Запись и обработка трековой и объектовой информации
Запись и обработка трековой и объектовой информации
Применение электронных схем магистральных участков движения поездов и баз геоинформационных данных об объектах инфраструктуры железнодорожного транспорта позволяет осуществлять мониторинг подвижных объектов, оснащенных бортовыми комплексами АС «Навигация и управление» (АС НИУ) в реальном масштабе времени, в едином координатно-временном пространстве, а также значительно упростить процесс контроля изменения инфраструктуры и ввода информации.
ООО «ХАРТЭП» обладает технологией, техническими и программными средствами, а также опытом работы по записи, обработке и формированию трековой и объектовой информации для создания электронных схем магистральных участков движения поездов на основе данных GNSS (глобальная навигационная спутниковая система). Так в результате совместной работы с УТОО «Южная железная дорога» в рамках полигона ЮЖД были получены данные о координатной привязке наземных объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта на магистральных участках движения поездов общей протяженностью свыше 5000 км.
Применение имеющихся технических, программных средств и специально разработанной технологии записи треков, позволяет записывать координаты указанных объектов в системе координат WGS-84 при движении со скоростью 60-90 км/ч с субдекаметровой точностью, а применение специально разработанных алгоритмов, программ и технологии обработки позволяет наносить координаты объектов на электронную схему с точностью до 2-3 метров с привязкой к системе координат километр-пикет.
Запись и формирование трековой и объектовой информации с субметровой точностью возможно с использованием данных широкозонных систем дифференциальной коррекции или специально созданной сети референцных (базовых) станций и применением специальной аппаратуры GPS геодезического назначения.
Координированные усилия ДП ПКТБ АСУЖТ и ООО «Хартэп» позволят реализовать возможность использования полученных данных ГИС технологий и АС НИУ для текущего ведения данных об объектах инфраструктуры железнодорожного транспорта в целом Укрзализныци.
Назначение технологии АС НИУ
Технология «записи и обработки трековой и объектовой информации» АС НИУ предназначена для обеспечения потребителей (АСК ВП УЗ (Е) данными координат жд путей и объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта, полученными на основе спутниковой информации GNSS.
Внедрение технологии предполагает:
- получение координатной информации WGS-84 (всемирная геодезическая система) об определенных объектах инфраструктуры железнодорожного транспорта, полученной при записи треков и объектовой информации;
- конвертирование электронных треков и объектовой информации АС НИУ в форматы ГИС УЗ;
- передачу сообщений установленного формата об определенных событиях перевозочного процесса;
- визуализацию на ситуационных графических экранах и алфавитно-цифровых табло информации о положении и состоянии подвижных объектов в реальном масштабе времени и объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта;
- отображение трековой и объектовой информации на электронных схемах и на картографическом фоне.
Указанная технология является основной и обязательной как для создания видеокадров поездной обстановки так и для решения аналитических и расчетных задач.
Запись и обработка информации
Получение первичной координатной информации производится на локомотивах оборудованных штатным БИКЛ либо с применением специального автономного комплекта оборудования, в состав которого входит:
-преобразователь электропитания;
-блок бесперебойного электропитания (аккумуляторная батарея);
-панельный компьютер (ноутбук) со специальным программным обеспечением МФИ (многофункциональный индикатор машиниста) АС “НИУ”;
-GSM-GPS мобильный навигационный терминал с комплектом антенн и интерфейсным кабелем.
Размещение МФИ БИКЛ в кабине локомотива ВЛ-11 приведено на рис.1
Рис.1
Крейсерская скорость записи 70 км/ч (возможные отклонения в пределах 60-90 км/ч).
Система координат - WGS-84 (мировая глобальная система координат).
Обработка полученной при записи треков информации производится по разработанным алгоритмам, реализованным в специальном ПО - „Редактор электронных схем АС “НИУ”.
В результате применения специально разработанных алгоритмов и технологии обработки позволяет наносить координаты объектов на электронную схему с субдекаметровой точностью 2-5 метров (с вероятностью 95%) с привязкой к системе координат километр-пикет.
Внешний вид окна программы „Редактор..” приведен на рисунке 2.
Рис. 2
Масштаб отображения экранов МФИ и АРМ изменяется в пределах от М 1:6400000 (в1см 64км) до М 1: 12500 (в 1см 125м), для АРМ до М 1: 500 (в 1см 5м)
В масштабе МФИ от М 1: 100000 (в 1см - 1км) до М 1:12500 (в 1см 125м) в поле экрана отображается объектовая информация.
После первичной и вторичной обработки эти данные, в частности, хранятся в базе данных MAPNIU.GDB в формате СУБД Firebird 1.5.3., размещенной на сервере приложений АС «НИУ» Южной ЖД.
Перечень наземных объектов:
- Треки тяговых плечей обслуживания магистральных участков движения поездов (таблица TREK);
- Контрольные посты выхода из депо (таблица DEPOOUT);
- Контрольные посты захода в депо (таблица DEPOIN);
- Станции (таблица STATION);
- Сигнальные установки входные (таблица LIGHTIN);
- Сигнальные установки выходные (таблица LIGHTOUT);
- Сигнальные установки на перегонах, маршрутные и повторительные (таблица LIGHT);
- Переезды (таблица CROSS);
- Мосты (таблица BRIDGE);
- Линейные приборы контроля (таблица PONAB).
Применение методики формирования электронных схем участков движения в системе мировых координат WGS-84 соответствует стандартам открытой системы, что позволяет использование ГИС – технологий и интеграции с другими АСУ. Кроме того геоинформационные данные АС НИУ могут быть преобразованы в соответствующую систему координат и представлены в кроссплатформенном виде.
Отображение навигационной обстановки на МФИ и АРМ приведено на рис.3
- внедрения спутниковых технологий и современных компьютерных систем;
- автоматизированной записи информации;
- получения координатных данных с достаточной точностью на скоростях движения 60-90 км/ч;
- сокращения сроков обработки данных за счет применения специальных алгоритмов обработки информации - ПО„Редактор электронных схем АС НИУ”;
- применения специального автономного комплекта оборудования - возможности выполнения контрольных поездок в составе поезда;
- получения и обработки трековой и объектовой информации без применения специального оборудования, космической и аэрофотосъемки – по сравнению со стоимостью геодезических измерений.