城軌交通車載控制器定位技術(shù)的研究.pdf

1、列車的定位技術(shù)是提高列車行車安全級(jí)別及運(yùn)輸效率的關(guān)鍵技術(shù)。在基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中,車載控制器是車載設(shè)備的核心。車載控制器主要負(fù)責(zé)對(duì)列車運(yùn)行過程中的各種信息進(jìn)行綜合性的處理、實(shí)時(shí)的生成目標(biāo)一距離速度防護(hù)曲線、監(jiān)控列車運(yùn)行過程,列車定位技術(shù)是實(shí)現(xiàn)以上功能的基礎(chǔ)。
　　 本文根據(jù)城市軌道交通的特殊環(huán)境,設(shè)計(jì)了組合定位方案,采用測(cè)速測(cè)距方法進(jìn)行列車定位,測(cè)速測(cè)距定位的工作原理是利用安裝在車載上的輪軸速度傳感器、多普勒雷達(dá)測(cè)速儀以

2、及加速度計(jì)計(jì)算列車走行過程中的速度、加速度參數(shù),根據(jù)這些參數(shù)計(jì)算出列車的位置。同時(shí)利用地面的輔助設(shè)備如應(yīng)答器來(lái)進(jìn)行絕對(duì)位置的校核以減小走行過程中的誤差,走行過程中的誤差主要有:輪徑的磨損、傳感器測(cè)量的固有誤差、空轉(zhuǎn)滑行產(chǎn)生的誤差等,其中空轉(zhuǎn)滑行產(chǎn)生的誤差占主導(dǎo)地位,對(duì)列車的測(cè)速定位影響較大。論文所做工作對(duì)測(cè)速定位過程中空滑的檢測(cè)、校核應(yīng)用方面具有重要參考價(jià)值。
　　 本文在分析了主要的列車定位技術(shù)后,研究了輪軸速度傳感器、多普勒

3、雷達(dá)測(cè)速儀以及加速度計(jì)組合測(cè)速定位的方案,同時(shí)用查詢應(yīng)答器進(jìn)行絕對(duì)位置的校核。設(shè)計(jì)方案通過這幾種傳感器的測(cè)量值判斷列車是否發(fā)生空轉(zhuǎn)滑行,并對(duì)空轉(zhuǎn)滑行引起的誤差進(jìn)行校核,然后再根據(jù)校核后的值計(jì)算列車的走行距離,完成列車測(cè)速定位系統(tǒng)。為了進(jìn)一步提高列車測(cè)速定位的精度,將信息融合的方法應(yīng)用在測(cè)速定位中,對(duì)三個(gè)傳感器的測(cè)量值進(jìn)行融合處理,得到全局最優(yōu)速度估計(jì)值,并根據(jù)這些速度信息估計(jì)值計(jì)算出列車的位置。論文最后仿真實(shí)現(xiàn)了列車測(cè)速定位系統(tǒng),信息融