基于可见光通信和接收信号强度检测的列车定位方法研究

摘要：

精确的列车位置信息是CBTC(基于通信的列车控制)系统保障列车安全高效运行的关键因素.针对地铁独特的隧道环境和列车运营特点,提出一种VLC(可见光通信)和RSSI(接收信号强度检测)相结合的列车定位方法.首先,以朗伯光源模型为基础,构建LED可见光通信的CBTC系统的列车定位模型;其次,利用RSSI值计算隧道壁上LED灯与列车之间的直线距离,并使用三边定位原理和最小二乘法拟合列车定位结果;然后,引入VLC与RSSI相结合的列车定位观测模型和误差模型,对运行中的列车实时定位与误差分析;最后,以成都地铁1号线的真实线路数据和设备参数为依据,验证所提方法的可行性和有效性.研究结果表明:该列车定位方法的最大定位误差为39.23 cm,平均定位误差为13.36 cm,满足CBTC系统对高精度列车定位的要求,可以作为传统列车定位方法的一种全新选择.

关键词：城市轨道交通、CBTC、可见光通信、接收信号强度检测、列车定位

所属期刊栏目：18

分类号：TN929.1

资助基金：国家自然科学基金资助项目;甘肃省自然科学基金资助项目;教育部创新团队发展计划项目

在线出版日期：2021-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：485-493