Utilizzo di Tecnologie Innovative nelle Piattaforme di Segnalamento ACC-M Sirti

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Annibale Pala
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Innovazione, Analisi e Prospettive Socio-Economiche nell'ambito del Progetto di

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1 Utilizzo di Tecnologie Innovative nelle Piattaforme di Segnalamento ACC-M Sirti Vincenzo Fazio Responsabile V&V Divisione Trasporti e Energia Convegno Ricerca, Innovazione, Analisi e Prospettive Socio-Economiche nell'ambito del Progetto di Infrastrutturazione ferroviaria dei Paesi MED Bari 23 giugno 2011 Questo documento appartiene a Sirti S.p.A: nessuna parte di esso può essere, riprodotta, copiata, trasmessa o utilizzata in ogni altra forma o per qualsiasi altro scopo senza previa autorizzazione di Sirti S.p.A.

2 Sirti-ACC-M: Tecnologie Innovative Obiettivi Progetto ACC-M Sirti (parte 1 di 3) Sicurezza: Sistema SIL 4 realizzato in accordo a norme CENELEC Disponibilità: ridurre al minimo le indisponibilità del sistema attraverso la ridondanza di tutte le unità. Sistema fault-tolerant e utilizzo di tecniche di disaster recovery Incremento dell affidabilità delle singole unità Riduzione dei tempi di manutenzione e semplificazione delle operazioni di riparazione Scalabilità: flessibilità di gestire impianti di differenti dimensioni, fino a un massimo di 3000 enti, formati da: un singolo impianto più impianti di piccole/medie dimensioni (multistazione) configurazioni miste Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 2

3 Sirti-ACC-M: Caratteristiche Innovative Obiettivi Progetto ACC-M Sirti (parte 2 di 3) Compatezza: ridurre gli spazi necessari per la realizzazione degli impianti: riduzione del numero e delle dimensioni delle apparecchiature in cabina riduzione dei volumi delle opere civili di contenimento riduzione dei consumi e della dissipazione termica del sistema Configurabilità: facilità di configurare il sistema adattandolo ai differenti impianti e facilità di riconfigurare il sistema a seguito di modifiche dell impianto: Massima separazione tra dati applicativi e funzioni Utilizzo di tool automatici per la definizione dei dati di configurazione Automatizzazione delle attività di progettazione e di verifica della configurazione Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 3

4 Sirti-ACC-M: Caratteristiche Innovative Obiettivi Progetto ACC-M Sirti (parte 3 di 3) Sistema con Interfacce ACEI like : realizzazione di interfacce con gli enti di piazzale in grado di Utilizzo degli stessi cavi e stessi collegamenti utilizzati fra Cabina ACEI e piazzale controllato Facilità dell intervento di manutenzione: il manutentore intervenendo sul piazzale non vedrà alcuna differenza tra una cabina ACC-M ed una equivalente cabina ACEI Diagnosticabilità del sistema: Tutti i componenti del sistema sono soggetti a controlli autodiagnostici; un sottosistema dedicato di diagnostica gestisce gli eventuali allarmi e le opportune registrazioni e storicizzazioni Tramite una guida operatore user friendly il manutentore viene guidato alla identificazione del guasto Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 4

5 Sirti-ACC-M: Caratteristiche Innovative Scelte di soluzioni architetturali innovative Soluzioni hw/sw proprietarie innovative per sistemi di segnalamento ACC_M basato su di un numero contenuto di schede multifunzione e multicanale, con conseguenti vantaggi in termini di: Riduzione dei costi di manutenzione Riduzione del numero delle scorte Piattaforma Sirti-ACC-M predisposta per l integrazione di ulteriori funzionalità: Blocco Conta Assi SCMT Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 5

6 Telecomunicazioni Evoluzione tecnologica Differenziatori Tecnologici Miglioramento S/N (CDMA) Alimentazione distribuita isolamenti 4KV su scheda Calcolo e cancellazione interferenza Algoritmi per il controllo della distribuzione del traffico Ethernet TOOL SW di progettazione Diagnostica e manutenzione on-line Protezione IdE Algoritmi Microprocessori ad alte prestazioni I/F rete integrate VLSI/FPGA System on chip Tecnologia Sirti ACEI ACC Segnalamento Tecnologia tradizionale Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 6

Interfaccia IP RIDONDATA verso altri apparati Scc / Ctc / D&M / AP T.F.

7 Sirti-ACC-M: Caratteristiche Innovative Componenti di Base BUS WAN RIDONDATO QL (N) QL (R) NV (N) NV (R) DIAG (N) DIAG (R) COM (N) COM (R) Interfaccia IP RIDONDATA verso altri apparati Scc / Ctc / D&M / AP T.F. TO TML P.P P.P P.P P.P BUS di CAMPO RIDONDATO Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 7

(R) TML TO Rete WAN ridondata NV NV DIAG DIAG (N) (R) (N) (R) Rete di CAMPO ridondata TO Rete WAN ridondata NV NV DIAG DIAG (N) (R) (N)

8 Sirti-ACC-M: Caratteristiche Innovative Soluzione Multistazione QL (N) QL (R) TML Scc Ctc ecc. TO NV (N) Rete WAN ridondata NV DIAG DIAG COM COM (R) (N) (R) (N) (R) Rete WAN ridondata Rete geografica QL (N) QL (R) TML QL (N) QL (R) TML TO Rete WAN ridondata NV NV DIAG DIAG (N) (R) (N) (R) Rete di CAMPO ridondata TO Rete WAN ridondata NV NV DIAG DIAG (N) (R) (N) (R) Rete di CAMPO ridondata P.P P.P P.P P.P P.P P.P P.P P.P Rete di CAMPO ridondata P.P P.P P.P P.P Rete di CAMPO ridondata P.P P.P P.P P.P Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 8

Posto Centrale: Composizione Il subtelaio Posto Centrale è composto da: 2 posizioni occupate dalle schede NV (1+1) 2 occupabili da: 2 schede DIAG/COM (1+1) 2 schede QL (1+1) 1 scheda QL + 1 scheda

9 Posto Centrale: Composizione Il subtelaio Posto Centrale è composto da: 2 posizioni occupate dalle schede NV (1+1) 2 occupabili da: 2 schede DIAG/COM (1+1) 2 schede QL (1+1) 1 scheda QL + 1 scheda DIAG/COM Utilizzo di due sezioni NV identiche in una architettura in sicurezza composita di tipo 2oo2 SIL 4 ridondata in configurazione 1+1 Ogni scheda utilizza una CPU Dual Core (3000 MIPS) Altissimo grado di integrazione delle periferiche (memory controller, porte di rete, bus PCIe) con conseguente riduzione del numero di componenti sulle schede e con ottimizzazione dell MTBF Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 9

Posto Periferico: Composizione Il subtelaio Posto Periferico è composto da: 2 posizioni occupate dalle schede Controllore di Ente (CdE) (configurazione SIL 4-2oo2 rid.

10 Posto Periferico: Composizione Il subtelaio Posto Periferico è composto da: 2 posizioni occupate dalle schede Controllore di Ente (CdE) (configurazione SIL 4-2oo2 rid.1+1) contenenti i processori e il SW di gestione per tutte le tipologie di schede Enti (IdE) 14 posizioni occupate dalle schede IdE contenenti gli attuatori/sensori Attua i comandi ricevuti da NV in maniera sicura e acquisisce i controlli dal campo Gestisce protezione N:1/1:1 delle unità IDE e protezione 1+1 per unità CdE Collegamento di rete ethernet 10/100Mb/s (fibra/rame) Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 10

11 Switch di Progettazione Interna Personalizzazioni HW Alimentazione ridondata a 48Vdc e range esteso di temperatura Dimensioni compatibili con l utilizzo di telai standard ETSI/N3 Power Over Ethernet integrato e I/F ottiche opzionali Personalizzazioni SW Controllo del traffico afferente alle porte Isolamento porte con profilo di traffico diverso da quello previsto Controllo dei loop Ethernet Verifica della corretta topologia di rete Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 11

13 Connettore di Campo 1 Connettore di Campo 2 Connettore di Campo 3 Connettore di Campo 4 Connettore di Campo 9 Connettore di Campo 10 Connettore di Campo 11 Connettore di Campo 12 Connettore di Campo 13 Protezione N:1 per Interfacce di Ente ente 1 ente 2 ente 3 ente 4 ente 9 ente 10 ente 11 ente 12 ente 13 Scheda di protezione BUS Protezione Slot 1 Slot 2 Slot 3 Slot 4 Slot 9 Slot 10 Slot 11 Slot 12 Slot 13 Slot 14 Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 13

CdB: Immunità ai Disturbi Algoritmi di Spread Spectrum (CDMA) a ortogonalità di codici immunità ai disturbi fuori banda marchiatura del Circuito di Binario misura dispersione giunto e rivelazioni

14 CdB: Immunità ai Disturbi Algoritmi di Spread Spectrum (CDMA) a ortogonalità di codici immunità ai disturbi fuori banda marchiatura del Circuito di Binario misura dispersione giunto e rivelazioni eventuali cortocircuiti tra coppie appartenenti allo stesso cavo Cancellazione del rumore in banda attraverso algoritmi di elaborazione segnale (I.C.) che consentono di lavorare anche con rapporti S/N negativi S + + S+N Estrazione del rumore dal segnale composito ricevuto N - + S N Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 14

15 Conclusioni Il sistema Sirti-ACC-M è stato realizzato utilizzando soluzioni hw innovative e algoritmi di elaborazione di nuova concezione Integrate esperienze maturate su altri settori con l esperienza del segnalamento ferroviario Massima automazione delle attività di verifica (riduzione delle responsabilità del progettista) Aumento dei margini di sicurezza Incremento della disponibilità e delle performance Riduzione dei costi Sirti Tutti i diritti riservati Pag. 15

16 Sirti-Società per Azioni, con sede legale in Milano, via Stamira d'ancona n. 9, società con socio unico e soggetta ad attività di Direzione e Coordinamento da parte di H.I.I.T. - Holding Italiana Investimenti Tecnologici SpA. Capitale Sociale interamente versato - Codice Fiscale, Partita IVA e Iscrizione Registro delle Imprese di Milano:

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