Průmyslový Ethernet je budoucností komunikačních sítí na železnici

Z hlediska nákladů a šířky přenosového pásma je Ethernet v porovnání s tradičními komunikačními sběrnicemi používanými ve vlacích velmi atraktivní. Vhodně zvolená ethernetová infrastruktura usnadňuje integraci nových informačních a komunikačních systémů, které budou v budoucnu vyvíjeny. Široké přenosové pásmo ethernetové páteřní sítě je preferovaným způsobem propojení v systémech pro zábavu cestujících nebo v dohledových systémech. Společnost Moxa nabízí osvědčenou komunikační techniku s certifikacemi podle norem EN 50155 (Drážní zařízení – Elektronická zařízení drážních vozidel) a EN 50121 (Drážní zařízení – Elektromagnetická kompatibilita) a specifickými vlastnostmi a funkcemi pro kolejová vozidla.

Požadavky drážních zařízení a železniční dopravy

Cestující na železnici vyžadují vysokou úroveň pohodlí, zábavy a bezpečnosti. Tyto požadavky mohou uspokojit obrazové a zvukové služby, kterým však nevyhovuje kapacita konvenčních vlakových komunikačních sítí.

Častým požadavkem je připojení k internetu i z jedoucího vlaku. Bezdrátová síť ve vlaku musí být schopna udržet stabilní spojení s pozemní sítí s krátkou předávací dobou, tedy i u vysokorychlostních vlaků.

Nejvyšší prioritu má u všech provozovatelů železnic bezpečnost cestujících. Významným prvkem zabezpečovacího systému jsou IP kamery s průmyslovou odolností, navržené v souladu s normou EN 50155.

Redundance komunikační sítě je ve většině případů zajišťována různými typy nákladných proprietárních prostředků a komplikuje topologii sítě. Vzhledem k fyzickým omezením možností realizace komunikační sítě ve vlaku je zajištění její redundance obtížné.

Pro přímé připojení k různým variantám palubních napájecích sítí ve vlacích po celém světě je nutné, aby komunikační technika pro drážní zařízení měla široký rozsah napájecích napětí.

Síťová zařízení musí být schopna odolávat nepříznivým vlivům prostředí typickým pro drážní zařízení, jako jsou vibrace, rázy, nestabilita napájecího napětí, změny teplot a elektromagnetické rušení.

Technika od firmy Moxa

Nyní se podívejme, jak se s těmito požadavky vyrovnává společnost Moxa.

Z hlediska kapacity sítě: průmyslové ethernetové přepínače Moxa TN-5510 a TN-5518 s certifikací podle EN 50155 mají gigabitové porty pro vysokorychlostní vlakovou páteřní síť. Kapacita gigabitového Ethernetu převyšuje současné požadavky na přenos multimédií.

Pro bezdrátové připojení k pozemní síti je k dispozici Moxa WLAN Turbo Roaming™, metoda pro rychlé předávaní klientů (předávací doba do 100 ms), která zajišťuje plynulé bezdrátové spojení při přechodu mezi přístupovými body. Dostupnost pozemní sítě je zajištěna mechanismy STP a RSTP a redundantními napájecími vstupy.

Z hlediska redundance vlakové sítě: všechny ethernetové přepínače Moxa se vzdálenou správou podporují redundantní sítě Turbo Ring™ a Turbo Chain™, které mají dobu obnovy při maximální velikosti kruhu s 250 přepínači do 20 ms. Přepínače řady Moxa TN-5510/5518 jsou vybaveny dvěma gigabitovými porty s tzv. bypass-relé. Dojde--li k výpadku ethernetového přepínače v důsledku poruchy napájení, vestavěné relé automaticky vzájemně propojí tyto porty a zbytek přenosové cesty je provozuschopný.

Další výhodou je možnost napájet koncová zařízení datovými vodiči v běžném ethernetovém kabelu (PoE).

Přepínače TN-5500 umožňují manuální nastavení IP adresy bez potřeby použít počítač. To usnadňuje údržbu a urychluje případnou výměnu prvků.

Komunikační prvky Moxa určené pro drážní zařízení jsou odolné proti nepříznivým vlivům prostředí a mají certifikáty po­dle norem EN 50155 a EN 50121.

 Další informace

Dodavatelem síťových prvků Moxa pro drážní zařízení a dalších komunikačních prvků je společnost ELVAC IPC s. r. o. Podrobnější informace je možné získat také na internetových stránkách www.moxa.cz.

 (ELVAC IPC s. r. o.)

Obr. 1. Přiklad palubni sitě ve vlaku s využitim napajeni PoE