基于北斗卫星导航系统、惯性测量单元和轨道电子地图的有轨电车车载组合定位技术 被引量：7

1

作者 陶汉卿 黄莺 +2 位作者 蔡煊 侯宇婷 廖继轩 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第3期191-195,共5页

车辆定位技术是有轨电车运行控制系统的关键技术之一。针对传统GPS(全球定位系统)定位技术存在的缺点,结合有轨电车的运营特点和定位需求,提出了以BDS(北斗卫星导航系统)定位为主、以“IMU(惯性测量单元)+轨道电子地图”定位为辅的有轨... 车辆定位技术是有轨电车运行控制系统的关键技术之一。针对传统GPS(全球定位系统)定位技术存在的缺点,结合有轨电车的运营特点和定位需求,提出了以BDS(北斗卫星导航系统)定位为主、以“IMU(惯性测量单元)+轨道电子地图”定位为辅的有轨电车车载组合定位方案。对该组合定位方案进行了仿真测试,结果表明:组合定位系统可以保证有轨电车的精确、连续测速定位,可为有轨电车车辆定位提供了一种低成本、有效的解决方案。 展开更多

关键词 有轨电车 车辆定位 北斗卫星导航系统 惯性测量单元 轨道电子地图

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基于无线传感技术的稻田信息监测系统 被引量：1

2

作者 黄莺 《农机化研究》 北大核心 2016年第7期167-171,共5页

针对稻田信息监测周期长、环境干扰大、采集速度慢、采集方式管理缺乏自动管理等特点,设计了一种基于无线传感技术的稻田信息监测系统。同时,采用Cluster Tree+AODVjr路由算法和分簇算法进行组合,设计了具有异构性能的节点,配置了不同... 针对稻田信息监测周期长、环境干扰大、采集速度慢、采集方式管理缺乏自动管理等特点,设计了一种基于无线传感技术的稻田信息监测系统。同时,采用Cluster Tree+AODVjr路由算法和分簇算法进行组合,设计了具有异构性能的节点,配置了不同的天线类型,提高数据传输距离和质量。实验数据表明:该系统可以采集稻田的温度、湿度和土壤含水量,运行稳定,数据正确传输率都在90%以上,空气温度、空气湿度和土壤含水量的相对误差分别为0.43%、0.34%和0.73%。 展开更多

关键词 无线传感技术 稻田信息 监测系统

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基于GRNN神经网络的汽车塑件工艺优化设计 被引量：7

3

作者 梁德坚 邓其贵 万选明 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期98-102,109,共6页

针对汽车多媒体面板注塑成型过程中降低试模成本及缩短模具制造周期的要求,运用CAE仿真手段对产品模具结构设计前的潜在注塑品质问题进行了分析检验,CAE分析结果表明,通过对浇注系统进行成型窗口优化获得的成型工艺参数还不能完全满足... 针对汽车多媒体面板注塑成型过程中降低试模成本及缩短模具制造周期的要求,运用CAE仿真手段对产品模具结构设计前的潜在注塑品质问题进行了分析检验,CAE分析结果表明,通过对浇注系统进行成型窗口优化获得的成型工艺参数还不能完全满足产品的实际注塑需要,特别是熔接线和翘曲问题不能满足制品的品质要求。因而,在运用正交优化手段对注塑成型工艺参数进行调整的基础上,运用GRNN神经网络对工艺参数进行了预测和优化处理。从而构建了针对性的神经网络预测模型,样本检验后,以此为基础,对较优的工艺参数进行二次正交密化,并用GRNN神经网络进行了模拟预测,预测后优选的工艺参数组合能较好地实现产品的无缺陷注塑生产。将GRNN神经网络与模流CAE优化分析相结合,对解决注塑品质多维缺陷问题具有非常好的预测指导作用。 展开更多

关键词 注塑 熔接线 翘曲 神经网络 优化 工艺参数

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基于GPS和里程计的列车定位方法 被引量：8

4

作者 陶汉卿 蔡煊 吴昕慧 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第8期144-149,共6页

列车测速轮对的空转/滑行和车轮磨损是影响车载里程计(ODO)测速、测距精度的主要原因。针对该问题,通过传感器定位特性分析,在列车里程计基础上引入GPS技术,构建车载组合定位系统。通过GPS和ODO的信息融合,建立空转/滑行和车轮磨损的检... 列车测速轮对的空转/滑行和车轮磨损是影响车载里程计(ODO)测速、测距精度的主要原因。针对该问题,通过传感器定位特性分析,在列车里程计基础上引入GPS技术,构建车载组合定位系统。通过GPS和ODO的信息融合,建立空转/滑行和车轮磨损的检测与误差校正计算模型,完成相关检测和误差校正。仿真试验结果表明,所提出的列车定位方法是有效的,可以提高车载定位系统的自主定位能力。 展开更多

关键词 列车定位 全球定位系统 里程计 轮对空转 轮对滑行 车轮磨损

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基于轮轴和雷达传感器的列车测速测距系统设计与仿真 被引量：10

5

作者 陶汉卿 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第5期63-68,共6页

设计了一种轮轴速度传感器和雷达速度传感器相结合的列车测速测距系统。该系统针对测速轮对空转/滑行造成的轮轴速度传感器测速测距误差问题,建立了空转/滑行检测判断模型和空转/滑行过程中的列车速度和走行距离误差校正模型。在实验室... 设计了一种轮轴速度传感器和雷达速度传感器相结合的列车测速测距系统。该系统针对测速轮对空转/滑行造成的轮轴速度传感器测速测距误差问题,建立了空转/滑行检测判断模型和空转/滑行过程中的列车速度和走行距离误差校正模型。在实验室环境下搭建了该测速测距仿真系统,通过仿真试验验证了模型的有效性。该系统提高了列车测速测距的精度和可靠性。 展开更多

关键词 列车测速测距 轮轴速度传感器 雷达速度传感器 空转/滑行检测 误差校正

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一种低成本的城市轨道交通列车组合定位方案 被引量：8

6

作者 陶汉卿 《城市轨道交通研究》 北大核心 2020年第12期138-142,共5页

针对目前城市轨道交通常用列车定位方法存在的缺陷,采用北斗卫星接收机、里程计、陀螺仪及轨道电子地图构建了一种低成本的列车组合定位方案。仿真测试结果表明,该方案可以保证列车在不同运行条件下的连续、精确测速定位。该方案为城市... 针对目前城市轨道交通常用列车定位方法存在的缺陷,采用北斗卫星接收机、里程计、陀螺仪及轨道电子地图构建了一种低成本的列车组合定位方案。仿真测试结果表明,该方案可以保证列车在不同运行条件下的连续、精确测速定位。该方案为城市轨道交通列车定位提供了一种低成本、高效可行的解决方案。 展开更多

关键词 城市轨道交通 列车定位 北斗卫星导航系统 里程计 轨道电子地图

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基于扩展H_∞滤波农业机器人滑移运动模型估计 被引量：1

7

作者 万选明 黄力 盘承军 《机床与液压》 北大核心 2018年第5期9-15,共7页

针对履带式农业自动化机器人侧滑运动控制问题,提出了一种基于扩展H_∞滤波的滑移运动模型估计方法。首先,给出了机器人侧滑转向的速度瞬心(ICRs)运动模型,并针对不同的运行路况进行双模态并行估计实现。接着,针对不同路况进行了实现分... 针对履带式农业自动化机器人侧滑运动控制问题,提出了一种基于扩展H_∞滤波的滑移运动模型估计方法。首先,给出了机器人侧滑转向的速度瞬心(ICRs)运动模型,并针对不同的运行路况进行双模态并行估计实现。接着,针对不同路况进行了实现分析。固定路况下,采用扩展H_∞滤波(EHF)在线实时估计ICRs参数值;时变路况下,首先采用k均值聚类对运行路况进行类别划分,然后针对划分的类型进行EHF估计。仿真和实验结果表明,该估计方法在固定路况和时变路况下均能快速估计侧滑机器人的运动学模型,保持了较高的拟合精度。 展开更多

关键词 农业机器人 侧滑移动 扩展H.滤波 速度瞬心

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基于变权组合模型的地铁车辆车轮踏面磨损预测 被引量：4

8

作者 陶汉卿 蔡煊 周咏 《城市轨道交通研究》 北大核心 2020年第6期58-62,共5页

为准确获取地铁车辆车轮踏面随列车运行里程的磨损变化情况,选取灰色新陈代谢模型、二次指数平滑模型以及一元线性回归模型为单项预测模型,以样本点处组合预测误差绝对值最小为最优准则,建立了地铁车辆车轮踏面磨损变化趋势的最优非负... 为准确获取地铁车辆车轮踏面随列车运行里程的磨损变化情况,选取灰色新陈代谢模型、二次指数平滑模型以及一元线性回归模型为单项预测模型,以样本点处组合预测误差绝对值最小为最优准则,建立了地铁车辆车轮踏面磨损变化趋势的最优非负变权组合预测模型。通过实例检验变权组合模型和各单项模型的预测性能,结果表明,构建的变权组合预测模型能够有效克服各单项预测模型的缺陷,预测精度及稳定性明显优于各单项预测模型,可为地铁车辆在实际运行过程中车轮踏面磨损趋势的准确预测提供了一种可行的求解方法。 展开更多

关键词 地铁车辆 车轮踏面 磨损量 组合预测 最优非负变权重

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基于定向天线无线传感网络的生猪养殖环境监测系统 被引量：2

9

作者 黄莺 《中国农机化学报》 2015年第3期149-152,共4页

猪舍的环境对生猪生长和养殖场的经济效益有很大影响。针对养殖环境参数监测过程中存在有建筑物影响,考虑定向天线具有传输距离远、增益高、抗干扰性特点,该文设计了一款基于定向天线适用于生猪养殖环境监测的无线传感网络。节点以传感... 猪舍的环境对生猪生长和养殖场的经济效益有很大影响。针对养殖环境参数监测过程中存在有建筑物影响,考虑定向天线具有传输距离远、增益高、抗干扰性特点,该文设计了一款基于定向天线适用于生猪养殖环境监测的无线传感网络。节点以传感器节点以MSP430系列单片机作为主控芯片,无线通信采用nRF905射频模块,温湿度采用SHT11数字传感器,有害气体检测采用H2S和NH3传感器,并以该节点为硬件平台编写了通信协议、应用程序和后台管理软件。试验结果表明,该系统性能稳定,传感精度及其环境自动调控均达到实际应用需求。 展开更多

关键词 无线传感器网络 生猪养殖 ANDROID系统 定向天线 通信协议

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多控制器的船舶发电机测量保护系统设计 被引量：1

10

作者 柯宝桦 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第4X期52-54,共3页

船舶发电机系统作为船舶能源供给中的重要一环,担负着船舶所有用电设备的能量来源。在20世纪初,船载发电机系统一般只负责照明等简单功能,功率要求不高,对发电机的稳定性也没有更高要求,但随着船舶电气自动化程度的日益提高,以及电力推... 船舶发电机系统作为船舶能源供给中的重要一环,担负着船舶所有用电设备的能量来源。在20世纪初,船载发电机系统一般只负责照明等简单功能,功率要求不高,对发电机的稳定性也没有更高要求,但随着船舶电气自动化程度的日益提高,以及电力推进发动机的出现,船舶的供电要求变得非常苛刻,一方面为了满足各种电机设备和控制设备的能源要求,需要发电机的输出功率越来越大;另一方面,随着全球能源的消耗,燃油的价格也越来越高,为了节约成本,需要发电机设备的能源转化效率更高^([1])。为了应对以上这些需求,保证电力供给的稳定输出,船舶电站的测量保护变得更加重要,因此需要建立一种适应船舶发电机的保护系统,为船舶电力系统正常运行提供安全保证。 展开更多

关键词 自动控制 发电机保护 LPC2129

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智能优化的光电跟踪伺服系统设计

11

作者 雷声勇 《激光杂志》 北大核心 2019年第2期157-160,共4页

光电系统跟踪精度主要受伺服系统的影响,而光电跟踪伺服系统受到外界多种因素的干扰,具有非线性变化特点,使得当前控制算法无法适合光电跟踪伺服系统的变化,抗干扰能力差,光电跟踪系统的控制误差大。为了提高光电跟踪系统的控制精度,设... 光电系统跟踪精度主要受伺服系统的影响,而光电跟踪伺服系统受到外界多种因素的干扰,具有非线性变化特点,使得当前控制算法无法适合光电跟踪伺服系统的变化,抗干扰能力差,光电跟踪系统的控制误差大。为了提高光电跟踪系统的控制精度,设计了基于智能优化算法的光电跟踪系统。该系统首先采用常规PID控制算法对光电跟踪系统进行闭环控制,然后采用智能优化算法对PID控制器的3个参数进行自适应调整,保持光电跟踪系统达到最优状态,最后仿真测试结果,本文设计的光电跟踪伺服系统可以提高跟踪精度,抗干扰能力和适应能力均得到了增强,具有较高的实际应用价值。 展开更多

关键词 光电跟踪 伺服系统 智能优化算法 PID控制器

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北斗卫星导航系统在列车定位中的应用研究与发展 被引量：31

12

作者 蔡煊 陶汉卿 +3 位作者 侯宇婷 廖继轩 肖金梅 宋晓波 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2417-2427,共11页

北斗卫星导航系统作为我国自主掌控的全球导航卫星技术战略资源,对我国铁路运输列车运行控制相关关键技术的技术升级和更新迭代起到重要推动作用,对提升我国高铁技术的全球竞争力起到关键支撑作用。为促进和深化北斗卫星导航技术在我国... 北斗卫星导航系统作为我国自主掌控的全球导航卫星技术战略资源,对我国铁路运输列车运行控制相关关键技术的技术升级和更新迭代起到重要推动作用,对提升我国高铁技术的全球竞争力起到关键支撑作用。为促进和深化北斗卫星导航技术在我国铁路运输特定行业领域中的技术转化和结合应用,简要阐述全球导航卫星系统应用于铁路运输的技术优势,从北斗卫星导航技术在我国铁路列车运行控制中的应用必要性和安全性出发,总结归纳基于北斗卫星导航系统的铁路位置相关服务安全应用及非安全应用需求,针对铁路位置服务核心安全应用之一的列车定位给出了基于北斗卫星导航的列车组合定位原理。从基于北斗的多传感器组合列车定位技术及信息融合算法、多模卫星列车定位技术、北斗差分列车定位技术以及基于北斗的列车组合定位系统安全完好性监测技术等方面,综述北斗卫星导航系统在列车定位领域中的应用研究现状。最后,从北斗导航定位通用性能指标标准与铁路列车运行控制安全相关标准的关联统一、基于北斗的紧耦合结构多传感器列车定位技术、列车运行控制专用北斗终端开发设计以及铁路北斗专用测试平台和评估体系的构建等方面展望其未来技术发展趋势和挑战。本研究可为北斗卫星导航技术在列车定位中的应用研究及成果转化提供一定的参考价值。 展开更多

关键词 全球导航卫星系统 北斗卫星导航系统 列车运行控制系统 铁路位置服务 列车定位

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基于HTCPN的列车追踪车地通信过程建模研究 被引量：1

13

作者 张娟娟 吴昕慧 +1 位作者 任国彬 王维华 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第9期146-151,共6页

为了对高速铁路移动闭塞系统(Moving Automatic System,简称MAS)进行更加精确的仿真,利用CPN Tools建立高速铁路列车追踪运行车地通信过程的CPN模型,应用CPN ML语言模拟无线通信模型中数据包的丢包现象;引入时间标志对模型中数据传输的... 为了对高速铁路移动闭塞系统(Moving Automatic System,简称MAS)进行更加精确的仿真,利用CPN Tools建立高速铁路列车追踪运行车地通信过程的CPN模型,应用CPN ML语言模拟无线通信模型中数据包的丢包现象;引入时间标志对模型中数据传输的时间特性进行分析。仿真过程中为模型各个控制环节定义数据采集监控器,连续仿真3次分析追踪运行车地通信信息传输的时间特性。结果表明:该分析方法可以得到准确的性能分析报告,仿真结果对高速铁路中MAS系统开发阶段的形式化验证具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 高速列车 追踪运行 车地通信 HTCPN 性能分析

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一种基于多传感器组合的磁浮列车定位方案 被引量：3

14

作者 蔡煊 邬忠萍 +2 位作者 郭金莹 侯宇婷 陶汉卿 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第9期177-181,共5页

为解决现有磁浮列车测速定位方法存在的设备结构复杂、建设及维护成本高等问题,采用北斗卫星导航系统、多普勒雷达、惯性测量装置以及轨道电子地图,构建一种磁浮车载组合定位方案并给出具体定位原理及定位流程。仿真验证结果表明,该车... 为解决现有磁浮列车测速定位方法存在的设备结构复杂、建设及维护成本高等问题,采用北斗卫星导航系统、多普勒雷达、惯性测量装置以及轨道电子地图,构建一种磁浮车载组合定位方案并给出具体定位原理及定位流程。仿真验证结果表明,该车载组合定位系统可以保证磁浮列车在不同条件下的连续、精确测速定位。为磁浮交通列车定位提供了一种成本较低且理论上可行的备选解决方案。 展开更多

关键词 磁浮列车 列车定位 北斗卫星导航系统 多普勒雷达 惯性测量单元 轨道电子地图

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基于APSO-HSMM的转辙机PHM模型研究（英文）

15

作者 戴乾军 蒋敏建 +1 位作者 张娟娟 王兴仁 《机床与液压》 北大核心 2019年第18期63-69,共7页

针对转辙机故障发生的随机性与不确定性,提出基于自适应粒子群算法(APSO)优化隐半马尔科夫(HSMM)的设备故障预测与健康管理(PHM)模型,旨在现对传统信号维修策略进行优化改进研究。首先,将S700K型转辙机的机械部件的退化过程按全生命周... 针对转辙机故障发生的随机性与不确定性,提出基于自适应粒子群算法(APSO)优化隐半马尔科夫(HSMM)的设备故障预测与健康管理(PHM)模型,旨在现对传统信号维修策略进行优化改进研究。首先,将S700K型转辙机的机械部件的退化过程按全生命周期进行划分,建立设备退化状态的一般HSMM模型;其次,选择APSO算法对转辙机PHM模型进行智能优化;再次,采用前向-后向算法(F-B)对优化的模型(APSO-HSMM)进行参数估计;最后,通过实例分析验证了该优化模型对转辙机健康状态评估及剩余寿命预测的有效性。 展开更多

关键词 转辙机 自适应粒子群 故障预测与健康管理 状态评估 剩余寿命预测

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