高速列車(chē)運(yùn)行信息融合方法研究.pdf

1、高速列車(chē)運(yùn)行信息是高速列車(chē)實(shí)時(shí)監(jiān)控及產(chǎn)生決策行為的基礎(chǔ)，具有多變性、復(fù)雜性的特征。雖然傳感器技術(shù)的發(fā)展為信息的獲取提供了保障和便利條件，但在信息獲取的廣度與深度方面還有待進(jìn)一步的提高，同時(shí)在獲取信息的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性方面還需進(jìn)一步改善。采用信息融合的方法可以有效提高信息的完整性和準(zhǔn)確性及信息傳輸?shù)目煽啃浴?br>　　針對(duì)列車(chē)運(yùn)行信息的融合方法問(wèn)題本文以CTCS-3級(jí)列車(chē)為研究對(duì)象，把列車(chē)速度信息檢測(cè)看作狀態(tài)估計(jì)問(wèn)題，把列車(chē)定位問(wèn)題看作目標(biāo)

2、追蹤問(wèn)題，重點(diǎn)研究了列車(chē)測(cè)速信息融合方法、基于“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型的列車(chē)位置信息融合方法、列車(chē)智能決策信息融合方法，仿真結(jié)果表明采用信息融合的方法對(duì)列車(chē)運(yùn)行信息進(jìn)行處理，對(duì)提高信息的準(zhǔn)確性和可靠性具有較好的效果。
　　通過(guò)對(duì)CTCS-3級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)的研究，首先從列車(chē)速度信息獲取方式及系統(tǒng)要求出發(fā)，確定了速度信息融合方案?？紤]到對(duì)于不能精確建立動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型和噪聲模型的高速列車(chē)，對(duì)列車(chē)測(cè)速信息先采用擴(kuò)展卡爾曼濾波方法對(duì)其速度信息進(jìn)

3、行動(dòng)態(tài)狀態(tài)估計(jì)，從而獲得每路速度傳感器測(cè)量信息的最優(yōu)估計(jì)，再利用主濾波器對(duì)子濾波器結(jié)果進(jìn)行融合處理，提高決策速度，抑制濾波發(fā)散。仿真結(jié)果表明，融合后的測(cè)速信息更加精確，并提高了測(cè)速系統(tǒng)的生存能力。從目標(biāo)追蹤的角度對(duì)列車(chē)融合定位方法進(jìn)行了研究，采用“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型，選用GPS/DR融合定位組合，建立列車(chē)定位融合模型，提出采用無(wú)復(fù)位式（No-Reset,NR）聯(lián)邦濾波器進(jìn)行融合定位，仿真結(jié)果表明具有較好的跟蹤效果。
　　針對(duì)列車(chē)運(yùn)行控