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北斗三号全球卫星导航系统首次应用于高铁建设领域

10月10日，在京沈高铁朝阳枢纽至顺义段施工现场，来自中铁第五勘察设计院集团有限公司(简称铁五院)和武汉大学的工程师们正推动着一台北斗惯性组合导航铁路轨道几何状态测量仪(俗称“北斗惯导小车”)在刚刚铺设完成的钢轨上以3~5km/h的速度快速移动，对上述路段双线合计49.6公里的有砟轨道进行了多回合精测任务。

“北斗惯导小车”在京沈高铁的成功应用，标志着自7月31日北斗三号全球卫星导航系统正式开通后，首次工程化应用于高铁建设领域，直接服务于轨道精调，确保轨道的位置和平顺性严格达到设计标准，进而保障高速列车平稳运行。同时，该小车全部核心传感器实现国产化，对北斗应用和高铁建设具有重要意义。

“‘北斗惯导小车’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，快速精准获取轨道的三维位置坐标、姿态和轨距，实现轨道中线里程、轨向、高低、轨距、水平等各项几何参数的高效测量。”铁五院北斗铁路行业综合应用示范工程项目技术负责人饶雄介绍。

同时，该项目也是今年6月份启动的北斗铁路行业综合应用示范工程“1+1+9”建设总体布局中首个现场实施的项目，将有效促进北斗系统产业化应用发展，以及“中国北斗”与“中国高铁”两张国家名片的全面深度融合。

据中国铁路北京局集团有限公司介绍，京沈高铁是我国“八纵八横”高速铁路主通道之一“京哈-京港澳通道”的重要组成部分。为确保年底顺利通车，在北京朝阳枢纽至顺义段工段现场，参建单位在该区段的有砟轨道数字化捣固工作中广泛采用先进的数字化作业手段代替常规人工检测。铁五院与武汉大学卫星导航定位技术研究中心紧密合作，在现场利用“北斗惯导小车”开展轨道精测及平顺性检测工作，有效指导后续大机捣固作业，确保在工期异常紧张的情况下高标准地完成建设任务。

据了解，项目组在两周时间内完成多次有砟轨道精测作业。利用北斗卫星导航系统对轨道上任何位置的轨道几何形位进行精准定位，测量数据实现了一站式集成处理，在保证精度的同时显著提高了作业效率，为下一步京沈高铁全线联调联试列车按照设计时速平稳运行奠定了坚实基础。

经过10多天现场应用的数据比对——“北斗惯导小车”可以实现铁路轨道内部几何参数毫米级、里程厘米级测量精度，满足高铁有砟轨道数字化捣固要求；同时，北斗卫星导航系统的可见卫数量更多，在复杂场景下的系统抗干扰性能和可靠性更具优势；另外，与采用传统轨道精测手段相比，测量效率至少提高20倍以上。

“北斗惯导小车”在京沈高铁的成功应用标志着北斗卫星导航系统将在铁路建设领域得到更加广泛的应用。(记者李伟代)