Haberleşme Tabanlı Tren Kontrolünün (CBTC) Otomatik Tren Korumasına (ATP) İlişkin Dağıtılmış-Hiyerarşik Kontrol Yaklaşımı

Abstract

Kentleşme ile birlikte metropollerde yaşayan insan sayısı artmaktadır, nüfus artışına paralel olarak şehir içi ulaşımda çok önemli bir yer tutan raylı ulaşım sistemlerine olan talep, kalabalık şehirlerde her geçen gün daha da artmaktadır.Artan talebe paralel olarak raylarda artacak trafik yoğunluğu, sinyalizasyon sistemlerini güvenlik, kapasite ve rayların verimine etkisi açısından oldukça önemli kılmaktadır. Günümüzde birçok raylı ulaşım sistemlerinde sinyalizasyon sistemi olarak Haberleşme Tabanlı Tren Kontrol (CBTC) tercih edilmektedir. CBTC, Otomatik Tren Koruması (ATP), Otomatik Tren Denetimi (ATS) ve Otomatik Tren İşletmesi (ATO) gibi bazı alt sistemlerden meydana gelmektedir. Alt sistemlerin kendine özgü tanımlanan bazı görevleri bulunmaktadır. Bu görevleri yerine getirirken, alt sistemlerden artan gereksinimlerden etkilenmeden, istenen emniyet fonksiyonlarını en üst düzeyde güvenle uygulaması beklenmektedir. Ancak, bu sistemlerin genel tasarımının, ihtiyaç duyulan yeni gereksinimlere göre değiştirilmesi gerekebilir. Bu bağlamda çeşitli standartların sağlarken, alt sistemlerin kontrol edilmesi ve modellenmeleri büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, CBTC’nin alt sistemi ATP, ayrık olay sistemi yaklaşımıyla sonlu durum otomatları ile modellenmiştir ve alt sistemlere ait denetimsel gözetleyicilerin tasarımı yapılarak, kontrol edilebilirlik ve kilitlenmesiz kontrol koşullarını karşıladığı gösterilerek, elde edilen sonuçlar yekpare yaklaşım modeli ile karşılaştırılmıştır.