Введение
Глава 1. Анализ методов и средств диагностики рельсового пути 9
1.1 Обзор современных средств диагностики рельсового пути 9
1.2 Система МИСД-РП 12
1.3 Концепция системы ИОСД-РП 14
1.4 Анализ компонентов погрешности 17
1.5 Специализированный навигационный алгоритм для применения на железнодорожных путях 1.5.1 Учёт требований к траектории пути 23
1.5.2 Использование ММД для оценки скорости движения 26
1.5.3 Использование стыков в качестве НО 28
1.5.4 Учёт зон искажения сигнала СНС 32
1.5.5 Сильно связанное комплексирование с ДП 33
1.6 Выводы 37
Глава 2. Разработка алгоритма коррекции внутриоборотной погрешности ДП для навигации на РП 39
2.1 Алгоритм построения профиля поверхности катания колеса 41
2.2 Комплексирование данных
2.2.1 Модель погрешностей СНС 47
2.2.2 Модель погрешностей БИНС 49
2.2.3 Модель погрешностей датчика пути 52
2.2.4 Анализ погрешностей фильтра Калмана
2.3 Вопросы вычислительной устойчивости 60
2.4 Выводы 62
Глава 3. Разработка алгоритма распознавания профилей головок рельсов 64
3.1 Алгоритм выделения профиля головки рельса в видеосигнале сканера 66
3.2 Влияние фоновой засветки и прочих шумов на надёжность распознавания 71
3.3 Проблемы устойчивости распознавания сильно зашумлённого изображения 77
3.3.1 Настройка алгоритма 80
3.4 Оценка погрешностей 81
3.5 Выводы 82
Глава 4. Экспериментальные исследования 85
4.1 Структура системы 88
4.2 Вопросы синхронизации 91
4.2.1 Взаимоотношения временных шкал 93
4.3 Корректность и производительность алгебраических примитивов 97
4.3.1 Тригонометрические функции 98
4.3.2 Специальные тригонометрические алгоритмы 104
4.3.3 Извлечение квадратного корня 105
4.3.4 Оценка погрешности 1 4.4 Программное обеспечение 109
4.5 Анализ погрешностей 111
4.6 Повторяемость результатов 113
4.7 Выводы 116
Заключение 117
Список сокращений и условных обозначений 118
Список литературы 119
Список рисунков 132
Список таблиц
