You are viewing an unstyled version of this page.
Either your browser does not support Cascading Style Sheets (CSS) or
CSS styling has been disabled.
A Firenze-Arezzo projekt - Test Track Italy
Firenze-Arezzo - Test Track Italy
A vonal bemutatása
1999-ben kezdődtek meg az ETCS tesztszakasz kiépítésének első lépései. A választás a Firenze és Arezzo közötti nagysebességű vasútvonalra esett, amely egyike Olaszország legforgalmasabb vonalainak. A mintegy 60 kilométer hosszú vasútvonalon jelfogós biztosítóberendezések találhatóak. A megengedett maximális sebesség 250 km/h. Az Appennini hegységet átszelő vonalon számos alagút és viadukt teszi változatossá az utazást.
A tesztszakasz földrajzi elhelyezkedése
A tesztszakasz kialakítása
A pályamenti alrendszer
A pályamenti alrendszer alapját 134 balízcsoport adja, amelyből 112 csoport egy fix és egy vezérelhető balízból áll, míg a többi egyszerű balízcsoportként mindössze egy fix balízt tartalmaz. A balízok felett 66 balízvezérlő LEU egység teljesít szolgálatot. Firenze Campo di Marte állomásán került elhelyezésre az RBC, amely 16 a vonal különböző pontjain telepített ún. mBBC (mini Balise Block Center) felől kapja a hagyományos biztosítóberendezésből kinyert információkat.
A GSM-R lefedettséget 14 BTS biztosítja. A 13 BTS területek közötti handoverből kettő alagút körzetébe esett. Az egyik éppen a 11 km hosszú San Donato, a másik a Castiglione Umbertini alagút. Az alagutakban antennák mellett sugárzókábeleket is alkalmaztak. Valamennyi BTS az egyetlen, Arezzo-ban telepített BSC felügyelete alá tartozik, ami a Firenzében lévő MSC-hez csatlakozik. Az RBC két elsődleges ISDN csatornán keresztül közvetlenül csatlakozik az MSC-hez. A kialakított GSM-R hálózatban a hitelesítést és a kódolást nem valósították meg. A rádiórendszert az Alstom Verona Telecommunications S.P.A. szállította a MORANE projekt keretén belül.
A pályaoldalon a 2-es szint visszaesési szintjeként az ETCS 1-es szint szolgált.
A fedélzeti alrendszer
A fedélzeti alrendszer valamennyi szokásos ERTMS modult tartalmazta. A központi EVC-hez csatlakozik a DMI, a BTM, a fedélzeti GSM-R modul, a kerékérzékelő és radar egységek, az STM modul, az adatrögzítő, a diagnosztikai modulok, stb. A közvetlen teszteket egy 1-es és 2-es szintre egyaránt alkalmas járműegységgel végezték, de a megállapodás hét jármű felszereléséről határozott. Az ALe-601-Le480 sz. tesztjármű egy 180 km/h-s maximális sebességre alkalmas 122 tonnás, 150 tonna féksúlyú, 55 méter hosszú motorvonati egység volt.
A tesztjármű
A beszállító (ALSTOM) későbbiekben kiépített járműtípusa
A fedélzeti EVC rack, és az Eurobalise antenna
Az MMI kijelző a kézibeszélővel, és a fedélzeti GSM-R modul
A doppler elven működő radar és a kerékérzékelő
A tesztek
Az első 2-es szintű tesztmenetek az Arezzo és Valdarno-Sud közötti 16 km-es szakaszon 15 felprogramozott balízcsoport működése mellett kezdődtek meg az egyik irányban. 5 BTS fedte le ezt a területet, a 4 handover közül az egyik a már említett Castiglioni Umbertini alagútban került kialakításra, amely így igen kritikus szakaszává vált a teszteknek. 2001 februárjától Valdarno-Nord-ig behosszabbodva immár 30 kilométeres szakaszon volt lehetőség a tesztelésre, mindkét irányban, összesen 58 felprogramozott balízcsoport segítségével. Ekkor már 9 BTS szolgálta a rádikommunikációt.
Az első szkenárió (Arezzo-Valdarno Sud) során a vonat a hagyományos jelzési rendszer alapján megközelítette a fővonalat védő kijárati jelzőt. Megállást követően kezdődhetett a fedélzeti berendezés 2-es szintű élesztése. Az adatbeviteli eljárást követően kommunikációs kapcsolat jöhetett létre az RBC-vel. A Küldetés kezdete kiválasztásával - tekintve, hogy nem ismeri a vonat pontos pozícióját - az RBC saját felelősségű, SR menetengedélyt adott a járműnek. A vonat a korlátozások figyelembe vételével elindulhatott, majd a főjelzőnél található balízcsoport meghaladásakor helyzetjelentést küldött az RBC-nek. Ezáltal az RBC immár pontos információval rendelkezett a vonat helyzetéről és haladási irányáról. Ezzel egyidejűleg FS menetengedélyt küldött a járműnek. A jármű a menetengedélyben szereplő ideiglenes sebességkorlátozásokat kijelezte a DMI-on keresztül. Firenzéhez közeledve a szkenáriónak megfelelően a firenzei forgalomirányító egy korábban már beállított vágányút visszavonás mellett döntött. Ezen okból kifolyólag az RBC egy feltételes rendkívüli megállás üzenetet küldött a vonatnak. Az üzenetről a DMI tájékoztatta a mozdonyvezetőt, míg a fedélzeti berendezés megkapta az új, a lerövidített hosszra vonatkozó menetengedélyt. A változás miatt a vonat a vörösre váltott főjelző előtt megállásra kényszerült. A jelző szabadra állásakor az RBC "feltételes rendkívüli megállás visszavonása" üzenetet küldött a vonatnak, valamint egy új, FS menetengedélyt.
A második szkenárió (Arezzo-Firenze) az előzőhöz hasonlóan indult, ám Firenze határában megtörténik egy automatikus 2=>0 szintátmenet. A 2-es szintű körzet végének elérése előtt a Valdarno Nord-nál az RBC felhívás 0-s szintre üzenetet küldött a vonatnak. A mozdonyvezetőt a DMI szöveges üzenettel értesítette. Az átmenethez közeledve a mozdonyvezetőnek nyugtáznia kellett a felhívást, különben túlhaladás, és ezzel kényszerfékezés következett volna be. A nyugtázás után a határt jelképező balízcsoport adott felhívást az üzemmód és szintváltásra.
A harmadik szkenárió (Firenze-Arezzo) firenzei 0-s szintű élesztéssel kezdődött. A mozdonyvezető 0-s szintet választott az adatbeviteli eljárásban, majd a küldetés kezdetét jelölte ki. Az UN, nem kiépített üzemmódra történő átmenetet a mozdonyvezetőnek nyugtáznia kellett. Ezután a jármű, az előírt plafonsebesség alatt közlekedhetett. Valdarno Nord elérése előtt egy balízcsoport informálta a fedélzeti berendezést a közelgő 2-es szintű körzetről, továbbá megadott valamennyi ahhoz szükséges információt, hogy a fedélzeti berendezés kommunikációs kapcsolatot kezdeményezhessen az RBC-vel. 2-es szintre érkezve a fedélzeti berendezés automatikusan FS üzemmódba került. A szeknárió során természetszerűleg megtörtént az ideiglenes sebességkorlátozások kezelése, valamint szerepelt benne feltételes rendkívüli megállás és annak visszavonása is. Zárásként Arezzo-hoz közelítve megtörtént a 2-es szintről 0-s szintre való átmenet.
A rendszerintegrációs tesztek (rádiókommunikáció, odométer mérések, balíz észlelés, stb.) 160 km/h-s sebességig kerültek tesztelésre, míg a funkcionális tesztek (szkenáriók) 140 km/h maximális sebességű közlekedés mellett zajlottak.
Eredmények
Az első és legfontosabb eredménye a teszteknek az volt, hogy igazolta az olasz BACC és az ERTMS rendszerek összehangolhatóságát. Ezzel kapcsolatosan semmilyen elháríthatatlan inkompatibilitás és interferencia nem következett be.
Sok teszt magának a GSM-R hálózatnak a vizsgálatára összpontosított. A GSM-R mobil berendezéseket egy speciális szoftverrel rendelkező PC-hez kapcsolva részletes információkat nyertek, és különböző szimulációk elvégzésére is lehetőség nyílott. Általánosságban elmondható, hogy a GSM-R antennákkal és a lefedettséggel kapcsolatban jelentős problémát nem észleltek. A mobil-mobil és a mobil-fix ISDN előfizető közötti kommunikáció során 400-450, illetve 280-300 ms közötti átlagos átviteli késést mértek. A handover, azaz a hívásátadás során fellépő "szakadás" (azaz a konkrét átadáskor fellépő kommunikációs szünet) 400 ms körüli értéket mutatott. Az értékre elhanyagolható hatást gyakorolt a jármű sebessége, az igazán befolyásoló tényezőnek magát a jelerősséget vélték a tesztek során. Minél alacsonyabb volt a jelszint, annál több idő volt szükséges a handover lebonyolításához. A 400 ms-os érték a készülékre vonatkozik, a felhasználó szemszögéből a csatornaelnémulás időtartama 600 ms alatti értéken becsülhető.
Az adatkommunikációban fellépő hibák a tesztek alapján két fő csoportra bonthatóak:
a handover során a kommunikációs csatorna ideiglenes lezárulása miatt bekövetkező hibák,
zajok és egyéb szakadások miatt bekövetkezett hibák.
Az első csoportba tartozó zavarok hatásukban jelentősek, az ERTMS alkalmazásnak az elveszett adatokat újra kell küldenie. Tekintve azonban, hogy az ERTMS alkalmazások csatornahasználati ideje relatíve kicsi, így korántsem minden handover okoz adatvesztést, ez csakis abban az esetben következhet be, ha éppen a handover pillanatában zajlik adatkommunikáció. Néhány esetben előfordult, hogy zajokból eredő információtartalom is megjelent a vevőnél, de az adathibák általánosságban a handoverekre voltak visszavezethetők.
A tesztek során sem a lefedettség változásai, sem a különböző haladási sebességek nem mutattak észrevehető különbséget a felhasználói szolgáltatásminőség oldaláról az adatkommunikáció kapcsán.
A balízátvitel tesztelésekor egy érdekes hibába ütköztek a tesztelők. Állandó zavarjelzést eredményezett az egyik vezérelhető balíz árnyékolásának rossz bekötése. A fedélzeten észlelhető volt ugyan az átviteli hiba, de távirat dekódolási hiba nem jelentkezett. Az árnyékolás helyes bekötésével a hibát elhárították. A vonalon egyébként minden fix és vezérelhető balízt helyesen észlelt a fedélzeti berendezés. Elmondható, hogy valamennyi vett, de nem kiértékelhető balíztávirat helytelen programozásra volt visszavezethető, és nem fedélzeti alrendszer hibára.