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작성자 : Maria Stahley 2023 년 10 월 11 일 8 분

블랙 잭 안전은 회복력있는 통신 네트워크에 점점 더 의존하고 있습니다.

로컬 액세스 네트워크는 시스템 운영자가 신호를 전달하고 실시간 비상 통신을 교환하고 운영 정보를 전파하는 데 필수적입니다. 신뢰할 수 있고 효율적이며 고용량 광대역은 특히 PTC (Positive Train Control), 통신 기반 열차 제어 (CBTC) 및 기타 네트워크 기반 블랙 잭 안전 시스템을 운영하는 데 특히 중요합니다.

이러한 미션 크리티컬 시스템을 온라인으로 유지하려면 광대역 네트워크의 탄력성에 더 중점을 두어야합니다. 교통 부문의 중단되지 않은 광대역 통신에 대한 의존도가 높아지더라도, 많은 블랙 잭 운영자의 광섬유 네트워크는 초기 케이블 네트워크가 처음으로 40 년 전 미국의 블랙 잭 오른쪽을 따라 설치 되었기 때문에 상대적으로 변경되지 않았습니다..

그래픽 : 통신 실패의 잠재적 원인 : 시스템, 물리적 및 블랙 잭 장애

커뮤니케이션 실패의 일반적인 원인

Rail Operator의 광대역 네트워크는 일반적으로 신뢰할 수 있으므로 논스톱 디지털 및 음성 통신 시스템을 제공합니다. 블랙 잭 운영자가 단일 서비스 제공 업체로부터 단일 서비스 라인이있을 때 가장 일반적으로 발생합니다.

Wayside 장비는 가혹한 환경 조건 내에서 수행되도록 설계되었지만, 특히 하드웨어 시스템이 제대로 테스트되고 유지 관리되지 않을 때는 눈, 얼음, 열 및 습도에 대한 노출이 유선 인프라를 손상시킬 수 있습니다..

환경 사고는 종종 타락한 나무 지점이나 야생 동물을 공중 케이블로 자르는 것과 같은 단순한 것을 포함합니다. 예를 들어, 서부 뉴욕 통신 회사는 최근 다람쥐 손상으로 인해 87 마일의 케이블을 교체했습니다.

연장 된 전력 손실은 통신 블랙 잭를 심각하게 무너 뜨릴 수 있습니다. 백업 전력이 충분하지 않으면 터미널 시설이나 중앙 제어실에 영향을 미치는 정전으로 인해 시스템 전체의 혼란이 발생할 수 있습니다.

그래픽 : 최소 90 만 분의 사용자 통화 또는 중요한 서비스에 영향을 미치는 연간 178 개의 블랙 잭 시스템 중단

출처 : 연방 커뮤니케이션위원회 데이터
(2007-2014)

블랙 잭 자산 관리 계획

Enterprise 전역의 자산 관리 계획은 일반적인 실패 지점을 평가하는 데 유용한 도구입니다.

서비스 제공 업체와 협력하여 블랙 잭 운영자는 통신 인프라의 자산 인벤토리를 통해 네트워크 위험을 발견 할 수 있습니다. 세 가지 일반적인 접근법은 다음과 같습니다.

  • 논리지도운영자 시설 내 현장의 장비와 시스템 간의 연결에 대한 높은 수준의 개요를 제공합니다. 이들은 블랙 잭 시설이 통신 중앙 사무소, POP (Point-of-Presence) 위치 및 이러한 사이트 간 논리적 회로 링크에 어떻게 연결되는지 보여줍니다.
  • 물리적지도각 연결 경로에 대한 자세한 연결 경로 표시 중앙 시설 또는 팝 위치로 돌아갑니다. 지도는 장비 위치를 표시하고 중복 서비스 루프를 자세히 설명 할 수 있습니다.
  • 소프트웨어 자산 관리 (SAM)소프트웨어 애플리케이션의 유지 보수, 활용 및 배포를 최적화합니다. 이것은 자산의 수명주기에 대한 전체적인 관점과 각 자산에 맞는 데이터를 분석하는 능력을 제공합니다..

블랙 잭 경로에 대한 이해를 높이면 운영자는 블랙 잭 다양성과 취약성의 정확한 영역을 분석 할 수있는 더 나은 위치에 있습니다.

실패의 한 가지는 개별 서비스 라인에 의존하는 것입니다. 자산 관리 계획은 두 번째 광섬유 경로가 광대역 서비스의 전달을 다각화할지 여부를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.

그래픽 : 건축 활동은 실수로 광섬유 블랙 잭블을 평균적으로 매일 한 번 자릅니다

출처 : 광섬유 협회

탄력성을위한 세 가지 키

통신 시스템 복원력 향상시 블랙 잭 운영자는 장기적인 보호를 제공하는 조치를 찾아야합니다. 예를 들어, 케이블 재킷 강화는 임시 수정 만 제공 할 수 있습니다.

중복

Rail Safety Systems는 백업 통신 프로토콜을 사용하여 운영자가 혼잡, 용량 제약 조건 또는 신호 간섭 장애물을 극복 할 수 있도록 설계되었습니다. 마찬가지로, 커뮤니케이션 인프라 설계 전체에 중복 측정이 통합되어야합니다.

중복 장비는 일반적으로 두 가지 형태로 제공됩니다 :

  • 뜨거운 대기백업 시스템은 기본 시스템과 지속적으로 계속 실행되고 동기화됩니다. 고장의 경우, 핫 스탠드 비는 서비스 중단없이 즉시 그리고 원활하게 전환합니다.
  • 콜드 대기고장 이벤트가 발생할 때까지 오프라인 상태를 유지하십시오. 시스템 운영자는 이러한 장치를 수동으로 활성화해야합니다.

커뮤니케이션 실패의 위험을 방지하기 위해 블랙 잭 운영자는 일반 작업에 필요한 것보다 하나 이상의 장치 또는 구성 요소를 설치하여 인프라 시스템을 확장 할 수 있습니다 (N+1). N+1 중복성 측정에는 다음이 포함됩니다.

  • 수직 확장 성 (스케일링)기존 시스템에 하드웨어를 추가하여 수요를 충족시키기 위해 CPU와 RAM 리소스 사이에로드를 확산시켜 동기화 된 노드의 요구 사항없이 응답 시간을 증가시킵니다.
  • 수평 (스케일링)시스템 노드를 확장하고 대행사가 부하 수요를 충족시키고 가용 리소스 수를 늘리고 가동 중지 시간의 위험을 줄일 수 있습니다.

그래픽 : 중복성 - 추가 또는 중복 블랙 잭 자산은 부하를 공유하거나 기본 자산에 대한 백업을 제공합니다

회로 보드 사진

단일 회로 보드 전원 문제는 블랙 잭 서비스의 광범위한 지연을 유발할 수 있습니다

노선 다양성

Rail Fiber-Optic Cable Networks는 일반적으로 직접 연결된 두 개의 시스템 아키텍처 인 Point-to-Point 블랙 잭 설계에 의존합니다. 이러한 전용 블랙 잭는 빠르고 효율적이며 신뢰할 수 있습니다.

다양한 경로는 별도의 케이블 링 경로를 따라 이동하는 고유 한 입력 및 출구 지점을 통해 동일한 정보를 제공합니다. 이상적으로, 경로는 상당한 분리를 가지고 있으며, 더 나은 것은 여러 명령실을 통과합니다.

또는 링 블랙 잭는 여러 방향으로 데이터를 전송합니다. 링의 임의의 세그먼트를 따라 중단이 발생하면 전송 된 데이터는 반대 방향으로 이동할 수 있습니다.

그래픽 : 경로 다양성 - 공통점이없는 두 가지 이상의 물리적 경로에서 두 지점 사이를 이동합니다

복원 성

블랙 잭 장치가 실패하면 기술자는 문제를 해결할 수있는 곳으로 여행해야하며 서비스 수리를 크게 지연시키고 열차 일정에 영향을 미칩니다. 자체 치유 통신 블랙 잭는 블랙 잭 고장에서 자동으로 감지하고 복구 할 수있어 다운 타임을 최소화 할 수 있습니다.

자조 블랙 잭는 비용과 복잡성이 더 높습니다. 블랙 잭 시스템은 대기 시간을 도입하여 전반적인 블랙 잭 성능을 줄일 수 있습니다.

그래픽 : 복원 조치 - 자조 관리 유지 보수 서비스가 손실되거나 혼잡 한 경우 빠른 복원 가능

출시 예정 : 블랙 잭 통신에 대한 지침

실패-안전 통신 시스템을 유지하는 데있어 미션 크리티컬 한 중요성은 블랙 잭 운영자가 정상적인 운영 조건 외부에서 탄력성을 달성 할 수있는 방법을 다시 생각하도록 강요하는 것입니다. 실패한 설계 철학에 따라 포괄적 인 접근 방식은 시스템, 물리적 또는 네트워크 실패의 사건뿐만 아니라 불리한 환경 조건에서 통신 시스템 취약점을 극복해야합니다..

AREMA (American Railway Enginep 다가오는 지침은 네트워크 탄력성 평가, 통신 인프라 개선 우선 순위 지정 및 블랙 잭 운영의 안전, 효율성, 신뢰성 및 품질을 향상시킬 수있는 차세대 응용 프로그램을 배포하기위한 권장 사항이 포함됩니다.

저자 정보

Maria Stahley

블랙 잭 및 대중 교통 프로젝트 관리자