VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű...
Transcript of VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű...
![Page 1: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/1.jpg)
VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS
Dr. Tarnai Géza
BME Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék
2014.
![Page 2: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/2.jpg)
VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS
1. Vonatvédelmi funkciók2. Adatátviteli megoldások
3. Vonatbefolyásoló rendszerek4. ETCS
Összeállította: Dr. Tarnai GézaBudapest, 2014.
![Page 3: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/3.jpg)
Probléma
• Jelzések láthatósága, mozdonyvezető ébersége
• A pályamenti jelzők jelzéseinek– időben történő megfigyelése
• időjárás
• sebesség
– helyes kiértékelése
• A mozdonyvezető megfelelő reakciója, cselekvéssora
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 3
![Page 4: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/4.jpg)
Vonatvédelmi funkciók
1. Vezetőállás-jelzés (Cab Signalling)
2. Felügyeleti funkciók
3. Beavatkozó funkciók
4. Vasútüzemi szerep
5. A vonatirányítás automatizálása
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 4
![Page 5: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/5.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 5
Hagyományos sebességszabályozás
Megengedett sebesség
a vonalra megengedett
a járművekre megengedett
a pályamenti jelzők, illetve a lassújelek által előírt
Forg.
szolg.
tevő
Kezelő-
készülékBiztosító-
berendezés
Pálya
menti
jelzők
Mozdony-
vezető
Mozdony/
Vonat
Egyéb információk
![Page 6: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/6.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 6
Vezetőállásjelzés
Jeladó
Átviteli
útFedélzeti
berendezés
Vezető-
állás
jelző
Zavar-
források
Forg.
szolg.
tevő
Kezelő-
készülékBiztosító-
berendezés
Pálya
menti
jelzők
Mozdony-
vezető
Mozdony/
Vonat
Egyéb információk
![Page 7: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/7.jpg)
Vezetőállás-jelző funkciók
• Nem-szelektív figyelmeztető jelzés (hang)
• Szelektív figyelmeztető jelzés (hang)
• Pálya menti jelzők jelzési képének ismétlése
• Folyamatos statikus sebességinformáció
• Dinamikus sebességinformáció
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 7
![Page 8: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Nem-szelektív figyelmeztetés
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 9: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/9.jpg)
Szelektív figyelmeztetés
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 9
![Page 10: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Korai vezetőállás jelzőTarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 11: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/11.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 11
Vonatbefolyásolás
Jeladó
Átviteli
útFedélzeti
berendezés
Vezető-
állás
jelző
Zavar-
források
Forg.
szolg.
tevő
Kezelő-
készülékBiztosító-
berendezés
Pálya
menti
jelzők
Mozdony-
vezető
Mozdony/
Vonat
Egyéb információk
![Page 12: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/12.jpg)
12
A vonatbefolyásolás kezdete
Pennsylvania Railroad
1870
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 13: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/13.jpg)
Felügyeleti funkciók
• A vezető „képességének” felügyelete (holt ember)• A vezető figyelmének felügyelete (éberség)• Vonatmegállító funkció (autostop)
A vörös jelző mögött a megcsúszási távolságon belül csak akkor állítja meg a vonatot, ha– a jelzőmeghaladás sebessége alacsony, vagy– a megcsúszási távolság elegendően hosszú
• Az előző három funkció kombinációja• A fékezési folyamat felügyelete• A sebességhatár túllépésének felügyelete
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 13
![Page 14: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/14.jpg)
A fékezési folyamat felügyelete
• Fékezés – megálláshoz vagy – sebességcsökkentéshez
• Sebességellenőrzés– egyéni fékgörbe folyamatos ellenőrzése– szabványos szakaszokból „összerakott” fékgörbe– lépcsőzetes sebességprofil (sínáramkörös jelátvitel)– ellenőrzés több ponton, csökkenő sebességértékekkel
• Sebességellenőrzés helyett a fékezési folyamat ellenőrzése– folyamatosan vagy– meghatározott pontokon (távolság vagy idő)
• Signal upgrading
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 14
![Page 15: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/15.jpg)
Beavatkozó funkciók
Egyes rendszerek kombinálják a fentieket a sebességtúllépés mértékétől és/vagy időtartamától függően.Beavatkozáskor fékezés megállásig vagy a sebesség egy biztonságos határ alá csökkenéséig.„Megállj!” jelző meghaladása után azonnal vészfék (valamennyi rendszer)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 15
![Page 16: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/16.jpg)
Vasútüzemi szerep
• Kiegészítő rendszerek– járulékos biztonságot nyújtanak– nem helyettesítik a pálya menti jelzőket– eltérés esetén a pálya menti jelző érvényes (többnyire)
• Független rendszerek – maximálisan biztonságos– folyamatos irányító funkcióval– helyettesíthetik a pálya menti jelzőket – megmaradó jelzők
• nem felszerelt járművek számára• visszaesési szintként
– eltérés esetén a cab signal érvényes (gyakran részletezettebb információ)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 16
![Page 17: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/17.jpg)
A vonatirányítás automatizálása
• Előfeltétel: teljes dinamikus sebességprofil rendelkezésre áll a fedélzeten
• Akadály: váratlan eseményekre való reagálás
• Megoldás– kívülről a pályára kerülő objektumok (személyek,
tárgyak) folyamatos érzékelése és/vagy
– az objektumok (szándékos vagy véletlen) pályára jutásának fizikai megakadályozása
• Nagyon költséges, csak speciális projektekben
• Nagyon ritka esetek ellen nincs 100% védelem
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 17
![Page 18: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/18.jpg)
Az automatizálás fokozatai
• Kézi vezetés automatika nélkül• Kézi vezetés műszaki felügyelettel• Részlegesen automatikus üzem
– pl. a vezető csak indít, minden más automatikus (M2)
• Automatikus üzem humán felügyelettel– a vezető csak veszély esetén avatkozik be (M4 próbaüzem)– műszaki akadálya nem lenne– pszichikai okok miatt ritkán alkalmazzák
• Teljes automatizálás (M4)– nincs vezető a járművön– egyes metróvonalak– airport shuttle trains
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 18
![Page 19: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/19.jpg)
Pontszerű adatátvitel
• Időszakos kapcsolat a pálya és a jármű között, a pálya meghatározott helyein
– pontszerű
– időszakosan folyamatos
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 19
![Page 20: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/20.jpg)
Pontszerű átvitel jellemzői (1)
• Átviteli elvek– mechanikai (19. századtól)– galvanikus (19. századtól)– optikai (nem terjedt el)– induktív (korszerű rendszerek)
• Pálya menti készülék energiaellátása– pálya menti tápforrásból (folyamatos)– az elhaladó vonatról (rövid idejű)– energiaellátást nem igényel (pl. állandó mágnes)
• Információátvitel iránya– pályáról a vonatra – kétirányú (ritkább)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 20
![Page 21: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/21.jpg)
Pontszerű átvitel jellemzői (2)
• Adattartalom– fix– változtatható (pl. jelzőállástól függően)
• Átvitt adat mennyisége– 1 bit (régebbi berendezések)– több bit igény esetén több jeladót installálnak– korszerű rendszerek: egy jeladóval részletes
információ (akár több száz byte)
• Redundancia (hibafeltárás lehetősége)– redundancia az átvitt információban (pl. checksum)– az információ ismételt átvitele
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 21
![Page 22: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/22.jpg)
Pontszerű átvitel jellemzői (3)
• Jeladók pálya menti hosszanti elhelyezkedése
– éberségellenőrzés: előjelző közelében
– vonatmegállítás: a főjelző közelében
– fékezés ellenőrzése: további jeladó az előző kettő között
– folyamatos sebességprofil: a pálya mentén végig, meghatározott távolságokra, az információ frissítésére
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 22
![Page 23: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/23.jpg)
Pontszerű átvitel jellemzői (4)
• Jeladók keresztirányú elhelyezkedése– többnyire a sínek között– középen, vagy az egyik sínszálhoz közelebb
• Haladási iránytól függő információ– információ csak az egyik irány számára– különböző információ a két irány számára
• Haladási irány és az információ érvényessége– sínszál melletti jeladónál a pozíció meghatározza– középen fekvő jeladónál más módszer kell, pl.
• vagy elnyomják az egyik irányt,• vagy az adattartalom irányinformációt is tartalmaz
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 23
![Page 24: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/24.jpg)
Induktív átvitel (1)
• Rezonáns körökkel
– a mozdonyon aktív (állandóan táplált) rezgőkör
– a pályán passzív rezgőkör, a mozdonyéval azonos f0
– a mozdony elhaladásakor a két rezgőkör tekercsei csatolásba kerülnek, hatnak egymásra
• változik az induktivitás
• változnak a mozdony oldali rezgőkör paraméterei (áram stb.)
• a változás mérhető, detektálható
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 24
![Page 25: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/25.jpg)
Induktív átvitel (2)
• Mozgási indukcióval– mágneses térben mozgatott vezetőben feszültség
indukálódik– mágneses tér
• állandó mágnessel (fix adat)• elektromágnessel (változtatható adat)• a kettővel együttesen (mozdonyon állandó, pályán
elektromágnes),az egyik mágneses tere elnyomja a másikét
• a pálya mentén szekvenciálisan
– probléma: igen alacsony sebességen (<10km/h) nem működik
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 25
![Page 26: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/26.jpg)
Induktív átvitel (3)
• Transzponder elven (balízok)– rövid hatósugarú rádiós átvitel – balíz a pályán – légrés – mozdonyantenna tekercs– balíz táplálása a mozdonyról (többnyire)– balíz sugározza az adattáviratot– nagyfrekvenciás átvitel– hosszú táviratok lehetségesek (több száz bit)– fix vagy vezérléssel változtatható adattartalom– Kétirányú adatátvitel is lehetséges
• Adatátviteli biztonság– ismételt (többszörös) adás– ellenőrző összeg (checksum)– esetleg más eljárás
• Jeladók láncolása
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 26
![Page 27: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/27.jpg)
Folyamatos adatátvitel (1)
• Folyamatos kapcsolat a pálya és a jármű között– információátvitel táviratok formájában– időnként kiesések lehetnek (pl. rádió lefedettség)
• Átviteli lehetőségek (induktív jeladó eszközök)– csak egyirányú átvitel
• sínáramkör
– kétirányú is lehet• kábelhurok (pl. LZB)• rádió (pl. GSMR)
• Információ kódolása sínáramkörnél– különböző frekvenciájú jelek alkalmazása– modulált jel
• impulzus (pl. MÁV 75 Hz)• frekvencia• fázis moduláció
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 27
![Page 28: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/28.jpg)
Folyamatos adatátvitel (2)
• Átvihető adatok mennyisége – csatornakapacitás függvénye– sínáramkör: max. 20 kHz – néhány bit (jelzési képek)– kábelhurok: max. 50 – 100 kHz– rádió: széles sáv az információcserére, részletes menetengedély
stb.
• Átvitel ciklusideje– vonat sebessége (nagy sebesség esetén <1 s)– információ fontossága (pl. vonat vészmegállítás parancs)
• Reakcióidő– a kapott üzenetek integritásellenőrzése döntés előtt– ha több táviratot kell összehasonlítani, több s késedelmet is
okozhat
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 28
![Page 29: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/29.jpg)
Folyamatos adatátvitel (3)
• Kiegészítő eszközök (pl. sugárzó kábel)– ahol az átvitel nem garantálható
• rádiónál domborzati okok, egyéb akadály
• sínáramkörnél szigetelt ütközők környéke
• egyéb ok, pl. MÁV 75 Hz sínáramkör problémája váltónál
• Vezérlés– decentralizált (pl. MÁV 75 Hz rendszere)
– centralizált (pl. LZB)• több lehetőséget biztosít az operatív beavatkozásra
• különösen kétirányú információátvitel esetén
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 29
![Page 30: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/30.jpg)
Vonatbefolyásoló rendszerek
1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül
2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség, fékellenőrzés
3. A jelzési képek folyamatos átvitele kódolt sínáramkörökkel
4. Pontszerű átvitel, nagy adatmennyiség, dinamikus sebességfelügyelet
5. Folyamatos átvitel, nagy adatmennyiség, dinamikus sebességfelügyelet
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 30
![Page 31: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/31.jpg)
1. Pontszerű átvitelfékellenőrzés nélkül
![Page 32: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/32.jpg)
Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül
• Funkciók (ma már kevés)– éberségellenőrzés sebességcsökkentést előíró jelzőnél
(előjelzés) és/vagy
– vonatmegállítás „Megállj” jelző meghaladásakor
• Példák– mechanikus autostop (pl. „régi” M2, Berlin S-Bahn)
– Crocodile – galvanikus kapcsolat (francia, belga)
– AWS – pályán állandó mágnes és „semlegesítő” elektromágnes (brit)
– Integra Signum – pályamágnes középen és kívül (Svájc)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 32
![Page 33: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/33.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 33
A Crocodile rendszer jeladója
1872
35 000 km
![Page 34: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/34.jpg)
2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség, fékellenőrzés
INDUSI/PZB 90 rendszer
![Page 35: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Az INDUSI családfája
NDK, PZ80 Lengyel, KHPJugoszlávia Töröko., ATS
INDUSI 60R
PZB 90
INDUSI 60
INDUSI 54
INDUSI, 1926
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 36: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/36.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 36
INDUSI pályamágnes
1926
75 000 km
![Page 37: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/37.jpg)
INDUSI pályamágnesFo
rrás
:A
z In
du
si b
eren
dez
és m
űkö
dés
ének
bem
uta
tása
–K
BSZ
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 37
![Page 38: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/38.jpg)
Pályamágnesek telepítése
„Szabad” jelzés esetén a pályamenti passzív rezgőköröket hatástalanítják
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 38
![Page 39: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/39.jpg)
INDUSI pálya és jármű berendezés
Kiértékelők
C1 C2 C3
Cx
f0=1/(2𝜋𝐿𝐶)
A hatásos pályamenti rezgőkör energiát szív ela mozdonyberendezésből – a mozdonyon érzékelhető
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 39
![Page 40: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/40.jpg)
INDUSI/PZB 90 sebességellenőrzés
S
V
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 40
![Page 41: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/41.jpg)
Sebességellenőrzés 1
• 1000 Hz mágnesnél éberségellenőrzés– nyugtázni 4 s-on belül – ha elmarad: kényszerfékezés (vészfék)
• Sebességellenőrzés 700 m-en keresztül– túllépés: vészfék
• az ellenőrző görbék sebességértékei vonatkategóriától (fékteljesítménytől) függenek– kategóriák
• O: Vmax=160 km/h• M: Vmax=120 km/h• U: Vmax=100 km/h
• Legkorábban 700 m-re az aktív 1000 Hz mágnestől a mozdonyvezető feloldhatja a korlátozást, ha látja a szabad főjelzőt– jogtalan kezelés az 500Hz-es mágnesnél nem feloldható
kényszerfékezést vált ki
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 41
![Page 42: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/42.jpg)
Sebességellenőrzés 2A „Megállj!” jelző meghaladása
• Az aktív 500 Hz mágnestől újabb sebességcsökkenés ellenőrzés
• Az aktív 2000 Hz mágnes által kiváltott vészfékezéssel együtt biztosítja, hogy a jelző mögötti védőszakaszon belül megálljon a vonat
• A „Megállj!” jelző kis sebességgel meghaladható gombkezelés után („Hívó” is)
• Ilyenkor nincs információ a következő jelzőről és a két jelző közötti szakaszról
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 42
![Page 43: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/43.jpg)
Az INDUSI rendszer értékelése
• Egyszerű pálya oldali kivitel
• A mozdonyvezető biztonságot veszélyeztető hibáinak feltárása
• A vonatkategóriánként differenciált sebességellenőrzés és a
kényszerfékezés révén a vonat legkésőbb a megcsúszási távolságon belül
megáll
• A járműberendezés nyugalmi áramú elven dolgozik
– automatikus hibafeltárás
• Információátvitel munkaáramú elven
– a pályamágnes hiánya vagy hibás működése automatikusan nem ismerhető fel
– biztonságilag fontos ellenőrző információk detektálatlanul elveszhetnek
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 43
![Page 44: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/44.jpg)
3. A jelzési képek folyamatos átvitele kódolt sínáramkörökkel
![Page 45: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/45.jpg)
A jelzési képek folyamatos átvitele kódolt sínáramkörökkel
• USA, Oroszország, Olaszország, Hollandia, Csehország, Szlovákia, Magyarország stb.
• Japán és Franciao. régebbi nagysebességű rendszerei is• A sínáramköröket használják
– foglaltságellenőrzésre és blokkinformáció átvitelére is
• Jelzésismétlés a mozdonyon, esetleg egyszerűsítve• Ellenőrző funkció
– az egyszerű nyugtázás-ellenőrzéstől– a szabványos szakaszokból „összerakott” fékgörbe ellenőrzéséig terjedhet
• Előnyök– kialakítható fail-safe módon is (eltérően az 1. és 2. csoporttól)– a vezető folyamatosan az aktuális jelzési képet látja, e szerint cselekedhet
• Hátrány: nem számítható fékgörbe, kivéve, ha– a sínáramkörök hossza egységes, vagy– kiegészítő jeladó közli a szakasz hosszát
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 45
![Page 46: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/46.jpg)
A MÁV 75 Hz-es EVM rendszere
![Page 47: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/47.jpg)
47
75 Hz-es sínáramkörök
• Telepítésük– térközi szakaszokon– csatlakozó mellékvonalak bejelentkező szakaszán – állomásokon
• fogadóvágányokon• bejárati „Megállj!”-ra ejtő szakaszokon
• Funkciói– foglaltságellenőrzés (újabban tengelyszámlálóval)– blokkinformáció közvetítése (újabban tengelyszámlálóval)
– jelfeladás a járműre – táplálás a vonattal szemben
• Jelfeladás váltókon (400 Hz-es sínáramkör esetén)– sugárzókábellel– jelváltós sínáramkörrel
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 48: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/48.jpg)
48
A 75 Hz-es sínáramköri jel kódolása
• amplitúdómoduláció
• impulzusszám kódolás
• a közelített jelző jelzési képétől (megengedett sebességtől) függően
t1:t2:t4=1:2:4
t11=130 ms
t12= 150 ms
Tn=3(n+1)t1
t2
2
3
4
t4
t1
n=1
n=2
n=3
n=4
T4
1t1:t2:t4=1:2:4
t11=130 ms
t12= 150 ms
Tn=3(n+1)t1
t2
2
3
4
t4
t1
n=1
n=2
n=3
n=4
T4
1
„1” 0 km/h
„2” 40 km/h
„3” 80 km/h
„4” MAX
Kód és jelzési kép
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 49: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/49.jpg)
4-es ütem (felvétel)
Balogh János Grácián felvétele
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 49
![Page 50: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/50.jpg)
Egy impulzus a négyből
Balogh János Grácián felvétele
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 50
![Page 51: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/51.jpg)
A 75 Hz-es jel vétele a fedélzeten
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 51
![Page 52: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/52.jpg)
52
Jelkiértékelés a járművön (1)
• A vezetőállásjelzőn megjelenik a következő jelző jelzési képe
• „1” „0” jelátmenet (vörös jelző, ill. hívó meghaladása) esetén
automatikus gyorsfékezés, ha v > 15 km/h
• Megállj!-ra álló jelző vagy hívójelzés meghaladása után nem kap jelet a
jármű vevő berendezése („0” ütem)
– ha a táplálás iránya megfelelő, az előttes vonat söntöli ki a jelet (térközben)
– ha a táplálás fordított irányú, a jelzőt meghaladó vonat söntöli a jelet (pl. bejárati
jelzőnél)
• „4”, „3”, „2” „0” jelátmenetnél nincs kényszerfékezés (memória)
• A rendszer nem ellenőrzi folyamatosan a sebességet (fékgörbét)
• Meghatározott távolság megtétele után rendszeres éberségellenőrzés
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 53: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/53.jpg)
Jelkiértékelés a járművön (2)
• „Megállj!” állású, illetve csökkent sebességet engedélyező jelzőhöz
közeledve gyakoribbak az éberségi felhívások (200 méterenként
nyugtázandó)• Éberségi felhívás a sebességtúllépés bekövetkezése után 50 m-rel• Nyugtázásra 150 m áll rendelkezésre• Csak a sebességtúllépést követő első 2 nyugtázás hatásos• Ezt követően a nyugtázás elfogadásának feltétele
– a fék fővezeték nyomásának meghatározott érték (4,75 bar) alá csökkentése (fékezés) -nyomáskapcsoló érzékeli
– a sebességtúllépés megszűnése
• Ha a vezető nem fékez > önműködő kényszerfékezés----------------------------------------------------------------------------------------------------• Az előjelző és a főjelző távolsága nagyobb kell legyen, mint a vonali
általános fékút– a fedélzeti kiértékeléshez szükséges idő alatt megtett út és – a mozdonyvezető cselekvésére rendelkezésre álló 200 m miatt
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 53
![Page 54: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/54.jpg)
Vezetőállásjelző
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 54
A következő jelzőn Vmax
A következő jelzőn 80 km/h
A következő jelzőn 40 km/h
A következő jelzőn „Megállj!”
„Megállj!” jelzőt haladt meg
Nincs kiértékelhető pályajel
Tolatás mód (Vmax= 40 km/h)
Digitális kijelző
![Page 55: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/55.jpg)
Térközszakaszok táplálása
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 55
ÜT.75Hz(TÉRK.CSATL.)
M M
1 AA/1 T1 T2 T3
M M
M
T1/T2
M MM
ÜT.75Hz ÜT.Vevő
M
T1
M M
M
T2/T3
M MM
ÜT.75Hz ÜT.Vevő
MENETIRÁNY TÁPLÁLÁSI IRÁNY
![Page 56: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/56.jpg)
56
A táplálás alaphelyzete állomáson
• A táplálást meghatározza – a táplálási irány
– a táplálás ütemezése
• Bejárati „Megállj!”-ra ejtő szakaszok (A/2, B/1)– táplálás a bejárati jelzőtől – „1” ütem
• Sugárzókábelek (1 és 2 váltó)– táplálás nélkül
• Fogadóvágányok (I, II)– a táplálási irány megfelel az utolsó menetnek/hívónak – „1” ütem
2 1
II
IA/2
B/1
B/2
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 57: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/57.jpg)
57
Táplálás bejárati vágányútnál (1)
• Bejárati „Megállj!”-ra ejtő szakasz1. A táplálási irányt meg kell fordítani
• lehetőleg a vágányútbeállítás minél későbbi fázisában
• táplálás továbbra is „1” ütemmel
2. Jelző szabadra állítása után táplálás a megfelelő ütemmel
• „2” ütem, vagy V80 km/h bejárati sebesség esetén a célponti jelzőtől kapott ütem
3. A jelzési kép váltását követni kell az ütemválasztással
• Fogadóvágány– Táplálási irány a menetiránnyal szemben
– Ütemválasztás a céljelző jelzési képének megfelelően
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 58: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/58.jpg)
58
Táplálás bejárati vágányútnál (2)
• Sugárzókábelek
– A táplálás az előző szakasz elfoglalásakor kapcsolódik be
– Nincs kijelölt táplálási irány (nincs keréksönt)
– Ütemválasztás a jelzési képnek megfelelően
– A táplálás a következő szakasz elfoglalásakor lekapcsolódik
• Jelváltós sínáramkörök
– A szakasz elfoglalásakor a 400 Hz-es vevőjelfogó elejt és a sínáramkör
táplálását átkapcsolja 400 Hz-ről 75 Hz-re
– Nincs kijelölt táplálási irány
– Ütemválasztás a jelzési képnek megfelelően
– A következő szakasz elfoglalásakor a táplálás visszavált 400 Hz-esre
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 59: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/59.jpg)
59
Sugárzókábelek alkalmazása
• Sugárzókábelt a váltóknak csak azon a szárán
fektetnek, amelyik 40 km/h-nál nagyobb
sebességgel járható
• Feltétel: a fogadóvágány elegendő hosszú
legyen ahhoz, hogy a vonat 40 km/h-ról
fékezve megálljon a kijárati jelző előtt
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 60: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/60.jpg)
60
Táplálás kijárati vágányútnál
• Fogadóvágányok
– Táplálási irány: menetiránnyal szemben
• mindkét irányban egyidejűleg is lehet kijárat– előfeltétel a vágányfoglaltság
– Ütemezés a kijárati jelző jelzési képének megfelelően
• Sugárzókábelek
– Mint bejáratnál
• Bejárati „Megállj!”-ra ejtő szakasz
– Táplálási irány: menetiránnyal szemben (bejárati jelzőnél)
– Ütemezés az első térközjelző jelzési képének megfelelően
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014.
![Page 61: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/61.jpg)
További rendszerek
ALSN – volt SzovjetunióATB-EG – Hollandia
LS – Csehország, SzlovákiaBACC – Olaszország
Japán ATC HS
![Page 62: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/62.jpg)
ALSN rendszer
• korai amerikai kódolt sínáramköri tapasztalatok alapján• a volt Szovjetunió területén terjedt el a II. Vh után –
közel 100.000 km• sínáramkörök: 50 vagy 25 Hz, villamos vontatástól
függően• amplitúdómoduláció, számkód: 1., 2., 3. kód• 1,6 s, illetve 1,86 s ciklusidő• a reakcióidő a zavarójelek hatásának csökkentése
érdekében 3 periódusnyi (5 s) • emiatt korlátozott az alkalmazhatósága (kevés fogalom) • ezt vettük át és fejlesztettük tovább az 1960-as évektől
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 62
![Page 63: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/63.jpg)
ATB-EG rendszer
• a holland vasutak régebbi típusa
• 75 hz sínáramkör
• sebességkódolás amplitúdómodulációval
• sebességlépcsők: 40, 60, 80, 130 és 140 km/h
• sebességcsökkentési igénynél 20 s-onként kell nyugtázni
• fékezést ellenőrzi
• nem tesz különbséget a 40 km/h és a „Megállj!” között
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 63
![Page 64: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/64.jpg)
LS rendszer
• Csehország és Szlovákia• Sínáramkör frekvenciája 50 Hz vagy 75 Hz, villamos vontatástól
függően• Frekvenciamoduláció a közelített jelző jelzési képétől függően:
– 5,4 Hz Vmax
– 3,6 Hz 100 km/h– 1,8 Hz 40 km/h– 0,9 Hz „Megállj!”
• A változó szakaszhosszak miatt a sebességellenőrzés lépcsőzetes, fékgörbe nem számítható
• Nyugtázási kényszer sebességcsökkentési igény esetén• „Megállj!” jelző meghaladásánál azonnali vészfék
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 64
![Page 65: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/65.jpg)
LS rendszer
T=1 / 0,9 s
T=1 / 1,8 s
T=1 / 3,6 s
T=1 / 5,4 s
Forrás: Rástočný: Zabezpečovacie systémyTarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 65
![Page 66: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/66.jpg)
Blocco Automatico a Correnti Codificate (BACC)
• Olasz hagyományos és emelt sebességű vonalakon (200 km/h-ig)• 50 Hz-es sínáramkörök• Frekvenciamoduláció, 4 sebességfokozat• Az egyenlő hosszúságú (1350 m) sínáramkörök miatt a fékgörbe
– számítható és – betartása ellenőrizhető
• A „Megállj!” két szakasszal előbb jelezhető
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 66
![Page 67: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/67.jpg)
BACC – nagysebességű vonalakon
• 200 km/h fölött a fékút hosszabb, mint két térköz– nagysebességű vonalakra kiegészítés kell– második vivőfrekvencia (178 Hz)– kódolásával további 5 sebességfokozat a
nagysebességű vonatok számára
• Kompatibilitás– nagysebességű vonatok közlekedhetnek a
hagyományos pályán– hagyományos vonatok közlekedhetnek a
nagysebességű pályákon• csak az 50 Hz-es kódokat használják• max. sebesség 200 km/h
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 67
![Page 68: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/68.jpg)
BACC – Fékezési folyamat ellenőrzése
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 68
![Page 69: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/69.jpg)
BACC és a pályamenti jelzők
KódVivő50 Hz
Vivő 178 Hz
ÉrtelmezésMax. seb.
szakasz végén
Következő jelző
270**
4,5 Hz
2 Hz 4 szakasz szabad 260 km/h
270* 1,25 Hz 3 szakasz szabad 230 km/h
270 -- 2 szakasz szabad 205 km/h
180*
3 Hz
1,25 Hz1 szakasz szabad, utána
100-130 km/h155 km/h
180 --1 szakasz szabad, utána 30-60 km/h vagy stop
125 km/h
120**
2 Hz
3 Hz 130 km/h a következő 135 km/h
120* 1,25 Hz 100 km/h a következő 105 km/h
120 -- 30-60 km/h a következő 65 km/h
75 1,25 Hz -- Megállj! 50 km/h
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 69
![Page 70: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/70.jpg)
Japán ATC HS (1)
• Első vonal 1964 – a világon a legrégebbi HS vonatbefolyásolás• Kizárólag nagysebességű közlekedés• Homogén
– pálya – járműpark– üzemi viszonyok
• Egyszerűbb lehet a jelzési rendszer (kevés fogalom elegendő)• Félautomata járművezetési rendszer
– jelző előtti megállás automatikusan szabályozott– gyorsítás, peronnál megállás a vezető felelőssége
• Információátvitel kódolt sínáramkörökkel• Frekvenciamoduláció a sebességi fogalmak szerint• Vivőfrekvenciák
– egyik vágányon 720 Hz és 900 Hz– másik vágányon 840 Hz és 1020 Hz
• Térközszakaszonként két sínáramkör
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 70
![Page 71: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/71.jpg)
Japán ATC HS (2)
• A sínáramkörök hossza egy vonalon azonos– a szakaszok végpontjai a közbenső sebességcsökkentéshez fix pontok– eredmény: többlépcsős kaszkád fékgörbe a „Megállj!” jelző előtt
• A sínáramkörök nem a pillanatnyilag megengedett, hanem a célsebességetadják meg
• Egy szakaszon belül a két sínáramkör azonos sebességet ad meg• Kivétel a megállás előtti utolsó szakasz
– kétlépcsős sebességcsökkentés
• Oldó gomb kezelése után max. 30 km/h-val meghaladható a „Megállj!” jelző
• Kezelés nélkül vagy nagyobb sebesség esetén egy indukciós hurok befékezi a vonatot
• Francia TVM 300 (1981-től) fő különbségei:– Szakaszonként egy sínáramkör– Nem célsebességet, hanem ellenőrző sebességet ad meg (statikus
sebességprofil)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 71
![Page 72: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/72.jpg)
4. Pontszerű átvitel, nagy adatmennyiség, dinamikus sebességfelügyelet
![Page 73: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/73.jpg)
Pontszerű átvitel, nagy adatmennyiség, dinamikus sebességfelügyelet
• Hasonló alapelvű, eltérő kivitelű rendszerek – átvitt adatok mennyisége és tartalma– adatok kódolása– antennák kialakítása, elhelyezése
• Pályamenti jeladók– felépítés, működési elv szerint
• transzponder elvű (balízok)– energiát a vonatról kapnak
• limitált hosszúságú induktív hurkok– táplálásuk a pályáról történik
• kis hatósugarú rádióadók
– adattartalom szerint• statikus adatok átvitelére alkalmas• dinamikus adatok átvitelére alkalmas
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 73
![Page 74: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/74.jpg)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 74
Balíz és mozdonyantenna
Kép forrása: www.etcs.hu
![Page 75: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/75.jpg)
Alkalmazhatóság
• A statikus és a dinamikus információk együttesen (jelzők állása, céltávolság stb.)– lehetővé teszik a dinamikus sebességprofil folyamatos
ellenőrzését
– elvileg a pályamenti jelzők elhagyhatók
– vegyes üzem és visszaesési szint miatt szükség van rájuk
• Általában 160 km/h-ig használják– Ebicab Svédországban 250 km/h-ig, jelzők nélkül
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 75
![Page 76: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/76.jpg)
Statikus vonali adatok tárolása (1)
• Tárolás a pályán– Alkalmas nagy járműparkok és vonalhálózatok, nemzeti és
nemzetközi hálózatok üzemeltetésére• Ebicab (Skandinávia, Portugália, Bulgária)• ATB-NG (Hollandia)• TBL (Belgium)• ZUB (Svájc, Dánia)• KVB (Franciaország)• ETCS L1 (nemzetközi)
– Leginkább balízt használnak• az adatátviteli helyeken egy balíz vagy balízcsoport• vonali információk átvitele táviratokban• láncolási információ: következő balíz távolsága > fail-safe alapja
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 76
![Page 77: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/77.jpg)
Statikus vonali adatok tárolása (2)
• Tárolás a járművön
– alkalmazási terület
• metró, városi/elővárosi, helyi érdekű hálózatok
• kis járműpark, az adott hálózathoz rendelve
– csak a dinamikus adatokat kell a pályáról feladni
• előny utólagos installáláskor
• Példa: ZSL 90 Svájcban– vonaltérkép a járművön
– csak az állomásokon vannak hurkok a dinamikus adatokhoz
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 77
![Page 78: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/78.jpg)
5. Folyamatos átvitel, nagy adatmennyiség, dinamikus sebességfelügyelet
![Page 79: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/79.jpg)
Rendszerstruktúra, adatátvitel
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 79
![Page 80: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/80.jpg)
Adatátviteli médiumok
• Kódolt sínáramkörök– pl.
• Digital ATC – japán• TVM 430 – francia, belga, Channel Tunnel
• Kábelhurkok– pl.
• LZB – német, osztrák, spanyol
• Rádióátvitel– pl.
• ETCS L2• ETCS L3
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 80
![Page 81: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/81.jpg)
Pályamenti jelzők szerepe
• Pályamenti jelzők megmaradnak– Vegyes forgalmat is lehetővé tesznek
– Visszaesési szintet képeznek
– Vonatbefolyásolással rövidebb térközszakaszok
• Pályamenti jelzők nélkül– Csak felszerelt járművekkel
– Csak működőképes pálya és jármű oldali berendezéssel
– Egyébként látra közlekedés
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 81
![Page 82: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/82.jpg)
LZB-Block
Vörös, sárga vagy zöld
1
1
1
1
2
2
2
23
3
34
Sötétre kapcsolt
LZB-vel felszerelt jármű
LZB-vel fel nem szerelt jármű
![Page 83: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/83.jpg)
Menetengedély és statikus sebességprofil
• Statikus adatok– Vonal topológiája, váltók, jelzők helye, sebességkorlátozások stb.
• Tárolásuk– többnyire a vonali irányító központban– zárt hálózatban, állandó járműparknál a vonaton (pl. japán Digital ATC)
• Dinamikus adatok– vágányutak, váltók állása, szakaszfoglaltságok stb.
• Gyűjtésük– a biztosítóberendezések adják át a változó adatokat a vonali irányító
központnak, esetleg a foglaltságinformációt közvetlenül a központok kapják
• Menetengedély és statikus sebességprofil generálása– többnyire a vonali irányító központban – innen kerül a vonatra– a vonat is közreműködhet (pl. Digital ATC)
• az irányító központ csak a vonat számára szabad szakaszok számát adja meg• a vonat tárolja a pályaadatokat és így ki tudja számítani a menetengedély hosszát
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 83
![Page 84: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/84.jpg)
Adatok a dinamikus sebességprofil számításához
• Statikus sebességinformáció• A pálya fékezéssel kapcsolatos jellemzői
– lejtviszonyok stb.– tárolásuk a vonali irányító központban vagy a vonaton
• A vonat fékezéssel kapcsolatos jellemzői– tárolásuk a vonaton
• A vonat pillanatnyi helye– referenciapontok a helymeghatározáshoz
• sínáramkörök határa (Digital ATC, TVM 430)• kábelhurok keresztezési pontjai (LZB 100 m-enként)• „fix” balízok abszolút helyinformációval (ETCS)
– két referenciapont között a vonat számítja (odometria, Doppler radar)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 84
![Page 85: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/85.jpg)
A dinamikus sebességprofil számítása
• Helyileg– a vonaton– a vonalon– vegyesen
• LZB a legrégibb ilyen rendszer (LZB 72)– Fő korlátozó tényező volt a fedélzeti számítógép teljesítménye,
méretei, súlya• Fékgörbe számítása a vonali irányító központban• Átvitel a vonatra (kódszám azonosította a fékgörbe szegmenst)• Nagyobb adatátviteli igény
• Sínáramkörös vagy rádiós átvitel– Fő korlátozó tényező a vonatra átviendő adatok mennyisége
• A dinamikus sebességinformációt a fedélzeti gép számítja• ETCS L2 esetében fontos szempont az egyértelmű interfész-definíció az
átjárhatóság érdekében
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 85
![Page 86: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/86.jpg)
Egységes Európai Vonatbefolyásoló Rendszer
ETCS
![Page 87: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/87.jpg)
A vonatbefolyásoló rendszerek sokfélesége
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 87
![Page 88: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/88.jpg)
Egységes európai vonatbefolyásolásERTMS/ETCS
• European Rail Traffic Management System
• European Train Control System
– szabad pályahasználat
– cél: interoperabilitás
– eszköz: egységes interfész a pálya és a jármű
között
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 88
![Page 89: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/89.jpg)
ETCS komponensek
• EURO-Balise - pontszerű jelfeladás– fix/vezérelt– kétirányú átvitel is lehetséges
• EURO-Loop - folyamatos jelfeladás– jelző előtt, max. néhány száz méter
• Lineside Electronic Unit – LEU– Illesztő a biztosítóberendezés és a vezérelhető balízok, ill.
hurkok között
• EURO-Radio – biztonsági kapcsolat a vonali központtal (GSM-R)
• EURO-Cab - jármű berendezés– ETCS-Bus a modulok kapcsolatához– European Vital Computer
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 89
![Page 90: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/90.jpg)
Balíz elhelyezése
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 90
![Page 91: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/91.jpg)
A balíz működése
• Tápellátást a pályáról nem igényel
• Táplálása a felette elhaladó jármű antennájáról sugárzott jellel történik
• A „gerjesztés” hatására a balíz táviratok küldését kezdi meg
• A balíz által küldött jelet a jármű antennája érzékeli
(Kép forrása: www.etcs.hu)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 91
![Page 92: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/92.jpg)
Lineside Electronic Unit – LEU
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 92
![Page 93: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/93.jpg)
RBC
• Feladata– illesztőfelület a biztosítóberendezés és a GSM-R között– létrehozza a pálya-jármű kapcsolatot– biztosítóberendezési információkból menetengedélyt képez– a GSM-R központ felé továbbítja a menetengedélyeket– kapcsolatot tart más RBC-kel– biztosítóberendezési szintű biztonság
• L2 és L3 szinten szükséges• Jellemző telepítés
– 20-100 km felügyelt vasútvonal– függ
• az objektumszámtól és• az L2/L3 vonatbefolyásolással közlekedő járművek számától (20-40)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 93
![Page 94: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/94.jpg)
A műszaki eszközök áttekintése
Fedélzeti eszközök
Pályamenti eszközök
(Képek forrása: www.etcs.hu)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 94
![Page 95: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/95.jpg)
AZ ETCS rendszer szintjei
• 0-s szint– hagyományos közlekedés
• STM szint– nem ETCS pálya, de a meglévő rendszer illesztve van az ETCS fedélzeti
rendszerhez
• 1-es szint– pontszerű vonatbefolyásolás, folyamatos sebességfelügyelettel– 1-es szint kitöltéssel
• 2-es szint– GSM-R hálózaton alapuló kommunikáció– a helymeghatározás/vonatérzékelés a pályamenti rendszer feladata
• 3-as szint– GSM-R kommunikáció– folyamatos sebességfelügyelet– mozgó-blokk rendszer
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 95
![Page 96: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/96.jpg)
ETCS 1. szint
(Kép forrása: www.etcs.hu)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 96
![Page 97: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/97.jpg)
ETCS 2. szint
ETCSfedélzeti
berendezés
GSM-R antenna
EuroBalise
Egyéb
jármű-
egységek
RBCBiztosítóberendezés
Távvezérlő
v
s
Foglaltságérzékelés
Szakaszhatár
Egyéb
elemek (váltók,
jelzők)
Fontos ETCS adatátviteli utak
MSC: Mobile Switching Centre (GSM-R központ)
RBC: Radio Block Centre (ETCS Rádiós Blokk Központ)
Bázisállomás
MSCMSCMSC
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 97
![Page 98: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/98.jpg)
ETCS Level 1/2
• ETCS Level 1– helyadatok fix balizokról + odométer
– a jelzőfüggő adatok átvitele vezérelhető balizokrólés/vagy hurkokról, táviratokkal
– megmarad a hagyományos foglaltságérzékelés és a pályamenti jelzőrendszer
• ETCS Level 2– helyadatok fix balizokról + odométer
– dinamikus adatok rádiós átvitele (GSM-R)
– hagyományos foglaltságérzékelés
– közlekedés többnyire pályamenti jelzők nélkül
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 98
![Page 99: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/99.jpg)
ETCS Level 3
– közlekedés pályamenti jelzők nélkül, rádiós vonatirányítással
– helyadatok fix balizokról + odométer
– a vonatok jelzik helyüket a rádiós központnak (RBC)
– a szerelvény teljességének (integritásának) ellenőrzését a vonat maga végzi (tehervonatnál problematikus)
– nincs szükség a hagyományos foglaltság-ellenőrzésre
– a központ
• begyűjti a tartózkodási helyeket
• kiadja meghatározott pontig a menetengedélyeket
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 99
![Page 100: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/100.jpg)
ETCS 3. szint – mozgó blokk rendszer
• Előnyei:
– alacsonyabb létesítési költségek a „pálya mentén”
– nagy kapacitás
(Kép forrása: www.etcs.hu)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 100
![Page 101: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/101.jpg)
EUROCAB; ETCS installáció
• EUROCAB
– egységes felépítés
– lehetővé teszi az átmenetet a különböző szinten kiépített szomszédos hálózatok között
• A szint választása erősen függ a meglévő rendszertől
– pontszerű, folyamatos
– illeszthető-e az ETCS-hez (pl. INDUSI nem)
– STM modulok a meglévő rendszer „megértéséhez”
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 101
![Page 102: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/102.jpg)
A GSM-R rendszer
![Page 103: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/103.jpg)
GSM-R
• UIC 1993: GSM-R szabvány
• GSM alapú• korszerű, kiforrott technológia
• kiterjedt szolgáltatások (GSM 2+ fázis)
• speciális vasúti igények kielégítése
• 32 európai vasúttársaság csatlakozott
• Szolgáltatások• hagyományos: magasabb színvonalon
• új szolgáltatások (utazók tájékoztatása stb.)
• ETCS
• egyéb vasúti és partner szolgáltatások
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 103
![Page 104: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/104.jpg)
GSM-R speciális követelmények
• Nagy sebességű mobil felhasználó (max. 500 km/h)
• Követelmények– gyors hívásfelépítés– a sikeres hívások aránya,– a hálózat rendelkezésre állása,– az adatátviteli késleltetés és a hibaarány
• Befolyásoló tényezők– a hívásátadások
• gyakorisága, • sikerességi aránya (min. 99,5 %), • időtartama (max. 300 ms megszakadási idő),
– a rádiófrekvenciás lefedés a pálya mentén• szektorsugárzók• körsugárzók
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 104
![Page 105: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/105.jpg)
Gyors hívásfelépítés
Hívás típusaHívás-felépítési
idő
Vasúti vészhívás <1s
Mobil készülékek közötti sürgős
csoporthívások<2s
Minden, a fenti osztályokba nem
tartozó vasútüzemi hívás<5s
Valamennyi alacsonyabb prioritású
hívás<10s
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 105
![Page 106: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/106.jpg)
Prioritások kezelése
A hívás típusa Prioritás
Vasútüzemi vészhívás 0
Vasútbiztonsági vezérlőutasítás 1
Nyilvános vészhívás 2
Vasútüzemi hívás 3
Vasúti tájékoztatás és egyéb 4
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 106
![Page 107: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/107.jpg)
További szolgáltatások
• Körözvény- és csoporthívás– definiált terület és csoport– kommunikáció
• egyirányú• kétirányú
• Funkcionális címzés – hívástípus– szolgálati hely, jármű azonosítója– szolgálati beosztás
• Helyfüggő címzés– diszpécser jellegű szolgálatok számára
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 107
![Page 108: VONATVÉDELEM VONATBEFOLYÁSOLÁS - kjit.bme.hu€¦ · Vonatbefolyásoló rendszerek 1. Pontszerű átvitel, fékellenőrzés nélkül 2. Pontszerű átvitel, kis adatmennyiség,](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022040712/5e152ab6e318194e550638f9/html5/thumbnails/108.jpg)
Rendszertechnika
• GSM alapú• 876…880MHz és 921…925MHz• Csatornaosztás 200kHz, 8 időrés• Átviteli sebesség 16 (14,4)kbit/s
• Sikeres hívásátadások• Megfelelő hálózat-topológia• A hívásátadási szakaszok
megválasztása• A hívásátadás idejének
csökkentése
• Bázisállomás, -vezérlő• gyűrű topológia
(Ké
p f
orr
ása
:
ww
w.e
tcs.h
u)
Tarnai Géza Vonatbefolyásolás 2014. 108