探索差分gps技术在编组站监测系统的应用研究

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1、北京交通大学硕士学位论文差分GPS技术在编组站监测系统的应用研究姓名：朱国辉申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：张宁20061201IE塞銮塑鑫堂亟±堂焦迨塞虫塞擅噩中文摘要摘要。本论文研究了差分GPS系统和地理信息系统在编组站监测系统中的应用。实现了PC机与GPS接收机之间的数据接收与差分处理；研究了电子地图的生成与地图匹配；实现了对编组站内调车机的实时监测与告警，调车机位置信息的显示、存储与统计分析等功能。主要研究和实现了以下几方面的关键技术：对于GPS定位系统构成，GPS卫星伪距单点定位原理进行了研究，给出了详细的单点定位算法和计算步骤。对坐标转换算法进行了详细的分

2、析和研究，实现了WGS．84坐标与北京54坐标之问的转换。对伪距差分系统的研究和实现。包括接收机的数据输出格式(NMEA．0183格式和RINEX格式)，卫星轨道实时计算，伪距改正值实时计算等。对车站电子地图的研究。实现了传统的CAD地图到车站监测系统地图的转换，讨论了接收数据在电子地图中的地图匹配问题。论文给出了编组站监测系统的总体设计方案，系统的工作流程和系统的硬件选型，论述了监测中心软件实现，包括软件的整体设计、数据库的建立、GPS数据的传输和接收、差分数据的处理以及处理结果的显示。关键词：编组站；全球定位系统；差分GPS；地图匹配；分类号：U29—39；TP301．6jE塞銮遵盍

3、堂亟土堂焦途塞△娶S!区△￡!ABSTRACT：ABSTRACTThisdissertationresearchestheapplicationofDGPSandgeographicinformationsystem(GIS)forarailwaystation．ItrealizesthecommunicationbetweenPCandGPSreceivers，differentialtreatment,electronicmapgenerationandmapmatchingalgorithms，real-timemonitoringandalarmtotheshuntingloco

4、motivesinthestation,operationmatching，displaying，storageandstatisticalanalysisandSOon．Itresearchesthefollowingkeytechnologies：ItintroducesthestructureoftheGPSpositioningsystemandthealgouthmofpseudorangepositioning．Itanalysesandresearchesthecoordinatetransformationalgorithmsindetail，andrealizesthe

5、coordinatetransformationbetweenWGS-84andBering54．Itresearchesandrealizespseudorangepositioningsystem，includingthereceiveroutputformat(NEMA0183formatandRINEXformat)，real—timesatelliteorbitcalculation,andreal-timecalculationofpseudorangecorrection．Itresearchestheelectronicmapofarailwaystation，reali

6、zesthetransformationfromtraditionalCADmaptothemapofthestationmonitoringsystem,anddiscussesthemapmatchingofthereceivingdataintheelectronicmap．TIlispaperpresentsthedesignofDGPSmarshallingstationmonitoringsystem，includingthesystem-workflow,hardwareselection,thedesignofsoftware，theestablishofdatabase

7、andthetransformati011ofGPSdata,theprocessingofGPSdataanddisplay．KEYWoRDS：Marshallingstation；DGPS；M印matching；CLASSNo：U29—39：TP301．6致谢本论文的工作是在我的导师张宁教授和戴钢老师的悉心指导下完成的，两位老师严谨的治学态度和科学的工作方法使我终身受益。老师平时对我提出的高标准和严要求，使我能够以严谨而认真的科