專利名稱：一種測(cè)距定標(biāo)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵路線距離測(cè)距定標(biāo)方法，尤其是針對(duì)由直線，曲線，緩曲線任意 組合成的軌跡距離的定標(biāo)測(cè)量。
背景技術(shù)：
目前，公知的GPS高精度定位，但是利用GPS定位數(shù)據(jù)的距離計(jì)算方法大多是采用 折線累加的方法，折線的累加方法不能精確的測(cè)量由曲線，緩曲線組成的鐵路中的線距離。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的折線累加方法，本發(fā)明提供一種測(cè)距定標(biāo)方法，該方法不僅能針 對(duì)由直線，曲線，緩曲線組成鐵路中線的工程數(shù)據(jù)進(jìn)行定標(biāo)，而且能將一個(gè)線路的距離在 3300m以內(nèi)，測(cè)得軌跡距離的偏差可達(dá)到在+-500mm以內(nèi)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在GPS高精度定位的前提下，結(jié)合 移動(dòng)設(shè)備軌跡與測(cè)距算法，軟件編程，采用空間樣條函數(shù)確定空間曲線的軌跡，具體計(jì)算 中，考慮數(shù)據(jù)預(yù)處理即飛點(diǎn)去除，數(shù)據(jù)濾波，數(shù)據(jù)判斷；然后進(jìn)行軌跡確定。測(cè)距算法由樣 條插值數(shù)據(jù)利用空間曲線數(shù)值積分方法計(jì)算空間軌跡距離。軟件編程主要由數(shù)據(jù)通信模塊，預(yù)處理模塊，樣條插值運(yùn)算模塊，距離運(yùn)算模塊， 預(yù)警模塊和顯示輸出模塊等組成。





下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。 附圖1測(cè)距定標(biāo)計(jì)算和軟件編程的原理圖 附圖2空間樣條插值曲線
圖中(1)數(shù)據(jù)通信模塊，數(shù)據(jù)輸入的；0)GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；
(3)數(shù)據(jù)預(yù)處理，飛點(diǎn)去除，數(shù)據(jù)濾波；(4)數(shù)據(jù)判斷，判定數(shù)據(jù)是否有意義；
(5)判定數(shù)據(jù)是否需要插值 (7)定位失效補(bǔ)償法插值； (9)存入源數(shù)據(jù)序列； (11)存入插值后序列； (13)軌跡距離運(yùn)算； (15)判定是否是定標(biāo)點(diǎn) (17)獲取當(dāng)前位置距離 (19)首次進(jìn)入50m范圍 (21)與下一定標(biāo)點(diǎn)距離彡IOm
(6)七參數(shù)，作業(yè)定標(biāo)點(diǎn)； (8)不進(jìn)行處理； (10)空間樣條插值運(yùn)算； (12)讀入已有《鏈接數(shù)據(jù)表》； (14)得到此時(shí)軌跡距離； (16)更新所得到的《鏈接數(shù)據(jù)表》； (18)判斷與下一定標(biāo)點(diǎn)距離彡50m ； (20)預(yù)警； (22)每米預(yù)警；
(23)顯示模塊，輸出軌跡圖形，軌跡距離；
具體實(shí)施例方式
首先測(cè)量人員將工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入(1)數(shù)據(jù)通信模塊，將數(shù)據(jù)和(6)七參數(shù)即作業(yè)定 標(biāo)點(diǎn)輸入0)GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換進(jìn)行C3)數(shù)據(jù)預(yù)處理包括飛點(diǎn)去除，數(shù)據(jù)濾波，后進(jìn)行(4)數(shù)據(jù) 判斷，判定數(shù)據(jù)是否有冗余，數(shù)據(jù)冗余的直接(8)不進(jìn)行處理返回?cái)?shù)據(jù)序列，數(shù)據(jù)有意義再 (5)判定此時(shí)是否需要插值；不需要插值的數(shù)據(jù)存入(9)源數(shù)據(jù)序列直接返回?cái)?shù)據(jù)序列，需 要插值的進(jìn)行(10)空間樣條插值運(yùn)算，運(yùn)算所得到得數(shù)據(jù)(11)存入插值序列；根據(jù)(11) 存入的插值后的序列并比對(duì)(1 讀入已有《鏈接數(shù)據(jù)表》進(jìn)行(1 軌跡距離運(yùn)算得到(14) 此時(shí)的軌跡距離，再(1 判定此點(diǎn)是不是定標(biāo)點(diǎn)，是定標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行(16)更新所得鏈接數(shù)據(jù)表 后(17)獲取當(dāng)前位置距離，不是定標(biāo)點(diǎn)就直接(17)獲取當(dāng)前位置距離；獲得當(dāng)前位置距離 與(18)下一個(gè)定標(biāo)點(diǎn)判定兩點(diǎn)距離是否> 50m，是> 50m直接進(jìn)入Q3)顯示模塊直接輸出 軌跡圖形和軌跡距離；如果是< 50m(19)首次進(jìn)入50m范圍就Q0)預(yù)警，；再Q(mào)l)判斷與 下一個(gè)定標(biāo)點(diǎn)距離彡10m，是彡IOm(22)每米預(yù)警，最后直接進(jìn)入03)顯示模塊輸出軌跡圖 形和軌跡距離。
權(quán)利要求
1.一種鐵路中線距離測(cè)距定標(biāo)方法，在本解決方案中包括軌跡與測(cè)距算法，軟件編程， 其軌跡與測(cè)距算法中采用空間樣條函數(shù)確定空間曲線軌跡，由空間曲線積分確定空間曲線 長(zhǎng)度即距離；軟件編程主要由數(shù)據(jù)通信模塊，預(yù)處理模塊，樣條插值運(yùn)算模塊，距離運(yùn)算模 塊，預(yù)警模塊和顯示輸出模塊等組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所術(shù)的鐵路中線距離測(cè)距定標(biāo)方法，其特征是軌跡與測(cè)距算法中 采用了空間樣條函數(shù)確定空間曲線軌跡，采用了空間樣條插值算法，由樣條插值數(shù)據(jù)采用 空間曲線數(shù)值積分方法計(jì)算空間軌跡距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路中線距離測(cè)距定標(biāo)方法，軟件編程中包含了預(yù)處理模塊 實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)通信模塊讀入的數(shù)據(jù)的預(yù)處理，包括飛點(diǎn)去除，數(shù)據(jù)濾波，與數(shù)據(jù)判斷；樣條插 值運(yùn)算模塊對(duì)已得到的源數(shù)據(jù)序列進(jìn)行空間樣條插值運(yùn)算，并得到一個(gè)新的插值序列；距 離運(yùn)算模塊根據(jù)插值序列計(jì)算當(dāng)前距離，并不斷比較工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，在接近定標(biāo)點(diǎn)位置時(shí)， 給出語(yǔ)聲提示。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測(cè)距定標(biāo)方法，依據(jù)GPS定位數(shù)據(jù)非真值和有誤差，采用空間樣條函數(shù)確定空間曲線軌跡，由空間曲線積分確定空間曲線長(zhǎng)度即距離；軟件編程主要由數(shù)據(jù)通信模塊，預(yù)處理模塊，樣條插值運(yùn)算模塊，距離運(yùn)算模塊，預(yù)警模塊和顯示模塊等組成在工控機(jī)上可執(zhí)行的軟件。此定標(biāo)測(cè)量可以在運(yùn)行軌跡是由直線，緩曲線，曲線的任意組合構(gòu)成的軌跡進(jìn)行測(cè)量，彎曲半徑＞500m；測(cè)量距離≤3300m；測(cè)量速度≤5km/h一般為正常人行走速度；在GPS定位數(shù)據(jù)符合10mm+PPD精度和小車擺動(dòng)幅度±20mm的條件下，測(cè)量誤差≤0.5m。
文檔編號(hào)G01S11/02GK102135615SQ20101012958
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日
發(fā)明者徐衛(wèi)國(guó), 鄒勁柏 申請(qǐng)人:上海通號(hào)軌道交通工程技術(shù)研究中心有限公司