SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR 1. DESCRIERE GENERAL Ă Informatizarea și automatizarea pe scar ă largă a sistemelor și procedurilor cu… [626412]

Dr. ing. Ioan Buciuman
AGENTIA FEROVIARA EUROPEANA
Seminar TAIEX 7 iunie 2007
Bucuresti
SISTEME DE MANAGEMENT AL
TRAFICULUI FEROVIAR

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
1. DESCRIERE GENERAL Ă
Informatizarea și automatizarea pe scar ă largă a sistemelor și
procedurilor cu acces la toate datele semnificative, precum și abilitatea de a
prevedea statutul tuturor trenurilor, utilizarea fibrei optice și deci a informa ției
digitale, permit comanda și controlul traficului pe zone întinse.
Intregrarea tuturor serviciilor pe o sec ție de circula ție într-un centru de
management al traficului, în paralel cu tehnologiile moderne de semnalizare,
comandă și control a fost posibil ă numai prin folosirea calculatoarelor de înalt ă
performan ță. Flexibilitatea și reacția la condi țiile în schimbare într-o re țea mare
necesită instrumente controlate de calculator . Cel mai important instrument este
managementul computerizat al conflictelor, adic ă detecția și rezolvarea
automată a conflictelor din re țeaua feroviar ă.
Alt instrument, deseori combinat cu managementul conflictelor, este
suplimentarea direct ă a strategiilor de rutare prin intermediul sistemului automat
de stabilire a rutelor.
Proiectarea modular ă a sistemului de management al traficului în
hardware și software combinate cu mijloace de comunicare prin protocoale
standardizate permit adaptarea economic ă la diverse situa ții.

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
Orice sistem de management al traficului va trebui adaptat frecvent la
condiții diverse de operare, a șadar sistemul este proiectat s ă lucreze sub form ă
de bază de date.
1.1. Func țiile de baz ă, ale sistemului sunt: interfața integrat ă om-mașină,
interfața standard la toate subsistemele din sistem, supravegherea permanent ă
a trenurilor, sistemul pentru o supraveghere permanent ă a rețelei, sistemul
pentru stabilirea automat ă a rutei, leg ătura între sarcinile de dispecerat și
accesul la elementele de interbloc ări, sistemul de management al conflictelor,
toate acestea constituie un instrument bazat pe computer pentru a manipula o
zonă intinsă.

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
1.2. Principalele facilit ăți ale sistemului sunt:
-afișarea stării întregului echipament de infrastructur ă: semnale, macazuri,
circuite de cale etc. și a trenurilor cu pozi ția lor, num ărul trenului și starea de
întârziere ;
-operarea cu un sistem de înregistrare a numerelor trenurilor, prin intermediul
mouse-ului și a monitorului standard, pentru a indentifica trenurile prin num ărul
de tren sau pentru a ad ăuga informa ții la trenurile care nu sunt înregistrate
automat ;
-facilități de modificare a bazei de date, a sistemului automat de stabilire a rutei,
cum ar fi mersul de tren sau tabela de ocupare a liniilor ;-lucrul cu baza de date central ă pentru a genera rapoarte, a ad ăuga informa ții
sau pentru a schimba informa ția statică de bază;
-facilitățiile pentru telecomunica ții sunt integrate, singur ul echipament de lucru
este un mouse și o tastatur ă standard pentru, pân ă la 8 monitoare.
Comanda și controlul zonelor extinse necesit ă un management al
conflictelor asistat de calculator. Acesta este cel mai puternic intrument pentru a
atinge scopul cheie al c ăii ferate, acela de m ărire a calit ății traficului și este
singurul mod de a reac ți o n a î n t i m p r e a l l a c o n d i ții de trafic nea șteptate prin
prognozarea rezultatelor și alegerea solu țiilor corecte pentru a evita astfel orice
probleme.

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
Există 3 feluri de conflicte de baz ă:
-ocuparea simultan ă a secției, adică două trenuri solicit ă să ocupe aceea și
secție în acela și timp;
-conflictul de conexiune, adic ă materialul rulant sau personalul sunt distribuite
unui tren întârziat/timpuriu sau conflict pentru c ălători când trenul care vine
întârzie pentru conexiunea cu alt tren;
-conflictele de mers de tren, când un tren are întârziere fa ță de mersul de tren.
Factorul de baz ă pentru un management puternic al conflictelor este
obținerea de informa ții aproape complete care s ă includă informa ții statistice
despre trenuri, despre re țeaua feroviar ă și orarii, precum și informa ții dinamice
ale tuturor echipamentelor din cale.
Conflictele actuale și cele programate trebuie sa fie indicate și rezolvate rapid.
Dacă sistemul detecteaz ă că două trenuri urmeaz ă să ocupe aceea și secție,
sistemul de management al conflictelor va rezolva problema prin schimbarea
rutei trenului, schimbarea vitezei/întarzierea trenului sau prin acordarea de
prioritate trenului de rang superior.

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
Soluțiile se vor materializa fie prin propuneri c ătre operator, fie
automat prin convertire în comenzi c ătre trenuri, prin intermediul sistemului
automat de stabilire a rutei ori direct prin sistemul Automatic Tren Protection-Automatic Tren Control.
Managementul conflictelor monitorizeaz ă toate situa țiile care pot fi
apoi folosite pentru proiectarea mersului de tren, pentru instruirea personalului
și distribuirea acestuia, pentru diagnoza statistic ă.
Accesul la toate subsistemele din sistemul de management al
traficului este proiectat prin intermediul unei tehnici cu fereastr ă „prietenoas ă”
către utilizatori. Solu ția tehnic ă dă posibilitate operatorilor s ă selecteze c ăsuța
de dialog pe orice monitor.
Operatorul trebuie s ă le logheze la sistem cu codul s ău de
identificare, adic ă numele s ău funcția și o parolă. Procedura de logare asigur ă
niveluri diferite de acces. Ea permite anumitor operatori s ă acceseze anumite
dialoguri sau anumite regiuni .
De asemenea, este posibil ă modificarea dinamic ă a nivelurilor de
acces, în scopul facilit ării unei modific ări ușoare de responsabilit ăți într-o
anumită perioadă de timp, de exemplu la vârfuri de trafic, la sc ăderi de trafic
sau in cazuri de accident.

SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
București NordChitilaBLA
ETCSBLABLA
ETCS
BLA
ETCSBAT
Periș Buftea
ETCSPloiești VestCE CED+INF CED+INF CED+INF CECMT
(ESTW L90RO ) (SIMIS W)
Legenda :
CMT- centrude management al traficului ;
CE- centralizare electronic ă;
CED+INF- cedntralizare electrodinamic ăcuinformatizarea aparatului decomand ă;
BLA- bloc de linieautomat ;
BAT – barierăautomatălatrecerelanivel ;
ETCS – sistemeuropean de control al vitezei trenurilorArhitectura sistemelor de management al traficului feroviar

2. SISTEMUL DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
ERTMS/ETCS
Transportul feroviar, conform strat egiei Uniunii Europene, poate juca
un rol central în sistemul de transport transeuropean, iar pentru a pune în
practică un astfel de obiectiv este necesar ca sectorul s ău să-și
reproiecteze activitatea actual ă, practicile func ționale și tehnice trebuind s ă
treacă din sfera de interes na țional în sfera de inters european.
Dezvoltarea unor coridoare europene eficiente pentru furnizarea de
servicii calitative și competitive în traficul interna țional, în special în
transportul de c ălători și de mărfuri, reprezint ă un element extrem de
important pentru implementarea unei as tfel de strategii de dezvoltare.
Interoperabilitatea va reprezenta aspectul central al acestei abord ări
privind dezvoltarea coridoarelor.
Sistemul ERTMS (European Rail Traffic Management a System) prin
componentele sale de comand ă-control-semnalizare (Interlocking systems –
sisteme de centralizare, ETCS – European Train Control System, GSM R –
Telefonie mobil ă pentru calea ferat ă) oferă posibilitatea de a asigura o
continuitate permanent ă a serviciilor de semnalizare și informare, pentru a
beneficia de oportunitatea unei schimb ări tehnologice radicale.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Toate părțile implicate (asocia țiile feroviare europene, industria feroviar ă
furnizoare și Comisia European ă) sunt de acord s ă colaboreze pentru a
ajuta statele membre s ă elaboreze planurile na ționale de implementare a
sistemului ERTMS cerute de specifica țiile tehnice de interoperabilitate, s ă
sprijine Comisia European ă în elaborarea Planului Director al Uniunii
Europene și să faciliteze implementarea planului de c ătre operatorii
feroviari, gestionarii de infrastructur ă și furnizori. Aceasta presupune
următoarele:
a. Elaborarea unei metodologii generice, a unei terminologii și a unui set
de condi ții pentru analizele coridoarelor, în cadrul unei perspective pentru
întreaga re țea, care vor permite colectarea rezultatelor pentru coridoarele
individuale și care ar trebui s ă cuprindă următoarele aspecte:
• segmentarea pie ței și realizarea unor pr ognoze de trafic;
• identificarea unei posibile activități centrale care să cuprind ă planuri de afaceri cu privire
la serviciile de transport și operațiunile logistice pent ru fiecare coridor;
• identificarea moderniz ărilor de infrastructur ă necesare implement ării activității centrale ;
• definirea acestor moderniz ări cu privire la si stemele de semnaliz ări și telecomunica ții;
• realizarea unui studiu de fe zabilitate pentru stabilirea co sturilor estimative ale acestor
moderniz ări;
• definirea unei strategii și a unui termen pentru implementare;
• realizarea unui caiet de cerin țe în vederea ini țierii licita țiilor pentru sistemele
ERTMS/ETCS.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

b.Analizarea coridoarelor pe baza acestei metodologii și stabilirea
măsurilor ce se impun.
c.Asigurarea de asisten ță administra țiilor feroviare din statele membre în
elaborarea planurilor lor na ționale pentru implementarea ERTMS/ETCS .
d.Părțile implicate vor sprijini Comisia European ă în elaborarea Planului
Director al Uniunii Europene pentru implementarea ERTMS/ETCS .
2.1. Scopul proiectului ERTMS/ETCS
Instalațiile de centralizare de toate tipurile (electromecanice,
electrodinamice, electronice) denumite, în lucr ările de specialitate, sisteme
de interbloc ări (interlocking systems ), constituie un element esen țial al
sistemelor de reglare a circula ției. Realizând func ția de comand ă și de
control a macazurilor, a semnalelor și a altor elemente de cale, centraliz ările
asigură dirijarea circula ției satisf ăcând înalte exigen țe în materie de
siguranță.
Dezvoltate de-a lungul timpului, au ajuns ca în zilele noastre s ă îmbrace
realizări tehnice de-a dreptul spectaculoase, ceea ce constituie, de altfel, un
moment crucial pentru o nou ă eră a instala țiilor de centralizare.
Datorită unor exigen țe specifice în plan func țional, tehnic și de siguran ță,
centralizările constituie de mult timp un domeniu de înalt ă specializare.
Astăzi, două cerințe fac presiune asupra managementul infrastructurii
feroviare: m ărirea vitezei de circula ție și reducerea costurilor de între ținere a
acesteia.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

În acest context, la 1 ianuarie 1999 UIC (Uniunea Interna țională a
Căilor Ferate) lanseaz ă proiectul EURO–INTERLOCKING cu scopul
semnificativ de a reduce costurile ciclului de via ță al viitoarelor sisteme de
centralizare în Europa.
Această realizare implic ă participarea c ăilor ferate interesate, în
asociere cu firmele constructoare ale instala țiilor de centralizare pe de o
parte și autoritățile în domeniul siguran ței pe de alt ă parte, integrând
normele europene EN 50126 pân ă la EN 50129.
2.2. Obiectivele proiectului ERTMS/ETCS
Obiectivele principale ale proiectului EURO–INTERLOCKING derivă
din context și sunt reducerea consistent ă a costurilor ciclului de via ță a
acestor instala ții, precum și îmbunătățirea performan țelor func ționale. În
detaliu acestea se exprim ă în:
a.reducerea semnificativ ă a costurilor ciclului de via ță al instala țiilor de centraliz ări în
Europa;
b.îmbun ătățirea încrederii și/sau disponibilit ății instala țiilor de centraliz ări (interbloc ări) și
integrarea cu alte sisteme de semnaliz ări, precum și cu noile sisteme informatice;
c.eficientizarea conducerii traficul ui în conexiune cu ERTMS/ETCS;
d.concordan ța totală cu normele europe ne EN 50126 pân ă la EN 50129.
Scopul studiului este de a identifica interfe țele de semnalizare, de a le
clasifica în categorii adecvate și de a strânge priorit ățile de la c ăile ferate și
furnizori în vederea standardiz ării interfe țelor specificate, incluzând
structura organiza țională.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

2.3.Dezvoltarea condi țiilor proiectului ERTMS/ETCS
Ideea proiectului este de a dezvolta un set de reglement ări care s ă
acopere nevoile minime ale c ăilor ferate participante, din care fiecare cale
feratăpoate săextragăsubsetul s ău de reglement ări.
Este important s ăse sublinieze c ăacest proiect nu î și propune s ă
uniformizeze func ționalitatea centraliz ărilor în toat ăEuropa, deoarece ar
trebui săfie înglobate într-o armonizare total ăregulile de operare și
reglement ările specifice fiec ărei căi ferate, prin urmare proiectul urm ărește
o metodologie strict ăde scriere a specifica țiilor, astfel încât acestea s ă
poatăfi înțelese în mod univoc.
Interfețele ca mijloc de leg ăturăîntre “procesorul critic de siguran ță”,
respectiv instala ția de centralizare, cu elementele din teren creeaz ă
“frontierele func ționale ale sistemului” și sunt obiectivul prescrip țiilor din
cadrul proiectului:
a.interfa ța om/ma șinăși alte dispozitive asociate: Man – Machine – Interface (MMI);
b.interfa ța cu echipamentele din cale (macazuri, semnale, circuite de cale etc.);
c.interfa ța cu alte centraliz ări sau subsisteme de semnaliz ări existente (Coloane/Mese de
manevră, BLA, BAT, SAT);
d.interfa ța cu sistemul ERTMS/ETCS;
e.interfa ța cu terminalul destinat diagnozei și întreținerii.
Aceste interfe țe, este de la sine în țeles că, au și ele particularit ățile lor, mai
cu seam ă interfețele cu echipamentele din cale sau cele cu alte centraliz ări
sau subsisteme de semnaliz ări existente, datorit ăcondițiilor diferite de la
administra ție feroviar ăla administra ție feroviar ă.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Arhitectura instala ției de centralizare (centralizare electronic ă sau
centralizare electrodinamic ă+informatizarea postului de operare) cu
elementele în dependen ță se dă în figura de mai jos:
Arhitectura instala ției de centralizare EURO-INTERLOCKING
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
Subsisteme
de semnaliz ări
(BLA, BAT,
SAT)ERTMS / ETCS MMI
EURO – INTERLOCKING
(UNITATE CENTRAL Ă)
Echipamente din cale
(macazuri, semnale, c.d.c.)Subsisteme
de mentenan ță
(diagnosticare,
jurizare,
securitate )

Prin urmare, sistemul EURO–INTERLOCKING, care cuprinde
unitatea central ăinterfațatăcu celelalte subsisteme (elementele din teren
și unitățile de mentenan ță), trebuie considerat un tot unitar ce va constitui
subsistem al sistemului ERTMS/ETCS.
Unitatea central ă, în cazul centraliz ării electronice la calea ferat ă
română, este definit ă de ahitectura sistemelor utilizate, respectiv SIMIS W
al firmei SIEMENS și ESTW L90 RO al firmei ALCATEL.
De men ționat că interfațarea cu sistemul ERTMS/ETCS poate fi
realizatăîn două variante, respectiv dup ă nivelul sistemului ETCS utilizat:
A. ERTMS/ETCS – se folose ște ETCS nivelul 1, interfa țarea se realizeaz ă
numai cu TCCS (centrul pentru controlul traficului și al comenzilor –
dispecer de circula ție), proiectul fiind denumit GENERIS;
B. ERTMS/ETCS – se folose ște ETCS nivelul 2 sau 3, interfa țarea se
realizeaz ă cu TCCS și cu RBC (centrul radio bloc – o unitate central ă de
siguranță pentru stabilirea și controlul deplas ării trenului utilizând
infrastructura radio ca modalitate de comunicare cu trenul), proiectul fiind
denumit ESIS.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Sistemul ETCS are trei niveluri func ționale de implementare, etapizat în func ție
de cerințe:
• nivelul 1 – Protecția Automat ăa Trenului (ATP) bazatăpe echipamentele
din cale: semnalele laterale (de bloc și din sta ție) și circuitele de cale;
sistemul automat de protec ție transmite punctual informa ții de siguran ță
(mesaje) c ătre echipamentul de pe vehicul, cu intermiten ță(prin eurobalize:
balize cu date variabile privind semnalizarea- balize transparente -și balize cu
date fixe privind terenul- balize fixe ), realizând un control discontinuu al
vitezei trenului și permite o interfa țare cu sistemul de semnalizare existent;
sistemul autorizeaz ăcirculația trenurilor în condi ții de siguran ță, cu viteza
maximă permisăde linie și de caracteristicile trenului, independent de
condițiile de vizibilitate, în concordan țăcu tehnica de semnalizare din teren;
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
ETCSEUROBALIZE EUROBALIZE EUROBALIZE EUROBALIZE
LEU LEU LEU LEUcdc cdcd
ccdc

ETCS nivelul 1 – sistem de semnalizare la bordul locomotivei suprapus peste
semnalizarea clasic ă, existent ăîn cale, iar pozi ția trenului este detectat ă
prin circuite de cale (cdc) sau num ărătoare de osii.
Trenul este autorizat s ăcircule pe baza semnalelor laterale (de bloc și de
stație) a căror indica ții sunt preluate și transpuse în cod de unitatea
electronic ăde linie (LEU – Lineside Electronic Unit), apoi sunt transmise pe
locomotiv ă, punctual, prin eurobaliza “transparent ă”, iar eurobaliza “fix ă”
transmite datele referitoare la declivitate, viteza de circula ție, punctul de
referință. Eurobalizele, situate între firele c ăii, transmit datele pe locomotiv ă
prin cuplaj inductiv cu antena acesteia.
“Telegramele” cu datele recep ționate din cale sunt preluate de calculatorul
de bord printr-o magistral ăde date care sunt prelucrate continuu,
determinându-se astfel viteza maxim ăși curbele de frânare, parametri dup ă
care se conduce trenul.
Prin instalarea unor balize suplimentare de tip “infill” sau a unei antene
“euroloop”, între semnalul curent și semnalul urm ător, se ob ține
transmiterea (repetarea) continu ă a indica ției semnalului urm ător pe
locomotiv ă.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

•nivelul 2 –Comanda/Controlul Automat al Circula ției Trenului (ATC) se
bazeazăpe echipamentele din cale și semnalizare în cabin ă (cab display),
semnalele laterale fiind op ționale; sistemul realizeaz ăfuncția de control
continuu al vitezei utilizând radiocomunica ții de siguran țăbidirecționale de
tip continuu și transmisie intermitent ăpentru func ția de localizare a trenului;
sistemul ține seama de viteza de deplasare sigur ăîn corela ție cu viteza
anticipată(programat ă), realizând localizarea punctului de oprire sau de
reducere a vitezei mai devreme decât în cazul tehnicii clasice de semnalizare din teren;
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
ETCSEUROBALIZA EUROBALIZA EUROBALIZA EUROBALIZA
cdcd
ccdcd
ccdcd
c
RBC

ETCS nivelul 2 – sistem de semnalizare în cabin ă (cab display) suprapus peste
echipamentele din cale, semnalele laterale fiind op ționale, func ția de control
continuu al vitezei este realizat ăprin radiocomunica ții de siguran ță
bidirecționale de tip continuu GSM-R (telefonie mobil ăpentru cafea ferat ă
utilizatăpentru schimbul de informa ții între cale și tren pe canale de voce și
canale de date), iar pozi ția trenului este detectat ăprin circuite de cale (cdc)
sau num ărătoare de osii.
Trenurile î și raporteaz ăautomat, la intervale regulate de timp, pozi ția lor
exactăși direcția de circula ție prin canalele de date ale sistemului GSM-R
către Centrul de Bloc Radio (RBC – Radio Blok Center).
Mișcările trenurilor sunt monitorizate în mod continuu de c ătre Centrul de
Bloc Radio, permisiunea de circula ție fiind transmis ătrenului continuu prin
canalele de date ale sistemului GSM-R, împreun ăcu informa țiile referitoare
la vitezăși la parcursurile de circula ție. Eurobalizele fixe sunt utilizate în
acest caz ca balize de pozi ționare pasive, respectiv ca “borne electronice”,
puncte de referin țăpentru corectarea m ăsurării distan țelor, iar între dou ă
balize trenul î și determin ăpoziția prin senzori (traductori de osie, radar etc.).
Calculatorul de bord prelucreaz ăcontinuu datele transferate și viteza
maximă permisăpentru a respecta curbele de frânare, parametri dup ă care
se conduce trenul.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

•nivelul 3 –Comanda/Controlul Automat al Circula ției Trenului (ATC) este
un sistem automat, realizând func ția de control continuu al vitezei pe blocul
mobil , utilizând radiocomunica ții de siguran ță bidirecționale de tip continuu
și transmisie intermitent ă prin eurobalize fixe, iar func țiile de localizare a
trenului (autopozi ționare) și de verificare a integrit ății acestuia sunt realizate
de echipamente la bord; autopozi ționarea trenului și lipsa semnalelor din
cale asigur ă circulația trenurilor pe baza principiului blocului mobil care are
ca efect o real ă creștere a densit ății traficului.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
ETCSEUROBALIZA EUROBALIZA EUROBALIZA EUROBALIZA
RBC

ETCS nivelul 3 – sistem de comand ă/control automat a circula ției trenului în
care func țiile sunt realizate prin radiocomunica ții de siguran ță bidirecționale
de tip continuu (GSM-R), iar pozi ționarea trenului este realizat ă prin balize
fixe, între dou ă balize trenul î și determin ă poziția prin senzori (traductori de
osie, radar etc.).
Trenurile î și raporteaz ă automat, la intervale regulate de timp, pozi ția lor
exactă și direcția de circula ție prin canalele de date ale sistemului GSM-R
către Centrul de Bloc Radio. Prin transmiterea acestor date c ătre Centrul de
Bloc Radio este posibil s ă se determine, în orice moment, care punct din
parcurs a fost eliberat în m od sigur, pentru ca trenului urm ător să i se poat ă
acorda alt ă permisiune de circula ție până la acest punct. Se ajunge astfel la
permisiunea continu ă de cale liber ă și la principiul de func ționare cu
spațiere egal ă cu distan ța de frânare, principiu denumit “bloc mobil”.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Interfețele sistemului ERTMS/ETCS cu subsistemele de semnalizare
sunt reprezentate în figura de mai jos:
Arhitectura sistemului de semnalizare ERTMS/ETCS
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR
I / L KBLA
BAT/SATI/L KTCCSRBCU. DIAGNOZ Ă
U. JURIDIC
E. SECURITATE
BAT / SAT
BLAI/L K
O / C O / C O / C

Pe baza arhitecturii concepute pentru sistemul ERTMS/ETCS
modulele cerin țelor func ționale sunt definite astfel:
-RBC – Centru Radio Bloc (Sistemul ERTMS/ETCS cuprinde o unitate central ă
de siguran ță pentru stabilirea și controlul deplas ării trenului utilizând
infrastructura radio ca modalitate de comunicare cu trenul);
-TCCS – Centru pentru controlul traficului și al comenzilor (Controlul traficului și
al comenzilor se refer ă la procesul prin care mi șcarea unui tren este dirijat ă
fără nici o ac țiune a mecanicului, adic ă dirijarea se realizeaz ă prin sistem);
-I/L-I n s t a l a ție de centralizare (centralizare electrodinamic ă+informatizare,
centralizare electronic ă);
-I/L K – Unitatea Central ă a instala ției de centralizare (instala ția interioar ă);
-LEU – Unitate Electronic ă Lineside (ETCS nivelul 1);
-O/C – Obiectul Controlat (prin defini ție, reprezint ă o parte a sistemului de
centralizare – instala ții exterioare).
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

3.ELABORAREA PLANULUI NA ȚIONAL PENTRU IMPLEMENTAREA ÎN
ROMÂNIA A SISTEMULUI ERTMS/ETCS
Elaborarea planului na țional pentru implementarea în România a
sistemului ERTMS/ETCS pornește de la strategia în domeniul instala țiilor
de semnalizare, bazat ă pe dotările actuale și moderniz ările viitoare, în limita
fondurilor alocate pentru acest domeniu.
Astfel, pentru sta țiile mari s-a considerat necesar ă introducerea instala țiilor
de centralizare electronic ă(tip SIMIS W – SIEMENS și respectiv tip ESTW
L90 RO – ALCATEL, compatibile pentru conectarea în sistemul
ERTMS/ETCS ), iar pentru sta țiile mici s-au realizat dou ă variante de
informatizare a posturilor de operare a instala țiilor CED.
Dar pentru c ă evoluția echipamentelor este tot mai spectaculoas ă, iar
presiunea pentru reducerea costurilor de între ținere este tot mai puternic ă,
Compania Na țională de Căi Ferate „CFR” SA, prin direc ția de specialitate, a
inclus în strategia sa un proiect de realizare a unei instala ții de centralizare
electronic ă pentru sta ții mici și mijlocii. Se p ăstrează, în acest caz,
echipamentele exterioare modernizate (electromecanisme de macaz,
semnale, circuite de cale, instala ții automate de semnalizare la treceri la
nivel), se p ăstrează interfețele cu relee pentru elementele exterioare și
pentru celelalte subsisteme (BLA, BAT, SAT, etc.), dar se înlocuie ște logica
de siguran ță cu contacte de releu cu logic ă de siguran ță bazată pe tehnic ă
de calcul. În acest mod se realizeaz ă un sistem hibrid care beneficiaz ă de
facilitățile instala țiilor de centralizare electronic ă, dar p ăstrează
echipamentele exterioare din sta ții, reducând în schimb în propor ție mare
numărul de relee și respectiv costurile între ținerii.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Informatizarea și automatizarea pe scar ă largă a sistemelor, precum și
utilizarea fibrei optice permit comanda și controlul traficului pe zone întinse
și deci intregrarea tuturor serviciilor pe o sec ție de circula ție într-un centru
de management al traficului ( ERTMS/ETCS) , în paralel cu tehnologiile
moderne de semnalizare, comand ă și control.
Proiectarea modular ă a sistemului în hardware și software, combinate
cu mijloace de comunicare prin prot ocoale standardizate, permit adaptarea
economic ă la diverse situa ții, astfel c ă modulele pot fi puse unul lang ă
celălalt pentru a forma o solu ție integrat ă.
Orice sistem de management al traficului va trebui adaptat frecvent la
condiții diverse de operare, a șadar proiectarea sistemului permite
integrarea de noi facilit ăți prin ad ăugarea de module software sau
hardware, ceea ce d ă posibilitatea de extensie în concordan ță cu nevoile de
creștere, fără a renunța la investi țiile inițiale.
Pentru a m ări performan ța, sistemul modular permite ad ăugarea mai
multor calculatoare care s ă-și împartă software-ul sau chiar înlocuirea
harware-ului cu un alt model mai puternic.
Folosirea protocoalelor standardizate face posibil ă instalarea de
“soluții croite cu componente standard“ singura modalitate economic ă de a
veni în întâmpinarea nevoilor c ăii ferate și ale tuturor operatorilor feroviari.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Realizarea practic ă a sistemului ERTMS/ETCS are la baz ă o seam ă
de cerin țe specifice fiec ărei administra ții feroviare, prin urmare și în
România cerin țele pot fi clasificate astfel:
Cerințe superioare care acoper ă necesit ățile esen țiale pentru sistemul
ERTMS/ETCS cum ar fi:
–Necesități hardware;
–Capacitate (ex. num ărul trenurilor / or ă și direcție);
–Viteza maxim ă (200 Km/h).
Cerințe operaționale care descriu necesitatea sistem ul ERTMS/ETCS din punct de
vedere al opera țiilor care se efectueaz ă la calea ferat ă, de exemplu:
–Cerințe ale sistemului ERTMS/ETCS pentru circula ția normal ă a trenului;
–Cerințe ale sistemului ERTMS/ETCS pe ntru parcursurile de manevr ă;
–Cerințe pentru a îndruma trenurile în afara zonei ERTMS/ETCS;
–Cerințe ale sistemului ERTMS/ETCS pent ru moduri defectuoase de operare.
Cerințe funcționale ale sistemului ERTMS/ETCS care pot fi definite astfel:
–Sistemul ERTMS/ETCS trebuie s ă permită autorizarea pentru mi șcările
operaționale ale trenului;
–Mișcările trenului în sistemul ERTMS/ ETCS trebuie protejate prin protec ția
de flanc;
–Sistemul ERTMS/ETCS trebuie s ă permită îndrumarea trenurilor în afara
zonei sale.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Cerințele impuse instala țiilor de centralizare în România sunt:
Cerințe generale
Instalația de centralizare trebuie s ă asigure interblocarea/z ăvorârea reciproc ă a
macazurilor și semnalelor astfel încât:
– să nu permit ă comanda pe „liber” a semnalelor corespunz ătoare parcursului
comandat, dac ă macazurile care intr ă în acest parcurs, precum și macazurile
care acoper ă parcursul nu sunt a șezate și zăvorâte în pozi ția corect ă, iar
semnalele de acoperire ale parcursurilo r incompatibile nu sunt blocate pe
„oprire”;
– să nu permit ă manevrarea macazurilor care intr ă în parcursul comandat, precum
și macazurile care acoper ă parcursul comandat sau comanda pe „liber” a
semnalului unui parcurs incompatibil, atunci când semnalul care acoper ă
parcursul comandat este pe „liber”;
– să nu permit ă deszăvorârea macazurilor din parc urs, înainte de a fi dep ășite de
tren, chiar dac ă semnalul care a comandat parcursu l a fost trecut pe „oprire”;
– să nu permit ă trecerea pe „liber” a semnalului pentru un parcurs de circula ție
executat la o linie ocupat ă;
– să nu permit ă manevrarea macazurilor ocupate cu material rulant sau z ăvorâte
într-un parcurs;
– să asigure semnalizarea acustic ă și controlul atac ării în fals a macazului cu
trecerea simultan ă pe „oprire” a semnalului care acoper ă parcursul respectiv;
– să asigure z ăvorârea total ă a parcursului de circula ție la ocuparea sec țiunii
izolate din fa ța semnalului prevestitor celui considerat sau a oric ărei secțiuni
dintre cele dou ă semnale;
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

– pentru parcursurile de manevr ă zăvorârea total ă a parcursului se face la ocuparea
secțiunii izolate din fa ța semnalului de manevr ă respectiv;
– să asigure controlul ocup ării liniilor și aparatelor de cale cu afi șarea pe aparatul
de comand ă;
– să asigure posibilitatea efectu ării mișcărilor de manevr ă în concordan ță cu
semnalele luminoase de manevr ă.
Cerințe specifice
Cerințele specifice ale instala ției de centralizare electronic ă sunt cele care
guverneaz ă filozofia de siguran ță de la calea ferat ă română:
-i n s t a l a ția va fi proiectat ă în conformitate cu principiile de siguran ță (fail-safe)
astfel încât apari ția oricărui deranjament ce ar putea afecta siguran ța circula ției
va genera o ac țiune care s ă conduc ă la o măsură restrictiv ă menită să mențină
siguranța (trecerea pe oprire a semnalului sau trecerea pe o indica ție mai
restrictiv ă);
– proiectarea va fi flexibil ă, pentru a asigura respectarea cerin țelor de siguran ță și
reglement ările specifice la calea ferat ă română în legătură cu efectuarea
circulației și manevrei și trebuie s ă fie deschis ă pentru a permite ad ăugarea
ulterioar ă de func ții suplimentare și interfațarea cu alte sisteme computerizate;
– software-ul instala ției va reprezenta cerin țele de siguran ță și reglement ările
specifice la calea ferat ă română și va fi conceput astfel încât s ă poată fi aplicat
ușor oricărei configura ții geografice a unei sta ții de cale ferat ă;
– elementele exterioare vor fi z ăvorâte atâta timp cât parcursul este z ăvorât, pentru
evitarea unor comenzi intempestive;
– parcursurile z ăvorâte se vor desz ăvorî numai atunci când toate condi țiile de
siguranță sunt verificate și îndeplinite.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Avantajele importante, legate de implementarea unei instala ții de
centralizare electronic ă, sunt:
– realizarea tuturor parcursurilor posibile de circula ție și manevr ă pentru o
configura ție dată a sta ției, ceea ce confer ă o mai mare flexibilitate
managementului de trafic;
-asigurarea unor posibilit ăți de modific ări și reglaje în timpul oper ării, fără a
necesita perioade de timp semnificative în care sistemul s ă fie oprit;
-c r eșterea siguran ței traficului feroviar;
– asigurarea unui nivel maxim de fiabilitate a instala ției care s ă permită astfel
reducerea activit ății de mentenan ță;
– eficientizarea activit ății de mentenan ță preventiv ă și corectiv ă prin asistarea
computerizat ă, inclusiv prin func ții de diagnoz ă și localizare a defectelor;
– scăderea costurilor în exploatarea sistemului prin reducerea elementelor care
necesită reglaje periodice, cum ar fi releele;
– asigurarea suportului tehnic pentru dezvoltarea managementului traficului
feroviar prin înglobarea instala ției de centralizare ca subsistem în
ERTMS/ETCS.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

În ceea ce prive ște introducerea sistemului de control al vitezei trenurilor
tip ETCS, România a optat pentru ETCS Nivelul 1 și menținerea instala ției
INDUSI.
În cadrul conceptului de migrare de la sistemul na țional INDUSI la ETCS
nivelul 1, se p ăstrează în cale și sistemul INDUSI pentru trenurile de marf ă
și trenurile de c ălători care nu sunt echipate cu ETCS. Din considerente de
costuri și având în vedere m ărimea sta țiilor de cale ferat ă, în România se
echipeaz ă cu ETCS, în prima etap ă, numai semnalele de pe liniile directe
din stații și semnalele BLA.
Introducerea ETCS nivelul 1 va oferi totu și o serie de avantaje importante:
-interoperabilitate;
-creșterea gradului de siguran ță;
-creșterea gradului de confort al transportului de c ălători prin optimizarea frân ării,
-reducerea consumurilor spec ifice de putere ale trac țiunii;
-reducerea uzurii frânelor.
Un alt mare avantaj al ETCS este c ă la reabilitarea tronsoanelor de cale
ferată pentru trecerea la vitezele sporite de 160 km/h și 200 km/h se poate
păstra actuala amplasare a semnalelor (distan ța dintre semnalele BLA este
de minim 1.200 m) concomitent cu introducerea BLA cu patru indica ții.
Introducerea celei de a patra indica ții pe aceste tronsoane nu poate s ă fie
acoperită de actualele instala ții INDUSI, dar se rezolv ă foarte simplu în
ETCS.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Activitatea în cadrul acestui proiec t include identificarea, dezvoltarea
și armonizarea cerin țelor func ționale pentru fiecare din aceste module.
Cerințele tehnice nu se focalizeaz ă asupra func țiilor, ci asupra
însușirilor fizice, electrice, mecanice ale sistemului și ale subsistemelor
aferente. Oricum, pentru elementele lini ei (macazuri, semnale, certificarea
liniei libere – circuite de cale sau num ărătoare de osii), cât și pentru
instalațiile în dependen ță (instalații de semnalizare a trecerilor la nivel – BAT
ori SAT – și respectiv BLA) trebuie definite cerin țele fizice/tehnice,
dezvoltarea și standardizarea acestor cerin țe vor fi tratate separat.
Acest proiect are menirea de a clarifica statutul interesului comun, prin
respectarea standardiz ării interfe ței între diferite țări. Scopurile definite sunt
de a stabili priorit ăți pentru descrierea selec ției interfe țelor, iar mai târziu
pentru a ob ține standardizarea acestora. Este de asemenea necesar de a
găsi o cale de comun acord cu furnizorii din domeniul semnaliz ărilor, pentru
a vedea cum poate fi realizat ă descrierea «interfe ței standard» pentru
diferite categorii de interfe țe și de a stabili leg ături cu actualul proiect
EURO–INTERLOCKING .
Arhitectura sistemului ERTMS/ETCS pe secția de circula ție Bucure ști
Nord – Ploie ști Vest, echipat ă cu toată gama de instala ții moderne, precum
și interfe țele (identificate și categorisite) sunt reprezentate în figura
următoare:
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

RBC
O/CO/CTCCS
CE CED + INF CED + INF CED + INF CE
(ESTW L90 RO)I/LILI/L IL
(SIMIS W)
)
I/L KI/LK I/L K I/L KI/L K
O/C O/C O/CO/C
O/CO/C O/C
O/CO/C O/C
O/C
BAT
curești Nord
BLA
ETCSChitila
BLA
ETCSBuftea
BLA
ETCSPeriș
BLA
ETCSPloiești V
TCCS – Sistem pentru controlul traficului și al comenzii (Dispecer)
CE – Centralizare electronic ă
CED + INF – Centralizare electronic ă cu informatizarea aparatului de comand ă
BLA – bloc de linie automat
BAT – barier ă automată la trecere la nivel
ETCS – sistem european de control al vitezei trenurilor

Soluția de realizare practic ă ține seama de op țiunea produc ătorului de
hardware, de nivelul tehnic atins la momentul execu ției și nu în ultimul rând
de costurile pe care le pretinde produc ătorul.
Configura ția aleasă trebuie s ă reprezinte o variant ă de echilibru între costuri
și creșterea performan țelor în domeniul siguran ței și disponibilit ății.
Concluzii
• Proiectul EURO–INTERLOCKING are obiectivul principal de a reduce
costurile de procurare, instalare, punere în func țiune, precum și a ciclului de
viață al viitoarelor sisteme de centraliz ări.
• Modernizarea instala țiilor de centralizare în scopul integr ării într-un sistem
ERTMS/ETCS presupune a avea informa ția digital ă astfel ca toate
subsistemele s ă fie preluate, în interdependen ță, într-o re țea local ă
securizat ă.
• Întrucât configura ția aleasă trebuie s ă reprezinte o variant ă de echilibru între
costuri și creșterea performan țelor în domeniul siguran ței și disponibilit ății
se mențin actualele instala ții cu relee, dar trebuie interfa țate cu celelalte
elemente ale sistemului.
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

• Angajamentul pentru aceast ă complex ă lucrare presupune un pachet de
obiective în care sunt implica ți factori importan ți și nu este numai o
provocare ci și o foarte important ă sarcină pentru c ăile ferate participante
și respectiv, pentru industria specializat ă.
• Participarea activ ă și responsabil ă a unui num ăr mare de c ăi ferate și
industrii de semnaliz ări va asigura finalizarea proiectului.
• Se consider ă că sistemul ERTMS/ETCS este o op țiune solid ă în
modernizarea C ăii Ferate Române și prin urmare strategia Companiei
Naționale de C ăi Ferate „CFR” SA, în domeniul instala țiilor de
centralizare și telecomand ă, trebuie s ă vină în întâmpinarea
implement ării acestui sistem.
• Se apreciaz ă că introducerea coridoarelor de transport feroviar care
traverseaz ă România în documentul privind „Coridoarele Relevante
ERTMS” ale sistemului feroviar european va constitui un sprijin important
în obținerea de fonduri pentru extinderea ETCS în România.
• Este deja în preg ătire, cu sprijinul UIC și al Uniunii Europene, proiectul
pilot ETCS transfrontalier Arad (Romania) – Bekescsaba (Ungaria) pe
care se va testa, în principal, interoperabilitatea.
• Harta Europei cu „Coridoarele Relevante ERTMS” este prezentat ă în
figura urm ătoare:
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

Harta Coridoarelor Relevante ERTMS
SISTEME DE MANAGEMENT AL TRAFICULUI FEROVIAR

MULȚUMESC
PENTRU ANTEN ȚIE