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別及運輸效率的關(guān)鍵技術(shù)。在基于通信的列車運行控制系統(tǒng)中,車載控制器是車載設(shè)備的核心。車載控制器主要負責對列車運行過程中的各種信息進行綜合性的處理、實時的生成目標一距離速度防護曲線、監(jiān)控列車運行過程,列車定位技術(shù)是實現(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)計了組合定位方案,采用測速測距方法進行列車定位,測速測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、多普勒雷達測速儀以

2、及加速度計計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)計算出列車的位置。同時利用地面的輔助設(shè)備如應答器來進行絕對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)生的誤差占主導地位,對列車的測速定位影響較大。論文所做工作對測速定位過程中空滑的檢測、校核應用方面具有重要參考價值。
　　 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、雷達測速儀以及加速度計組合測速定位的方案,同時用查詢應答器進行絕對位置的校核。設(shè)計方案通過這幾種傳感器的測量值判斷列車是否發(fā)生空轉(zhuǎn)滑行,并對空轉(zhuǎn)滑行引起的誤差進行校核,然后再根據(jù)校核后的值計算列車的走行距離,完成列車測速定位系統(tǒng)。為了進一步提高列車測速定位的精度,將信息融合的方法應用在測速定位中,對三個傳感器的測量值進行融合處理,得到全局最優(yōu)速度估計值,并根據(jù)這些速度信息估計值計算出列車的位置。論文最后仿真實現(xiàn)了列車測速定位系統(tǒng),信息融