CC BY
6
УДК 629.4.053.2
А. П. Осипов, Д. А. Медведев
Российский университет транспорта (РУТ (МИИТ)), г. Москва, Российская Федерация
ВИРТУАЛЬНАЯ СЦЕПКА. ПОДХОДЫ И РЕАЛИЗАЦИЯ
Аннотация. В статье рассматривается технология интервального регулирования движения поездов «Виртуальная сцепка». Данная технология позиционируется как средство повышения пропускной способности участков железных дорог, а также как дополнительная мера повышения безопасности движения. На текущий момент данная технология является одной из наиболее перспективных.
Основными принципами реализации названной технологии является непрерывный обмен информацией по цифровому радиоканалу между локомотивами попутно следующих поездов, в рамках которого производится передача информации о местонахождении локомотива, его режиме работы и скорости движения. Эффектом от использования технологии является синхронизация движения попутно следующих поездов, что способствует снижению межпоездного интервала, повышению энергоэффективности движения поездов и снижению влияния человеческого фактора. В условиях применения современных систем автоблокировки вместе с системами автоматического управления движением поезда можно достичь попутного следования поездов на расстоянии не более тормозного пути экстренного торможения.
В рамках данной статьи проводится анализ применения реализованной на сети железных дорог России технологии «Виртуальная сцепка» в части организации движения поездов, а также перспектив ее развития с учетом совершенствования технической базы. Дополнительно производится анализ наиболее близкой к реализации и перспективной технологии «Виртуальная сцепка» на базе европейской системы железнодорожной автоматики ERTMS. Методом проведенного исследования является анализ научных публикаций по тематике разработки и применения технологии «Виртуальная сцепка», а также технологических документов. Целью исследования является анализ опыта применения технологии и выявление ее существующих недостатков. Итогом проведенного анализа является формирование предложений по совершенствованию технологии «Виртуальная сцепка». Предложения включают в себя доработку технических средств, в частности, совершенством/те системы автоведения ИСАВП-РТ-М с реализацией функцией автоматического объединения виртуально соединенных поездов и усиление оборудования цифровой радиосвязи, а также изменение технологии формирования и пропуска виртуально соединенных поездов.
Ключевые слова: виртуальная сцепка, автоведение, сокращенные межпоездные интервалы, пропускная способность, железнодорожный транспорт.
Aleksander P. Osipov, Dmitriy A. Medvedev
Russian University of Transport (RUT (MIIT)), Moscow, the Russian Federation
VIRTUAL COUPLING. APPLICATION TECHNOLOGY
Abstract. The article discusses the technology of train separation called «Virtual Coupling». This technology is positioned as a means to increase the carrying capacity of railway sections and as an additional measure to enhance the safety of train operations. Currently, this technology is one of the most promising ones.
Modem train control systems facilitate continuous information exchange via digital radio channels between locomotives traveling in the same direction. This exchange includes data on location, operating mode, and speed. This technology synchronizes train movements, reducing inter-train intervals, enhancing energy efficiency, and mitigating human error. When integrated with train protection systems, it ensures trains maintain safe distances, even within emergency braking distances.
The article examines the application of "Virtual Coupling" technology on the Russian railway network for organizing the train movement and explores its future development alongside infrastructure enhancements. It also analyzes a technology closely related to "Virtual Coupling," drawing from the European Rail Traffic Management System (ERTMS) as a promising railway automation system. Research methods include analyzing scientific publications and technological documents to assess the technology's application and potential. The goal of the analysis is to evaluate its effectiveness and propose improvements for operational efficiency. The proposals include refinement of technical means, particularly the enhancement of the guidance system (modernized intelligent distributed traction automated train driving system) with the implementation of automatic train coupling function for virtually connected trains, reinforcement of digital radio communication equipment, as well as alteration of the technology for forming and passing virtually connected trains.
Keywords: virtual coupling, automatic train control, reduced inter-train intervals, carrying capacity, rail transport.
Железнодорожный транспорт в настоящее время играет большую роль в развитии и поддержании как российской, так и общемировой экономики. По железнодорожным магистралям каждый день осуществляется перевозка широкой номенклатуры различных грузов, а также тысяч пассажиров, что предъявляет значительные требования как к пропускной способности участков и направлений, так и к обеспечению безопасности движения. Удовлетворению все более возрастающих требований служит целый комплекс систем железнодорожной автоматики, с помощью которых реализуется новая технология «Виртуальная сцепка».
«Виртуальная сцепка» - технология, в рамках которой между локомотивами, следующими друг за другом в попутном направлении, устанавливается соединение по радиоканалу для передачи информации о параметрах движения поезда, его местоположении и допустимой скорости движения с ведущего локомотива на ведомый. На основе полученной с ведущего локомотива информации бортовыми системами локомотива ведомого поезда осуществляется безопасное и энергоэффективное следование с минимальными межпоездными интервалами.
Сегодня технология «Виртуальная сцепка» активно применяется на участках Восточного полигона сети железных дорог России, что позволило не только накопить значительный эксплуатационный опыт, но и обозначить недостатки действующей технологии. Данная статья посвящена анализу преимуществ и недостатков технологии «Виртуальная сцепка», а также обозначению путей ее развития.
Предпосылки появления «Виртуальной сценки». На ранних этапах существования железных дорог значительное внимание уделялось вопросу информирования машиниста о свободности впередилежащего участка пути. Одним из первых средств, применяемых для информирования машинистов о разрешении на занятие перегона или станции, были семафоры, которые в эпоху электрификации были заменены на светофоры. Однако в эпоху электрожезловой системы и полуавтоблокировки светофоры продолжали выполнять ту же функцию, что и семафоры - ограничивали занятие перегона более чем одним поездом.
Ситуация кардинально изменилась с появлением автоблокировки, что позволило как увеличить количество светофоров (на перегонах появились проходные), так и конкретизировать передаваемую ими информацию. Отныне светофор указывай на свободность группы путевых участков (блок-участков) позади себя, что позволяло машинистам контролировать положение виередиидущих поездов либо препятствий. Также автоблокировка позволила увеличить количество поездов на перегоне. Вместе с тем возрастающие скорости движения, трудные план и профиль пути, а также погодные условия снижали эффективность светофоров, усложняя их восприятие машинистом. Дополнением к автоблокировке служила автоматическая локомотивная сигнализация, позволившая улучшить информирование машиниста и производить контроль допустимой скорости поезда.
Дальнейшее развитие как систем контроля и управления движением поездов, так и средств передачи данных привело к тому, что появилась возможность передачи в реальном времени информации о параметрах движения в перед и и душе го поезда, что и привело к появлению технологии «Виртуальная сцепка».
Применение технологии «Виртуальная сценка» на железных дорогах России.
В настоящее время Россия является единственной страной, на территории которой производится постоянная эксплуатация описываемой технологии на участках общего пользования. Движение по технологии «Виртуальная сцепка» осуществляется электровозами 2ЭС5К (ЗЭС5К) «Ермак», оборудованными модифицированной системой автоведения ИСАВП-РТ-М.
ИСАВП-РТ-М - интеллектуальная система автоматизированного вождения поездов с распределенной тягой. Система является усовершенствованной версией системы УСАВП и позволяет осуществлять ведение поездов повышенных масс и длины, в том числе при наличии локомотивов, распределенных по длине поезда. Система состоит из ряда модулей, среди которых основными являются блок «Ковчег» - блок электроники локомотива, осуществляю-
54 ИЗВЕСТИЯ Транссиба ШЦН ш И т
—= т
щий обработку всей ответственной информации, блока управления движением локомотива, а также цифровым радиомодемом, обеспечивающим установление соединения между локомотивами по радиоканалу. Вывод информации осуществляется на блок МСУД системы информирования машиниста (СИМ). Система работает в увязке с действующими локомотивными устройствами безопасности (КЛУБ, БЛОК, САУТ). Взаимодействие локомотивных устройств представлено на рисунке 1.
CAN250
RS485
Монитор
CAN500
КЛУБ
КОВЧЕГ
Ethernet
Блок КОВЧЕГ системы ИСАВП-РТ-М
Модем радиосвязи между покомотивл>/и
Микропроцессорная система управления движением локомотива
VipNet
Модем
беспроводной связи
Приемные катушки АЛС
Блок регистрации параметров работы локомотива
Монитор МСУД с интерфейсом системы информирования машиниста СИМ
Комплексное локомотивное устройство безопасности
Рисунок 1 - Взаимодействие локомотивных устройств при реализации «Виртуальной сцепки»
на базе системы ИСАВП-РТ-М
В настоящее время виртуальное соединение поездов производится путем ручного ввода в аппаратуру системы автоведения информации о сетевом адресе, по которому будет осуществляться обмен данными. Информация о сетевом адресе вводится машинистами как ведущего локомотива, так и ведомого. Объединение поездов в виртуальную сцепку может производиться как на станции, так и на перегоне. После установления виртуального соединения между поездами по цифровому радиоканалу начинается взаимная передача информации о режиме следования ведущего поезда, скорости, координате, показаниях локомотивного светофора, а также режиме работы системы автоведения. Следование поездов, объединенных по технологии «Виртуальная сцепка», может осуществляться как в автоматическом режиме («Автоведение»), так и в ручном режиме («Советчик»), Система позволяет как информировать машиниста ведомого поезда о параметрах ведущего поезда, так и производить передачу ответственной информации в локомотивную аппаратуру. Индикация локомотивной аппаратуры ведомого поезда при технологии «Виртуальная сцепка» приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Индикация локомотивной аппаратуры ведомого поезда в составе «Виртуальной сцепки»
Действующие ограничения скорости
Индикация ведомого поезда
Информация о режимах работы системы автоведения ведущего локомотива
Информация о режимах работы системы автоведения ведомого локомотива
Информация о длине следующего блок-участка
Индикация ведущего
Скорость движения ведущего поезда и расстояние до его хвоста
Эффектом от применения технологии является снижение влияния человеческого фактора на безопасность движения поезда. Дополнительным эффектообразующим фактором является повышение допустимой скорости движения ведомого виртуально соединенного поезда в режиме «Автоведение» при проследовании светофора с желтым огнем. В этом случае происходит сближение попутно следующих поездов и соответствующее сокращение фактического межпоездного интервала при безусловном обеспечении безопасности движения, что обеспечивается непрерывной передачей на ведомый поезд информации о положении и режиме следования ведущего поезда [1 - 2]. Информированность о характере движения ведущего поезда позволяет повысить энергооптимальность движения ведомого поезда [31.
Организация движения поездов по технологии «Виртуальная сцепка». На сети железных дорог' России движение поездов по технологии «Виртуальная сцепка» осуществляется в соответствии с действующим Технологическим процессом организации движения поездов с использованием технологии интервального регулирования «Виртуальная сцепка» на участках Красноярской, Восточно-Сибирской, Забайкальской и Дальневосточной железных дорог [4]. Этим документом определяются участки применения технологии «Виртуальная сцепка», требования к инфраструктуре, подвижному составу и порядку работы служб при организации движения вирту ально соединенных поездов.
В соответствии с действующими нормативными документами «Виртуальная сцепка» применяется как средство для повышения пропускной и провозной способности железнодорожных участков в условиях штатной эксплуатации и в период «окон». Согласно Технологическому процессу формирование, расформирование и переформирование виртуально соединенных поездов осуществляется по приказу поездного диспетчера (ДНЦ) с записью приказа в журнале диспетчерских распоряжений формы ДУ-58. Схема взаимодействия работников железнодорожного транспорта в типовых технологических ситуациях представлена на рисунке 3.
ФОРМИРОВАНИЕ
ДНЦ
Ззказ локомотивных <
бригад и локомотивов ! под формируемые
виртуально ,
сцепленные поезда * по итогам
планирования 1 поездной работы Щ
Доотад"
о готовности поездов к виртуальному __
«9КШ. Ш
Передача приказа о виртуальном соединении поездов с записью в журнал ф. ДУ-58
-т-Ц
Выдача оборудован*« локомотжев и обученных локомотивных бригад под формируемые виртуально
соединенные поезда
.0
СЛЕДОВАНИЕ ПО УЧАСТКУ
Организация пропуска виртуально сцепленных поездов
V
ДСП
сганщм проследовав«
ДНЦ
Передача приказа об обеспечении беспрепятственного пропуска поездов на виртуальной сцепке с записью в журнал ф. ДУ-58
Е!
Организация смены бригад и дальнейшего отправления виртуально сцепленных поездов [з
ДСП
станции смены бригад
РАСФОРМИРОВАНИЕ \
ДНЦ
Передача приказа о разъединении поездов на виртуальной сцепке с записью в журнал ф. ДУ-58
Передача приказа. | контроль выполнения |
.............Ш
Рисунок 3 - Схема взаимодействия работников при организации движения виртуально соединенных поездов при действующей технологии (здесь и далее ДНЦ - поездной диспетчер, ДСП - дежурный по станции, ТЧД - локомотивный диспетчер, ЛБ - локомотивные бригады виртуально соединенных поездов)
Данный регламент был разработан во время начала тиражирования технологии «Виртуальная сцепка» в 2019 г. и до настоящего времени не претерпел значительных изменений. В условиях постоянного повышения доли локомотивов, пригодных для виртуального соединения, были выявлены основные организационные недостатки действующей технологии.
№ 1(5 Ш024
]. Необходимость участия поездного диспетчера во всех этапах виртуального соединения поездов, что выражается в необходимости передачи приказов с регистрацией в журнале формы ДУ-58. В соответствии с методикой расчета загрузки поездного диспетчера [5| суммарный бюджет времени для работы с отдельными поездами рассчитывается по формуле:
= ^ +т^+тпжси +7;|асс+гс6ор+7;1ес[,мин, (1)
кагег пригород
где Гвсс - затраты времени на операции, возникающие со всеми категориями поездов, мин;
катег
Т - затраты времени на операции, возникающие со всеми грузовыми поездами, мин; ^.асси - затраты времени на операции, возникающие со всеми пассажирскими и
пригород
пригородными поездами, мин;
Ттас - затраты времени на операции, возникающие со всеми пассажирскими поездами,
мин;
Гебор - затраты времени на операции, возникающие со всеми сборными поездами, мин; Тыест- затраты времени на операции, возникающие со всеми передаточными, вывозными
поездами и диспетчерскими локомотивами, мин.
Затраты времени на операции со всеми грузовыми поездами определяются по формуле:
7'гр>, = изучает + ^сбор + Череда, + ^дислоЛ МИН> (2)
где N - количество грузовых поездов, следующих в границах диспетчерского участка; ДГсбор - количество сборных поездов, следующих в границах диспетчерского участка; ^переча. _ количество передаточных поездов, следующих в границах диспетчерского участка;
N1ИСП лок - количество диспетчерских локомотивов, следующих в границах диспетчерского участка;
/10 - укрупненный норматив времени работы с названными выше категориями поездов,
мин.
Основной проблемой является то, что данный норматив не учитывает работу с виртуально соединенными поездами. Путями решения этой проблемы являются либо пересмотр норматива, либо введение отдельной категории «Виртуально соединенные поезда» с собственным укрупненным нормативом работы, который на одну пару поездов можно определить как
'в.с^соед+'пр+'раз* МИН> (3)
где /соед - формирование, передача и регистрация приказа на соединение поездов, мин;
/ - формирование, передача и регистрация приказа на обеспечение следования поездов, мин;
'раз ~ формирование, передача и регистрация приказа на разьединение поездов, мин.
Среднее время формирования, передачи и регистрации приказа в зависимости от навыков поездного диспетчера и оснащенности рабочего места составляет 0,5 - 1,5 мин. Таким образом, загрузка поездного диспетчера будет увеличиваться прямо пропорционально количеству поездов, следующих по технологии «Виртуальная сцепка». В настоящее время потребность в диспетчерских приказах обусловлена необходимостью корректного учета пропущенных по участку поездов на виртуальной сцепке, что в дальнейшем может быть
ШЦВ7) —зам ИЗВЕСТИЯ Транссиба 57
—
решено автоматизацией заполнения журнала формы ДУ-58. Ведение журнала и сопровождение виртуально соединенных поездов на участке приводят к увеличению загрузки поездного диспетчера, которое также необходимо учитывать.
2. Все еще происходящие случаи ошибок при подборе локомотивов и бригад, что может быть решено дальнейшим увеличением доли оборудованных локомотивов и обученных бригад.
Перспективный вариант оптимизации организации движения по технологии «Виртуальная сцепка» подразумевает отказ от регистрации диспетчерских приказов в журнале ДУ-58, вместо этого передача приказов всем причастным работникам выполняется в устной форме. Меняется также технология работы диспетчерского персонала: подбор пар поездов для виртуального сцепления производится на все нитки графика, а не только на специализированные нитки грузовых поездов. Таким образом, одиночное следование допускается только для поездов, не подлежащих виртуальному объединению по причине невозможности виртуального соединения или из-за дефектов подвижного состава. Схема взаимодействия диспетчерского персонала и локомотивных бригад при организации движения виртуально соединенных поездов при перспективной технологии пропуска поездов приведена на рисунке 4.
Рисунок 4 - Схема взаимодействия работников при организации движения виртуально соединенных поездов
при перспективной технологии
К преимуществам перспективной технологии организации движения можно отнести снижение загрузки поездного диспетчера и дежу рных по станциям. Сегодня организация движения поездов подобным способом производится в период «окон». Адаптация технологии под нормальные условия перевозочного процесса не производится ввиду опасений по поводу бесконтрольности учета виртуально соединенных поездов и усложнения управления движением поездов в целом.
Основным техническим недостатком технологии «Виртуальная сцепка» на базе системы автоведения является отсутствие возможности автоматического виртуального объединения поездов. Это вынуждает машинистов осуществлять виртуальное соединение и разъединение вручную путем ввода сетевых адресов. Виртуальное соединение не образуется в случаях несвоевременного или ошибочного ручного ввода. Необходимо реализовать автоматическое виртуальное соединение и разъединение поездов, если определен порядок отправления, следования и прибытия поездов в пределах диспетчерского участка.
В настоящее время в ОАО «РЖД» принят план мероприятий по развитию технологии «Виртуальная сцепка» и для устранения выявленных недостатков.
Применение технологии «Виртуальная сцепка» за рубежом. На текущий момент ни одна из зарубежных концепций технологии «Виртуальная сцепка» не была реализована.
58 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 1(57) няни
— ;
Наиболее близкой к практической реализации является «Виртуальная сцепка» на базе системы интервального регулирования ERTMS (European Rail Trafile Management System). Система ERTMS является европейской единой системой интервального регулирования и обеспечения безопасности движения поездов [6], имеющей перечень конфигураций - так называемых функциональных уровней, которым соответствует наличие на участках внедрения определенных типов оборудования. Специфическими чертами системы являются применение путевых бализ (радиомаяков), передача информации на локомотив по цифровому радиоканалу стандарта GSM-R, а также координацию движения поездов через сеть центров радиоблокировки - компьютерных управляющих центров, осуществляющих сбор, обработку ответственной информации, контроль свободности путей и положения поездов на участке, а также передачу управляющих команд как от систем железнодорожной автоматики, так и от оператора. В настоящее время наиболее распространенными являются уровни ERTMS 1 и 2. Третий уровень развития системы - подвижные блок-участки - в настоящее время является наиболее совершенным функциональным уровнем системы ERTMS [7].
Технология «Виртуальная сцепка» в рамках данной концепции представляет собой четвертый функциональный уровень, основным нововведением которого является функция автоматического объединения поездов в группы. Имея в основе техническую базу ERTMS-3, система способна работать в двух режимах - «одиночное следование» и «виртуальная сцепка». При одиночном следовании поезда системой через радиоблок-центры осуществляется непрерывный контроль положения поезда, а также его допустимой скорости в зависимости от положения впередиидущего поезда. Контроль осуществляется посредством непрерывного приема по радиоканалу информации о скорости, местоположении поезда, режиме его следования. В случае сближения поезда с впередиидущим осуществляется корректировка скорости его движения вплоть до остановки.
В случае сближения попутно следующих поездов, если бортовая аппаратура этих поездов имеет техническую возможность к установке прямого радиообмена, центром радиоблокировки осуществляется передача команды на их виртуальное объединение. После получения команды локомотивная аппаратура поездов переходит в режим прямого радиообмена информацией, сохраняя контакт с радиоблок-центром. После виртуального объединения в локомотивную аппаратуру ведомого поезда осуществляется непрерывная передача информации о параметрах и режиме движения впередиидущего поезда, на основе которой локомотивная аппаратура ведомого поезда производит синхронизацию скорости и режима движения с ведущим для выдержки минимального межпоездного интервала. В случае наличия в группе более двух поездов передача информации осуществляется по цепочке.
Центрами радиоблокировки осуществляется непрерывный контроль безопасности движения всех поездов. В случае возникновения потенциально опасных ситуаций, а также в случае невозможности синхронизации режима движения поездов, отставания ведомого поезда от ведущего или приближения группы поездов к раздельному пункту радиоблок-центр передает в локомотивные устройства приказ на разъединение, после чего поезда продолжают движение в режиме одиночного следования. В случае, если разъединение поездов происходит на подходах к станции, такое разъединение называется технологическим, если по техническим причинам или из соображений безопасности - техническим. Сигналы на разъединение и объединение могут быть переданы также оператором вручную.
На примере виртуального объединения пары поездов (поезд А - ведущий, поезд В - ведомый) концептуально система ERTMS работает следующим образом. На первом этапе оба поезда двигаются по перегону в режиме одиночного следования, в этом случае расстояние между поездами учитывает тормозной путь поезда В (¿т), а также резервное расстояние для гарантии безопасности разграничения попутно следующих поездов {Le). Одиночное следование поездов продолжается до тех пор, пока ведомый поезд не начинав! догонять ведущий (Va > Va). В том случае, если поезд В окажется быстрее ведущего (Fa < Гв), на расстоянии действия цифровой радиосвязи {Le) при наличии разрешения от радиоблок-
¡¡шш =r.W?Z ш gg= ИЗВЕСТИЯ Транссиба 59
г" "
центра произойдет виртуальное объединение поездов в группу. После виртуального объединения происходит автоматическая синхронизация скорости движения поездов (Уа-Ув), при этом удерживается минимально необходимая безопасная дистанция ь5. Изменение скорости движения поездов в рамках группы также происходит синхронно в соответствии с изменением динамики ведущего поезда (Уа = У'в).
При отставании поезда В (Уа > Ув) происходит увеличение расстояния между поездами. Если расстояние между поездами выйдет за пределы действия цифровой радиосвязи (А£ > ¿с), то произойдет автоматическое разъединение группы поездов (техническое разъединение). В тех случаях, когда возникает необходимость приема ведущего поезда группы на приемоотправочные пути станции, системой реализуется процедура технологического разъединения группы поездов. Происходит замедление ведомого поезда В относительно ведущего поезда А (Уа> Ув) для увеличения расстояния между поездами. Расстояние между поездами должно обеспечивать тормозной путь поезда В (Ьг), дистанцию безопасного разграничения (1с), а также резервное расстояние, необходимое для приведения стрелочного перевода в положение для движения по главному пути после приема ведущего поезда по отклонению (¿и). Дальнейшее движение поезда В осуществляется в режиме одиночного следования до момента нагона им другого впередиидущего поезда.
Алгоритм работы «Виртуальной сцепки» на базе системы ЕЯТМЗ представлен на рисунке 5.
Этап 1.одиночное следование
N V»
В А
И ; и И'
и и в
Нет
Сближение с поездом впереди?
Нет
Скорость движения совпадает с поездом впереди?
Да
Да
Этап 2: виртуальное объединение
в
11"11Т'
и 1.6 '
Этап 3 движение в составе группы
Ч/
у. /
в .11» А ТИ -
1-6 'Э
Нет
Ведомый поезд отстает?
Нет
Приближение к раздельному пункту?
Да
Этап 5: технологическое разъединение
I I
8 ь Л" 1.6
Да
) .
Ведущий поезд принимается на раздельный пункт?
Нет
■А
Д II:
Нет
Сближение со следующим поездом?
Рисунок 5 - Алгоритм работы технологии «Виртуальная сцепка» на базе системы ЕКТМБ Лг - тормозной путь; Ц - дистанция безопасного разграничения поездов; ¿с - дистанция виртуального соединения поездов:
¿„ - дистанция безопасного перевода стрелки [8, 9]
60 ИЗВЕСТИЯ Транссиба ШЙ№2(!'Г
Идея описанной выше системы в перспективе позволяет в автоматическом режиме формировать и переформировывать связки из двух и более попутно следующих поездов, однако сейчас система находится в стадии проектирования. Основной фактор, сдерживающий реализацию централизованной «Виртуальной сцепки», - отсутствие в настоящее время участков, оборудованных системой ЕРТМБ-З.
Технология «Виртуальная сцепка» имеет значительный потенциал и перспективы применения на железнодорожных магистралях с интенсивным движением поездов, как смешанным, так и специализированным, в том числе и как задел для реализации беспилотных технологий [10]. Вместе с тем накопленный в ходе эксплуатации опыт свидетельствует о необходимости совершенствования системы как в технической части, так и в технологии применения. Для совершенствования реализованной на Восточном полигоне технологии «Виртуальная сцепка» предлагается осуществить следующее.
1. Доработать систему ИСАВП-РТ-М в части автоматического виртуального объединения поездов, что позволит избежать некорректной работы локомотивной аппаратуры, вызванной неправильным вводом информации. Автоматическое объединение поездов помимо повышения надежности позволит снизить нагрузку на диспетчерский персонал ввиду отсутствия необходимости контроля занятости сетевых адресов.
2. Усовершенствовать оборудование цифровой радиосвязи для обеспечения возможности виртуального объединения поездов в группы из трех и более поездов, что позволит усилить эффект от применения технологии.
3. Изменить технологию формирования и пропуска виртуально соединенных поездов по участку, исключив необходимость в регистрируемом приказе поездного диспетчера. Изменение технологии обеспечит более широкое применение технологии «Виртуальная сцепка» и позволит более рационально распределить нагрузку на диспетчерский персонал.
Решение описанных выше технических и технологических вопросов позволит нивелировать существующие проблемы при использовании технологии «Виртуальной сцепки», повысит ее удобство, что в конечном счете позволит значительно повысить безопасность движения и пропускную способность [II] существующих и будущих участков внедрения.
Список литературы
1. Голочалов, Н. С. Повышение пропускной способности железных дорог за счет совершенствования работы устройств автоматики и телемеханики : специальность 2.9.4 «Управление процесами перевозок» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Голочалов Николай Сергеевич; Уральский государственный университет путей сообщения. - Екатеринбург, 2023. - 183 с. - Текст : непосредственный.
2. Взаимодействие двух систем интервального регулирования «виртуальная сцепка» и АЛСО с ПБУ на сети ОАО «РЖД» / Е. Н. Розенберг, А. Г1. Козловский, М. А. Дежков, А. А. Суслов. - Текст : непосредственный // Наука и технологии железных дорог. - 2023. -№ 2 (26). - С. 4-5.
3. Оценка совместимости системы тягового электроснабжения при внедрении интервального регулирования движения поездов по технологии «Виртуальная сцепка» / Н. П. Асташков, В. А. Оленцевич, Ю. И. Белоголов, В. В. Кашковский. - Текст непосредственный // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2020. -№3(67). -С. 173-180.
4. Технологический процесс организации движения поездов с использованием технологии интервального регулирования «Виртуальная сцепка» на участках Мариинск - Тайшет -Карымская - Хабаровск 11 - Находка-Восточная и Между реченек - Тайшет - Таксимо Красноярской, Восточно-Сибирской, Забайкальской и Дальневосточной железных дорог. -Москва : ОАО «РЖД», 2023. - 42 с. - Текст : непосредственный.
ШЦВ7) —мал ИЗВЕСТИЯ Транссиба 61
г" "
5. Методика расчета рациональных границ диспетчерских участков. - Москва : Нормативно-исследовательская станция по труду хозяйства перевозок ПВЦ МПС России, 2002. - 44 с. - Текст : непосредственный.
6. Современные системы управления движением поездов : отечественный и зарубежный опыт / Е. Н. Розенберг, Е. Е. Шухина, А. В. Озеров, В. М. Малинов. - Екатеринбург : Издательские решения, 2020. - 210 с. - Текст : непосредственный.
7. Flammini F., Marrone S., Nardone R., Petrillo A., Santini S., Vittorini V. Towards railway virtual coupl ing. ESARS-ITEC Europe 2018 - 5th International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles (ESARS) and International Transportation Electrification Conference (/TEC). Nottingham, UK, 2018. Available at: https://ieeexplore.ieee.org/document/8607523 (accessed 08.10.2023).
8. Quaglietta E., Wang M., Goverde R. A multi-state train-following model for the analysis of virtual coupling railway operations. Journal of rail transport planning & management, 2020, no. 15, pp. 100195.
9. Quaglietta E., Goverde R. M. P. Exploring virtual coupling : operational principles and analysis. Proceedings of the 10th ASPECT Conference of the Institution of railway signalling engineers. Delft, Delft University of Technology, 2019. Available at: http://resolver.tudelft.n1/uuid:5f6e3050-3050-4bfd-a3el-5f0aa022lbe0 (accessed: 06.10.2023).
10. Принципы построения и модели системы автоматического управления вторым локомотивом при виртуальной сцепке / J1. А. Баранов, П. Ф. Бестемьянов, Е. П. Балакина, О. Е. Пудовиков. - Текст : непосредственный // Автоматика на транспорте. - 2022. -№4 (8).-С. 377-388.
11. Климова, Е. Е. Технология виртуальной сцепки поездов как инструмент повышения пропускной и провозной способности линии / Е. Е. Климова, Л. Е. Пилинушка, В. С. Рябов. -Текст : непосредственный // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы Международной научно-практической конференции / Иркутский гос. ун-т путей сообщения. -Иркутск, 2019. - С. 60-64.
References
1. Golochalov N.S. Povyshenie propusknoi sposobnosti zheleznykh dorogo za schet sovershenstvovaniia raboty ustroistv avtomatiki i telemekhaniki (Increasing the throughput capacity of railways through the improvement of automation and telemechanics systems). Doctor's thesis, Ekaterinburg, Ural State University of Railway Transport, 2023, 183 p. (In Russian).
2. Rozenberg E.N., Kozlovskii A.P., Dezhkov M.A., Suslov A.A. Interaction of two systems: interval regulation «virtual coupling» and automatic locomotive signaling with movable block sections on the Russian Railways network. Nauka i tekhnologii zheleznykh dorog - Railway Science and Technology, 2023, no. 2 (26), pp. 4-5 (In Russian).
3. Astashkov N.P., Olentsevich V.A., Belogolov Yu.I., Kashkovskii V.V. Evaluation of the compatibility of the traction power supply system during implementation of train traffic separation using the «virtual coupling» technology. Sovremennye tekhnologii. Sistemnyi analiz. Modeliro-vanie - Modern technologies. System analysis. Modelling, 2020, no. 3 (67), pp. 173-1 80 (In Russian).
4. The technological process of organizing train movement using the interval control technology «Virtual Coupling» on sections Mariinsk - Taishet - Karymskaia - Khabarovsk II - Nakhodka-Vostochnaia and Mezhdurechensk - Taishet - Taksimo of the Krasnoyarsk, East Siberian, Trans-Baikal, and Far Eastern railways. Moscow, JSC «RZD» Publ, 2023, 42 p. (In Russian).
5. Metodika rascheta ratsional'nykh granits dispetcherskikh uchastkov [The methodology for calculating the rational boundaries of dispatch areas], Moscow, Normative research station for transport economy labor project implementation center Ministry of Transport and Communications Publ., 2002, 44 p. (In Russian).
62 ИЗВЕСТИЯ Транссиба ШЦН № ' И т
—= ■
6. Rozenberg E.N., Shukhina E.E., Ozerov A V., Malinov V.M. Sovremennye sistemy upravleniia dvizheniempoezdov: otechestvennyi izarubezhnyi opyt [Modern train traffic control systems: domestic and international experience], Ekaterinburg, Publishing solutions Publ., 2020,210 p. (In Russian).
7. Flammini F., Marrone S., Nardone R., Petrillo A., Santini S., Vittorini V. Towards railway virtual coupling. ESARS-ITEC Europe 2018 - 5 th International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles (ESARS) and International Transportation Electrification Conference {/TEC). Nottingham, UK, 2018. Available at: https://ieeexplore.ieee.org/ document/8607523 (accessed 08.10.2023).
8. Quaglietta E., Wang M., Goverde R. A multi-state train-following model for the analysis of virtual coupling railway operations. Journal of rail transport planning & management, 2020, no. 15, pp. 100195.
9. Quaglietta E., Goverde R. M. P. Exploring virtual coupling : operational principles and analysis. Proceedings of the 10th ASPECT Conference of the Institution of railway signalling engineers. Delft, Delft University of Technology, 2019. Available at: http://resolver.tudelft.n1/uuid:5f6e3050-3050-4bfd-a3el-5roaa022r0e0 (accessed: 06.10.2023).
10. Baranov L.A., Bestemyanov P.F., Balakina E.P., Pudovikov O.E. Design principles and models of automatic control system for second locomotive at virtual assessment. Avtomatika na transporte - Transport automation research, 2022, no. 4 (8), pp. 377-388 (In Russian).
11. Klimova E.E., Pilinushka L.E., Ryabov V.S. [The technology of virtual train coupling as a tool to increase the throughput and carrying capacity of the line], Transportnaya infrastruktura sibirskogo regiona: materialy desycitoy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konférentsii [Transport infrastructure of the Siberian region: Proceedings of the tenth International scientific and practical conference], Irkutsk, 2019, pp. 60-64 (In Russian).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Осипов Александр Петрович
Российский университет транспорта (РУТ (МНИТ)).
Образцова ул., д. 9, стр. 9, г. Москва, 127055, Российская Федерация.
Аспирант кафедры «Управление эксплуатационной работой и безопасностью на транспорте», РУТ (МИИТ).
Тел.: +7(910) 439-97-55. E-mail: [email protected]
Osipov Aleksander Petrovich
Russian University of Transport RUT (MIIT).
9-9, Obrazcova st., 127055, Moscow, the Russian Federation.
Postgraduate student of the department «Transport operations and safety management», RUT (MIIT).
Phone: +7(910)439-97-55. E-mail: traimans@mail ru
Медведев Дмитрий Андреевич
Российский университет транспорта (РУТ (МИИТ)).
Образцова ул., д. 9, стр. 9, г. Москва, Российская Федерация
Аспирант кафедры «Электропоезда и локомотивы», РУТ (МИИТ).
Тел.:+7 (915) 067-56-04. E-mail: [email protected]
Medvedev Dmitriy Andreevich
Russian University of Transport RUT (MIIT).
9-9, Obrazcova st., 127055, Moscow, the Russian Federation.
Postgraduate student of the department «Electric trains and locomotives», RUT (MIIT). Phone:+7 (915) 067-56-04. E-mail: [email protected]
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Осипов, А. П. Виртуальная сцепка. Подходы и реализация / А. П. Осипов, Д. А. Медведев. - Текст : непосредственный // Известия Транссиба. - 2024. — №1 (57).-С. 53 -63.
Osipov A.P., Medvedev D.A. Virtual coupling. Approaches and realization. Journal ofTranssih Railway Studies, 2024, no. I (57), pp. 53-63 (In Russian)
ШЦВ7) —зпэл gg= ИЗВЕСТИЯ Транссиба 63
—
