RU2381126C1 - Operational communication system for low-intensity railway section - Google Patents

Abstract

FIELD: railway transport.

SUBSTANCE: switching hardware is mounted only at railway high-intensity terminals. Note here that switching hardware inputs of interstation communication at stations without switching hardware are connected to wayside station communication hardware and inputs of primary multiplexers. Note also that inputs of primary multiplexers at wayside stations are connected with outputs of subscriber terminals.

EFFECT: simplified system, higher quality and reliability and reduced operating costs.

1 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к области автоматики, связи и вычислительной техники (к инфокоммуникациям), а именно к системам связи, предназначенным для оперативного управления эксплуатационной работой железнодорожного транспорта в части обеспечения железнодорожного движения на малодеятельных участках.The invention relates to the field of automation, communication and computer technology (to info-communications), and in particular to communication systems designed for the operational management of the operational work of railway transport in terms of providing railway traffic on inactive sections.

Известны принципы построения, структура и варианты организации систем оперативного управления эксплуатационной работой железнодорожного транспорта. В зависимости от назначения железнодорожных станций последние оснащаются оборудованием систем диспетчерской централизации, систем железнодорожной автоматики, связи и вычислительной техники, АСУ, автоматизированными рабочими местами на базе компьютеров, микропроцессорами, устройствами и системами датчиков, пультами, телефонными, телеграфными, факс-аппаратами и другим оборудованием [журнал «Автоматика, связь, информатика», №2, 2006 г.].The principles of construction, structure and organization options for the operational management systems for the operational operation of railway transport are known. Depending on the purpose of the railway stations, the latter are equipped with the equipment of centralized dispatch systems, railway automation, communication and computer systems, automated control systems, computer-based workstations, microprocessors, sensor devices and systems, remotes, telephone, telegraph, fax machines and other equipment [journal "Automation, Communications, Informatics", No. 2, 2006].

Для управления эксплуатационной работой железнодорожного транспорта служит система оперативно-технологической связи (ОТС), обеспечивающая связь диспетчеров разных служб с расположенными на железнодорожных станциях исполнителями технологических процессов, а также исполнителей между собой.The operational-technological communication system (OTC) is used to control the operational work of railway transport, which provides communication between dispatchers of different services and the performers of technological processes located at the railway stations, as well as the performers among themselves.

Известна система ОТС железнодорожного транспорта, организованная на базе оборудования коммутационной аппаратуры, каналов диспетчерской связи, перегонной и межстанционной связи, абонентских терминалов, размещаемых на каждой железнодорожной станции, причем выходы абонентских терминалов подключены к первым входам коммутационной аппаратуры, которая на каждой станции вторыми входами параллельно подключена к каналам диспетчерской связи, а третьи входы подключены к перегонной и межстанционной связи. Недостатками данной системы ОТС являются ее аналоговое исполнение, и, как следствие, низкое качество связи, ограниченные функциональные возможности, а также достаточно затратная техническая эксплуатация, причем срок использования данного оборудования истек в конце 90-х годов [«Автоматика, связь, информатика», №2, 2006 г., стр.36; Технико-экономическое обоснование по развитию и модернизации средств связи и радио технологического сегмента МПС России на 2002 - 2004 гг. Книга 3. Расчет экономической эффективности инвестиций в строительство сетей технологического сегмента Московской ж.д. на 2004 г. С-Петербург, ГТСС, 2003 г., стр.2].The OTC system of railway transport is known, organized on the basis of switching equipment, dispatch channels, distillation and inter-station communication, subscriber terminals located at each railway station, and the outputs of the subscriber terminals are connected to the first inputs of the switching equipment, which at each station is connected in parallel with the second inputs to dispatch communication channels, and the third inputs are connected to the distillation and inter-office communications. The disadvantages of this OTC system are its analogue performance, and, as a result, poor communication quality, limited functionality, and also quite expensive technical operation, and the use of this equipment expired in the late 90s [“Automation, communication, informatics”, No. 2, 2006, p. 36; Feasibility study on the development and modernization of communications and radio technology segment of the Ministry of Railways of Russia for 2002 - 2004 Book 3. Calculation of the economic efficiency of investments in the construction of networks of the technological segment of the Moscow railway. for 2004, St. Petersburg, GTSS, 2003, p. 2].

Наиболее близкой к заявляемой системе ОТС по технической сущности является цифровая система ОТС, разработанная на базе специализированной цифровой коммутационной аппаратуры для железнодорожного транспорта в связи с происходящим реформированием ОАО «РЖД», а также из-за необходимости замены отслужившего свой срок аналогового оборудования ОТС [«Концепция построения оперативно-технологической связи российских железных дорог (Концепция ОТС), редакция 3», утверждена Департаментом информатизации и связи МПС России в 2000 году].The closest to the claimed OTC system in technical essence is the digital OTC system developed on the basis of specialized digital switching equipment for railway transport in connection with the ongoing reform of Russian Railways, as well as due to the need to replace the old OTS analog equipment that has expired [“Concept building operational-technological communications of Russian railways (OTS Concept), edition 3 ”, approved by the Department of Informatization and Communications of the Ministry of Railways of Russia in 2000].

Цифровая система ОТС содержит на каждой железнодорожной станции оборудование, в состав которого входят первичный мультиплексор, коммутационная аппаратура, каналы диспетчерской связи, межстанционная и перегонная связи, терминальное оборудование пользователей, причем выходы терминалов соединены с первыми входами коммутационной аппаратуры, вторые входы которой соединены с первыми выходами первичных мультиплексоров, каждый из которых по вторым выходам соединен в цепочку с первыми входами соседнего с ним мультиплексора, а коммутационная аппаратура на каждой станции соединена межстанционной и перегонной связями с аналогичной коммутационной аппаратурой соседней станции.The digital OTC system contains equipment at each railway station, which includes a primary multiplexer, switching equipment, dispatch channels, inter-station and distillation communications, terminal equipment of users, and the outputs of the terminals are connected to the first inputs of the switching equipment, the second inputs of which are connected to the first outputs primary multiplexers, each of which is connected to the first inputs of the adjacent multiplexer along the second outputs, and the switching I equipment at each station connected to interoffice and distillation bonds with similar switching equipment adjacent station.

К недостаткам вышеприведенной ОТС следует отнести сложность системы из-за оснащения полным комплектом аппаратурой ОТС всех станций малодеятельного железнодорожного участка и затратный характер такого оснащения.The disadvantages of the above OTS should be attributed to the complexity of the system due to equipping all stations of an inactive railway section with a full set of OTS equipment and the costly nature of such equipment.

Сущностью заявляемого изобретения является новая технология организации системы ОТС, при которой оборудованием в полной комплектации оснащаются только станции с наиболее интенсивной эксплуатационной работой, а на остальных станциях аппаратура коммутации не устанавливается.The essence of the claimed invention is a new technology for organizing the OTC system, in which only the stations with the most intensive operational work are equipped with equipment in a complete set, and the switching equipment is not installed at other stations.

Заявляемое техническое решение по организации и оснащению средствами ОТС малодеятельных участков железных дорог, кроме упрощения системы, повышения качества обслуживания, надежности функционирования и снижения эксплуатационных расходов, обеспечивает еще и экономию затрат при реализации технологии оснащения.The claimed technical solution for the organization and equipping with OTs of inactive sections of railways, in addition to simplifying the system, improving the quality of service, reliable operation and lowering operating costs, also provides cost savings in the implementation of equipment technology.

Технический результат достигается тем, что система оперативно-технологической связи малодеятельного участка железнодорожного транспорта, содержащая установленные на станциях абонентские терминалы, согласно изобретению снабжена первичными мультиплексорами, каналами диспетчерской связи, перегонной связью, межстанционной связью и установленной только на станциях с наиболее интенсивной эксплуатационной работой коммутационной аппаратурой, соединенной с установленными на своей станции абонентскими терминалами и по потоку Е1 с первичным мультиплексором, соединенным по потоку Е1 с первичными мультиплексорами, расположенными на станциях, не оснащенных коммутационной аппаратурой, при этом каждый из мультиплексоров соединен потоком Е1 с соседним с ним мультиплексором с образованием цепочки между мультиплексорами, а к мультиплексорам, установленным на станциях без коммутационной аппаратуры, подключены абонентские терминалы и линии перегонной и межстанционной связи.The technical result is achieved by the fact that the system of operational-technological communication of an inactive section of the railway transport, containing subscriber terminals installed at the stations, according to the invention is equipped with primary multiplexers, dispatch communication channels, distillation communication, inter-office communication and installed only at stations with the most intensive operational work of switching equipment connected to subscriber terminals installed at its station and flow E1 from the primary a multiplexer connected along the E1 stream with primary multiplexers located at stations that are not equipped with switching equipment, while each of the multiplexers is connected by an E1 stream to its adjacent multiplexer with the formation of a chain between the multiplexers, and to multiplexers installed at stations without switching equipment, subscriber terminals and lines of distillation and inter-station communication are connected.

На чертеже представлена блок-схема организации системы технологической связи малодеятельного участка железной дороги, в которую входят первичные мультиплексоры 1, коммутационная аппаратура 2, организованные в потоке Е1 между первичными мультиплексорами 1 каналы диспетчерской связи 3 и соединительные линии между станциями 1-2 и 1-3 терминалы 4 абонентов - участников эксплуатационной работы. Обозначенные на чертеже входы и выходы мультиплексоров 1 - понятия условные, касающиеся только самой схемы и элементов системы организации ОТС, а именно направления передачи информации - «слева-направо», при обратном направлении «справа-налево» - у мультиплексоров функционально роли входов и выходов меняются, но на структуре системы и на схеме это изменение не отражается.The drawing shows a block diagram of the organization of the technological communication system of an inactive section of the railway, which includes the primary multiplexers 1, switching equipment 2, organized in the stream E1 between the primary multiplexers 1 dispatch channels 3 and connecting lines between stations 1-2 and 1-3 terminals of 4 subscribers participating in operational work. The inputs and outputs of the multiplexers 1 indicated in the drawing are conditional concepts that apply only to the scheme and elements of the OTC organization system, namely, the direction of information transfer - “from left to right”, with the opposite direction “from right to left” - the role of inputs and outputs is functional for multiplexers change, but on the structure of the system and on the diagram, this change is not reflected.

Система функционирует следующим образом.The system operates as follows.

Диспетчеры разных служб ОАО «РЖД» с помощью средств ОТС имеют возможность оперативно в режиме реального времени взаимодействовать с расположенными на железнодорожных станциях исполнителями технологических процессов, а также исполнители между собой.The dispatchers of various services of Russian Railways, using OTC facilities, have the ability to quickly and in real time interact with the process workers located at the railway stations, as well as the workers among themselves.

Дежурный диспетчер m распорядительной станции (например, управления дороги) по каналам диспетчерской связи 3, организованным в потоке Е1, с помощью терминала 4 вызывает абонента на нужной станции (станция 1, и/или 2, и/или 3, … и/или N). Сигнал вызова со второго выхода первичного мультиплексора 1 распорядительной станции по каналам диспетчерской связи 3 по цепочке Станция 1 - Станция 2 приходит на вход 1 мультиплексора 1 станции 2 и по выходу 1 подается на второй вход коммутационной аппаратуры 2, которая осуществляет коммутацию с терминалом 4 вызванного абонента станции 2, и/или с терминалом 4 абонента станции, не имеющей своей коммутационной аппаратуры по потоку E1 в незанятом (свободном) канальном интервале того первичного мультиплексора 1, к которому непосредственно подсоединен терминал 4 вызываемого диспетчером абонента.The duty dispatcher m of an administrative station (for example, road control) via dispatch channels 3 organized in stream E1, using terminal 4, calls the subscriber at the desired station (station 1, and / or 2, and / or 3, ... and / or N ) A call signal from the second output of the primary multiplexer 1 of the control station via dispatch channels 3 through the chain Station 1 - Station 2 comes to the input 1 of the multiplexer 1 of station 2 and to the output 1 is fed to the second input of the switching equipment 2, which commutes with the terminal 4 of the called subscriber station 2, and / or with a terminal 4 of a subscriber of a station that does not have its switching equipment in the E1 stream in an unoccupied (free) channel interval of that primary multiplexer 1 to which directly connects terminal 4 of the called subscriber manager.

При вызове диспетчером исполнителей, являющихся абонентами перегонной связи, сигнал вызова по соединительным линиям в потоке Е1 приходит по цепочке Станция 1 - Станция 2 на вход 1 мультиплексора 1 станции 2 и по выходу 1 подается на второй вход коммутационной аппаратуры 2, которая осуществляет коммутацию непосредственно с абонентами межстанционной или перегонной связи, присоединенными по третьему входу.When the dispatcher calls the executors who are subscribers of the distillation connection, the call signal on the connecting lines in the E1 stream comes through the chain Station 1 - Station 2 to the input 1 of the multiplexer 1 of station 2 and to the output 1 is fed to the second input of the switching equipment 2, which performs switching directly from subscribers of inter-station or distillation communications connected at the third input.

При необходимости соединения по инициативе абонентов с диспетчером m управления дороги организация связи и прохождение сигнала вызова происходит в обратном порядке. Сигнал вызова от терминального оборудования 4 абонента, находящегося на станции с наиболее интенсивной работой, приходит на соответствующий первый вход коммутационной станции 2, которая в потоке Е1 совместно с первичным мультиплексором 1 обеспечивает подключение к соответствующему каналу диспетчерской связи 3, после чего сигнал вызова проходит через мультиплексоры 1 по цепочке Станция 2 - Станция 1 - Распорядительная станция на вход терминала 4 диспетчера m управления дороги. Сигнал вызова от терминала 4 абонента, находящегося на станции, не оборудованной коммутационной аппаратурой 2 (например, на станции 3), приходит на соответствующий третий вход первичного мультиплексора 1, затем в потоке Е1 проходит через мультиплексор 1 Станции 2, с первого выхода на второй вход коммутационной аппаратуры 2, после чего последняя совместно с первичным мультиплексором 1 Станции 2 подключает его к соответствующему каналу диспетчерской связи 3, обеспечивающему связь через мультиплексоры 1 по цепочке Станция 2 - Станция 1 - Распорядительная станция с терминалом 4 диспетчера m.If necessary, on the initiative of subscribers, the connection with the road control manager m, the organization of communication and the passage of the call signal occurs in the reverse order. The call signal from the terminal equipment 4 of the subscriber located at the station with the most intensive work arrives at the corresponding first input of the switching station 2, which in the E1 stream, together with the primary multiplexer 1, provides connection to the corresponding dispatch communication channel 3, after which the call signal passes through the multiplexers 1 along the chain Station 2 - Station 1 - A control station at the entrance of terminal 4 of the road control dispatcher m. A call signal from a terminal 4 of a subscriber located at a station not equipped with switching equipment 2 (for example, at station 3) arrives at the corresponding third input of the primary multiplexer 1, then passes through the multiplexer 1 of Station 2 from the first output to the second input in stream E1 switching equipment 2, after which the latter, together with the primary multiplexer 1 of Station 2, connects it to the corresponding channel of dispatch communication 3, which provides communication through multiplexers 1 along the chain Station 2 - Station 1 - It will be ordered Station with terminal 4 of dispatcher m.

При необходимости соединения абонентов друг с другом возможны следующие ситуации:If it is necessary to connect subscribers to each other, the following situations are possible:

- соединение абонентов «своей» станции;- connection of subscribers of "their" station;

- соединение абонентов разных станций.- connection of subscribers of different stations.

Соединение абонентов «своей» станции разбивается на два вида: соединение абонентов станции с коммутационной аппаратурой 2 (Станция 2) и соединение абонентов станций, не имеющих коммутационную аппаратуру 2 (Станции 1, 3, …, N). При соединении абонентов первого вида связь обеспечивается только самой коммутационной аппаратурой 2, которая непосредственно соединяет терминалы 4 абонентов 1, 2, … n₂. Соединение абонентов второго вида, то есть абонентов станций, не имеющих коммутационной аппаратуры 2, происходит по следующей схеме. Например, вызов от абонента 1 к абоненту 2 на Станции 3 проходит на соответствующий третий вход первичного мультиплексора 1 Станции 3, приходит на первичный мультиплексор 1 Станции 2, в потоке Е1 приходит на коммутационную аппаратуру 2, которая обеспечивает его коммутацию на первичный мультиплексор 1 Станции 3, после чего сигнал вызова в потоке Е1 проходит через первичный мультиплексор 1 Станции 2, первичный мультиплексор 1 Станции 3 на вход терминала 4 абонента 2.The connection of subscribers of “their own” station is divided into two types: the connection of subscribers of the station with switching equipment 2 (Station 2) and the connection of subscribers of stations that do not have switching equipment 2 (Stations 1, 3, ..., N). When connecting subscribers of the first type, communication is provided only by the switching equipment 2, which directly connects the terminals 4 of subscribers 1, 2, ... n₂ . The connection of the subscribers of the second type, that is, subscribers of stations that do not have switching equipment 2, occurs according to the following scheme. For example, a call from subscriber 1 to subscriber 2 at Station 3 passes to the corresponding third input of the primary multiplexer 1 of Station 3, arrives at the primary multiplexer 1 of Station 2, in flow E1 it arrives at the switching equipment 2, which provides its switching to the primary multiplexer 1 of Station 3 then the call signal in the E1 stream passes through the primary multiplexer 1 of Station 2, the primary multiplexer 1 of Station 3 to the input of terminal 4 of subscriber 2.

Таким образом, соединение дежурных диспетчеров с абонентами, абонентов станции с наиболее интенсивной эксплуатационной работой между собой и абонентов станций без коммутационной аппаратуры с диспетчером и между собой осуществляются только на базе коммутационной аппаратуры 2.Thus, the connection of duty dispatchers with subscribers, subscribers of the station with the most intensive operational work among themselves and subscribers of stations without switching equipment with the dispatcher and with each other is carried out only on the basis of switching equipment 2.

Оборудование ОТС, устанавливаемое на малодеятельных железнодорожных участках, выпускается в модульном исполнении одинаковой базовой комплектации, отличие состоит в реализации соответствующих абонентских модулей под терминальное оборудование конкретных пользователей. Следует отметить, что терминалы 4 абонентов подключаются к аппаратуре коммутации 2 и к первичным мультиплексорам 1 только через так называемые линейные комплекты (на чертеже не показаны).OTS equipment installed on low-railway sections is produced in a modular version with the same basic configuration, the difference is in the implementation of the corresponding subscriber modules for terminal equipment for specific users. It should be noted that the terminals 4 of the subscribers are connected to the switching equipment 2 and to the primary multiplexers 1 only through the so-called linear sets (not shown in the drawing).

Оценка экономической эффективностиCost-effectiveness assessment

Экономия средств достигается за счет того, что на нескольких станциях не устанавливается коммутационная аппаратура 2, а абоненты этих станций подключаются к технологической связи за счет использования линейных комплектов (аппаратуры сопряжения), стоимость которых значительно ниже, чем стоимость коммутационной аппаратуры 2.Cost savings are achieved due to the fact that switching equipment 2 is not installed at several stations, and the subscribers of these stations are connected to technological communication through the use of linear sets (pairing equipment), the cost of which is significantly lower than the cost of switching equipment 2.

Пусть ΔZ - экономия от того, что на нескольких станциях n_КА железнодорожного участка не устанавливается коммутационная аппаратура (КА); Z_ЛК-ПГС - затраты на покупку одного линейного комплекта - субмодуля для транзита линии ПГС; Z_{Субмодуль E1} - затраты на покупку субмодуля интерфейса Е1, устанавливаемого в мультиплексор 1 на станции с коммутационной аппаратурой 2. Тогда аналитическое выражение (1) можно представить как математическую модель оценки величины экономии:Let ΔZ be the savings from the fact that switching equipment (SC) is not installed at several stations n_{SC of the} railway section; Z_LK-ASG - the cost of purchasing one linear set - a submodule for transit of the ASG line; Z_{Submodule E1} - the cost of buying a submodule of the E1 interface installed in multiplexer 1 at a station with switching equipment 2. Then analytical expression (1) can be represented as a mathematical model for estimating the amount of savings:

Согласно спецификации, например, оборудования НПЛ «Пульсар», экономия средств при оснащении участка оборудованием связи составляет около 143000 рублей.According to the specification, for example, of the Pulsar NPL equipment, the cost savings when equipping a site with communication equipment is about 143,000 rubles.

Claims (1)

Translated fromRussian

Система оперативно-технологической связи малодеятельного участка железнодорожного транспорта, содержащая установленные на станциях абонентские терминалы, отличающаяся тем, что она снабжена первичными мультиплексорами, каналами диспетчерской связи, перегонной связью, межстанционной связью и установленной только на станциях с наиболее интенсивной эксплуатационной работой коммутационной аппаратурой, соединенной с установленными на своей станции абонентскими терминалами и по потоку Е1 с первичным мультиплексором, соединенным по потоку Е1 с первичными мультиплексорами, расположенными на станциях, не оснащенными коммутационной аппаратурой, при этом каждый из мультиплексоров соединен потоком Е1 с соседним с ним мультиплексором с образованием цепочки между мультиплексорами, а к мультиплексорам, установленным на станциях без коммутационной аппаратуры, подключены абонентские терминалы и линии перегонной и межстанционной связи.The system of operational-technological communication of an inactive section of the railway transport, containing subscriber terminals installed at the stations, characterized in that it is equipped with primary multiplexers, dispatch channels, distillation communication, inter-office communication, and switching equipment installed only at stations with the most intensive operational work connected to subscriber terminals installed at their station and along the E1 stream with a primary multiplexer connected by sweat E1 with primary multiplexers located at stations that are not equipped with switching equipment, each of the multiplexers being connected by an E1 stream to its adjacent multiplexer to form a chain between the multiplexers, and subscriber terminals and lines are connected to the multiplexers installed on stations without switching equipment distillation and inter-station communication.