高速鐵路控制網測量技術及數據處理方法研究

苑新宇+苗光馳

摘 要：文章首先分析了高速鐵路控制網測量技術應用特征，與傳統控制技術相比較，整理出數據處理中的有效方法。在此基礎上重點探討高速鐵路控制網測量技術中實現數據處理的有效技術，提出有效框架構建方法，幫助提升高速鐵路控制網測量精準度，提升高速鐵路使用安全性。

關鍵詞：高速鐵路；測量技術；數據處理

一、高速鐵路控制網測量技術特征

1、信息數據傳輸速度增快

高速鐵路所建立的控制網測量技術中，信息數據會隨著測量任務進行會傳輸到數據庫中，進行統一管理控制，并根據反饋的得到數據結果進行指令傳輸。與傳統鐵路控制網相比較在，高速鐵路控制網測量技術中，信息傳輸速度有明顯提升，這一點符合信息化時代背景下的數據傳輸需求。數據測量技術也有明顯優化改革，充分結合計算機信息處理技術來提升控制網測量效率，實現現代化信息傳輸技術向新型管理控制技術之間更好的結合。建立在信息數據高速傳輸環境下，所開展的信息傳輸控制計劃在功能效率上也有明顯進步提升，通過建立網絡數據傳輸共享平臺，高速鐵路網控制測量精準度會有明顯提升，這一點也是控制網測量技術中明顯的特點。

2、控制網測量信息準度提升

采用控制網自動化測量技術，數據傳輸以及控制中具有更穩定的數據基礎，節省測量數據向處理模塊傳輸所用時間，也大幅度提升了最終高速鐵路控制網測量管理效率，確保高速鐵路運營使用安全性。控制網測量中需要體現出數據的實時變化，通過這種方法可以幫助更好的解決這一問題，并為最終測量控制任務進行建立穩定基礎環境。高速鐵路與傳統鐵路相比較，控制網測量任務更多，并且測量精準度也有明顯提升，下面文章將針對控制網測量技術中的數據處理方法進行重點強化。

二、高速鐵路控制網測量技術中的數據處理構建

1、控制網框架建立

構建前首先需要建立適合的環境，并觀察是否在現場存在可能會影響數據傳輸的風險因素。構建控制網之后要考慮整體水平，以及現場所存在的風險隱患，通過各個系統之間相互建立聯系體系，最終的管理效率也能得到提升。根據高速鐵路不同控制規格來進行現場控制，控制網基于網絡框架中運行使用，最終的使用效果也會得到明顯提升。采用GPS儀器來對現場進行監控，實現現場監控測量數據實時更新，與實際數據需求情況保持一致，控制網框架構建中更應該體現出現場測量數據更新時間，每次監控測量時間需要達到至少3小時，這樣才能得到更為精準的數據，并為所開展的框架處理建立穩定環境。框架結構運行使用過程中所存在的各項數據隱患，可以通過各個模塊之間相互優化配合來解決，從而更高效的對高速鐵路控制網進行測量監測。對CP0控制網點位的觀測應持續8～10h。測量前，按技術規程校驗測量儀器。對中設備采用精密對點器，對中精度小于1mm，在作業環節必須校驗基座水準器，以使其保持良好的應用狀態。采用多臺GPS接收機同步進行靜態觀測，按照提前設定的時間同步觀測。CP0分四個時段同步觀測，每一時段觀測時間至少達到3h。按要求應該確保至少有4顆衛星同步觀測，衛星高度角為15°，每15s進行一次數據采樣。在各時段觀測前后分別測量天線高，當測量誤差達到2mm以內時取兩次測量數據的平均值計為每一時段的實測結果。

2、控制基礎平面構建

初期控制檢測環節中，可以采用局域傳輸網絡來對數據進行處理，確保處理效率得到提升，能夠滿足當前使用需求。平面網絡環境下所構建的各項參數，傳輸過程中會進行數據端口對接，實現端口對接后的高效傳輸，并為管理計劃開展建立起穩定環境。數據傳輸過程中所建立的聯系體系也是解決當前問題有效措施，對未來的數據功能實現有很大幫助。數據處理平臺中要具有抗干擾能力，通過各個系統之間的聯系體系來建立最終控制計劃，從而達到最佳管理控制效果，測量直徑范圍內風險得到規避控制，最終在數據傳輸以及使用方面也不容易受到影響。測量數據在平臺傳輸中，應體現出具有的平臺內部控制能力，并觀察測量過程中受環境影響因素造成的最終隱患，從而達到最佳控制管理效果。

3、控制網數據測試

控制網構建完成后需要對其內部使用效果進行控制，通過數據測試來判斷高速鐵路運營狀態是否達到規定標準，從而進行更深入的管理控制。數據測試所得到的結果需要結合額定標準來進行對比，觀察到控制方案隱患后，對接下來的控制網絡測試進行全面探討，根據對比所得到結果來進行深層次分析，從而對鐵路各項動態充分調動。完成數據測試任務需要軟件與硬件系統結合進行，并體現出不同時間段的數據環境變化，構建出數據處理動態體系，根據接收到的數據進行現場綜合控制，從而更高效的解決并完善現場任務。數據處理可以結合具體位置區域來進行，觀察是否在現場存在可能會影響到功能性的因素，結合發展措施全面探討研究，幫助解決功能隱患。所建立的觀測點更應該符合實際情況，確保各個測量點數據傳輸速度能夠保持一致，在相同時間段內更新數據。

三、框架控制網絡數據處理方案

1、數據處理模型建立

建立適合的數據處理模型，進行數據處理與網絡平臺之間的匹配，數據處理以及功能穩定性方面比較常見的內容，建立起綜合控制管理效率，對最終工作效果也有很好的提升，在此環境下開展綜合控制測量，對平臺內部所建立的綜合信息處理系統運行能夠起到安全防護效果。數據處理模塊建立要與數據信息功能之間的需求保持一致，確保網絡環境下的信息獲取能夠達到最佳效果，并通過數據模型建立來營造出適合的基礎環境。數據處理過程中平臺內可以自動調節數據庫，實現數據端口之間更符合的對接傳輸，并為接下來的各項平臺控制任務開展提供環境基礎。模型建立后數據處理任務在軟件與硬件框架的共同配合下，才能更高效完成，從而達到最佳控制管理效果。

2、數據解算模型使用

該項技術功能實現需要借助衛星監測系統來實現，對動態數據實現更為精準的捕捉，有關于現場設計方案中比較常見的功能控制隱患。根據所反饋得到的數據結果進行現場信息校正，將系統內部運行使用中所誤差調整到標準范圍內，最大程度幫助提升系統內部的數據處理效率。數據處理方法選擇中解算模型使用效率最為常見，也關系到最終的使用功能效果。參數差是數據階段模型中需要重點解決的部分，通過各個系統數據之間功能結合控制，能夠幫助實現數據高效處理。對數據來源進行分層處理，了解數據信息來源后，接下來所進行的數據處理可以避免信息傳輸方面產生錯誤。高速鐵路控制網測量技術應用中，數據傳輸效率提升是始終需要保持的，也關系到最終的測量管理效率是否可達到預期標準。

結語：控制網具有相對精度高、點位分布密集、測量工作量大、使用周期長等特點，CPⅢ控制點沿線路左右兩側成對設置，點對間距約60～80m，兩點橫向距離15m，要求相鄰點平面相對精度優于1mm，目前主要采用的方法是“自由設站邊角交會法”測定其平面坐標。自由設站邊角交會法在多數工程測量中應用的相對較少，且國內較流行的平差軟件不能對CPⅢ網觀測數據進行平差和精度評定。

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