多传感器融合算法
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背景和意义
研究内容 系统平台 总结展望
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3.1系统的总体设计
3.2单一传感器的处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
3.3多传感器处理过程
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研究内容 系统平台 总结展望
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2.1传感器类型
电机测速 脉冲传感器测速 雷达测速 卫星定位测速
惯性导航系统
应答器
交叉感应电缆定位
2.2 多传感器融合算法
目前,国内仍采用速度传感器来提供速度信息,对于列 车的占用检查采用轨道电路或计轴器来完成。青藏线, 因为其恶劣的环境,将会采用 GPS 、查询应答器、速 度传感器、记轴器等,并通过 GSM-R 为列车运行控制 系统提供速度、位置和区间占用的信息。所以,随着高 速铁路的发展,单一传感器将不能满足定位和测速的要 求,而能够提供精确定位信息和速度信息的多传感器定 位技术将会应用于高速铁路的列车运行控制系统,为高 速铁路的运行和防护提供了有力的技术保证。
列车定位测Leabharlann Baidu单元的设计
学生:穆文娜 指导老师:周达天
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背景和意义
研究内容 系统平台 总结展望
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1.背景和意义 列车运行控制系统的革新一直不断在进行。列车 测速定位单元作为列控系统的核心部分,由于列 车处于动态过程中,只有了解到所有列车的位置 、速度等信息,才能控制列车的行进、停车、加 速和缓行等,从而有效控制列车,保障列车的安 全性和运行效率,对列控系统的发展和革新有着 不可估量的影响。
4.2 展望
随着列车的提速,列车运行控制系统对安全和高效的要 求越来越高。因此精确的定位测速也非常有必要。不同 的传感器精度不同,将其取长补短,可以取得更加可靠 和准确的信息。同时因为多传感器工作,因此冗余量大, 可以不担心因为单一传感器失常而造成严重的事故等后 果。但是现在的传感器,有的普及程度不够,还有的造 价比较高。合理选择合适的传感器并且能够合理的产生 冗余不造成电力物资人力的浪费是很有必要的。希望将 来的研究更加侧重于如何合理综合地使用多传感器,以 便有更加准确合理的结果的同时不造成不必要的浪费。 在技术迅猛发展的今天,相信列车的速度、安全、效率 都会有大幅度的提升,为未来的社会交通事业作出巨大 的贡献。
1.背景和意义 高速铁路已在发达国家取得了很大发展,所采用 的列车定位技术是多种多样的。如法国ASTREE 系统采用多普勒雷达进行测速定位;北美ARES 、PTC、PTS 系统采用GPS( 全球定位系统)进 行定位;欧洲ETCS、日本CARAT 系统采用查询 /应答器和速度传感器进行定位;德国LZB 系统 采用轨间电缆进行列车定位;美国AATC系统采 用无线测距进行定位。 在这个各种传感器以及通讯手段日趋完善的时代, 列车定位技术也得到了长足的发展。
2.2 多传感器融合算法
在利用多传感器组合的基础上,应用适当的融合算法才 能发挥出多传感器融合技术的优势,这是提高定位和测 速精确性的关键。针对具体情况,有加权平均法、贝叶 斯估计法、卡尔曼(Kalman)滤波法、统计决策理论法、 Dempster—Shafer证据推理法、模糊逻辑推理法和人 工神经网络方法等。
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4.1 总结
本文讨论了列车测速定位功能以及实现。速度和位置信 息是描述列车运动状态的重要信息。为防止列车超速并 且与前行列车保持安全距离,必须准确可靠地获取列车 的速度和位置信息。列车定位测速的功能是列控系统发 挥作用的基础,一个准确可靠的定位测速单元的实现对 列控功能的实现有重要的意义。 本文讨论了多种传感器以及多传感器融合的算法,传感 器有电机、脉冲转速传感器、雷达、GPS、惯性导航 单元、查询应答器等多种传感器以及其定位测速的工作 原理。并且使用流程图等详细说明了工作原理和基本思 路。