在我國(guó)鐵路發(fā)展飛速的環(huán)境下,鐵路和人們出行的聯(lián)系愈加緊密,列車(chē)行駛的安全問(wèn)題受到大家高度重視,良好的列車(chē)定位技術(shù)是保障列車(chē)安全運(yùn)行的關(guān)鍵�；谛l(wèi)星導(dǎo)航的列車(chē)定位技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn),并且北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是我國(guó)自主研發(fā)、自主運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。因此研究基于BDS的列車(chē)定位技術(shù)對(duì)國(guó)家安全及社會(huì)經(jīng)濟(jì)是非常迫切的。為了更好的提高列車(chē)定位的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,本文將基于BDS列車(chē)定位技術(shù)與地圖匹配算法相結(jié)合來(lái)達(dá)到減小列車(chē)定位誤差的目的。本文對(duì)基于BDS的列車(chē)定位地圖匹配算法進(jìn)行了深入研究,首先通過(guò)介紹BDS與地圖匹配算法相關(guān)理論與技術(shù),在此基礎(chǔ)上提出了一種基于BDS的點(diǎn)到點(diǎn)的列車(chē)地圖匹配算法,并通過(guò)基于概率估計(jì)的地圖匹配算法來(lái)改進(jìn)點(diǎn)到點(diǎn)的地圖匹配算法。最后,本文通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行仿真,驗(yàn)證算法的有效性和可靠性。具體研究方法和創(chuàng)新性如下:1、針對(duì)列車(chē)定位模塊精度易受干擾的問(wèn)題,提出了一種基于BDS的點(diǎn)到點(diǎn)的地圖匹配算法。通過(guò)設(shè)置相鄰標(biāo)記點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行網(wǎng)格劃分,實(shí)現(xiàn)定位點(diǎn)與標(biāo)記點(diǎn)的索引,縮小定位點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)記點(diǎn)的范圍,縮短了匹配時(shí)間;通過(guò)設(shè)計(jì)基于權(quán)重的匹配度函數(shù)將定位點(diǎn)與網(wǎng)格內(nèi)的標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)... 

【文章來(lái)源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２地圖匹配示意圖??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍａｐ?ｍａｔｃｈｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??圖２．２為地圖匹配示意圖

?第二章ＢＤＳ導(dǎo)航系統(tǒng)與地圖匹配算法相關(guān)理論與技術(shù)??地圖匹配指的是用某種方式把一些定位點(diǎn)，通過(guò)一定手段校正，使其處于道路中心??線上的過(guò)程。??????７??圖２．２地圖匹配示意圖??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍａｐ?ｍａｔｃｈｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??圖２．２為地圖匹配示意圖。在該圖中，ＢＤＳ的定位點(diǎn)為點(diǎn)ａ、６、ｃ、Ｖ、ｅ，但是??這些定位點(diǎn)均沒(méi)有準(zhǔn)確的定位在實(shí)際道路上，需要通過(guò)一定的地圖匹配算法將ＢＤＳ定??位點(diǎn)匹配到實(shí)際道路中。??２．４．１點(diǎn)到點(diǎn)的匹配??Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ等人首次提出了點(diǎn)到點(diǎn)的地圖匹配，通過(guò)搜索和估計(jì)與存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)??中的點(diǎn)具有最接近幾何距離的點(diǎn)作為相對(duì)應(yīng)的匹配結(jié)果。該算法的優(yōu)勢(shì)在于算法比較簡(jiǎn)??單，計(jì)算量小，匹配速度快，劣勢(shì)在于匹配精度低，實(shí)時(shí)性差，并且匹配結(jié)果受許多因??素的影響，尤其是與表示弧線的點(diǎn)集關(guān)系緊密聯(lián)系。??點(diǎn)到點(diǎn)的匹配示意圖如圖２．３所示。從圖２．３中可以看出，待匹配的點(diǎn)／＾到鴻點(diǎn)的??直線距離最短，因此按照點(diǎn)和點(diǎn)匹配的原則，為點(diǎn)就是車(chē)輛的匹配位置。然而我們從圖??２．３中可以明顯看出Ｐ點(diǎn)匹配到路段５上更為合理，因?yàn)辄c(diǎn)／５離路段Ｚ？的距離更近，這??樣就會(huì)出現(xiàn)誤匹配。我們可以根據(jù)點(diǎn)到線段距離的來(lái)進(jìn)行點(diǎn)到線段的匹配。??Ａ）?Ａ?＾２?為?＾４??凡?孕?Ａ??圖２．３點(diǎn)到點(diǎn)的匹配示意圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－ｐｏｉｎｔ?ｍａｔｃｈｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??１５??

圖２．４點(diǎn)到線的匹配??Ｆｉｇ．?２．４?Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－ｌｉｎｅ?ｍａｔｃｈｉｎｇ??２．４．３線到線的匹配??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種基于態(tài)勢(shì)關(guān)聯(lián)的地圖匹配算法[J]. 滕志軍,何義昌,李昊天,滕利鑫.  汽車(chē)技術(shù). 2019(04)
[2]基于時(shí)空貝葉斯模型的快速地圖匹配算法[J]. 程元暉,溫熙華,韋學(xué)武,劉彥斌.  黑龍江交通科技. 2018(09)
[3]地鐵曲線尖軌道岔不可逾越速度動(dòng)力分析[J]. 陳嶸,溫靜,李博,安博洋,徐井芒.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[4]基于北斗短報(bào)文通信的應(yīng)用軟件管理與發(fā)布系統(tǒng)研究[J]. 曾亞,周琦,吳瓊.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2018(02)
[5]基于GPS的地圖匹配算法研究[J]. 黃奕峰.  電子科技. 2017(06)
[6]一種地圖匹配算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李殿茜,王翌,劉壘,劉輝.  導(dǎo)航定位與授時(shí). 2017(02)
[7]基于北斗衛(wèi)星的寧夏偏遠(yuǎn)地區(qū)氣象數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)部署研究[J]. 陳增境,陳玉華,姜娜娜,卓鳳艷.  信息通信. 2017(03)
[8]一種基于北斗衛(wèi)星和軌道信息的列車(chē)定位算法研究[J]. 李衛(wèi)東,劉福志.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2016(10)
[9]北斗列車(chē)定位RAIM可用性預(yù)測(cè)方法研究[J]. 劉江,蔡伯根,王劍.  交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(04)
[10]《中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)》白皮書(shū)發(fā)表[J]. 刊綜.  軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品. 2016(13)

博士論文
[1]地圖信息識(shí)別和地圖匹配算法的研究[D]. 李洋.北京交通大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于GNSS的列車(chē)定位信息融合技術(shù)研究[D]. 王迪.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]基于BDS/INS的列車(chē)組合定位算法研究[D]. 劉福志.大連交通大學(xué) 2017
[3]基于北斗二代的移動(dòng)自動(dòng)閉塞下列車(chē)運(yùn)行組織方法研究[D]. 朱詠秋.西南交通大學(xué) 2015
[4]車(chē)輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)中地圖匹配算法研究[D]. 李星軍.西安電子科技大學(xué) 2015
[5]融入慣導(dǎo)傳感信息的地圖匹配算法的研究及應(yīng)用[D]. 宋悅.北京交通大學(xué) 2013
[6]基于GPS的浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)與實(shí)地圖匹配的算法研究[D]. 鄒珍.武漢理工大學(xué) 2013
[7]一種列車(chē)定位的地圖匹配算法研究[D]. 裴家興.北京交通大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3364868