卡尔曼滤波在有轨电车GPS定位中的应用

发布时间：2018-11-25 16:13

【摘要】：由于定位和成本的原因,有轨电车系统不同于地铁在轨道铺设大量的应答器进行辅助定位,而通常会采用铺设少量的应答器/信标并结合速度传感器、GPS的方式进行综合定位,因此GPS的定位精度是定位准确性的重要条件之一。由于卫星、接收机钟差以及传播途径等因素会导致GPS定位精度下降,为了提高定位精度,采用卡尔曼滤波对有轨电车位置进行最优估计,通过Matlab分别仿真匀速运动、匀加速运动和变加速运动情况下的目标轨迹。仿真结果表明:采用卡尔曼滤波算法后,目标位置误差值大大降低,很好地降低了噪声影响,提高了定位精度。
[Abstract]:Because of the location and cost, the tram system is different from the subway in laying a large number of transponders for auxiliary positioning, but usually uses a small number of transponders / beacons, combined with speed sensors, GPS for comprehensive positioning. Therefore, the positioning accuracy of GPS is one of the important conditions of positioning accuracy. Because of satellite, receiver clock error and propagation path, the positioning accuracy of GPS will be decreased. In order to improve the positioning accuracy, the optimal estimation of tram position is carried out by Kalman filter, and the uniform motion is simulated by Matlab, respectively. The trajectory of the target in the case of uniform acceleration and variable acceleration. The simulation results show that the Kalman filtering algorithm can greatly reduce the position error of the target, reduce the noise effect and improve the positioning accuracy.
【作者单位】： 株洲中车时代电气股份有限公司;
【分类号】：U482.1;P228.4

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 宋嘉雯;;有轨电车运营模式与运输能力研究[J];都市快轨交通;2014年02期

2 黎冬平;;现代有轨电车在我国内地的应用实践与启示——以苏州为例[J];交通与运输(学术版);2013年02期

3 孙吉良;;现代有轨电车信号系统及技术关键的研究[J];铁路通信信号工程技术;2013年04期

4 董晓杰;陈启军;;卡尔曼滤波在足球机器人定位中的应用[J];装备制造技术;2008年02期

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2 曹长虹;城市轨道交通列车定位方法研究[D];兰州理工大学;2011年

3 刘前刚;GPS定位算法及其在智能公交中的应用[D];湖南大学;2009年

4 吴爱兵;高动态GPS定位滤波算法的仿真研究[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2002年

【共引文献】

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1 张珊;李辉;汤永;;卡尔曼滤波在有轨电车GPS定位中的应用[J];机车电传动;2017年02期

2 张琦;杨梅;吴颂阳;;基于V/C比的有轨电车信号优先控制策略[J];华北理工大学学报(自然科学版);2017年01期

3 张杨杨;;基于现代有轨电车运行特性的绿波带优先控制方法[J];交通世界;2017年Z1期

4 张新芳;杨明涛;;天津滨海新区Z4线新型有轨电车选型分析[J];天津职业技术师范大学学报;2016年04期

5 王文星;;有轨电车通信信号技术分析[J];科技风;2016年23期

6 胡军红;张海军;吴迪;肖慎;;现代有轨电车适宜客流负荷强度研究[J];南京工业大学学报(自然科学版);2016年06期

7 孙永梅;王富章;;基于GPS/DR的现代有轨电车定位方法研究[J];铁道标准设计;2016年09期

8 周小华;;初探“互联网+”技术在现代有轨电车项目中的应用[J];城市轨道交通研究;2016年S1期

9 陈维荣;卜庆元;刘志祥;李奇;孙帮成;李明;;燃料电池混合动力有轨电车动力系统设计[J];西南交通大学学报;2016年03期

10 彭为微;赵逢禹;;一种自适应搜索的足球机器人定位方法[J];上海理工大学学报;2016年03期

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2 刘欢;基于SCADE的地铁列车测速定位系统建模与安全性分析[D];西南交通大学;2016年

3 蒋捷;现代有轨电车车载系统的仿真研究[D];西南交通大学;2016年

4 郑伟;基于GPS的有轨电车定位系统的研究与设计[D];西南交通大学;2016年

5 王嘉晓;列车追踪定位管理平台的设计与实现[D];西南交通大学;2016年

6 陈功;数据挖掘技术在智慧交通中的应用[D];电子科技大学;2016年

7 王世杰;基于北斗定位和3G通讯的公交信息发布系统研发[D];湖南师范大学;2015年

8 邓力;车辆组合导航系统中的信息融合技术研究[D];中国矿业大学;2015年

9 李强;基于多源信息融合的地铁列车速度位置检测系统研究与设计[D];兰州交通大学;2014年

10 于铁军;基于ARM的GPS定位系统设计与实现[D];中北大学;2014年

【二级参考文献】

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1 N.Cornet;李依庆;华凌晨;;现代化有轨电车系统在中国城市的发展前景[J];现代城市轨道交通;2008年06期

2 薛美根;杨立峰;程杰;;现代有轨电车主要特征与国内外发展研究[J];城市交通;2008年06期

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4 王明文;王国良;张育宏;;现代有轨电车与城市发展适应模式探讨[J];城市交通;2007年06期

5 徐正和;现代有轨电车的崛起与探索[J];现代城市轨道交通;2005年02期

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4 曾斌;车载GPS/DR组合导航定位系统的研究[D];西南交通大学;2009年

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6 夏全喜;SINS/GPS/EC组合导航系统设计与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

7 周晶;GPS/SINS组合导航系统及其滤波算法研究[D];南京航空航天大学;2009年

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9 郑黎方;SINS/GPS组合导航系统新算法的研究与实现[D];北京工业大学;2008年

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7 曲豆文;;GPS定位连环手机盗贼[J];今日科苑;2006年02期

8 董敏;;卫星数较少时GPS定位方法的讨论[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2007年01期

9 费应春;牛其志;詹文超;;浅谈GPS定位成果的坐标转换[J];中州煤炭;2009年06期

10 石福升;GPS-OEMGN-77N原理与应用[J];国外电子元器件;2000年03期

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2 冯宝红;王庆;万德钧;;GPS定位误差对界址点成果影响的分析[A];中国惯性技术学会第五届学术年会论文集[C];2003年

3 阮炜;章国宝;叶桦;马铸;;工程机群的通信与GPS定位装置的设计与实现[A];江苏省自动化学会七届四次理事会暨2004学术年会青年学者论坛论文集[C];2004年

4 程新文;陈性义;;手持式GPS定位误差类型及其识别研究[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年

5 刘西凤;袁运斌;;我国中低纬地区GPS定位中的电离层二阶项延迟影响分析与研究[A];第一届中国卫星导航学术年会论文集（下）[C];2010年

6 叶联渲;;带电话手柄的GPS智能车载定位终端的设计[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第一分册）[C];2009年

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1 胡轶笛邋张炳钩;全国首个出租车GPS定位防汛应急队成立[N];中国交通报;2007年

2 本报记者 庞李蓉;国产GPS定位汽车选装市场[N];广东科技报;2004年

3 本报记者 曾屹崧 通讯员 陈玉娟 丁虹;GPS定位 民警出警快如飞[N];法治快报;2007年

4 本报记者 张松;GPS定位手机新卖点[N];经济参考报;2002年

5 记者 钟丽琳;龙岩一千一百零五辆客车安装GPS定位器[N];闽西日报;2011年

6 本报驻粤记者 龙巍　通讯员 刘天才 张剑;GPS定位,航标窃贼哪里逃？[N];中国水运报;2012年

7 青龙　维福 分社;循化客车安装GPS定位监控系统[N];青海日报;2010年

8 沪仁;福建近千艘船舶今年将实现GPS定位[N];中国船舶报;2008年

9 记者 梁晶晶;贵阳市公安局GPS定位锁定事发现场[N];法制生活报;2008年

10 记者 张巍巍;英推出儿童专用GPS定位手表[N];科技日报;2009年

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1 陈海大;GPS定位智能轨道动态测试仪的研制[D];浙江大学;2004年

2 廖志刚;基于GPS和无线系统的集装箱码头集卡调度优化研究[D];大连海事大学;2012年

3 严全;基于MTK平台的GPS定位手机研究与软件设计[D];武汉理工大学;2012年

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7 周明;基于MTK平台的GPS定位器设计与实现[D];西安电子科技大学;2009年

8 刘荣;基于GPS定位的微型轨迹记录仪的研制[D];北京邮电大学;2013年

9 曹江波;GPS定位及通信系统的应用与设计[D];大连理工大学;2006年

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