[发明专利]基于轨道几何特征信息匹配的列车精密定位方法和系统

摘要

本发明公开了基于轨道几何特征信息匹配的列车精密定位方法和系统，所述方法包括：S1对定位数据和轨道几何状态参数数据进行时间同步；S2根据IMU数据进行惯性导航解算；S3对惯性导航结果和轨道里程数据进行融合解算，推算里程推算值；S4基于时间关联性，给轨道几何状态参数数据赋予里程推算值，获得轨道几何状态参数序列；S5将轨道几何状态参数序列与预设的里程相关的轨道几何状态参数序列相关匹配，得到匹配里程值；S6对里程推算值和匹配里程值进行组合处理，得最优里程估计值。本发明以轨道几何状态参数为特征信号，通过将特征信号与预设的里程相关的轨道几何状态参数序列进行相关匹配，实现分米级甚至厘米级的列车定位精度。

主权项

1.基于轨道几何特征信息匹配的列车精密定位方法，其特征是，包括步骤：S1对定位数据和轨道几何状态参数的原始测量数据进行时间同步，所述定位数据包括轨道里程数据和IMU数据；S2根据IMU数据的原始测量数据进行惯性导航解算，获得惯性导航结果，所述惯性导航结果包括载体的三维位置、速度和姿态；S3以所述轨道里程数据的原始测量数据为卡尔曼滤波的观测值，对所述惯性导航结果和所述轨道里程数据进行融合解算，并推算出里程推算值；所述轨道里程数据为里程计的测量数据；S4基于时间关联性，给所述轨道几何状态参数的原始测量数据赋予里程推算值，并按里程递增排列轨道几何状态参数，获得轨道几何状态参数序列，即待匹配的特征信号；S5将轨道几何状态参数序列与背景电子地图中预设的按里程索引的轨道几何状态参数序列进行相关匹配，得到当前时刻的匹配里程值；S6以里程推算值作为时间更新，以匹配里程值作为外部观测，采用卡尔曼滤波法对所述里程推算值和匹配里程值进行组合处理，获得最优里程估计值。