基于GNSS／DSRC融合的协同车辆定位方法

以全球导航卫星系统（GNSS）定位与专用短程无线通信（DSRC）协同定位的集成信息融合为目标,在DSRC协同定位层面,基于水平精度因子最小化原则,提出了一种邻车节点的优选策略。在GNSS/DSRC融合定位层面,采用分散式融合估计思想,设计了一种松耦合模式下的车辆组合定位方法,基于GNSS、DSRC 并行滤波进行全局估计,利用反馈策略改善了对不同定位条件的适应能力。利用车路协同仿真平台对协同车辆定位方法进行了仿真验证。验证结果表明：邻车节点优选策略显著提升了DSRC定位精度,将其用于GNSS/DSRC融合定位,在常规运行条件下,带反馈机制的分散式估计精度优于单传感器模式与无反馈分散式估计精度;在给定的GNSS 多径干扰条件下,东向、北向位置估计的均方根误差与单GNSS模式相比分别降低了42．6％和37．0％,与集中式融合估计相比分别降低了24．8％和20．3％。协同车辆定位方法的定位性能优于常规定位方案,对GNSS多径干扰条件具有良好的适应能力,具备更优的精确性、可用性及工程应用价值。     

边坡临界滑面搜索的连续转移蚁群算法

边坡临界滑面的位置和形状与其安全系数至少具有同等重要的地位,它们对工程加固措施更具有直接的指导意义.非圆弧任意临界滑面的搜索是一个多极点、非凸性且目标函数常常无法显式表达的非线性规划问题,采用传统的数学优化方法会遇到很多困难.蚁群算法是一类实现复杂非线性优化问题的重要全局仿生算法.基于离散点集的蚁群算法已被成功应用于边坡滑动面的搜索,其效果显著,但离散点的存在也导致对滑动面形态分辨率较低.通过在边坡条分线上引入插值技术来实现蚂蚁转移目标连续化,克服了离散转移目标对滑动面形状分辨率低的缺点.算例的分析结果表明:这种改进的效果非常有效.     

深基坑工程周边建筑物沉降变形及控制探讨

深基坑在开挖过程中易引起周边建筑物的沉降和位移。如基坑开挖施工周期长且周边环境复杂,对周边建筑物沉降变形监测及控制则显得至关重要。结合实际工程,对基坑监测资料进行了分析,并探讨了控制深基坑工程中的基坑变形、预警等问题。     

基于北斗卫星导航系统的列车安全定位保障方法

针对目前列车运行控制系统发展规划,尤其是正在飞速发展的基于通信的列车控制在列车定位安全性和精确性方面的需求,基于我国自主开发并建设的北斗卫星导航系统,提出并实现以北斗卫星导航系统为核心,并结合多模定位与多传感器定位测量方式组合融合的列车安全定位方法,介绍其系统架构设计,对涉及的关键技术进行说明.     

基于可变减速时间的通行能力理论模型研究

通过对驾驶员为保证行车安全的实际驾驶行为进行分析，提出了可变减速时间的概念，并以此构建了基于可变减速时间的单车道通行能力理论模型；标定了模型使用的参数，推荐了具有不同小客车自由流速度的道路上的理论通行能力值；并用实测数据对模型进行了验证，根据实测的速度-流量和速度-密度曲线图．认为该模型基本符合实际情况．     

引入轨道特征的北斗列车定位方法研究

列车定位是轨道交通众多应用的基础条件,北斗卫星导航用于列车定位能够有效提升我国轨道交通装备的自主性.针对列车北斗定位性能对运行条件的适应性需求,本文提出一种引入轨道特征的北斗列车定位方法,该方法从轨道电子地图中提取轨道特征参数,在列车状态预测的系统模型中增加轨道约束,并利用一维地图位置预测拓展北斗导航卫星的伪距测量.利用现场实测数据构建场景进行仿真.所得结果表明,本文提出的方法能够提高列车定位解算对卫星可视条件的鲁棒性,有效拓展北斗列车定位在恶劣观测条件下的可用水平,具有较高的实际应用价值.     

基于CS-BP的列车卫星定位欺骗干扰检测方法

随着列车运行控制模式车载自主化、系统智能化发展需求的不断深化,新型列车运行控制系统的设计与运用对列车测速定位自主性、可信性的需求愈发显著。全球导航卫星系统因其具备覆盖范围广、定位精度高、全天候等优势,成为新型列车控制系统实施列车自主定位的重要发展应用方向。卫星导航系统存在显著脆弱性,来自铁路沿线运行环境的干扰会对列车定位感知性能形成严重威胁,因此,准确、及时检测并识别干扰的发生是实施有效防护并确保列车运行安全的关键。欺骗式干扰通过信号转发或者定制生成虚假卫星信号信息,可诱骗接收机终端使其解算出错误的定位结果,具有复杂性、隐蔽性和危害性,对特定设备的影响极大。基于此,研究并提出一种列车卫星定位欺骗干扰检测方法。首先,分析列车卫星定位面临的欺骗干扰特征;其次,提取对欺骗干扰敏感的观测量构建典型特征量;然后,设计包括样本集构建、离线模型训练、在线检测识别等环节的欺骗干扰检测总体方案,提出基于布谷鸟搜索算法改进BP神经网络的卫星定位欺骗干扰检测模型构建方法;最后,搭建列车卫星定位欺骗干扰测试环境,采用多种观测信息及特征实施干扰样本的CS-BP模型训练并将其用于识别特定形式欺骗干扰的存在与特征,...     

基于道岔曲线信息的列车定位方法研究

在安全苛求的现代列车控制系统中,列车的实时定位是一个十分重要的环节. 传统的基于里程计的列车定位方法只能提供列车行驶的里程信息,在具有多条平行股道的铁路车站,传统的列车定位方法无法解决轨道占用识别的问题. 本文根据列车在铁路线路上运行的特点,提出了基于道岔曲线信息的列车定位方法,该方法利用GPS及惯性传感器辅助提取列车在道岔处的速度、加速度、角速度等运行特征,得到列车在道岔处的转弯半径、曲率变化及运行方向,并通过与车载地图数据库进行比较,实现准确的轨道占用识别及列车定位. 文中给出了采用传感器获取运行特征的方法以及实现道岔信息匹配的流程. 现场测试结果表明,在当前试验条件下,该方法已具备较强的轨道占用识别能力,能够在一定程度上提高列车定位的性能.     

低成本列车运行控制系统专用数据库及定位匹配算法

系统研究了列车运行控制系统的专用数据库,构建了数据库的数据模型与数学拓扑模型,根据铁路运输的特点,给出铁路轨道定位领域的自适应定位匹配算法,将铁路轨道分为直线和曲线两个部分,采用基于移动距离窗的定位匹配算法实现了实时、精确和快速的定位匹配.在北京局三家店调车场进行了实验,证明本文研究的专用数据库在列车定位领域具有重要的实用价值.     

长悬臂龙门起重机主梁预拱度探讨

对于龙门起重机,当跨度在16.5m时,由自重载荷引起的挠度比移动载荷引起的挠度增加速度要快得多,下挠对使用不利,特别是起重小车带载移动时会由于小车自重及主梁自重产生的主梁下挠而产生爬坡或溜车现象,这不但使起重机小车运行机构驱动系统不能正常工作,还容易出事故,为了消除主梁下挠的不利影响,主梁应在制造时设预制上拱,以补偿主梁自重及小车自重载荷引起的挠度。本文运用ANSYS有限元软件对某40t-45m长悬臂龙门起重机整机结构进行有限元计算分析,通过计算各种工况,得到主梁的下挠度,验证了斜拉杆的竖直向上分力对主梁预拱度的影响。