aŽd praha s.r.o závod technika, výzkum a vývoj pracoviště brno, křižíkova 32

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

AŽD Praha s.r.o

Závod Technika, Výzkum a vývoj

Pracoviště Brno, Křižíkova 32

E-mail: horak.pavel@azd.cz

Ing. Pavel Horák

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

HLAVNÍ DŮVODY ZAVEDENÍ ETCS:

dosažení interoperability

zvýšení bezpečnosti

zvýšení výkonnosti

snížení nákladů

otevření trhu

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

FILOSOFIE ŘEŠENÍ ETCS:

sjednocení definic funkcí, procedur, architektury a rozhraní jednotlivých subsystémů spojených s interoperabilitou

úplné a veřejně přístupné specifikace

zajištění interoperability vlakových i traťových komponentů nezávisle na dodavateli

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

ZÁKLADNÍ PRINCIP DOHLEDU NAD JÍZDOU VLAKU:

regulérní jízda vlaku je možná pouze na základě obdrženého Povolení k jízdě - MA

každé Povolení k jízdě MA je adresné pouze pro daný vlak a je prostorově a časově omezeno

na základě MA, vlakových dat a dat o trati zajišťuje vlaková část ETCS dohled nad jízdou vlaku

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

RYCHLOSTNÍ PROFIL:

Statický rychlostní profil SSP

Dočasné omezení rychlosti

Nejvíce omezující rychlostní profil MRSP

Dynamický rychlostní profil

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

RYCHLOSTNÍ PROFIL:

v

s

SSPv

s

SSP

TSR

v

s

MRSP

v

s

MRSP

DSP

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PROSTŘEDKY PŘENOSU MEZI TRAŤOVOU A VOZIDLOVOU ČÁSTÍ:

Baliza

• Pevná

• proměnná

GSM (-R)

smyčka

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

HLAVNÍ SOUČÁSTI VOZIDLOVÉ ČÁSTI ETCS:

EVC – European Vital Computer

DMI – rozhraní ke strojvedoucímu

BTM, LTM – rozhraní k balizám, smyčkám

RTM – rozhraní k GSM-R

TIU, BIU – rozhraní k vlaku

Odometrie – měření rychlosti a vzdálenosti

JRU, DRU – záznamová jednotka

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

HLAVNÍ SOUČÁSTI VOZIDLOVÉ ČÁSTI ETCS:

ETCS

GSM-RTERMINÁL

ANTÉNABALÍZY

VLAKOVÉROZHRANÍ

STM

EVC

RTM

BTM TIU

MMI JRU

PROFIBUS

STROJVEDOUCÍ

GSM-R

BALÍZA

ČIDLA

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

APLIKAČNÍ ÚROVNĚ ETCS L1, L2, L3:

definovány podle vztahu traťové a vozidlové části

směrem nahoru upgradovatelné

směrem dolů kompatibilní

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

APLIKAČNÍ ÚROVEŇ ETCS L1:

založena na dosavadní struktuře traťové části

přenos prostřednictvím balíz, případně smyček

v podstatě čistý bodový systém

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

APLIKAČNÍ ÚROVEŇ ETCS L2:

kontinuální přenos prostednictvím GSM-R

balízy pouze pro lokalizační referenci a přechody

RBC - nad dosavadní traťovou infrastrukturou

detekce volnosti trati/ celistvosti vlaku zůstává součástí traťové části

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

APLIKAČNÍ ÚROVEŇ ETCS L3:

zatím teoretická

detekce celistvosti vlaku zajišťuje vlak

pohyblivý blok

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

HLAVNÍ PROVOZNÍ MÓDY:

FS – plný dohled

SR – zodpovědnost strojvedoucího

OS – na dohled

SH – posun

další

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

MIGRACE NÁRODNÍHO SYSTÉMU K ETCS:

Dočasný smíšený provoz

Dlouhodobý smíšený provoz

STM

STM SE

STM SN

aplikační úroveň 0, STM

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ ETCS - EVC:

monolitická architektura

ETCS

Jádro, odometr, TIU, MMI, JRU...

STM

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ ETCS - EVC:

distribuovaná architektura

ETCS

STM

TIU JRUJÁDRO MMIODOMETR

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ ETCS - BALÍZA:

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ ETCS - DMI:

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

PRAKTICKÉ PROVEDENÍ ETCS - ODOMETRIE:

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STM LS – vstupní předpoklady:

činnost v národním módu SN

implementace všech funkcí současného systému LS

• přenos návěstní informace

• rychlostní závislost povolujících znaků

• ochrana proti nežádoucímu pohybu vlaku

• kontrola bdělosti strojvedoucího

shodný vnější projev vůči strojvedoucímu

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STM LS – základní bezpečnostní aspekty:

zobrazení vícepovolujícího znaku je nepřípustné

spuštění nouzové brzdy do 22 s od posledního projevu bdělosti strojvedoucího není-li výluka

spuštění nouzové brzdy do 10 s od skončení výluky bez obsluhy KB

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STM LS - základní architektura:

Command & Control

VGC

STM

ANTENNA A

ANTENNA B

ETCS

EMV

SMMIA B

VDT

est

EM

V

AV

TIU

(VR)VD

EMP_EN

EM

P

JRU,BIU,...

MMI

Odometry

STM LS ARCHITECTUREWITH SMMI

Registration

FFFIS

RMPREG

AVV

*)

*) in Level 1,2,3

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STM LS – variantní řešení:

Command & Control

VGC

STM

ANTENNA A

ANTENNA B

ETCS

EMV

VD

Tes

t E

MV

AV

TIU

(VR)VD

EMP_EN

EM

P

JRU,BIU,...

MMI

Odometry

Registration

FFFIS

RMPREG

AVV

MMI Display

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STM LS – koncepce vnitřního řešení:

B

P

CTR

CT

R

CO

M

PROFIBUS

SNÍMAČ A

SNÍMAČ B

AV EMV

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

IMPLEMENTACE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ETCS – řízení procesu:

SCHVALOVACÍ ORGÁNY

FUNKČNÍPOŽADAVKY

BEZPEČNOSTNÍPOŽADAVKY

ETCSSPECIFIKACE

(ČSN) EN

PROVOZNÍPŘEDPISY

VÝVOJINTEGRACETESTOVÁNÍINSTALACE

VALIDACE VERIFIKACE

AKCEPTACE

Pardubice, říjen 2004 Aplikace ERTMS/ETCS v ČR

s.r.o.

ZÁKLADNÍ FUNKCE VOZIDLOVÉ ČÁSTI ERTMS/ETCS

ZÁVĚR:

obsah – pouze základní idea

Možnost jiných řešení

nutnost širších a hlubších informací odborníků

• provozovatele

• údržby

• orgánů činných v testovacím a schvalovacím procesu