Бализ / b ə ˈ l iː z / — это электронный маяк или транспондер , размещаемый между рельсами железной дороги как часть системы автоматической защиты поездов (АТП). Французское слово balise используется, чтобы отличить эти маяки от других типов маяков . [1]
Balises используются в системе сигнализации KVB , установленной на основных линиях французской железнодорожной сети, за исключением высокоскоростной линии Lignes à Grande Vitesse .
Балисы являются неотъемлемой частью Европейской системы управления поездами , где они служат «маяками», указывающими точное местоположение поезда. Система сигнализации ETCS постепенно внедряется на железных дорогах по всему Европейскому Союзу . [2]
Балисы также используются в китайской системе управления поездом версий CTCS-2 и CTCS-3, установленной на высокоскоростных железнодорожных линиях в Китае, которая основана на европейской системе управления поездом .
Бализ, соответствующий требованиям Европейской системы управления поездами, называется Eurobalise .
Бализ обычно не нуждается в источнике питания. В ответ на радиочастотную энергию, передаваемую модулем передачи Balise, установленным под проходящим поездом, balise либо передает информацию поезду ( uplink ), либо получает информацию от поезда ( downlink , хотя эта функция используется редко). Скорость передачи Eurobalises достаточна для того, чтобы поезд, движущийся со скоростью до 500 км/ч, мог принять полную «телеграмму».
Бализ может быть либо «бализой с фиксированными данными», либо для краткости «фиксированной бализой», передающей одни и те же данные на каждый поезд, либо «прозрачной бализой данных», которая передает переменные данные, также называемой «переключаемой» или «управляемой бализой». '. (Обратите внимание, что слово «фиксированный» относится к информации, передаваемой балисом, а не к его физическому местоположению. Все балисы неподвижны).
Фиксированный бализ запрограммирован на передачу одних и тех же данных каждому поезду. Информация, передаваемая фиксированным балисом, обычно включает в себя: местоположение балиса; геометрия линии , например кривые и градиенты; и любые ограничения скорости. Программирование осуществляется с помощью беспроводного устройства программирования. Таким образом, фиксированный бализ может уведомить поезд о его точном местоположении и расстоянии до следующего сигнала, а также предупредить о любых ограничениях скорости.
Управляемый бализ подключен к блоку линейной электроники (LEU), который передает поезду динамические данные, такие как показания сигналов. Эту возможность используют балисы, являющиеся частью системы сигнализации ETCS уровня 1. [3] LEU интегрируется с традиционной (национальной) системой сигнализации либо путем подключения к железнодорожному сигналу , либо к диспетчерской вышке.
Балисы должны размещаться парами, чтобы поезд мог различать направление движения 1→2 от направления 2→1, если только они не связаны с предыдущей группой балисов, и в этом случае они могут содержать только один балис. Дополнительные балисы могут быть установлены, если объем данных слишком велик.
Балисы работают с оборудованием в поезде, создавая систему, повышающую безопасность эксплуатации поезда: на подходах к станциям с несколькими платформами могут быть развернуты стационарные балисы в качестве более точного дополнения к GPS , обеспечивающие безопасную работу автоматического выборочного открывания дверей. . [4]
Бализ обычно устанавливается на шпалах или шпалах или между ними по центральной линии пути. Поезд, движущийся с максимальной скоростью 500 км/ч (310 миль в час), будет передавать и принимать как минимум три копии телеграммы при прохождении каждого Eurobalise. Более ранние балисы KER (KVB, EBICAB, RSDD) были рассчитаны на скорость до 350 км/ч (220 миль в час). [5]
Бортовой компьютер поезда использует данные бализ для определения безопасного профиля скорости для следующей линии. Необходимо достаточно информации, чтобы при необходимости поезд мог безопасно остановиться.
Данные в пакете могут включать расстояние до следующего пакета. Это используется для проверки отсутствия бализ, что в противном случае могло бы привести к потенциальному выходу из строя на неправильной стороне .
В начале и конце территории, оборудованной ATP, часто используется пара фиксированных бализ для информирования бортового оборудования ATP о необходимости начать или прекратить наблюдение за движением поезда.
Евробализы используются в:
Балисы, кроме евробалисов, используются в:
Самая ранняя автоматическая система защиты поезда была чисто механической и имела кран , который можно было подключить непосредственно к тормозной системе, отпустив выключатель в гидравлической системе. Было несколько инцидентов, когда поезда выезжали за сигнал остановки, но из-за превышения скорости все равно терпели крушение, несмотря на автоматическую остановку. Было изобретено несколько систем, показывающих скорость в кабине машиниста, а также наличие в поезде электронной системы, предотвращающей превышение скорости. С появлением высокоскоростных поездов обычно ожидалось, что указателя скорости на линейных сигналах будет недостаточно, если скорость превышает 160 км / ч (99 миль в час), поэтому всем этим поездам потребуется сигнализация в кабине .
Комбинированным решением этих требований стала немецкая система LZB , представленная в 1965 году. Все первоначальные установки имели жестко зашитую логику. Первая настоящая электроника кабины была представлена в 1972 году (под названием LZB L72), а кабинный компьютер был представлен в 1980 году (LZB 80). В системе LZB используется провод в середине путей с петлями на расстоянии 100 м (330 футов), так что положение поезда было известно более точно, чем в любой более ранней системе. В результате система LZB стала использоваться не только на высокоскоростных путях, но и на пригородных поездах для увеличения пропускной способности. Однако из-за затрат на развертывание системы она была ограничена этими областями применения.
Разработка системы, использующей принцип пассивных бализ с фиксированной или контролируемой информацией, началась в 1975 году компаниями LMEricson и SRT после инцидента в Норвегии в 1975 году (Треттен). Система LME/SRT стала системой Ebicab. В системе Ebicab установлены принципы использования магнитной связи, нисходящей линии связи на частоте 27 МГц от антенны локомотива для подачи питания на бализы и восходящей линии связи на частоте 4,5 МГц для передачи информационных телеграмм от балисов. Управляемая информация в балисах кодируется из состояний в системе сигнализации. В телеграммах содержится информация о разрешенных скоростях и расстояниях. Информация используется бортовым компьютером для расчета кривых торможения, контроля скорости и, в конечном итоге, торможения. В Норвегии первая линия, оснащенная Ebicab в качестве ATP, была введена в эксплуатацию в 1983 году. Принципы Ebicab впоследствии используются в системах KVB и RSDD, а также для бализ ERTMS ETCS. В 1980-х годах были представлены другие компьютеры в кабине, которые считывали старые сигналы и накладывали их на более эффективный контроль. Немецкий PZ80 мог проверять скорость с шагом 10 км/ч (6,2 мили в час). Французский KVB заменил внешнюю систему балисами в начале 1990-х годов для передачи комбинированной информации о аспектах приближающегося сигнала и разрешенной скорости поезда. Компания Siemens также изобрела преемника сигнализации PZB, который использовался как ZUB 121 в Швейцарии с 1992 года и ZUB 123 в Дании с 1992 года. Компания ABB усовершенствовала внешние балансиры в системе EBICAB 900, которая затем была принята в Испании. и Италия.
Компания Siemens представила исследование бализных систем в 1992 году [7] , которое повлияло на выбор использования технологии, основанной на KVB и GSM, вместо LZB, когда Европейская система управления железнодорожным движением исследовала возможную систему сигнализации для поездов в Европе. Первые Eurobalises были испытаны в 1996 году, а позже системы защиты поездов использовали их в качестве основы для своих сигнальных нужд.
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )