出库上行，则进行步骤 S5,如列车运行状态为出库下行，则进行步骤S6。
[0050] 步骤S4、将设置在列车头部和列车尾部的轨道交通辅助追踪预警设备的工作状态 都设置为静默状态(低功耗)，进行步骤S2。
[0051] 步骤S5、将设置在列车头部的轨道交通辅助追踪预警设备的工作状态设置为问询 状态，则此状态下该轨道交通辅助追踪预警设备作为问询设备，将设置在列车尾部的轨道 交通辅助追踪预警设备的工作状态设置为应答状态，则此状态下该轨道交通辅助追踪预警 设备作为应答设备，进行步骤S7。
[0052] 步骤S6、将设置在列车头部的轨道交通辅助追踪预警设备的工作状态设置为应答 状态，则此状态下该轨道交通辅助追踪预警设备作为应答设备，将设置在列车尾部的轨道 交通辅助追踪预警设备的工作状态设置为问询状态，则此状态下该轨道交通辅助追踪预警 设备作为问询设备，进行步骤S7。
[0053] 步骤S7、轨道交通辅助追踪预警防撞系统进行列车车辆之间的距离解算追踪预 警。
[0054] 所述的列车车辆之间的距离解算追踪预警包含以下步骤：作为问询设备的轨道交 通辅助追踪预警设备发送问询信号，当问询设备接收到位于应答地址范围内的作为应答设 备的轨道交通辅助追踪预警设备发送的应答信号后，进行问询设备和应答设备之间的距离 解算，并将测算出的距离信息发送给主控模块，由主控模块进行距离跟踪，如果距离值超过 报警门限，则主控模块控制显示示警终端进行预警。
[0055] 列车运行时在探测范围内可能会有多列车多台轨道交通辅助追踪预警防撞系统 同时存在，为保证设备间正常测距，需要对不同设备的发射信号进行识别，使得有潜在危险 的列车间能有效的进行距离探测。
[0056] 轨道交通辅助追踪预警设备中的二次雷达探测模块中的数字信号处理模块对发 送信号(包含问询信号和应答信号)进行二进制编码，如图5所示，可以用上调频或下调频表 示码元1，码元0时不发射信号，也可以用上调频、下调频分别来表示二进制的1和0,形成 一串二进制编码?目号。
[0057] 如图6所示，所述的二进制编码信号的信号编码格式包含：帧头、同步码、帧类型、 源地址、目的地址、数据、帧长度、CRC校验、帧尾。
[0058] 其中，帧头具有AGC预调节的功能；同步码采用自相关性较好的码元序列（例如自 相关程度较高的巴克码或其他同样功能的码元)，接收信号的同步码与预存的同步码的码 元进行匹配滤波，滤波值最大的位置为接收的码元与预存码元完全匹配的位置，从而对编 码信息进行同步；源地址为发送编码信号的设备的地址；目的地址为想要与之建立测距通 信的设备地址；数据为想要传递的除地址外的其他信息；帧长度为编码长度；CRC为校验 码；帧尾标示信号编码串结束。
[0059] 所述的信号发送过程包含：轨道交通辅助追踪预警设备中的二次雷达探测模块 中的数字信号处理模块控制频综信号源和DDS调频源将编码信号调制为带宽为22MHz的 Chirp (啁啾）信号（如图7所示，带宽为22MHz的Chirp信号，有上调频（Upchirp)、和下调 频（Downchirp)两种)，该Chirp信号经过第一带通滤波器的带通滤波、上变频混频器的上 变频、以及第一 AGC放大器和功率放大器的放大后，通过收发开关，经过第三带通滤波器的 带通滤波后，由射频天线辐射出去。
[0060] 所述的信号接收过程包含：轨道交通辅助追踪预警设备中的二次雷达探测模块中 的射频天线接收到接收信号，经过第三带通滤波器的带通滤波后，通过收发开关进入LNA 放大器，放大后经过下变频混频器的下变频、第二带通滤波器的带通滤波、第二AGC放大器 的放大和模数转换模块的模数转换之后，由数字信号处理模块对该接收信号进行脉冲压缩 及解码操作，并进行目标距离解算。
[0061] 所述的脉冲压缩包含：将接收信号经过匹配滤波技术加以压缩，使它的等效带宽 B满足B = Λ/>> I/ r，距离分辨率Ai-C/2B，其中c为电磁波传播速度。
[0062] 以上调频为例，雷达发射信号表达式为：
其中，7?脉冲持续时间，4为中心频率，?是时间变量，礙线性调频率。
[0063] 带有时延的接收回波为：
匹配滤波为发射信号的复共轭：
经过匹配滤波后的时域输出为：
Chirp信号经匹配滤波的输出具有sine函数的形状和特性，压缩后脉宽变窄，距离分 辨率提高。
[0064] 如图8所示，所述的问询设备的距离解算追踪预警过程包含以下步骤： 步骤S701、处于问询状态的轨道交通辅助追踪预警设备（问询设备）中的二次雷达探测 模块对问询信号进行编码，生成编码信号，并将编码信号发送出去。
[0065] 其他问询设备接收到该信号则不进行处理。
[0066] 问询信号的编码信号中的目的地址为广播地址。
[0067] 将一特定地址定义为广播地址，目的地址为广播地址时，实现的是一对多的问询， 目标搜索需用广播地址，其他地址情况为一对一的测距问询。
[0068] 步骤S702、问询设备进行目标搜索，判断在目标搜索周期内是否收到应答设备发 送的应答信号，若是，则进行步骤S703,若否，则说明在应答地址范围内没有搜索到应答设 备，进行下一个周期的目标搜索。
[0069] 步骤S703、对应答信号进行脉冲压缩和解码操作，对应答信号中的目标地址进行 提取和记录。
[0070] 步骤S704、问询设备将目标搜索过程中搜索到的各目标应答设备地址作为目的地 址发送问询信号，问询设备接收到目标应答设备的应答信号后进行距离解算（问询设备和 目标应答设备之间的测距)。
[0071] 步骤S705、问询设备判断目标应答设备的个数，如果目标个数为1，进行步骤 S706,如果目标个数小于等于N (N的范围根据实际应用情况来定)，则进行步骤S707,如果 目标个数大于N，则进行步骤S708。
[0072] 步骤S706、问询设备进行目标跟踪，对目标应答设备进行连续M (M的范围根据系 统处理速度、系统所需的目标搜索周期确定，与N没有关系）次测距，进行步骤S709。
[0073] 步骤S707、问询设备进行目标跟踪，对所有进行目标跟踪的目标应答设备进行测 距，测距总次数等于M次，进行步骤S709。
[0074] 步骤S708、选择距离值最小的N个目标应答设备进行目标跟踪，进行步骤S707。
[0075] 步骤S709、问询设备每隔时间T1向主控模块发送目标应答设备的地址和距离信 息，进行步骤S702。
[0076] 如图9所示，所述的应答设备的应答过程包含以下步骤： 步骤S711、处于应答状态的轨道交通辅助追踪预警设备(应答设备）中的二次雷达探测 模块接收问询设备发送的问询信号，对问询信号进行脉冲压缩和解码操作，对问询信号中 的源地址进行提取和记录。
[0077] 步骤S712、判断问询信号的源地址是否在应答设备的应答地址范围内，如果是，进 行步骤S713,如果否，则不响应。
[0078] 应答地址范围由实际车辆运行情况来确定，如：发出问询信号的列车与应答设备 的列车共线运行，或者发出问询信号的列车与应答设备的列车的上行或下行方向相同、可 能共线运行等情况下，应答设备才进行应答。
[0079] 步骤S713、应答设备对应答信号进行编码，生成编码信号，并将编码信号发送出 去。
[0080] 应答信号的编码信号中的源地址为本应答设备的地址，目的地址为所接收到问询 信号的问询设备的地址。
[0081] 由于列车在运行过程中时快时慢，电磁波传输路径由于环境的不同也会存在一些 差异，在对前车进行距离追踪时，距离值可能出现跳变，若距离值在报警门限处跳变，将会 出现多次报警情况，为了建立列车的稳定跟踪，需要主控模块进行距离跟踪。
[0082] 所述的主控模块进行距离跟踪的步骤包含：主控模块采用跟踪滤波（如kalman滤 波）方法对距离值进行滤波，对目标距离跟踪曲线进行平滑处理，可以去除测距过程中的野 值，建立稳定的距离跟踪。
[0083] 本发明具有以下优势：采用线性调频脉冲压缩及信号编码取平均方法提高测距准 确性；信号处理部分对各目标车辆距离信息分类、滤波建立稳定跟踪，提高了抗干扰性能； 融合了列车运行状态自动识别和手动设置双重功能，以适应更多行车工况；列车运行时在 探测范围内可能会有多列车多台设备存在，为了进行设备识别，只在有潜在危险列车间建 立二次雷达探测，对设备进行地址分配，并对发射信号进行编码。
[0084] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的 描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的 多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1. 一种轨道交通辅助追踪预警防撞系统，其特征在于，包含分别设置在列车头部和列 车尾部的两套完全相同的轨道交通辅助追踪预警设备，每个轨道交通辅助追踪预警设备包 含车载设备和地面设备； 所述的地面设备是两个以上设置在列车状态可能发生变化的轨道位置处的RFID标 签； 所述的车载设