列车定位方法、装置、电子设备及存储介质

1.本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车定位方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.近年来，随着高速列车的大规模普及，列车安全问题越来越不容忽视，实现高速列车的高精度定位意义重大。
3.在隧道列车定位的场景中，由于隧道狭窄，基站布设的高度有限。当列车高速驶过基站时，由于基站与列车之间的垂直距离很小，列车快速经过定位基站时会产生严重的多普勒频移突变，进而会严重影响传统跟踪环路对列车的定位精度。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种列车定位方法、装置、电子设备及存储介质。
5.第一方面，本发明提供一种列车定位方法，包括：
6.基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
7.确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
8.基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
9.基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
10.可选地，根据本发明提供的一种列车定位方法，所述基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置，包括：
11.对每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值进行拟合，确定最大信号积分能量值；
12.确定所述最大信号积分能量值所对应的位置为所述多普勒频移突变位置。
13.可选地，根据本发明提供的一种列车定位方法，所述确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，包括：
14.确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号；
15.基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
16.可选地，根据本发明提供的一种列车定位方法，所述基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，包括：
17.对所述接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号进
行相关运算，获取多个相关结果值，所述多个相关结果值与所述多个目标定位信息一一对应；
18.分别基于每一个相关结果值，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
19.可选地，根据本发明提供的一种列车定位方法，所述确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，包括：
20.确定列车接收机与目标基站之间的距离，所述目标基站为与所述列车接收机最临近的基站；
21.基于载波相位差与所述距离之间的关系，确定每一个目标定位信息分别对应的载波相位差；
22.分别基于所述载波相位差，确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号。
23.可选地，根据本发明提供的一种列车定位方法，所述载波相位差与所述距离之间的关系的表达式为：
24.φ＝λ-1
r+n
25.其中，φ表示载波相位差，r表示距离，λ表示载波波长，n表示周整模糊度。
26.第二方面，本发明还提供一种列车定位装置，包括：
27.第一确定模块，用于基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
28.第二确定模块，用于确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
29.第三确定模块，用于基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
30.第四确定模块，用于基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
31.第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述列车定位方法。
32.第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述列车定位方法。
33.第五方面，本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述列车定位方法。
34.本发明提供的列车定位方法、装置、电子设备及存储介质，通过以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内进行局域误差搜索，基于预设搜索范围内的多个目标定位信息分别对应的信号积分能量值可以准确确定出多普勒频移突变位置，以此降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一
些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1是本发明提供的列车接收机经过基站时多普勒频移突变示意图；
37.图2是本发明提供的列车接收机定位误差对多普勒频率突变位置预测的影响示意图；
38.图3是本发明提供的列车定位方法的流程示意图；
39.图4是本发明提供的信号积分能量拟合示意图；
40.图5是本发明提供的列车定位系统的结构示意图之一；
41.图6是本发明提供的列车定位系统的结构示意图之二；
42.图7是本发明提供的列车定位装置的结构示意图；
43.图8是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
44.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.为了便于更加清晰地理解本发明各实施例，首先对一些相关的背景知识进行如下介绍。
46.在传统的列车高精度定位方法中，定义列车接收机与基站之间的载波相位测量值为研究多普勒突变对定位精度的影响，即多普勒频移突变究竟是如何影响载波相位测量值的。定义载波相位测量值的公式为：
[0047][0048]
其中，为列车接收机复制载波信号的相位；为基站发送载波信号的相位。由于列车与基站之间处于相对运动状态，因此会产生多普勒效应，造成载波相位测量值的变化。
[0049]
定义基站发射的载波信号频率为f，列车接收机与基站之间的多普勒效应造成的多普勒频移为fd，则列车接收机接收的载波信号频率fr为：
[0050]fr
＝f+fd[0051]
积分多普勒是多普勒频移fd对时间的积分，即：
[0052][0053]
其中dφk表示第k个历元时列车接收机输出的积分多普勒测量值。列车接收机对多普勒频移进行积分就等同于对多普勒频移造成的载波相位变化进行以周为单位的计数，因此在第k个历元时的积分多普勒dφk就等同于第0个历元到第k个历元期间载波相位测量值的变化量。
[0054]
在传统的跟踪环路中，载波相位测量值并非是跟踪环路的基础测量值，一般将积
分多普勒(也就是前述的dφk)或者积分多普勒补上若干整数周之后的数值作为载波相位测量值输出。通常情况下，定义跟踪环路输入信号为ui(t)，列车接收机本地复制信号为uo(t)：
[0055]
ui(t)＝uisin(ωit+θi)
[0056]
uo(t)＝uocos(ωot+θo)
[0057]
其中，ui表示跟踪环路输入信号的载波幅度，ωi表示跟踪环路输入信号的载波频率，θi表示跟踪环路输入信号的初相位，uo表示列车接收机本地复制信号的载波幅度，ωo表示列车接收机本地复制信号的载波频率，θo表示列车接收机本地复制信号的初相位。
[0058]
将跟踪环路输入信号ui(t)和列车接收机本地复制信号uo(t)进行相干积分得到相干积分值ud(t)：
[0059]
ud(t)＝uiuo{sin[(ωi+ωo)t+θi+θo]+sin[(ω
i-ω0)t+θ
i-θo]}
[0060]
相干积分值ud(t)经过低通滤波器可得低通滤波值ud′
(t)：
[0061]
ud′
(t)＝uiuo{sin[ωet+θe]}
[0062]
其中ωe和θe分别为跟踪环路输入信号与列车接收机本地复制信号之间的载波频率差异和初相位差异，即:
[0063]
ωe＝ω
i-ω0[0064]
θe＝θ
i-θo[0065]
低通滤波值ud′
(t)通过鉴别器得到跟踪环路输入信号与列车接收机本地复制信号之间的相位差异
[0066][0067]
而上述跟踪环路输入信号与列车接收机本地复制信号之间的相位差异等同于列车接收机与基站之间多普勒效应产生的积分多普勒。
[0068]
通过上述推导可以清晰得知载波相位测量值与跟踪环路输出值的关系。因此，跟踪环路的跟踪稳定性和跟踪误差的大小极大地影响了列车定位的精度。
[0069]
在隧道列车定位的场景中，隧道的环境狭窄，基站布设的高度有限。当列车高速驶过基站时，由于基站与列车之间的垂直距离很小，列车接收机与所经过的基站之间的积分多普勒会发生巨大的突变，图1是本发明提供的列车接收机经过基站时多普勒频移突变示意图，如图1所示，其中横坐标表示时间，单位为毫秒，纵坐标表示多普勒频移，单位为赫兹。此时，接收机往往无法使用传统跟踪环路进行稳定的高精度定位，需要考虑跟踪环路的动态性以及在积分多普勒发生突变时的稳定性。
[0070]
传统的跟踪环路在面对极短时间内积分多普勒正负值突变这种情况时，环路的载波相位误差会瞬间升高甚至发生失锁，对列车精准定位造成严重影响，主要原因是一般的跟踪环路无法承受过高的多普勒频移变化率；此外，由于信号传播环境和列车接收机自身误差等因素，列车定位结果通常存在一定误差，图2是本发明提供的列车接收机定位误差对多普勒频率突变位置预测的影响示意图，如图2所示，其中横坐标表示时间，单位为毫秒，纵坐标表示多普勒频移，单位为赫兹。当定位结果超前于真实值时，该误差可能造成接收机对多普勒频率突变的预测位置的提前，导致跟踪环路过早处理多普勒频率突变而未处理真实多普勒频率突变；当定位结果滞后于真实值时，该误差可能造成接收机对多普勒频率突变
的预测位置的延迟，导致跟踪环路在真实多普勒频率突变时未作处理。上述两种情况极大地降低了列车接收机对多普勒频率突变位置的预测精度，进而导致跟踪环路对列车的定位精度降低。
[0071]
为了克服上述缺陷，本发明提供一种列车定位方法、装置、电子设备及存储介质。下面结合图3-图7描述本发明提供的列车定位方法、装置、电子设备及存储介质。
[0072]
图3是本发明提供的列车定位方法的流程示意图，如图3所示，该方法包括：
[0073]
步骤300，基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
[0074]
步骤310，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
[0075]
步骤320，基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
[0076]
步骤330，基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
[0077]
需要说明的是，本发明实施例提供的列车定位方法的执行主体可以是任意电子设备或计算机设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑等。下面以进行列车定位的列车定位系统作为执行主体为例，详细说明本发明实施例的技术方案。
[0078]
具体地，在本发明实施例中，为了克服在隧道列车定位的场景中，由于多普勒频移突变会严重影响跟踪环路对列车的定位精度的缺陷，本发明通过以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内进行局域误差搜索，基于预设搜索范围内的多个目标定位信息分别对应的信号积分能量值可以准确确定出多普勒频移突变位置，以此降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0079]
可选地，可以先确定列车的定位信息反馈值，该定位信息反馈值即为列车接收机在当前时刻对列车的定位结果。
[0080]
可选地，可以以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内基于预设误差搜索间隔确定多个目标定位信息。
[0081]
例如，列车的定位信息反馈值为则以定位信息反馈值为中心，基于预设误差搜索间隔δx对预设搜索范围进行划分，划分的位置即为目标定位信息，例如目标定位信息为：
[0082][0083]
其中，i表示目标定位信息的位置索引，δx表示预设误差搜索间隔，m
open
决定了精细化的预设搜索范围，k表示第k个历元时刻。
[0084]
可选地，预设误差搜索间隔可以基于实际应用进行适应性设置，本发明实施例对此不作具体限定。
[0085]
可选地，预设搜索范围可以基于实际应用进行适应性设置，本发明实施例对此不作具体限定。
[0086]
可选地，在确定出预设搜索范围内的多个目标定位信息之后，可以确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，进而基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值确定多普勒频移突变位置，此时确定的多普勒频移突变位置为预设搜索范围内最
精确的定位信息，进一步基于精确的多普勒频移突变位置调整跟踪环路，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，进而通过调整后的跟踪环路可以准确确定列车的位置信息。
[0087]
本发明提供的列车定位方法，通过以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内进行局域误差搜索，基于预设搜索范围内的多个目标定位信息分别对应的信号积分能量值可以准确确定出多普勒频移突变位置，以此降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0088]
可选地，所述基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置，包括：
[0089]
对每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值进行拟合，确定最大信号积分能量值；
[0090]
确定所述最大信号积分能量值所对应的位置为所述多普勒频移突变位置。
[0091]
具体地，在本发明实施例中，在确定出每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值之后，可以对所有的信号积分能量值进行拟合，基于拟合出的曲线确定最大信号积分能量值，进而确定出最大信号积分能量值所对应的位置即为多普勒频移突变位置。
[0092]
可选地，本发明实施对所有的信号积分能量值进行拟合的具体方法不作具体限定。
[0093]
可以理解的是，由于列车接收机的接收伪码信号与列车接收机本地复制伪码信号之间具有自相关性，当列车接收机本地复制信号与列车接收机的接收信号完全匹配或完全相同时，信号功率或信号的积分能量值最大，因此在本发明实施例中，确定最大信号积分能量值所对应的位置即为多普勒频移突变位置，此时确定的多普勒频移突变位置为预设搜索范围内最精确的定位信息，进一步基于精确的多普勒频移突变位置调整跟踪环路，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，进而通过调整后的跟踪环路可以准确确定列车的位置信息。
[0094]
本发明提供的列车定位方法，通过对每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值进行拟合，确定最大信号积分能量值，进而确定最大信号积分能量值所的位置即为多普勒频移突变位置，提高多普勒频移突变位置的准确性，进而可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0095]
可选地，所述确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，包括：
[0096]
确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号；
[0097]
基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
[0098]
具体地，在本发明实施例中，在确定出预设搜索范围内的多个目标定位信息之后，可以确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，进而基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
[0099]
例如，确定位置索引为i的目标定位信息x
i，k
对应的列车接收机本地复制信号表示为：
[0100][0101][0102]
其中，表示载波相位初始值，ωi，k为x
i，k
对应的载波角频率，c
local
表示本地码，n表示列车接收机本地复制信号与列车接收机本地复制伪码信号的对应位置，τ表示列车接收机本地复制信号与列车接收机本地复制伪码信号的码相位差，ts表示采样周期，si(n)和sq(n)分别表示i路和q路的列车接收机本地复制信号。
[0103]
可选地，可以基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
[0104]
本发明提供的列车定位方法，通过基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，便于后续基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值准确确定多普勒频移突变位置，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0105]
可选地，所述基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，包括：
[0106]
对所述接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号进行相关运算，获取多个相关结果值，所述多个相关结果值与所述多个目标定位信息一一对应；
[0107]
分别基于每一个相关结果值，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
[0108]
具体地，在本发明实施例中，可以对列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号进行相关运算，获取多个相关结果值，其中，多个相关结果值和多个目标定位信息一一对应，进而分别基于每一个相关结果值，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。
[0109]
例如，列车接收机当前的接收信号和目标定位信息x
i，k
对应的列车接收机本地复制信号进行相关运算后输出的相关结果值为：
[0110][0111][0112]
其中，τk表示接收信号与本地复制伪码信号之间的伪码相位差，ω
d,k
表示接收信号中残留载波频率，表示接收信号中的载波相位，ni和nq分别表示i路和q路的噪声项，a表示相关运算后的幅度，r表示相关值，t
coh
表示采样周期。
[0113]
可选地，在相关运算后，可以分别基于每一个相关结果值，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值。例如，信号的积分能量可以表示为：
[0114][0115]
可以理解的是，由于列车接收机的接收伪码信号与列车接收机本地复制伪码信号之间具有自相关性，当列车接收机本地复制信号与列车接收机的接收信号完全匹配或完全相同时，信号功率或信号的积分能量值最大。通过将各个离散信号积分能量值进行拟合，获得最大信号积分能量值的位置xk。此时的xk则为预设搜索范围内最精确的定位信息。
[0116]
根据上述推导，列车接收机能够获得更为精确的定位信息xk，从而更精确的预测出多普勒频移突变位置，并反馈给跟踪环路，降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响。
[0117]
本发明提供的列车定位方法，通过对接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号进行相关运算，获取多个相关结果值，再进一步基于每一个相关结果值，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，便于后续基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值准确确定多普勒频移突变位置，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0118]
可选地，所述确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，包括：
[0119]
确定列车接收机与目标基站之间的距离，所述目标基站为与所述列车接收机最临近的基站；
[0120]
基于载波相位差与所述距离之间的关系，确定每一个目标定位信息分别对应的载波相位差；
[0121]
分别基于所述载波相位差，确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号。
[0122]
具体地，在本发明实施例中，在确定出预设搜索范围内的多个目标定位信息之后，可以确定列车接收机与最临近的目标基站之间的距离，进一步基于载波相位差与距离之间的关系，确定每一个目标定位信息分别对应的载波相位差，进而基于各载波相位差，确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号。
[0123]
可以理解的是，在基站定位中，基站的位置通常为固定位置坐标，因此列车接收机可通过通信信号提前获取各个基站的位置坐标，进而可以确定与列车接收机最临近的目标基站。
[0124]
本发明提供的列车定位方法，通过基于载波相位差和列车接收机与目标基站之间的距离的关系，确定各目标定位信息分别对应的载波相位差，进而基于各载波相位差，确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，便于后续基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，进而基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值准确确定多普勒频移突变位置，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0125]
可选地，所述载波相位差与所述距离之间的关系的表达式为：
[0126]
φ＝λ-1
r+n
[0127]
其中，φ表示载波相位差，r表示距离，λ表示载波波长，n表示周整模糊度。
[0128]
具体地，在本发明实施例中，可以基于载波相位差与距离之间的关系表达式φ＝λ-1
r+n确定每一个目标定位信息分别对应的载波相位差。
[0129]
可以理解的是，在第k个历元时刻，可以以定位信息反馈值为搜索中心，根据预设误差搜索间隔δx对预设搜索范围进行划分，获得多个目标定位信息，每个目标定位信息x
i，k
根据载波相位差与距离的关系式φ＝λ-1
r+n生成对应的载波相位差，从而生成对应的本地复制信号，与跟踪环路输入信号进行相干积分运算。通过将各目标定位信息对应的积分能量值进行拟合，列车接收机可以得到最大信号能量位置所对应的定位信息xk，该xk即为多普勒频率突变位置，有效提高了列车接收机对多普勒频率突变位置的预测精度。图4是本发明提供的信号积分能量拟合示意图，如图4所示，在拟合曲线的最高点，也就是最大信号能量处，其对应的位置xk即为多普勒频率突变位置。
[0130]
本发明提供的列车定位方法，通过基于载波相位差与距离之间的关系表达式φ＝λ-1
r+n，确定各目标定位信息分别对应的载波相位差，进而基于各载波相位差，确定每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，便于后续基于列车接收机当前的接收信号和每一个目标定位信息分别对应的列车接收机本地复制信号，确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，进而基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值准确确定多普勒频移突变位置，可以降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0131]
图5是本发明提供的列车定位系统的结构示意图之一，如图5所示，首先将列车定位结果反馈给定位信息单元化模块，定位信息单元化模块以定位信息反馈值为中心，根据误差搜索间隔δx对预设搜索范围进行划分，获取多个目标定位信息，每个目标定位信息x
i，k
基于距离的关系式φ＝λ-1
r+n生成对应的载波相位差，从而生成对应的接收机本地复制信号，与跟踪环路输入信号进行相干积分运算，并将离散积分能量值拟合，得到最大信号能量位置所对应的定位信息xk，反馈给跟踪环路，从而降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0132]
可以理解的是，本发明实施例提供的列车定位方法的执行主体可以是一种基于定位信息反馈和局域误差搜索的自适应跟踪环路，可以有效削弱多普勒频移突变对列车定位精度的影响。
[0133]
图6是本发明提供的列车定位系统的结构示意图之二，如图6所示，列车接收机将经过射频前端处理后的信号(跟踪环路输入信号和列车接收机本地复制信号)输入跟踪环路，跟踪环路输入信号与接收机本地复制信号进行相干积分获得相干积分值，进而将相干积分值输入鉴别器得到输入信号与本地复制信号之间的载波频率差和载波相位差。载波频率差和载波相位差经过二阶fll(frequency locked loop，锁频环)辅助三阶pll(phase locked loop，锁相环)环路滤波器处理，输出给压控振荡器，调节本地复制信号的载波频率和载波相位。当鉴别器输出趋近于0时，本地复制信号的载波频率和载波相位与输入信号趋近一致，即为跟踪环路的精确输出值。
[0134]
本发明提供的列车定位方法，通过以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内进行局域误差搜索，基于预设搜索范围内的多个目标定位信息分别对应的信号积分能量值可以准确确定出多普勒频移突变位置，以此降低多普勒频移突变对跟踪环路造
成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0135]
下面对本发明提供的列车定位装置进行描述，下文描述的列车定位装置与上文描述的列车定位方法可相互对应参照。
[0136]
图7是本发明提供的列车定位装置的结构示意图，如图7所示，该装置包括：第一确定模块710、第二确定模块720、第三确定模块730和第四确定模块740；其中：
[0137]
第一确定模块710用于基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
[0138]
第二确定模块720用于确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
[0139]
第三确定模块730用于基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
[0140]
第四确定模块740用于基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
[0141]
本发明提供的列车定位装置，通过以列车的定位信息反馈值为搜索中心，在预设搜索范围内进行局域误差搜索，基于预设搜索范围内的多个目标定位信息分别对应的信号积分能量值可以准确确定出多普勒频移突变位置，以此降低多普勒频移突变对跟踪环路造成的影响，提高跟踪环路对列车的定位精度。
[0142]
在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述列车定位装置，能够实现上述列车定位方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
[0143]
图8是本发明提供的电子设备的实体结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(communications interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行上述各方法所提供的列车定位方法，该方法包括：
[0144]
基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
[0145]
确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
[0146]
基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
[0147]
基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
[0148]
此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0149]
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列车定位方法，该方法包括：
[0150]
基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
[0151]
确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
[0152]
基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
[0153]
基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
[0154]
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的列车定位方法，该方法包括：
[0155]
基于预设误差搜索间隔，以列车的定位信息反馈值为搜索中心确定预设搜索范围内的多个目标定位信息；
[0156]
确定每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值；
[0157]
基于每一个目标定位信息分别对应的信号积分能量值，确定多普勒频移突变位置；
[0158]
基于所述多普勒频移突变位置调整跟踪环路，并通过调整后的跟踪环路确定列车的位置信息。
[0159]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0160]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0161]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。