車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)研究的任務(wù)書

車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)研究的任務(wù)書任務(wù)書：一、研究背景及意義車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)是一種采用高精度GPS和IMU技術(shù)實(shí)現(xiàn)線路全斷面道路幾何形態(tài)、道路縱坡、橫坡、曲率等參數(shù)動(dòng)態(tài)測量的裝置。目前，在地面、空中、水下等多種環(huán)境下都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了GPS和IMU的聯(lián)合定位和測量，其總體精度已經(jīng)達(dá)到亙古以來的極致。然而，在電力運(yùn)行安全、效率、質(zhì)量保證等方面仍存在著薄弱環(huán)節(jié)，如線路全斷面測量的自動(dòng)化水平和全面性、故障快速定位與診斷能力等，車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)可有效提高其解決這些問題的能力，降低運(yùn)行成本，提高運(yùn)行效率和安全度。二、研究目標(biāo)1.設(shè)計(jì)車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)的硬件及軟件架構(gòu)；2.探究GPS和IMU聯(lián)合定位與測量方法；3.設(shè)計(jì)車載線路全斷面測量的算法，并實(shí)現(xiàn)算法驗(yàn)證；4.實(shí)現(xiàn)車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理與輸出；5.驗(yàn)證系統(tǒng)的測量精度和全面性，并進(jìn)行性能評(píng)估。三、研究內(nèi)容及步驟1.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)的要求和實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體架構(gòu)及各組成部分的功能框圖。2.聯(lián)合定位與測量方法結(jié)合已有的GPS和IMU技術(shù)，設(shè)計(jì)針對(duì)車載線路全斷面測量的聯(lián)合定位與測量算法，實(shí)現(xiàn)車輛的三維姿態(tài)、速度和位置等參數(shù)的高精度實(shí)時(shí)測量。3.車載線路全斷面測量算法設(shè)計(jì)根據(jù)線路全斷面測量的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)全斷面測量的算法，并在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)試。4.實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建搭建車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能夠?qū)y量的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理和輸出。5.系統(tǒng)測試與評(píng)估選擇不同線路進(jìn)行測試和評(píng)估，測試其測量值與真實(shí)值的誤差，評(píng)估系統(tǒng)的測量精度和全面性，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行評(píng)估。四、研究階段與時(shí)間安排本研究分為以下階段：第一階段：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、聯(lián)合定位與測量方法探究，1個(gè)月。第二階段：車載線路全斷面測量算法設(shè)計(jì)，1個(gè)月。第三階段：實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建，3個(gè)月。第四階段：系統(tǒng)測試與評(píng)估，2個(gè)月。五、研究成果1.車載線路全斷面動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)測量系統(tǒng)的硬件及軟件架構(gòu)；2.針對(duì)車載線路全斷面測量的聯(lián)合定位與測量算法；3.車載線路全斷面測