在城市轨道电气化快速发展的当今,电能已经成为了城轨列车运行所需要的主要能源形式,主要通过电力机车上方弓网滑动摩擦方式给列车输送电能。而机车能否稳定运行、持续得到供电,是由弓网决定,由此判断弓网工作状态性能的良好程度、有效检测其状态的目标项点也将意义重大。随着弓网检测技术和精度要求越来越高,本文作为对地铁接触网几何参数检测系统的改进研究,是城轨安全保障课题的重点研究部分,可以在弓网监测平台实时显示接触网导高和拉出值检测数据、反映接触网的状况,以便地铁相关操作人员及时了解设备的运行状态。本文通过研究一套改进的地铁接触网的几何参数实时检测系统,依托北京地铁6号线,分别从激光雷达测量、列车振动补偿系统以及定位系统三方面内容进行探讨改进和有效论证。分别对激光雷达检测的数据有效性控制以及数据预处理,之后加入基于卡尔曼滤波算法的振动补偿装置和多传感器融合定位信息的数据叠加处理,实现对地铁全程线路接触网的导高拉出值的精准测量。主要研究方法如下:(1)对激光雷达LMS511的数据初步预处理进行改进研究。对激光雷达LMS511进行选型,并结合现场条件及技术指标完成了各参数的合理设置,得到了理论上能达到的最佳测量精度和分辨率。同时,对LMS511的安装提出了合理化建议,对检测到的数据进行有效控制和LIDAR算法的数据初步预处理。(2)对列车振动补偿测量装置构成和测量原理进行改进研究。首先结合卡尔曼滤波算法对列车振动补偿分析研究;之后通过坐标系转化方式将列车振动补偿值与列车上方激光雷达预处理数据进行叠加处理,使加入振动补偿模块后的地铁接触网导高拉出值数据更加精准。(3)对多重传感器数据融合定位进行改进研究。为了保证速度检测的可靠性,通过同时使用多普勒测速雷达和里程计测速传感器两种传感器依据CA模型进行联合测速;利用卡尔曼滤波算法所测量得到有效矫正估计的速度和公里数;加入测速传感器和RFID模块分别对接触网门厅结构(悬挂装置)的识别,从而减少累计误差,实现多传感器融合定位,有效地减小接触网几何参数系统的实时检测数据与真实数据之间的误差。