Структура автономной интегрированной высокоточной системы позиционирования

Автоматика, связь, информатика. 2024. № 8. С. 16–19

Automation, communications, informatics. 2024. № 8. Р. 16–19

ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Научная статья

УДК 629.056, 656.052.1

DOI: 10.62994/AT.2024.8.8.004

Структура автономной интегрированной высокоточной системы позиционирования

Андрей Леонидович Охотников¹, Сергей Викторович Соколов²

¹АО «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте», заместитель начальника Департамента информационных технологий – начальник отдела стратегического развития, Москва, Россия, a.ohotnikov@vniias.ru

²Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ), заведующий кафедрой «Информатика и вычислительная техника», профессор, д-р техн. наук, Москва, Россия, s.v.s.888@yandex.ru

Аннотация. В статье представлены задачи и характеристики высокоточного позиционирования подвижных транспортных объектов, в частности, беспилотных (автономных) локомотивов. Указаны кинематические параметры, характеризующие движение транспортных объектов, и перечень опорных объектов инфраструктуры, относительно которых двигается поезд. Предложено рассматривать высокоточную систему позиционирования автономного поезда как интегрированную систему, обеспечивающую комплексирование данных от различных навигационных датчиков, датчиков системы технического зрения и цифровой модели пути.

Ключевые слова: транспортный объект, опорный объект, цифровая модель пути, бортовая система технического зрения, колесная одометрия, оптическая одометрия

Для цитирования: Охотников А.Л., Соколов С.В. Структура автономной интегрированной высокоточной системы позиционирования // Автоматика, связь, информатика. 2024. № 8. С. 16–19. DOI: 10.62994/AT.2024.8.8.004

DIGITAL TECHNOLOGY

Original article

The structure of an autonomous integrated high-precision positioning system for railway transport facilities

Andrey L. Okhotnikov¹, Sergey V. Sokolov²

¹Research and Design Institute for Information Technology, Signalling and Telecommunications on Railway Transport (JSC «NIIAS») Deputy Head of the Information Technology Department – Head of the Strategic Development Department, Moscow, Russia, a.ohotnikov@vniias.ru

²D of TS, Professor, Moscow Technical University of Communications and Informatics (MTUCI), Head of the Department of Computer Science and Computer Engineering, Moscow, Russia, s.v.s.888@yandex.ru

Abstract. The paper presents the tasks and accuracy characteristics of high-precision positioning of mobile transportation objects, in particular, unmanned (autonomous) locomotives. The kinematic parameters characterizing the motion of transport objects and reference infrastructure objects relative to which the train moves are considered. To provide a guaranteed solution to the considered problems, it can be argued that a high-precision positioning system for an autonomous train should be an integrated system that provides the complexing of data from various navigation sensors, vision system sensors and a digital track model.

Keywords: transportation object, reference object, digital track model, on-board vision system, wheel odometry, optical odometry

For citation: Okhotnikov A.L., Sokolov S.V. The structure of an autonomous integrated high-precision positioning system for railway transport facilities // Automation, communications, informatics. 2024. № 8. P. 16–19. DOI: 10.62994/AT.2024.8.8.004.

Список источников

1. Уманский В.И. Модели синтеза высокоточных систем позиционирования локомотива для решения задач тесной и глубокой интеграции бесплатформенных инерциальных и спутниковых навигационных систем // Системы высокой доступности. 2011. Т. 7, №3. С. 61–76. EDN: OKAYLP.

2. Попов П.А. Применение передовых технологий для работы в автоматическом режиме на МЦК // Железнодорожный транспорт. 2020. № 11. С. 17–21. EDN: LHYOFG.

3. Соколов С.В., Чуб Е.Г. Робастное стохастическое оценивание парамет­ров состояния беспилотных объектов в условиях неопределенности // Наука и образование транспорту. 2023. № 1. С. 233-236. EDN: RGZYQU.

4. О повышении точности GPS-компаса для малоразмерных объектов / Г.И. Емельянцев, А.П. Степанов, Б.А. Блажнов, И.В. Семенов // Гироскопия и навигация. 2015. № 1 (88). С. 18–28. DOI: 10.17285/0869-7035.2015.23.1.018-029. EDN: TQLDOB.

5. Шахин Э.М. Математический анализ фазовых погрешностей в схеме слежения приемника GPS при помехах разного рода // Гироскопия и навигация. 2018. Т. 26, № 3 (102). С. 40–53. DOI: 10.17285/0869-7035.2018.26.3.040-053. EDN: SIULYP.

6. Патент № 2509021 РФ, B61L 25/02. Устройство и способ для создания сигнала местоположения / А. Пухерт; патентообладатель Сименс Акциенгезелльшафт. № 2011100827/11; заявл. 03.06.2009; опубл. 10.03.2014; Бюл. № 7. EDN: RYTJXL.

7. Карташов О.О. Анализ проблем применения инерциальных систем навигации на железнодорожном транспорте // Транспорт-2015 : труды международной научно-практической конференции. Ч. 2. Ростов-на-Дону: Ростовский государственный университет путей сообщения, 2015. С. 55–56. EDN: VDBMHZ.

8. Иванов В.Ф., Попов П.А. Высокоточная система позиционирования железнодорожного подвижного состава // Труды АО «НИИАС» : сборник статей. Вып. 11, т. 2. М.: Типография АО «Т 8 Издательские Технологии», 2021. С. 179–189. EDN: KCAWSO.

9. Комбинированный способ решения навигационной задачи с применением системы технического зрения / А.В. Савкин, Л.А. Колганов, Д.А. Антонов и др. // Приборы. 2023. № 10 (280). С. 19–30. EDN: SVBHWS.

10. Якушев Д.А. Цифровая модель пути для беспилотного управления движением поездов // Автоматика, связь, информатика. 2021. № 4. С. 35–39. DOI: 10.34649/AT.2021.4.4.005. EDN: PMBBLM.

11. Патент № 2041100 РФ, B61L 25/02. Устройство для регистрации параметров движения поезда / В.Р. Мирный, М.А. Певзнер, М.Л. Антокольский; заявитель ПКБ Главного управления локомотивного хозяйства МПС. № 5023388/11; заявл. 22.01.1992; опубл. 09.08.1995. EDN: VVWNCN.

© Москва «Автоматика, связь, информатика» 2024