technické řešení stacionární části systému ertms/etcs v úrovni l1, l2, lc

24. října 20041

Technické řešení stacionární části

systému ERTMS/ETCS v úrovni L1, L2, LC

24. října 20042

Úvod - pojmy

• ERTMS= European Railway Traffic Management Systém

evropský systém řízení železničního provozu

• ETCS = European Train Control Systemjednotný evropský systém zabezpečení vlakové dopravy

• EIRENE = European Integrated Railway radio Enhanced Network funkční a systémové specifikace jednotné rádiové sítě vedoucí k GSM-R

24. října 20043

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.

Proč ERTMS/ETCS v ČR

24. října 20044

Vlastnosti vlaku

Povolení k jízdě

Data o trati

Skutečná aktuální rychlost vlaku

Základní princip systému ETCS

Informace strojvedoucímu

Brzdění

provozní

Brzdění

nouzové

Nejvíce omezující profil

Statické rychlostní profily

Dynam rychlostní profil

Porovnání

24. října 20045

ERTMS/ETCS

Základní rozdělení:• mobilní část

• •

• stacionární část• Eurobalisa• LEU lineside electronic unit• Euroloop• Radio infill unit• RBC (+ Euroradio)

24. října 20046

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

Informace pro vlak Informace pro vlak

LEU Balísa NapájeníNapájení

Vzduchová mezera

BEU

24. října 20047

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.

24. října 20048

Komponenty stacionární části

Eurobalisa

Eurobalisa

LEU Euroloop

24. října 20049

Stacionární část ETCS

Eurobalísa Euroloop

L1

LEU

Mobilní část ETCS

Rádiová komunikační síť

GSM-R pevná síť

GSM-R mobilní část

L STM

STM

Nár

odní

sy

stém

V

ZZ

Konvenční zabezpečovací zařízení (SZZ, TZZ, PZZ) DOZ

Stacionární část systému ETCS

L1

Rádio in-fill unit

L2, L3, LC

RBC 2

RBC 1

24. října 200410

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).

24. října 200411

BF

Vnější zabezpečovací systémy (SZZ, TZZ)

LEU

BP

Rádio in-fill unit

1. aplikační úroveň ETCS

• Kontrola volnosti• Kontrola stavu venkovních prvků• Stavění a rušení jízdních cest

Euroloop

24. října 200412

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


24. října 200413

Konvenční zabezpečovací systémy (SZZ, TZZ)

BF

RBC GSM-REurorádio


Přiřazení rychlostních profilů jízdním cestám

Zašifrování zpráv, distribuce na vlaky


24. října 200414

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 budovatVybavení 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.


24. října 200415


RBCRBC + zabezpečovací zařízení

• Kontrola volnosti• Kontrola stavu venkovních prvků• Stavění a rušení jízdních cest• Přiřazení rychlostních profilů jízdním cestám

Kontrola polohy a integrity vlaku

BF

GSM-R

Zašifrování zpráv, distribuce na vlaky


Eurorádio

24. října 200416

Shrnutí:• Nový komplexní systém sdružující funkce RBC a konvenčních ZZ• nepředpokládá se použití návěstidelVybavení 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.


24. října 200417

STM úroveň ETCS



STM

ETCS L STMETCS L2

BF

24. října 200418

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 restrikcíOC 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

24. října 200419

Děkuji za pozornost

Ing. Karel Višnovský

AŽD PRAHA, s.r.o.AŽD PRAHA, s.r.o.Žirovnická 2Žirovnická 2

106 17 Praha 10106 17 Praha 10Tel.: +420 2 67287 223Tel.: +420 2 67287 223

[email protected]@azd.czhttp:http:////www.azd.czwww.azd.cz

technické řešení stacionární části systému ertms/etcs v úrovni l1, l2, lc

Documents