Zařízení DDW-225 pro prodloužení sítě Ethernet v systému ERTMS Level 2

-- 25.11.10 09:51

Společnosti Banverket a Bombardier si pro vybavení švédských železnic systémem ERTMS Level 2, zahrnujícím drážní infrastrukturu včetně zabezpečovacího zařízení silničních přejezdů, vybraly zařízení pro prodloužení sítě Ethernet (tzv. Ethernet extender) WESTERMO DDW- 225. Je to vůbec první instalace systému ERTMS Level 2, jež zahrnuje i přejezdová zabezpečovací zařízení. Díky dostatečné rychlosti a vysoké spolehlivosti zařízení DDW-225 nebylo nutné instalovat nové optické kabely, a projekt se tím výrazně zlevnil.

Evropský systém řízení železniční dopravy ERTMS (European Rail Traffic Management System) je velký projekt podporovaný mnoha výrobci železniční techniky ve spolupráci s Evropskou unií, železničními společnostmi a operátory GSM-R. Cílem ERTMS je nahradit rozdílné systémy řízení železniční dopravy v různých státech Evropy. Zavedení ERTMS je prvním předpokladem k vytvoření celoevropské železniční sítě, jež přispěje ke zvýšení konkurenceschopnosti železniční dopravy. ERTMS má dvě hlavní části: evropský systém řízení jízdy vlaků ETCS (European Train Control System), což je automatický vlakový zabezpečovací systém nahrazující existující vlakové zabezpečovače s lokálně omezenou působností, a standard pro rádiovou komunikaci na železnici GSM-R, který umožňuje přenos hlasu i dat mezi vlakem a zařízeními dopravní cesty, a jež je založený na standardu GSM, avšak na rozdíl od něj využívá frekvence vyhrazené pro železniční dopravu a má určité specifické funkce.

Systém ERTMS má různé úrovně, které se liší tím, jak je vybavena dopravní cesta a které informace se přenášejí do vlaku. Společnost Banverket společně s firmou Bombardier vybavily část železničního koridoru Ådalsbanan ve Švédsku systémem ERTMS Level 2. Tento projekt byl unikátní tím, že zde byla do systému poprvé začleněna i přejezdová zabezpečovací zařízení. V systému ERTMS Level 2 získává strojvůdce základní informace, zejména oprávnění k jízdě, přímo ze stacionárního systému RBC (Radio Block Centre) prostřednictvím GSM-R. Údaje o dopravní cestě jsou přenášeny z řídicího centra společnosti Banverket prostřednictvím sítě využívající protokol IP, k níž jsou připojena řídicí a monitorovací zařízení na trati. Zařízení podél trati byla připojena do IP sítě společnosti Banverkt pomocí již existujících kabelů s nevyužitými metalickými splétanými dvojlinkami a pomocí ethernetového extenderu DDW-225. DDW-225 využívá technologii SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line), jež umožňuje přenášet data rychlostí až 5,7 Mb/s na vzdálenost až 15 km (v závislosti na stavu komunikační linky).

V tomto případě byla ovšem dána přednost odolnosti a spolehlivosti sítě před šířkou přenosového pásma. Jako optimální rovnováha mezi dosahem a poměrem signálu k umu se ukázala přenosová rychlost 2,3 Mb/s při dosahu 2 až 7 km. Požadavek na vysokou spolehlivost vedl k potřebě vybudovat redundantní síť, kterou národní železniční úřad vytvořil pomocí dvou nezávislých sítí připojených na duplikovaná řídicí zařízení. Sítě jsou kompletně oddělené a připojené k optické páteřní síti svými vlastními routery. Jestliže jedna síť selže, přístup ke všem zařízením dopravní cesty plně zabezpečí druhá síť. DDW-225 kromě toho umožňuje využít funkce pro konfiguraci optimálního řízení komunikačního provozu.

Součástí požadavků drážního úřadu byly také funkce VLAN, QoS, SNMP, SSH a pokročilé diagnostické nástroje. DDW-225 je robustní zařízení pro prodloužení sítě Ethernet (Ethernet extender). Je certifikován dle EN 50121-4 Drážní zařízení – Elektromagnetická kompatibilita – Část 4: Emise a odolnost zabezpečovacích a sdělovacích zařízení pro EMC stacionárních zařízení umístěných na trati. Jednotka je navržena pro provoz v obtížných podmínkách. Rozsah pracovních teplot je od -40 do +70 °C. Využitím DDW- 225 lze uspořit značné náklady za instalaci nových optických kabelů. Extender DDW 225 je též připraven pro případný upgrade, aby byl vždy v souladu i s očekávanými komunikačními standardy. Prodlužte dosah ethernetové sítě pomocí stávajících metalických kabelů a zařízení DDW- 225.

Zařízení řady Wolverine umožňují prodloužit dosah ethernetových sítí na velké vzdálenosti s relativně vysokou komunikační rychlostí. Technologie SHDSL umožňuje využít stávající metalické kabely, a to může vést k významným finančním úsporám. K dosažení komunikační rychlosti 5,7 Mb/s na kratší vzdálenost nebo dosahu až 15 km je možné využít i téměř sto let staré kabely. Posledními přírůstky do typové řady Wolverine jsou právě DDW-225 a DDW-226. Tyto extendery využívají operační systém WeOS, který je již využíván v řadě průmyslových switchů Redfox a Lynx+. Díky tomuto operačnímu systému je možné u DDW-225 využít všechny funkce známé z řady Redfox, včetně podpory VLAN, routování, firewall, IGMP Snooping, VPN a SNMP v3.

Bo Jansson je produktová manažerka Westermo Teleindustri AB. Kontaktovat ji můžete na e-mailu bo.jansson@westermo.se.

Autor: Bo Jansson, Westermo Teleindustri AB