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基于GNSS模拟器的列车定位仿真系统设计与实现
| 论文题名： | 基于GNSS模拟器的列车定位仿真系统设计与实现 |
| 关键词： | 列车定位;仿真系统;信号模拟器;图论;全球卫星定位系统;运动轨迹 |
| 摘要： | 基于GPS(Global Positioning System,全球卫星定位系统)的列车定位技术因其具有性能稳定、成本低、维护方便等优点在列车控制系统中得到了不断发展。因此,列车专用GPS接收机的性能测试与数字轨道电子地图测试等工作的重要性日益显著。但测试工作通常需要在铁路现场中进行固定点的单点测试、多点不间断测试以及线路的重复测试,其往往会受到铁路现场中的一些客观因素制约。为了使测试工作顺利进行、降低测试成本和提高研发效率,迫切需要开发一种专用的室内列车定位仿真系统。本论文以国家高技术研究发展计划(863计划)项目——低成本列车运行控制系统的关键技术项目为背景,设计并实现了基于GNSS信号模拟器的列车定位仿真系统。 本文设计的列车定位仿真系统能够在室内模拟出列车在铁路站场中真实的运动轨迹与运动状态,并将轨迹与状态信息转化为模拟的GNSS卫星射频信号,并提供给列车专用GPS接收机,从而实现了在室内通过控制射频信号的变化来模拟装有GPS接收机的静止列车在真实站场中的运动。 为保证列车定位仿真系统能够在室内模拟出列车在铁路站场中真实的运动轨迹,本文提出了一种基于有向图深度优先搜索的列车定位仿真系统数据预处理算法。通过本算法,能够获得列车在复杂站场中进行遍历运行时的轨迹,为系统能够模拟列车在站场中的重复测试奠定了基础。 本系统使用GSS8000信号模拟器作为GNSS射频信号的发射源,并对模拟器控制软件SimGEN进行二次开发,在Microsoft Visual C++6.0平台下编写了SimTRAIN控制软件,用其控制GSS8000信号模拟器输出包含预先设定好的列车信息,卫星信息与干扰信息的射频信号,并在真实车站站场与区间中进行了实现。 |
| 作者： | 耿杰 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 蔡伯根 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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