基于列车运行状态组合预测的虚拟应答器捕获方法

摘要：

为进一步提高虚拟应答器(VB)技术在基于卫星定位的列车运行控制中的运用效果,分析常规VB捕获原理,从完善其不足的角度提出1种基于列车运行状态组合预测的新型VB捕获方法.首先,明确新型方法的捕获原理;其次,考虑列车运行状态的复杂性和规律性,采用交互多模型(IMM)结合容积卡尔曼滤波(CKF)的自适应IMM-CKF方法,对列车位置进行滤波估计和短期前向预测;然后,将长短期记忆方法引入列车运行状态预测问题,基于实时数据更新预测模型;最后,得到基于列车运行状态组合预测的VB捕获方法,有效改善常规方法中的VB漏捕获和捕获精度低等问题.基于京沈高铁现场试验数据,对比并验证新型方法和其他列车运行状态预测方法、VB捕获方法的性能.结果表明:尽管周期捕获计算平均用时较长,但新型方法下的VB捕获识别位置与下一个VB位置较近,不仅能保证100％的VB捕获率,而且在VB捕获误差均值上最大可实现70.23％的优化效果.

关键词：列车运行控制系统、虚拟应答器、卫星定位、列车运行状态、组合预测

所属期刊栏目：44

分类号：U284(铁路通信、信号)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划;北京市自然科学基金-丰台轨道交通前沿研究联合基金资助项目

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：202-213