北斗导航RAIM技术在列车定位的应用研究

作者：上官伟; 王韦舒; 张路; 王逸

来源：铁道学报, 2018, 40(02): 73-81.

• 列车定位
• 北斗卫星导航系统
• RAIM技术
• 卫星故障检测

全球卫星导航系统的定位完好性监测直接关系到列车的运行安全,由于可见卫星数目不足会导致列车无法准确定位,采用接收机自主完好性监测技术RAIM(Receiver Autonomous Integrity Monitoring)能够对短时期内卫星空间几何分布进行预测,并检测出卫星故障,有效提高列车运行安全。本文针对列车运行过程中的特殊性,定义沿股道方向的水平保护级别ATPL(Along Track Protect Level),并与传统的水平保护级别HPL(Horizontal Protect Level)进行比较,分别用试验数据与青藏铁路实测数据进行验证,ATPL预测值在5.8～15m之间,而HPL预测值在9～35m之间,ATPL算法误差相对较小,能够满足中低密度铁路的完好性检测要求。在卫星故障检测中,本文利用卡方检验的方法确定检验阈值,经过青藏线数据验证,检验统计量均在检验阈值以下,位置精度因子值小于4.05,定位结果较好,表明本文所研究的RAIM技术可以有效提高列车定位结果的可靠性。

• 单位
  轨道交通控制与安全国家重点实验室; 电子信息工程学院; 北京交通大学; 西安轻工业钟表研究所有限公司