CN115164896A - 生成高精度铁路地图数据及铁路辅助导航的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例公开了一种生成高精度铁路地图数据的方法和设备以及一种铁路辅助导航的方法和设备。方案可以包括：将新采集的高精度铁路数据与已有的基础铁路数据进行组合，得到高精度铁路地图数据，由于新采集的高精度铁路数据中包含高精度坐标信息，由此所生成的高精度铁路地图数据包含有高精度坐标信息，可以用于实现铁路辅助导航。

Description

生成高精度铁路地图数据及铁路辅助导航的方法和设备

技术领域

本申请涉及导航技术领域，尤其涉及一种生成高精度铁路地图数据及铁路辅助导航方法和设备。

背景技术

现有技术中，铁路既有的基础数据中仅包含铁路的大致走向形状信息，而没有坐标信息，因此，其在电子导航***中的应用只是作为背景显示，无法支持铁路导航辅助驾驶功能。

因此，需要提供能够用于支持铁路导航辅助驾驶的铁路高精度电子地图数据。

发明内容

本说明书实施例提供一种生成高精度铁路地图数据方法和设备以及基于该高精度铁路地图数据的铁路辅助导航的方法和设备，以解决现有的基础铁路数据无法用于支持铁路车辆导航的问题。

为解决上述技术问题，本说明书实施例是这样实现的：

本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成方法，包括：

获取基础铁路数据；

获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

本说明书实施例提供的一种基于高精度铁路地图数据的铁路辅助导航方法，所述高精度铁路地图数据根据前述高精度铁路地图数据生成方法得到；所述铁路辅助导航方法包括：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取基础铁路数据；

获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

本说明书实施例提供的一种铁路辅助导航设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；所述高精度铁路地图数据根据前述高精度铁路地图数据生成方法得到；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

本说明书一个实施例至少能够达到以下有益效果：通过将基础铁路数据与高精度铁路数据进行数据组合，生成高精度铁路地图数据，一方面，生成的高精度铁路地图数据中带有铁路地物点的高精度坐标信息，能够用于铁路辅助导航；另一方面，在生成高精度铁路地图数据的过程中实现了基础铁路数据的复用，能够减少外业采集工作量，节约大量人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成方法的流程示意图；

图2为本说明书实施例提供的基于高精度铁路地图数据得到的高精度铁路地图的示例；

图3至图5为本说明书实施例提供的模式图的示例；

图6为本说明书实施例提供的铁路导航***的导航界面的示例性示意图；

图7为本说明书实施例提供的生成高精度铁路地图数据及铁路辅助导航的方法的流程示意图；

图8为本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成设备或铁路辅助导航的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中，铁路既有的基础数据中仅包含铁路的大致走向形状信息，而没有坐标信息，因此，其在电子导航***中的应用只是作为背景显示，无法支持铁路导航辅助驾驶功能。并且，目前的铁路辅助驾驶***通过公里标及车轮周长、圈数来确定列车位置，随着路程的加长，列车位置的累积误差越大。

在本说明书的实施例中，提供了一种用于支持铁路导航辅助驾驶的铁路高精电子地图的生成方法，并且在该方法的应用过程中，可以通过将新采集的高精度铁路数据与已有的基础铁路数据进行拟合重组，得到高精度铁路地图数据，由于新采集的高精度铁路数据中包含高精度坐标信息，由此所生成的高精度铁路地图数据包含有高精度坐标信息，可以用于实现铁路辅助导航。

为使本说明书一个或多个实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书一个或多个实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书一个或多个实施例保护的范围。

应当理解，尽管在本申请文件中可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。

以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。

图1为本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成方法的流程示意图。从程序角度而言，流程的执行主体可以为搭载于应用服务器或应用终端的程序。

如图1所示，该流程可以包括以下步骤：

步骤102：获取基础铁路数据。

所述基础铁路数据，可以是由铁路相关部门提供的现有的铁路数据。具体地，所述基础铁路数据，是现有的铁路数据中涉及的已有铁路地物点的基础数据信息，例如，基础铁路数据可以包括起点公里标信息、终点公里标信息、曲率半径信息、铁路连通信息等。

其中，基础铁路数据所涉及的已有铁路地物点可以包括各种类型的地物点，例如，可以包括铁路线路和站场标志物，其中，铁路线路可以包括交路、支线转移点等，站场标志物可以包括公里标、信号机、局界、站界、道口、桥梁、隧道等，不限于此，具体以基础铁路数据中的记载为准。

由于在基础铁路数据中未包含铁路地物点的矢量数据，因此在本说明书的实施例中，为了将铁路车辆行进路线上的各种地物点定位出来，需要采集铁路车辆行进路线上的至少部分关键的铁路地物点的坐标信息。如步骤104。

步骤104：获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息。

所述获取高精度铁路数据，具体可以包括，获取作为数据采集对象的关键铁路地物点的高精度坐标信息。其中，所述关键铁路地物点可以是在本说明书的实施例实施前，由数据采集人员实地采集高精度坐标数据的地物点。所述关键铁路地物点，通常可以是便于采用高精度测绘设备实地测量的地物点，或者，在铁路车辆驾驶过程中重要的地物点，具体可以根据需要来设置。

在可选的实施例中，采集的高精度坐标信息的关键地物点可以包括各种类型的地物点，例如，可以包括铁路线路和站场标志物，其中，铁路线路可以包括交路、支线转移点，站场标志物可以包括公里标、信号机、局界、站界、站中心、道岔、弯道、进路、股道、土挡、停车线、道口、桥梁、隧道等，不限于这些示例，具体可以根据实际需要来采集。

其中，对于铁路线路的高精度坐标信息采集，例如可以是采集铁路轨道上每间隔预设距离(例如，1米)的点坐标(XY轴坐标)。对于各站场标志物的高精度坐标信息采集，例如可以是标注各站场标志物在坐标系中所对应的XY轴坐标。

所述高精度坐标信息，可以是基于导航定位卫星***获得的坐标信息，具体地，可以包括GPS坐标信息、BDS坐标信息、GLONASS坐标信息、GALILEO坐标信息等，不限于此。

在本说明书的实施例中，基于步骤104所采集的是离散的关键铁路地物点的高精度坐标信息，在此基础上，结合步骤102所获取的已有的基础铁路数据，可以基于这些离散的关键铁路地物点的高精度坐标信息得到完整的带有高精度坐标信息的高精度铁路地图数据，如步骤106和步骤108。

步骤106：基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配。

其中，所述第一标识信息可以包括基础铁路数据所涉及的已有铁路地物点的标识信息(例如，名称信息)；所述第二标识信息可以包括作为数据采集对象的关键铁路地物点的标识信息(例如，名称信息)。

在一个或更多个的实施例中，步骤106具体可以包括：根据所述第一标识信息与所述第二标识信息，确定所述基础铁路数据与所述高精度铁路数据中匹配的铁路地物点。更具体地，将标识信息相同的已有铁路地物点和关键铁路地物点确定为匹配的铁路地物点。可选地，所述匹配的铁路地物点可以是同名地物点，不限于该示例，例如，还可以是编号相同的地物点等。

步骤108：基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

在实际应用时，步骤108具体可以包括：利用所述高精度铁路数据中的至少部分数据和所述基础铁路数据中的至少部分数据，生成高精度铁路地图数据。所述基础铁路数据中的至少部分数据，可以包括几何信息、属性信息和关系型信息等。所述高精度铁路数据中的至少部分数据可以包括高精度坐标信息，也可以包括采集的其他几何信息，还可以包括属性信息和关系型信息等。

在可选的实施例中，可以利用基础铁路数据中的地物点关系，并根据采集的关键铁路地物点的高精度坐标信息，来推算其他关联的铁路地物点的高精度坐标信息，由此，能够减少外业进行坐标信息采集的工作量。

具体地，步骤108可以包括：根据所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述基础铁路数据中关于所述匹配的铁路地物点的坐标关联信息，确定所述匹配的铁路地物点的关联地物点的高精度坐标信息；其中，所述坐标关联信息包括公里标信息和长度信息中的至少一者；然后，基于所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述匹配的铁路地物点的关联地物点的高精度坐标信息，生成高精度铁路地图数据。

例如，经外业采集，可知某桥梁的起始点对应的起始点高精度坐标信息，另外，根据基础铁路数据中的记录，可知该桥梁的长度信息以及曲率半径信息(如有)，由此，可以根据以上已知条件推算出该桥梁的终点对应的高精度坐标信息。在该示例中，若该桥梁起点为所述匹配的铁路地物点，则桥梁的终点为所述关联地物点。

又如，经外业采集，可知某桥梁的起始点对应的起始点高精度坐标信息，另外，根据基础铁路数据中记录，可知该桥梁的起始点对应的公里标信息、终点对应的公里标信息以及曲率半径信息(如有)，由此，可以根据以上已知条件推算出该桥梁的终点对应的高精度坐标信息。在该示例中，若该桥梁起点为所述匹配的铁路地物点，则桥梁的终点为所述关联地物点。

以上示例仅为了便于说明的目的，不构成对本申请的技术方案的限定。在实际应用中，进行关联的铁路地物点的高精度坐标信息推算的方案不限于此。例如，可以根据隧道中的部分铁路地物点的高精度坐标信息，推算其他关联的铁路地物点的高精度坐标信息。又如，可以根据铁路线路中部分铁路地物点的高精度坐标信息，推算铁路线路中其他关联的铁路地物点的高精度坐标信息。

在另外可选的实施例中，对于匹配的铁路地物点，可以将采集得到的该匹配的铁路地物点的高精度坐标信息，与基础铁路数据中现有的各种信息进行整合，可以得到高精度铁路地图数据中关于该匹配的铁路地物点的数据信息，由此，能够减少外业进行各种信息采集的工作量。

具体地，步骤108可以包括：基于所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述基础铁路数据中关于所述匹配的铁路地物点的几何信息、属性信息和关系型信息，生成高精度铁路地图数据。其中，所述几何信息可以包括坡度信息、曲率半径信息、高程信息等；所述属性信息可以包括限速信息、供用信息、通行方向等信息；所述关系型信息可以包括道路连通信息等。

应当理解，本说明书一个或多个实施例所述的方法中，部分步骤的顺序可以根据实际需要调整，或者可以省略部分步骤。

图1中的方法，通过将基础铁路数据与高精度铁路数据进行数据拟合及重组，生成高精度铁路地图数据，一方面，生成的高精度铁路地图数据中带有铁路地物点的高精度坐标信息，能够用于铁路辅助导航；另一方面，实现了基础铁路数据的复用，能够减少外业采集工作量，节约大量人力物力。

基于图1的方法，本说明书实施例还提供了该方法的一些具体实施方式，下面进行说明。

在实际应用时，当生成高精度铁路地图数据时，可以根据预先建立的数据结构模型来生成。而所述数据结构模型，可以是依据铁路车辆的导航需求来建立的。例如，可以对铁路车辆导航过程中涉及的诸如铁路线路、站场标志物等的铁路地物点建立数据结构模型。又如，对于在下文中将介绍的多媒体提示信息文件，也可以建立相应的数据结构模型，当然不限于在此给出的示例。

具体地，在可选的实施例中，步骤108可以包括：基于铁路车辆的导航需求确定铁路辅助导航涉及的数据对象；建立各数据对象对应的数据结构模型；根据所述数据结构模型，对所述高精度铁路数据与所述基础铁路数据的数据融合结果进行记录，得到所述高精度铁路地图数据。

其中，所述数据对象可以包括铁路线路、站场标志物等铁路地物点。所述数据结构模型也可以称为数据结构表、数据结构模板等。所述数据结构模型中可以包括对应于数据对象的几何信息、属性信息以及道路连通信息等各种类型的地物点信息的结构。

为了便于理解，在如下表1和表2中，示出了数据结构模型的示例。在如下表3中，示出了生成的高精度铁路地图数据中部分属性信息的示例。

表1本说明书实施例的铁路线路的数据结构模型的示例

名称	代码	数据类型	值域及描述
				LINK号码	LINK_PID	NUMBER(10)	主键
起点号码	S_NODE_PID	NUMBER(10)	外键，引入RW_NODE
				终点号码	E_NODE_PID	NUMBER(10)	外键，引入RW_NODE
铁路种别	KIND	NUMBER(2)	1货运；2客运普通；3客运高铁；4磁悬浮
				铁路形态	FORM	NUMBER(2)	普通1；高架2；隧道3；站内4
铁路名称	LINE_NAME	VARchar2(100)	所述线路名称
				股道名称	LANE_NAME	VARchar2(100)	铁路股道名称
行政区划	ADMIN_ID	NUMBER(10)	行政区划号码
				供用信息	APP_INFO	NUMBER(1)	1可以通行；2不可以通行
通行方向	DIRECT	NUMBER(1)	1双方向；2顺方向；3逆方向
				限速值	SPEEDLIMIT	NUMBER(4)	单位：公里/时
坐标	NODE_GEO	VARchar2(100)	储存link上所有点的经纬度坐标及高程
				……	……	……	……

表2本说明书实施例的铁路兴趣点的数据结构模型的示例

如上表1，示出了铁路上某一类线路所对应的数据结构模型。如上表2，示出了铁路上某一类兴趣点所对应的数据结构模型。

表3本说明书实施例的铁路兴趣点对应的数据表的示例

PID	KIND_CODE	NAME	LINK_PID	X_GUIDE	Y_GUIDE	Z_GUIDE	X	Y	Elevation
										1	3	D14	29	108.94	34.6062	385.325	108.94	34.6063	385.32
2	14	JD22	30	108.939	34.6063	384.866	108.939	34.6063	384.866
										3	14	JD	31	108.939	34.6063	384.93	108.939	34.6063	384.93
4	13	岔尖1	32	108.937	34.606	385.101	108.939	34.606	385.101

如上表3，其中示出了编号为1、2、3、4的兴趣点(POI)的POI种别代码(KIND_CODE)、POI名称(NAME)、关联link号码(LINK_PID)、POI引导坐标(X_GUIDE、Y_GUIDE、Z_GUIDE)、POI显示坐标(X、Y)、POI高程信息(Elevation)。显然，该铁路兴趣点的数据表中的信息可以不限于此，例如，还可以包括POI地址、公里数、方向等。

需要说明的是，表3给出的仅是示例，实际应用中，铁路兴趣点对应的数据表中包含的信息类型不限于这些示例，并且数据表所表示的对象也不限于铁路兴趣点。在实际应用时，高精度铁路地图数据具体可以包括铁路辅助导航所用到的线、点、模式图、POI等各种数据对应的信息表。

此外，图2中示出了本说明书实施例的基于高精度铁路地图数据的高精度铁路地图的示例。如图2中所示，示出了股道和信号机，其中，“JC1道-2道”、“JC2道-3道”、“JC2道-5道”、“JC3道-4道”分别用于标记不同的股道，“D3”、“D5”、“D7”分别用于标记不同的信号机。可以理解的是，图2中给出的仅是示例，高精度铁路地图中具体显示的地物的类型不限于股道和信号机，而是还可以包括其他类型。

基于本说明书实施例的方案，当生成高精度铁路地图数据时，首先，可以将外业采集的高精度铁路数据导入到数据库中，利用专业软件，对几何信息、属性信息和关系型信息等进行编辑录入。然后，可以匹配确定基础铁路数据与采集的高精度铁路数据中的同名地物点，在同名地物点确认匹配后，一者，在几何信息方面，可以根据采集的高精度铁路数据中的高精度坐标信息以及基础铁路数据中记录的公里数及距离等信息，进行其他地物点信息的推算；二者，在属性信息方面，可根据基础铁路数据中的限速、坡度、曲线半径等信息进行属性补充。基于本说明书实施例的方案，能够实现增加生成的高精度铁路地图数据中的地物点及相关属性信息，同时减少外业测量中耗费的人力物力的目的。

在实际应用时，对几何信息、属性信息和关系型信息等进行编辑录入完成后，可以利用工具对一些可以批量处理的信息进行批处理操作，制作相应的拓扑信息。所述拓扑信息可以包含在最终生成的高精度铁路地图数据中。其中，所述批处理操作可以包括限速批处理、车道连通关系批处理、行政区划批处理、poi关联关系批处理等。所述拓扑信息可以指铁路各类数据几何信息的关系，诸如相邻、包含、相交、相连等几何关系。例如，从A点到B点的路径，即，从A点到B点的连通性，可以通过点和铁路线的拓扑关系来表示。

在实际应用时，在制作完成拓扑信息后，还可以进行数据检查，以确保所述拓扑信息的准确性。具体地，可以检查数据的逻辑正确性、属性完整性、空间关系准确性等。作为示例，例如，两条铁路线不能完全重叠，如果完全重叠，则说明拓扑关系错误；又如，在A市的铁路数据必须包含在A市的行政区划界内，如果未包含，则说明拓扑关系构造错误。

在实践中，当进行数据检查时，可以根据数据制作及提交要求，对可能出现的数据错误编写对应的检查代码，并为每一类错误制定相应的规则号，然后，在指定平台中运行检查规则号或由多个检查规则组成的检查包即可对数据的逻辑、属性、空间关系等错误进行检查。例如，A点和B点距离小于2米，但未合并成一个点，则需检查A、B两点是否遗漏制作挂接，根据此规则编写代码，运用程序对数据进行检查即可。

在可选的实施例中，若检查结果表示不正确，则平台可以向作业人员进行检查结果错误的提示，作业人员可以根据错误信息来定位相应数据，并进行人工审核；若审核结果仍为错误，则可以修改数据直至正确为止；若审核结果为正确，则将该检查项确定为冗余检查项，可以修改检查规则。

在现有的铁路辅助驾驶***中，一方面，缺乏坐标信息，另一方面，也缺乏直观、形象的线路显示及图形显示。因此，在如上述图1所述的方案的基础上，还可以在生成的高精度铁路地图数据中挂接多媒体提示信息文件，以实现对导航路径中涉及的点进行的直观、形象地显示。

在本说明书的可选实施例中，高精度铁路地图数据生成方法，还可以包括：确定用于铁路辅助导航的导航关注地物点；并制作所述导航关注地物点对应的多媒体提示信息文件，其中，所述多媒体提示信息文件包括模式图文件或语音提示文件中的至少一者；然后，基于所述导航关注地物点的地物点类型标识，将所述多媒体提示信息文件与所述高精度铁路地图数据中的所述导航关注地物点进行挂接。在实际应用时，进行挂接的操作，具体可以包括，在高精度铁路地图数据中填写对应的模式图编号和语音提示文件编号。

其中，所述导航关注地物点可以是在铁路辅助导航过程中驾驶员需要或希望关注的点，可以根据需要设置。具体地，所述导航关注地物点可以包括但不限于道岔、弯道、坡度、出入站、桥梁、隧道、道口、易滑坡区域、交路、支线转移点、信号机、局界、站界、站中心、股道、土挡等。

与导航关注地物点相对应地，所述模式图可以包括道岔模式图、弯道模式图、坡度模式图、出入站模式图、桥梁模式图、隧道模式图、道口模式图或易滑坡区域警示模式图中的至少一种。类似地，所述语音提示文件可以包括与各种导航关注地物点相对应的语音提示文件，例如，可以包括道岔语音提示信息、弯道语音提示信息、坡度语音提示信息、出入站语音提示信息、桥梁语音提示信息、隧道语音提示信息、道口语音提示信息或易滑坡区域警示语音提示信息中的至少一种。

如图3至图5，示出了本说明书实施例的模式图的示例。具体地，如图3，示出了本说明书实施例的道岔的模式图的示例。如图4，示出了本说明书实施例的桥梁的模式图的示例。如图5，示出了本说明书实施例的易滑坡区域的模式图的示例。

通过在高精度铁路地图数据中挂接模式图，可以在诸如岔路、上坡、下坡等的区域给予铁路车辆驾驶员更加清晰的3D场景还原，尤其是在坡度、弯道区域进行导航指引，以协助驾驶员及自动驾驶进行驾驶操作的辅助决策。另外，通过挂接语音提示信息，可以在显示模式图的同时，播放语音提示，从而能够更好地执行辅助驾驶。

在本说明书的实施例中，还提供了一种基于高精度铁路地图数据的铁路辅助导航方法。

与服务于汽车及行人的通用电子地图导航***不同，应用本说明书实施例的铁路辅助导航方法的铁路导航***可以实现符合铁路行驶特点的功能。例如，在交路、支线转移点，信号机、局界、站界、站中心、道岔、股道、土挡、道口、桥梁、隧道等铁路特有的关键点处进行语音及模型图像的提示以及里程值与定位坐标信息等。

在本说明书的实施例中，可以以通用电子地图导航***为依据，结合铁路导航需求进行铁路导航***软件开发、进行导航引擎和路径算法的修改等。铁路导航***以高精度电子铁路地图为数据核心，以自主研发导航引擎和路径算法为关键技术，填补铁路导航市场的空白，促进铁路导航领域技术创新升级，为铁路方向实现自动驾驶奠定基础。

具体地，本说明书实施例的铁路辅助导航方法可以包括如下步骤：获取铁路车辆的行驶路线；获取所述铁路车辆的当前位置信息；基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

在实际应用时，所述地物点信息可以包括但不限于名称信息、几何信息、属性信息等。所述铁路车辆具体可以是铁路工程车。

在可选的实施例中，铁路车辆的行驶路线，可以是由用户(例如，铁路车辆驾驶员)从至少一条备选行驶路线中选取的。所述备选行驶路线，可以是铁路信息***基于用户提供的行驶起点信息和行驶终点信息提供的，或者，可以是由本说明书实施例的铁路导航***基于用户提供的行驶起点信息和行驶终点信息来规划生成的。

例如，所述获取铁路车辆的行驶路线，具体可以包括：获取用户提供的行驶起点信息和行驶终点信息；基于所述行驶起点信息和所述行驶终点信息，根据所述高精度铁路地图数据，得到铁路车辆的至少一条规划行驶路线；向用户提供所述至少一条规划行驶路线；响应于用户对所述至少一条规划行驶路线的选择操作，确定所述铁路车辆的行驶路线。

在实际导航过程中，用户选择路线后，铁路导航***读取铁路工程车上安装的定位设备反馈的位置数据，并进行导航。

在可选的实施例中，所述获取所述铁路车辆的当前位置信息之后，还可以包括：基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆待途径的前方导航关注地物点；然后，获取与所述前方导航关注地物点对应的多媒体提示信息文件；再基于所述多媒体提示信息文件，向用户提供铁路导航提示信息，其中，所述铁路导航提示信息包括模式图信息和语音提示信息中的至少一者。

在可选的实施例中，在获取所述铁路车辆的当前位置信息之后，还可以包括：基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆在所述行驶路线中的剩余里程信息；然后向用户提供所述剩余里程信息。

可选地，本说明书实施例的铁路辅助导航方法还可以包括：获取所述铁路车辆的行驶速度信息；然后向用户提供所述行驶速度信息。

例如，铁路车辆进站时，铁路导航***可以自动读取进站数据，实时为用户显示进站模式图、火车站名等信息并进行语音提示。又如，铁路车辆行驶中，铁路导航***可以自动读取当前路段的属性信息，显示当前行驶路段的路段限速信息等。可以通过实时获取车辆位置，实时为用户显示车辆行驶速度、路段限速值、剩余公里数、导航关注地物点三维模式图等信息，并进行语音提示。

如图6，示出了本说明书实施例的铁路导航***的导航界面的示例的示意图。

除了上述铁路导航***安装至列车控制设备的方式外，在可选的实施例中，可以将现有手机端导航***进行更新，从而利用网络在线地图引擎和手机高精度定位功能实现铁路辅助驾驶导航。具体地，铁路驾驶员在铁路车辆行驶过程中，首先可以实现路径和铁路站点等详细信息的引导，其次可以在列车行驶至导航关注地物点之前，提前用导航关注地物点三维模式图及语音提示的方式给驾驶员更加直观的辅助驾驶，提升铁路驾驶安全保障。

如图7，示出了本说明书实施例的生成高精度铁路地图数据及铁路辅助导航的方法的流程示意图。

在本说明书的一个或更多个实施例中，在实际应用时，可以先进行关键铁路地物点的信息采集(步骤702)，并制作导航关注地物点的模式图和语音文件(步骤704)，然后，将采集的关键铁路地物点的信息与现有的基础铁路数据进行融合，得到高精度铁路地图数据(步骤706)，进而，使用生成的高精度铁路地图数据来进行铁路导航辅助驾驶(步骤708)。

需要说明的是，图7中所示的步骤的执行顺序并不构成对本说明书实施例的技术方案的限定。在实际应用时，部分步骤的顺序可以进行调整，或者可以增加或删改部分步骤。例如，可以先执行步骤704再执行步骤702。

基于本说明书实施例的方案，实现了基于高精度铁路地图数据对铁路工程车的辅助驾驶。本说明书实施例中，由于将主要铁路地物点的高精度坐标信息融合在电子地图数据中，由此，能够为驾驶员直观显示铁路驾驶相关点的位置信息。本说明书的实施例所提供的铁路导航***，可以利用导航定位卫星***的高精度定位信息，替代通过传统里程计进行定位的方式，实现铁路工程车的精确定位，避免铁路驾驶过程中现有定位方式所产生的定位误差。另外，在本说明书的实施例中，由于增加了导航关注地物点的模式图显示及语音提示，使得在提升铁路驾驶的自动化程度的同时，对上下坡、转弯、夜间行驶等情况进行直观显示，可以使列车驾驶员提早做出驾驶决策判断，为铁路驾驶增加安全保障。

基于同样的思路，本说明书实施例还提供了上述方法对应的设备。

图8为本说明书实施例提供的一种高精度铁路地图数据生成设备或铁路辅助导航的结构示意图。

如图8所示，若设备800为高精度铁路地图数据生成设备，可以包括：

至少一个处理器810；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器830；其中，

所述存储器830存储有可被所述至少一个处理器810执行的指令820，所述指令被所述至少一个处理器810执行，以使所述至少一个处理器810能够：

获取基础铁路数据；

获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

若设备800为铁路辅助导航生成设备，可以包括：

至少一个处理器810；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器830；其中，

所述存储器830存储有可被所述至少一个处理器810执行的指令820，所述指令被所述至少一个处理器810执行，以使所述至少一个处理器810能够：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；所述高精度铁路地图数据根据前述高精度铁路地图数据生成方法得到；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

基于同样的思路，本说明书实施例还提供了上述方法对应的计算机可读介质。计算机可读介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现以下方法：

获取基础铁路数据；

获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

或者，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现以下方法：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；所述高精度铁路地图数据根据前述高精度铁路地图数据生成方法得到；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

上述对本说明书特定实施例进行了描述，在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本说明书实施例提供的设备与方法是对应的，因此，设备也具有与对应方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述对应设备的有益技术效果。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种高精度铁路地图数据生成方法，包括：

获取基础铁路数据和高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

2.如权利要求1所述的方法，所述对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配的结果包括：所述基础铁路数据与所述高精度铁路数据中匹配的铁路地物点；所述基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据，具体包括：

根据所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述基础铁路数据中关于所述匹配的铁路地物点的坐标关联信息，确定所述匹配的铁路地物点的关联地物点的高精度坐标信息；

基于所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述匹配的铁路地物点的关联地物点的高精度坐标信息，生成高精度铁路地图数据。

3.如权利要求2所述的方法，所述基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据，具体包括：

基于所述匹配的铁路地物点的高精度坐标信息以及所述基础铁路数据中关于所述匹配的铁路地物点的几何信息、属性信息和关系型信息，生成高精度铁路地图数据。

4.如权利要求1所述的方法，所述基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据，具体包括：

基于铁路车辆的导航需求确定铁路辅助导航涉及的数据对象；

建立各数据对象对应的数据结构模型；

根据所述数据结构模型，对所述高精度铁路数据与所述基础铁路数据的数据融合结果进行记录，得到所述高精度铁路地图数据。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

确定用于铁路辅助导航的导航关注地物点；

制作所述导航关注地物点对应的多媒体提示信息文件；所述多媒体提示信息文件包括模式图文件或语音提示文件中的至少一者；

基于所述导航关注地物点的地物点类型标识，将所述多媒体提示信息文件与所述高精度铁路地图数据中的所述导航关注地物点进行挂接。

6.一种基于高精度铁路地图数据的铁路辅助导航方法，所述高精度铁路地图数据根据权利要求1至5中的任一项所述的方法得到；所述铁路辅助导航方法包括：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

7.如权利要求6所述的方法，所述获取铁路车辆的行驶路线，具体包括：

获取用户提供的行驶起点信息和行驶终点信息；

基于所述行驶起点信息和所述行驶终点信息，根据所述高精度铁路地图数据，得到铁路车辆的至少一条规划行驶路线；

向用户提供所述至少一条规划行驶路线；

响应于用户对所述至少一条规划行驶路线的选择操作，确定所述铁路车辆的行驶路线。

8.如权利要求6所述的方法，所述获取所述铁路车辆的当前位置信息之后，还包括：

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆待途径的前方导航关注地物点；

获取与所述前方导航关注地物点对应的多媒体提示信息文件；

基于所述多媒体提示信息文件，向用户提供铁路导航提示信息；所述铁路导航提示信息包括模式图信息和语音提示信息中的至少一者。

9.如权利要求6所述的方法，所述获取所述铁路车辆的当前位置信息之后，还包括：

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆在所述行驶路线中的剩余里程信息；

向用户提供所述剩余里程信息。

10.一种高精度铁路地图数据生成平台，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取基础铁路数据；

获取高精度铁路数据；所述高精度铁路数据中包含高精度坐标信息；

基于所述基础铁路数据中的第一标识信息和所述高精度铁路数据中的第二标识信息，对所述基础铁路数据和所述高精度铁路数据进行匹配；

基于匹配后的所述高精度铁路数据和所述基础铁路数据，生成高精度铁路地图数据；所述高精度铁路地图数据用于铁路辅助导航。

11.一种铁路辅助导航设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取铁路车辆的行驶路线；

获取所述铁路车辆的当前位置信息；

基于所述行驶路线和所述当前位置信息，根据所述高精度铁路地图数据确定所述铁路车辆当前所在位置对应的当前铁路地物点；所述高精度铁路地图数据根据权利要求1至5中的任一项所述的方法得到；

向用户提供所述当前铁路地物点对应的地物点信息。

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