一種高速鐵路里程對標方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高速鐵路軌道檢測領域，涉及一種高速鐵路里程對標方法。
【背景技術】
[0002] 在高速鐵路軌道建設、維護過程中，經常需要對軌道參數進行測量，根據測量結果 對軌道進行維護，而軌道參數依巧于精確的里程信息。現有的里程定位方法多為衛星定位、 里程表測量和人工對標方法，其中衛星定位方法多采用單點GPS，里程表分辨率多為幾百脈 沖/轉，人工對標與操作人員的反應速度有密切關系。上述里程定位方法精度多為米級，不 能滿足定位到具體軌枕的要求。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是；提供一種基于高精度差分GI^S定位系統、軌道控 制網標志獲取裝置和高分辨率光電里程儀的高精度里程定位方法。
[0004] 本發明采取的技術方案為；一種高速鐵路里程對標方法，其特征為所述方法包括 W下步驟：
[0005] 1. 1)里程儀數據采集與處理：
[0006] 在軌道車某輪軸外側安裝一高分辨率光電里程儀，里程儀按固定頻率向工控機發 送累計脈沖數，記錄Ni;
[0007] 1.2)初始里程數據采集：
[0008] 通過高鐵控制網標志獲取裝置，獲取車輛啟動后經過第一個控制網標志時刻的時 標信息，進而獲取控制網標志對應的里程L。和里程儀對應的脈沖數為N。，W此作為初始里 程和脈沖數；
[000引 1.3)里程計算：
[0010] 1. 3. 1)里程儀刻度系數計算：
[0011] 里程儀光電編碼器為N脈沖/轉，車輪直徑為D米，貝驚I]度系數值為：
[0012] k二些 N
[0013] 1.3. 2)里程計算
[0014] 里程值為：
[0015] Li=L〇+k(Ni-N〇)
[0016] 式中：
[0017] k為刻度系數；
[0018] L。為當前段初始里程值；
[0019] N。為當前段初始脈沖數；
[0020] Li為當前時刻里程值；
[0021] Ni為當前時刻脈沖數；
[0022] 1.4)衛星數據采集：
[0023] 1.4. 1)衛星數據接收：
[0024] 通過衛星接收機接收衛星數據，更新率不小于IHz;
[0025] 1. 4. 2)衛星數據良好性判斷：
[0026] 衛星接收機按照設定更新頻率輸出EC邸坐標系下的XYZ信息；每接收一組衛星數 據，判斷衛星信息良好性；當衛星狀況良好時，記錄衛星數據；否則不記錄；衛星狀況良好 判據為；衛星數NUM〉nl，且位置精度強弱度PD0P<n2,其中，nl> 6，n2《3 ;
[0027] 1.4. 3)衛星數據記錄：
[002引記錄i時刻衛星定位的軌道車位置為狂。Y。Zi)，里程儀對應的脈沖數為Ni，里程 儀對應的里程值為Li;
[0029] 1. 5)軌道坐標-里程數據庫數據采集：
[0030]在軌道坐標-里程數據庫采集過程中，記錄i時刻里程儀對應的脈沖數為Ndb, 1，里 程儀對應的里程值為Ldb,1，衛星定位的軌道車位置狂;
[0031] 1.6)里程對標修正：
[0032] 1.6. 1)待對標數據記錄：
[0033] 在里程對標修正過程中，記錄i時刻里程儀對應的脈沖數為，里程儀對應的里 程值為L",i，衛星定位的軌道車位置狂;
[0034] 1. 6. 2)數據庫對標數據獲取：
[00對在軌道坐標-里程數據庫中，獲取與狂Ym,。4,1)距離最近的兩點 (《DB，!!!）YdB，!!!）Zdb,!!!)和(《DB，!!）YdB,"Zdb,!!) !及對應的里^^和脈沖數！分力。為LDB,m、LDB,n、NDB,m、NDB,n; [003引 1.6. 3)里程對標：
[0037] W軌道坐標為基準，通過插值得到i時刻對標里程對標脈沖數;對標里 程與當前時刻里程Li的誤差值為
[0038] AL=ILi-Lm,i
[0039] 當AL大于某一闊值時，認為當前里程誤差較大需要修正，重置當前里程為 當前段初始里程值為初始脈沖數為;如果AL小于該闊值，則認為不需要修正。
[0040] 本發明具有的優點和有益效果；本發明采用了高分辨率光電里程儀和高精度差 分衛星組合定位技術，實現在正線、橋梁、隧道等多種條件的高速鐵路里程定位精度優于 0.Im，小于軌枕鋪設間距0. 625m，可W將軌道故障精確定位到具體軌枕，提高維修檢測工作 效率。
【具體實施方式】
[0041] 下面對本發明的【具體實施方式】做進一步說明。
[0042] 本發明在高速鐵路軌道檢測、故障定位中的應用，應在裝有高分辨率光電 里程儀、高精度差分GI^S衛星接收機和高鐵軌道控制網標志獲取裝置(專利申請號 201110089812. 4)的軌道車上使用。具體操作步驟如下：
[0043] 步驟1 ;里程儀數據采集與處理
[0044] 在軌道車某輪軸外側安裝一高分辨率光電里程儀，里程儀按固定頻率向工控機發 送累計脈沖數，記錄Ni。
[0045] 步驟2 ;初始里程數據采集
[0046] 通過高鐵控制網標志獲取裝置，可W獲取車輛啟動后經過第一個控制網標志時刻 的時標信息，進而獲取控制網標志對應的里程L。和里程儀對應的脈沖數為N。，W此作為初 始里程和脈沖數。
[0047] 步驟3;里程計算
[0048] 步驟3. 1里程儀刻度系數計算
[0049] 里程儀光電編碼器為N脈沖/轉，車輪直徑為D米，貝驚I]度系數值為： 「 1 , 幾D
[0050] k 二^ N
[0051] 步驟3. 2里程計算 [00閲里程值為：
[0053] Li=L〇+k(Ni-N〇)
[0054] 式中：
[00對 k為刻度系數
[0056] L。為當前段初始里程值
[0057] N。為當前段初始脈沖數
[005引 Li為當前時刻里程值
[0059] Ni為當前時刻脈沖數
[0060] 步驟4 ;衛星數據采集
[0061] 步驟4.1衛星數據接收
[0062] 通過衛星接收機接收衛星數據，更新率不小于IHz。
[0063] 步驟4. 2衛星數據良好性判斷
[0064] 衛星接收機按照設定更新頻率輸出EC邸坐標系下的XYZ信息。每接收一組衛星 數據，判斷衛星信息良好性。當衛星狀況良好時，記錄衛星數據；否則不記錄。衛星狀況良 好判據為：
[0065] 衛星數NUM〉nl，且位置精度強弱度PD0P<n2
[0066] 其中，nl> 6,n2《3。
[0067] 步驟4. 3衛星數據記錄：
[006引記錄i時刻衛星定位的軌道車位置為狂。Y。Zi)，里程儀對應的脈沖數為Ni，里程 儀對應的里程值為Li。
[0069] 步驟5 ;軌道坐標-里程數據庫數據采集
[0070] 在軌道坐標-里程數據庫采集過程中，記錄i時刻里程儀對應的脈沖數為Ndb, 1，里 程儀對應的里程值為Ldb,1，衛星定位的軌道車位置狂Ydb,1，。
[0071] 步驟6 ;里程對標修正
[0072] 步驟6. 1待對標數據記錄
[0073] 在里程對標修正過程中，記錄i時刻里程儀對應的脈沖數為，里程儀對應的里 程值為L",