多传感器融合定位在高速铁路的应用

分析了高速铁路列车运行控制系统对列车定位技术的要求,针对我国铁路的具体情况,提出了GPS/DR/MM的组合定位方案。该方案将利用卡尔曼滤波技术进行多传感器数据融合,以平原地区采用GPS单独定位,信号遮挡区采用DR定位,站内采用查询应答器进行定位的方法,利用GPS和DR相互补足的特点,得到精度较高的定位数据,再将获得的组合定位数据与电子地图进行匹配,较一般列车定位系统相比,提高了列车测速定位系统的精度和可靠性。     

地铁列车实时位置监控技术研究

地铁列车跟踪定位是地铁列车控制系统的一项关键技术,在地铁信号控制系统中扮演着非常重要的角色。准确、及时、可靠的获取列车位置,是地铁安全、有效运行的保障,同时是发挥效率,提高运能的前提。目前在国内外铁路中有多种列车定位方法,但都无法完全实现移动闭塞,文章将无线WKNN位置指纹定位技术与几种常见列车定位方法进行组合定位,验证了该方法较好的定位性能。     

GPS／ODO列车组合定位系统

阐述一种利用多传感器融合技术来提高定位精度和可靠度的方法。将GPS定位技术引入到现有的基于里程计的列车定位方法中,降低里程计单独定位时的误差。分析了数据信息的同步问题并利用GPS接收机的秒脉冲信号实现数据信息的同步。当GPS信号短暂失锁时,采用里程计单独定位,GPS信号一旦重获就对里程计定位误差进行修正,从而提高列车定位系统的定位性能。现场实验结果证明该列车定位系统能够以一种简单的方法提高列车定位系统的精度、可靠度和连续性。     

基于BP神经网络的可见光成像通信列车定位方法

基于通信的列车控制（CBTC）系统的列车定位功能在保障列车安全运行方面具有重要作用。为了提高列车定位的实时性和准确性,依据地铁隧道内LED光源固有的布置方式,提出了一种基于BP神经网络（BPNN）和可见光成像通信相结合的列车定位算法。首先,在光条纹码调制时将不同的特征变量引入身份识别（ID）信息中,使用BPNN对LED-ID信息分类识别,得到LED光源的位置信息,并通过惯性测量单元（IMU）获取相机成像时的姿态角;然后,结合图像传感器（IS）和LED光源之间的几何关系求出二者的相对位置,得到列车的位置坐标;最后,通过仿真实验验证了所提定位算法的有效性。研究结果表明：静态实验中的平均定位误差为2.31 cm,动态实验中的平均定位误差小于5 cm,而且所提定位算法仅需单个LED光源通信,平均定位时间为51.34 ms。所提方法提高了列车定位的实时性和精度,可以作为现有列车定位方法的补充。     

基于OTDOA的NB-IoT定位功能研究及实现

3GPP于2017年6月冻结了NB-IoT R14版本的核心规范,针对本次的技术演进,定位功能成为R14版本的新特性之一。基于OTDOA定位技术的理论和实践研究,通过OTDOA定位系统的搭建,利用终端测量的定位参考信号的时间差,最终获取采用OTDOA定位方式的测量结果并对定位精度进行分析,最后给出NB-IoT定位的应用参考建议。     

无线宽窄带技术在地铁无线集群通信中的融合应用

无线集群通信是采用智能化无线频率管理技术的专用无线调度通信,其本质是允许大量用户共享少量无线信道和虚拟专网技术.地铁无线集群通信多用于列车调度和通信指挥中,为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定工作人员与列车司机、防灾、维护等工作人员之间提供移动语音和数据通信服务,以满足列车行车安全、应急抢险的需要.     

多传感器融合机器人室内定位系统设计与实现

目前,室内机器人的应用越来越广,位置信息作为机器人自主技术的基本信息,亟需完善的室内定位系统解决方案.对基于多传感器融合的室内机器人定位系统进行设计与实现,以航位推算为基础方法,加之超声、激光测距信息以及地图信息,通过粒子滤波进行融合,从而得到更精确的定位信息.通过具体的实验测试和结果分析,文中设计的室内机器人定位系统具有很好的定位效果,可在航位推算的基础上,将定位误差降低到原误差的十分之一.     

基于无线网络技术的地铁应急定位系统

地铁已经成为占用土地和空间最少、运输能量最大、运行速度最快、环境污染最小、乘客最安全舒适的理想交通方式,但地铁安全问题不容忽视。通过研究现有成熟的ZigBee理论与技术,采用德州仪器的CC2430、CC2431芯片,开发了一套用于解决在信号系统失效的条件下,司机、值班室、控制中心实时掌握列车位置的地铁应急定位系统。     

基于GSM-R的GPRS分组数据业务的列车位置跟踪方案

列车位置信息在列车运行控制系统中具有重要的作用。针对基于GSM-R/GPRS的列车位置跟踪方案展开研究,并与其他方案进行比较和分析。实验证明基于GSM-R的GPRS分组数据业务的列车位置跟踪方案相较于其它方案更有优势,提高了网络资源和频率资源的利用率。     

基于修正型果蝇优化算法改进地铁运行定位系统研究

为实现地铁运行列车的精确和实时定位,确保列车运行的安全性,针对传统定位算法存在定位误差大、能耗大和复杂程度高的缺点,提出一种基于修正模型果蝇优化算法改进DV-Hop算法的列车定位算法。通过锚节点比例、节点数和平均定位误差之间关系实验结果可知,MFOA算法、FOA算法和DV-Hop算法的平均定位误差随着节点数和锚节点比例的增加总体呈现下降的趋势,MFOA算法的平均定位误差小于FOA算法和DV-Hop算法的平均定位误差,定位精度优于FOA算法和DV-Hop算法,从而验证了所提算法的优越性和可靠性。     

Teito rapid transit authority's automatic train operation

The traffic congestion in and around Tokyo has become intensified year after year, and the subway has come to be looked upon as the most effective way of eliminating it, or alleviating it to an appreciable extent at least. The Teito Rapid Transit Authority (TRTA) in Japan has had an automatic train control (ATC) system in operation for many years to ensure safety adequately while fully exploiting its service efficiency. In the face of ever-increasing population and transport demand, the Authority in its quest for higher efficiency and safety in train operation pioneered in developing an automatic train operation (ATO) system and has been testing it on the Hibiya Line since 1962. Under the ATO, all train functions-notch-in, power running, coasting, braking, and stopping--are performed automatically. The motorman simply presses a pushbutton to start the train, which then runs on safely under ATC and stops smoothly, accurately, and automatically at the next station. We are satisfied with the results of tests in regard to the durability, reliability, and accuracy of the system as well as in regard to riding quality. The Authority is convinced that by putting this new system into operation the ATO can carry on passenger service at a shorter headway, with greater safety and accuracy, and can expand traffic capacity to some extent. Further study is now under way to improve the system by combining a centralized traffic control system and an inductive radio system, in order to exercise group control over all the trains on the track.     

Zugsicherungstechnik bei der Wiener U-Bahn

For the second building stage of the Vienna subway with the lines U3 and U6 whose first plants went in operation in September 1988, the conceptions for the signal installations and the train protection were to be determined on time. Numerous innovations are to be recorded although one could not yet then decide for computer-controlled interlocking systems nevertheless compared to the plants in the subway ground net, as the modular interlocking system (MSU) developed especially for the Vienna subway, the electronic LZB devices LZB 513, simulation with the system TRANSIT, remote control of the interlocking stations with the computer-controlled system Command 900 as well as integration of the proved computer-controlled train guidance system BLW. The report consequently contains the outfit state of the last decade on the sector train control system plants at the Vienna subway with view onto the outfit of the new lines.     

基于现场数据的地铁车辆牵引系统可靠性分析

牵引系统的可靠性对于地铁车辆的安全运行极为重要。文章结合某地铁线路的现场车辆检修记录,采用故障树法和蒙特卡洛法分析牵引系统的可靠性。首先,根据现场检修数据建立地铁牵引系统的故障树模型,并对所建立的故障树模型进行定性、定量分析。其次,运用蒙特卡洛法对地铁牵引系统进行可靠性仿真。最后,确定了牵引系统的薄弱环节和各部件的重要度,对地铁列车的可靠性设计和制定检修策略具有重要借鉴意义。     

基于神经网络定位平台的智慧车站设计研究

文章首先介绍了传统火车站的业务需求及社会价值定位,引导出智慧车站的存在价值。重点描述了基于神经网络定位平台的智慧车站的系统架构(客流被动定位服务系统和主动定位引擎系统)、技术原理及实现功能,特别就神经网络指纹定位与传统的定位方法进行分析比较,其次对平台现存的问题进行分析总结,增加平台的实际落地可能性。最终希望通过信息化手段提高用户的出行满意度,提升火车站的管理效率,减少运营成本,增加相关的业务收入,为国家安全及人民安全做到基本保障,有效防止疫情扩散,最终能够推广到不同场景内。     

基于通信的列车控制在轨道交通中的应用

随着城市轨道交通的发展,基于通信的列车控制（Communications Based Train Control,CBTC）越来越多地被地铁业主采用。在介绍CBTC定义的基础上,深入分析了它的主要特点：移动闭塞和车一地连续通信。并结合南京地铁二号线给出了具体应用。     

基于以太网的车载LCD分屏器系统设计

针对城市轨道交通列车的车载显示系统,提出了一种基于以太网的车载LCD分屏器设计方案.介绍了系统总体架构和系统软硬件设计方法.系统以FPGA为音视频信号处理核心,采用单片机和串口转网口模块实现系统控制和以太网接入,实现了每个车载分屏器输出8路模拟音视频到8个车载LCD,还实现了6节车厢分屏器的级联.通过以太网接入,实现了对每节车厢分屏器的网络控制和实时监测.     

列车无线车次号校核信息传送功能在GSM-R网中的实现

列车无线车次号校核信息传送系统是调度集中/列车调度指挥系统的重要组成部分,是保证行车安全、提高运行效率的必要条件。本文阐述了系统的硬件构成、系统功能并详细说明了车次号校核信息传送功能通过铁路数字移动通信网的实现过程。     

基于CKS32F103的电动车管家设计

基于ARM微控制器CKS32F103和窄带物联网(NB-IoT)通信芯片设计了一款电动车管家。电动车管家是专门为电动车辆进行定位、管理而设计的,支持NB-IoT数据传输,安装方便,宽电压设计基本适用于市面上大部分电动车。配合APP使用支持定位查询、历史行驶路线查询、车辆震动报警、车辆故障报警、远程锁车、远程解锁等功能,可广泛应用于车辆追踪、物资监控等方面。     

城市地铁架大修管理信息化目标与需求分析

地铁车辆架大修是对运营年限达5年/10年或运行公里数达60万/120万公里的列车进行全方位深度拆解维修,恢复列车整体性能,以达到符合运营标准的一项技术性工作。轨道交通近期规划多条线路,所有车辆将陆续进入架大修修程,为更好地管理车间和控制生产现场,提高车辆维修效率,车辆中心计划采用信息化系统协助各架大修车间的日常管理和现场作业,其中涉及人员管理、班组管理、基础数据、物资管理、现场管理、生产数据统计分析等。通过信息化系统的实施可以积极推进现场作业顺序并且综合评估生产绩效指标,打通生产中的堵塞项点,不断提高公司架大修作业效率。文章对此展开分析。