一种高速铁路里程对标方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高速铁路轨道检测领域，涉及一种高速铁路里程对标方法。
【背景技术】
[0002] 在高速铁路轨道建设、维护过程中，经常需要对轨道参数进行测量，根据测量结果 对轨道进行维护，而轨道参数依巧于精确的里程信息。现有的里程定位方法多为卫星定位、 里程表测量和人工对标方法，其中卫星定位方法多采用单点GPS，里程表分辨率多为几百脉 冲/转，人工对标与操作人员的反应速度有密切关系。上述里程定位方法精度多为米级，不 能满足定位到具体轨枕的要求。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是；提供一种基于高精度差分GI^S定位系统、轨道控 制网标志获取装置和高分辨率光电里程仪的高精度里程定位方法。
[0004] 本发明采取的技术方案为；一种高速铁路里程对标方法，其特征为所述方法包括 W下步骤：
[0005] 1. 1)里程仪数据采集与处理：
[0006] 在轨道车某轮轴外侧安装一高分辨率光电里程仪，里程仪按固定频率向工控机发 送累计脉冲数，记录Ni;
[0007] 1.2)初始里程数据采集：
[0008] 通过高铁控制网标志获取装置，获取车辆启动后经过第一个控制网标志时刻的时 标信息，进而获取控制网标志对应的里程L。和里程仪对应的脉冲数为N。，W此作为初始里 程和脉冲数；
[000引 1.3)里程计算：
[0010] 1. 3. 1)里程仪刻度系数计算：
[0011] 里程仪光电编码器为N脉冲/转，车轮直径为D米，贝惊I]度系数值为：
[0012] k二些 N
[0013] 1.3. 2)里程计算
[0014] 里程值为：
[0015] Li=L〇+k(Ni-N〇)
[0016] 式中：
[0017] k为刻度系数；
[0018] L。为当前段初始里程值；
[0019] N。为当前段初始脉冲数；
[0020] Li为当前时刻里程值；
[0021] Ni为当前时刻脉冲数；
[0022] 1.4)卫星数据采集：
[0023] 1.4. 1)卫星数据接收：
[0024] 通过卫星接收机接收卫星数据，更新率不小于IHz;
[0025] 1. 4. 2)卫星数据良好性判断：
[0026] 卫星接收机按照设定更新频率输出EC邸坐标系下的XYZ信息；每接收一组卫星数 据，判断卫星信息良好性；当卫星状况良好时，记录卫星数据；否则不记录；卫星状况良好 判据为；卫星数NUM〉nl，且位置精度强弱度PD0P<n2,其中，nl> 6，n2《3 ;
[0027] 1.4. 3)卫星数据记录：
[002引记录i时刻卫星定位的轨道车位置为狂。Y。Zi)，里程仪对应的脉冲数为Ni，里程 仪对应的里程值为Li;
[0029] 1. 5)轨道坐标-里程数据库数据采集：
[0030]在轨道坐标-里程数据库采集过程中，记录i时刻里程仪对应的脉冲数为Ndb, 1，里 程仪对应的里程值为Ldb,1，卫星定位的轨道车位置狂;
[0031] 1.6)里程对标修正：
[0032] 1.6. 1)待对标数据记录：
[0033] 在里程对标修正过程中，记录i时刻里程仪对应的脉冲数为，里程仪对应的里 程值为L",i，卫星定位的轨道车位置狂;
[0034] 1. 6. 2)数据库对标数据获取：
[00对在轨道坐标-里程数据库中，获取与狂Ym,。4,1)距离最近的两点 (《DB，!!!）YdB，!!!）Zdb,!!!)和(《DB，!!）YdB,"Zdb,!!) !及对应的里^^和脉冲数！分力。为LDB,m、LDB,n、NDB,m、NDB,n; [003引 1.6. 3)里程对标：
[0037] W轨道坐标为基准，通过插值得到i时刻对标里程对标脉冲数;对标里 程与当前时刻里程Li的误差值为
[0038] AL=ILi-Lm,i
[0039] 当AL大于某一阔值时，认为当前里程误差较大需要修正，重置当前里程为 当前段初始里程值为初始脉冲数为;如果AL小于该阔值，则认为不需要修正。
[0040] 本发明具有的优点和有益效果；本发明采用了高分辨率光电里程仪和高精度差 分卫星组合定位技术，实现在正线、桥梁、隧道等多种条件的高速铁路里程定位精度优于 0.Im，小于轨枕铺设间距0. 625m，可W将轨道故障精确定位到具体轨枕，提高维修检测工作 效率。
【具体实施方式】
[0041] 下面对本发明的【具体实施方式】做进一步说明。
[0042] 本发明在高速铁路轨道检测、故障定位中的应用，应在装有高分辨率光电 里程仪、高精度差分GI^S卫星接收机和高铁轨道控制网标志获取装置(专利申请号 201110089812. 4)的轨道车上使用。具体操作步骤如下：
[0043] 步骤1 ;里程仪数据采集与处理
[0044] 在轨道车某轮轴外侧安装一高分辨率光电里程仪，里程仪按固定频率向工控机发 送累计脉冲数，记录Ni。
[0045] 步骤2 ;初始里程数据采集
[0046] 通过高铁控制网标志获取装置，可W获取车辆启动后经过第一个控制网标志时刻 的时标信息，进而获取控制网标志对应的里程L。和里程仪对应的脉冲数为N。，W此作为初 始里程和脉冲数。
[0047] 步骤3;里程计算
[0048] 步骤3. 1里程仪刻度系数计算
[0049] 里程仪光电编码器为N脉冲/转，车轮直径为D米，贝惊I]度系数值为： 「 1 , 几D
[0050] k 二^ N
[0051] 步骤3. 2里程计算 [00閲里程值为：
[0053] Li=L〇+k(Ni-N〇)
[0054] 式中：
[00对 k为刻度系数
[0056] L。为当前段初始里程值
[0057] N。为当前段初始脉冲数
[005引 Li为当前时刻里程值
[0059] Ni为当前时刻脉冲数
[0060] 步骤4 ;卫星数据采集
[0061] 步骤4.1卫星数据接收
[0062] 通过卫星接收机接收卫星数据，更新率不小于IHz。
[0063] 步骤4. 2卫星数据良好性判断
[0064] 卫星接收机按照设定更新频率输出EC邸坐标系下的XYZ信息。每接收一组卫星 数据，判断卫星信息良好性。当卫星状况良好时，记录卫星数据；否则不记录。卫星状况良 好判据为：
[0065] 卫星数NUM〉nl，且位置精度强弱度PD0P<n2
[0066] 其中，nl> 6,n2《3。
[0067] 步骤4. 3卫星数据记录：
[006引记录i时刻卫星定位的轨道车位置为狂。Y。Zi)，里程仪对应的脉冲数为Ni，里程 仪对应的里程值为Li。
[0069] 步骤5 ;轨道坐标-里程数据库数据采集
[0070] 在轨道坐标-里程数据库采集过程中，记录i时刻里程仪对应的脉冲数为Ndb, 1，里 程仪对应的里程值为Ldb,1，卫星定位的轨道车位置狂Ydb,1，。
[0071] 步骤6 ;里程对标修正
[0072] 步骤6. 1待对标数据记录
[0073] 在里程对标修正过程中，记录i时刻里程仪对应的脉冲数为，里程仪对应的里 程值为L",