Интервальное регулирование движения поездов с применением систем спутниковой навигации - Транспорт курсовая работа

Главная

Транспорт
Интервальное регулирование движения поездов с применением систем спутниковой навигации

Спутниковые технологии в инновационной стратегии ОАО "РЖД". Эксплуатационные возможности спутниковой навигации на железнодорожном транспорте и обоснование ее необходимости. План перегона "Трубная-Заплавное", технические решения при модернизации участка.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Главной задачей, решаемой работниками хозяйства сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) является обеспечение нормального (штатного), непрерывного протекания основного технологического процесса перевозок. Движение поездов - это совокупный технологический процесс, состоящий из огромного ряда частных технологических процессов, каждый из которых ответственен.
ОАО «Российские Железные Дороги» возлагает на хозяйство СЦБ и его работников следующие задачи:
- реализация необходимого уровня пропускной способности;
- обеспечение безопасности движения поездов.
В настоящих условиях работы повышение интенсивности движения и скоростей поездов требуют все большей автоматизации управления процессом перевозок. Модернизация существующих и разработка новых систем интервального регулирования движением поездов основывается на том, что перспективные системы должны обладать значительно большими и качественно новыми функциональными возможностями по сравнению с уже существующими, соответствовать всем технико-эксплуатационным требованиям и повышать уровень безопасности движения поездов. Именно поэтому к системам СЦБ были повышены требования.
- достаточная емкость и быстродействие каналов;
- надежность действий, исключающая возникновение опасных отказов;
- малое время восстановления рабочего состояния после отказов;
- универсальность (применимость систем в различных условиях и при любом виде тяги);
- надежная защита от воздействий различных помех;
- возможность проведения мониторинга и диагностики технического состояния (ТС) устройств СЦБ в режиме реального времени;
- минимальный расход времени и материалов при строительстве, производстве и эксплуатации.
В соответствии с программой развития и обновления средств железнодорожной автоматики на 2010-2015 годы на железной дороге РФ предусмотрено применение перспективных систем автоблокировки (АБ) с рельсовыми цепями тональной частоты (ТРЦ) и систем регулирования движением поездов с использованием систем спутниковой навигации.
Применение систем АБ на основе ТРЦ и, конкретно, АБТЦ-М, рассматриваемую в данном дипломном проекте, позволит производить укладку бесстыкового пути на протяжении целого перегона, уйдя от использования изолирующих стыков (ИС), что приведет к сокращению значительного количества дроссель-трансформаторов (ДТ) и снижению потерь электроэнергии на тягу поездов. Такой тип автоблокировки отвечает условиям электромагнитной совместимости не только с эксплуатируемым, но и перспективным подвижным составом.
Применение систем спутниковой навигации позволит также сократить количество используемой аппаратуры и штат работников, уйдя от использования путевых светофоров.
Рассматриваемая в данной работе система АБТЦ-М в совокупности со спутниковой системой, обладая новыми интерфейсами с устройствами соседних станций, переездов и других, позволит в дальнейшем беспрепятственно наращивать функциональные возможности системы.
1.1 Спутниковые технологии в инновационной стратегии ОАО «РЖД»
Программой стратегического развития ОАО «РЖД», рассчитанной до 2030 года, предусмотрено внедрение инноваций, нацеленных на достижение лидирующего положения компании на мировом и отечественном рынках железнодорожных транспортных услуг.
Осуществление намеченного целевого состояния компании требует значительного повышения эффективности перевозочного процесса, обеспечения за счет реинжиниринга безопасности движения поездов, реализации перехода от автоматизации выполнения отдельных трудоемких функций к автоматизации интеллектуальных функций: выбору оптимального решения, анализу ситуации и проведение расчетов с использованием динамических моделей сложных систем.
Приоритетным направлением ОАО «РЖД» было выбрано определение места дислокации и управления движением подвижного состава с использованием координатно-временной информации через глобальные спутниковые навигационные системы - ГЛОНАСС, GPS.
В настоящее время определение дислокации и состояния подвижных объектов производится с помощью систем диспетчерского контроля (ДК) и ручного сбора информации (телефонограммы, телеграммы и устные доклады). Фактические данные об эффективности работы реального объекта и его состоянии имеют очень низкую достоверность, т.к. не контролируются автоматическими средствами и имеет место быть «человеческий фактор». Именно поэтому были поставлены задачи: автоматизировать данные процессы, обеспечить максимальный уровень достоверности информации, получаемой от спутниковых навигационных систем и систем подвижной цифровой связи.
В качестве системы связи было принято использовать доступную открытую систему стандарта GSM, GPRS, операторы которых на участках железных дорог гарантированно могут обеспечить возможность подключения и доставки сообщений. Эти возможности уже реализованы на Южно-уральской, Куйбышевской и Московской железных дорогах.
В центрах управления перевозками и структуре дорожных диспетчерских центров формируются специальные аппаратно-программные комплексы обработки и сбора спутниковых данных, серверы которых обеспечивают хранение, прием, обработку и представление на автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей, поступающих с локомотивов и систем слежения за подвижным составом (ССПС).
Развернутые на серверах специальные программные средства позволяют определить местоположение объекта по трехмерным географическим координатам, создавая привязку их к цифровым моделям пути и специальным электронным картам, работающим в рамках геоинформационной системы (ГИС).
По плану развития спутниковых технологий в ОАО «РЖД» первостепенное место занимают следующие работы:
Создание систем интервального регулирования движения поездов и координатного управления с подвижными блок-участками. В них данные ГЛОНАСС, GPS о скорости движения, местоположении, длине состава и математической модели поездной ситуации открывают путь к безопасным методам обеспечения попутного сближения поездов без использования путевых светофоров. В перспективе, это приведет к созданию «интеллектуальных поездов» с интегрированной системой автоведения и самодиагностики.
Разработка системы спутникового мониторинга перевозок ценных и опасных грузов, контейнерных перевозок с использованием аппаратуры ГЛОНАСС, GPS, систем подвижной цифровой связи, мобильные системы стандарта GSM, GPRS.
Создание нормативно-технической документации, правовой базы, регулирующей порядок пользования глобальной навигационной спутниковой системой ГЛОНАСС, GPS с учетом требований безопасности на железнодорожном транспорте.
Перечисленные выше направления по внедрению спутниковых технологий, систем цифровой связи должны обеспечить возможность реализации системы комплексной безопасности, получения механизмов синхронизации крупномасштабных бизнес-процессов, реализуемых на сети Российских железных дорог и в сопредельных странах. Этот механизм значительно повысит эффективность управления логистическими операциями, улучшит организацию перевозки особо важных и опасных грузов.
Решение именно этих вопросов позволит ОАО «РЖД», используя намеченные наиболее конструктивные пути развития и опираясь на передовой отечественный и международный опыт, повысить эффективность своей работы.
1.2 Эксплуатационные возможности спутниковой навигации на железнодорожном транспорте
Основными эксплуатационными возможностями систем спутниковой навигации являются:
- определение местоположения подвижного состава, используемого для грузовых (в том числе опасных и специальных) и пассажирских перевозок;
- определение местоположения подвижного состава и единиц для ввода координат в бортовые локомотивные устройства безопасности (КЛУБ) в режиме реального времени;
- формирование электронных карт пути и объектов инфраструктуры на основе определений координат для использования в бортовых КЛУБ.
Наличие высокоточного координатно-временного программного обеспечения и средств надежной доставки информации с использованием систем связи данных навигационных цифровых карт путей позволяет создать:
- систему координатного управления и интервального регулирования движения на основе координатно-временных данных, получаемых от Глобально-навигационных спутниковых систем (ГНСС), математических моделей поездной ситуации, использования безопасных методов обеспечения сближения поездов попутного следования без применения путевых светофоров;
- систему управления маневровой и поездной работой на основе спутникового определения местоположения и использования широкополосного цифрового радиоканала. Это также позволит значительно сократить количество напольного оборудования.
Интеграция возможностей спутниковых технологий дает возможность расширения функций систем безопасности на основе централизованного ведения управления диагностикой и маршрутами. Это позволяет значительно сократить количество дорогостоящего перегонного оборудования за счет переноса функций обеспечения безопасности на локомотив и станции.
Средства ГИС позволяют интегрировать в единую информационную среду абсолютно разнородную информацию со множеством вариантов визуализации. Например, это отображение траектории движения подвижного состава поверх цифровой картографической подложки, совмещение векторных карт с космическими и аэроснимками.
Эффективным направлением использования спутниковых координат и каналов связи является создание систем интервального регулирования на малодеятельных участках. Это решение позволяет уйти от использования воздушных линий связи и сократить расходы, связанные с содержанием большого штата работников.
В целом, совершенствование систем безопасности заключается в создании многоуровневых систем интервального регулирования, автоведения подвижного состава и его самодиагностики, которые неразрывно связаны со стационарными системами автоматики и телемеханики.
1.3 Обоснование необходимости внедрения спутниковой навигации
Ключевым преимуществом спутниковой навигации в системе интеллектуального регулирования движения поездов на базе радиоканала (СИРДП-Е) является использование принципа подвижных блок-участков для повышения пропускной способности линий. Между поездами интервал попутного следования регулируется, исходя из фактической скорости относительно друг друга и скорости каждого из них. В отличие от традиционной системы АБ, принципом подвижных бок-участков предусмотрено регулирование в расчете на координаты хвоста впередиидущего поезда с учетом минимально необходимого защитного участка. Переход к такой технологии осуществляет входящая в состав системы СИРДП-Е система контроля целостности поезда (СКЦП), которая осуществляет непрерывный контроль и передачу информации о целостности тормозной магистрали в процессе движения и на стоянках.
В системе СИРДП-Е используется минимальное количество напольного оборудования - устройства контроля свободности пути (счетчики осей или рельсовые цепи) на станциях, на перегонах - реперные датчики, а также станции системы радиосвязи.
По сравнению с традиционными способами регулирования движения поездов, система СИРДП-Е имеет такие преимущества, как:
- повышение безопасности маневровой работ и движения поездов за счет ограничения скорости и места маневров;
- повышение пропускной способности участков за счет реализации подвижных блок-участков;
- возможность снятия и установки временных ограничения по скорости движения поездов;
- существенной снижение затрат инфраструктуры - нет необходимости в установке на перегонах путевых светофоров, счетчиков осей и рельсовых цепей;
- снижение инвестиций и быстрая окупаемость их при новом строительстве и модернизации линий;
- сокращение эксплуатационных расходов;
- непрерывный контроль целостности поезда;
- улучшений условий труда машинистов за счет непрерывного контроля ситуации и оказания помощи в принятии решений, отображая на дисплее необходимые данные.
1.4 Путевой план перегона Трубная-Заплавное, технические решения при модернизации участка железной дороги
Путевой план перегона является основным документом проекта автоблокировки. Путевой план разработан на основе системы АБТЦ-М в соответствии с техническими решениями 41571-00-00-37ТР и представляет собой немасштабный чертеж, на котором показано основное путевое, линейное и сигнальное оборудование АБ, а также ординаты их расположения и длины рельсовых цепей.
На путевом плане перегона Трубная-Заплавное показаны:
- сигнальные точки и ординаты их установки;
- переезд и его ордината, устройства переездной сигнализации с указанием времени подачи извещения на переезд, расчетной скорости движения поезда для каждого направления, расчетной длины подачи извещения на переезд, мест подачи извещения и фактической длины подачи извещения на переезд.
В пределах каждого блок-участка реализуется, в зависимости от его длины, 2-4 рельсовых цепи.
Для исключения перекрытия сигнала приближающимся поездом точка подключения аппаратуры РЦ на 40 метров по направлению движения выносится светофор.
Для связи устройств на постах ЭЦ станций Трубная и Заплавое с перегонными устройствами проложен магистральный кабель СЦБ типа СБП3АцБпШп, имеющий защиту. На перегоне произведена укладка двух кабелей, что обусловлено необходимостью прокладки питающих и релейных концов ТРЦ в разных кабелях для исключения их объединения.
Перегонные устройства (переезды, светофоры и т.д.) при АБТЦ-М управляются со станций, ограничивающих перегон.
Техническим решением при модернизации перегона является демонтаж путевых светофоров - с применением систем ГНСС их надобность отпадает. Автоматически кабельная сеть сигнальных точек теряет актуальность - больше нет необходимости в ней и ее обслуживании.
Использование принципа подвижных блок-участков также ведет к ряду мер - демонтажу релейных и питающих концов рельсовых цепей.
Таким образом, на участке Трубная-Заплавное будет расположено минимум напольного оборудования, при этом эффективность интервального регулирования и безопасность движения поездов значительно повысится.
2.1 Классификация и сравнительная характеристика систем спутниковой навигации на российских и зарубежных железных дорогах
спутниковый навигация железнодорожный транспорт
Используемые системы спутниковой навигации на железнодорожном транспорте являются дифференциальными. Такой режим реализуется за счет контрольно-навигационного приемника - базовой станции. Она устанавливается в точке с известными географическими координатами. Базовый навигационный приемник, сравнивая измеренные координаты с известными, формирует поправки, передавая их потребителям по каналу связи. При решении навигационной связи приемник учитывает принятые от базовой станции поправки. Это позволяет с точностью до одного метра определять координаты объекта задачи.
По структуре навигационные системы подразделяются на:
- объектовые (бортовые и персональные);
- распределенные - имеющие в составе один навигационно-информационный центр.
По виду решаемых задач навигационно-информационные системы подразделяются на:
- навигационно-мониторинговые - для контроля состояний и перемещений объектов навигации;
- навигационно-управляющие - для формирования (выработки) навигационно-временных решений для управления движением, перевода в отдельные режимы управления работы;
- диспетчерские - для использования в системах диспетчерского управления;
Современными системами ГНСС, отвечающими всем требованиям концепции развития ОАО «РЖД», являются - ГЛОНАСС (Россия), Галлилео (Евросоюз) и GPS (США).
В таблице 1 представлены сравнительные характеристики систем ГЛОНАС, Галлилео и GPS.
Таблица 1 - Сравнительные характеристики систем ГЛОНАС, Галлилео и GPS.
Число спутников в полной орбитальной группировке
Число спутников, выводимых за один запуск
По данным сравнительной характеристики таблицы видно, что отечественная система ГЛОНАСС имеет целый ряд преимуществ перед зарубежными.
ГЛОНАСС является системой беззапросной - именно поэтому количество потребителей системы неограниченно. Помимо основной функции системы, ГЛОНАСС позволяет производить высокоточную взаимную синхронизацию стандартов времени и частоты на удаленных наземных объектах, взаимную геодезическую привязку, что недоступно зарубежным аналогам.
В целом, использование отечественной системы позволит не только максимально эффективно управлять движением поездов, но также и быть независимыми от зарубежных аналогов, ограниченных в своих возможностях.
2.2 Спутниковая навигационная система в КЛУБ-У
Комплексное локомотивное устройство безопасности на базе радиоканала (КЛУБ-У) предназначено для работы на всех типах локомотивов и мотор-вагонных поездов, в том числе на скоростных участках железных дорог со всеми видами тяги. С помощью аппаратуры КЛУБ-У на локомотивах распознаются сигналы светофоров, превышения допустимых скоростей движения, определяется путь торможения, непрерывно контролируется система торможения, автоматически включается экстренное торможение, определяется положение состава с использованием спутниковых навигационных систем, выполняется слежение за состоянием машиниста. Внешний вид аппаратуры КЛУБ-У, устанавливаемой в кабине машиниста, показан на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид аппаратуры КЛУБ-У
Передача информации со станционных устройств на локомотивные в системе КЛУБ-У частотой 460 МГц производится по цифровому радиоканалу (РК). Приказом дежурного по станции или поездного диспетчера с помощью данных по РК обеспечивается экстренная остановка поезда независимо от действий машиниста, после чего исключается его движение без специального разрешения дежурного по станции или диспетчера.
Аппаратура КЛУБ-У состоит из блоков электроники БЭЛ-У, ввода и индикации БИЛ-УВ, коммутации и регистрации БКР-У, питания ИП-ЛЭ; антенны спутниковой навигационной системы СНС; приемо-передающего устройства цифровой радиосвязи; датчиков пути и скорости ДПС-У; датчика угла поворота поезда. Структурная схема аппаратуры КЛУБ-У показана на рисунке 2.
Рисунок 2 - Структурная схема аппаратуры КЛУБ-У
Блок электроники БЭЛ-У предназначен для приема сигналов автоматической сигнализации (АЛС) от приемных катушек (КПУ), антенн точечного канала связи ТКС, приемо-передатчика радиоканала, антенны СНС, датчиков ДПС-У, давления, цепей локомотива, рукояток бдительности, кнопок БИЛ-УВ.
Блок БВЛ-У выполняет функции переключения режимов индикации, ввода и контроля локомотивных характеристик, контроля кодов и тестов. С помощью этого блока вводят предрейсовую информацию и управляют режимом работы системы безопасности.
Блок коммутации и регистрации БКР-У служит для обработки сигналов, поступающих от датчиков давления КРТ-1, и подключения к блоку БЭЛ-У периферийных устройств, а также для их переключения при изменении кабины управления локомотива. Источники питания ИП-ЛЭ обеспечивают электронную аппаратуру постоянным питающим напряжением 50±5 В. Для приема сигналов от спутников систем GPS и ГЛОНАСС, по которым приемник определяет значения географической широты и долготы, текущего времени по Гринвичу и скорость движения поезда, предназначена антенна.
Датчик угла поворота Л178/1 предназначен для измерения скорости движения поезда и содержит два канала формирования импульсов, сдвинутых между собой на 90°. Для записи информации о параметрах движения поезда, состоянии системы КЛУБ-У и последующего воспроизведения предназначена кассета регистрации КР. Параметры движения поезда записываются на кассету КР, которая после поездки сдается машинистом для последующей автоматической дешифрации на стационарном устройстве дешифрации СУД-У. Отчеты распечатываются на принтере, архивируются результаты на магнитном носителе. По требованию оператора в депо можно производить расшифровку определенного участка поездки.[1]
2.3 Система автоблокировки с тональными рельсовыми цепями, централизованным размещением аппаратуры и дублирующими каналами передачи информации микропроцессорной АБТЦ-М
АБТЦ-М представляет собой систему интервального регулирования и обеспечения безопасности движения поездов на перегонах скоростных, магистральных и малодеятельных участков железных дорог. Движение поездов осуществляется как по сигналам проходных светофоров с дублированием их показаний сигналами систем локомотивной сигнализации (АЛСН или АЛС-ЕН), так и с использованием АЛСН и АЛС-ЕН как основного средства интервального регулирования (АЛСО).
Система предназначена для однопутных, двухпутных и многопутных участков железных дорог, оборудованных электротягой постоянного или переменного тока, с автономной тягой; участков с централизованным электроснабжением пассажирских вагонов; участков обращения локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава с импульсным регулированием тяговых двигателей; линий высокоскоростного движения; вновь строящихся и модернизируемых линий.
АБТЦ-М обеспечивает автоматическое блокирование и деблокирование запрещающего показания проходных светофоров, выбор показаний проходных светофоров, контроль последовательного занятия и освобождения рельсовых цепей перегона, кодирование рельсовых цепей перегона, смену направления движения поездов на перегоне, управление и контроль автоматической переездной сигнализации.
Аппаратура системы располагается централизованно на постах электрической централизации (ЭЦ) станций, ограничивающих перегон, и децентрализовано на перегоне в шкафах, путевых и трансформаторных ящиках. При расстоянии между постами электрической централизации станций, ограничивающих перегон, свыше 24 км, аппаратура системы размещается, кроме того, в специальных транспортабельных контейнерных модулях.
Система поставляется с программным обеспечением, адаптированным под конкретный проект оборудования перегона.
Электропитание системы, в соответствии с её комплектацией, осуществляется от следующих источников электроснабжения:
- типовых панелей питания с номинальными значениями выходного напряжения 220 В переменного тока частотой 50 Гц и 24 В постоянного тока с резервированием от аккумуляторов с номинальным напряжением 24 В постоянного тока - электропитание составных частей системы, расположенных на станции и в модулях;
- централизовано со станций, ограничивающих перегон и/или от местных источников питания - электропитание переездных устройств неохраняемых переездов;
- централизовано со станций, ограничивающих перегон или из пунктов концентрации аппаратуры на перегоне - электропитание устройств управления огнями светофоров.
АБТЦ-М представляет собой комплект составных частей, позволяющий создавать любые конфигурации системы в соответствии с конкретным проектом участка железной дороги для оптимального решения задач интервального регулирования и обеспечения безопасности движения поездов на перегоне.
Являясь иерархической системой интервального регулирования движения поездов на перегоне, система условно включает в себя три уровня аппаратуры, которые связаны между собой последовательными каналами передачи данных. Первый уровень взаимодействует со вторым уровнем, второй уровень, в свою очередь, взаимодействует с третьим уровнем. Интерфейсы между уровнями физически разделены (изолированы) друг от друга по причине различных выполняемых задач и требований обеспечения безопасности функционирования.
Первый (верхний) уровень предназначен для обеспечения взаимодействия системы с другими системами управления и организации движения (диспетчерская централизация (ДЦ), диспетчерский контроль (ДК)), отображения информации о состоянии перегона и режимов работы системы, а также для получения управляющих команд от оператора движения (Дежурный по станции (ДСП), Поездной диспетчер (ДНЦ)). В состав первого уровня входят - АРМ ДСП-АБ, устройства сопряжения с ДЦ, ДК, устройства диагностики - ПМИ-РЦ.
Аппаратура первого уровня устанавливается в помещении ДСП, релейном помещении, в транспортабельном контейнерном модуле (пункте концентрации на перегоне), если он предусмотрен проектом.
Второй (средний) уровень системы предназначен для выполнения логических зависимостей на основании информации о состоянии устройств перегона и других систем, получаемой от нижнего уровня, и управляющих команд, получаемых от верхнего уровня системы, формирования управляющих команд для устройств нижнего уровня и информационных данных для аппаратуры верхнего уровня. В состав второго уровня входит один или несколько блоков БУ.
Аппаратура второго уровня устанавливается в релейном помещении поста ЭЦ станции, ограничивающей перегон, в транспортабельном контейнерном модуле (пункте концентрации на перегоне), если он предусмотрен проектом.
Третий (нижний) уровень системы предназначен для сбора, обработки информации от устройств, находящихся на перегоне (рельсовые цепи, счетчики осей и др.), светофоров и ее передачи на второй уровень и исполнения или трансляции управляющих команд, получаемых от аппаратуры второго уровня. В состав третьего уровня входят следующие блоки АБТЦ-М: БИЭЦ, БИСС, БУСС, БУСС-АПС, БУСП, БУСП-АПС, УМ, ИПУМ, БКРЦ, БТР.
Аппаратура третьего уровня устанавливается в релейном помещении поста ЭЦ станции, ограничивающей перегон, в транспортабельном контейнерном модуле (пункте концентрации на перегоне), если он предусмотрен проектом, а также в релейных, трансформаторных шкафах и путевых ящиках на перегоне.[2]
2.4 Блок-схема и назначение инерциального блока
Спутниковые навигационные системы на основе координатно-временной информации ГЛОНАСС, GPS, в особенности при использовании дифференциальных поправок с высокой точностью определяют местоположения объекта. Однако существенным недостатком этих систем является то, что они прекращают работу при их затенении мостами и тоннелями, а также выдают значительные и непредсказуемые ошибки при нахождении вблизи объектов инфраструктуры, отражающих радиосигналы.
Чтобы устранить эти недостатки, применяются инерциальные датчики, которые не требуют взаимодействия с внешней средой и формируют непрерывный поток информации, обеспечивая тем самым предсказуемость данных. Инерциальные системы, в свою очередь, тоже имеют недостаток - постоянно накапливающаяся ошибка не позволяет использовать их как самостоятельные навигационные устройства. Оптимальное решение проблемы заключается в применении интеграции спутниковых и инерциальных навигационных систем, что позволяет в значительной степени взаимно компенсировать их недостатки. Эффективность интеграции двух принципиально разных систем навигации обусловлена различным характером ошибок, присущих каждой из них. К тому же инерциальные датчики способны эффективно и с высокой точностью измерять такие параметры, как угловое положение, угловые скорости и линейное ускорение подвижного объекта. Для повышения достоверности и точности информации о местоположении (дислокации) подвижных единиц разработан бортовой вычислительный комплекс, оснащенный двумя навигационными системами, информация от которых обрабатывается непосредственно в бортовом устройстве. Информация о положении объекта в реальном масштабе времени передается по различным беспроводным каналам: С8М, ТЕТКА, спутниковым, Wi-Fi и др. Комплекс позволяет также собирать с бортовых систем такую информацию, как расход топлива, параметры, характеризующие работоспособность объекта. Для этого предусмотрено несколько типов интерфейсов сопряжения. Базовым элементом инерциального компонента интегрированной навигационной системы является группа датчиков, определяющих линейное и угловое ускорение (гироскопы и акселерометры). В современных комплексах используются в основном не механические, а кольцевые лазерные волоконно-оптические гироскопы, которые вместе с преимуществами имеют и недостатки. В первую очередь это высокая цена и практическая невозможность миниатюризации решений.
Блок-схема инерциального блока показана на рисунке 3.
Рисунок 3 - Блок-схема инерциального блока
В разработанном устройстве применены гироскопы и акселерометры, выполненные по принципам микромеханики. Три гироскопа и три акселерометра собраны в единый миниатюрный блок с цифровым интерфейсом. Обладая достаточной точностью для решения поставленных задач, устройство имеет стоимость существенно ниже, чем у лазерных и традиционных механических приборов. Современные решения на базе новейших комплексов позиционирования подвижных объектов с применением инерциальной навигационной компоненты предоставляют возможность определять местоположение подвижного состава с точностью до пути, контролировать параметры кривых, передавать телеметрические данные по защищенным радиоканалам для систем КЛУБ, системы автоведения пассажирских поездов и тепловозов (САВП), регистраторов параметров (РПДА) и т.д. Блок-схема бортового устройства показана на рисунке 4.

Рисунок 4 - Блок-схема бортового устройства.
Плата бортового устройства включает: 1- блок бесперебойного питания на супер-конденсаторах; 2 - последовательные интерфейсы; 3 - микропроцессор блока шлюза; 4 - запоминающие устройства; 5 - навигационный приемник; 6, 7 - радиомодули Wi-Fi, GSM; 8 - SIM-карты модуля GSM; 9 - микропроцессор основного вычислителя; 10 - аудио-интерфейс; 11 - блок инерциальных датчиков; 12 - альтиметр; 13 - часы реального времени; 14, 15 - интерфейсы USB, ЛВС.
Предлагаемое устройство за счет универсальности платформы с набором различных интерфейсов предоставляет техническую возможность взаимодействия с различными бортовыми устройствами. Его программное обеспечение позволяет определять параметры движения объекта, обработанные по следующим направлениям: формирование несущей параметра, снижение мелкой шумовой составляющей, отбрасывание ложных значений, определение промежутков времени «зависания» параметра и экстраполяция параметра при отсутствии спутниковых данных. Комплексирование данных, полученных от спутникового навигационного приемника и инерциального блока, дает возможность получить «сглаженную» траекторию движения объекта даже при кратковременном отсутствии спутникового сигнала (проезд мостов, путепроводов, тоннелей и др.).
Важнейшей частью комплекса является центр обработки информации. В его задачи входит: сбор первичной информации с подвижных объектов, контроль беспроводного канала, предварительная обработка и накопление информации в базе данных, авторизация пользователей и распределение по мн
Интервальное регулирование движения поездов с применением систем спутниковой навигации курсовая работа. Транспорт.
Курсовая работа по теме Фитотерапия в СССР
Реферат: Хозяйственный риск, его виды и сущность
Реферат На Тему Держава І Право України В Період Перебудови Соціалізму
Реферат по теме Переработка полимеров
Сочинение По Литературе 9 Класс На Тему
Сочинение На Тему Уважение 9.3
Реферат по теме Исследование 'аниме' как социально-культурного феномена
Реферат по теме Оптические системы контрольно-юстировочных и измерительных приборов
Контрольная Работа На Тему Состав И Характеристика Нормативно-Справочной Информации
Курсовая Работа На Тему Планирование Карьеры Персонала
Реферат На Тему Направленность Личности Как Фактор Профессионального Самоопределения Врача
Реферат: The Name Of The Rose Essay Research
Реферат: The Divine Comedy Essay Essay Research Paper
Подростки Выбирают Эссе
Квалификация Преступления Курсовая
Дипломная работа по теме Лексическое развитие речи учащихся в начальной школе
Реферат: Excessive Working Essay Research Paper Excessive WorkingHow
Дипломная работа по теме Діти війни в історичному контексті американо-іракських конфліктів 1990–1991 та 2003–2010 років
Сочинение На Тему Зачем Мне Образование
Сочинение На Тему Бездушие 9 Класс
Анализ особенностей работы кадровой службы - Менеджмент и трудовые отношения дипломная работа
Анализ состояния социальной сферы России и Ивановской области - Социология и обществознание дипломная работа
Архитектура общежитий - Строительство и архитектура дипломная работа