1、企业机车虚拟发码装置方案一：利用 GPS 定位机车或列车走行轨迹，在半自闭区段自动给LKJ 发送白灯信息，在接近进站信号机（800-1200 米）时，自动发送红黄灯信息，由 LKJ 根据当时速度控制列车，通过车机联控获得进站信号信息（红灯或黄灯或双黄灯或绿灯）时，利用语音识别技术或手动方式给 LKJ 发送相对应信息，实现正确控制列车，确保列车安全。首先，通过 GPS 或北斗导航系统根据机车或列车走行轨迹预先采集线路整公里标、道口、坡道起点与终点、曲线起点与终点、预告信号机、进站信号机、进站道岔、各股道出站信号机、出站道岔等设备经纬度，与设备所在位置的公里标建立一一对应关系。其次，列车实际运行时
2、，定位系统需不断测量列车所在位置经纬度，并和预存数据进行比较，发现误差大于规定值时需在预告、或进出站信号机位置给监控装置发出校正信息，实现自动距离校正，实现准确控制列车，保证行车安全，当误差值超过自动校正范围值时，可通过人工校正距离的方式，将列车位置调整至与现场实际吻合。再次，列车接近车站时需进行车机联控，我们可提取车机联控语音中股道号信息，自动实现机车信号变化，分别按正线通过、侧线通过，正线停车、侧线停车，正进侧出、侧进正出等方式设计机车信号的显示（如：正线通过时显示绿灯/ 绿灯，侧线通过时显示双黄/ 白/绿灯） ，避免人为因素造成错误输入，最大限度实现机控，尽最大可能消除人控引发的安全隐患
3、风险。如车机联控设备，自动将机车信号变为关闭信号（红灯） 。预留手动变灯功能，但需有车站调度授权。第四、在进出国铁与地铁分界点时，通过定位系统自动进行国铁与地铁信号接收方式的切换，也可手动切换。第五、监控装置的地面数据需重新编制，控制模式与控制方式沿用现有方式。第六、地面需增加分析软件，便于对自动与手动操作事件内容记录内容转储与地面分析功能。方案二：利用视频识别技术自动识别地面信号的现状显示（仅试验红、蓝、白灯，其它色灯未进行过识别试验） ，然后转换为机车信号信息提供给 LKJ，再结合地面点式应答器来准确定位或修正列车位置，从而实现对列车的安全防护。该视频识别技术还可自动识别停留车辆、土档等障
4、碍物以及道岔走向，防止撞车或撞土档、挤岔等事故的发生。调车信号识别案例课题简介1 引言在调车机的两端各安装一台摄像机，左行时摄像机工作，右行时摄像机工作，利用现有机车装备构成综合信息处理系统，帮助司机确保正确行车和安全行车。摄像机 摄像机获取：道岔位置, 交通路口、信号灯位置状态调车机车 控制：报警信息，行车速度，距离，信息通讯图 1 在调车机上安装摄像机2 要实现的功能道岔, 交通路口、信号灯识别与行车控制，实现调车作业安全监控。实时识别调车机车运行前方道岔, 交通路口、信号灯距离、信号灯状态。牵引过程中，距离信号灯 80 米处强行控制调车机速度，并用语音提示距离和状态信息。与此同时，将一些
5、重要图像画面和语音存入 FIFO(先进先出)数据库，以便必要时为事故调查提供有力数据。3 需要制作如下软件 路图（铁路定位信息导航图）及沿路车辆运行控制信息目前铁路大都使用示意图来表示铁路和相关设备的平面分布与配置情况。有些图和实际偏差很大。首先要对示意图做必要的修改。使其保持和实际有一个基本的对应性。然后将示意图进行离散化。第三步对离散化的示意图作非线性化处理。第四，在该图上匹配相关的定位信息、铁路相关特性信息（参看技术路线图） ，使其成为铁路定位信息导航图，简称路图。路图上的定位数据分布不均，呈非线性特性。沿路车辆运行控制信息是配置在路图中的重要信息，是路图的重要功能。它是控制机车在路图上
6、运行的一种约束信息。根据车辆在路图上的位置，提示或显示机车应该执行的操作规程，在要害环节上加以必要的控制。 临界段定义临界段是路图模型路图信息自动计算出的矢量值，计算同时匹配路图中。临界段表示机车车辆相距信号灯或障碍物（含其它机车车辆）指定距离之内一段有向长度。调车机牵引作业时指的是距离信号灯或车挡方向的指定距离。它的方向指向信号灯或障碍物。临界段是指挥机车操作的重要概念。 路图非线性模型定义集合 Gp|pS(i),p 是路图上有效定位值域 G 上的元素，S（i）是路图中某段。一个段的两端是节点，节点包含示意图中的交汇点、拐点、信号灯垂点和临界段起点等。定义 n(i)是 S(i)上定位单位的数
7、量，定位单位大小根据应用精度定义，n(i)被约束为整数，L(i)是段长度，n(i)/L(i)为段密度。是东经北纬的矢量和。段内定位是均匀的，不同段定位是不均匀的。与动点匹配时求取动点在段上的垂直投影。铁路定位信息（含其它信息）是段的函数。一个段有了基本信息可计算出别的重要的信息。3 已取得的实验结果在口泉车站进行现场实验。使用的摄像机型号为 NV-GS70EN。摄像机安装在东风 7 型调车机车和东风 4 型机车上。速度分别选用 8m/s 相当于每小时 28.8 公里、6m/s 相当于 21.6 公里/小时、4m/s 相当于 14.4 公里/小时。对于每一种速度在不同的距离处：150m，100m，80m 进行检测识别。车辆选用敞棚货车, 客车。另外我们还不定期地跟随调车机作业进行实验。实验表明：用一般摄像机，在 80m 之内对车辆障碍物和信号灯的自动检测识别是有效和可行的。特点是不用对摄像机进行标定，使用方便，算法简单，运算速度快，识别距离远。检测识别周期为 1 秒钟，实际计算时间为 0.5 秒。达到了实时、实用、安全的目的。以下是现场记录下的几个图片：(注意: 各图中的箭头均是计算机对信号灯识别的结果)图 2 口泉车站一场部分示意图图 3 远距离识别信号灯序列图像图 4 红蓝白左侧识别，右侧不识别图 5 雾天识别左侧信号灯
