小于等于N，则进行步骤S707,如果目标个数大于N，则进行步骤S708 ; 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次测距，进行步骤 S709 ； 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 ; 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 ; 步骤S709、问询设备每隔时间Tl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 ; 所述的应答设备的应答过程包含以下步骤： 步骤S711、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； 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； 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； 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的问询信 号的问询设备的地址。
[0017] 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。
【附图说明】
[0018] 图1和图2是本发明提供的轨道交通辅助追踪预警防撞系统的地面设备的设置示 意图。
[0019] 图3是本发明提供的轨道交通辅助追踪预警防撞系统的车载设备的电路框图。 [0020]图4是轨道交通辅助追踪预警防撞系统中二次雷达探测模块的电路图。
[0021] 图5是编码方法的不意图。
[0022] 图6是编码格式。
[0023] 图7是Chirp (啁啾）信号的示意图。
[0024] 图8是问询设备的距离解算追踪预警过程的流程图。
[0025] 图9是应答设备的应答过程的流程图。
【具体实施方式】
[0026] 以下根据图1~图9,具体说明本发明的较佳实施例。
[0027] 如图1所示，本发明提供一种轨道交通辅助追踪预警防撞系统，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。
[0028] 如图1和图2所示，所述的地面设备是若干RFID标签，该RFID标签(标签A、B、C、 D、E、F、G、H、J、K、M和N)设置在列车状态可能发生变化的轨道位置(如出库线、入库线、渡 线等)，通过车载设备对RFID标签读取顺序的不同来识别列车运行状态，如读取顺序从标签 A到标签B为出库，下行线路，读取顺序从标签B到标签A为入库。
[0029] 如图3所示，所述的车载设备包含： 主控模块101 (型号为STM32F10x); 二次雷达探测模块102,其电性连接所述的主控模块101 ; RFID信息读写模块103,其电性连接所述的主控模块101 ; 显示示警终端104,其电性连接所述的主控模块101 ; 电源模块105,其电性连接所述的主控模块101和列车电源。
[0030] 所述的主控模块101与二次雷达探测模块102、RFID信息读写模块103、显示示警 终端104建立通信，根据RFID标签识别情况及显示示警终端104手动设置情况的识别来切 换系统工作模式，对各模块工作状态进行控制。
[0031] 所述的二次雷达探测模块102采用应答、询问一体化设计，应答模式与询问模式 间可以通过列车运行状态自动切换，由列车车头设备发射询问信号，前车尾部设备根据收 到询问信号的种类对后车询问进行相应应答，从而实现列车间通信及测距功能。
[0032] 如图4所示，所述的二次雷达探测模块102包含： 数字信号处理模块1 (型号为xc6slx9+TMS320F281x); 通信模块2 (型号为max3221)，其电性连接数字信号处理模块1和主控模块101 ; 频综信号源3,其电性连接数字信号处理模块1 ; 信号发送处理模块，其电性连接数字信号处理模块1和频综信号源3 ; 信号接收处理模块，其电性连接数字信号处理模块1和频综信号源3 ; 收发模块，其电性连接信号发送处理模块和信号接收处理模块。
[0033] 如图4所示，所述的信号发送处理模块包含： DDS (直接数字式频率合成器，Direct Digital Synthesizer)调频源4,其电性连接数 字信号处理模块1和频综信号源3 ; 第一带通滤波器5,其电性连接DDS调频源4 ; 上变频混频器6,其电性连接第一带通滤波器5和频综信号源3 ; 第一 AGC (自动增益控制，Automatic Gain Control)放大器7,其电性连接上变频混频 器6和数字信号处理模块1 ; 功率放大器8,其电性连接第一 AGC放大器7。
[0034] 所述的信号接收处理模块包含： 模数转换模块16,其电性连接数字信号处理模块1 ; 第二AGC放大器15,其电性连接模数转换模块16和数字信号处理模块1 ; 第二带通滤波器14,其电性连接第二AGC放大器15 ; 下变频混频器13,其电性连接第二带通滤波器14和频综信号源3 ; LNA (低噪音放大器，low-noise amplifier)放大器12,其电性连接下变频混频器13。
[0035] 所述的收发模块包含： 收发开关9,其电性连接功率放大器8和LNA放大器12 ; 第三带通滤波器10,其电性连接收发开关9 ; 射频天线11，其电性连接第三带通滤波器10。
[0036] 射频天线11为发送和接收共用，数字信号处理模块1对询问信号进行编码，并控 制频综信号源3和DDS调频源4产生带宽为22MHz的Chirp (啁啾）信号，该Chirp信号经 过第一带通滤波器5的带通滤波、上变频混频器6的上变频、以及第一 AGC放大器和功率放 大器8的放大后，通过收发开关9,经过第三带通滤波器10的带通滤波后，由射频天线11辐 射出去，而射频天线11接收到的应答信号，经过第三带通滤波器10的带通滤波后，通过收 发开关9进入LNA放大器12,放大后经过下变频混频器13的下变频、第二带通滤波器14的 带通滤波、第二AGC放大器15的放大和模数转换模块16的模数转换之后，数字信号处理模 块1对该应答信号进行脉冲压缩及解码操作，判断是否为干扰信号，并进行目标距离解算， 通信模块2为二次雷达探测模块102与主控模块101之间提供通信接口。
[0037] 所述的RFID信息读写模块103包含电性连接的RFID读写器和RFID天线，该RFID 天线安装在列车底部，可通过对RFID标签识别顺序来确定列车运行状态，从而对设备工作 模式进行切换。
[0038] 所述的显示示警终端104包含电性连接的显示屏、发声装置、发光装置、旋钮和按 钮，可通过显示屏显示情况，通过发声装置及发光装置的相应变化提供多级预警功能。
[0039] 所述的电源模块105通过对列车电源进行转换，为设备供电。
[0040] 所述的轨道交通辅助追踪预警防撞系统具有自检功能，包括开机时各模块自检及 工作中自检，若系统出现故障则通过显示示警终端104进行声光提示，并自动停用，系统中 的主控模块101还具有日志记录存储及查询功能，对故障信息、工作状态切换、人工操作、 距离探测及报警情况进行记录，以及除此之外其他需要记录的信息。
[0041] 本发明还提供一种轨道交通辅助追踪预警防撞系统的追踪预警方法，包含以下步 骤： 步骤S1、在列车状态可能发生变化的轨道位置设置两个以上的RFID标签。
[0042] 步骤S2、手动设置轨道交通辅助追踪预警设备的工作状态，或自动识别列车运行 状态。
[0043] 其中，手动设置的优先级高于自动识别，从而适应更多的行车工况。
[0044] 列车的运行状态包含：入库、出库上行、出库下行。
[0045] 自动识别列车运行状态包含：通过轨道交通辅助追踪预警设备中的RFID信息读 写模块读取设置在轨道位置上的RFID标签，根据RFID标签的读取顺序来识别列车的运行 状态。
[0046] 步骤S3、根据不同的列车运行状态设置轨道交通辅助追踪预警防撞系统中的轨道 交通辅助追踪预警设备的工作状态。
[0047] 在设置轨道交通辅助追踪预警防撞系统中的轨道交通辅助追踪预警设备的工作 状态时，每列列车上的轨道交通辅助追踪预警防撞系统中的轨道交通辅助追踪预警设备被 分配状态信息，所述的状态信息包含：列车车号、列车车次、列车上下行信息、设备工作模式 (问询/应答)、以及设备地址等，但不局限于以上信息。
[0048] 所述的列车车号和列车车次是在设备安装时被分配的，所述的设备地址是该轨道 交通辅助追踪预警设备的唯一地址，在后续对发射信号进行二进制编码时，将该设备地址 写入编码信号的源地址。
[0049] 如列车运行状态为入库，则进行步骤S4,如列车运行状态为