基于慣導角度量測的軌道平面最佳線形參數估計算法

李曉雯+元向輝+周春翔

摘 要：軌道線形分段及線形參數優(yōu)化是鐵路軌道既有線復測工作的核心。基于慣導角度量測數據，提出了一種軌道平面線形分段及最佳線形參數估計算法。所提算法根據軌道線形變化規(guī)律，利用組合迭代的方法計算軌道的最佳線形參數。該算法將軌道平面線形確定建模成優(yōu)化問題：首先根據定長曲率曲線最小二乘擬合斜率變化對軌道進行概略分段；然后基于量測數據擬合軌道線形；最后使用組合迭代算法進行精確分段并確定最佳線形參數。仿真算例結果表明，所提算法結果優(yōu)于現(xiàn)有人工判定算法——基于兩組不同分段點的線形參數擬合結果，與窮舉法結果更為接近，所提算法均方根誤差（RMSE）僅比窮舉法高4.93%，但計算量僅為窮舉法的0.02%。西安地鐵三號線的實測結果也驗證了所提算法的有效性。

關鍵詞：線形參數；既有線；約束優(yōu)化；組合迭代；最小二乘法

中圖分類號：TP301.6

文獻標志碼：A

文章編號：1001-9081（2016）12-3499-06