Transcript Prezentace aplikace PowerPoint

Technické řešení
stacionární části
systému ERTMS/ETCS v
úrovni L1, L2, LC
1
24. října 2004
Úvod - pojmy
• ERTMS= European Railway Traffic Management Systém
evropský systém řízení železničního provozu
• ETCS = European Train Control System
jednotný evropský systém zabezpečení vlakové dopravy
• EIRENE = European Integrated Railway radio Enhanced Network
funkční a systémové specifikace jednotné rádiové sítě vedoucí k GSM-R
2
24. října 2004
Proč ERTMS/ETCS v ČR
Zajištění INTEROPERABILITY:
Schopnost zajistit bezpečný a nepřerušený pohyb vlaků, které splňují
požadované parametry, v rámci evropského železničního prostoru.
Zvýšení bezpečnosti:
Trvalá kontrola rychlosti.
Vyloučení vlivu lidského činitele.
3
24. října 2004
Základní princip systému ETCS
Vlastnosti
vlaku
Informace
strojvedoucímu
Statické
rychlostní
profily
Nejvíce
omezující
profil
Dynam
rychlostní
profil
Porovnání
Brzdění
provozní
Brzdění
nouzové
Data o
trati
Skutečná
aktuální
rychlost
vlaku
Povolení
k jízdě
4
24. října 2004
ERTMS/ETCS
Základní rozdělení:
• mobilní část
•
•
• stacionární část
• Eurobalisa
• LEU lineside electronic unit
• Euroloop
• Radio infill unit
• RBC (+ Euroradio)
5
24. října 2004
Eurobalisa + LEU
• prostředek bodového přenosu informací ze stacionární části na část mobilní
• kontaktní délka je cca 1m
• napájení je zajištěno z projíždějící mobilní části
• pevná balísa předává fixní informace uložené přímo v její elektronické části
(BEU Balise Electronic Unit)
• přepínatelná balísa disponuje možností změny přenášených dat, a to
prostřednictvím LEU
Vzduchová
mezera
Informace pro vlak
Informace pro vlak
LEU
Balísa
Napájení
Napájení
BEU
6
24. října 2004
RBC + Eurorádio
RBC je procesorový elektronický systém, který získává informace z:
- infrastrukturních vnějších zabezpečovacích zařízení a
- komunikace s mobilní částí řízených vlaků
Úloha RBC:
vypracovává zprávy zasílané prostřednictvím komunikační sítě GSM-R na řízené
vlaky vstupující nebo pohybující se v oblasti vybavené ETCS L2, resp. L3. Hlavním
obsahem těchto zpráv je poskytovat MA, tj. povolit bezpečný pohyb vlaků po
železniční infrastruktuře.
Z pohledu požadavků na interoperabilitu je nezbytná jednotnost procesu výměny dat
mezi RBC a mobilní částí systému ETCS různých výrobců.
7
24. října 2004
Komponenty stacionární části
Eurobalisa
Eurobalisa
LEU
Euroloop
8
24. října 2004
Stacionární část systému ETCS
Mobilní část ETCS
STM
GSM-R mobilní část
GSM-R pevná síť
Rádiová komunikační síť
Národní
systém
VZZ
Eurobalísa
Euroloop
Rádio in-fill unit
RBC 1
LEU
RBC 2
Stacionární část ETCS
L STM
L1
L1
Konvenční zabezpečovací zařízení (SZZ, TZZ, PZZ)
9
L2, L3, LC
DOZ
24. října 2004
Aplikační úrovně ETCS
Úroveň
Definice
L0
Stacionární část ERTMS/ETCS není vybudována, resp. je ve fázi ověřování,
stacionární část národního vlakového zabezpečovacího zařízení není instalován.
LSTM
Stacionární část národního vlakového zabezpečovacího zařízení je instalována a jeho
informací využívá mobilní část ERTMS/ETCS prostřednictvím STM (Specific
Transmission Module).
L1
Stacionární část ERTMS/ETCS L1 tvoří pevné a prostřednictvím LEU přepínatelné
eurobalísy, dále může být vybavena eurosmyčkami, resp. rádiovým doplňkovým
obvodem.
L2
Stacionární část ERTMS/ETCS L2 tvoří pevné eurobalísy a RBC komunikující
prostřednictvím přenosové sítě GSM-R s vlaky v řízené oblasti, funkce lokalizace vlaku i
kontrolu jeho integrity provádí vnější zabezpečovací systémy.
L3
Vybavení stacionární části ERTMS/ETCS L3 je podobné úrovni L2, v této úrovni přebírá
funkci lokalizace vlaku a kontrolu jeho integrity mobilní část ERTMS/ETCS.
LC
Vybavení stacionární části ERTMS/ETCS se předpokládá funkčně podobné jako v úrovni
L3, přičemž počet pevných eurobalís by měly být minimalizován (současně se zvažuje
možnost použití satelitní navigace jako mezilehlých referenční lokalizačních bodů).
10
24. října 2004
1. aplikační úroveň ETCS
• Kontrola volnosti
• Kontrola stavu venkovních
prvků
• Stavění a rušení jízdních cest
Rádio infill unit
Vnější zabezpečovací
systémy (SZZ, TZZ)
Euroloop
BP
BF
LEU
11
24. října 2004
1. aplikační úroveň ETCS
Shrnutí:
• Provoz zabezpečuje a řídí stávající zabezpečovací zařízení
• ETCS L1 = bodový VZZ jako nadstavba nad stávající ZZ
• návěstidla musí zůstat v činnosti
Vybavení traťové části ETCS L1:
• fixní balísy
• přepínatelné balísy ovládané LEU
• možnost doplnění infill prostředků (euroloop a infill radio unit)
Hlavní funkce stacionární části ETCS L1:
• vymezení MA podle informací vnějších zabezpečovacích zařízení
• bodový přenos MA na mobilní část ERTMS/ETCS
• bodový přenos fixních informací o trati na mobilní část ERTMS/ETCS
12
24. října 2004
2. aplikační úroveň ETCS
• Kontrola volnosti
• Kontrola stavu venkovních
prvků
• Stavění a rušení jízdních cest
Konvenční zabezpečovací
systémy (SZZ, TZZ)
Přiřazení rychlostních profilů
jízdním cestám
RBC
Zašifrování zpráv, distribuce na
vlaky
GSM-R
Eurorádio
BF
13
24. října 2004
2. aplikační úroveň ETCS
Shrnutí:
• Provoz zabezpečuje a řídí stávající zabezpečovací zařízení
• ETCS L2 = liniový jednosměrný přenos informací prostřednictvím GSM-R,
VZZ jako nadstavba nad stávající ZZ
• návěstidla na trati se nemusí budovat
Vybavení stacionární části ETCS L2
• RBC (+Eurorádio) pro obousměrnou komunikaci
• (Fixní) Eurobalísy
Hlavní funkce stacionární části ETCS L2
• identifikuje každý konkrétní vlak vybavený ERTMS/ETCS L2 v dané oblasti,
• sleduje pohyb každého vlaku,
• na základě informací z konvenčního zabezpečovacího zařízení stanovuje
povolení k jízdě (MA) samostatně pro každý vlak,
• předává povolení k jízdě a popis příslušné části tratě samostatně pro každý
vlak,
• zajišťuje přechod vlaku mezi sousedními RBC.
14
24. října 2004
3. aplikační úroveň ETCS
Zašifrování zpráv, distribuce na
vlaky
• Kontrola volnosti
• Kontrola stavu venkovních
prvků
• Stavění a rušení jízdních cest
• Přiřazení rychlostních profilů
jízdním cestám
RBC + zabezpečovací
zařízení
Konvenční
zabezpečovací
systémy (SZZ, TZZ)
RBC
GSM-R
Eurorádio
BF
Kontrola polohy a
integrity vlaku
15
24. října 2004
3. aplikační úroveň ETCS
Shrnutí:
• Nový komplexní systém sdružující funkce RBC a konvenčních ZZ
• nepředpokládá se použití návěstidel
Vybavení stacionární část ETCS L3:
• RBC
• Eurorádio pro obousměrnou komunikaci
• Eurobalísy
Hlavní funkce stacionární části ETCS L3:
• identifikuje každý konkrétní vlak vybavený ERTMS/ETCS L3 v dané oblasti,
• sleduje pohyb každého vlaku v oblasti řízené jedním RBC,
• staví a ruší jízdní cesty na základě informací získávaných z vlaku,
• stanovuje povolení k jízdě (MA) samostatně pro každý vlak,
• povolení k jízdě a popis příslušné části tratě předává samostatně pro každý
vlak,
• zajišťuje přechod vlaku mezi dvěma RBC.
16
24. října 2004
STM úroveň ETCS
• Kontrola volnosti
• Kontrola stavu venkovních
prvků
• Stavění a rušení jízdních cest
Konvenční zabezpečovací
systémy (SZZ, TZZ)
STM
BF
ETCS L2
ETCS L STM
17
24. října 2004
LC úroveň ETCS
Systém ERTM/ETCS LC by se měl skládat z následujících částí:
• mobilní část ERTMS/ETCS (Kompatibilní s L2 a L3)
• komunikační systém GSM-R
• řídící dopravní centrum TCC
• ovladače venkovních prvků OC (Object Controller)
Funkce TCC:
• poskytuje podporu obsluhujícímu zaměstnanci a řídí pohyb vlaků a posunujících dílů
v řízené oblasti,
• obsahuje funkce stavědla v potřebném rozsahu
• má integrovány funkce RBC (pevný a pohyblivý blok L3)
• disponuje funkcemi DOZ
• řídí vlaky na trati i ve stanici v obou směrech bez jakýchkoli restrikcí
OC jsou bezpečná rozhraní mezi TCC a venkovními prvky jako jsou
přestavníky, výkolejky, přejezdy, elektromagnetické zámky, místní obslužná
pracoviště a další speciální prvky.
Možnosti komunikace mezi TCC a OC:
• po existujících pevných vedeních
• variantně se předpokládá použití radiové sítě GSM-R
18
24. října 2004
Děkuji za pozornost
Ing. Karel Višnovský
AŽD PRAHA, s.r.o.
Žirovnická 2
106 17 Praha 10
Tel.: +420 2 67287 223
[email protected]
http://www.azd.cz
19
24. října 2004