矯陽
目前,大概有698.61萬輛道路營運(yùn)車輛已經(jīng)安裝使用北斗系統(tǒng)。交通運(yùn)輸部出臺(tái)了交通運(yùn)輸行業(yè)應(yīng)用北斗衛(wèi)星的專項(xiàng)規(guī)劃,鐵路、公路等重點(diǎn)領(lǐng)域的政策指導(dǎo)正在不斷加強(qiáng)。
那么,距離地球幾萬公里的北斗系統(tǒng),如何給鋪設(shè)于地面的交通干線“把脈”?又能達(dá)到怎樣的測(cè)量精度呢?
保證軌道平順 要進(jìn)行多種數(shù)據(jù)精準(zhǔn)測(cè)量
據(jù)介紹,乘客可以在以350公里時(shí)速運(yùn)行的高鐵車廂中“閑庭信步”,在車窗邊上豎硬幣不倒,都有賴于高鐵線路的高平順性。一旦軌道不夠平順,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)車車輛出現(xiàn)系統(tǒng)震動(dòng),對(duì)輪軌噪聲、輪軌相互作用力以及乘車舒適性、安全性等都會(huì)產(chǎn)生直接影響。
為最大限度保證軌道的平順性,工作人員需要精準(zhǔn)獲取軌道的三維位置坐標(biāo)、軌道間距等,實(shí)現(xiàn)軌向、高低、軌距、水平等各項(xiàng)幾何參數(shù)的高精度測(cè)量。簡單來說,需要先通過測(cè)量確定軌道中心線的實(shí)際位置,得出其與設(shè)計(jì)位置在平面(軌向)和高程(高低)方向的偏差。然后根據(jù)這個(gè)偏差,計(jì)算出調(diào)整量。
有了北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的慣性導(dǎo)航技術(shù),用一臺(tái)設(shè)備就能對(duì)任意位置的軌道幾何形位進(jìn)行精準(zhǔn)定位,測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了一站式集成處理,在保證精度的同時(shí)顯著提高了作業(yè)效率。這也意味著,將鐵路軌道數(shù)據(jù)采集模式交給慣導(dǎo)小車后,就可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集,數(shù)據(jù)自動(dòng)處理,基本不需要現(xiàn)場(chǎng)做過多的操作。
有了北斗助力 測(cè)量精度與作業(yè)效率更高
在前期積累的技術(shù)和產(chǎn)品基礎(chǔ)上,新研發(fā)的北斗慣導(dǎo)小車集成了多項(xiàng)國產(chǎn)技術(shù),最大特點(diǎn)就是采用國產(chǎn)北斗芯片。
據(jù)了解,北斗的精密定位功能結(jié)合慣性導(dǎo)航強(qiáng)大角度和位置推算能力,可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)移動(dòng)測(cè)量,工作人員推著小車一路走一路就能同時(shí)進(jìn)行測(cè)量計(jì)算,測(cè)量效率可以達(dá)到步行的每小時(shí)5公里左右甚至更快。因?yàn)楸倍废到y(tǒng)獨(dú)特的星座設(shè)計(jì),在中國上空的北斗衛(wèi)星數(shù)量更多,所以測(cè)量精度更高,抗干擾性和可靠性也更強(qiáng)。
另外,北斗的高精測(cè)量能力還能有效幫助減少測(cè)量誤差。常規(guī)情況下,慣導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計(jì)算是一個(gè)積分過程,整個(gè)過程耦合了定位陀螺儀和加速度計(jì)的誤差,誤差快速累積會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生一定影響。采用北斗或者其他衛(wèi)星定位技術(shù),可有效抑制誤差的累積,使整套系統(tǒng)在長時(shí)間內(nèi)都維持在一個(gè)高精度的水準(zhǔn)。