本文關(guān)鍵詞：現(xiàn)代有軌電車占用檢測子系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：快捷方便的出行方式是現(xiàn)代社會的重要標(biāo)志之一,為滿足人們出行的需求,近年來,地鐵、輕軌、BRT快速公交等現(xiàn)代化公共交通方式已廣泛在國內(nèi)城市投入使用。除此之外,現(xiàn)代有軌電車因其節(jié)能環(huán)保、方便快捷、安全高效等優(yōu)點又重新進(jìn)入了現(xiàn)代化城市公共交通系統(tǒng),并迎來發(fā)展熱潮。然而,由于城市道路情況的復(fù)雜性和特殊性,鐵路和地鐵等軌道交通系統(tǒng)中所采用的軌道占用檢測及定位技術(shù)不能直接應(yīng)用于有軌電車系統(tǒng)中,這已成為了現(xiàn)代有軌電車信號控制系統(tǒng)中的一個難點和關(guān)鍵點。因此,研究出一套自主產(chǎn)權(quán)、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、高效智能且適用于現(xiàn)代有軌電車的信號控制系統(tǒng)意義重大。本文結(jié)合現(xiàn)代有軌電車的特點,將已有的軌道占用檢測技術(shù)和車輛定位技術(shù)做出相應(yīng)的改進(jìn),通過車輛檢測器和衛(wèi)星定位系統(tǒng)相結(jié)合的方式實現(xiàn)對有軌電車行駛時的軌道占用情況和位置進(jìn)行精確的檢測,為有軌電車的安全、高效運行提供可靠的保障。首先,在占用檢測研究方面,當(dāng)有軌電車進(jìn)入道岔區(qū)段時,在電車進(jìn)入道岔和離開道岔的相應(yīng)位置,使用環(huán)形線圈檢測器來實現(xiàn)可靠的占用檢測。完成了檢測器硬件電路的設(shè)計和軟件代碼的編寫,硬件采用雙路通道檢測的設(shè)計,軟件優(yōu)化了頻率采集和濾波子函數(shù),提高了檢測器的靈敏度、精度和穩(wěn)定性。電路檢測到的占用情況信息經(jīng)過處理后,經(jīng)過CAN總線通信,將信息傳遞給相關(guān)控制系統(tǒng),實現(xiàn)軌道占用檢測子系統(tǒng)的功能。其次,在連續(xù)定位研究方面,電車行駛的過程中,使用GPS定位系統(tǒng)對電車進(jìn)行連續(xù)定位。車載終端將采集到的信息通過GPRS無線通信技術(shù)實時傳送給服務(wù)器端,從而實現(xiàn)與監(jiān)控平臺之間的通信。完成了監(jiān)控平臺軟件系統(tǒng)及通信部分的設(shè)計,并與GIS技術(shù)相結(jié)合使用,使電車實時位置和行車軌跡能夠在電子地圖上顯示,從而獲取相應(yīng)路段的占用情況信息。最后,為了提高車輛行駛軌跡與實際道路匹配的準(zhǔn)確度,GIS監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計中引入地圖匹配算法,將幾何匹配算法和模式識別算法優(yōu)化相結(jié)合使用,建立綜合GPS地圖匹配算法,使電車的行車位置能夠更加準(zhǔn)確的顯示在電子地圖上,與相應(yīng)路段進(jìn)行精確的匹配。此外,在道岔處使用車輛檢測器進(jìn)行占用檢測一方面是能夠給道岔控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的軌道占用信息,另一方面是可以作為GPS定位系統(tǒng)在信號情況不佳而無法獲取定位信息時的補充定位方式。
【關(guān)鍵詞】：車輛檢測器 GPS GIS 地圖匹配算法 GPRS通信技術(shù) 監(jiān)控系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U492.433
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)構(gòu)成及其研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.2 占用檢測相關(guān)技術(shù)及其研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文研究內(nèi)容15
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)15-17
• 2 車輛檢測技術(shù)與環(huán)形線圈車輛檢測器的設(shè)計17-33
• 2.1 分類及優(yōu)缺點分析17-19
• 2.2 環(huán)形線圈車輛檢測器檢測原理19-20
• 2.3 環(huán)形線圈車輛檢測器的設(shè)計20-28
• 2.3.1 檢測卡硬件結(jié)構(gòu)及原理21-22
• 2.3.2 振蕩電路和信號整形電路的設(shè)計22-23
• 2.3.3 靈敏度與撥碼開關(guān)的設(shè)計23-24
• 2.3.4 LED指示燈的設(shè)計24
• 2.3.5 CAN通信電路的設(shè)計24-25
• 2.3.6 軟件設(shè)計25-28
• 2.4 實驗結(jié)果及分析28-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 3 GIS系統(tǒng)與地圖匹配算法33-46
• 3.1 GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)33-36
• 3.1.1 系統(tǒng)構(gòu)成33-34
• 3.1.2 GPS定位原理及測量方法34-35
• 3.1.3 GPS系統(tǒng)特點及應(yīng)用35-36
• 3.2 GIS系統(tǒng)及其應(yīng)用36-38
• 3.2.1 GIS系統(tǒng)的組成36-37
• 3.2.2 GIS系統(tǒng)的功能37-38
• 3.2.3 GPS與GIS的綜合應(yīng)用38
• 3.3 地圖匹配技術(shù)38-43
• 3.3.1 地圖匹配的定義38-39
• 3.3.2 常用的地圖匹配算法及分析39-43
• 3.4 綜合GPS地圖匹配算法的建立43-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 4 系統(tǒng)方案設(shè)計與功能實現(xiàn)46-62
• 4.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)組成46-47
• 4.2 車載終端設(shè)計方案47-52
• 4.2.1 車載終端硬件組成47
• 4.2.2 車載終端信息處理47-52
• 4.3 監(jiān)控平臺設(shè)計方案52-57
• 4.3.1 服務(wù)器通信流程52-53
• 4.3.2 監(jiān)控平臺與車載終端的通信53-54
• 4.3.3 監(jiān)控平臺軟件設(shè)計54-57
• 4.4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)57-61
• 4.4.1 地圖功能57-59
• 4.4.2 電車位置實時顯示功能59-60
• 4.4.3 行車軌跡回放功能60-61
• 4.4.4 GPS定位相關(guān)信息顯示功能61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 總結(jié)與展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果66

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：現(xiàn)代有軌電車占用檢測子系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：341718