費然
【摘要】近幾年,我國鐵路事業(yè)呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢,尤其是鐵路應(yīng)急通信項目,其應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有非常重要的時代意義,需要相關(guān)部門結(jié)合實際需求建構(gòu)更加系統(tǒng)化的應(yīng)用體系和管理措施,確保管理效果的最優(yōu)化。本文對北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的內(nèi)涵進(jìn)行了簡要分析,并集中闡釋了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用路徑,旨在為研究人員提供更加有價值的技術(shù)建議。
【關(guān)鍵詞】北斗;衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng);鐵路應(yīng)急通信;應(yīng)用
近幾年,集成語音、圖像和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),能優(yōu)化信息處理效果的同時,確保管控措施的穩(wěn)定性符合標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)應(yīng)急通信系統(tǒng)的全面優(yōu)化,保證應(yīng)急通信信息和數(shù)據(jù)整合。
一、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)涵
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是一個分階段演進(jìn)的導(dǎo)航體系,在2000年10月31日我國發(fā)射第一顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星,并在同年發(fā)射了第二顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星,形成了導(dǎo)航定位系統(tǒng),但是第一代系統(tǒng)由于受到容量的限制,定位終端的設(shè)計結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,還處于區(qū)域定位階段。隨著第二代北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建立和運行,整個系統(tǒng)能實現(xiàn)短報文通信功能,并且能建立實時發(fā)送系統(tǒng)。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)急指揮結(jié)構(gòu)具有自身的優(yōu)勢,通信流量成數(shù)量級增長,也能避免外界信號的干擾,減少通信受阻的問題,一定程度上保證應(yīng)急處理效果的最優(yōu)化,也能在完善系統(tǒng)處理效果和控制體系的同時,利用其短報文通信優(yōu)勢,將救援中心、調(diào)度中心以及現(xiàn)場終端結(jié)構(gòu)聯(lián)合在一起,實現(xiàn)管理效果和管控措施的完整性升級。
二、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用
(一)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路應(yīng)急通信中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中,主要分為中心結(jié)構(gòu)和前端設(shè)備,前者是北斗應(yīng)急管理平臺和應(yīng)急服務(wù)器,能借助有效網(wǎng)絡(luò)和北斗地面控制中心進(jìn)行通信管理,從而有效獲取地面控制中心的相關(guān)指令。只有將地面控制中心的通信和前端設(shè)備進(jìn)行連接處理,才能有效升級信息處理效果。另外,前端設(shè)備不同模式會形成不同的管理結(jié)構(gòu)和控制機制。(1)和應(yīng)急通信終端設(shè)備融合,完成應(yīng)急通信現(xiàn)場的信息定位和數(shù)據(jù)傳輸。(2)單獨應(yīng)急手持終端結(jié)構(gòu),能保證公務(wù)車務(wù)問題的完整性和故障處理的及時性。(3)安裝機車時能對車輛信息進(jìn)行實時定位,保證車載設(shè)備報警系統(tǒng)的完整性和實效性。
(二)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路應(yīng)急通信中的功能需求
正是由于北斗系統(tǒng)的精密授時特征以及精確定位優(yōu)勢,能有效建立短報文通信結(jié)構(gòu),確保信息處理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是有效的定位系統(tǒng),通信功能能實現(xiàn)管理效果的全面優(yōu)化,并且能發(fā)揮自身的輔助功能。若是針對具體問題,要積極落實更加系統(tǒng)化的管控機制,由于不能滿足傳統(tǒng)意義上的多媒體應(yīng)急通信模式。因此,在實際調(diào)研機制中,要對數(shù)據(jù)和信息展開有效處理和整合。第一,要建立日常監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),結(jié)合行業(yè)的經(jīng)驗,并對鐵路特征進(jìn)行分析,從而建構(gòu)橋梁監(jiān)測預(yù)警單元、山體滑坡監(jiān)測預(yù)警單元、軌道路基/隧道監(jiān)測預(yù)警單元等,并且能有效建立雷電監(jiān)測預(yù)警和列車接近預(yù)警單元。從根本上提高功能的穩(wěn)定性,從而進(jìn)一步提高鐵路應(yīng)急通信的完整程度,為管理工作優(yōu)化奠定堅實基礎(chǔ)。第二,對重特大事故現(xiàn)場進(jìn)行應(yīng)急通信,借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能對相關(guān)信息進(jìn)行集中的收集,尤其是在震、洪水等自然災(zāi)害破壞的情況下,一些常規(guī)化的通信手段都會出現(xiàn)失效的情況,而此時,能借助北斗地面控制中心的管理需求,建構(gòu)更加系統(tǒng)化的管理措施,確保協(xié)調(diào)和支持效果的完整性符合標(biāo)準(zhǔn),也能發(fā)送短消息報告事故狀況,發(fā)揮北斗通道資源的優(yōu)勢,進(jìn)一步落實更加系統(tǒng)化的管控措施。
(三)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用方案
大力推進(jìn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的過程中,要對其應(yīng)用趨勢進(jìn)行整合,從應(yīng)用系統(tǒng)優(yōu)化的角度分析,建立健全完整的驗證示范系統(tǒng),保證各項指標(biāo)和性能驗證效果符合標(biāo)準(zhǔn),從而在整合驗證完善基礎(chǔ)上優(yōu)化推廣機制。應(yīng)急指揮中心在對信息進(jìn)行分析和整合的過程中,要保證處理效果,就要對定位信息和授時短報文信息等予以系統(tǒng)化分析,從而保證信息管理、信息實時監(jiān)控、信息顯示以及項目分析和存儲過程的完整性,在完成終端授權(quán)管理的同時保證狀態(tài)監(jiān)控效果的最優(yōu)化。另外,對系統(tǒng)進(jìn)行全面測試。例如,車載列車停車5s時,ATP不輸出制動;列車?yán)^續(xù)運行后降速停車,設(shè)置軌道電路碼,列車保持FS模式,使得LMA依次下降;列車高速運行時,設(shè)置軌道電路碼突然降低,ATP此時輸出緊急制動。
三、結(jié)束語
總而言之,在鐵路應(yīng)急通信中應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),需要結(jié)合規(guī)范需求,確保系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)備集成效果的穩(wěn)定性,保證現(xiàn)場維護(hù)管控效果的最優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)
[1] 多麗婭,張麗杰.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收機測量誤差建模及估計[J].紅外與激光工程,2015,44(z1):137~142.
[2] 劉偉平,郝金明,田英國,等.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)雙差動力法精密定軌及其精度分析[J].測繪學(xué)報,2016,45(02):131~139.
[3] 肖玉鋼,姜衛(wèi)平,陳華,等.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的毫米級精度變形監(jiān)測算法與實現(xiàn)[J].測繪學(xué)報,2016,45(01):16~21.
[4] 李飛龍,李廣俠,李志強,等.基于多層分簇的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與路由策略[J].通信學(xué)報,2014,35(10):31~41.
[5] 彭漢兵,楊元喜,王剛,等.星蝕期北斗衛(wèi)星軌道性能分析——SLR檢核結(jié)果[J].測繪學(xué)報,2016,45(06):639~645.