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基于GPS定位的列车完整性检查研究
| 论文题名： | 基于GPS定位的列车完整性检查研究 |
| 关键词： | 铁路列控技术;完整性检查;全球卫星定位系统;约束方程 |
| 摘要： | 随着铁路列控技术的发展,目前普遍认同的是发展CBTC(Communication Based Train Control,基于通信的列车控制系统)。CBTC中列车完整性检查是关系到系统安全性的一个关键环节。在没有轨道电路的情况下,如何利用车载设备进行列车完整性检查将成为一个新的需要解决的问题,所以研究一种新型的列车完整性检查方法具有重要的理论价值和实际意义。 随着通信、网络、计算机等技术的发展,一些先进的技术也逐步应用到铁路运输中。而以GPS(Global Positioning System,全球卫星定位系统)为代表的GNSS(Global Naviga-tion Satellite System,全球卫星导航系统)定位技术也越来越多的应用到铁路领域当中。目前将GPS运用于列车完整性检查还没有成熟的理论,它通常和列尾装置结合构成一个冗余的完整性检查系统。在列车行驶过程中,在列车尾部车钩安装的GPS天线容易被车厢遮挡,在少于4颗卫星的情况下(GPS不完备条件下)常规卫星定位方法受到限制,无法实现利用GPS进行列车完整性检查。因此本论文利用车头完全定位且与车尾通信保持畅通的特点,提出了一种新的列车完整性检查方法,该方法是建立在GPS不完备条件下卫星定位算法基础上的。三星算法的核心思想是结合车头定位信息建立一颗虚拟卫星,从而增加一个约束方程,然后与可视卫星构成的方程联立,从而实现车尾定位解算。即使在GPS正常工作期间,本算法仍然可以作为一个相当有价值的补充。最后利用车头和车尾的位置信息实时地测算车长变化,从而实现检查列车完整性的目的。论文对算法进行了详细的数学推导,并设计了GPS列车完整性检查算法模拟软件,通过实验进行了算法验证,其定位精度较高,满足列车完整性检查的要求。 |
| 作者： | 靳文军 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 刘伯鸿 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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