Embeded systémy pro lokalizaci a určování polohy
Date issued
2018
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Západočeská univerzita v Plzni
Abstract
Tato práce se zabývá návrhem systému pro určování polohy kolejových vozidel, založeném na inerciální navigaci a detekci charakteristických segmentů tratě. Popisovaný systém představuje alternativu k tradičnímu přístupu řešení navigační úlohy za pomoci Kálmánova filtru a pracuje primárně pouze s inerciálními daty. Hlavní myšlenka spočívá v porovnávání určitých charakteristických úseků tratě s předem známou trasou, která je u kolejových vozidel zpravidla daná. První část práce je zaměřena spíše teoreticky a jsou zde popsány základní principy, které využívají soudobé navigační systémy, problematika kolem satelitních navigačních systémů, inerciálních systémů, navigačních soustav a mapových podkladů. Dále je proveden rozbor metod vhodných právě pro navigaci kolejových vozidel a popis principu detekce charakteristických segmentů tratě. V této kapitole je také uvedeno několik odlišných přístupů, aplikovaných na drážní provoz. Další část textu je věnována popisu návrhu zařízení pro měření a sběr inerciálních dat a návrhu softwaru, který realizuje navrženou navigační metodu. Software je koncipován tak, aby pracoval s daty vzorek po vzorku tak, aby byla možná realizace systému v reálném čase. Poslední část textu pak popisuje provedená měření a pojednává o dosažených výsledcích a parametrech navrženého navigačního systému. Na základě těchto parametrů jsou zde uvedeny potenciální aplikace, pro které je navigační systém vhodný a zmíněny jsou také aplikace, ve kterých se o nasazení navrženého systému reálně uvažuje.
Description
Subject(s)
navigační systém, určování polohy, kolejová vozidla, detekce segmentů tratě, globální družicový polohový systém (gnss), protokol nmea, inerciální měření, strap-down algoritmus, mems akcelerometr, mems gyroskop, polyfázový filtr, transformace souřadného systému, výpočet poloměru, software labview, veřejná doprava, tramvaj.