Радиоцентрализация с распределенными вычислительными ресурсами и развитыми функциями самодиагностирования

Предложена современная архитектура системы управления движением поездов, подразумевающая дооснащение каждого объектного контроллера периферийных средств железнодорожной автоматики специализированными легкосъемными диагностическими модулями. В такой системе отделяются цепи управления и диагностические цепи, а также используется выделенное вычислительное ядро для диагностирования, мониторинга и прогнозирования. Описаны возможные способы реализации системы управления как с централизованным, так и с децентрализованным размещением оборудования. Отмечаются возможности реализации систем с распределенными вычислительными ресурсами и использование киберзащищенных радиоканалов для управления децентрализованными объектами железнодорожной автоматики, а также для получения диагностических данных. Фактически описаны новые виды централизации управления движением на железных дорогах — радиоцентрализация и виртуальная централизация стрелок и сигналов. При развитии данных технологий управления движением станет возможным маршрутизация перемещений прямо с тяговой подвижной единицы.

1. Hall C. Modern Signalling: 5th edition. — UK, Shepperton: Ian Allan Ltd, 2016. — 144 p.

2. Сапожников, В. В., Сапожников Вл. В., Христов Х. А. и др. Методы построения безопасных микроэлектронных систем железнодорожной автоматики / под ред. Вл. В. Сапожникова. — М.: Транспорт, 1995. — 272 с.

3. Theeg G., Vlasenko S. Railway Signalling & Interlocking: 3ed Edition. — Germany, Leverkusen PMC Media House GmbH, 2020. — 552 p.

4. Кокурин, И. М. Интеллектуальная система управления движением поездов на основе автоматизации диспетчерского регулирования и центрального автоведения // Автоматика на транспорте. — 2018. — Том 4. — № 3. — С. 305–314.

5. Микропроцессорные системы централизации: Учебник для техникумов и колледжей железнодорожного транспорта / Вл. В. Сапожников, В. А. Кононов, С. А. Куренков, А. А. Лыков, О. А. Наседкин, А. Б. Никитин, А. А. Прокофьев, М. С. Трясов; под ред. Вл. В. Сапожникова. — М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2008. — 398 с.

6. Власенко, С. В., Лунев С. А., Соколов М. М. Централизованная и децентрализованная архитектура постов управления станциями // Автоматика, связь, информатика. — 2019. — № 3. — С. 22–25.

7. Сапожников, В.В., Борисенко Л. И., Прокофьев А. А. и др. Техническая эксплуатация устройств и систем железнодорожной автоматики. — М.: Маршрут, 2003. — 336 с.

8. Ефанов, Д. В. Функциональный контроль и мониторинг устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: монография. — СПб.: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2016. — 171 с.

9. Лупал, Н. В. Устройства сигнализации, централизации и блокировки на железных дорогах Российской Империи / под ред. В. В. Сапожникова, Вл. В. Сапожникова, Д. В. Ефанова. — СПб.: Наука, 2020. — 159 с.

10. Кононов, В. А., Лыков А. А., Никитин А. Б. Основы проектирования электрической централизации промежуточных станций. — М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. — 348 с.

11. Сапожников, В. В., Сапожников Вл. В., Ефанов Д. В., Шаманов В. И. Надежность систем железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: учеб. пособие // Под ред. Вл. В. Сапожникова. — М.: ФГБУ ДПО «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2017. — 318 с.

12. Heidmann L. Smart Point Machines: Paving the Way for Predictive Maintenance // Signal+Draht, 2018, issue 9, pp. 70–75.

13. Fritz C. Intelligent Point Machines // Signal+Draht, 2018, (110), issue 12, pp. 12–16.

14. Brandt M. Sidis WS Diagnostic Center // Signal+Draht, 2020 (112), issue 4, pp. 13–16.

15. Ефанов, Д.В., Осадчий Г. В. Эволюция систем управления на железнодорожном транспорте // Транспорт Российской Федерации. — 2018. — № 3. — С. 43–47.

16. Dobiáš R., Kubátová H. FPGA Based Design of Railway’s Interlocking Equipment // Proceedings of EUROMICRO Symposium on Digital System Design, 2004, pp. 467–473.

17. Ефанов, Д.В., Осадчий Г. В. «Зеленые» технологии на железнодорожном транспорте // Автоматика, связь, информатика. — 2019. — № 12. — С. 13–16. — DOI: 10.34649/AT.2019.12.12.003.

18. Efanow D. W., Osadtschiy G. W. Energy Efficiency Categories for Safety Installations // Signal+Draht, 2020 (112), issue 4, pp. 36–42.

19. Belyi A., Osadchy G., Dolinskiy K. Practical Recommendations for Controlling of Angular Displacements of High-Rise and Large Span Elements of Civil Structures // Proceedings of 16th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2018), Kazan, Russia, September 14–17, 2018, pp. 176–183, doi: 10.1109/EWDTS.2018.8524743.

20. Kassa E., Skavhaug A., Kaynia A. M. Monitoring of Switches & Crossing (Torn-outs) and Tracks. — Decision Support Tool for Rail Infrastructure, EU Project No. 636285., 41 p.

21. Sokolov S. A., Plotnikov D. G., Grachev A. A., Lebedev V. A. Evaluation of Loads Applied on Engineering Structures Based on Structural Health Monitoring // International Review of Mechanical Engineering (IREME), 2020, Vol. 14, No. 2, pp. 146–150.

22. Ефанов, Д. В., Мячин В. Н., Осадчий Г. В. и др. Выбор способа фильтрации диагностических данных в системах непрерывного мониторинга объектов транспортной инфраструктуры // Транспорт Российской Федерации. — 2020. — № 2. — С. 35–40.