RFID辅助捷联定位系统的地铁列车组合定位系统建模与仿真

为了提高地铁列车的导航定位精度,提出了一种基于射频识别(RFID)辅助捷联惯性定位系统(SINS)的列车组合定位系统,分析了捷联系统和RFID系统的误差源,并建立了数学模型,设计了地铁列车组合导航定位算法并进行了仿真实验。仿真结果表明,所提出的RFID辅助地铁列车定位系统精度和可靠性得到提高,克服了捷联惯性系统误差随时间增大和RFID定位信息不连续的缺陷。     

列车组合定位中改进CPF算法的探讨

针对在GNSS/INS列车组合定位中普遍采用的扩展卡尔曼滤波(EKF)、无迹卡尔曼滤波(UKF)等滤波技术无法满足复杂的高速列车组合定位环境问题,研究了列车组合定位中改进的容积粒子滤波(CPF)算法,提出了基于改进CPF算法的列车组合定位信息融合技术。该算法采用马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)移动方法来解决粒子退化问题,进而提高滤波性能。使用Matlab对改进算法进行仿真,结果表明改进CPF具有更小的位置误差和速度误差,提高了列车非线性运动过程中的定位精度。     

GPS／电子地图组合导航定位系统在多移动目标安全监控系统中的应用

本文介绍了多目标安全监控系统的结构及组成，给出了移动目标和监控中心的通信方案，介绍了GPS与电子地图的组合导航定位系统。     

时延估计算法在计算机辅助定位系统中的应用

介绍了一种四传感器计算机辅助定位系统的结构,分析了定位系统的原理,给出了三种时延估计算法及其在计算机辅助定位系统中的应用.实际定位结果表明,该系统算法可靠,实现简便,适宜推广.     

改进WFQ算法在列车网络调度中的应用研究

随着我国轨道交通迅猛地发展,基于TCN的列车网络已经不能满足列车数据传输业务的需求,列车控制与服务网络TCSN应运而生。针对列车数据传输业务研究了基于综合服务模型的列车通信网络,建立了四类列车业务流量模型,分析了网络分组的加权公平队列调度算法（WFQ）,设计了基于服务分类和带宽分配的加权公平队列调度算法（SCBAWFQ）,并且利用仿真软件对恒定数据流和突发数据流分别在WFQ与SCBAWFQ算法下的时延进行了仿真与分析,仿真结果证明改进算法在降低实时业务流延时方面有很好的效果,SCBAWFQ算法既保持了WFQ算法的公平性又满足实时业务服务质量的需求。     

UKF联合滤波器在车辆定位系统中的应用

传统的应用于GPS/DR组合定位系统中的联合卡尔曼滤波器都是由扩展卡尔曼滤波器(EKF)构成,而EKF具有滤波收敛速度慢、对系统模型误差和噪声统计特性的鲁棒性差和实际中难以实施等缺点,这些对联合卡尔曼滤波器的整体滤波性能和实用性都会产生不利影响.针对这一问题,通过用无迹卡尔曼滤波器(UKF)来替代EKF构成一种新型的基于UKF的联合卡尔曼滤波器,并将这种联合滤波器应用于GPS/DR车辆组合定位系统中.通过详细的计算机仿真和分析后,结果表明与传统的基于EKF的联合卡尔曼滤波器相比 ,该联合卡尔曼滤波器的滤波精度、收敛速度、鲁棒性、实用性和可靠性都得到了很大的改善,满足了定位系统低成本和高精度的要求,具有一定的应用价值.     

改进粒子群算法在城轨列车节能运行中的应用

针对当前城轨列车准点节能操纵运行,提出了一种基于模拟退火(SA)改进粒子群优化(PSO)算法的列车节能运行控制策略.首先在考虑列车动力学特性、区间限速和线路坡度的基础上,建立列车动力学模型和列车准点节能优化控制模型.其次采用SA的压缩因子粒子群算法与操纵工况相结合求解列车节能控制能耗模型,求得列车节能运行工况转换速度序...     

移动机器人THMR-V的组合定位系统

定位系统是室外移动机器人中不可缺少的组成部分,是车辆定位与导航的基础。文章介绍了清华移动机器人THMR－V的定位系统,它是由GPS、磁罗盘、光码盘组成的。GPS能够提供比较精确的绝对位置,但是采集数据较慢,而且可能由于遮挡等原因而失效或跳变。磁罗盘－光码盘系统（CEPS）通过航位推算计算车体位置,在短期内定位效果较好,但是存在积累误差。通过GPS／CEPS组合定位,取长补短,从而整体上达到良好的性能。在THMR－V上经过一年多试验证明,该系统具有较高的准确性和稳定性,满足移动机器人的定位与导航的需要。     

一种基于DR/GPS/MM的组合定位系统数据融合算法

针对盲区中使用INS惯性导航系统进行定位存在误差积累的问题,提出一种基于DR航位推算、GPS全球定位系统和MM地图匹配的组合定位系统数据融合算法。该算法利用GPS和MM中得到的位置信息,一方面用于更新DR的定位信息,另一方面用于修正陀螺仪比例因子和里程表比例因子等参数,提高定位精度,防止DR系统推导的车辆定位误差的积累。通过MATLAB进行仿真实验,验证了此算法的有效性。实验结果表明,此算法可以有效约束INS的误差积累,提升导航系统的性能。     

无线传感器网络中的自身定位系统和算法分析

以无线传感器网络为研究对象,分别从测距阶段、以及定位阶段这两个方面入手,就自身定位系统运行过程当中所涉及到的算法类型及其实施展开了详细说明。其中,在无线传感器网络测距阶段,算法应用主要可以分为基于RSSI的算法、以及基于Eulidean的算法这两种类型;而在无线传感器的定位阶段当中,算法应用则主要分为基于三边测量的算法、基于极小值-极大值(Min-Max)算法这2种类型。     

马尔可夫参数自适应IMM算法在列车定位中的应用

目前高速列车定位系统在列车加减速、转弯(以下简称机动)等过程中普遍存在着定位精度低、稳定性差等问题,采用交互多模型算法是解决此问题的一条可行途径。但由于传统交互多模型算法使用参数固定的马尔可夫概率转移矩阵,使得在模型切换过程中存在由模型滞后带来定位误差增大的问题。对此,采用模型误差压缩率在匀速运动(CV)、匀加速(CA)、匀速率转弯(CT) 3种运动模型间定义误差压缩率之比,并用此信息实现马尔可夫概率转移矩阵参数自适应调整。将其作为全球定位系统/惯性导航系统/直接数字化X射线摄影GPS/INS/DR组合定位系统的滤波算法,仿真结果表明:提出的算法在列车模型切换时刻前后的定位误差小于传统交互多模型算法。     

Integrity assurance of GNSS-based train integrated positioning system

This paper presents a novel Autonomous Integrity Monitoring and Assurance (AIMA) scheme for integrity assurance of the GNSS-based train integrated positioning system. In this scheme, integrity assurance strategies are combined with a three-stage hierarchical architecture, considering the coupling effects among sensor collection, sensor fusion and matching decision level in train integrated positioning. In sensor collecting stage, the AIMA scheme deals with sensor faults and failures with a PCA-based fault d...     

基于新的锚传感器节点的WSNs列车定位算法

针对传统列车定位算法中存在的接收信号强度指示(RSSI)数据易受环境影响、定位时延滞后、定位误差较大等问题,研究了轨旁锚传感器不同的部署方式以及锚传感器的通信半径对列车定位精度带来的影响.提出了一种基于新的传感器锚节点的列车定位算法,利用网关传感器采集到的轨旁锚传感器RSSI值,优选后得到新的锚传感器节点的权重和位置坐标,新的锚传感器节点更加接近列车的实际位置,能够有效降低定位误差.仿真结果表明:与传统的加权RSSI列车定位算法相比,新算法对列车的定位效果有了进一步改善,定位精度明显提高.     

移动闭塞系统列车组合定位导航技术研究

首先,分析了移动闭塞系统及其定位导航技术的研究现状,建立了基于网络实时动态测量(RTK)技术的GPS/INS/MM的定位导航组合方案;然后,提出了用伪距差分计算用户站概略位置和用载波相位差分计算整周模糊度单差值的快速差分算法.并讨论了有助于列车导航和控制的列车信息移动管理和基于GPRS的数据通信等;最后,对网络RTK快速差分算法进行了仿真分析,其结果验证了该算法对实现列车实时精确定位导航的可行性.     

磁悬浮列车脉宽编码式绝对定位系统

介绍了一种脉宽编码感应式绝对定位系统在磁悬浮列车中的应用。主要讨论了系统的构成和定位原理。在以上分析的基础上,结合我国磁悬浮列车的发展情况,提出了适合现阶段列车定位的方案,并介绍了相关试验结果。     

岭回归算法在卫星定位中的应用

提出一种在可见卫星相对几何构型不好时提高定位精度的新算法。卫星间相对几何位置对定位精度的影响很大,在可见卫星几何布局不好的情况下,定位精度会大大降低。针对此问题,提出一种新的卫星定位算法。该算法通过引入有偏估计,以最小化参数估计的方差为目标,用轻微牺牲无偏性的代价大大提高了定位精度,解决了可见卫星布局不好情况下不能精确定位的问题,在军事上有很高的应用价值。     

地铁列车定位技术的研究

本文通过不同的闭塞方式分别研究了编码里程仪、信标、交叉电缆环线和无线扩频等列车定位技术,并提出了一个能够完全满足CBTC系统和PIS系统功能需求的共建方案,这样就可以有效地减少系统设备的投资.最后分析了当前定位技术的现状和一些国际通信大公司推出的基于不同定位技术的ATC系统.     

秸秆焚烧定位系统中的DV-Hop算法的改进

焚烧秸秆会对大气产生严重污染,危害人体健康,及时准确获得焚烧秸秆的位置信息显得尤为重要。这对秸秆焚烧定位系统的定位精度要求很高。传统的DV-Hop算法定位误差很大,秸秆焚烧定位系统中采用一种基于最小均方误差准则的DV-Hop改进型算法,能够有效提高定位精度,其主要分为两个方面,一种是使用均方差的方法求解平均每跳距离,另一种是用传统方法算出平均每跳距离之后采用加权平均的方式求得加权平均每跳距离。在Matlab仿真测试中表明,在同样的参考节点环境中,改进后算法的定位精度比改进前的有大幅度提高。     

射频指纹识别技术在无线定位中的应用

射频指纹识别技术是一种基于网络的定位技术。信号传播时由于对地理环境的依赖性而体现出很强的站点特殊性。这样的特点被认为是对应该位置的信号指纹。利用这一点可以来确定该移动终端的位置。本文运用了神经网络模型,讨论了信号特征的选取,主要研究分析了无线定位中的射频指纹识别技术,讲述了它在无线定位中的应用过程。也讨论了其它几种现有的定位技术。     

离散萤火虫算法在高速列车运行调整中的应用

列车运行调整是一类特殊的NP完全问题,由于约束众多,搜索空间庞大,可行解范围狭小,因此难以获得最优解。针对高速列车运行调整问题的特点,以智能算法中有代表性发展优势的萤火虫算法（FA）为基础,根据实际问题提出一种离散的萤火虫算法（DFA）进行求解。为了增加萤火虫群的多样性,避免算法陷入局部最优解,采用了基于变邻域搜索算法的扰动机制。将该算法用于高速列车运行调整问题,经过算例对比分析,基于离散萤火虫算法调整方案的计算结果优于普通启发式算法调整结果。