Специализированная геоинформационная система для обработки асинхронных комплексированных измерений железнодорожного пути тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.35, кандидат технических наук Манойло, Дмитрий Сергеевич

• Манойло, Дмитрий Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Манойло, Дмитрий Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ СПЕЦИАЛЬНОЙ РЕПЕРНОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПУТИ В ПЛАНЕ И ПРОФИЛЕ.

1.1. Специальная реперная система контроля положения пути в плане и профиле.

1.2. Разработка базы данных специальной реперной системы.

1.2.1. Обоснование внедрения системы.

1.2.2. Система хранения информации.

1.2.3. Архитектура и структура программного комплекса для управления базами данных СРС.

1.2.4. Механизмы доступа к данным.

1.2.5. Модель и структура данных СРС.

1.2.6. Программа создания баз данных специальной реперной системы.

1.2.7. Информационно-управляющая программа комплекса «БД СРС».

1.3. Внедрение системы управления базами данных реперных систем и интеграция в информационное поле СГС.

2. АСИНХРОННАЯ МОДЕЛЬ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ СБОРЕ ДАННЫХ ДЛЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.

2.1. Алгоритм создания разреженной эталонной модели пути по базе данных специальной реперной системы.

2.2. Методика построения разреженной эталонной цифровой модели станционных путей геодезическими методами.

2.3. Методика построения разреженной цифровой модели пути на основе спутниковых технологий.

2.3.1. Спутниковые радионавигационные системы.

2.3.2. Комплекс для проведения измерений при создании РЦМП.

2.4. Угловая схема измерений.

2.5. Обобщение класса асинхронной модели измерений железнодорожного пути.

3. АРХИТЕКТУРА И СТРУКТУРА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ АСИНХРОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ.

3.1. Архитектура специализированной геоинформационной системы.

3.1.1. Спецификации СГС.

3.1.2. Алгоритм функционирования СГС.

3.1.3. Модель архитектуры специализированной геоинформационной системы.

3.2. Структура программной среды специализированной геоинформационной системы.

3.2.1. Среда разработки программного обеспечения.

3.2.2. Инструментальное приложение СГС.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Специализированная геоинформационная система для обработки асинхронных комплексированных измерений железнодорожного пути»

Радикальные изменения, происшедшие в области измерительной техники, информационных и компьютерных технологий, определили ориентацию на развитие информационно — управляющих систем, в частности, интегрированных специализированных систем железнодорожного транспорта. Условия для их реализации определены широким проникновением в практику геоинформационных систем (автоматизированных систем связанных с обработкой пространственно — координированной информации) и спутниковых радионавигационных систем ГЛОНАСС и GPS. Благодаря последним, человечество впервые получило в своё пользование общеземные пространственные системы координат и возможность решения задач мониторинга и навигации транспортных объектов в режиме реального времени.

Перспективность нового направления навигации подверждена Постановлением Правительства РФ № 365 от 9 июня 2005 г. «Об оснащении космических и транспортных средств аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС и ГЛОНАСС/GPS».

Для решения задач навигации подвижных объектов железнодорожного транспорта на уровне интегрированных геоинформационных и навигационных систем имеются уникальные условия, связанные с возможностью быстрого создания эталонных моделей трассы движения -высокоточных цифровых моделей пути (ВЦМП). Идея создания ВЦМП как основы навигационных кибернетических систем принадлежит профессору С.И. Матвееву.

Дело в том, что только железнодорожный путь, в отличие от других видов транспорта, имеет наиболее точное, фиксированное во времени и пространстве, положение. Этот момент является определяющим и позволяет создать не менее точную цифровую модель пути, готовую к использованию в автоматизированных системах управления движением поездов, работой диагностических комплексов, выправочных машин и механизмов и других мобильных средств железнодорожного транспорта.

В настоящее время успешно функционируют СРНС второго поколения: ГЛОНАСС (Россия) и GPS (США). Заканчивается создание подобной, но более совершенной СРНС «Галилео» для стран европейского союза. Безусловно, применение СРНС наиболее эффективно для целей управления всеми видами транспорта и, в особенности, железнодорожного. В ряде стран для управления транспортом создаются дифференциальные подсистемы GPS. Создание такой подсистемы NDGPS в США стало частью закона о развитии транспорта на 1998 г. Инициатива в проведении этих работ исходит от Федеральной администрации высокоскоростного транспорта, Федеральной администрации и Агенства по точному управлению поездами.

В настоящее время подобные работы проводятся на Красноярском железнодорожном полигоне в связи с совершенствованием работы автоматизированных систем МАЛС и САУТ. Подобное применение СРНС безусловно приносит значительный экономический эффект за счёт повышения степени безопасности движения, увеличения функциональных возможностей систем диспетчерского управления и др. Вместе с тем, не все ожидания разработчиков оправдались, что объясняется с одной стороны низкой точностью автономных способов определения местоположения, с другой — высокой стоимостью создания и содержания постоянно функционирующих дифференциальных подсистем GPS.

Внедряемая с 1998 г [52], перспективная технология координатного содержания геометрии пути на основе реперных систем контроля плана и профиля пути затормозилась по трём причинам:

• Отсутствия обученных кадров пользователей;

• Отсутствия автоматизированных систем привязки показаний диагностических комплексов и выправочных машин к системе координат реперной системы;

• Высокой стоимости и низкой производительности создания реперных систем.

В этой ситуации в некоторых дистанциях делается попытка вернуться к технологии хордовой съёмки пути, по определению не способной поставить путь в проектное положение и методу сглаживания, выдающему вместо проектной кривой набор гладких кривых с неизвестным и фиктивным набором параметров, что недопустимо ни с практической, ни тем более с теоретической точек зрения.

Научно-исследовательским и испытательным центром «Геоинформационные и спутниковые технологии железнодорожного транспорта» (ГСТЖТ) при УНИР МИИТа с 2000 г велись исследования по возможности создания специализированных управляющих геоинформационных систем железножорожного транспорта. При разработке темы 19.10.02 НИОКР МПС РФ сотрудникам Центра удалось наметить основное направление разработки таких систем, основанное на уникальной возможности железных дорог - создании высокоточных цифровых моделей железнодорожных путей (ВЦМП) [37].

Высокоточная цифровая модель пути представляет собой упорядоченную последовательность точек оси пути и рабочих граней рельсову трёхмерные координаты которых определены с субсантиметровой точностью. ВЦМП по существу представляют собой специализированные ГИС железных дорог максимально возможной точности. Их применение в специализированных управляющих геоинформационных и навигационных системах железнодорожного транспорта способно значительно продвинуть уровень надёжности и автоматизации содержания геометрии железнодорожного пути и навигации подвижных объектов (ПО) железнодорожного транспорта.

Говоря о многофункциональности ВЦМП следует отметить, что они являются:

• новым классом непрерывных геодезических сетей специального назначения и могут быть созданы, в отличие от реперных систем, всего за несколько лет принеся службе пути экономию, выражающююся сотнями миллиардов рублей;

• специализированными геоинформационными системами, способными решать задачи мониторинга геометрии пути и оптимального проектирования ремонтных и выправочных работ;

• на их основе могут быть разработаны системы асинхронной привязки показаний путеизмерительных и выправочных комплексов, значительно повышающих функциональные возможности последних;

• применение ВЦМП создаёт возможность повышения качества и надёжности работы существующих АС службы движения, таких как КЛУБ, МАЛС, ГАЛС, и САУТ;

Принимая во внимание, что создание ВЦМП реальными, т.е. высокими темпами существующими технологиями не предусмотрено, прежде всего, необходима разработка измерительно-вычислительного комплекса (ИВК). Его основными элементами очевидно должны стать: двухчастотные геодезические приёмники ГЛОНАСС/GPS, трёх координатные гироскопические датчики эйлеровых углов, датчики пути, контроллер для записи и предварительной обработки всех информационных потоков. Комплекс должен использоваться как модуль оперативного сбора координатных данных в специализированной управляющей геоинформационной системе (СГИС). Функционирование СГИС возможно как в синхронном, так и в асинхронном режимах. Асинхронный режим функционирования СГИС позволяет использовать для создания ВЦМП и проведения мониторинга геометрии пути существующие цифровые записи многочисленных путеизмерительных комплексов, в частности комплекса ЦНИИ-4. Для координатной привязки таких записей необходимо сравнение геометрических образов инвариантных относительно системы координат передаточных функций ВЦМП. Такие функции наиболее просто могут быть созданы по разреженным цифровым моделям пути (РЦМП).

В связи с изложенным, целью исследований автора стала разработка специализированной управляющей геоинформационной системы, функционирующей в асинхронном режиме, представляющем наиболее широкие возможности для создания ВЦМП. Анализ состояния проблемы позволил автору сформулировать круг задач, решение которых на его взгляд наиболее эффективно может привести его к достижению цели:

1. Разработка автоматизированной базы данных реперных систем, позволяющей автоматизировать создание РЦМП без каких либо дополнительных измерений.

2. Разработка технологий и схем создания РЦМП станционных путей.

3. Разработка схем создания РЦМП на основе комплексированных спутниковых и гироскопических измерений.

4. Разработка способа координатной привязки показаний путеизмерительных комплексов к РЦМП.

5. Разработка алгоритма рекуррентного оценивания параметров ВЦМП по результатам комплексированных спутниковых, гироскопических и дальномерных измерений.

6. Разработка специализированной управляющей геоинформационной системы для создания ВЦМП по результатам асинхронных комплексированных измерений.

Таким образом, окончательные параметры ВЦМП предполагается получать в режиме постобработки на основе программного комплекса СГИС, максимально использующего возможности авторегрессионных преобразований, фильтра скользящего среднего (ФСС) и процедур рекуррентного оценивания параметров создаваемых моделей.

Что касается применения ВЦМП, то они с одинаковым успехом могут быть использованы как службой пути, так службой движения [22]. В службе пути они готовы:

• для замены практикуемых дорогостоящих реперных систем контроля плана и профиля железнодорожных путей;

• как готовый исходный материал для расчётов выправки плана и профиля путей в координатной форме;

• для разработки САПР ремонтных и выправочных работ.

Таким образом, ВЦМП являются информационной основой для полной автоматизации работ службы пути.

В службе движения на их основе, при соответствующей модернизации, может значительно повыситься эффективность работы существующих автоматизированных систем : КЛУБ, МАЛС, ГАЛС и САУТ.

Значительное влияние на взгляды автора, изложенные в работе, оказали научные труды в области проектирования и строительства железных дорог (Ашпиза Е.С., Бучкина В.А., Быкова Ю.А., Виноградова В.В., Коваленко Н.И., Коншина Г.Г., Новаковича В.И., Переселенкова Г.С., Турбина И.В., Шахунянца Г.М. и др.), в области геинформатики (Дулина С.К., Кужелева П.Д., Лёвина Б.А., Матвеева С.И., Ниязгулова У.Д., Розенберга И.Н., Цветкова В.Я.), в области спутниковых и инерциальных технологий (Глушкова В.В., Турина С.Е., Ерохина Ю.А., Зубинского В.И., Кафтана В.И., Коугия В.А., Круглова В.М., Масленникова А.С., Тихонова А.Д.).

Заключение диссертации по теме «Геоинформатика», Манойло, Дмитрий Сергеевич

Данные выводы сделаны автором на основе опыта практического применения разработанной технологии и автоматизированной системы на станциях Енисей, Бугач, Злобино.

2.3 Методика построения разреженной цифровой модели пути на основе спутниковых технологий

2.3.1 СПУТНИКОВЫЕ РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Последние годы широкое применение на всех видах транспорта, в геодезии и геоинформатике находят спутниковые технологии навигации, опирающиеся на использование глобальных космических радионавигационных систем Navstar GPS (США) и ГЛОНАСС (Россия).

Спутниковая навигационная система NavstarGPS

В структуру глобальной радионавигационной системы Navstar GPS (Navigation Sattelite Timing and Ranging Global Positioning system) входят три комплекса технических средств: космический, наземный комплекс управления и пользовательский сегмент [22].

Космический комплекс включает 24 искусственных спутника Земли (ИСЗ), вращающихся вокруг Земли по 8-ми орбитам близким к круговым на высоте около 20000 км, чему соответствует период обращения, равный половине звёздных суток (11ч57м58,3с). Наклонение орбит 55°. На каждом спутнике установлен водородный стандарт частоты и времени, генерирующий опорную частоту /о = 10, 23 МГц с суточной нестабильностью 10"14-г10~15 и формирующий несущие частоты радиоизлучения Lj =157,42 МГц и Ь2 =1227,60 МГц; радиопередатчик - для посылки сигналов потребителям и приёмник — для приёма информации от наземного комплекса управления. Кроме того, имеются: бортовой вычислительный процессор, солнечные батареи, аккумуляторы, система ориентации и коррекции орбиты [22,4].

Спутник излучает радиосигналы на частотах Z,/ и L?, модулированные дальномерными кодами и навигационным сообщением.

Наземный комплекс управления осуществляет контроль функционирования технических средств системы, определение параметров орбит, поправок часов спутников и загрузку навигационной информации на спутники. В состав комплекса входят главная контрольная станция, станции слежения, управляющие станции.

Комплекс пользователей - это набор аппаратных и программных средств, выполняющих прием информации со спутников, измерение параметров, связывающих положение аппаратуры пользователя с расположением спутников, и их обработку. В результате определяются координаты пользователя на поверхности Земли, в воздухе или околоземном космическом пространстве.

Геодезические приемники — приемники способные обрабатывать фазовый сигнал, бывают одночастотные и двухчастотные. Двухчастотные наиболее точны, так как результаты измерений на двух частотах позволяют точнее определить погрешность, возникающую из-за влияния задержки сигнала в ионосфере.

Основными частями приемника являются: приемная антенна, высокочастотный блок, микропроцессор, управляющее устройство (конроллер), память, блок питания. Всенаправленная антенна приемника принимает сигналы всех находящихся над горизонтом спутников. Высокочастотный блок имеет несколько (до 40) каналов, каждый из которых удерживает контакт со своим спутником. В состав высокочастотного блока входит кварцевый генератор с суточной нестабильностью 10~7, вырабатывающий опорную частоту, на основе которой, как и на спутниках, формируются частоты L1 и L2 и копии кодовых последовательностей С/А и Р.

Частота L1 модулируется копией кода С/А. Полученный эталон сравнивается с принимаемым на частоте L1 сигналом спутника, искаженным сигналами других спутников и шумами. Эталон и сигнал смещают во времени так, чтобы они максимально соответствовали друг другу, что оценивается с помощью математической корреляции. При этом используется свойство некоррелированности между собой кодов разных спутников.

Большой коэффициент корреляции указывает на правильность опознания спутника и верность установленного смещения. Смещение At соответствует времени движения сигнала от антенны спутника до фазового центра антенны приемника. Затем сигнал очищается от кода, из него выделяется навигационное сообщение, после чего остается несущая частота L1 (со сдвигом Доплера). На этой частоте измеряется сдвиг по фазе между колебаниями принятого сигнала и собственными колебаниями частоты L1. Простота С/А кода и его повторение каждую миллисекунду позволяют быстро войти в контакт со спутником и выполнить измерения.

Если доступен код Р, то с ним выполняют такие же действия, как с кодом С/А. Указание на то, в каком месте длинного кода Р искать контакт с сигналом спутника, содержится в навигационном сообщении. Так называемый Z-count, извлеченный из слова HOW, позволяет вычислить вид кода Р на момент начала следующего 6-секундного интервала [22,59].

На частоте L2 также выполняются кодовые (с кодом Р) и фазовые измерения.

Спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС

Спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система) разработана в СССР в 70-е годы для применения в нуждах Министерства обороны, в гражданских целях система эксплуатируется с 1995 года. Некоторые параметры систем ГЛОНАСС и GPS приведены в таблице 9 [22].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе теоретических и практических исследований была решена основная задача диссертации — разработана специализированная геоинформационная система для обработки асинхронных измерений железнодорожного пути. При достижении данной цели автором получены решения ряда важных, в аспекте диссертационной работы, научно-практических задач:

1. Разработка автоматизированной базы данных реперных систем, позволяющей автоматизировать создание РЦМП без каких либо дополнительных измерений.

2. Разработка технологий и схем создания РЦМП станционных путей.

3. Разработка схем создания РЦМП на основе комплексированных спутниковых и гироскопических измерений.

4. Разработка способа координатной привязки показаний путеизмерительных комплексов к РЦМП.

5. Разработка алгоритма рекуррентного оценивания параметров ВЦМП по результатам комплексированных измерений.

6. Разработка специализированной управляющей геоинформационной системы для создания ВЦМП по результатам асинхронных комплексированных измерений.

Основные аспекты диссертационной работы докладывались на различных конференциях, в том числе и на международных и опубликованы в следующих источниках:

1. Матвеев С.И., Манойло Д.С. Опыт разработки геоинформационной системы. Тезисы докладов конференции «Неделя науки 2000 МИИТ»;

2. Левин Б.А., Матвеев С.И., Манойло Д.С., Лях Р.И. Геоинформационные технологии железнодорожного транспорта. Труды IV научно-практической конференции «Безопасность движения поездов».

3. Матвеев С.И., Коугия В.А., Манойло Д.С. и др. Реперная система участка Северной железной дороги. Труды IV научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте». М.:2000.

4. Матвеев С.И., Манойло Д.С. Разработка программного обеспечения для управления базами данных специальных реперных систем.

Геоинформационые технологии и СРНС на ж.д. транспорте. Труды МИИТ, вып. 130, 2002.

5. В.А. Levin, S.I. Matveew, D.S. Manoilo, M.M. Geleznov, R.I. Liah. GIS technologies railway transport of Russia. XXIX International conference and scientific discussion club/ Gurzuf. 2002. C. 141-143.

6. Матвеев С.И., Еремушкин A.A., Манойло Д.С., Железное M.M. В будущее по Экс перементальному кольцу. Геодезистъ №1, 2003

7. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Тихонов А.Д., и др. Эксперимент по созданию цифровой модели пути Эксперментального кольца ВНИИЖТа. Труды IV научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» М.:2003.

8. Круглов В.М., Матвеев С.И., Зензинов Б.Н., Манойло Д.С. Геоинформационные и спутниковые технологии как средство безопасности ж.д. транспорта России. Труды IV научно-практической конференции

Безопасность движения поездов» М.:2003.

9. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Матвеев А.С. Эталонирование путеизмерительных устройств выправочных машин на Эксперементальном кольце ВНИИЖТа. Труды IV научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» М.:2003.

10. Матвеев С.И., Савенков Е.Н., Симаков А.Н., Манойло Д.С. Реперная система линии «Москва-Петушки» готова к использованию. Труды IV научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» М.:2003.

11. Матвеев С.И., Манойло Д.С. и др. О создании реперных систем контроля геометрии плана и профиля пути на скоростных участках железных дорог. Сборник научных трудов «Геодезия и геоинформатика в транспортном строительстве» Вып. 924. М.: МИИТ - 2001.

12. Лёвин Б.А., Круглов В.М., Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Матвеев А.С. Высокоточные цифровые модели железнодорожного пути как геометрическая основа навигационных кибернетических систем. Научно-теоретический журнал «Успехи современного естествознания» №5 2004 Приложение №1 Материалы XXXI Международной конференции и дискуссионного научного клуба «Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации и бизнесе».

13. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Матвеев А.С., Бондаренко А.А., Потапчук К.И. Специализированные геоинформационные системы и безопасность железных дорог. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2004.

14. Зорин В.И., Шухина Е.Е., Киселева С.В., Матвеев С.И., Манойло Д.С. Геодезические методы создания ЦМП станций для системы КЛУБ-У. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». — М.: МИИТ, 2004.

15. Манойло Д.С., Волков В.Ф., Юдин С.Ю., Сабирзянов А.А. Объединенный молодежный научно-исследовательский и испытательный центр «Геоинформационные и спутниковые технологии железнодорожного транспорта». Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2004.

16. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Юдин С.Ю., Зензинов Б.Н., Еремушкин А.А., Каплин В.Н. Полигон для испытания измерительных кибернетических систем железнодорожного транспорта. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ,

2004.

17. Манойло Д.С., Матвеев А.С. Измерительная система для создания ВЦМП. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2004.

18. Манойло Д.С. Программное обеспечение для управления базами данных реперных систем. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2004.

19. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Юдин С.Ю. Высокоточная цифровая модель железнодорожной магистрали «Москва -Санкт-Петербург» (пилот-проект). Сборник материалов всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи НТТМ-2005. - М.: ВВЦ,

2005.

20. Манойло Д.С. Геометрическая основа геоинформационной системы железнодорожной линии. Труды научно-практической конференции «Неделя науки - 2004 «Наука-Транспорту»». - М.: МИИТ, 2004.

21. Лёвин Б.А., Круглов В.М., Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Матвеев А.С. Кибернетические технологии содержания и управления железнодорожным транспортом. Сборник научных трудов «Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на железнодорожном транспорте». - М.: МИИТ, 2005.

22. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Железнов М.М., Зензинов Б.Н., Матвеев А.С. Технологии цифрового моделирования объектов железнодорожного транспорта.Сборник научных трудов «Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на железнодорожном транспорте». -М.: МИИТ, 2005.

23. Манойло Д.С. Специальные реперные системы как основа геоинформационной системы железнодорожной линии. Сборник научных трудов «Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на железнодорожном транспорте». - М.: МИИТ, 2005.

24. Савенков Е.Н., Еремушкин А.А., Матвеев С.И., Манойло Д.С. и др. Эксперимент по созданию цифровой модели пути экспериментального кольца ВНИИЖТа. Сборник научных трудов «Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на железнодорожном транспорте». - М.: МИИТ, 2005.

Ряд разработок автора полученных в ходе работы над диссертацией внедрены в использование на предприятиях ОАО «РЖД». Так комплекс по управлению базами данных реперных систем внедрен и используется на Московской и Северной железных дорогах. Специализированная геоинформационная система обработки асинхронных измерений железнодорожного пути внедрена в ОАО «РЖД», как модуль эталонного полигона для отработки спутниковых технологий на Экспериментальном кольце, созданного в рамках НИОКР ОАО «РЖД» (шифр 10.19.01) ОНИИЦ «ГСТЖТ» при УНИР МИИТа.

Научная ценность данной работы заключается в инновационной постановке и решении ряда задач обеспечивающих создание высокоточных цифровых моделей пути по результатам асинхронных измерений железнодорожного пути. На основной алгоритм разработанной СГС получен патент РФ на изобретение № 2226672 государственный реестр изобретений РФ от 10.04.2004г.

Актуальность и практическая ценность диссертационной работы заключается в разработанной технологии создания высокоточных цифровых моделей по результатам асинхронных измерений, технологии привязки показаний путеизмерительных средств к реперным системам и цифровым моделям, что существенно расширяет возможности диагностических комплексов пути.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Манойло, Дмитрий Сергеевич, 2005 год

1. Альберт А. Регрессия, псевдообращение и рекуррентное оценивание. — М.: Наука.-1977.-221 с.

2. Бокс Д., Дженинкс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управления. Вып. 1.-М.: МИР, 1974.-408 с.

3. Воеводин В.В., Кузнецов Ю.А. Матрицы и вычисление. — М.: Наука, 1984.-320 с.

4. Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальная спутниковая система определения местоположения GPS и ее применение в геодезии. М.: «Картгеоцентр» - «Геодезиздат», 1999 -272 с.

5. Глушков В.М. Кибернетика. Вопросы теории и практики. М.: Наука, 1986.-488 с.

6. Дарахвелидзе П.Г., Марков Е.П. Среда визуального программирования. Delphi. СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 1999. - 816 с.

7. Джордж Ф. Основы кибернетики. М.: Радио и связь. 1984. 272 с.

8. Кафтан В.И. Вертикальное движение земной поверхности и сейсмическая опасность в районах железных дорог// Труды научно-практической конференции «Транссибирская магистраль на рубеже XX-XXI веков». М.: МИИТ, 2003.

9. Инженерная геодезия: Учебник для ВУЗов ж.д. транспорта / Под ред. С.И. Матвеева. М.: УМК МПС РФ, 1999 - 455 с.

10. Коугия В.А., Богомолова Е.С., Верещагин С.Г. Геодезическая сеть для высоскоростной магистрали. // Геодезия и картография. — 1997. №1. -с. 12-16.

11. Круглов В.М. и др. Комплекс для определения параметров пути. // М.: Путь. 2002, №2.- с.5-8.

12. Кужелев П.Д. Концепция аналитической геоинформационной системы // Сборник научных трудов «Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на железнодорожном транспорте». М.: МИИТ, 2005.

13. Левин Б.А., Матвеев С.И., Цветков В.Я. Концепция создания геоинформационных систем железнодорожного транспорта // Геодезия и геоинформатика в транспортном строительстве: Сб. науч. тр. Вып. 924 / МИИТ. М„ 2001, с. 3-7.

14. Лоусон Ч., Хенсон Р. Численное решение задач метода наименьших квадратов. М.: Наука, 1986. 232 с.

15. Манойло Д.С. Специальные реперные системы как основа геоинформационной системы железнодорожной линии.// Сборник научных трудов. Применение геоинформационных и спутниковых радионавигационных систем на ж.д. транспорте. М.: МИИТ, 2005.

16. Манойло Д.С., Матвеев А.С. Измерительная система для создания ВЦМП. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». М.: МИИТ, 2004.

17. Матвеев С.И. Геометрия группового уравнивания. // Геодезия и картография. 1997. - №10. - с.13 -16.

18. Матвеев С.И. Общий подход к математической обработке результатов съемки железнодорожных кривых. // Геодезия и картография. 1989. №9. с. 17-22.

19. Матвеев С.И., Еремушкин А.А., Манойло Д.С., Железнов М.М. В будущее по Эксперементальному кольцу. Геодезистъ №1, 2003.

20. Матвеев С.И., Коугия В.А. Высокоточные цифровые модели пути и спутниковая навигация железнодорожного транспорта: Монография. — М.: Маршрут, 2005. 290 с.

21. Матвеев С.И., Коугия В.А. Реперные системы для высокоскоростных железнодорожных магистралей // Геодезия и картография. 1999 №12. с. 13-18.

22. Матвеев С.И., Коугия В.А., Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии на железнодорожном транспорте. М.: УМК МПС России, 2002, с. 288.

23. Матвеев С.И., Манойло Д.С. Измерительная система для создания ВЦМП. Труды V научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». М.: МИИТ. 2004.

24. Матвеев С.И., Манойло Д.С. Разработка программного обеспечения для управления базами данных специальных реперных систем. Геоинформационные технологии и СРНС на ж.д. транспорте. Труды МИИТ, вып. 130, 2002.

25. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Батраков А.А. Алгоритм выправки кривых. // Неделя науки 2001. М.: МИИТ, 2001.

26. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Матвеев А.С., Железнов М.М. Эталонирование путеизмерительных устройств и выправочных машин на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа. Труды IV научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» М.:МИИТ,2003.

27. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Матвеев А.С., Железнов М.М. Создание высокоточной цифровой модели пути и привязка показанийпутеизмерительного устройства к реперной сети. Транссибирскаямагистраль на рубеже ХХ-ХХ1 веков. М. МИИТ, 2003, C.Va-8-9.

28. Матвеев С.И., Манойло Д.С., Тихонов А.Д., и др. Эксперимент посозданию цифровой модели пути Экспериментального кольца

29. ВНИИЖТа. Труды IV научно-практической конференции

30. Безопасность движения поездов» М.:2003.

31. Матвеев С.И., Незнакомов Г.Г., Садакова М.Н. Создание универсальной опорной геодезической сети Экспериментального кольца ВНИИЖТа // Инженерная геодезия в строительстве: Сб. науч. тр. / ВАГО. М.: 1986 - с.97-108.

32. Матвеев С.И., Савенков Е.И., Манойло Д.С., Матвеев А.С., Еремушкин А.А. Эксперимент по созданию цифровой модели пути ЭК ВНИИЖТа. Сб. трудов МИИТ. М.: 2005. Вып. №1001. с.3-5.

33. Матвеев С.И., Садакова М.Н. Измерение осадок железнодорожного пути Экспериментального кольца ВНИИЖТа // Астрономические и геодезические исследования. Труды VII съезда ВАГО. М.: ВТИ, 1982. -с. 100-110.

34. Методика комплексной оценки пространсвенного положения постоянных устройств железных дорог на основе реперных систем. // Отчет НИОКР МПС РФ №55 / 2001. 61 с.•4 34. Митчелл Керман. Программирование и отладка в Delphi. М.:1. Вильяме, 2004 720 с.

35. Основные положения о государственной геодезической сети. М.: ЦНИИГАиК. 1997. -18с.

36. Отчет по теме 19.10.01 плана НИОКР ОАО «РЖД» «Создание эталонного полигона для отработки спутниковых технологий мониторинга пути и управления движением подвижного состава на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа.» М.: ОАО «РЖД», 2004.

37. Отчет по теме 19.10.02 НИОКР МПС РФ «Создание эталонного полигона для отработки спутниковых технологий управления движением подвижного состава на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа».- М.: МПС, 2003.

38. Программа информатизации железнодорожного транспорта России на период с 1996 по 2005 год. М.: МПС РФ, 1995.

39. Рао С.Р. Линейные статистические методы и их применение. М.: Наука,1968,586 с.

40. Садакова М.Н., Матвеев С.И., Незнакомов Г.Г. и др. Технические указания по геодезическому контролю за состоянием исскуственных сооружений // Отчет по теме И 51. М.: МИИТ, 1987,- 156 с.

41. Сетевые спутниковые радионавигационные системы./Под. Ред. B.C. Шебшаевича. М.: Радио и связь, 1993.

42. Соловьев Ю.А. Системы спутниковой навигации. М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2000. - 268 с.

43. Специальная реперная система контроля состояния железнодорожного пути в профиле и плане: Технические требования. — М.: МПС РФ. 1998. -29 с.

44. Спутниковый приемник Topcon HiPer. www.topcongps.com/hardware/hiperseries.htm

45. Стренч Г. Линейная алгебра и ее применение. М.: МИР, 1980. - 455 с.

46. Тейксера Стив, Пачеко Ксавье. Borland Delphi 6. Руководство разработчика.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2002. — 1120 с.

47. Технические указания по определению и использованию характеристик устройства и состояния пути, получаемых ВПС ЦНИИ-4. — М.: МПС, 2000.

48. Тихонов А.Д. Перспективы применения спутниковых технологий для решения геодезических задач. // Геоинформационные технологии и спутниковые радионавигационные системы на железнодорожном транспорте. Сб. науч. тр. Вып. 930. М.: МИИТ, 2002, с. 104-105.

49. Тихонов А.Н. О некорректных задачах линейной алгебры и устойчивом методе их решения. // ДАНСССР. 1965. Т. 163. -№ 3.

50. Тихонов А.Н. Об устойчивости алгоритмов для решения вырожденных систем линейных алгебраических уравнений. // ЖВМ и МФ. 1965. -№4.

51. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. -М.: Наука, 1974.

52. Указание МПС №С-493у об устройстве реперной системы контроля железнодорожного пути в профиле и плане от 27.04.1998. М.: МПС РФ, 1998.

53. Хорн Р., Джонсон И. Матричный анализ. М.: МИР, 1989. - 655 с.

54. Цветков В.Я. Геоинформационное моделирование // Информационные технологии. 1999. - №3. - с. 23-27.

55. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. М.: Финансы и статистика, 1998. -228 с.

56. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. М.: МГУГиК, 2000.- 69 с.

57. Цветков В.Я. Основы геоинформационного моделирования // Геодезия и аэрофотосъемка, 1999, №4. с.55-59.

58. Alfred Leick. GPS Satelite Surveying. Second Edition. New York, John Willey & Sons, Inc.

59. B. Hofmann Welenhof, H. Lichteneger, J. Collins. GPS Theory and Practice Second Edition. - N.Y. Springer - Verlag Wien, 1992, 352 p.

60. Borland Developer Network., www.bdn.borland.com .

61. Marco Cantu. Mastering Delphi 7 First Edition. Sybex Inc, 2003. - 1011 p.

62. P.J. de Jange. A processing strategy for the application of the GPS in network. NCG. Delft, 1998. - 335 p.

63. Soft Architecture. MSDN Library, www.msdn.microsoft.com.

64. Steve Teixeira, Xavier Pacheko. Borland Delphi 5 Developer's Guide. -N.Y: SAMS Publishing, 2000 1493 p.