Seamless integration of Indian train collision avoidance system from European train control system

In rail systems, braking distances are too long to rely on driver’s vigilance. Automatic Train Protection systems have been developed to reduce the train accidents due to errors of train driver. All the subsystems of modern ATP derive their information from Radio Block Centre, in-cab signalling or Line side signalling systems. Thus, safety and the capacity of the railway line is enhanced. Traditionally, European nations like Italy, France, Spain, Germany has a long-standing history of developing advanced train protection systems. With the new regulations of European Railway Agency, all the member nations have to adopt ERTMS ( European Railway Traffic Management) as a standardised signalling for the newly built railway infrastructure. Few of the member nations have successfully installed ERTMS/ETCS Level-2 signalling system for high speed lines. Meanwhile, Indian railways has working on the project TCAS ( Train collision Avoidance System) to improve current traffic and also the safety of the railway operations. Theoretically, ERTMS/ETCS Level-2 and TCAS systems are under the principle of “Continuous Automatic Train Protection”. ERTMS is well established, whereas TCAS is still under developing phase. The main aim of this work is to analyse the technical requirements of TCAS with reference to ERTMS/ETCS Level-2. In general, official technical specifications that define safe train movements are high volume in content and complex in nature. Therefore, a simple rational approach, namely, “Event State Test model (EST)” is developed to study the train movements. The EST model has applied individually to the train that has been travelling with ATP’s of ERMTS/ETCS level-2 and TCAS. Contrasts between the two systems for the same application are studied in detail. Any technical requirements that compromises safety are highlighted to request amendments from the concerned Railway Agency. Finally, exploring the possibilities of seamless integration of TCAS from ERTMS/ETCS Level-2.

Nei sistemi ferroviari, le distanze di frenata sono troppo lunghe per fare affidamento sulla vigilanza del conducente. I sistemi automatici di protezione del treno sono stati sviluppati per ridurre gli incidenti ferroviari causati da errori del macchinista. Tutti i sottosistemi del moderno ATP derivano le loro informazioni da Radio Block Center, segnalazione in cabina o sistemi di segnalazione lato linea. Pertanto, la sicurezza e la capacità della linea ferroviaria sono migliorate. Tradizionalmente, nazioni europee come l'Italia, la Francia, la Spagna, la Germania hanno una lunga storia di sviluppo di sistemi avanzati di protezione dei treni. Con i nuovi regolamenti dell'Agenzia ferroviaria europea, tutti i paesi membri devono adottare l'ERTMS (European Railway Traffic Management) come segnalazione standardizzata per l'infrastruttura ferroviaria di nuova costruzione. Poche nazioni membri hanno installato con successo il sistema di segnalazione ERTMS / ETCS Level-2 per le linee ad alta velocità. Nel frattempo, le ferrovie indiane hanno lavorato al progetto TCAS (Train collision Avoidance System) per migliorare il traffico corrente e anche la sicurezza delle operazioni ferroviarie. Teoricamente, i sistemi ERTMS / ETCS di livello 2 e TCAS sono soggetti al principio della "protezione automatica continua del treno". L'ERTMS è ben consolidato, mentre il TCAS è ancora in fase di sviluppo. Lo scopo principale di questo lavoro è analizzare i requisiti tecnici del TCAS con riferimento a ERTMS / ETCS Level-2. In generale, le specifiche tecniche ufficiali che definiscono i movimenti sicuri dei treni hanno un volume elevato di contenuto e di natura complessa. Pertanto, un semplice approccio razionale, vale a dire, "Event State Test model (EST)" è stato sviluppato per studiare i movimenti del treno. Il modello EST ha applicato individualmente al treno che ha viaggiato con ATP di ERMTS / ETCS livello 2 e TCAS. I contrasti tra i due sistemi per la stessa applicazione sono studiati in dettaglio. Eventuali requisiti tecnici che compromettono la sicurezza sono evidenziati per richiedere modifiche all'agenzia ferroviaria interessata. Infine, esplorando le possibilità di una perfetta integrazione di TCAS da ERTMS / ETCS Level-2.