摘要：随着科学技术的发展，GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中得到广泛应用，研究开发GPS技术的应用是铁路行业发展建设的当务之急。笔者结合多年工作经验，从GPS技术的构成着手，对GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用做了简单介绍。
关键词：GPS技术 铁路信号电缆 信息管理 应用
近几年，我国高速铁路数量越来越多，铁路信号电缆维修管理工作面临着全新的挑战。因此，在实际工作中，工作人员应该高度重视铁路信号电缆的相关工作，结合现代科技采取有效措施对铁路电缆信号故障进行有效处理。信号电缆是信号设备正常与否的标志，信号电缆的标识以及标桩位置必须保持正确，目前，我国铁路信号电缆位置信息管理工作面临着多种问题，如何解决其中的问题是铁路行业发展的当务之急。GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中取得了广泛的应用，并且取得了良好的效益，有效地解决了实际发展过程中的各种问题。因此，行业建设者必须高度重视铁路信号电缆位置信息管理中GPS技术的应用。
1 GPS技术的构成
促进GPS技术在铁路线号电缆位置信息管理中的应用必须明确GPS技术的构成因素：第一，地面监控系统。目前，全球范围内的地面监测点数量逐渐增多，该检测系统主要分布在美国本土和太平洋和大西洋军事基地上空，由5个监测站、1个主控站和3个注入站构成。该系统的主要目的是对卫星系统进行监控，并将最新的地理信息传达到每颗卫星。第二，空间卫星系统。该系统主要分布于6个轨道平面，由24颗高轨道工作卫星组成，各轨道平面分布均匀，与轨道平面之间存在一定夹角，轨道平面之间的间距为60°。空间卫星系统可以对全球信息进行准确监控，能同时保障各个位置至少有4颗可视卫星。第三，用户接收系统。该系统主要组成部分有：无线电传感器、计算机技术支撑的GPS卫星接收机以及GPS数据处理软件。
2 铁路信号电缆位置信息系统
铁路信号电缆相关的位置信息与电缆故障处理效率有直接关系，维修工作人员必须对具体位置信息进行准确掌控，做好监控记录，严格遵守铁路信号电缆位置信息管理的基本原则，确保记录位置的准确性和完整性。另外，铁路信号电缆位置信息系统主要由图纸显示、编辑标签、数据库以及GPS传感器等共同组成，其中任何部分出现问题都会影响整个系统的正常运行。因此，工作人员应该定期对铁路信号电缆位置信息系统进行维修检查，及时更新数据库，确保各项数据的准确性。
3 GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用
3.1 正确及完整记录电缆位置信息 GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用首先可以正确及完整记录电缆位置信息。利用GPS进行定位时，定位精度受多种因素的影响会存在一定误差，误差值主要依据卫星信号，如果信号好，误差精度通常会控制在1m左右，保证标识的精准性，因此，在利用GPS技术确定电缆径路位置时，必须将误差值计入定位范围。另外，造成电缆事故的原因有：电缆底数不清、电缆位置信息不准确、图实不相符等。因此，为了保障电缆的安全运行，必须结合实际情况建立完整、可靠、安全的信号电缆分布信息档案。GPS技术的应用，可以综合运用地理信息监控系统以及全球定位系统对电缆位置信息进行准确监控，为电缆位置信息管理工作提供基础保障。
3.2 信号电缆路径图 信号电缆路径图的主要目的是准确反映信号设备通过电缆连接的实际状况，图符和文字是主要表现形式，对电缆的种类、规格以及基本长度等进行准确说明。信号电缆路径图通常不装设电缆埋设标识和标桩设置等。如果信号设备发生变化，修改工作只能在纸质蓝图上进行，这为电缆信息管理工作带来了极大的难题。GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用，综合运用地面监控系统、空间卫星系统和用户接收系统，可以有效解决上述问题，因此，工作人员必须高度重视GPS技术的应用。
3.3 手持计算机 目前，GPS定位仪的精度差别较大，提高定位仪的精度是增强硬件设备的重要手段，因此，工作人员必须采取措施提高其精度。最后，GPS技术还可以采集电缆埋设的标识信息，准确掌控电缆标桩的位置。在实际工作中，信号的采集和导航巡查均在野外作业，手持计算机在实际工作中的作用非常明显。手持计算机装置以GPS定位配套应用软件为核心，通过地面监控系统、空间卫星系统和用户接收系统可以完全满足电缆标识、标桩位置以及电缆盒的采集、导航要求。
3.4 信号电缆埋设位置信息系统的主要功能 GPS信号通常与电缆径路图相连接，电缆径路图在运行GPS应用软件之前，通常会经过数据格式转换满足信号管理需求，GPS光标的显示位置设定在电缆径路图表面，通过地理监控系统和空间卫星系统确定准确的地理坐标。在进行电缆标识、标桩以及相和位置的采集工作之前，电缆径路图中的电缆或箱盒不储存任何信息。标桩具有编辑功能，可以准确判定出地面标桩在电子图面上的具体位置，对当时的GPS地理位置数据进行采集，并显示定位标记，这个标记即电子标桩。与之相应的还有对应的电子标桩，电子标桩在实际工作会依据信号电缆的埋设状况建立档案，促进信号电缆位置信息管理工作。信号电缆埋设位置信息系统的主要功能如下文介绍：①电子标桩的设置、删除以及编辑功能。信号电缆埋设位置信息系统以窗口提问的方式为主，可以对当前的作业任务进行准确安排，并在实际工作中完成与之相关的操作行为。电子标桩设置的操作界面可以自动提供电子标桩的编号，工作人员还可以手动对其进行删除或者更改，最后，信号电缆埋设位置信息系统还能编辑电子标桩在实际工作中的说明信息。②标桩的导航功能。信号电缆埋设位置信息系统中标桩具有导航功能，可以准确显示用户所在位置。首先，找到准确的原点标桩，假如没有原点标桩，系统会自动提示用户选择合适的原点标桩。假如原点标桩位置存在，系统会自动选择最合适的标桩点，计算用户当前的实际位置。导航与电子标桩的关系如图1所示。③最大化显示功能。信号电缆埋设位置信息系统具有最大化显示功能。实际工作中的显示屏比较小，电缆标号信息比较模糊，通过人工手动操作，图纸画面比例可进行大小调整，在获取清晰电缆信息的同时，还能较少误差的发生。④信息提示功能。信号电缆埋设位置信息系统以编辑和设置电子标桩的操作为基础，可以给当前操作提示相关信息。⑤显示标桩之间的距离。信号电缆埋设位置信息系统可以准确显示标桩之间的距离。GPS技术可以准确计算出两个相关标桩之间的距离，并及时存储和显示。用户在需要该数据的时候进行手动操作即可获得数据信息。⑥卫星状态显示功能。信号电缆埋设位置信息系统还可以显示卫星的实际工作状态。通过GPS定位仪接收的数据，如果显示屏上卫星数量在6颗以上，说明此时卫星处于正常运行状态，否则，卫星运行状态不佳，可能降低数据的准确性。
3.5 应用效果 信号电缆位置信息管理系统综合使用GPS技术后，可以对电缆埋设标识、标桩等位置进行具体掌控，这个过程中形成的电子版信号电缆路径图在指导信号电缆业务管理的同时，还能提高信号电缆的安全管理能力。如果新人上岗，不需要专人指导，可以直接通过信号电缆位置信息管理系统了解信号电缆的埋设分布状况。如果信号电缆位置信息发生变化，通过该系统可以及时对发生变化的信息进行调整，并自动存档、备案。GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用成功研发出了信号电缆位置信息管理系统，该系统促进了图表位置信息的稳定性、完整性和正确性，使电缆位置信息更加安全可靠。
4 结束语
总之，GPS技术在铁路领域中发挥着不可替代的作用。伴随着经济的发展，科学技术不断更新发展，为了在激烈的市场竞争中站稳脚跟，铁路行业必须在了解GPS技术的构成的前提下，明确GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用内容，为铁路的科技化、安全化以及信息化发展提供动力保障。
参考文献：
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