Introduksiyon

Ang pagsasama ng mga aparatong Internet of This (IoT) sa mga sistemang pang-moder signaling imprastraktura ay pangunahing nagreresulta sa kung paano kumikilos ang mga network ng tren. sa pamamagitan ng embeding sensors, connectivity, at real-time analytics sa mga sistemang hudyat, ang mga tren ay gumagalaw mula sa static, ang oras ay statified control ay patuloy na tumataas, ang mga data revision management. Ang paglipat na ito ay hindi lamang nagreresulta sa mga pangangailangan ng kaligtasan at pagkamaaasahan kundi nag-a-a-a-scan ng mga bagong antas ng kakayahan at pag-angat ng mga gastos sa surgrestiplisensiya.

Ang tradisyunal na mga signal ng tren ay umaasa sa permanenteng mga sistema ng pag - aayos ng riles kung saan ang mga seksiyon ng riles ay nakalaan lamang sa isang tren pagkatapos na alisin ito ng naunang tren.

Pag - unawa sa IoT sa Pagsesenyas ng mga Tren

Ang IoT sa signaling ng tren ay tumutukoy sa paglalagay ng mga inuugnay na devicesistensor, kamera, processor, at communication modules surge sa imprastraktura ng riles.Ang mga aparatong ito ay nagtitipon at nagpapalitan ng impormasyon tungkol sa seguridad ng mga network na may mga sentral na sistema ng kontrol o gilid na nagkokodigo ng mga node. Ang impormasyon ay sinusuri, sa lugar man o sa ulap, upang gumawa ng awtomatikong mga desisyon tungkol sa mga estadong nagbibigay ng signal, mga paghihigpit sa bilis, at pag - aalis ng mga signal.

Ang mga teknolohiyang tumutulong sa mga teknolohiya ay kinabibilangan ng mababang glower na malawak na mga network ng calcorea (LPWAN), 5G, at mga makabagong encryption protocol. di tulad ng mga konsumer IoT, ang treng IoT ay dapat matugunan ang mahigpit na latency, pagkamaaasahan, at mga pamantayang pangkaligtasan (e.g., SIL 4). Ito ay gumagawa sa pagsasama-sama hindi lamang ng isang teknikal na upgrade kundi isang pagbabago sa pilosopiyang inhenyeriya na ⁇ mula sa mga sistemang nakasara, proprietarentaryo upang buksan, mga platapormang interoperimentaryo.

Para sa mas malawak na perspektibo sa papel ng IoT sa barangay, tingnan ang UICiers telecoms at signalling relate[.

Mga Kore Technologie sa Likod ng IoT ⁇ Enbled Signaling

Mga Senador at mga Aktador

Ang pundasyon ng anumang sistema ng pagsenyas ng IoT ay ang sensor network. (tranks) Ang mga sensor na may numerong sensor ay sumusukat ng integridad ng riles, pagbagsak ng gulong, at temperatura ng katawan., dati'y purong electromechanical, na ngayon ay nag - uugnay ng walang kawad na mga module para sa mga remote diagnosis. Ang mga kamerang nasa tabi ng daan ay nakakakita ng mga bagay sa riles, nagbibigay ng hudyat sa aspekto ng beripikasyon, at ang bilang ng pasahero sa mga istasyon.

Mga Protocol sa Komunikasyon

Ang maaasahan, mababang komunikasyon sa pamamagitan ng numero ay mahalaga sa pagbibigay ng signal.

  • LTE STE STOR (Long STORIST Evolution for Railways) – isang dedikadong pamantayang selula para sa komunikasyong pang-exposito gloped.
  • 5G – ay nag-aalok ng labis na ultra ultrareliable low physthemateency communication (URLC) na angkop para sa paglipat ng block signaling.
  • Wi ⁇ Fi 6 at mesh networks para sa mga lugar ng istasyon at bodega.
  • LoRaWAN para sa mababang glopewer, mahabang groe na sensor data (hal., pagsubaybay sa kapaligiran).

Ang bawat protocol ay dapat na tumigas laban sa mga pag-atakeng elektromagnetiko at cyber. Ang komiteng teknikal ng ETSI sa mga riles ay naglalathala ng mga pamantayang nag-agabay sa mga pagpapatupad na ito.

Mga Alehiyal at Panggagaya ng Data

Ang datos ng mga raw sensor ay walang kabuluhan nang walang interpretasyon. Ang mga sistema ng signal ay gumagamit ng mga gilid na pag-eeere upang maproseso ang mga datos malapit sa pinagmulan, pagbabawas ng mga pangangailangan ng latency at bandwidth. Halimbawa, ang isang degragorasyong node ay maaaring magsuri ng mga pagyanig mula sa isang dumaraang tren upang madetek ng isang bitak na riles sa loob ng mga millisecond, magbunsod ng isang kagyat na signal downgrade. Centralized agregulatics pagkatapos ay nag-agregregate ng datos sa ibayo ng network upang matukoy ang mga kalakaran, maging perpekto ang mga talaorasan, at mahulaan ang mga bintanang pang-orasan.

Ang mga modelo sa pagkatuto ng makina, na sinanay sa makasaysayang mga huwaran sa kabiguan, ay maaaring humula kung kailan malamang na bumagsak ang isang motor na punto, anupat nagpapahintulot ng pagpapalit sa panahon ng mga oras na walang calpeak.

Mga Pangunahing Pakinabang at Pakinabang

Tunay na Pagsubaybay at Pag - iwas sa Pagkulog

Ang IoT anyecked train tracking ay hindi lamang tumutukoy sa GPS. On anvortboard sensors, kasama ang mga nagbabasa ng balisse at inertial measure units, official stage data.Dahil dito, ang bawat tren ay may cockting block signaling, kung saan ang bawat tren ay may cockment na umaabot nang 15–30% ay patuloy na nagrereresulta sa ligtas na distansiyang walang bagong linya.

Mga Hulang Pang - iingat ng mga Landas at mga Tanda

Ang tradisyonal na pagpapanatili ay isinasagawa sa mga tiyak na pagitan, na humahantong sa hindi kinakailangang trabaho o nawawalang mga fault. Ang mga sensor ng IoT ay sumusubaybay sa pagyanig, temperatura, kasalukuyang pagguhit, at akustikong emisyon ng mga aparatong hudyat. Sa pagsusuri ng mga kalakaran, ang mga pangkat sa pagpapanatili ay maaaring pumalit sa mga bahagi bago ito mabigo. Ang mga riles ng tren sa Europa ay nag-uulat na ang IoT quartogennitive maintenancy ay nagbabawas ng signal na analog na mga pagkaantala na umaabot ng hanggang 40% at nagbabawas ng mga gastos sa pagpapanatili ng 20%.

Para sa higit pang pag-iingat sa regulatibong pagpapanatili sa riles, sumangguni sa [Railway Technology na tampok sa IoT maintenance.

Pinasimpleng Pag - iingat at Pangangasiwa sa Trapiko

Sa pamamagitan ng tunay na data ng granular time mula sa maramihang tren at imprastraktura, ang sentral na pagkontrol ng trapiko ay maaaring maging mabisa sa pag - aayos ng mga ruta at bilis ng mga profile. Ang IoT ay nagpapangyari ng pagkontrol sa mga granular: sa halip na magtakda ng isang takdang bilis para sa isang buong bahagi, ang mga hudyat ay maaaring mag - iba sa bawat riles, bawat uri ng tren ay maaaring gumawa ng tamang - tamang paggamit ng enerhiya at bawasan ang paggamit nito.

Kakayahan sa Enerhiya

Ang mga sistemang pagsesenyas mismo ay nakakakonsumo ng enerhiya, lalo na kapag gumagamit ng mga incandescent lamp o legacy relay logic. IoT anniverd LED signals na may networked controllers ay maaaring lumabo kapag walang tren ang papalapit at nag-uulat ng pagkonsumo ng kuryente. bukod dito, sa pamamagitan ng pagdulas ng daloy ng trapiko at pagbabawas ng mga siklo ng regulatorasyon/deceleration, ang IoT signaling ay nakababawas sa kabuuang enerhiya.

Tunay na mga Implementasyon ng Daigdig sa mga Pordeyano

Sistema ng Pagkontrol ng Tren sa Europa (ETCS) at IoT

Ang ETCS, ang pinakapusod ng European Rail Traffic Management System (ERTMS), ay isang digital signaling system na sistema. Gayunman, ang unang mga antas ng ETCS ay umaasa sa mga trackside balises at radio block centers. Ang pagdaragdag ng mga sensor ng IoT sa ETCS imprastraktura ⁇ tulad ng remote condition monitoring ng mga balises, switch, at signals ay nagbibigay ng mga kakayahan nito. Ang EU ⁇ 2Rail producement ay aktibong sumusubok sa IoTTT upang kumuha ng mahalagang impormasyon sa tabi ng Sweden, sa pamamagitan ng "CTL." [T] Transportationscenterialsics [T] Transteminments.

Mahuhusay na Proyekto ng Tren sa Asia

Ang mga Japanixis Shinkansen network ay gumagamit ng mga sistemang tulad ng IoT sa loob ng mga dekada, na may malawak na mga network ng sensor sa mga riles at tren. Kamakailan lamang, ang Chinaiviers high trough ay gumagamit ng mahigit 100,000 sensor ng IoT sa bawat 1,000 km ng track, sinusubaybayan ang lahat ng bagay mula sa temperatura ng tren hanggang sa lakas ng signal. ang India EXT ay nagpapakita na ang IT ay hindi isang natural na pangyayaring gumagamit ng IoT terministrgenid signaling upang makamit ang 110 km/h na bilis ng tren na may kaunting paghinto.

Mga Hamon na Dapat Pagtagumpayan

Mga Bulnerabilidad ng Cybersence

Sa pagkonekta ng mga signal sa mga IP network, maaaring mag - utos ang isang nakipagkompromisong sensor na hindi tama ang signal na mga bahagi nito, pero noong 2022, isang malaking riles sa Europa ang nakaranas ng isang ligtas na pag - atake sa tren, bagaman ang pagbibigay ng signal sa sarili nito ay nanatiling ligtas dahil sa hindi ligtas na mekanikal na mga pag - ipit nito.

Ang Pakikipagtulungan at Pagiging Pamantayan

Ang mga riles ng tren ay kumikilos sa pamamagitan ng mga sistemang proprietary.[T] Ang pagsasama ng karaniwang mga data format at API ay nangangailangan ng pamantayang mga data format at API upang pahintulutan ang mga aparato mula sa iba't ibang mga tindero na magtrabahong magkakasama. Ang mga organisasyon na gaya ng European Union Agency for Railways ay nagtutulak para sa bukas na mga interface, ngunit ang mga di - pantay na pagmamay - ari at mahabang siklo ng pag - upgrade ay mabagal na pag - ampon. Kung walang interoperience, ang IoT ay nananatiling piraso ng salapi at hindi nakapaghahatid ng mga benepisyo sa network.

Pag - aayos at Pamumuhunan

Maraming riles ang nagpapatakbo ng libu - libong sensor, tumataas na mga tore ng komunikasyon, at naglalagay ng mga gilid ng mga computing unit na nangangailangan ng malaking kapital.

Ang Kinabukasan ng IoT sa Pagsesenyas ng Railway

Kung titingnan ang unahan, ang pagkakatag ng IoT na may artipisyal na katalinuhan at digital na kambal ay lilikha ng sarili nitong signaling networks.Ang mga tren ay magpapatalastas ng kanilang mga intensiyon at mga areglo para sa mga track slot nang hindi nakikialam ang tao.Si Edge AI ay papayag na ang tunay na deficing time defect retaching, samantalang ang blockchain ay maaaring magkaroon ng data standing para sa mga daanan ng audit.

Ang mga mananaliksik sa IEEificers Transactions on Intelligent Transportation Systems ay regular na naglalathala ng mga pagsulong sa IoT STREwn railway control. Habang ang 5G ay humigit-kumulang at 6G ay lumalabas, ang mga latency at kapasidad na mga demand ay matutunaw, na nakapagdurulot ng mas sopistikadong mga signal na senaryo.

Pagsasaayos

Ang pagsasama ng mga aparatong IoT sa mga aparatong naghahatid ng mga riles na naghahatid ng mga enerhiya ay hindi lamang isang inkremental na pagbabago sa kayarian ng mga tren.Sa pamamagitan ng mga sensor na pang-industriya, makabagong mga network ng komunikasyon, at tunay na mga analitikong analitiko, ang mga riles ay nagkakaroon ng walang katulad na antas ng kaligtasan, kakayahan, at kahusayan. Bagaman ang mga hamon tulad ng cybersecurity at interoperable ay nananatili, ang trajectory ay malinaw: Ang IoT ay magiging mahalagang magbigay ng hudyat bilang mga bakas at mga tren mismo.