铁路交通中基于通信的无线定位问题分析

简要阐述无线定位的基本原理和在铁路交通中的具体应用和发展趋势 ,对定位误差进行了分析 ,并结合铁路交通定位的特殊性 ,提出适合铁路交通的单、双基站定位方案 ,在定位精度和抗NLOS等方面对各方案进行比较分析。提出建立自适应列车运动轨迹预测模型 ,并对如何提高定位精度进行了分析。

丘陵山地果园行间运输车自动跟随系统研究

针对当前丘陵山地地区果园机械智能化程度低、采摘和运输过程效率低的问题,设计一种基于自研履带式运输车的自动跟随方法,采用基于AOA(入射方向角)的定位原理,利用UWB双基站定位技术,由两基站接收电子标签信号,获得其方向角。并通过扩展卡尔曼滤波法计算出电子标签的准确位置,实现运输车对标签的精确定位跟随。在MATLAB中仿真分析,结果表明扩展卡尔曼滤波-AOA定位法平均距离误差为0.21 m,平均角度误差为1.45°。在平地和丘陵果园两种工况下做试验验证,结果表明:两种工况下平均距离误差均小于30 cm,证明该方法满足自动跟随需求。

列车无线定位方法初探

介绍了我国现有列车定位方法,简要阐述了基于网络的无线定位方法及其定位参数的测量与估计。结合铁路交通中的具体情况,分析适用我国铁路的列车无线定位技术以及确定定位点的图解方法,并分析了影响列车无线定位精度的因素,最后对列车无线定位的抗干扰措施进行了探讨。

基于UWB技术的室内智能跟随系统的实现与优化

针对传统的自动跟随设备存在使用条件苛刻、定位跟随能力差等缺陷,提出一个基于UWB技术的室内智能定位跟随系统。讨论双基站的跟随模型,在误差分析的基础上,提出带误差容忍度的实时纠偏自动跟随算法。针对双基站跟随模型的“完美背离”等问题做进一步优化处理,提出三基站跟随模型,解决双基站存在的问题,提高跟随效率。实验结果表明,基于该系统的设备可以正确自动跟随目标。

基于光纤振动传感器与FPGA的石油管道安防系统

针对石油管道铺设于土壤中发生泄漏难以检测的问题,结合光纤振动传感器高灵敏度与FPGA高扫描速度的特点,设计了基于FPGA和光纤振动传感器的石油管道安防系统。首先采用光纤传感器检测故障点振动,再通过计算由振动调制的信号传到两端基站的时间差确定管道泄漏点。系统采用雷达辐射信号分选算法在FPGA中实现信号的筛选,采用授时精度高达15ns的U-blox授时芯片保证不同基站的时间一致,采用"双基站源-双向定位"方式有效平均定位误差。结果表明,系统可对5.5km范围内管道的泄漏事件进行有效报警定位,定位误差在30mm范围内。