APLICAÇÕES DE TELECOMUNICAÇÃO PARA MODERNOS SISTEMAS DE SINALIZAÇÃO FERROVIÁRIA

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1 PAINÉIS DE SINALIZAÇÃO APLICAÇÕES DE TELECOMUNICAÇÃO PARA MODERNOS SISTEMAS 08 Novembro 2006 APLICAÇÕES DE TELECOMUNICAÇÃO PARA MODERNOS SISTEMAS DE SINALIZAÇÃO FERROVIÁRIA APRESENTADOR: ASHOK SAMGI 1

2 Conteúdo da Apresentação Objetivo Sistemas de Sinalização Ferroviária Tradicional Moderno Arquitetura de Sistema Tecnologias Sistemas de Comunicação: Backbone: Infra-estrutura de Rede de Dados Rádio: Dados e Voz Rádio: Dados + Voz Satélite 2

3 OBJETIVO Apresentação de Tecnologias de Telecomunicações que viabilizam a implantação de sistemas modernos de sinalização Ferroviária (sistemas baseados em comunicação) Precisão na localização dos trens Redução no espaçamento entre Trens Melhor performance na troca de informações Integração de vários sistemas Maior flexibilidade para evolução Redução de cabos Menos elementos na via Redução de vandalismo e manutenção Menor custo de implantação 3

4 SISTEMA DE SINALIZAÇÃO - TRADICIONAL ICC ATS IXL Train Detection/Location Track Elements On Board Systems Centro de Controle Supervisão Automática de Trens Intertravamento CDV, Contador de Eixo Sinaleiro, MCH, PN,... ATC de Bordo, Tacômetro... 4

5 SISTEMA DE SINALIZAÇÃO - MODERNO, CF, Satélite Similar ao ATP GPS/Satélite CCO Cabo, FO, IXL ATP Equipos de Via Train Location CDV, Transponders Sistemas de Bordo 5

6 Central ILK gera informação de limite de velocidade e autorização de movimento que usam Lógica Booleana convencional baseado em ocupação Plano de via é construído virtualmente no ILK centralizado Autorização de movimento transmitido ao on-board ATC On-board ATC envia posição de trem e tipo de trem Central ILK analisa a posição de trem e marca como ocupado os circuitos de vias virtuais correspondentes. Máquina de Sinalização de pontos, controle/avaliação MCH On board ATC usa para identificar a posição atual e combina a informação recebida de Central ILK para determinar o movimento permitido correto, manutenção de velocidade ou perfil de freio CDV MCH 6

7 Despachadores CCTV Consoles Controle Tráfego CTC/PDS ENG/MANUT. Centro de Controle GPS Clock GPS Satelite Rede Corporativa Backbone Local IXL / Controle Central Train Centralizado Control de Trens Servidor Dados Posição Geográfica Clock Rede de Comunicação da Via Local Identificação Dados de Manutenção Equipe Manutenção com terminais móveis Voice Voz Dados Voice Satélite GPS Receiver Detector Train Integrity De Trens Completo System Detector Train Integrity De Trens Completo System Autonomous Controlador Wayside Interface De Objeto Unit 18 OBC ATC Locomotive Interface Locomotiva Interface Circuito de Via Traction Tração / / Braking Freio 7

8 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação Tecnologias Digitais Integrado com Sistemas de Transmissão de Dados: Backbone SDH - Synchronous Digital Hierarchy Tecnologia de padrão europeu otimizada para a transmissão de voz + dados e que utiliza fibra óptica como meio de transmissão. As velocidades mais comuns são STM-1 (155 Mbps), STM-4 (622 Mbps) e STM-16 (2,5 Gbps). ATM - Asynchronous Transfer Mode (Modo de Transferência Assíncrona) Tecnologia de redes de dados, voz e imagem voltada a aplicações que necessitam de alta taxa de transmissão e/ou multimídias. As velocidades mais comuns para transmissões ATM são de 25 Mbps, 155 Mbps e 622 Mbps. Essa tecnologia permite alta qualidade na transferência dos dados. Transmissão em células de 53 bytes com constant transmission delay e capacidade garantida. Recomendado para aplicações em tempo real. Gigabit Ethernet Tecnologia de transmissão empregada em redes locais de computadores. Fornece uma taxa de dados de 1 bilhão de bit por segundos. Atualmente esta tecnologia é empregada em backbones, provedores de Internet, em redes corporativas e em redes de usuários que necessitam de grande largura de banda para uso de multimídia e outras aplicações. Rádio Microondas 8

9 Rede Corporativa CCOI STT Rede CCOI Intertravamento FEC FEC CENTRAL SLS IV M 1 SLS IVM 2 SLS ATC 1 SLS ATC 1 SLS ATC 1 Rede SLS Backbone ERB Controlador de Objeto COs Controlador de Objeto COs Dados/Voz DD PN BORDO 9

10 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados e Voz 1 - Comunicação Dados Sistema dedicado de comunicação de dados, sem fio, que permite a comunicação entre os trens, equipamentos fixos e o CCO. Faixa de Operação: 800 a 900 MHz Modo Full Duplex Interface com Aplicativo de Despacho e todos os subsistemas Roaming Automático Alta Disponibilidade (Redundante, Tolerante a Falhas) Alta Capacidade (RBS, Terminais) Conectividade IP Compressão de Dados: User Data e IP Header Comunicação Segura (Autenticação, Encriptação, Algoritmos p/ Detecção e Correção de Erros) Taxa de Comunicação: bps 2 - Comunicação Voz: VHF 10

11 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados + Voz (Sistema TETRA) Sistema digital de comunicação de dados e voz simultâneo, sem fio, que permite a comunicação entre os trens, despachadores, equipamentos fixos e o CCO. Faixa de Operação: 450 a 470 MHz 851 a 866 MHz Modo Full Duplex Interface com todos os subsistemas Roaming Automático Alta Disponibilidade (Redundante, Tolerante a Falhas) Alta Capacidade (RBS, Terminais) 11

12 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados + Voz (Sistema TETRA) Conectividade IP Compressão de Dados Comunicação Segura (Autenticação, Encriptação, Algoritmos p/ Detecção e Correção de Erros) Taxa de Comunicação: bps Banda de canal: 25 khz Todas as facilidades de sistema Rádio Voz (chamadas individuais, grupo, emergenciais...) Transmissão de Short Messages no canal de voz 12

13 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados + Voz (Sistema GSM-R) Paging Track to Train Shunting Tunnel Operation and Maintenance Automatic Train Control Vehicle mounted 13

14 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados + Voz (Sistema GSM-R) Sistema digital de comunicação de dados e voz simultâneo, sem fio, que permite a comunicação entre os trens, despachadores, equipamentos fixos e o CCO. Sistema padrão para ferrovias européias (ERTMS...) Faixa de Operação: 876 a 880 MHz 921 a 925 MHz Modo Full Duplex com Banda de Canal de 100 khz Interface com todos os subsistemas Roaming Automático Alta Disponibilidade (Redundante, Tolerante a Falhas) Alta Capacidade (RBS, Terminais) Conectividade IP Compressão de Dados Comunicação Segura (Autenticação, Encriptação, Algoritmos p/ Detecção e Correção de Erros) Boa performance em altas velocidades 14

15 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados (via Satélite) Despachadores CCTV Consoles Controle Tráfego Centro de Controle CTC/PDS GPS ENG/MANUT. Backbone Local Servidor Satelite GPS Dados Rede de Comunicação da Via Equipe Manutenção com terminais móveis Voice Voz Dados Voice Satélite GPS Receiver Detector Train Integrity De Trens Completo System Detector Train Integrity De Trens Completo System OBC ATC Locomotive Interface Locomotiva Interface Traction Tração / / Braking Freio 15

16 TECNOLOGIAS Sistema de Comunicação: Dados (via Satélite) Sistema dedicado de comunicação de dados, sem fio, que permite a comunicação entre os trens e o CCO. Uso de canais de satélite (Brasilsat, Global sat), permitindo informação em tempo real Total cobertura territorial (via satélite) Licenciamento via Macros, com registro eletrônico de mensagens Rastreamento via satélite (GPS) Faixa de Operação: 800 a 900 MHz Modo Full Duplex Comunicação Segura (Autenticação, Encriptação, Algoritmos p/ Detecção e Correção de Erros) 16

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