|
|
  |
Главная страница / Архитектура отрасли Настоящее и будущее железнодорожной радиосвязи– В вашем ведомстве связь – жизненная необходимость. Не могли бы Вы кратко обрисовать современное состояние средств связи, используемых в МПС, и определить, какое место занимает сегодня радиосвязь в общей структуре связи железных дорог России? Основа как существующей, так и будущей телекоммуникационной сети железных дорог (ЖД) России – оптоволоконные каналы. Однако они "дотягиваются" не до каждой станции, не до каждого "медвежьего угла". Между неохваченными оптоволокном сегментами действует обычная телефонная связь, в отдельных случаях они обслуживаются с помощью местных систем радиосвязи. Кроме того, в системах железнодорожной автоматики активно используются так называемые рельсовые цепи, которые являются основой инфраструктуры обеспечения безопасности движения и позволяют определить не только исправность рельсового пути, но и местоположение подвижного состава. "Вступил" на рельсовую цепь поезд – на блок-участке загорается соответствующий ограждающий сигнал. По мере его продвижения от одного блок-участка до другого (при существующей сегодня диспетчерской централизации) определяется местоположение состава. Но стоит появиться хоть одному разрыву в этой цепи – происходит сбой в четко налаженном движении поездов. Информация от телеметрических датчиков систем обнаружения неисправностей подвижного состава там, где они установлены, передается по собственной проводной сети, магистрали которой тоже заменяются на оптоволокно. Цифровая радиосвязь сможет обеспечить надежное управление перевозками, двухстороннюю связь между поездными бригадами, а также контроль не только движения, но и "состояния здоровья" локомотива и самой локомотивной бригады абсолютно в любом месте. Но пока у нас, в МПС, с радиосвязью дела, мягко говоря, неважные. Во-первых, связь аналоговая. Во-вторых, хотя парк радиостанций достаточно велик, около 80% абонентского оборудования, применяемого на ЖД, физически и морально устарело и подлежит замене. Конечно, существует Государственная программа безопасности движения, по которой МПС закупает новое оборудование, но реальный срок эксплуатации радиостанции у нас 8–10 лет, а устаревших гораздо больше и полностью заменить их теми, что поступят в соответствии с программой, не удается. Безусловно, новые станции серии GP (сейчас GP 340), которые мы приобретаем у поставщиков компании Motorola c 1994 г., очень надежны и отвечают условиям эксплуатации на ЖД. Однако физическая замена аналоговых устройств на новые модели такого же типа – это "дорога в никуда". Тем не менее аналоговая связь лучше, чем ее полное отсутствие. Поэтому мы продолжаем закупать радиостанции серий GP и GM Motorola (ежегодно около 8 тыс. радиостанций разных моделей этих серий) и "по мере сил" развиваем те средства радиосвязи, которые доступны сейчас. Так, в настоящее время на базе оборудования Motorola российской фирмой ООО "ИВП" совместно с ВНИИАС создан и уже эксплуатируется на ЖД комплект оперативно-технологической радиос связи при проведении аварийно-восстановительных работ и успешно заменил собой применявшуюся ранее "времянку", которую тянули от ближайшего коммутационного узла, чтобы обеспечить на месте аварии проводную телефонную связь. Данный комплект включает мобильную станцию GM, используемую как ретранслятор, и набор носимых терминалов серии GP. Другой аналогичный комплект фирма "ИВП-Транс" разработала для симплексной радиосвязи "бригадир поезда–машинист". Он применяется в пассажирских поездах, его технической основой также служат мобильная (у машиниста) станция серии GM и носимые GP-терминалы для бригады, обслуживающей состав. Но мы понимаем, что гарантированную связь для управления перевозками и обеспечения безопасности движения на аналоговых системах не построишь. А потому приступили к разработке проекта цифровой подвижной связи на железнодорожном транспорте, тем более что и магистральная, и местные сети МПС переводятся на цифровые каналы связи. – Уточните, пожалуйста, какие – конвенциональные или транкинговые – системы применяются сейчас на ЖД? Решением ГКРЧ МПС выделены следующие диапазоны частот: 151,7 – 156,00 МГц и 457,4 – 468,45. Последний используется для транкинговых систем, хотя их в нашем ведомстве можно практически пересчитать по пальцам. Из наиболее развитых сетей можно назвать несколько систем на базе Smartrunk (Московская, Горьковская, Восточно-Сибирская и Северо-Кавказская дороги), а также радиосети, построенные на основе протокола MPT 1327 на Забайкальской, Московской и Приволжской ЖД. Тот факт, что транкинговых систем намного меньше, чем обычных конвенциональных объясняется тем, что аналоговый транкинг во многом не соответствует нашим требованиям: такие системы неустойчиво работают в условиях, где должны эксплуатироваться – в непосредственной близости от железной дороги, и не способны обеспечить качественную связь. Поверьте, мои слова основаны на личном опыте, аналоговый транкинг неприемлем для обслуживания нашей инфраструктуры. Несколько лет назад протокол МРТ 1327 рассматривался как оптимальный вариант для внедрения в нашей стране. На него делалась ставка и на железных дорогах. В системном проекте развития связи на транспорте, в документах генеральной схемы связи на железных дорогах России – везде предусматривалось внедрение систем на базе МРТ 1327. Но не прошло и трех лет после подписания этих документов, как стало очевидно, что для нашего ведомства данный путь развития не подходит. И дело не в том, что системы на основе МРТ 1327 плохи. Нет, для других условий эксплуатации они по качеству и надежности связи, пожалуй, наилучшие из аналоговых. Данные радиосети просто не отвечают тем требованиям, которые МПС предъявляет к современным системам связи. Конвенциональная связь распространена в инфраструктуре ЖД значительно шире. Ее используют для связи с подвижным составом, с рабочими эксплуатационных дорожных служб и т. п. Еще вчера, когда пределом мечтаний казалсвую очередь нужно услышать хотя бы "родной голос" составителя поездов, так как даже связь в пределах узловой станции была проблемой. Потому и "хватались за соломинку": покупали и конвенциональные системы болгарского производства "Транспорт", которые постоянно выходили из строя, и Smartrunk, и даже кое-где развернули системы MPT. Сегодня, как я уже говорил, мы пытаемся приспособить все это хозяйство, чтобы обеспечить хоть мало-мальски приемлемую связь, приобретаем современные аналоговые радиостанции, в том числе производства компании Motorola. Предлагают свои разработки и российские предприятия, которые постепенно осваивают производство новых станций, однако их качество нас еще не совсем удовлетворяет. – Как все эти средства радиосвязи интегрированы с общей диспетчерской связью, с системой передачей данных и ТфОП? Система передачи данных у нас не "завязана" на радиосеть. По одной простой причине: качество и скорость передачи по радиоканалам очень низки. Датчики, установленные на железной дороге для съема информации, телеметрии и пр., подключены к обычным проводным каналам, которые в настоящее время заменяются оптоволоконными. Что же касается диспетчерской и технологической связи, то такая "увязка" есть. Хотя слово "интеграция" в отношении данной связи между системами звучит слишком громко. Просто радиосети посредством устройств управления соединены с диспетчерской и технологической системами: связь поездного или локомотивного диспетчера с машинистом можно осуществить только по радиоканалу. – На многих железных дорогах Европы используется либо GSM-R (Siemens), либо GSM-Pro (Ericsson). Не рассматриваете ли Вы возможность внедрения таких систем? Вы забыли упомянуть еще одного производителя радиооборудования на базе GSM-R для ЖД-транспорта – фирму Nortel . В Европе GSM-R охватывает основную сеть железных дорог. GSM-Pro по-прежнему остается закрытой для специалистов, ее применение достаточно специфично, да и внедрена такая система пока только в Швеции. Поэтому в настоящий момент мы GSM-Pro не принимаем в расчет. Но к GSM-R отношение иное. Недавно МПС завершило формальную процедуру, связанную с проведением тендера на установку системы на основе GSM-R для пилотного участка. К сожалению, тендер не состоялся, поскольку в нем приняла участие только одна компания Siemens. Но от разработки проекта опытного участка мы не отказались. Наши специалисты участвовали в ряде конференций международного Совета железных дорог, где рассматривались системы передачи информации по радиоканалам. На основе международного опыта созданная в рамках МПС рабочая группа готовит материалы для научно-технического совета МПС о европейских стандартах радиосвязи, решение которого позволит определить базовый стандарт для российских железных дорог. Безусловно, в этих материалах содержится не только информация о GSM-R и его рабочих частотах, утвержденных ETSI для применения в Европе (рис. 1), но и оцениваются ворта – TETRA. Дело в том, что сегодня речь идет о создании международных транспортных коридоров. Поэтому необходимо учитывать, какие стандарты используются на тех железных дорогах за границами нашей страны, с которыми мы связаны. А факты таковы, что GSM-R уже внедряется на дорогах Великобритании, Испании, Италии, Индии. На этапе проектирования системы в таких странах, как Финляндия, Швейцария, Бельгия, Франция, Норвегия. Рассматривается возможность применения GSM-R и на ЖД Китая. С учетом этих реалий в МПС было принято решение провести испытания системы на базе стандарта GSM-R в рамках пилотного проекта. Для этого определены два экспериментальных участка на Свердловской и Октябрьской железных дорогах. Пока в проекте предусмотрена установка на этих участках системы GSM-R на базе оборудования Siemens. Мы хотим сделать такой экспериментальный участок, чтобы можно было испытать весь комплекс функций, обеспечиваемых GSM-R. Не просто поставить базовые станции, проверить, работают они или нет. В этом даже сомневаться не стоит. Предмет исследования в другом – как влияет, скажем, работа всей инфраструктуры ЖД, ее контактная сеть, нарушения по напряжениям и т. п. Важно определить, как сказываются различные нарушения инфраструктуры ЖД на функционировании радиосети, и смоделировать какие-то определенные ситуации. Кроме того, в "облаке сервисов" GSM-R появляется возможность создать интеллектуальную сеть, которая способна просчитать, где в настоящее время находится определенный поезд, связать его машинистов с диспетчерской, дистанционно проконтролировать состояние здоровья машиниста и пр. Второй европейский стандарт, который мы тоже будет рассматривать, – это стандарт цифровой транкинговой связи TETRA (рекомендован Государственной комиссией по Электросвязи). Нас, железнодорожников, TETRA устраивает в первую очередь более эффективным по сравнению с GSM-R использованием частотного диапазона: в системе на одной частоте работают четыре канала связи. Однако пока нет абонентского оборудования, которое рассчитано на работу в выделенном МПС частотном диапазоне (457–468 МГц). – Проводились ли в МПС какие-нибудь экономические оценки внедрения цифровой радиосистемы? Во сколько обойдется "удельная стоимость" ее установки на один километр ЖД-пути? Поскольку мы рассматриваем две системы – GSM-R и TETRA, то следует сразу отметить, что собственного опытного участка для TETRA-системы МПС пока разворачивать не намерено. Тем не менее, используя второй опытный участок подвижной связи GSM-R, который планируется организовать на дороге Москва–Санкт-Петербург (скоростной участок), мы собираемся протестировать работу TETRA-системы, охватывающей зоной покрытия данный участок. Эта опытная зона TETRA будет построена по совместному проекту Минсвязи и Минтранса, а МПС примет в нем посильное участие. В той местности, где будет установлена TETRA-система, автомобильная и железная дороги проходят рядом, так что удасже пилотном участке, где будут исследоваться возможности GSM-R. Мы не ставим задачу стать пионерами внедрения всех этих стандартов, нас интересует в первую очередь обеспечение технологии управления перевозками. Когда МПС начала строить оптоволоконные сети, посыпались обвинения в развертывании альтернативных сетей связи. Но почему-то все забывают, как важна для ЖД технологическая связь. Радиосети мы тоже строим в первую очередь для собственных нужд, поскольку сегодня технологическая радиосвязь на ЖД России, попросту говоря, никудышная. Она не дает возможности ни управлять процессом перевозок, ни даже просто по телефону поговорить с работающими “в поле” ремонтниками или машинистами. Теперь о стоимости внедрения. По нашим оценкам, система GSM-R обойдется примерно в 10 тыс. долл. на один километр дороги (включая дополнительное строительство и оборудование). И если сегодня в России 86 тысяч километров железных дорог, то стоить всеобщая цифровая связь будет около 1 млрд. долл., которого сегодня у нас в МПС нет. Поэтому, прежде чем принимать какие-то решения, мы должны все просчитать и проверить на пилотных зонах. Только после получения технико-экономического обоснования можно будет говорить о проекте радиосистемы для ЖД России. Каждый из этих стандартов имеет свои плюсы и минусы, но все должно быть просчитано. Мы хотим построить сеть, которая будет удовлетворять требованиям и работников ЖД, и пассажиров. Она должна поддерживать разные интерфейсы для связи с различными сетями: сотовыми, проводными телефонными и передачи данных. Но в первую очередь МПС нуждается в очень хорошей и мощной сети радиосвязи, причем с дублированием каналов, обеспечивающей надежный контроль местоположения состава или поездной бригады. Вот основная задача. И, наконец, самое главное. Система должна окупать себя. Например, для оптоволоконных каналов эти расчеты уже есть: даже без коммерческого сегмента срок окупаемости составит 6–7 лет. Для радиосистемы таких оценок пока нет. – МПС строит сети для себя. А ведь там, где проходит железная дорога, есть сети других операторов. Почему МПС не использует их, становясь партнером? Весь фокус в том, что наша сеть чисто технологическая и используется только для обеспечения технологического процесса перевозок. Мы не сможем работать с низким приоритетом в чужой зоне обслуживания. Согласно всем требованиям безопасности движения наша связь должна иметь наивысший приоритет. В аналоговых сетях такого понятия вообще нет, а цифровая радиосвязь, как мы уже говорили, только тестируется. Кстати, неизвестно, какими будут тарифы на аренду цифровых радиоканалов, может быть, дешевле встанет построить свою сеть. Другое дело кооперация. Я все время призываю ведомства, в том числе и Минсвязи, вкладывать деньги в совместные проекты. Почему МПС принципиально отказался самостоятельно развертывать TETRA-систему? Потому что будет полигон у другого ведомства, а мы присоединимся к оправдано. И главным стимулирующим фактором такого сотрудничества будет время развертывания полигона. У нас очень мало времени на принятие решения. Его практически нет. Оправдано партнерство и для резервирования каналов. Например, как МПС взаимодействует с Минсвязью на Дальнем Востоке по вопросу оптоволоконных магистралей: у нас линия и у них линия, а резервов нет ни у них, ни у нас. Договорились – получили взаимное резервирование, выгодное для всех. В этом смысл нашего включения во взаимоувязанную сеть связи России, и сейчас наши специалисты должны решить эту задачу – органично увязать сеть МПС с общей сетью. – Вы хотите включиться в ВСС единой сетью МПС? Да, когда она будет построена. Единая цифровая сеть связи МПС будет входить в ВСС России как один из элементов. Но сегодня мы думаем о том, как завтра будем строить единую радиосеть ЖД стоимостью около 1 млрд. долл. Конечно, МПС попытается найти партнеров, компании, которые будут заинтересованы в использовании этой инфраструктуры в коммерческих целях. Возможно, проектом заинтересуется какой-нибудь крупный оператор. Он сможет использовать нашу инфраструктуру GSM-R, чтобы "пройти" все промежутки между городами, и тогда в одной и той же зоне будет и GSM-R, и GSM, появится дублирование. – Подытоживая Ваши ответы, можно сделать вывод, что сейчас радиосвязь играет незначительную роль на ЖД России. Когда будет построена единая система, насколько изменится ситуация? Поскольку единая радиосистема будет активно использоваться (а иначе зачем ее строить?), то роль радиосвязи несомненно возрастет. Однако основная нагрузка все равно придется на те же оптоволоконные сети, поскольку суммарный объем "прокачанной" по магистралям информации всегда будет существенно выше переданного по радиоканалам. Но радиосвязь станет одним из ведущих направлений, а не вспомогательным, как сегодня. Радиосвязи будет принадлежать одна из главных ролей в управлении перевозками, создании нормальных условий для безопасности движения. Например, в Департаменте по безопасности движения и экологии уже испытываются системы, которые позволяют дистанционно управлять процессом восстановления разрушенного полотна. При наличии цифровой радиосвязи бригада, которая находится на месте аварии, сможет передать по радиоканалам (с помощью специальных терминалов) визуальную информацию с фрагментами места происшествия. Кроме того, цифровая связь позволит использовать рельсовую цепь в качестве дублирующей. Конечно, радиосвязь приобретет совсем иное значение. Но это будет цифровая радиосвязь. Все, что существует в настоящее время, устарело и требует замены. Однако прежде чем мы начнем строить такую сеть, пройдет не меньше года-двух. Поэтому сейчас мы вынуждены поддерживать старую систему с аналоговыми радиостанциями. Для безопасной эксплуатации ЖД и создания комфортных условий для пассажиров необходимо учитывать огромное количество самых разнородных требовдимыми функциями, используя один стандарт радиосвязи, не удастся. Скорее всего, единая сеть будет комбинированной, и в ней будут интегрированы фрагменты систем не менее двух стандартов радиосвязи. Кстати, мы не исключаем для себя использование и оборудования третьего поколения UMTS. По моему мнению, на одном GSM-R в нашей сети все сегменты не построишь. Где-то потребуются доработки, например, придется дополнить сеть оборудованием для обеспечения связью пассажиров. Посмотрим, посчитаем, прикинем, потом начнем строить. Главная страница / Архитектура отрасли |