PROBLEMATYKA WSPÓŁPRACY POKŁADOWEGO SYSTEMU ERTMS/ETCS Z POLSKĄ INFRASTRUKTURĄ

Podobne dokumenty
Lokalizacja projektu

Instrukcja obsługi tymczasowych ograniczeń prędkości (TSR) w systemie ERTMS/ETCS Ie-30

dr inż. Marek Bartczak OCENA WPŁYWU INTERFEJSU SYSTEMU ETCS POZIOM 1 NA DZIAŁANIE URZĄDZEŃ STEROWANIA RUCHEM KOLEJOWYM

Techniczne Specyfikacje Interoperacyjności ci dla kolei konwencjonalnej Seminarium SIRTS i CNTK Warszawa, 17 lipca 2006 r.

INSTALACJA BADAWCZA SYSTEMU ERTMS/ETCS POZIOMU 1 NA OKRĘGU DOŚWIADCZALNYM INSTYTUTU KOLEJNICTWA W ŻMIGRODZIE

Certyfikacja i autoryzacja ETCS i GSM-R w Polsce. przykłady rzeczywistych procesów i wyzwań w tym zakresie. dr inż. Marek PAWLIK Instytut Kolejnictwa

Warszawa, dnia 23 kwietnia 2014 r. Poz. 517 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia 11 kwietnia 2014 r.

System ERTMS/ETCS na pojazdach trakcyjnych w odniesieniu do doświadczeń kolei europejskich

PKP POLSKIE LINIE KOLEJOWE S.A.

Instrukcja o prowadzeniu ruchu pociągów z wykorzystaniem systemu ERTMS/ETCS poziomu 1 Ir-1a Warszawa, 2014 rok

NOMENKLATURA TRYBÓW PRACY URZĄDZEŃ POKŁADOWYCH SYSTEMU ERTMS/ETCS W WARUNKACH POLSKIEJ SIECI KOLEJOWEJ

Certyfikacja wyposażenia lokomotyw w urządzenia sterowania. mgr inż. Witold Olpiński

Tekst jednolity uwzględniający zmiany przyjęte. Uchwałą Nr 261/2017 Zarządu PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. z dnia 16 marca 2017 r.

Ir-1a. Instrukcja o prowadzeniu ruchu pociągów z wykorzystaniem systemu ERTMS/ETCS poziomu 1. Warszawa, 2016 rok

Delegacje otrzymują w załączeniu dokument D043613/04 Annex 1.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia..r.

SYSTEM POKŁADOWY W MODELU WARSTWOWYM SYSTEMU KIEROWANIA I STEROWANIA RUCHEM KOLEJOWYM

Zezwolenia na dopuszczenie do eksploatacji podsystemu strukturalnego. Interoperacyjność.

Ir-1b. Instrukcja o prowadzeniu ruchu pociągów z wykorzystaniem systemu ERTMS/ETCS poziomu 2. Warszawa, 2015 rok

Zmienne narodowe w systemie ERTMS/ETCS

Logistyka dystrybucji towarów z wykorzystaniem bezpiecznych technicznych rozwiązań transportu kolejowego

Właściwości eksploatacyjne urządzeń SHP i systemów ATP bezpiecznego prowadzenia pociągu

Propozycja optymalizacji systemu sygnalizacji na sieci PKP PLK S.A. Andrzej Toruń Marcin Gołębiewski

PROWADZENIE RUCHU NA LINIACH METRA. Rozdział 1 Przepisy ogólne

BADANIE KOMPATYBILNOŚCI ELEKTROMAGNETYCZNEJ TABORU Z URZĄDZENIAMI WYKRYWANIA POCIĄGU Z UWZGLĘDNIENIEM NORMY EN 50238

Warszawa, dnia 7 sierpnia 2015 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia 31 lipca 2015 r.

KOMISJA DECYZJA KOMISJI. z dnia 28 marca 2006 r.

Tymczasowa instrukcja obsługi scentralizowanych urządzeń systemu ERTMS/ETCS poziom 2 Ie-32

Implementacja ERTMS/ETCS w Polsce

System bezprzewodowego nadzoru nad jazdą pociągów

Warszawa, dnia 9 maja 2017 r. Poz. 901

Tymczasowa instrukcja prowadzenia ruchu pociągów z wykorzystaniem systemu ETCS poziomu 1. Ir-1a

B ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (UE)

Podstawy sterowania ruchem kolejowym : funkcje, wymagania, zarys techniki / Mirosława Dąbrowa-Bajon. wyd. 3. Warszawa, 2014.

(Akty o charakterze nieustawodawczym) DECYZJE

STRATEGIA WDRAŻANIA INTEROPERACYJNOŚCI NA SIECI KOLEJOWEJ ZARZĄDZANEJ PRZEZ PKP PLK S.A.

Bombardier Transportation ( ZWUS ) Polska

Uwarunkowania certyfikacyjne ERTMS w Polsce

Analiza wybranych problemów dotyczących doboru systemu srk dla linii kolejowej o zadanych parametrach ruchowo-przewozowych

RADA UNII EUROPEJSKIEJ. Bruksela, 15 września 2011 r. (19.09) (OR. en) 14244/11 TRANS 237

KOMISJA DECYZJA KOMISJI. z dnia 7 listopada 2006 r. transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych. (notyfikowana jako dokument nr C(2006) 5211)

Specyfikacja TSI dla podsystemu Sterowanie (sterowanie ruchem kolejowym)

Propozycja rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej w sprawie

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU, BUDOWNICTWA I GOSPODARKI MORSKIEJ. z dnia 2 maja 2012 r.

Dokument ten służy wyłącznie do celów dokumentacyjnych i instytucje nie ponoszą żadnej odpowiedzialności za jego zawartość

Techniczne uwarunkowania zapewnienia bezpieczeństwa na przejazdach kolejowo-drogowych

Symulatory do szkolenia maszynistów historia, stan bieżący i projekty w toku. Zbigniew Szafrański

METODA LOKALIZACJI POJAZDÓW W PROCESIE STEROWANIA RUCHEM KOLEJOWYM

Symulatory do szkolenia maszynistów

Karol Gruszka Dyrektor Projektu ds. ETCS Biuro Automatyki i Telekomunikacji PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.

Konsekwencje wpływu pól magnetycznych na liczniki osi

Powiązania krajowych urządzeń srk warstwy podstawowej i ETCS

METODYKA CERTYFIKACJI PODSYSTEMU STEROWANIE

ZAKRES AKREDYTACJI JEDNOSTKI CERTYFIKUJĄCEJ WYROBY Nr AC 173

OŚRODEK SZKOLENIA I EGZAMINOWANIA MASZYNISTÓW ORAZ KANDYDATÓW NA MASZYNISTÓW KOLEJE MAZOWIECKIE KM SP. Z O.O. DĄBROWA GÓRNICZA,

Wpływ systemu sterowania realizującego zasadę ruchomego odstępu blokowego na przepustowość linii kolejowej

PROBLEMY CERTYFIKACJI URZĄDZEŃ SRK NA PRZYKŁADZIE ERTMS

ZAKRES AKREDYTACJI JEDNOSTKI CERTYFIKUJĄCEJ WYROBY Nr AC 173

ROZPORZĄDZENIE WYKONAWCZE KOMISJI (UE) / z dnia r.

Opracowywanie i przyjmowanie Technicznych Specyfikacji Interoperacyjności TSI oraz certyfikacja wspólnotowa na bazie tych specyfikacji

Wpływ Europejskiego Systemu Sterowania Pociągiem poziomu 2 (ETCS l2) na urządzenia srk

Uwarunkowania wprowadzania systemu radiołączności kolejowej opartego o standard GSM-R w Polsce

Pojazdy dopuszczone w innym państwie członkowskim Unii Europejskiej

Warszawa, dnia 31 lipca 2014 r. Poz OBWIESZCZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia 11 kwietnia 2014 r.

TTS TECHNIKA TRANSPORTU SZYNOWEGO 2014

Interfejs pomiędzy taborem a podsystemami Ruch, Sterowanie i Aplikacje telematyczne

Uregulowania prawne. dotyczące certyfikacji. podsystemów współtworzących. linie kolejowe

r r r r r r r.

Dodatek A. do specyfikacji technicznych Ruch kolejowy

KONFERENCJA RBF. Warszawa, 28 luty 2012 r.

2.2 Opis części programowej

01 września 2015 r r. 14 czerwca 2015 r. 31 marca 2015 r. 1 marca 2005 r. 1 czerwca 2005 r. 4 czerwca 2012 r. 09 marca 2015 r.

Problematyka współpracy systemów kolejowej radiołączności w aspekcie wywołania alarmowego

Pytania egzaminacyjne dla Kierunku Transport. studia II stopnia stacjonarne i niestacjonarne

Spis treści. Przedmowa 11

Interfejsy cyfrowe do urządzeń sterowania ruchem kolejowym na sieci PKP PLK S.A.

Problemy związane z oceną skuteczności hamulca zespołów trakcyjnych w badaniach i eksploatacji

Certyfikacja taboru jako podsystemu. Stanisław Opaliński

24 września 2007 r r. 14 czerwca 2015 r. 31 marca 2015 r. 1 marca 2005 r. 1 czerwca 2005 r. 4 czerwca 2012 r. 09 marca 2015 r.

ZAKRES AKREDYTACJI JEDNOSTKI CERTYFIKUJĄCEJ WYROBY Nr AC 173

(Akty o charakterze nieustawodawczym) ROZPORZĄDZENIA

organy notyfikujące jednostki oceniające zgodność jednostki oceniające ryzyko

24 września 2007 r r. 1 marca 2005 r. 1 czerwca 2005 r. 4 czerwca 2012 r. 15 grudnia r. 6 kwietnia 2009 r. 1 stycznia r.

TRANZYCJE W SYSTEMIE ERTMS/ETCS

150 MHz GSM-R. REC Radiostop. Wyzwania eksploatacyjne przejścia od radia analogowego do radia cyfrowego

Wyświetlany tekst posiada nowszą wersję. Pierwsze zezwolenie na dopuszczenie do eksploatacji dla typu pojazdu kolejowego

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU, BUDOWNICTWA I GOSPODARKI MORSKIEJ 1) z dnia 2013 r.

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

Ustawa o zmianie ustawy o transporcie kolejowym stan zaawansowania. Rafał Iwański Ministerstwo Infrastruktury

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY 1) z dnia 18 lutego 2011 r. w sprawie świadectwa maszynisty 2)

Techniczna Specyfikacja Interoperacyjności Hałas

Specyfikacja TSI CR ENE - wymagania dla podsystemu energia oraz składników interoperacyjności wchodzących w skład systemu zasilania trakcyjnego

POSSIBILITIES OF ADAPTATION OF THE SYSTEM ERTMS REGIONAL TO CONDITIONS IN POLAND

STRATEGIA WDRAŻANIA TECHNICZNEJ SPECYFIKACJI INTEROPERACYJNOŚCI ODNOSZĄCEJ SIĘ DO PODSYSTEMU RUCH KOLEJOWY

ROLA SCENARIUSZY OPERACYJNYCH W UZYSKANIU ZEZWOLENIA NA DOPUSZCZENIE DO EKSPLOATACJI

ZAŁĄCZNIKI ROZPORZĄDZENIA WYKONAWCZEGO KOMISJI (UE) /...

Powiązania ETCS, GSM-R i srk Karol Gruszka, Centrala PKP PLK S.A.

(Tekst mający znaczenie dla EOG) (2007/153/WE)

Konsekwencje TSI NOI: Wymagania TSI NOI dotyczące hałasu kolejowego oraz możliwości badawcze polskich podmiotów w tym zakresie

B I U L E T Y N PKP POLSKIE LINIE KOLEJOWE Spółka Akcyjna

Transkrypt:

Dominik ADAMSK, Krzysztof ORTEL PROBLEMATYKA WSPÓŁPRACY POKŁADOWEGO SYSTEMU ERTMS/ETCS Z POLSKĄ NFRASTRUKTURĄ W artykule omówiono zagadnienie zunifikowania systemów kontroli jazdy pociągów, przedstawiono Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym ERTMS, Europejski System Sterowania Pociągiem ETCS oraz przykładową procedurę testowania współpracy pokładowego systemu ERTMS z Polską infrastrukturą przytorową ERTMS poziomu 1 oraz 2. WSTĘP Przez wiele lat w Europie (w poszczególnych krajach) powstawały zróżnicowane pod względem technicznym oraz technologicznym systemy kontrolno-sterujące jazdą pociągu. Należą do nich m.in. system SELCAB stosowany przez koleje brytyjskie, system LZB stosowany w Niemczech czy KVB system kolei francuskich. Wszystkie ww. systemy są systemami klasy ATC (Automatic Train Control Automatyczne Sterowanie Pociągiem). W latach 90-tych ubiegłego wieku w Unii Europejskiej powstała idea opracowania i późniejszego wdrożenia systemu bezpiecznego prowadzenia ruchu pociągów opartego o zunifikowaną transmisję danych pomiędzy torem i pojazdem wraz z systemem cyfrowej radiołączności nazwanego ERTMS (European Rail Traffic Management System Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym). Ten przemysłowy projekt był opracowany przez członków UNFE (Union des ndustries Ferroviaires Europeennes Europejskie Stowarzyszenie Przemysłu Kolejowego) przy ścisłej współpracy z UE oraz UC (Union nternationale des Chemins de fer Międzynarodowe Zrzeszenie Kolei) i miał doprowadzić do ujednolicenia systemu kolei europejskich umożliwiający swobodnych ruch pociągów po sieciach różnych zarządów kolejowych (koncepcja ruchu kolejowego bez granic ). W związku z tym w roku 1996 wydana została dyrektywa 48 o interoperacyjności dla linii dużych prędkości. Prowadzone działania zmierzały do wprowadzenia szeroko rozumianej interoperatywności dla linii konwencjonalnych i dla linii dużych prędkości. nteroperatywność kolejowa dotyczy zarówno linii istniejących jak i nowo budowanych, dotyczy istniejących systemów sygnalizacyjnych i ERTMS-u. nteroperatywność sterowania zapewnia międzynarodowe bezpieczne prowadzenie pociągów po różnych sieciach europejskich, a zwłaszcza: przejazd pociągu przez granicę bez koniczności zatrzymywania pociągów; bez zmiany pojazdu trakcyjnego i maszynisty; wykorzystując wyłącznie standardowe zagadnienia zgodne z ERTMS. 1. STRUKTURA SYSTEMU ERTMS/ETCS 1.1. Założenia projektu ERTMS/ETCS W 1989 roku Komisja Europejska podjęła decyzję o rozpoczęciu prac badawczo-rozwojowych nad Europejskim Systemem Zarządzania Transportem Kolejowym (ERTMS). Nie określono jednak jakie funkcje miałyby być realizowane przez ERTMS. Zakres systemu pozostawał więc otwarty a jedynym elementem jaki z pewnością miał wejść w skład systemu był Europejski System Sterowania Pociągiem (ETCS). Komisja Europejska zwróciła się do zarządów kolejowych o opracowanie wymagań dotyczących systemu sterowania. W tym celu Międzynarodowe Zrzeszenie Kolei (UC) uruchomiło projekt A200 znany jako projekt ETCS. Deklaracja projektu ETCS została podpisana przez europejskie koleje (w tym PKP) w 1992 roku. Przy tej okazji niektóre koleje zadeklarowały gotowość do przeprowadzenia pilotowych wdrożeń systemu ETCS. (PKP zadeklarowały chęć przeprowadzenia pilotowego wdrożenia ETCS na linii E-20 Warszawa-Berlin). Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym (ERTMS) jest często postrzegany jako równoznaczny z Europejskim Systemem Sterowania Pociągiem (ETCS). Stanowi to uogólnienie, które chociaż posiada korzenie historyczne, technicznie jest niedopuszczalne. W skład systemu ERTMS wchodzą trzy podsystemy: omówiony poniżej ETCS, oraz system transmisji radiowej GSM-R i Europejska Warstwa Zarządzania Pociągami ETML. 1.2. Główne założenia ETCS ETCS ma uzupełnić a w przyszłości w dużej mierze zastąpić zróżnicowane systemy AKJP (Automatycznej Kontroli Jazdy Pociągu) jednym wspólnym systemem. Tak więc musi być zaakceptowany przez różne europejskie a w przyszłości także być może nieeuropejskie zarządy kolejowe. Oznacza to, że musi spełniać wszystkie funkcje spełniane przez aktualnie stosowane systemy, przy czym niektóre funkcje podstawowe będą obowiązujące dla wszystkich linii wyposażonych w ETCS, a inne będą wykorzystywane w miarę potrzeby. Jednocześnie, ze względów ekonomicznych system ten będzie musiał zapewnić możliwość współpracy z różnorodnymi strukturami zarówno od strony pojazdu jak i od strony infrastruktury. Ponadto system ten ma umożliwić prowadzenie ruchu zgodnie z wymaganiami i przepisami poszczególnych zarządów kolejowych oraz zapewniać bezpieczeństwo na wysokim ekonomicznie uzasadnionym poziomie. Podstawowe założenia, którymi kierowano się przy opracowanie systemu ETCS, to m.in.: długość odstępów blokowych dla poziomu 1 i 2 1500 metrów; czas reakcji radiowego centrum sterowania RBC dla poziomu 2 i 3 5 sekund; długość pociągów do 400 metrów; gwarantowane opóźnienie hamowania 0,6 m/s; czas reakcji układu hamulcowego 6 sekund; czas reakcji maszynisty 5 sekund; 334 AUTOBUSY 6/2018

tolerancja zdolności przepustowej linii 10 procent. ETCS oparty jest na cyfrowej transmisji tor-pojazd. Transmisja może być realizowana poprzez balisy, krótkie, średnie bądź długie pętle, cyfrowy kanał radiowy lub specjalizowane moduły transmisyjne. Dane opisujące tor oraz dane opisujące pojazd służą do obliczania statycznych i dynamicznych profili prędkości. Obliczony profil jest ciągle porównywany z aktualną prędkością w funkcji położenia. Konieczna do tego funkcja lokalizacji oparta jest na jednoznacznie rozróżnialnych (poprzez unikalny numer) i precyzyjnie lokalizowanych urządzeniach do transmisji punktowej (balisach lub znacznikach końca pętli). Funkcje kontroli i nadzoru pracują zawsze według tych samych zasad niezależnie od kanału, którym została odebrana informacja z toru. Podstawowe funkcje spełniane przez urządzenia pojazdowe i przytorowe przedstawione zostały na Rysunku 1. Rys. 1. Podstawowe funkcje realizowane w systemie ERTMS/ETCS [1]. Na powyższym rysunku widać wyraźnie podział na urządzenia przytorowe, transmisję tor-pojazd i urządzenia pojazdowe. Jest to podział występujący zawsze w systemach AKJP opartych o transmisję tor-pojazd. Należy jednak zwrócić uwagę, iż w wypadku systemu ETCS większość funkcji może być realizowana zarówno przez urządzenia przytorowe jak i przez urządzenia pojazdowe. Każdy pojazd wyposażony w urządzenia ETCS zdolny jest do realizowania wszystkich funkcji pokazanych po stronie oprzyrządowania pojazdowego ETCS na rysunku 1. Używanie bądź nie poszczególnych funkcji zależy od zawartości informacji odebranej z toru czyli od poziomu zastosowania ETCS-u oraz konfiguracji urządzeń przytorowych. Nie oznacza to jednak, że każdy pojazd wyposażony w ETCS zdolny jest do poruszania się po każdej linii wyposażonej w ETCS. Urządzenia przytorowe są w zależności od poziomu zastosowania i konfiguracji przygotowane do wykonywania tylko określonego zakresu funkcji. Zakres ten określa się projektując wyposażenie linii w ETCS biorąc pod uwagę między innymi potrzeby linii (wyrażane poprzez np. wymaganą przepustowość linii, prędkość linii, wymagany komfort pasażerów) oraz koszty inwestycji i eksploatacji. Projektowanie rozpoczyna się od ustalenia poziomu wyposażenia linii. Następnie określa się konfigurację ETCS-u, a potem wykonuje szczegółowy projekt. 1.3. Podstawowe funkcje ETCS Działanie systemu oparte jest na obliczaniu i kontrolowaniu krzywych hamowania. Wspomniane krzywe zależą od bardzo wielu czynników zależnych zarówno od pojazdu jak i od toru. Projektując system założono, że czynniki te da się rozdzielić na zależne od toru i zależne od pojazdu. Tak więc dane o pojeździe obejmują takie dane jak: masa pojazdu, maksymalne obciążenie pojedynczej osi, maksymalna dopuszczalna prędkość, parametry systemu hamulcowego, itd. Dane o drodze przebiegu, w przeciwieństwie do danych o pojeździe (które podawane są raz przed rozpoczęciem jazdy pociągowej), są odbierane przez pojazd podczas całego czasu jazdy. Zmieniają się zarówno w czasie (zależnie od sytuacji ruchowej) jak i w przestrzeni (zależnie od położenia pojazdu). Dane te obejmują przede wszystkim zezwolenie na jazdę na które składa się maksymalna odległość jaką może pokonać pojazd i dopuszczalna prędkość w funkcji odległości od punktu odniesienia. Mówiąc inaczej pojazd informowany jest o tym, że otrzymał zezwolenie na pokonanie n1 metrów z prędkością v1, n2 metrów z prędkością v2,..., po czym musi się zatrzymać, jeśli przed osiągnięciem wynikającego z zezwolenia położenia nie otrzyma kolejnego zezwolenia na jazdę. Razem z zezwoleniem na jazdę, bądź też innym kanałem transmisji pojazd otrzymuje jeszcze inne informacje, które określają czynniki zależne od toru wpływające na liczone przez system krzywe hamowania. Do takich informacji należą np.: profil toru (wzniesienia i spadki), odległości do sąsiednich balis czy informacje o innych kanałach transmisji tor-pojazd. Na podstawie danych o pojeździe i danych o drodze przebiegu obliczanych jest szereg statycznych profili prędkości. Statyczny profil prędkości to schodkowy wykres dopuszczalnej prędkości w funkcji drogi. Nazwany został statycznym, gdyż skokowa zmiana prędkości (bez zmiany położenia) jest fizycznie niemożliwa. Do podstawowych funkcji należy jeszcze zaliczyć rejestrację. W systemie ETCS przewiduje się dwa rejestratory. Jeden, określany jako rejestrator prawny, podlega pełnej normalizacji na poziomie europejskim. Rejestrator ten ma gromadzić wszelkie dane konieczne do odtworzenia zdarzeń np. przy postępowaniu powypadkowym. Zdefiniowane są zarówno gromadzone dane, format ich przechowywania, jak i interfejs pozwalający na odczytanie tych danych. 1.4. Poziomy systemu ERTMS/ETCS Wyróżniamy następujące podstawowe poziomy ERTMS/ETCS: Poziom 0 lub STM (poziomy pomocnicze); Poziom 1; Poziom 2; Poziom 3. Poziom 0 lub STM wykorzystywany jest przez pojazdy eksploatowane na liniach niewyposażonych w przytorowe urządzenia ERTMS/ETCS. Poziom 1 jest to poziom wykorzystywany do jazdy w obszarze wyposażonym w urządzenia przytorowe systemu ERTMS/ETCS poziomu 1, przez pociągi wyposażone w urządzenia pokładowe systemu ERTMS/ETCS poziomu 1 lub poziomu 2 (Rysunek 2). Rys. 2. Schemat przekazywania danych w ETCS poziom 1 [1]. Poziom 1 jest poziomem wstępnym i zapewnia zabezpieczenie jazdy pociągu. Zapewnia, że pociąg nie przejedzie poza miejsce ograniczające ustawioną i utwierdzoną drogę przebiegu, oraz że nie przekroczy prędkości dopuszczalnej na żadnym odcinku drogi przebiegu. 6/2018 AUTOBUSY 335

Pojazd wyposażony w urządzenia pierwszego poziomu ETCS posiada: komputer bezpieczny (European Vital Computer EVC), komputer obsługujący (Maintenance Computer), komputer do współpracy z maszynistą (Man Machine nterface MM), rejestrator, jednostkę pomiaru drogi i czasu (odometr), oraz antenę do odbioru informacji z transponderów (balis) ułożonych w torze. Wszystkie te elementy sprzętowe są połączone za pomocą znormalizowanego łącza zwanego ETCS-bus, do którego można dołączać także inne dodatkowe urządzenia. Tor wyposażony w urządzenia poziomu 1 posiada balisy przełączalne sterowane przez logikę urządzeń zabezpieczających (blokadę) do przekazywania informacji wyświetlanej na semaforach do kabiny maszynisty. Tor może być dodatkowo wyposażony w pętle lub radio wykorzystywane do uaktualniania informacji przekazywanej poprzez balisy lub do dwukierunkowej komunikacji tor-pojazd w celu prowadzenia wstępnej obróbki informacji przez urządzenia przytorowe. Poziom 1 ERTMS może być realizowany bez uaktualniania lub z uaktualnianiem informacji. Konfiguracja bez uaktualniania opiera się na transmisji poprzez balisy zezwoleń na jazdę wydawanych przez sygnalizatory świetlne. Upraszczając nieco można powiedzieć, że do sygnalizatora za pośrednictwem kodera dołączana jest przełączalna eurobalisa, która przekazuje zezwolenie na jazdę zależne od wskazania sygnalizatora do pokładowego urządzenia ETCS, które w oparciu o otrzymane informacje kontroluje, czy maszynista prowadzi pojazd zgodnie ze wskazaniem sygnalizatora. Taka wersja systemu jest tania ale ogranicza przepustowość linii i wymaga od maszynisty znajomości sygnalizacji obowiązującej na danej kolei. Przewiduje się stosowanie jej przede wszystkim dla linii drugorzędnych i słabo obciążonych gdzie nie przewiduje się pociągów międzynarodowych, dużych prędkości i problemów z przepustowością linii. Poziom 1 z uaktualnianiem można realizować w różnych konfiguracjach sprzętowych, przy czym uaktualnianie może mieć charakter punktowy (np. uaktualnianie poprzez dodatkowe balisy) lub charakter odcinkowy (np. uaktualnianie przez europętlę). Możliwe jest także uaktualnianie informacji poprzez Specyficzny Moduł Transmisyjny do systemu narodowego. Poziom 2 jest to poziom wykorzystywany do jazdy w obszarze wyposażonym w urządzenia przytorowe systemu ERTMS/ETCS poziomu 2, przez pociągi wyposażone w urządzenia pokładowe systemu ERTMS/ETCS poziomu 2 z wykorzystaniem systemu ERTMS/GSM-R, jako medium transmisyjnego do przekazywania informacji (wymagane dane) drogą radiową (Rysunek 3). Rys. 3. Schemat przekazywania danych w ETCS poziom 2 [1]. Tak więc pojazd poziomu 2 poza oprzyrządowaniem poziomu 1 musi być dodatkowo wyposażony w urządzenia do obsługi cyfrowego kanału radiowego (EURORADO). Tor jest wyposażany poza balisami dodatkowo w radiowe centra sterowania (Radio Block Centre RBC). Jednocześnie z toru można usunąć semafory, gdyż ich funkcje przejmuje ciągła transmisja cyfrowa. Balisy nie muszą już być przełączalne, gdyż informacje zmienne łatwo można przekazywać poprzez kanał radiowy. Nie mogą jednak zostać usunięte, gdyż są podstawą lokalizacji pojazdów. Konfiguracje poziomu 2 są wyraźnie droższe od poziomu 1 gdyż dochodzą poważne koszty związane z systemem GSM-R. Należy jednak zaznaczyć, że GSM-R byłby wykorzystywany także do innych celów np. do zapewnienia kanałów rozmównych radiołączności pociągowej. Poziom 2 nie ogranicza przepustowości linii i nie wymaga od maszynisty znajomości sygnalizacji obowiązującej na danej kolei. Przewiduje się stosowanie go przede wszystkim dla linii międzynarodowych, linii dużych prędkości i innych linii znaczenia podstawowego. Poziom 3 stanowi rozwinięcie poziomu 2 poprzez przeniesienie kontroli zajętości torów z urządzeń przytorowych do urządzeń pojazdowych. Pozwala to na jazdę przy ruchomym odcinku blokowym (uniezależnienie się od odcinków blokowych) i umożliwia rezygnację z obwodów torowych i liczników osi. Pojazd poziomu 3 poza oprzyrządowaniem poziomu 2 musi być dodatkowo wyposażony w bezpieczny i niezawodny system kontroli całości składu (Train ntegrity Unit). Głównym wyposażeniem toru pozostają poza balisami radiowe centra sterowania (RBC), chociaż funkcje kontroli zajętości torów realizowane są w nieco odmienny sposób. Poziom 3 opiera się na radiowej łączności GSM-R do wydawania zezwoleń na jazdę i zastąpieniu konwencjonalnej techniki kontroli zajętości torów poprzez kombinację kontroli położenia pociągów i kontroli ciągłości składów. Daje to możliwość przygotowywania zezwoleń na jazdę w oparciu o zasadę ruchomego odstępu blokowego. Konfiguracja taka daje możliwość maksymalnego wykorzystania przepustowości linii, jednak uniemożliwia prowadzenie ruchu mieszanego rozumianego jako wykorzystywanie linii do jazd pociągów wyposażonych i niewyposażonych w pokładowe urządzenia ETCS. Podsumowując należy wyraźnie rozróżnić poziom urządzeń w torze od poziomu urządzeń na pojeździe. Przykładowo tabor kolejowy wyposażony w urządzenia poziomu trzeciego może poruszać się po liniach wyposażonych w urządzenia do pierwszego, drugiego bądź trzeciego poziomu ETCS, ale pojazd wyposażony tylko w urządzenia pierwszego poziomu ETCS może poruszać się tylko po liniach wyposażonych w urządzenia do pierwszego poziomu ETCS, podczas gdy na linii wyposażonej w drugi lub trzeci poziom ETCS nie będzie mogła się poruszać, gdyż od pierwszej napotkanej balisy odbierze sygnał STÓJ. 1.5. Tryby pracy pokładowego urządzenia ETCS ETCS ma umożliwić maszyniście prowadzenie pociągu w różnych sytuacjach ruchowych bez konieczności wyłączania czy izolowania systemu. Musi zatem posiadać umiejętność dostosowania swoich algorytmów pracy do różnych sytuacji np. do manewrowania czy przejazdu obok uszkodzonego semafora. Dla jasnego rozgraniczenia przewidzianych szesnastu trybów pracy pojazdu kolejowego dalszy tekst podzielony jest na opisy dotyczące poszczególnych trybów pracy. Używane w tekście oryginalne nazwy poszczególnych trybów pracy pociągu są wytłuszczone, pochylone i podkreślone. Używane oryginalne nazwy modułów sprzętowych i programowych są wytłuszczone i pochylone. 336 AUTOBUSY 6/2018

Na rysunku 4 przedstawiono wybrane tryby pracy pojazdu szynowego ETCS i przejścia pomiędzy nimi natomiast tabela 1 opisuje tłumaczenia poszczególnych trybów pracy zamieszczonych na rysunku 4. Rysunek 5 przedstawia oznaczenia trybów pracy pojazdu szynowego oraz ich pełną nazwę w języku angielskim i polskim. Rys. 4. Wybrane tryby pracy pojazdu trakcyjnego wyposażonego w ETCS i przejścia między nimi [5]: 1) Pełny Nadzór (Full Supervision); 2) Niepełny Nadzór (Partial Supervision); 3) Manewrowanie (Shunting); 4) inni. Tab. 1. Tłumaczenia trybów pracy opisanych na rysunku 4 [5]. Start Up Rozruch Data Entry Wprowadzanie Danych Shunting Manewrowanie Unfitted Niewyposażony Front Ciągnięcie Propelling Pchanie Post Trip Po wyłączeniu awaryjnym Staff Responsible Odpowiedzialność Personelu On Sight Na Widoczność Tab. 2. Tryby pracy ETCS baseline 2 i ich angielskie i polskie nazwy [2]. Przejście od jednego tryby pracy do drugiego odbywa się automatycznie (jeśli wynika z informacji posiadanych przez system), lub na żądanie maszynisty. Jeżeli zmiana trybu pracy następuje w kierunku zmniejszania zakresu kontroli ETCS na rzecz maszynisty, to maszynista musi potwierdzić zmianę trybu pod groźbą wdrożenia hamowania. Zmiany trybów pracy są ściśle określone i są kontrolowane przez specjalizowaną funkcję śledzenia zmian trybów (mode transition tracking function). Przykładowo jak widać na Rysunku 4. do trybu Manewrowania (Shunting) można przejść od wielu trybów, ale od Manewrowania do trybów Jazdy z Niepełnym Nadzorem bądź Jazdy z Pełnym Nadzorem systemu można przejść tylko za pośrednictwem trybu Wprowadzania Danych (Data Entry). Wyjątek stanowi tryb Za Sygnałem Stój (Post Trip) uruchamiany automatycznie w wypadku przejechania sygnału nie zezwalającego na manewrowanie. 2. ORGANZACJA PRZEPROWADZENE TESTÓW WSPÓŁPRACY POKŁADOWEGO ERTMS Z POLSKĄ NFRASTRUKTURĄ W specyfikacji TS dla podsystemu Sterowanie określono potrzebę wzajemnej weryfikacji zgodności podsystemów Sterowanie urządzenia pokładowe i Sterowanie urządzenia przytorowe. Na tej podstawie w trakcie procesu homologacji, pojazdy wyposażone w urządzenia pokładowe ERTMS/ETCS powinny zostać poddane testom zgodności z urządzeniami przytorowymi ERTMS/ETCS zainstalowanych na liniach kolejowych posiadających zezwolenie na dopuszczenie do eksploatacji. Badania pojazdów przeprowadzane są na podstawie scenariuszy operacyjnych opracowanych i wydanych przez Urząd Transportu Kolejowego. nstytut Kolejnictwa posiada właściwe kompetencje oraz doświadczenie niezbędne do przeprowadzenia testów weryfikujących poprawną integracje obu podsystemów. Badania zgodności pojazdów z polską infrastrukturą ERTMS/ETCS odbywają się na eksploatowanej sieci PKP PLK co determinuje szereg uwarunkowań formalnych, które należy dopełnić, aby przedmiotowe sprawdzenia mogły się odbyć. Procedurę rozpoczyna się od wyspecyfikowania konkretnego odcinka testowego spełniającego kryteria scenariuszy operacyjnych, a następnie przeprowadza się ocenę ryzyka technicznego oraz operacyjnego dla badanego pojazdu, gdzie uwzględnia się wszystkie parametry mające wpływ na przebieg testów. Następnie w porozumieniu ze wszystkimi stronami zaangażowanymi w badania konkretnego taboru tworzony jest tymczasowy regulamin prowadzenia jazd na podstawie, którego wprowadza się ściśle sprecyzowane zamknięcia torowe. Przeprowadzenie powyższych etapów umożliwia rozpoczęcie testów weryfikujących poprawność integracji podsystemu Sterowanie urządzenia pokładowe z podsystemem Sterowanie urządzenia przytorowe. Sprawdzenia opierają się na wygenerowaniu sekwencji zdarzeń mających doprowadzić do oczekiwanych skutków. Zespół badawczy we współpracy z maszynistą, dyżurnymi ruchu oraz monterami aranżuje sytuacje ruchowe w oparciu o scenariusze operacyjne UTK. Przebieg testów rejestrowany jest za pomocą kamer cyfrowych umieszczonych w kabinach badanego pojazdu oraz w przypadku badań ERTMS/ETCS L2 w radiowym centrum sterowania. 6/2018 AUTOBUSY 337

z przytorowymi instalacjami ERTMS/ETCS w oparciu o scenariusze operacyjne są istotnym elementem w procesie homologacji pojazdów, gdyż stanowią ostateczne sprawdzenie poprawności integracji obu podsystemów przed przekazaniem pojazdu do eksploatacji. Rys. 6. Monitor zobrazowania dyżurnego ruchu na RBC [11]. Jako przykład badanego scenariusz można podać np. skrócenie zezwolenia na jazdę dla pojazdu poruszającego się w trybie pełnego nadzoru FS. Sekwencja rozpoczyna się od dyżurnego ruchu, który zmienia wskazanie sygnalizatora na jednym z sygnalizatorów z ważnym zezwoleniem na jazdę. Konsekwencją tego działania jest wysłanie przez radiowe centrum sterowania nowego skróconego zezwolenia na jazdę, co w rezultacie wymusza dostosowanie prędkości pociągu do nowych parametrów jazdy, a w skrajnych przypadkach możliwe jest nawet wdrożenie hamowania nagłego. Po przeprowadzeniu wszystkich wymaganych sprawdzeń analizowane są zapisy z rejestratora prawnego, zainstalowanego na pojeździe, w celu niezależnej weryfikacji otrzymanych wyników. W przypadku pozytywnej oceny uznaje się, że badany pojazd, wyposażony w pokładowe urządzenia ERTMS/ETCS w powiązaniu z TCU (ang. Train Control Unit), poprawnie współpracuje z polską infrastrukturą przytorową ERTMS/ETCS. BBLOGRAFA 1. Pawlik M., Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym, KOW, Warszawa 2015 r. 2. Gradowski P., Scenariusz operacyjny nowa forma dokumentacji technicznej dla systemów zapewniających interoperacyjność, Problemy Kolejnictwa Zeszyt 161, nstytut Kolejnictwa 2013 r. 3. Dyduch J., Pawlik M., Systemy Automatycznej Kontroli Jazdy Pociągu, Politechnika Radomska 2011 r. 4. Leksykon Terminów Kolejowych, KOW, Wydanie pierwsze, Warszawa 2011 r. 5. Białoń A., Gradowski P., Toruń A., Nowoczesny System Zarządzania Ruchem Kolejowym, Problemy Kolejnictwa Zeszyt 148, nstytut Kolejnictwa 2009 r. 6. Bergiel K., Karbowiak H., Automatyzacja Prowadzenia Pociągu, Politechnika Łódzka 2005 r. 7. Rozporządzenie Komisji (UE) 2016/919 z dnia 27 maja 2016 r. w sprawie technicznej specyfikacji interoperacyjności w zakresie podsystemów Sterowanie systemu kolei w Unii Europejskiej. 8. Rozporządzenie Ministra nfrastruktury i Budownictwa z dnia 21 kwietnia 2017 r. w sprawie interoperacyjności systemu kolei. 9. Krajowy plan wdrażania Technicznej Specyfikacji nteroperacyjności Sterowanie, Ministerstwo nfrastruktury i Budownictwa RP, Warszawa, czerwiec 2017 r. 10. Badania współpracy urządzeń pokładowych z urządzeniami przytorowymi systemu ERTMS/ETCS poziomu 2, Praca nstytutu Kolejnictwa nr 10/5777.02/21, Warszawa 2017 r. 11. Zbiory własne. Verification of proper integration between onboard ERTMS/ETCS system with polish railway infrastructure. Paper discussed the issues of achieving mutual compatibilyty between Control-Command and Signalling On-board and Trackside Subsystems. Particular attention was paid to tests perfomed for ERTMS/ETCS onboard units. Rys.7. Monitor zobrazowania maszynisty DM [11]. PODSUMOWANE nstytut Kolejnictwa przebadał ponad 15 typów pojazdów szynowych (elektryczne oraz spalinowe zespoły trakcyjne oraz lokomotywy). Niejednokrotnie testy umożliwiły wykrycie błędów oraz przyczyniły się do wprowadzenia korekt w pokładowych instalacjach ERTMS/ETCS (wskazania DM, błędy związane z interpretacją sygnałów itd.). Badania współpracy pokładowego ERTMS/ETCS Autorzy: mgr inż. Dominik Adamski nstytut Kolejnictwa, Zakład Sterowania Ruchem i Teleinformatyki, dadamski@ikolej.pl. mgr inż. Krzysztof Ortel nstytut Kolejnictwa, Zakład Sterowania Ruchem i Teleinformatyki, kortel@ikolej.pl. JEL: L96 DO: 10.24136/atest.2018.088 Data zgłoszenia: 2018.05.22 Data akceptacji: 2018.06.15 338 AUTOBUSY 6/2018