快捷方便的出行方式是现代社会的重要标志之一,为满足人们出行的需求,近年来,地铁、轻轨、BRT快速公交等现代化公共交通方式已广泛在国内城市投入使用。除此之外,现代有轨电车因其节能环保、方便快捷、安全高效等优点又重新进入了现代化城市公共交通系统,并迎来发展热潮。然而,由于城市道路情况的复杂性和特殊性,铁路和地铁等轨道交通系统中所采用的轨道占用检测及定位技术不能直接应用于有轨电车系统中,这已成为了现代有轨电车信号控制系统中的一个难点和关键点。因此,研究出一套自主产权、经济环保、高效智能且适用于现代有轨电车的信号控制系统意义重大。本文结合现代有轨电车的特点,将已有的轨道占用检测技术和车辆定位技术做出相应的改进,通过车辆检测器和卫星定位系统相结合的方式实现对有轨电车行驶时的轨道占用情况和位置进行精确的检测,为有轨电车的安全、高效运行提供可靠的保障。首先,在占用检测研究方面,当有轨电车进入道岔区段时,在电车进入道岔和离开道岔的相应位置,使用环形线圈检测器来实现可靠的占用检测。完成了检测器硬件电路的设计和软件代码的编写,硬件采用双路通道检测的设计,软件优化了频率采集和滤波子函数,提高了检测器的灵敏度、精度和稳定性。电路检测到的占用情况信息经过处理后,经过CAN总线通信,将信息传递给相关控制系统,实现轨道占用检测子系统的功能。其次,在连续定位研究方面,电车行驶的过程中,使用GPS定位系统对电车进行连续定位。车载终端将采集到的信息通过GPRS无线通信技术实时传送给服务器端,从而实现与监控平台之间的通信。完成了监控平台软件系统及通信部分的设计,并与GIS技术相结合使用,使电车实时位置和行车轨迹能够在电子地图上显示,从而获取相应路段的占用情况信息。最后,为了提高车辆行驶轨迹与实际道路匹配的准确度,GIS监控系统的设计中引入地图匹配算法,将几何匹配算法和模式识别算法优化相结合使用,建立综合GPS地图匹配算法,使电车的行车位置能够更加准确的显示在电子地图上,与相应路段进行精确的匹配。此外,在道岔处使用车辆检测器进行占用检测一方面是能够给道岔控制系统提供准确的轨道占用信息,另一方面是可以作为GPS定位系统在信号情况不佳而无法获取定位信息时的补充定位方式。