DSR - Dyspozytorski System Łączności Koliber

•  Przeznaczenie i opis

•  Technologia

•  Funkcjonalność

•  Budowa systemu i jego elementy

Przeznaczenie systemu

    Dyspozytorski System Radiołączności (DSR) „Koliber” produkcji firmy Radionika Sp. z o.o. jest przeznaczony do dyspozytorskiej komunikacji radiowej w sieciach Polskich Kolei Państwowych. System ten jest  nowoczesnym rozwiązaniem technicznym, specjalnie zaprojektowanym dla potrzeb PKP. Może być instalowany wzdłuż szlaków kolejowych, zapewniającym dwustronna łączność radiową w paśmie VHF pomiędzy dyspozytorem/dyżurnym a abonentami i użytkownikami systemu wyposażonymi w radiotelefony przewoźne, stacjonarne lub przenośne.

 Opisywany system gwarantuje użytkownikowi sieci radiotelefonicznej sprawne i wygodne komunikowanie się przy wykorzystaniu stosowanych sposobów i metod komunikowania się. Zapewnia dwukierunkową transmisję głosu, realizację połączeń wykorzystując stosowaną na PKP sygnalizację tonową (ZEW 1, ZEW 2, ZEW 3), nadawanie i odbiór sygnału alarmu (RADIO-STOP). Uwzględniając rozwój techniczny i funkcjonalny współczesnych systemów radiokomunikacyjnych DSR „Koliber” umożliwia także realizację bardziej zaawansowanych funkcji i opcji dostępnych w nowoczesnych sieciach radiotelefonicznych. W szczególności system pozwala na: realizację funkcji selektywnego wywołania (SELCALL), kodowania CTCSS/DCS i transmisji danych (m.in. dla identyfikacji abonentów), odbieranie sygnałów GPS, rejestrację prowadzonych na kanałach radiowych rozmów i zdarzeń oraz współpracę z innymi aplikacjami komputerowymi.

Konstrukcja systemu oraz użyta technologia pozwala również na wykorzystanie go do obsługi modułów nadawczo-odbiorczych standardu GSM-R – rozwiązania przewidzianego do wdrożenia na PKP w niedalekiej przyszłości. Intencją konstruktorów było stworzenie rozwiązania, które obsłuży aktualne potrzeby użytkownika, ale również zapewni funkcjonowanie urządzeń w okresie modernizacji sieci, jak i w przypadku wdrożenia nowego standardu komunikacyjnego.

Zastosowana technologia 

    Oferowany przez firmę Radionika Sp. z o.o. system jest nowoczesnym produktem, wykonanym przy wykorzystaniu współcześnie stosowanych technik i narzędzi projektowych oraz wykorzystującym nowoczesne technologie i rozwiązania z dziedziny elektroniki i informatyki. Konstrukcja mechaniczna

Zagadnienia mechaniczne oraz kształt i forma produktu były projektowane techniką modelowania bryłowego przy użyciu oprogramowania wspomagającego projektowanie (CAD). Technologia ta zapewnia wysoką jakość i precyzję wykonania elementów obudów oraz ich prawidłowe dopasowanie i współpracę. Technologia ta zapewnia również wysoką powtarzalność i jakość serii produkcyjnych produktu.

 
    Konstrukcja oparta jest na przemysłowym standardzie szafy teletechnicznej typu rack 19”. Konstrukcja mechaniczna modułów wewnętrznych wykonana jest ze stali powlekanej powłokami ochronnymi (chromowanie, lakierowanie proszkowe) oraz z aluminium. Konstrukcja ma charakter szufladowy i jest skręcana. Moduły funkcjonalne mają zunifikowaną konstrukcję mechaniczną ułatwiająca obsługę techniczną urządzeń.
Konstrukcja elektroniczna

Przy konstruowaniu urządzenia wykorzystano nowoczesną technologię elektroniczną, zapewniającą możliwość wdrożenia bogatej funkcjonalności w połączeniu z elastycznością i stabilnością parametrów technicznych. Konstrukcja części sterującej została oparta na architekturze mikroprocesorowej, bazującej na mikrokontrolerze RISC (architektura harwardzka, programowanie w systemie, zintegrowane układy peryferyjne, język programowania C). Zastosowano programowalne układy logiczne CPLD, procesor sygnałowy DSP, służący do cyfrowego przetwarzania głosu, oraz specjalizowane układy transmisji danych. Urządzenia systemu wykonane są w technologii montażu powierzchniowego, zapewniającego wysoką niezawodność.

Kompatybilność systemu z istniejącymi instalacjami

System zapewnia pełną kompatybilność z warunkami montażowymi i przyłączeniowymi istniejącymi w użytkowanych punktach stacjonarnych. Standardowe gabaryty urządzeń oraz zastosowane rozwiązania mechaniczne zapewniają szybki montaż i uruchomienie systemu. W pełni zapewniona jest kompatybilność elektryczna (standardowe interfejsy) i radiowa (standardowe parametry transmisji radiowej).

Kompatybilność urządzenia z wymogami formalnymi

Dyspozytorski System Radiołączności (DSR) „Koliber”, którego istotnym elementem jest radiotelefon „Koliber” (prod. Radionika) spełnia wymagania i zapisy obowiązujące w następujących dokumentach normujących użytkowanie tego typu urządzeń:

·        Wymagania techniczno-eksploatacyjne na radiotelefon pociągowo-stacyjny dla potrzeb PKP zatwierdzone przez DG PKP KA w dniu 09.05.1997 r. Elementem składowym systemu jest radiotelefon pociągowy Koliber posiadający bezteminowe Świadectwo Dopuszczenia do Eksploatacji UTK nr U/2003/0169 wydane w dniu 18.01.2006 r.

·        Wymagania na uniwersalny radiotelefon noszony dla sieci radiotelefonicznych  PKP zatwierdzone przez DG PKP KA w dniu 22.05.1996 r.,

·        Instrukcja E-36 o organizacji i użytkowaniu sieci radiotelefonicznych w Przedsiębiorstwie Państwowym PKP,

·        Instrukcja R-12 o użytkowaniu urządzeń radiołączności pociągowej na PKP,

·        ETS-300 086 Urządzenia i systemy radiowe. Lądowa służba ruchoma. Charakterystyki techniczne i warunki badań urządzeń radiowych posiadających wewnętrzne lub zewnętrzne złącze w.cz. przewidziane do analogowej transmisji mowy.

·        Wymagania URT w zakresie stosowania urządzeń nadawczo-odbiorczych w sieciach radiotelefonicznych. Urządzenie posiada dokument „Potwierdzenie zgodności” o nr 089/2003 uprawniający go do stosowania w sieciach radiowych w Polsce,

Funkcjonalność systemu

1.      Nadawanie i odbiór sygnałów audio (komunikacja głosowa).

2.      Nadawanie i odbiór sygnałów specjalnych PKP (Zew1, Zew3).

3.      Realizacja funkcji Radio-Stop (odbiór i nadawanie sygnałów).

4.      Zdalna obsługa translacji radiowych zlokalizowanych wzdłuż szlaku kolejowego ze stanowiska dyspozytorskiego  (pulpit zbudowany w oparciu o komputer PC wyposażony w interfejs audio (głośnik, mikrofon z PTT, pedał nożny PTT).

5.      Możliwość obsługi lokalnej translacji radiowej.

6.      Przesyłanie komunikatów tekstowych.

7.      Transmisja danych (przesyłanie plików tekstowych z pulpitu operatora do abonentów oraz otrzymywanie komunikatów  od abonentów).

8.      Obsługa funkcji identyfikacji abonenta oraz użytkowników systemu.

9.      Rejestrację oraz odsłuch prowadzonych rozmów i zdarzeń zarówno w urządzeniach w LCS jak i w modułach zlokalizowanych w translacjach radiowych.

10. Odsłuch zarejestrowanych zdarzeń i rozmów bezpośrednio z urządzeń bez przerywania procesu nagrywania.

11. Synchronizacja czasu w oparciu o sygnał GPS (DCF w wersji stacjonarnej) lub z innego systemowego zewnętrznego źródła czasu rzeczywistego.

12. Możliwość konfiguracji parametrów obsługi konsoli operatorskiej translacji (programowalne przyciski, intuicyjne menu, itp.).

13. Możliwość integracji z innymi modułami nadawczo-odbiorczymi, np. GSM, GSM-R.

14. Trwałość i odporność mechaniczna konstrukcji.

15. Łatwość obsługi serwisowej.

16. Powtarzalność elementów konstrukcyjnych.

17. Przeznaczony do budowy zdalnie sterowanych, dyspozytorskich sieci radiołączności na PKP (także na liniach mało-obciążonych).

Koncepcja i struktura systemu

Jako kluczowe kryteria podczas opracowywania systemu przyjęto: wysoką niezawodność, kompatybilność ze standardami telekomunikacyjnymi w zakresie medium transmisyjnego oraz dużą elastyczność i łatwość serwisu.

Dla zapewnienia wysokiego poziomu niezawodności logiczna struktura łączności (oraz struktura fizyczna na poziomie interfejsu z systemem transmisji danych) zrealizowana została w formie gwiazdy.





Kompatybilność systemu ze standardami telekomunikacyjnymi w zakresie medium transmisyjnego została osiągnięta dzięki zastosowanym interfejsom. Podstawowym interfejsem łączności w systemie zdalnego sterowania jest interfejs E1 spełniający wymagania standardu G.703 (ITU-T) w strukturze SDH.

Dodatkowo elastyczność systemu w zakresie utrzymania i rozbudowy została osiągnięta dzięki jego modułowej konstrukcji. Elementy translacji (radiotelefony – moduły nadawcze, manipulatory, sterowniki, zasilacze) zostały umieszczone w standardowych szafach telekomunikacyjnych typu rack 19”. Rozmiar (wysokość) każdego z elementów jest jednakowy i wynosi 3U. Dzięki umieszczeniu elementów radiotelefonów w wysuwalnych szufladach ich serwis nie wymaga demontażu obudowy szafy i nie nastręcza żadnych trudności. Ta sama cecha charakteryzuje moduły składające się na sterownik.

 Ponadto moduły (interfejsy) sterownika zarówno w translacjach, jak i w LCS są takie same. Sterowniki różnią się między sobą jedynie liczbą poszczególnych typów interfejsów. Do interfejsów wprowadzona został inteligencja, dzięki czemu samodzielnie rozpoznają rodzaj podłączonego do nich urządzenia (radiotelefon, manipulator czy stanowisko dyspozytorskie) i przełączają się we właściwy tryb pracy. Powyższe cechy konstrukcyjne ułatwiają w ogromnym stopniu ewentualną rozbudowę lub przebudowę systemu zgodnie ze zmieniającymi się potrzebami użytkownika. Zmniejszona została dzięki temu również różnorodność elementów zapasowych, koniecznych do utrzymania systemu.

 W przypadku zastosowania systemu na tzw. liniach mało obciążonych, na których nie przewidziano traktów światłowodowych, możliwe jest wyposażenie systemu w inne interfejsy telekomunikacyjne. Wymaganym wówczas minimalnym medium transmisyjnym jest linia 1-parowa o średnicy przewodów od 0,4 do 0,9 mm. Interfejsy transmisyjne zachowują cyfrowy charakter transmisji sygnałów mowy. Cały system przyjmuje wówczas strukturę łańcucha (translacje nie są połączone bezpośrednio z centrum), a liczba dyspozytorów zostaje ograniczona do jednego.

Elementy systemu i ich montaż

Elementy DSR są dostarczane jako wstępnie zmontowane (szafy telekomunikacyjne). Dzięki odpowiedniej konstrukcji można jednak w razie konieczności w łatwy sposób wymie-niać (serwis) lub uzupełniać (rozbudowa) poszczególne ich moduły składowe.

Translacja

Moduły translacji wbudowane są w standardową szafę telekomunikacyjną o wymiarach 600mm x 600mm x 1580mm (33U). W każdej z nich umieszczono następujące elementy funkcjonalne: moduł manipulatora lokalnego z głośnikiem i mikrofonem, 2 (lub więcej) moduły radiotelefonów z zasilaczami, moduł sterownika oraz blok akumulatorów. Wygląd kompletnej translacji przedstawia Rys. 1, a schemat połączeń w jej obrębie – Rys. 2.






(1) Manipulator z głośnikiem i mikrofonem
(2) Sterownik
(3) Radiotelefon 1
(4) Radiotelefon 2
(5) Zasilacz 1
(6) Zasilacz 2
(7) Szuflada serwisowa + dokumentacja
(8) Przedział akumulatorów
(9) Łącznica zasilania sieciowego





« powrót