超寬帶雙向測距定位技術在地下集裝箱運輸系統中的應用

單磊 俞駿 胡文輝 畢艷飛 譚興福

地下集裝箱運輸系統指以集裝箱運輸車為載運工具，通過大直徑地下隧道運輸集裝箱的物流系統。地下集裝箱運輸車具有全天候運行、運輸效率穩定、節能環保等優點，并且能夠實現無人駕駛，在提高可靠性和降低人力成本方面具有獨特優勢。當地面運輸受限時，地下集裝箱運輸車仍然可以提供運輸服務，從而與地面運輸方式形成有益互補。

地下集裝箱運輸車的通行量較大，一旦發生事故，處理難度非常大；因此，需要配備高可靠性的監控和調度系統。眾所周知，車輛運輸的安全性與整個車隊的運輸效率之間存在矛盾關系：為了防止車輛之間發生碰撞，需要保持安全車距；而為了提高運輸效率，又需要盡量壓縮車距，以增加單位時間內的通行量。在地下集裝箱運輸車的安全監控和調度中，最重要的信息就是車輛定位信息；因此，對地下集裝箱運輸車的實時、精確定位是實現地下集裝箱運輸系統安全、高效運行的重要保證。準確的定位信息有助于在確保安全的前提下壓縮車距，從而提高運行效率。本文針對傳統地下集裝箱運輸車定位方法存在的不足之處，提出將超寬帶（ultra-wide band，UWB）雙向測距定位技術應用于地下集裝箱運輸領域，從而在實現車輛安全防撞的同時，最大限度地提高車隊運輸效率。

1 傳統地下集裝箱運輸車定位方法

目前，地下集裝箱運輸系統普遍采用數字電路定位方法。在線路設計之初，用S棒將整條線路分為多個區段，并對所有區段進行編碼，用數字化方式描述車輛及其運行線路，從而形成車輛運行線路圖，并儲存在車載控制器中。……