距S(I)?S(k-l)與SZ(j)數組中的連續k-Ι個數值均符合規定的誤差范圍，則確定、計算k-Ι段數據中每段數據的開始站點、結束站點、開始樣本流水號、結束樣本流水號及下一站間距；
[0059]如果匹配失敗，則取下一停車點并更新FIF0，形成新的k-Ι個連續的行車間距繼續在站間距數組SZ(j)中進行環形滑動搜索匹配；
[0060]更新FIFO繼續環形滑動搜索匹配，直到完成所有站點的搜索匹配，則完成所有站點公里標的對標;如附圖4所示，完成搜索匹配的結果，最大誤差為16.94米；
[0061]9)識別和處理站間臨時停車和跨站停車的方法是:如果匹配成功，繼續進行下一停車點之前的行車距離測量，將已行車距離與下一站間距進行比對，進行站間臨時停車或跨站停車識別:如果出現停車時的行車距離小于下一站間距，則判定為站間臨時停車，則繼續測量至下一停車點，直到累計的行車距離大于或者等于下一站間距；如果等于下一站間距(相差不大于一個采樣樣本所走過的距離，典型的為50米)則完成了下一站間距的定標。
[0062]以上步驟總的流程邏輯如圖2所示。
[0063]該方法可以在列車運行時實時進行搜索對比定標，也可以在列車運行時僅記錄數據，在列車回庫后下載數據通過地面分析軟件進行回放分析來實現定標，并進一步實現與振動沖擊采樣樣本的關聯，作為鋼軌傷損波磨等監測診斷的基礎信息。
【主權項】
1.一種城市軌道交通公里標定標方法，其特征在于:在基礎數據文件中事先建立各線路各車站站點公里標基礎數據GZ序列:GZ(I)、GZ⑵、……、GZ⑴、……、GZ(n)，和各車站之間實際的站間距基礎數據SZ序列SZ (I)、SZ(2)、……、SZ (i)、……、SZ(η)，列車運行時通過“一種軌道交通車輛走行部及鋼軌故障車載在線監測診斷系統”已有的、由安裝在車軸上的轉速傳感器輸出并經變換得到的轉速脈沖信號M*FN的累計脈沖數JS、車輪每轉一周發生的轉速脈沖信號數M和該軸車輪的輪徑D，計算相繼兩次在車站停車的停車點之間的里程為測量所得的站間距LC(i)=3i*D*JS(i)/M，將測量所得各站間距LC(i)與基礎數據存儲的實際各車站的站間距SZ(i)逐個對比，當測量所得站間距LC(i)與基礎數據存儲的i車站的站間距SZ(i)之差滿足規定的誤差范圍時，即確定當前站點為i車站，并進一步實現基于站間距和里程計數的城市軌道交通公里標定標;進而根據從第i站點開始隨時測試的繼續行車的里程LC( i)，實時確定某時刻對應的某事件發生的位置距離i站點的里程為LC( i);具體步驟為: 1)根據城市軌道交通線路線位圖建立城市軌道交通線路基礎數據文件，包括車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，以及站點序號ZH(i)，式中，i = 0?n，即某線路共有n+1個站點； 2)根據車站中心點公里標基礎數組GZ(i)，分別按實際的上、下行線路，順序建立各線路行車方向的所有站點相鄰站的站間距數組SZ(j);式中，j = O?η，即某線路共有η+1個站點，對應的起點站的站間距SZ(O) =0； 3)識別停車時刻和計算站間行車里程:列車啟動運行時就會產生轉速脈沖信息，是對應車輪每轉一周產生M個脈沖的信息，當車輪的轉速頻率為FN時，轉速脈沖信號為M*FN;識別轉速脈沖信號M*FN的頻率為接近于O的時刻即為停車時刻；當檢測發現FN或M*FN大于O時起，對轉速脈沖信號M*FN進行累加計數，記錄得到某時刻的里程累加計數值JS(i)，將里程累加計數值JS(i)按以下方法換算為站間行車里程LC(i): LC(i)=Ji*D*JS(i)/M; 式中，0為轉速傳感器所在輪對的輪徑； 4)測量各個站間里程值的方法為:將列車從第i個停車點運行到第i+Ι個停車點之間的站間里程累加計數值JS(i)換算所得到的站間里程LC(i)為第i站到第i+Ι站的里程;在換算完成后立即對里程計數值JS(i)清零，并記錄停車序號TH(i);當列車再次開始運行，即當轉速脈沖信號M*FN的頻率再次大于O時，立即再次啟動里程累加計數，直到下一次停車點，如此循環，逐步得到連續η個站間里程值LC(i)，i = O?η ； 5)建立緩存空間FIFO的方法為:從第I次出現停車狀態的測試起始站點開始，取連續k個停車點產生的代表k-Ι段站間距的里程值LC(i)代入S(i)，i = l?k-Ι，存入緩存空間FIFO，其中k為2?η任意數字； 6)緩存空間FIFO更新的方法:當測試的停車次數大于k時，每停車一次均更新一次FIFO，更新時將前述最后一個算起的倒數k-Ι個站間距向前平移，即將首個站間距推出FIFO，將新產生的站間距寫為第k個站間距S(k); 7)濾除轉速信號臨界抖動或停車時超限折回影響的方法:為了濾除轉速信號臨界抖動或停車時超限折回所致的影響，若某個站間距LC(k)的距離小于線路上的最短站間距則拋棄，或還將站間距LC(k)減去超限折返的行駛距離； 8)序列站間距匹配分析確認k個停車站點的方法是:將從測試起點站開始連續k次停車產生的k-Ι個站間距S(I)、S(2)、……、S(k-Ι)與線路所有站點相鄰站的站間距數組SZ(I)、SZ(2)、……、SZ(j)、……、SZ(n)進行環形滑動搜索匹配； 如果匹配成功，即I?k-Ι個站間距S(I)?S(k-l)與SZ(j)數組中的連續k-Ι個數值均符合規定的誤差范圍，則確定、計算k-Ι段數據中每段數據的開始站點、結束站點、開始樣本流水號、結束樣本流水號及下一站間距； 如果匹配失敗，則取下一停車點并更新FIFO，形成新的k-Ι個連續的行車間距繼續在站間距數組SZ(j)中進行環形滑動搜索匹配； 更新FIFO繼續環形滑動搜索匹配，直到完成所有站點的搜索匹配，完成所有站點公里標的對標； 9)識別和處理站間臨時停車和跨站停車的方法是:如果匹配成功，繼續進行下一停車點之前的行車距離測量，將已行車距離與下一站間距進行比對，進行站間臨時停車或跨站停車識別:如果出現停車時的行車距離小于下一站間距，則判定為站間臨時停車，則繼續測量至下一停車點，直到累計的站行車距離大于或者等于下一站間距;如果等于下一站間距，則完成了下一站間距的定標。2.根據權利要求1所述的城市軌道交通公里標定標方法，其特征是:為了盡量準確地確定行車過程中某事件對應的某時刻的車輛位置，防止車輪輪徑誤差所導致的里程計數值換算成里程的累計誤差，從此前停車站開始計算所述某事件發生時刻相對此前停車站的里程:每到達一個停車站，便將測試得到的里程值賦零，隨時測試某事件發生時刻行車經過的里程LC，作為該事件發生位置的公里標為距離前次停車站前行的里程LC。3.根據權利要求1所述的城市軌道交通公里標定標方法，其特征在于:識別超限、滯后修正公里標定標的方法為，當本次停車與前一站停車之間的里程計數值LC(i)與該兩站間的基礎數據文件值GZ( i)之差大于設定值時，則認為發生超限停車；當本次停車與前一站停車之間的里程計數值LC(i)與該兩站間的基礎數據文件值GZ(i)之差小于定位偏差設定值時，則認為發生滯后停車;將當司機向前移動列車時測得的正向移動量與上述LC(i)相加后取代LC(i);將當司機向后移動列車時測得的反向移動量與上述LC(i)相減后取代LC(i);所述定位偏差設定值取值為2m;所述正向移動量和反向移動量通過多通道轉速脈沖信號相位差的折返自動識別方法自動識別。
【文檔編號】B61K9/08GK105882684SQ201610332965
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】黃貴發, 唐德堯, 張大為
【申請人】唐智科技湖南發展有限公司