● ETCS 系統(tǒng)的在線密鑰管理系統(tǒng) KMS 歐洲鐵路為保證 ETCS-2 級(jí)系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng),統(tǒng)一定義了負(fù)責(zé)產(chǎn)生和分配 ETCS 密鑰的密鑰管理系統(tǒng)(KMS)。隨著 2015 年 12 月德國(guó)愛(ài)爾富特—萊比錫/哈雷新建高速線(VDE 8 號(hào)鐵路)ETCS-2 級(jí)系統(tǒng)的投入運(yùn)營(yíng),德鐵路網(wǎng)公司開(kāi)始由密鑰管理中心 KMC 承擔(dān)上述任務(wù)。按照可互操作性技術(shù)規(guī)范規(guī)定,ETCS 系統(tǒng)的車(chē)載計(jì)算機(jī)連接線路側(cè)無(wú)線閉塞中心(RBC)的接口,由密碼鑰匙進(jìn)行安全管理。該規(guī)范規(guī)定分為以下 3 種鑰匙:KMAC身份驗(yàn)證密鑰、KSMAC 會(huì)話密鑰和K-KMC 或 KTRANS 安全運(yùn)輸鑰匙。在線密鑰管理系統(tǒng)是為保證歐洲鐵路的可互操作性而建立的,為了支持ETCS-2 級(jí)系統(tǒng)的應(yīng)用和推廣。目前還存在一些技術(shù)問(wèn)題和缺點(diǎn),如反應(yīng)時(shí)間(從申請(qǐng)鑰匙到安裝的時(shí)間)、應(yīng)用的安全技術(shù)老化等,這需要進(jìn)一步改進(jìn)。
德鐵路網(wǎng)公司計(jì)劃將在線密鑰管理中心集成在信號(hào)技術(shù)設(shè)備的 IT基礎(chǔ)設(shè)施中,并將分為幾個(gè)階段完成。首先只實(shí)現(xiàn)離線功能,以保證2017 年年底 VDE 8 號(hào)鐵路工程完全交付運(yùn)營(yíng)時(shí)的需要;然后在德鐵路網(wǎng)公司的 GSM-R 無(wú)線網(wǎng)引入通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù) GPRS,到時(shí)就能直接連接車(chē)載計(jì)算機(jī);最后階段達(dá)到直接連接 ETCS 控制中心。屆時(shí),德國(guó)鐵路路網(wǎng)公司作為基礎(chǔ)設(shè)施公司將能滿足大規(guī)模推廣 ETCS-2 級(jí)系統(tǒng)的要求。
(鐵信)
● 德國(guó)鐵路數(shù)字聯(lián)鎖技術(shù)及其發(fā)展 日前,德國(guó)鐵路路網(wǎng)公司(DB Netz)在柏林介紹了未來(lái)鐵路計(jì)劃“德國(guó)數(shù)字鐵路”,宣布將通過(guò)這一計(jì)劃,在無(wú)需建設(shè)新線的情況下,利用10~15 年時(shí)間把全路的運(yùn)輸能力提高 20%,實(shí)現(xiàn)“開(kāi)行更多列車(chē)、運(yùn)行更加準(zhǔn)點(diǎn)、鐵路更加環(huán)保”的目標(biāo),進(jìn)一步發(fā)揮鐵路潛力,使德國(guó)鐵路再次成為高科技產(chǎn)業(yè)。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),德國(guó)鐵路將同步推進(jìn)數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)(DSTW)和歐洲列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)(ETCS)的工程建設(shè)。數(shù)字聯(lián)鎖技術(shù)是由德國(guó)鐵路公司與西門(mén)子公司共同開(kāi)發(fā)的,被認(rèn)為是鐵路信號(hào)技術(shù)的一次革命。德國(guó)鐵路公司表示,數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)具有全新的靈活性,并采用了智能化的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,將產(chǎn)生長(zhǎng)期的成本效應(yīng)。
數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):聯(lián)鎖設(shè)備的命令第一次以數(shù)字方式,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口傳送到道岔和信號(hào)機(jī)等室外信號(hào)設(shè)備,而不用以單獨(dú)電路連接各個(gè)執(zhí)行設(shè)備,室外信號(hào)設(shè)備就地從分布式點(diǎn)源終端獲得供電;可以采用 IP 傳輸協(xié)議,通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息;對(duì)室外信號(hào)設(shè)備的控制由對(duì)象控制器(電子可編程控制器)執(zhí)行,控制距離遠(yuǎn)比電子聯(lián)鎖大,可以大量減少電纜數(shù)量。
德國(guó)鐵路路網(wǎng)公司計(jì)劃分示范項(xiàng)目試驗(yàn)、前期批量試點(diǎn)工程、批量建設(shè)工程等 3 步實(shí)現(xiàn) DSTW/Neupro體系結(jié)構(gòu),其中,示范項(xiàng)目試驗(yàn)已經(jīng)開(kāi)展數(shù)年,并取得了較好的效果。
(1)示范項(xiàng)目試驗(yàn):在各個(gè)示范項(xiàng)目工程框架內(nèi),把各開(kāi)發(fā)商提供的符合 DSTW/Neupro 體系結(jié)構(gòu)要求的各個(gè)接口,分別安裝在傳統(tǒng)電子聯(lián)鎖設(shè)備中進(jìn)行試用,試驗(yàn)過(guò)程按聯(lián)邦鐵道署的行政法規(guī)《信號(hào)、電通和電氣設(shè)備的型式審批新辦法》進(jìn)行,以降低后續(xù)工程中的審批費(fèi)用。2013—2018 年間,德國(guó)鐵路在多個(gè)數(shù)字聯(lián)鎖示范試點(diǎn)項(xiàng)目中試驗(yàn)了 8 種接口,分別用于連接 ETCS 區(qū)段控制中心、相鄰聯(lián)鎖設(shè)備、道口信號(hào)設(shè)備、聯(lián)鎖設(shè)備監(jiān)控操作臺(tái)、通用數(shù)字輸入輸出信號(hào)、色燈信號(hào)機(jī)、軌道電路和計(jì)軸設(shè)備、道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)等。
(2)前期批量試點(diǎn)工程:數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)前期批量試點(diǎn)工程分布在全路 5 個(gè)車(chē)站或區(qū)段,如安娜貝格—布赫霍爾茨南站、特里爾—科布倫茨區(qū)段等,聯(lián)鎖設(shè)備都采用標(biāo)準(zhǔn)化的 DSTW/Neupro 接口。這個(gè)階段的目標(biāo)是讓各個(gè)制造商的產(chǎn)品通過(guò)審查認(rèn)證,為后續(xù)的系統(tǒng)設(shè)備批量生產(chǎn)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。試驗(yàn)的數(shù)字聯(lián)鎖室內(nèi)和室外設(shè)備由西門(mén)子公司、Scheidt&Bachmann 公司、泰勒斯運(yùn)輸系統(tǒng)公司(Thales Transportation Systems)和 InoSig 公司提供。2018年 1 月,德國(guó)鐵路公司在安娜貝格—布赫霍爾茨南站正式投入應(yīng)用了歐洲第一套數(shù)字聯(lián)鎖設(shè)備,之前已經(jīng)進(jìn)行了為期 2 個(gè)月的試運(yùn)營(yíng),并通過(guò)了德國(guó)聯(lián)邦鐵道署的審查批準(zhǔn)。
(3)批量建設(shè)工程:德國(guó)鐵路正在同步推進(jìn)和部署數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)與 ETCS 系統(tǒng)的工程建設(shè)。德國(guó)鐵路認(rèn)為,ETCS 系統(tǒng)與數(shù)字聯(lián)鎖技術(shù)相結(jié)合,能夠進(jìn)一步提高鐵路的自動(dòng)化程度,使鐵路運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)真正的技術(shù)進(jìn)步并發(fā)揮最大效益。目前,德國(guó)聯(lián)邦政府已委托有關(guān)機(jī)構(gòu)開(kāi)展了可行性研究,在 2018 年年中提出技術(shù)實(shí)施步驟、進(jìn)度安排、資金預(yù)算和經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估的相關(guān)報(bào)告。
德國(guó)鐵路推廣數(shù)字聯(lián)鎖系統(tǒng)的批量建設(shè)工程已定于 2020 年開(kāi)始,分別在薩爾布呂肯、明登、羅斯托克和諾伊施塔特等路網(wǎng)分區(qū)實(shí)施。根據(jù)初步規(guī)劃,到 2022 年,全長(zhǎng) 1 450 km 的萊茵—阿爾卑斯山走廊將配備上述信號(hào)系統(tǒng),一半以上德國(guó)連接歐洲鄰國(guó)的鐵路車(chē)站也將配備 ETCS 系統(tǒng);到 2030 年,德國(guó)鐵路大約 80% 的路網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)數(shù)字化(沒(méi)有地面信號(hào))。
(鐵信)
● 德鐵 D B 將開(kāi)行首條高度自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)市郊鐵路 德鐵 DB 與西門(mén)子進(jìn)行合作,將于 2021 年在漢堡率先實(shí)現(xiàn)市郊鐵路的高度自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)。2018 年 7月12 日,漢堡市長(zhǎng)、西門(mén)子首席執(zhí)行官以及 DB 設(shè)備集團(tuán)董事簽署相關(guān)合作協(xié)議,共同推動(dòng)“數(shù)字漢堡市郊鐵路”,漢堡將借此成為德國(guó)數(shù)字化鐵路運(yùn)營(yíng)改革的先驅(qū)。協(xié)議中計(jì)劃,對(duì)柏林門(mén)站和貝爾格多夫站之間的漢堡市郊鐵路中一段 23 km 長(zhǎng)的線路進(jìn)行改造,以達(dá)到自動(dòng)化列車(chē)運(yùn)行的要求。簽訂協(xié)議的三方將共同承擔(dān)該項(xiàng)目所需的 6 000 萬(wàn)歐元的費(fèi)用。
“漢堡數(shù)字市郊鐵路”項(xiàng)目將在柏林門(mén)站和 Aumülen 站之間的預(yù)定線路上進(jìn)行試驗(yàn)。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化的自動(dòng)駕駛系統(tǒng) ATO 以及基于無(wú)線電通信的歐洲列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng) ETCS Level 2 將成為該項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ)。列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)將在列車(chē)和線路調(diào)度中心之間傳遞。所有試驗(yàn)列車(chē)上仍將配有司機(jī),以便在列車(chē)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或失效時(shí)保持對(duì)列車(chē)的控制。
先期 4 列列車(chē)的全自動(dòng)運(yùn)行試驗(yàn)將于 2021 年后進(jìn)行,試驗(yàn)地點(diǎn)在位于柏林門(mén)站和 Aumülen 站之間的貝爾格多夫站的停車(chē)線以及從停車(chē)線到貝爾格多夫站之間的線路。從貝爾格多夫站發(fā)車(chē)后,列車(chē)將在空車(chē)狀態(tài)下自動(dòng)運(yùn)行約 1 000 m。在試驗(yàn)達(dá)到預(yù)期效果和取得預(yù)期成果后,該數(shù)字化改造項(xiàng)目將根據(jù)計(jì)劃在漢堡市郊鐵路全線推廣和應(yīng)用。
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● 蘇格蘭投入營(yíng)運(yùn)新款日立385動(dòng)車(chē)組 新款日立 385 型動(dòng)車(chē)組日前從蘇格蘭格拉斯哥皇后街駛向愛(ài)丁堡,這是該款列車(chē)首次投入使用。該列車(chē)車(chē)廂長(zhǎng) 23 m,軌距為 1 435 mm,采用 25 kV、50 Hz 交流電供電,最高速度可達(dá) 160 km/h,使目前從格拉斯哥出發(fā)到愛(ài)丁堡的 51 min 的旅程時(shí)間縮短了 1/5。車(chē)內(nèi)設(shè)計(jì)從乘客的安全性、舒適性和乘客容量等角度出發(fā),具有寬敞、環(huán)保、現(xiàn)代等特點(diǎn)。車(chē)內(nèi)全部座位均配有電源插座,并能夠使用 WiFi。385 型動(dòng)車(chē)組具有三車(chē)編組和四車(chē)編組 2 種類(lèi)型,其中三車(chē)編組的動(dòng)車(chē)組可以容納 206 名乘客,四車(chē)編組的動(dòng)車(chē)組可以容納 273 名乘客,與原有列車(chē)相比大大提高了蘇格蘭鐵路的運(yùn)輸能力。
新的日立動(dòng)車(chē)組是蘇格蘭鐵路4.75 億英鎊鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛投資的一部分。此前,蘇格蘭 Network Rail 公司曾在愛(ài)丁堡和格拉斯哥之間投資了8.58 億英鎊用于線路的電氣化建設(shè)。蘇格蘭鐵路整體投資計(jì)劃的關(guān)鍵要素包括:鐵路沿線車(chē)站設(shè)施的升級(jí),中央地區(qū)的電氣化建設(shè);延伸格拉斯哥皇后街和愛(ài)丁堡的站臺(tái),使其能容納更長(zhǎng)的列車(chē)。
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