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科技日报中国高铁跑得这么稳，天上的“北斗”功不可没( 二 )


有了北斗助力 ， 测量精度更高作业效率提升20倍
在前期积累的技术和产品基础上 ， 铁五院联合武汉大学共同组成研发团队 ， 对铁路普遍采用的惯导小车开展了国产化改造升级 。 新研发的北斗惯导小车集成了多项国产技术 ， 最大特点就是采用国产北斗芯片 。
“项目集成了支持北斗三号的国产卫星导航接收机和惯性导航系统 ， 用于替换传统轨道精测手段 。 ”饶雄说 。 北斗导航与惯性导航功能可以形成互补 ， 提高系统的整体导航精度、导航性能以及空间校准能力 。
科技日报中国高铁跑得这么稳，天上的“北斗”功不可没
本文插图
图片来源：视觉中国
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 。
另外 ， 北斗的高精测量能力还能有效帮助减少测量误差 。 常规情况下 ， 惯导系统的数据计算是一个积分过程 ， 整个过程耦合了定位陀螺仪和加速度计的误差 ， 误差快速累积会对计算结果产生一定影响 。 “采用北斗或者其他卫星定位技术 ， 可有效抑制误差的累积 ， 使整套系统在长时间内都维持在一个高精度的水准 。 ”饶雄说 ， 与利用轨距尺进行测量或全站仪半自动测量等传统手段相比 ， 北斗惯导小车在保证测量精度的同时 ， 作业效率提升了20倍以上 ， 大幅度降低了测量成本和外业复杂度 。
“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 。 ”饶雄说 。


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