铁路
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京广高铁轨迹仿真与导航完好性分析系统
本项目利用MATLAB开发一套能够全流程模拟北京至广州高铁线路可运行环境的仿真系统，重点用于评估列车定位与导航系统的完好性（Integrity）。项目首先基于地理信息系统（GIS）数据构建京广高铁的高精度三维路径模型，涵盖沿途经纬度、海拔高程及关键站点（如石家庄、郑州、武汉、长沙等）信息，并结合列车动力学模型生成符合实际运行速度的轨迹数据。核心功能在于完好性分析模块，系统将集成多星座GNSS（GPS/北斗）仿真器，模拟列车在长距离动态运行过程中面临的卫星可见性变化、多径效应干扰以及通过隧道、山区或城市峡谷时的信号遮挡场景。系统实现了接收机自主完好性监测（RAIM）算法及高级完好性监控算法，实时计算水平保护级（HPL）和垂直保护级（VPL），并通过与特定的警报限值（Alert Limits）进行动态对比，从而量化分析导航系统在特定路段的安全性风险。该平台支持蒙特卡洛模拟，能够生成故障检测率、误警率及可用性统计报告，为铁路列控系统的安全完好性设计提供理论数据支撑。
