CN113911173A - 轨道列车测速方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及速度测量技术领域，提供一种轨道列车测速方法及装置，该方法包括：对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。本发明提高列车测速的准确性和可靠性，便于维护。
Description
技术领域
本发明涉及速度测量技术领域，尤其涉及一种轨道列车测速方法及装置。
背景技术
现有的列车主要依靠速度传感器，即编码器来获取车辆速度，也有部分列车混合使用了速度传感器和毫米波雷达。如图1所示，速度传感器安装在轮轴上，毫米波雷达安装在车头上，通过车载计算机对速度传感器和毫米波雷达的测量值进行计算，得到车辆速度。
其中，基于速度传感器的测速方案与列车轮径直接相关，随着列车运行中车轮磨耗的加剧，测速的偏差会越来越大。此外，速度传感器所依赖的编码器必须安装在车轴上，而车辆的转向架以及轮对经常需要进行打磨和更换的维护工作，就需要频繁起车，即将车身吊起，与转向架分离，编码器与车身之间的电缆也就需要频繁插拔，不便于车辆维护，也降低了速度传感器的可靠性。
为了弥补速度传感器的不足，部分车辆使用了毫米波雷达，而毫米波雷达容易受到车辆前方运动目标的干扰，出现较大的速度偏差。
发明内容
本发明提供一种轨道列车测速方法及装置，用以解决现有技术中列车测速不准确，不便于维护，测速可靠性较低的缺陷，实现提高列车测速的准确性和可靠性，便于维护。
本发明提供一种轨道列车测速方法，包括：
对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；
根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；
根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
根据本发明提供的一种轨道列车测速方法，所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选，包括：
对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量；
将所述列车在所述前一帧的最终速度加上所述速度增量，获取所述列车在所述当前帧的预测速度；
根据所述预测速度，对所有分组进行筛选。
根据本发明提供的一种轨道列车测速方法，所述对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量，还包括：
根据列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度和重力加速度，对所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度进行修正；
对所述前一帧到所述当前帧之间修正后的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量。
根据本发明提供的一种轨道列车测速方法，所述根据所述预测速度，对所有分组进行筛选，包括：
统计每个分组中相对速度的平均值和数量；
计算所述预测速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的差值；
从所述相对速度的数量大于预设阈值的分组中筛选出最小的所述差值对应的分组。
根据本发明提供的一种轨道列车测速方法，所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选包括：
计算所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度的平均值和每个分组中的相对速度的平均值；
计算所述列车在所述前一帧的最终速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的速度变化率；
根据所述加速度的平均值、每个分组对应的速度变化率和所述列车在所述当前帧的重力加速度，计算每个分组对应的所述列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度；
筛选出小于或等于预设最大轨道坡度的轨道坡度对应的分组。
根据本发明提供的一种轨道列车测速方法，所述根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度，包括：
若筛选出的分组的数量为1，则将筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度；
若筛选出的分组的数量大于1，则从筛选出的分组中再次筛选出所述相对速度的数量最多的分组，或者所述相对速度的平均值与所述前一帧的最终速度之间的差值最小的分组；
将再次筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度。
本发明还提供一种轨道列车测速装置，包括毫米波雷达、加速度计和车载计算机；
其中，所述毫米波雷达、加速度计和车载计算机位于列车上；
所述毫米波雷达用于测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度；
所述加速度计用于测量的所述列车的加速度；
所述车载计算机用于对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；
根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；
根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
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上述任一种所述轨道列车测速方法的步骤。
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上述任一种所述轨道列车测速方法的步骤。
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上述任一种所述轨道列车测速方法的步骤。
本发明提供的轨道列车测速方法及装置，通过仅依靠毫米波雷达和加速度计两种传感器实现列车速度的可靠测量，不再使用安装在轮轴上的速度传感器，提高了列车速度测量的准确性；所有传感器安装在车身上，车辆维护过程中不需要插拔连接电缆，降低了维护代价，提高了列车测速的可靠性。
附图说明
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。
图1是现有技术中的轨道列车测速场景示意图；
图2是本发明提供的轨道列车测速方法的流程示意图；
图3是本发明提供的轨道列车测速方法的场景示意图之一；
图4是本发明提供的轨道列车测速方法的场景示意图之二；
图5是本发明提供的轨道列车测速方法中重力加速度分解示意图；
图6是本发明提供的轨道列车测速方法中列车已定位的情况下关于重力加速度剔除的流程示意图；
图7是本发明提供的轨道列车测速方法中列车未实现定位的情况下关于重力加速度剔除的流程示意图；
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
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。
下面结合图2描述本发明的轨道列车测速方法，包括：步骤201，对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；
如图3所示，本实施例提供的轨道列车测速方法使用到加速度计、毫米波雷达和车载计算机，三者均位于列车上。加速度计为一轴、两轴或三轴。加速度计和毫米波雷达与车载计算机相连，将测量的数据发送给车载计算机进行处理。
本实施例中的执行主体为车载计算机。
其中，毫米波雷达基于多普勒效应实现相对于列车前方目标点的速度测量，每一帧返回若干个目标点。具体的目标点数依赖于毫米波雷达的型号，从几十个到几百个不等。
每个目标点对应雷达前方被扫描到的一个目标，每个目标点都对应有该目标点与毫米波雷达之间的相对速度。如果列车前方没有任何运动物体，只有隧道壁等静态物体，则毫米波雷达返回的当前帧数据中所有目标点与列车之间的相对速度都是相同的，即本列车的前进速度。
但是有些露天场景下会出现与邻轨车辆相会的情况，如图4所示。此时毫米波雷达返回的每帧数据中就会有部分目标点的速度是前车相对于本车的速度，而不是本车的真实运行速度。此外，动物、行人、轨旁马路或者高架桥上的汽车都会导致毫米波雷达返回的数据含有异常速度。需要设法将这部分异常数据从当前帧中剔除掉，以获得正确的列车速度。
为了最大限度降低列车前方运动目标对毫米波雷达的干扰，对毫米波雷达的安装要求如下：
(1)如果该线路执行的是左行原则，即本列车靠左，那么将毫米波雷达安装在列车左侧，避免受到右侧邻轨列车的干扰。反过来，右行原则下将毫米波雷达安装在列车右侧。
(2)毫米波雷达应尽可能安装在列车接近地面的位置，并适当向下倾斜。可选地，毫米波雷达向下倾斜的角度与水平方向的夹角位于0至25度之间，距离地面的高度位于1米至2米之间。
车载计算机根据毫米波雷达在当前帧，如第k+1帧测量的多个目标点对应的相对速度的数值大小，对测量的多个目标点对应的相对速度进行分组。
可选地，将相同的相对速度分为一组。也可以将数值大小相近的相对速度分为一组，例如将数值之间的差值小于预设阈值的相对速度分为一组。
步骤202，根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；
使用加速度计测量列车的加速度，以比较高的频率输出每时刻列车速度的变化率，即加速度。
列车在前一帧的最终速度的计算方法与在当前帧的最终速度的计算方法相同。
可选地，基于加速度计在第k+1帧输出的加速度，结合列车在第k帧的最终速度确定列车在第k+1帧的速度预测值，根据速度预测值对异常分组数据进行剔除，筛选出正常的分组数据。
或者，基于每个分组中第k+1帧的相对速度，结合列车在第k帧的最终速度确定列车在第k+1帧的轨道坡度，根据轨道坡度对异常分组数据进行剔除，筛选出正常的分组数据。
本实施例对使用列车加速度和历史速度进行分组筛选的具体方法不作限定。
步骤203，根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
筛选出的分组中的相对速度对应的目标点为静止目标上的点，相对速度即为列车的速度。
可选地，将筛选出的分组中相对速度的平均值作为当前帧的最终速度。
本实施例通过仅依靠毫米波雷达和加速度计两种传感器实现列车速度的可靠测量，不再使用安装在轮轴上的速度传感器，提高了列车速度测量的准确性；所有传感器安装在车身上，车辆维护过程中不需要插拔连接电缆，降低了维护代价，提高了列车测速的可靠性。
在上述实施例的基础上，本实施例中所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选，包括：对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量；
由于加速度计的帧率通常远远高于毫米波雷达，一帧毫米波雷达测量数据通常对应多帧加速度计的测量数据，因此对毫米波雷达的第k帧和第k+1帧之间的若干帧加速度计的测量值进行积分，获得毫米波雷达从第k帧到第k+1帧对应的速度增量Δvk+1。
将所述列车在所述前一帧的最终速度加上所述速度增量，获取所述列车在所述当前帧的预测速度；
将预先计算的第k帧的最终速度vk加上速度增量Δvk+1，获得毫米波雷达在第k+1帧对应的速度预测值
即：
根据所述预测速度，对所有分组进行筛选。
可选地，根据获得的速度预测值，从所有分组中选择出分组中相对速度的平均值与速度预测值最接近的一组，将该组中相对速度的平均值作为列车的最终速度，即毫米波雷达在第k+1帧的测量的速度真实值vk+1。
将vk+1作为列车在第k+1帧的最终速度进行输出，并更新到历史速度中，作为下一帧对列车进行速度估计的输入。
在上述实施例的基础上，本实施例中所述对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量，还包括：根据列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度和重力加速度，对所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度进行修正；
加速度计会受到重力加速度的影响，加速度计输出的加速度通常叫做比力，即含有重力加速度的测量值。
当列车在水平轨道上运行时，重力加速度垂直于地面，即Z轴方向，只需要取列车前进方向，即Y轴方向的加速度即可。但是当列车位于坡道上时，Y轴方向的加速度就会包含重力加速度的分量。
如图5所示，垂直向下的重力加速度g在坡道区域分解到Y轴和Z轴的分量分别是gy和gz，其中gy与车辆前进方向的加速度重合，需要去除。
对于坡度为3％的坡道，倾斜度数约为1.7°，重力加速度在车辆前进方向，即Y轴方向上的分量gy最大达到0.29m/s2，相对于1.4m/s2左右的列车紧急制动率来说，gy的数值比较大，必须要设法剔除。
可选地，车载计算机内置有列车运行线路的地图，地图中记录了线路中每个位置的轨道坡度。在列车已定位的情况下，根据列车的位置信息查询线路地图，获取列车在当前帧所在位置处的轨道坡度s。
根据当前帧对应的轨道坡度s，计算出重力加速度g在列车前进方向，即Y轴方向上的分量gy。用加速度计输出的加速度测量值
减去gy，获得加速度的修正值acc，即：
gy＝sin(arctan(s))*g；
对所述前一帧到所述当前帧之间修正后的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量。
对第k帧到第k+1帧之间测量的列车的加速度进行修正后，将得到的修正值进行积分，获得毫米波雷达从第k帧到第k+1帧对应的速度增量Δvk+1。
本实施例中关于重力加速度的剔除，在列车已定位的情况下根据列车的位置信息查询线路地图，从地图中查到当前路段的坡度，计算出重力加速度在Y轴上的分量gy。
本实施例通过加速度计和含有坡度信息的线路地图的使用，剔除了重力加速度对加速度计的干扰，实现了对毫米波雷达输出速度的精确筛选，剔除掉异常速度数据，在车辆有定位的情况下，输出正确的车辆速度，实现车辆速度的可靠测量。
在上述实施例的基础上，本实施例中所述根据所述预测速度，对所有分组进行筛选，包括：统计每个分组中相对速度的平均值和数量；
按照每个分组中相对速度的个数从小到大的顺序对所有分组进行排序。相对速度的个数小于或等于预设阈值的分组大概率是噪点，剔除掉。
计算所述预测速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的差值；从所述相对速度的数量大于预设阈值的分组中筛选出最小的所述差值对应的分组。
从剔除掉噪点后的分组中筛选相对速度的平均值与列车的预测速度之间差值最小的分组。根据筛选出的分组确定列车的最终速度。
如图6所示，本实施例依赖于线路地图，在列车已经定位的情况下，根据列车的位置信息从线路地图中查询到列车当前位置的轨道坡度，根据坡度计算出重力加速度在车辆前进方向上的分量，然后用这个分量对加速度计输出的前进方向加速度进行修正，获得车辆前进方向的加速度修正值。对前一帧到当前帧对应的加速度修正值积分后获得对应的速度变化量，叠加到上一帧的最终速度，获得毫米波雷达当前帧数据对应的速度估计值，基于这个估计值从毫米波雷达输出的若干速度中筛选出数值上与速度估计值最接近的速度值，就是当前列车速度的真实值。
在上述实施例的基础上，本实施例中所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选包括：计算所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度的平均值和每个分组中的相对速度的平均值；
在列车尚未定位的情况下，无法获取准确的轨道坡度。本实施例根据毫米波雷达输出的若干个速度测量值、历史速度以及加速度测量值反算出若干个坡度，将那些坡度绝对值大于线路最大坡度，通常是3％的异常值过滤掉。如果剩下的轨道坡度只有一个，则该轨道坡度对应的速度测量值就是速度的真实值。
首先计算加速度平均值。加速度计的帧率通常远远高于毫米波雷达，一帧毫米波雷达数据通常对应多帧加速度计数据，因此对毫米波雷达的第k+1帧和第k帧之间的若干帧加速度的测量值求平均，获得加速度均值
对毫米波雷达在第k+1帧测量的多个目标点与列车之间的相对速度按照数值大小进行分组，如将相同的相对速度分为一组。可选地，按照每个分组中相对速度的个数从小到大的顺序对所有分组进行排序。相对速度的个数小于或等于预设阈值的分组大概率是噪点，剔除掉。计算剔除后每组中相对速度的平均值v1、v2、v3、…。
计算所述列车在所述前一帧的最终速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的速度变化率；
毫米波雷达的帧周期是固定的，根据第k帧的最终速度vk和每组中相对速度的平均值，计算出毫米波雷达在第k+1帧对应的若干个速度变化率r1、r2、r3…
根据所述加速度的平均值、每个分组对应的速度变化率和所述列车在所述当前帧的重力加速度，计算每个分组对应的所述列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度；
根据若干速度变化率和加速度均值
计算出重力加速度在Y轴方向上的若干个分量，再用重力加速度在Y轴上的分量以及重力加速度g计算出若干个坡度s1、s2、s3…，即：
筛选出小于或等于预设最大轨道坡度的轨道坡度对应的分组。
剔除绝对值大于预设最大轨道坡度smax的轨道坡度。根据剩下的si对应分组的相对速度的平均值确定列车的最终速度。
本实施例通过速度变化率以及加速度测量值反算轨道坡度，避免了重力加速度对加速度测量值的干扰，依靠加速度计的加速度测量值对将毫米波雷达输出的速度进行筛选，过滤掉异常值，实现列车速度的可靠测量。
在上述实施例的基础上，本实施例中所述根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度，包括：若筛选出的分组的数量为1，则将筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度；
剔除绝对值大于当前线路最大坡度smax的轨道坡度后，如果剩下的si只有一个，则该si对应的vi作为毫米波雷达第k+1帧的最终速度。
若筛选出的分组的数量大于1，则从筛选出的分组中再次筛选出所述相对速度的数量最多的分组，或者所述相对速度的平均值与所述前一帧的最终速度之间的差值最小的分组；
如果剩下的si不止一个，则在从多个剩下的si对应的分组中再次选择相对速度的数量最多的分组，或者与第k帧的最终速度vk在数值上最接近的一组。
将再次筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度。
如图7所示，本实施例不依赖于线路地图，在列车未实现定位的情况下，基于毫米波雷达输出的若干个速度测量值和历史速度计算出若干个速度变化率。然后根据加速度计输出的加速度测量值和速度变化率的差值反算出重力加速度在Y轴上的若干个分量，再用重力加速度以及若干个重力加速度Y轴分量计算出若干个坡度的估计值。将坡度估计值中绝对值大于当前线路最大坡度的估计值剔除，则剩下的坡度估计值对应的毫米波雷达速度测量值就是当前列车速度的真实值。如果剩下的坡度估计值有多个，则从对应的毫米波雷达速度测量值中选择相对速度的数量最多的分组，或者与第k帧列车的最终速度在数值上最接近的分组作为列车在第k+1帧的最终速度。
下面对本发明提供的列车测速装置进行描述，下文描述的列车测速装置与上文描述的列车测速方法可相互对应参照。
本发明提供列车测速装置包括毫米波雷达、加速度计和车载计算机；其中，所述毫米波雷达、加速度计和车载计算机位于列车上；
所述毫米波雷达用于测量的列车与每个目标点之间的相对速度；
所述加速度计用于测量的所述列车的加速度；
所述车载计算机用于对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
本实施例通过仅依靠毫米波雷达和加速度计两种传感器实现列车速度的可靠测量，不再使用安装在轮轴上的速度传感器，提高了列车速度测量的准确性；所有传感器安装在车身上，车辆维护过程中不需要插拔连接电缆，降低了维护代价，提高了列车测速的可靠性。
图8示例了一种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，以执行轨道列车测速方法，该方法包括：对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
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。
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计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的轨道列车测速方法，该方法包括：对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
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方法提供的轨道列车测速方法，该方法包括：对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
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。
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。
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。
Claims (10)
1.一种轨道列车测速方法，其特征在于，包括：
对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；
根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；
根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
2.根据权利要求1所述的轨道列车测速方法，其特征在于，所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选，包括：
对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量；
将所述列车在所述前一帧的最终速度加上所述速度增量，获取所述列车在所述当前帧的预测速度；
根据所述预测速度，对所有分组进行筛选。
3.根据权利要求2所述的轨道列车测速方法，其特征在于，所述对所述前一帧到所述当前帧之间多次测量的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量，还包括：
根据列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度和重力加速度，对所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度进行修正；
对所述前一帧到所述当前帧之间修正后的所述列车的加速度进行积分，获取所述列车从所述前一帧到所述当前帧的速度增量。
4.根据权利要求3所述的轨道列车测速方法，其特征在于，所述根据所述预测速度，对所有分组进行筛选，包括：
统计每个分组中相对速度的平均值和数量；
计算所述预测速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的差值；
从所述相对速度的数量大于预设阈值的分组中筛选出最小的所述差值对应的分组。
5.根据权利要求1所述的轨道列车测速方法，其特征在于，所述根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选包括：
计算所述前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度的平均值和每个分组中的相对速度的平均值；
计算所述列车在所述前一帧的最终速度与每个分组中的相对速度的平均值之间的速度变化率；
根据所述加速度的平均值、每个分组对应的速度变化率和所述列车在所述当前帧的重力加速度，计算每个分组对应的所述列车在所述当前帧所在位置处的轨道坡度；
筛选出小于或等于预设最大轨道坡度的轨道坡度对应的分组。
6.根据权利要求5所述的轨道列车测速方法，其特征在于，所述根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度，包括：
若筛选出的分组的数量为1，则将筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度；
若筛选出的分组的数量大于1，则从筛选出的分组中再次筛选出所述相对速度的数量最多的分组，或者所述相对速度的平均值与所述前一帧的最终速度之间的差值最小的分组；
将再次筛选出的分组中相对速度的平均值作为所述列车在所述当前帧的最终速度。
7.一种轨道列车测速装置，其特征在于，包括毫米波雷达、加速度计和车载计算机；
其中，所述毫米波雷达、加速度计和车载计算机位于列车上；
所述毫米波雷达用于测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度；
所述加速度计用于测量的所述列车的加速度；
所述车载计算机用于对列车上的毫米波雷达在当前帧测量的所述列车与每个目标点之间的相对速度进行聚类，获取每个相对速度所属的分组；
根据所述列车上的加速度计在所述当前帧的前一帧到所述当前帧之间测量的所述列车的加速度和所述前一帧的最终速度，对所有分组进行筛选；
根据筛选的所述分组中的相对速度，确定所述列车在所述当前帧的最终速度。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述轨道列车测速方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述轨道列车测速方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述轨道列车测速方法的步骤。
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