專利名稱：基于衛(wèi)星的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及衛(wèi)星通信技術領域，尤其是基于衛(wèi)星移動通信、定位、遙感技術的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
目前，在高速機車鐵路網(wǎng)內(nèi)的安全預警系統(tǒng)主要是針對機車本身的結構進行事故安全預警，針對鐵路網(wǎng)的路況安全，為保證軌道的安全，需要安排大量值班人員在軌道沿線巡守，以期能夠及時發(fā)現(xiàn)并排除險情，特別是在防洪季節(jié)，常發(fā)生山體滑坡、落石等現(xiàn)象，需要值班人員24小時密切關注，效率很低，效果很不盡理想。較為先進的解決方法還包括在各危險路段安裝監(jiān)控攝像頭，將軌道路況圖像信息傳回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心工作人員對各路視頻進行觀察，發(fā)現(xiàn)險情，但這種方式也存在諸多缺陷，如為覆蓋全路段需要安裝大量的監(jiān)控攝像頭，其安裝、維護、更換都需要大量人力物力，監(jiān)控攝像頭受環(huán)境的影響較大，監(jiān)控系統(tǒng)極不穩(wěn)定。沒有一種對高速機車運行狀況及其前方路況進行穩(wěn)定有效的監(jiān)控，在危險狀況發(fā)生時，及時發(fā)出預警控制機車快速制動的高速機車安全監(jiān)控系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種對鐵路網(wǎng)內(nèi)高速機車運行前方的路況信息進行全面監(jiān)控，綜合分析各種危險因素，在發(fā)現(xiàn)前方危險路況時，及時與機車通信，發(fā)出控制指令， 保障鐵路安全運行的基于衛(wèi)星移動通信、定位、遙感技術的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型包括具體內(nèi)容如下基于衛(wèi)星移動通信、定位、遙感技術的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)，本監(jiān)控系統(tǒng)分空間段和地面段兩大組成部分，其中空間段由三類衛(wèi)星組成，分別為遙測遙感衛(wèi)星、導航定位衛(wèi)星和移動通信衛(wèi)星；地面段由地面信關站、指揮中心和高速機車終端系統(tǒng)組成；遙測遙感衛(wèi)星對地面高速機車鐵路網(wǎng)進行監(jiān)控，連續(xù)獲得機車前方路況信息；導航定位衛(wèi)星獲取地面高速機車的位置信息；移動通信衛(wèi)星提供高速機車鐵路網(wǎng)所有在軌機車之間、地面指揮中心與所有在軌機車之間的通信；地面信關站用于接收三類衛(wèi)星的信號，地面信關站與指揮中心建立網(wǎng)絡通信連接，將接收到的機車前方路況信息以及高速機車的位置信息發(fā)往指揮中心；每一高速機車都帶有高速機車終端系統(tǒng)，包括機車衛(wèi)星定位裝置、衛(wèi)星移動通信終端、衛(wèi)星遙感裝置和機車自適應控制裝置；高速機車終端系統(tǒng)通過移動通信衛(wèi)星與指揮中心傳輸語音、短信息和圖像信息；指揮中心接收各地面信關站獲取并處理后的機車前方路況信息、高速機車的位置、速度信息以及通過移動通信衛(wèi)星傳送的機車運行狀況信息，指揮中心將以上信息顯示在中心顯示屏上，根據(jù)以上信息分析機車運行狀況及前方危險，與高速機車間通過高速機車終端系統(tǒng)的衛(wèi)星移動通信終端和鐵路內(nèi)部局域網(wǎng)傳送信息及控制指令，當發(fā)現(xiàn)危險情況時，立即通過移動通信衛(wèi)星將警示指令傳送給運行中的機車。遙測遙感衛(wèi)星對地面高速機車鐵路網(wǎng)進行監(jiān)控，連續(xù)獲得機車運行前方路段3公里-10公里間的路況信息，通過地面信關站傳送往指揮中心。指揮中心對獲取的機車前方路況信息、高速機車的位置、速度信息通過現(xiàn)有的CG技術識別各風險因素，并發(fā)出警示信肩、ο本實用新型的有益效果本基于衛(wèi)星移動通信、定位、遙感技術的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)，通過三類衛(wèi)星獲取各在軌高速機車的位置、速度信息、前方路況信息，指揮中心通過圖像觀察輔以CG技術及時發(fā)現(xiàn)機車運行前方危險情況，發(fā)出警示信號，控制機車在規(guī)定的時間內(nèi)停車，避免各種責任事故引發(fā)人生、財產(chǎn)損失。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已?；谛l(wèi)星移動通信、定位、遙感技術的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)，本監(jiān)控系統(tǒng)分空間段和地面段兩大組成部分，其中空間段由三類衛(wèi)星組成，分別為遙測遙感衛(wèi)星、導航定位衛(wèi)星和移動通信衛(wèi)星；地面段由地面信關站、指揮中心和高速機車終端系統(tǒng)組成。遙測遙感衛(wèi)星對地面高速機車鐵路網(wǎng)進行監(jiān)控，遙測遙感衛(wèi)星星載可見光照相機等遙感儀器，能獲得大量對地觀測照片，根據(jù)導航定位衛(wèi)星通過機車衛(wèi)星定位裝置獲取的地面高速機車的位置信息，連續(xù)獲得各輛機車前方5公里內(nèi)的路況信息，將實時路況信息的畫面?zhèn)魍笓]中心，由指揮中心工作人員根據(jù)屏幕畫面信息監(jiān)控每一輛機車前方路況的安全狀況。導航定位衛(wèi)星通過機車衛(wèi)星定位裝置獲取地面高速機車的位置信息；移動通信衛(wèi)星提供高速機車鐵路網(wǎng)所有在軌機車之間、地面指揮中心與所有在軌機車之間的通信。在鐵路網(wǎng)各個路段設有地面信關站，用于接收三類衛(wèi)星的信號，地面信關站與指揮中心建立網(wǎng)絡通信連接，將接收到的機車前方路況信息以及高速機車的位置信息發(fā)往指揮中心。每一高速機車都帶有高速機車終端系統(tǒng)，包括機車衛(wèi)星定位裝置、衛(wèi)星移動通信終端、衛(wèi)星遙感裝置和機車自適應控制裝置；高速機車終端系統(tǒng)通過移動通信衛(wèi)星與指揮中心傳輸語音、短信息和圖像信息。指揮中心接收各地面信關站獲取并處理后的機車前方路況信息、高速機車的位置、速度信息以及通過移動通信衛(wèi)星傳送的機車運行狀況信息，指揮中心將以上信息顯示在中心顯示屏上，根據(jù)以上信息分析機車運行狀況及前方危險，與高速機車間通過高速機車終端系統(tǒng)的衛(wèi)星移動通信終端和鐵路內(nèi)部局域網(wǎng)傳送信息及控制指令，當發(fā)現(xiàn)危險情況時，包括塌方、障礙、天氣突然惡化等，立即通過移動通信衛(wèi)星將警示指令傳送給運行中的機車。遙測遙感衛(wèi)星對地面高速機車鐵路網(wǎng)進行監(jiān)控，連續(xù)獲得機車運行前方路段5公里間的路況信息，通過地面信關站傳送往指揮中心。指揮中心對獲取的機車前方路況信息、 高速機車的位置、速度信息通過現(xiàn)有的CG技術識別各風險因素，并發(fā)出警示信息，CG技術即計算機圖像技術，通過軟件對獲得的圖像進行分析，識別出塌方、障礙、天氣突然惡化等情況下的圖像特征。機車收到警示信息，將有足以在到達危險處之前制動的反應時間，從而避免事故的發(fā)生。本實用新型并不局限于前述的具體實施方式
。本實用新型擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組
I=I O
權利要求1.基于衛(wèi)星的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于本監(jiān)控系統(tǒng)分空間段和地面段兩大組成部分，其中空間段由三類衛(wèi)星組成，分別為遙測遙感衛(wèi)星、導航定位衛(wèi)星和移動通信衛(wèi)星；地面段由地面信關站、指揮中心和高速機車終端系統(tǒng)組成；遙測遙感衛(wèi)星對地面高速機車鐵路網(wǎng)進行監(jiān)控，連續(xù)獲得機車前方路況信息；導航定位衛(wèi)星獲取地面高速機車的位直{曰息；移動通信衛(wèi)星提供高速機車鐵路網(wǎng)所有在軌機車之間、地面指揮中心與所有在軌機車之間的通信；地面信關站用于接收三類衛(wèi)星的信號，地面信關站與指揮中心建立網(wǎng)絡通信連接，將接收到的機車前方路況信息以及高速機車的位置信息發(fā)往指揮中心；每一高速機車都帶有高速機車終端系統(tǒng)，包括機車衛(wèi)星定位裝置、衛(wèi)星移動通信終端、衛(wèi)星遙感裝置和機車自適應控制裝置；高速機車終端系統(tǒng)通過移動通信衛(wèi)星與指揮中心傳輸語音、短信息和圖像信息；指揮中心接收各地面信關站獲取并處理后的機車前方路況信息、高速機車的位置、速度信息以及通過移動通信衛(wèi)星傳送的機車運行狀況信息，指揮中心將以上信息顯示在顯示屏上，根據(jù)以上信息分析機車運行狀況及前方危險，與高速機車間通過高速機車終端系統(tǒng)的衛(wèi)星移動通信終端和鐵路內(nèi)部局域網(wǎng)傳送信息及控制指令，當發(fā)現(xiàn)危險情況時，立即通過移動通信衛(wèi)星將警示指令傳送給運行中的機車。
專利摘要基于衛(wèi)星的高速機車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于本監(jiān)控系統(tǒng)分空間段和地面段兩大組成部分，其中空間段由三類衛(wèi)星組成，分別為遙測遙感衛(wèi)星、導航定位衛(wèi)星和移動通信衛(wèi)星；地面段由地面信關站、指揮中心和高速機車終端系統(tǒng)組成。
文檔編號B61L23/00GK201932200SQ20112001339
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權日2011年1月18日
發(fā)明者廖昕, 楊濤, 陳松 申請人:成都勤智數(shù)碼科技有限公司