为何铁路建设能成为北斗应用的“头号粉丝”?

2020-11-06 23:20:46 秘书处 7

中国国家铁路集团有限公司今年颁布的《新时代交通强国铁路先行规划纲要》中明确提出,到2035年率先完成智能化铁路网,高铁列车拥有北斗卫星导航系统、5G通信技术的空天地一体化的“超级大脑”。

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而前段时间国新办举行的发布会,也可以得知交通运输部出台了不少关于交通运输业应用北斗卫星的专项规划以及不断加强铁路、公路等重点领域的政策指导。

事实上,多项已经成功运用于铁路建设的“黑科技”,都与北斗有关。

01、高铁硬币不倒的秘密?

相信曾搭乘高铁的朋友都知道,即便是在以350公里时速运行的高铁车厢中,依旧可以闲庭信步地在车厢行走,甚至在窗边立起的硬币都不会倒。而能够做到一切,都有赖于高铁线路的高平顺性。一旦轨道不够平顺,就会导致机车车辆出现系统震动,对轮轨噪声、轮轨相互作用力以及乘车舒适性、安全性等都会产生直接影响。

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图源丨搜狐网


为最大限度保证轨道的平顺性,工作人员需要精准获取轨道的三维位置坐标、轨道间距等,实现轨向、高低、轨距、水平等各项几何参数的高精度测量。

 

与以往的人工测量不一样,随着高铁建设的飞速发展,惯性组合导航铁路轨道几何状态测量仪成为了目前最为常见的测量方式。

据了解,北斗的精密定位功能结合惯性导航强大角度和位置推算能力,可以实现连续移动测量,工作人员推着小车一路走一路就能同时进行测量计算,测量效率可以达到步行的每小时5公里左右甚至更快。因为北斗系统独特的星座设计,在中国上空的北斗卫星数量更多,所以测量精度更高,抗干扰性和可靠性也更强。

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另外,北斗的高精测量能力还能有效帮助减少测量误差。

“采用国产北斗芯片,我们这台惯导小车核心传感器完全国产化,变得自主可控,摆脱了对其他导航设施的依赖。”铁五院北斗铁路行业综合应用示范工程项目技术负责人饶雄说。

02、无人区班列精准定位


中欧班列的运距都在1万公里以上,很多时候会经过无人区,以往由于无人区没有移动通讯信号,班列经过无人区的时候信号便会丢失。现在安装了北斗定位系统,可以实时把列车的运行数据记录下来,等到列车运行到有移动通讯信号的地方后,再回传给中欧班列运行服务中心,确保了信息的完整性。

目前,中欧班列联通21个国家72个城市,北斗卫星能够跟踪中欧班列运行轨迹,定位精准到10米以内。

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图源丨航空港ONLINE


03、全天候发布预警信息

北斗基础设施监测应用可对铁路设备设施及沿线环境全天候,进行实时自动化高精度监测,采集原始监测数据,并对数据进行预处理,实现监测数据的解算分析、预警信息的发布等功能。例如,浩吉铁路沿线5座重点桥梁及6个重点边坡就采用了基于北斗的高精度位移和形变监测技术,对基础设施进行长期监测,既能够保证监测的实时性和连续性,有效获得趋势信息,又能够保证高精度和自动化,为线路安全增加保障。


来源:科技日报