在我國鐵路發(fā)展飛速的環(huán)境下,鐵路和人們出行的聯(lián)系愈加緊密,列車行駛的安全問題受到大家高度重視,良好的列車定位技術(shù)是保障列車安全運(yùn)行的關(guān)鍵�；谛l(wèi)星導(dǎo)航的列車定位技術(shù)一直是國內(nèi)外研究的熱點,并且北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是我國自主研發(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的列車定位技術(shù)對國家安全及社會經(jīng)濟(jì)是非常迫切的。為了更好的提高列車定位的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,本文將基于BDS列車定位技術(shù)與地圖匹配算法相結(jié)合來達(dá)到減小列車定位誤差的目的。本文對基于BDS的列車定位地圖匹配算法進(jìn)行了深入研究,首先通過介紹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的點到點的列車地圖匹配算法,并通過基于概率估計的地圖匹配算法來改進(jìn)點到點的地圖匹配算法。最后,本文通過對模型進(jìn)行仿真,驗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、針對列車定位模塊精度易受干擾的問題,提出了一種基于BDS的點到點的地圖匹配算法。通過設(shè)置相鄰標(biāo)記點的距離來進(jìn)行網(wǎng)格劃分,實現(xiàn)定位點與標(biāo)記點的索引,縮小定位點相對應(yīng)的標(biāo)記點的范圍,縮短了匹配時間;通過設(shè)計基于權(quán)重的匹配度函數(shù)將定位點與網(wǎng)格內(nèi)的標(biāo)記點進(jìn)... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：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，通過一定手段校正，使其處于道路中心??線上的過程。??????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的定位點為點ａ、６、ｃ、Ｖ、ｅ，但是??這些定位點均沒有準(zhǔn)確的定位在實際道路上，需要通過一定的地圖匹配算法將ＢＤＳ定??位點匹配到實際道路中。??２．４．１點到點的匹配??Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ等人首次提出了點到點的地圖匹配，通過搜索和估計與存儲在地圖數(shù)據(jù)庫??中的點具有最接近幾何距離的點作為相對應(yīng)的匹配結(jié)果。該算法的優(yōu)勢在于算法比較簡??單，計算量小，匹配速度快，劣勢在于匹配精度低，實時性差，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集關(guān)系緊密聯(lián)系。??點到點的匹配示意圖如圖２．３所示。從圖２．３中可以看出，待匹配的點／＾到鴻點的??直線距離最短，因此按照點和點匹配的原則，為點就是車輛的匹配位置。然而我們從圖??２．３中可以明顯看出Ｐ點匹配到路段５上更為合理，因為點／５離路段Ｚ？的距離更近，這??樣就會出現(xiàn)誤匹配。我們可以根據(jù)點到線段距離的來進(jìn)行點到線段的匹配。??Ａ）?Ａ?＾２?為?＾４??凡?孕?Ａ??圖２．３點到點的匹配示意圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－ｐｏｉｎｔ?ｍａｔｃｈｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ??１５??

圖２．４點到線的匹配??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.  汽車技術(shù). 2019(04)
[2]基于時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)
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[4]基于北斗短報文通信的應(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)
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博士論文
[1]地圖信息識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自動閉塞下列車運(yùn)行組織方法研究[D]. 朱詠秋.西南交通大學(xué) 2015
[4]車輛定位導(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的浮動車數(shù)據(jù)與實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：3364868