車載線路全斷面動態(tài)基準測量系統(tǒng)研究.pdf

1、車載線路全斷面動態(tài)基準測量系統(tǒng)是軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施全斷面動態(tài)檢測系統(tǒng)中一個重點和難點的子系統(tǒng)。掌握基礎(chǔ)設(shè)施的全斷面尺寸及其發(fā)展趨勢是確保軌道交通安全的基礎(chǔ)。車載式全斷面動態(tài)檢測技術(shù)由于效率高、對正常運營影響小等優(yōu)點，受到越來越多的重視。然而在動態(tài)檢測時，測量設(shè)備在運動中由于振動產(chǎn)生六個自由度的不確定性，嚴重地影響了測量的精度。因此，動態(tài)測量設(shè)備必須能夠自動校準其運動過程中的姿態(tài)，即通過動態(tài)基準的測量，來修正測量數(shù)據(jù)。 本文采用慣性

2、導(dǎo)航的原理，通過卡爾曼濾波算法將線路激勵模型、車體振動模型、陀螺儀和加速度計的測量模型及數(shù)據(jù)融合在一起，最大限度地發(fā)掘數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，獲得高精度的車體運動六自由度姿態(tài)信息。將獲得的車體姿態(tài)信息用以補償斷面測量數(shù)據(jù)，從而得到準確的全斷面尺寸。 論文在確定系統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上，首先通過詳細的推導(dǎo)和計算，建立了車體振動模型；利用三角級數(shù)疊加的方法建立了線路的激勵模型，結(jié)合傳感器測量模型得到完整的動態(tài)基準測量系統(tǒng)模型。針對線性系統(tǒng)和非線性