Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИРДП. А.Б. Бойник, С.В. Кошевой, С.В. / ИРДП. А.Б. Бойник, С.В. Кошевой, С.В..doc
Скачиваний:
518
Добавлен:
08.08.2013
Размер:
46.11 Mб
Скачать

8.2 Особенности комплексной системы управления движением поездов на железных дорогах Российской Федерации

В Российской Федерации альтернативой создаваемой Европейской системы ETCS является многоуровневая система (МС) управления и обеспечения безопасности движения поездов. Данная система представляет собой совокупность:

  • единой комплексной локомотивной подсистемы управления и выполнения условий безопасности движения;

  • единой комплексной подсистемы управления и обеспечения безопасности на базе стационарных и напольных средств железнодорожной автоматики;

  • информационной подсистемы.

Разрабатываемые МС по сравнению с европейским аналогом ETCS имеют более расширенные функции управления движением поездов, современные средства контроля, цифровые системы передачи информации, систему спутниковой навигации, маневровую автоматическую локомотивную сигнализацию. Эти системы эффективно взаимодействуют с традиционными средствами обеспечения безопасности движения поездов. Результатом опытного внедрения МС в 2002-2003 годах на Московской, Красноярской и Свердловской железных дорогах является заметная оптимизация работы железнодорожного транспорта и значительное снижение влияния человеческого фактора. В 2003 г. в ОАО "Российские железные дороги" была создана рабочая группа по выработке бизнес-проекта для создания и внедрения МС на Российских железных дорогах.

В отличие от железных дорог Западной Европы на Российских железных дорогах в качестве телекоммуникационной платформы для связи с подвижными объектами предпочтение отдается стандарту цифровых транкинговых радиосистем TETRA, разработанному Европейским Институтом Стандартизации в Телекоммуникациях (ETSI).

По мнению российских экспертов, эксплуатационные преимущества TETRA заключаются в следующем:

  • персональном вызове;

  • прямой связи;

  • реальных перспективах совершенствования;

  • запрещении передачи;

  • специальном и типовом сквозном шифровании;

  • скорости передачи данных до 28 кбит/с.

К недостаткам европейской системы GSM-R, по мнению экспертов, относятся:

  • невозможность полного использования существующей инфраструктуры GSM;

  • необходимость создания новой национальной инфраструктуры для покрытия зоны в 300 м от железнодорожных путей;

  • ограничения доступности оборудования на рынке в ближайшие годы.

Важными дополнительными функциями сети TETRA, которые отсутствуют сети GSM-R, являются:

  • высокие эксплуатационные качества вокодера в условиях окружающих помех;

  • поддержка группового вызова при переходе из одной соты в другую;

  • формирование флотов;

  • быстрое время соединений абонентов менее 300 мс;

  • режим прямой связи.

Подтверждением изложенному выше служат сравнительные характеристики сетей связи двух высокоскоростных железнодорожных линий – GSM-R в Германии (Cologne – Frankfurt) и TETRA на Тайване (табл. 8.1).

Таблица 8.1. 

Cologne – Frankfurt

900 МГц

GSM-RТETRA

Taiwan HSR

400 МГц

177 км протяженность

1:2

347 км протяженность

47 км туннелей

1:2,5

120 км туннелей

56 базовых станций

1:0,5

26 базовых станций

3,2 км средний радиус

зоны покрытия

1:4

13,3 км средний радиус

зоны покрытия

Анализ приведенных в табл. 8.1 данных показывает, что при использовании сети TETRA зона покрытия выросла более чем в 4 раза, а число базовых станций сократилось почти в 2 раза.

С целью экономии эксплуатационных расходов в условиях дефицита инвестиций предполагается на железнодорожных линиях 3-й и 4-й категории внедрять новые безлюдные технологии с соответствующими техническими средствами.

В последствии по результатам накопленного опыта переносить фрагменты разработанной системы на линии 1-й и 2-й категории.

Инфраструктура диспетчерской централизации (ДЦ) с применением спутниковых технологий для линий 3-й и 4-й категории может содержать:

  • пост электрической централизации контейнерного типа (ЭЦК);

  • устройства счета осей (УСО) для контроля занятости перегона;

  • спутниковую связь для организации канала передачи данных и связи "локомотив - диспетчерский центр" и "станция - диспетчерский центр";

  • спутниковую навигацию или координатную систему путевых датчиков для определения местоположения поезда;

  • станционную цифровую радиосвязь для передачи сигналов сигнализации (ТС) и управления (ТУ) "пост ЭЦ - локомотив";

  • тяговый подвижной состав, оборудованный локомотивными устройствами безопасности, включая системы спутниковой навигации, станционной и спутниковой связи.

На линиях 3-й и 4-й категории станции, как правило, имеют небольшое путевое развитие с малым количеством стрелок. На них целесообразно применять системы ЭЦК, которые уже эксплуатируются на дорогах сети. Целесообразным является применение в системе ДЦ устройств УСО и ПАБ. Станционная связь для передачи команд ТС и ТУ в режиме "локомотив - станция" должна работать в составе МАЛС.

Испытания спутниковой связи, проведенные в России в 1998 г., подтвердили эффективность передачи сигнальной информации и организации радиосвязи через спутники. При этом затраты на организацию каналов связи с линейными пунктами и локомотивами на этих участках минимальны относительно организации связи по традиционным каналам.

Устройства спутниковой навигации уже прошли эксплуатационные испытания и серийно используются в составе локомотивной аппаратуры КЛУБ-У.

Система МС, построенная с учетом перечисленных выше технических средств, предполагает управление объектами железнодорожного участка в дискретном режиме. Локомотивные системы позволяют автономно управлять движением поездов с соблюдением условий безопасности движения.

Контрольные вопросы к разделу 8

1 Охарактеризуйте структуру построения системы ИРДП с использованием цифровой радиосвязи стандарта GSM-R.

2 В чем состоят различия между Европейской системой ETCS и комплексной системой управления движением поездов на железных дорогах Российской Федерации?

3 Какие преимущества имеет стандарт цифровых транкинговых сетей TETRA по сравнению со стандартом сотовой связи GSM-R?