低成本列控系統(tǒng)軌道地圖數(shù)據庫生成方法與實現(xiàn).pdf

1、隨著高速鐵路的蓬勃發(fā)展，鐵路運營者對列車運行效率的要求不斷提高。但目前高效率的列車運行控制系統(tǒng)的運營和維護成本也隨之升高，所以尋求一種低成本高效率的列車運行控制系統(tǒng)成為相關研究的焦點。目前全球定位系統(tǒng)（GPS）技術和地理信息系統(tǒng)（GIS）技術被應用到列控系統(tǒng)當中。在GPS采集線路情況和設備位置的基礎上利用GIS技術對線路的真實情況進行描述，可以達到減少軌旁設備使用的目的。采用GPS技術是實現(xiàn)低成本列車運行控制系統(tǒng)的一個有效途徑，而對于列

2、車的實時GPS定位而言，軌道地圖數(shù)據庫是將定位數(shù)據與線路狀況結合完成定位的關鍵。所以軌道地圖數(shù)據庫的開發(fā)對于降低系統(tǒng)成本有重要的研究意義。 論文對軌道地圖數(shù)據庫的研究以低成本列車運行控制系統(tǒng)的結構為基礎，對系統(tǒng)中軌道地圖數(shù)據庫的功能需求進行分析。通過對數(shù)據庫與系統(tǒng)各模塊之間關系的分析，劃分出軌道地圖數(shù)據庫內部的功能模塊。對于線路的拓撲關系論文以圖論為分析工具，設計出以關聯(lián)矩陣的形式對線路拓撲關系的數(shù)字化描述方式。根據系統(tǒng)需求，論

3、文針對不同的線路設備以面向對象的方式設計出軌道地圖數(shù)據庫的數(shù)據結構。在確定數(shù)據庫結構的基礎上，論文實現(xiàn)了對鐵路線路GIS圖和示意圖的描述及生成。為了在保障精度的基礎上減少數(shù)據庫的存儲負荷，論文優(yōu)化了海量數(shù)據約簡算法，提高了數(shù)據約簡效率和曲線擬合度。論文通過VC++6．0和MapX軟件對數(shù)據庫的生成、驗證和測試進行了實現(xiàn)。 對于軌道地圖數(shù)據庫的驗證，論文設計出仿真驗證和現(xiàn)場驗證兩種方式。仿真驗證是通過驗證平臺與列車運行軌跡仿真系統(tǒng)