Система спутниковой навигации Galileo - новые возможности для железных дорог, страница 9

Измерения для проверки достоверности метода производились на борту дизель-поезда, оснащенно­го аппаратурой дифференциальной системы GPS для определения географического местоположения ки­лометровых и пикетных знаков, размещенных вдоль железнодорожного пути и регистрируемых вручную при проследовании. Оказалось, что с помощью диф­ференцированной системы GPS в 95 % случаев мож­но определить местоположение объекта с точностью до 2 м, в то время как та же операция, выполняемая вручную, дает ожидаемую ошибку до 10 м.

Затем сравнили полученные географические па­раметры с результатами расчетов, выполненных в соответствии с алгоритмом картографирования, в который в качестве входных данных вводили иссле­дуемые километровые/пикетные знаки.

Сопоставление местоположения нескольких ты­сяч километровых пикетных знаков показало, что в 95 Ж случаев расчеты обеспечили точность измере­ний до 100 м (рис. 1). Эта обобщенная статистиче­ская ошибка является вполне допустимой при ис­пользовании метода для регулирования парка по­движного состава или слежения за отдельными его единицами, в том числе в ходе реализации проекта Lotus, и не противоречит требованиям безопасности движения поездов.

Точность измерений

Километровые и пикетные знаки в сущности представляют собой отметки абсцисс на криволи­нейной железнодорожной линии. В данном случае речь идет о некотором приближении, так как эти знаки физически установлены на линиях, в ряде слу­чаев имеющих несколько путей, иногда отстоящих на значительном расстоянии друг от друга. Кроме того, в прошлые годы могло быть проведено спрям­ление путей без изменения положения километро­вых и пикетных знаков. Таким образом, например, фактическое расстояние между двумя последова­тельными километровыми знаками может и не быть равным точно 1 км (рис. 2).

В целом точность определения местоположения с ошибкой до 100 м, как это следует из общей статис­тики рассмотренных методов, обеспечивается в 95 % случаев (точность дифференцированной системы GPS 2 м, ручного метода 5 — 10 м, по абсциссам ки­лометровых и пикетных знаков 10 — 30 м). В плани­руемом к применению методе точность базы данных BDCARTO составляет 15 м, ошибка в определении абсцисс точек нивелирования уровня не превышает 10 м (без учета разности высотных отметок); следует учитывать, наконец, точность самого алгоритма вы­числений.

Потребности

Разработанный инструментарий и доступность исходных данных позволяют реализовать картогра­фирование сети железных дорог Франции. При раз­работке проекта Lotus (как и ряда других) стреми лись в том числе и к приемлемости его для всей ев­ропейской сети, прежде всего для железнодорожных линий зарубежных стран, на которых эксплуатиру­ются высокоскоростные поезда TGV международ­ных сообщений.

С более общей точки зрения в рамках обеспече­ния эксплуатационной совместимости европейских железнодорожных сетей необходима цифровая карта Европы. Программное обеспечение для создания та­кой карты уже разработано, в частности, в рамках проекта создания европейской системы спутнико­вой навигации Galileo. Эта система должна быть вве­дена в эксплуатацию в 2008 г. в качестве альтернати­вы или дополнения к американской системе GPS.

Кроме создания и ведения базы данных, равноцен­ной базе данных действующей системы GPS, пред­усмотрены уровни обслуживания с гарантированны­ми доступом и целостностью данных; такие услуги будут платными.