基于GPS和RFID技術(shù)的列車組合定位方案設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)處理方法研究.pdf

1、隨著鐵路和城市軌道交通的快速發(fā)展,對(duì)列車的實(shí)時(shí)跟蹤定位提出了更高的要求。通過(guò)運(yùn)用新的定位技術(shù)來(lái)提高列車的定位精度,以保障列車安全快速運(yùn)行。隨著列車定位技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)定位技術(shù)不能滿足現(xiàn)在的列車定位要求,采用多種定位方式組合的列車定位系統(tǒng)是目前提高列車精度的主流方向。通過(guò)比較各種定位技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),可以針對(duì)不同的需求,采用不同的定位技術(shù)組合模式,達(dá)到保障定位精度的同時(shí)降低成本的目的。
　　本文研究和分析了目前列車定位技術(shù)的背景和國(guó)

2、內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r,根據(jù)我國(guó)列車定位技術(shù)的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了列車組合定位方案。該定位方案主要采用GPS定位,在GPS信號(hào)弱的路段鋪設(shè)電子標(biāo)簽,利用RFID技術(shù)輔助GPS定位的組合定位思想,設(shè)計(jì)了整體列車組合定位系統(tǒng)。本文采用的是超高頻的RFID識(shí)別系統(tǒng),使用專用的電子標(biāo)簽閱讀器,讀取標(biāo)簽信息過(guò)程中,錯(cuò)誤率幾乎為零,能完成對(duì)GPS的輔助定位功能;設(shè)計(jì)方案基本原理為:在GPS信號(hào)弱或復(fù)線區(qū)域的線路鋪設(shè)電子標(biāo)簽,閱讀器固定于列車上,當(dāng)未讀取到電子標(biāo)簽

3、時(shí)采用GPS進(jìn)行定位;當(dāng)讀取到電子標(biāo)簽時(shí),利用采集的電子標(biāo)簽位置信息對(duì)GPS定位信息進(jìn)行校正,達(dá)到對(duì)列車運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。最后對(duì)組合定位系統(tǒng)中采用GPS和RFID技術(shù)的可行性進(jìn)行了分析。
　　本文對(duì)設(shè)計(jì)的列車組合定位系統(tǒng)方案進(jìn)行了模塊劃分,并對(duì)各個(gè)模塊的功能進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。通過(guò)對(duì)列車組合定位系統(tǒng)如何處理GPS和RFID位置數(shù)據(jù)的深入研究,建立了列車定位數(shù)據(jù)處理的數(shù)學(xué)模型,利用數(shù)學(xué)模型對(duì)列車的位置、速度和鐘差進(jìn)行解算;最后通