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都市型ライトレールシステムにおけるシグナル伝達の役割
都市が持続可能な高容量輸送ソリューションを求めるように都市として急速に拡大しました。重線とは異なり、光線路は頻繁に混合されたトラフィック、より堅いカーブ、およびより短い場所の間隔でグレードで作動します。この環境は安全だけでなく、頻繁な停止、可変的な乗客の負荷を処理するのに十分な信号システムに信号をかける要求します。軽い柵の有効な信号は安全、容量および信頼性のバックボーンです。それは首尾の信頼性を妨げます、そして移動の方向に制御することを可能にするように、および移動の運転者は、および移動の運転を指示します。
軽い柵のための信号の技術の主適応
自動列車制御(ATC)
ATCシステムは、トラック条件と他の電車の位置に基づいて、継続的に列車の速度と速度制限を監視します。 光レールでは、ATCは、継続的な過速度保護を提供するためのウェイサイド信号と統合されています。 例えば、Siemens Trainguard MTは、ライトレールの低速と短いブレーキ距離に適応することができ、固定ブロックセクションの必要性を減らし、より近いヘッドウェイトを有効にします。 これは、妥協することなくピーク時の容量を維持することが重要です。
通信ベースの列車制御 (CBTC)
CBTCは、列車と中央制御システム間の無線通信で従来のトラック回路を置き換えます。 これは、各列車の安全なブレーキング距離がその占有率を定義する真の移動ブロック信号を可能にします。 CBTCを使用してライトレールシステムは、複雑なトラックレイアウトを操作しながら90秒ほど低いヘッドウェイを達成することができます。 Alstom Urbalis Fluence[]]プラットフォーム、上海江トラントラムと他のライトレールにデプロイされた、CBTCは、混雑状況を低減し、トラフィックを低減します。 BTCは、CBTCの混雑状況を低減します。
ドライバーの援助と衝突回避
都市環境では、ドライバーの支援システムは障害物、過速度、または信号違反のリアルタイムアラートを提供します。 []]]日立鉄道障害検知システム]は、ライダーとカメラを使用して、歩行者、車両、またはトラック上の破片を特定します。 ドライバーが応答しない場合、自動的に緊急ブレーキを適用できます。 これらのシステムは、電車が歩行者の状況と共有する道路のセクションで特に価値があります[FLT:FLT:]は、自動的に3つの信号を制御します。 [FETF]は、または、トラフィックを完全に制御します。 [FATF]
交通信号優先度との統合
軽線車は、交通信号の優先順位をトリガーし、交差点の遅延を削減します。 現代の信号システムは、都市交通管理センターに直接接続します ]]のようなプロトコルを介して、ITSプロトコル(NTCIP)[]のための国家交通通信。 これは、リアルタイムのスケジュール遵守に基づいて路面電車の動的優先順位を可能にします。 例えば、]ポートランドMAXライトレールは、交通システムを使用して、赤面を移動し、または赤面を移動し、または赤面を移動します。
軽線用モダンシグナル伝達の実装にチャレンジ
高資本金・積分コスト
従来の固定ブロックからCBTCまたは移動ブロックシステムへの信号のアップグレードには、重要な投資が必要です。典型的な光線は、新しい信号インフラのための1マイルあたり10〜30万ドルの費用を払うことができます。既存のシステムでは、サービス中断を回避するために、改装は慎重に計画する必要があります。 代理店は、容量と安全の期待された利点に対する新しい技術のコストをバランスしなければなりません。 フェーズドのデプロイメントには、まずCBTCの前にドライバの支援システムをインストールします。
サイバーセキュリティに関する懸念
シグナル伝達システムは、無線通信上でより接続され、信頼性が高くなるにつれて、彼らはサイバー攻撃に脆弱になります。 侵害は、攻撃者が、列車の動きを操作したり、安全コマンドをブロックしたりすることができます。 [American Public Transport Association (APTA)[[]]]は、CBTCシステム、暗号化、ネットワークのセグメンテーション、および定期的な貫通テストを推薦するセキュリティガイドラインを公開しています。 トランジットエージェンシーは、サイバーセキュリティのスタッフにサイバーセキュリティを雇って、例えば、CLTR[FLT:]などのネットワークを保護するために、CFL[FLT:]を実装しました。
電磁干渉と都市インフラ
都市環境は、電気システム、ワイヤレス機器、およびオーバーヘッド電力線で混雑しています。これらすべてが、信号機器を破壊する電磁妨害(EMI)を生成することができます。 軽線路のトラクションシステムは、トラック回路に影響を与えることができる高周波の高周波数の調和を生じます。 EMIを緩和することは、シールドケーブル、フィルタのインストール、およびCBTCの周波数ホッピングスプレッドスペクトルラジオの使用が必要です。 電子技術規格(C-ENC-1)のための欧州委員会は、都市の信号を制限します。 [FLT:]
レガシーシステムとの統合
多くの光レールシステムは、機械的連動またはリレーベースの信号を使用する古い路面電車ネットワークの拡張です。 新しいデジタルシステムは、これらの遺産コンポーネントと相互運用しなければなりません。 一般的なアプローチは、CBTCが新しい転がり株とセクションのための既存の固定ブロックシステムをオーバーレイするハイブリッドシステムを使用することです。 古い路面電車は、従来の信号を引き続き使用しています。 ]]ビルセルライトレールネットワークは、新しい従来の従来のルートを維持しながら、CBTCを新しい従来の信号を動作させる間、CBTCを徐々に移行しました。
事例:都市ライトレールの操作で信号を信号
シンガポールのLRTとライトレールの統合
シンガポールLRT(ライト・ラピッド・トランジット)システムは、完全に自動化されたドライバーレス動作を実現するために、Tales(現日立鉄道)からCBTCを使用しています。このシステムは、いくつかの支店で60秒ほどの低いヘッドウェイを処理します。シグナル伝達プラットフォームは、路面電車が止まらずに忙しい交差点を横断できるように、都市の交通光優先システムと統合しています。シンガポールのアプローチは、密な都市環境が、人間の介入を最小限に抑えた高容量の光線路の恩恵を受けることができる方法を示しています。
パリトラムウェイの拡張とERTMS
パリは、ライトレール用のERTMS(ヨーロッパ鉄道交通管理システム)の適応版を使用して、トラムネットワークを急速に拡張しました。 T3ラインは、ERTMSの地域レベル2を使用しています。これは、パリ南部の8 kmラインにわたる連続速度監視を提供します。 市の交通信号とシステムインターフェイスにより、トラムは90秒の最小ヘッドウェイを維持しながら、道路交通とトラックを共有することができます。 - フランスのMotétététés[FLT] - と関連したトラフィックを削減し、ERTMSのトラフィックを削減し、ERTMSのトラフィックを削減します。 [FLT]
米国ライトレールシステムとPTCの適応
米国では、貨物鉄道とトラックを共有する光線路システムは、ポジティブ・トレイン・コントロール(PTC)の義務を遵守しなければなりません。 []]]ワシントン地下鉄エリア・トランジット・オーソリティ(WMATA)と[]]Dallas Area Rapid Transit(DART)]は、ホスト貨物鉄道と相互作用する光線路セグメントにPTCを実装しています。 これは、GPSベースの場所と制限を取り付ける必要があります。 コンピュータと、一時的な制限速度は、制限されます。
未来の方向:AI、デジタルツイン、持続可能なシグナル伝達
予測メンテナンスのための人工知能
AIアルゴリズムは、CBTCシステムから信号データを分析し、不規則な電波強度や摩耗ポイントモーターなどのコンポーネントの故障の早期兆候を検出することができます。のようなトランジットエージェンシーは、西ミッドランズ(UK)[]のためのトランスポートは、信号リレーやラジオが交換を必要とするときに予測するために機械学習モデルを使用して、計画外の停電を軽減します。また、AIは、乗客の負荷データに基づいて、住居時間を調節することにより、リアルタイムでヘッドウェイを最適化することもできます。
シミュレーションとテストのためのデジタルツイン
デジタルツインテクノロジーは、光線路の信号インフラ全体に仮想レプリカを作成します。トラック回路、インターロック、ラジオ基地局、シミュレーション用。エンジニアは、ライブ操作を中断することなく、新しいソフトウェアの更新やシナリオの変更(例えば、新しいステーションを追加)をテストすることができます。 []]Valencia Metro[(スペイン)は、その信号システムのデジタルツインを使用して、ドライバーを訓練し、緊急手順をテストします。 これは、最大40%のアップグレードのために、試運転時間を削減します。
持続可能なシグナル伝達:エネルギーとフェーアーの追跡コンポーネントを削減
現代のシグナル伝達は、バッテリーをバックアップしたウェイスサイド機器を使用してエネルギー消費を削減し、無線通信で熱間トラック回路を交換します。 ]]STOP(スマート・トレイン・オペレーション・プラットフォーム)は、Alstomが開発した太陽光発電と低電力のラジオを使用して、グリッド依存を最小限に抑えます。 新しいライトレールプロジェクトでは、これらの持続可能なシグナルの選択は、従来のシステムと比較して25%のライフサイクル・カーボン・フットプリントを削減することができます。
結論:ライトレール信号のための道の先を移して下さい
アーバンライトレールのシグナル伝達は、シンプルな固定ブロックシステムからスマート、適応型ネットワークまで、都市交通管理と高い信頼性を確保しています。コスト、サイバーセキュリティ、およびレガシーの統合は、大幅なハードルを維持していますが、容量、安全、および運用効率の利点は、世界的な迅速な採用を推進しています。現代のシグナル伝達技術に投資するトランジットエージェンシーは、特にCBTC、AI主導の診断、デジタルツインなど、成長するライダーの要求を満たし、持続可能な都市の移動に貢献するためにより良い位置をします。将来のレールは、よりスマートで、より高速な信号を追跡するだけでなく、よりスマートに、よりスマートに、よりスマートに、より高速な信号を届けます。
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