Spis rzeczy – Contents › content › download › 1560 › 10905 › file › z9… · wdraania inteligentnych systemów transportowych w obszarze transportu drogowego oraz interfejsów

Spis rzeczy – Contents

R y s z a r d A r e n d t , R y s z a r d M i c h a l s k i – Uk�ad informatyczny systemu diagnostycznego ci�gników ko�owych .................................................................................................................... 7 Information Technology System Diagnostic Wheeled Tractor

I r e n e u s z C e l i � s k i – Zastosowanie wideorejestracji ruchu pojazdów do walidacji i kalibracji modeli sieci drogowej ......................................................................... 19 Video Recording of Vehicles Movements Application for Road Network Model Validation and Calibration

B o g d a n C h o j n a c k i , M a r i a n K o w a l e w s k i , A n d r z e j P � k a l s k i – Znaczenie krajowej architektury ITS ........................................... 29

Importance of National ITS Architecture

B o g d a n C h o j n a c k i , M a r i a n K o w a l e w s k i , A n d r z e j P � k a l s k i – Sposoby zapewnienia interoperacyjno�ci inteligentnych

systemów transportowych (ITS) ............................................................................................................................... 43 Methods of Intelligent Transport Systems (ITS) Interoperability Assurance

S t a n i s � a w J . C i e � l a k o w s k i – Metoda diagnozowania u�ytkowego zak�adowych systemów rozrz�dzania grawitacyjnego.................................................................................. 57 Method of Operational Diagnostics of Works Gravitational Marshalling Systems

A t t i l a C s e h , B a l á z s S á g h i , G é z a T a r n a i – Fall-Back Mode Operation on Remotely Controlled Railway Lines ......................................................................................... 63 Awaryjny tryb pracy na liniach kolejowych wyposa�onych w system zdalnego sterowania

A n d r z e j C z e r e p i c k i , A n d r z e j G ó r a l s k i – Mo�liwo�ci wykorzystania baz danych NoSQL w systemach informatycznych w transporcie ........................................................ 73 Possibilities of Using NoSQL Databases in Information Systems of Transport

P i o t r A n d r z e j D m o c h o w s k i , J a c e k S k o r u p s k i – Model ruchu lotniczego do oceny p�ynno�ci i przepustowo�ci sektora obszaru ........................................................ 81 Model of Air Traffic for Assessing Smoothness and Area Control Sector Capacity

P a w e � D r ó z d – Integracja funkcjonalna urz�dze� sterowania ruchem kolejowym ................ 93 Functional Integration Railway Traffic Control Devices

A n d r z e j F e l l n e r , H e n r y k J a f e r n i k – Analysis of the NPA GNSS Implementation in the Aspect of the Air Transport ..................................................................................... 105 Analiza wprowadzenia NPA GNSS w aspekcie transportu powietrznego

K r z y s z t o f F i r l � g – Testowanie specjalizowanych urz�dze� sterowania ruchem drogowym w strukturach FPGA ............................................................................................................................. 115 Testing of Specialized Road Traffic Control Devices Realized in FPGA Devices

M a � g o r z a t a G a j e w s k a – Radio kognitywne, jako technologia przysz�o�ci komunikacji radiowej na potrzeby transportu ............................................................................................... 125 Cognitive Radio as a Future Radio Communication Technology for Transport

S � a w o m i r G a j e w s k i – Nowe kierunki rozwoju systemów trankingowych w zastosowaniach transportowych ......................................................................................................................... 135 New Development Directions of Trunking Systems in Transport Applications

S t a n i s � a w G o n d e k – Czy Krakowski Szybki Tramwaj (KST) przy�pieszy�? .................. 147 Did the Cracow High-Speed Tram (KST) Accelerated?

S t a n i s � a w G u c m a – Optymalizacja parametrów systemu morskich dróg wodnych w uj�ciu in�ynierii ruchu morskiego............................................................................................... 157 Optimization of Sea Waterway System Parameters in Marine Traffic Engineering

P r z e m y s � a w I l c z u k , W i e s � a w Z a b � o c k i – Wybrane zagadnienia wyznaczania krzywych hamowania poci�gów ............................................................................................... 167 Some Problems in Determining Braking Curves Trains

D a g m a r a J a n k o w s k a , J u s t y n a W a c o w s k a - � l � z a k – Bezpiecze�stwo transportu szkolnego z wykorzystaniem inteligentnych systemów transportowych (ITS) ................................................................................................................................................... 179 School Transport Safety with the Use of Intelligent Transport Systems

J a c e k J a n u s z e w s k i – Compatibility and Interoperability of Satellite Navigation Systems in Different Modes of Transport ......................................................................................................... 199 Kompatybilno�� i mi�dzyoperacyjno�� nawigacyjnych systemów satelitarnych w ró�nych ga��ziach transportu

M a r e k K a n i e w s k i – Model matematyczny odbieraka pr�du i sieci jezdnej ........................ 209 Mathematical Model of Pantograph and Overhead Contact Wire

P i o t r K a w a l e c , M a r c i n R � y s k o – Zastosowanie grafów przej� automatów sko�czonych do opisu algorytmów dzia�ania urz�dze� srk .......................................... 221 Railway Interlocking Algorithms Construction Using Finite-State Machine Diagrams

L e c h K o b y l i � s k i – Problems of Handling Ships Equipped with AZIPOD Propulsion Systems ............................................................................................................. 231 Problemy manewrowania statkami nap�dzanymi p�dnikami azymutalnymi –AZIPOD

A n d r z e j K o c h a n – Symulator rzeczywistego ruchu poci�gów SRP-WT .................... 247 Simulator of the Real Movement of Trains SRP-WT

G e r a r d K r a w c z y k , W i t o l d M a j c h r z a k – Wykorzystanie algorytmu genetycznego do wyznaczenia tras linii transportu miejskiego ............................................................ 257 Using Genetic Algorithm to Find Near Optimal Routes for Public Transport Lines

T o m a s z K r u k o w i c z – Sprawdzanie urz�dze� drogowej sygnalizacji �wietlnej ............ 267 Testing of Traffic Light Devices

M a r i u s z K r z y � a n o w s k i – Conflict Free and Efficient Flight Routes Planning in Free Route Airspace ............................................................................................................................ 277 Planowanie bezkonfliktowych i wydajnych tras przelotu w przestrzeni Free Route

D a r i u s z L a s k o w s k i , P i o t r u b k o w s k i – Prze�ywalno�ciowa ocena poufnych kana�ów ............................................................................................................................................................ 287 Survivability Assessment of Confidential Channels

A n d r z e j L e w i � s k i , Z b i g n i e w u k a s i k , A n d r z e j T o r u � – The Application of Public Radio Transmission Standards in Innovative Railway Automation Systems ...................................................................................................................................................... 297 Wykorzystanie publicznych standardów transmisji radiowej w innowacyjnych systemach automatyki kolejowej

M a r e k M a c i e j e w s k i , T o m a s z M a c i e j e w s k i – Uwarunkowanie makroskopowych modeli ruchu drogowego .................................................................................................... 309 Matrix Conditioning of Macroscopic Road Traffic Models

A n d r z e j M a r c z a k – Technologia radia programowalnego w zastosowaniach transportowych .................................................................................................................................................................. 321 Software Defined Radio Technology in Transport Applications

A n d r z e j W . M i t a s , W i t o l d K o n i o r , A l e k s a n d e r K o n i o r – Optyczne cechy znaków VMS w aspekcie bezpiecze�stwa ruchu drogowego........................... 331 Optical Features of VMS-Signs under the Aspect of Transport Safety

J a r o s � a w M o c z a r s k i – Po�redni stan techniczny w praktyce eksploatacyjnej systemów sterowania ruchem kolejowym ......................................................................................................... 347 Intermediate Technical State in Signaling Systems Exploitation Practice

J a k u b M o n t e w k a , F l o r i s G o e r l a n d t , P e n t t i K u j a l a , J a r i H a a p a l a , M i k k o L e n s u – Modelling a Ship Performance

in Dynamic Ice: Part I, Transforming Data into Information ................................................................ 359 Modelowanie osi�gów statku nawiguj�cego w dynamicznym polu lodowym: cz�� I, przekszta�cenie danych w informacje

J a k u b M o n t e w k a , H i l a r y S i n c l a i r – Modelling a Ship Performance in Dynamic Ice: Part II, Transforming Information into Knowledge ............................................... 369 Modelowanie osi�gów statku nawiguj�cego w dynamicznym polu lodowym: cz�� II, przekszta�cenie informacji w wiedz�

T a d e u s z N i e d z i e l a – Automatic Target Recognition from Diffraction Patterns .......... 383 Automatyczne rozpoznawanie obiektów z obrazów dyfrakcyjnych

K r z y s z t o f O s t r o w s k i – Zmienno� nat��e� dop�ywaj�cych do skrzy�owania z sygnalizacj� w analizach niezawodno�ci ich funkcjonowania .......................................................... 391 Variability of Demand Flow to Intersections with Signals in Analyses of their Operating Reliability

A l e x a n d e r P a i e r , R e f i - T u g r u l G ü n e r , W o l f g a n g B r ü c k l e r – V2X Cooperative Systems – On the Way to Next

Generation ITS ................................................................................................................................................................. 401 V2X systemy wspó�dzia�aj�ce – na drodze do ITS nowej generacji

B a r t � o m i e j P i � t k o w s k i , M i c h a � M a c i e j e w s k i – Zastosowanie danych GIS o zagospodarowaniu przestrzennym w mikroskopowej symulacji ruchu ........... 411 Application of GIS Land Use Data in Microscopic Traffic Simulation

Z b i g n i e w P i e t r z y k o w s k i , T o m a s z S z e w c z u k , A n n a W ó j c i k , P a w e � B a n a � – Procesy wnioskowania w systemie

automatycznej komunikacji w �egludze morskiej ........................................................................................ 421 Inference Processes in an Automatic Communication System in Marine Navigation

I r e n e u s z S i t e k , P i o t r T o m c z u k , W a w r z y n i e c W y c h o w a � s k i – Analiza fotometryczna w ocenie jako�ci

ergonomicznej zobrazowania monitorowego systemów sterowania ruchem kolejowym ............................................................................................................................................................................ 433 Photometric Analysis in Ergonomic Quality Assessment of VDU Based Visualization in Train Traffic Control Systems

J a c e k S k o r u p s k i , M a g d a l e n a W i e r z b i � s k a – Problem zak�óce� w ruchu lotniczym spowodowanych spó�nionymi pasa�erami ............................................................ 443 The Problem of Disturbances in Air Traffic Caused by the Late Passengers

J a c e k S k o r u p s k i – Modelowanie procedur startu i l�dowania z wykorzystaniem sieci Petriego ....................................................................................................................................................................... 455 Modelling of Takeoff and Landing Procedures Using Petri Nets

S z y m o n S u r m a , J e r z y M i k u l s k i – Koncepcja utrzymania i eksploatacji zintegrowanych systemów sterowania o podwy�szonym poziomie niezawodno�ci ............... 469 Concept of Maintenance and Operation of High Level Reliability Integrated Control Systems

A n d r z e j T o r u � , L u c y n a B e s t e r , M i r o s � a w S i e r g i e j c z y k – Szacowanie funkcjonalno�ci i bezpiecze�stwa systemów sterowania ruchem kolejowym ............................................................................................................................................................................ 475 The Functionality and Safety Assessing of Rail Control Command Systems

H e n r y k T y l i c k i , B o l e s � a w O c h o d e k – Monitorowanie stanu systemu kierowca – �rodek transportowy – droga .......................................................................................................... 485 The Monitoring Condition System Driver - the Transport Vehicle - Road

A d a m W e i n t r i t – Advances in e-Navigation Concept - Risk Control Options .................... 493 Rozwój koncepcji e-Navigation – opcje kontroli ryzyka

P R A C E N A U K O W E P O L I T E C H N I K I W A R S Z A W S K I E J z. 95 Transport 2013

Ryszard Arendt

Politechnika Gda�ska

Ryszard Michalski

Uniwersytet Warmi�sko-Mazurski w Olsztynie

UK�AD INFORMATYCZNY SYSTEMU DIAGNOSTYCZNEGO CI�GNIKÓW KO�OWYCH

R�kopis dostarczono, kwiecie� 2013

Streszczenie: Podstawowym elementem systemu diagnostycznego jest komputer pok�adowy Fujitsu FUTRO S100 z ch�odzeniem pasywnym w wykonaniu odpornym na drgania i wstrz�sy, z pami�ci� Compact Flesh 16Gb. Do komputera do��czony jest monitor dotykowy NVOX LCD 10” VGA/FVAT. Oprogramowanie komputera obejmuje system operacyjny Windows XP-2000, driver konwertera USB/DeviceNet oraz opracowany program diagnostyczny. Komputer po��czony jest ��czem USB z konwerterem protoko�u USB na DeviceNet, typu I-7565 pracuj�cym jako „master”. Sie CAN ��czy konwerter z trzema urz�dzeniami akwizycji danych (urz�dzenia „slave”) czujników zainstalowanych w wybranych punktach ci�gnika ko�owego. S�owa kluczowe: system diagnostyczny, technologia informatyczna, traktor ko�owy

INFORMATION TECHNOLOGY SYSTEM DIAGNOSTIC WHEELED TRACTOR

Abstract: The design and construction of a diagnostic device requires the development of a system for the acquisition and processing of measurement data, numerous cable connections and an on-board computer. The key component of a diagnostic system was the Fujitsu FUTRO S100 on-board computer in shock and vibration-proof housing, with passive cooling and a 16 GB Compact Flash memory card. The computer was provided with a NVOX LCD 10” VGA/FVAT touch screen. The following software was used: Windows XP-2000, USB/DeviceNet interface module and a diagnostic program. The computer was connected to the I-7565USB/DeviceNet master device via the USB port. The CAN bus connected the interface module with three slave devices collecting data from sensors installed in various locations of a wheeled tractor. Keywords: Diagnostic system, information technology, wheeled tractor


Ireneusz Celiski

Politechnika �l�ska, Wydzia� Transportu

ZASTOSOWANIE WIDEOREJESTRACJI RUCHU POJAZDÓW DO WALIDACJI I KALIBRACJI

MODELI SIECI DROGOWEJ

R�kopis dostarczono, marzec 2013

Streszczenie: W artykule opisano metod� wykorzystuj�c� wideorejestracj� ruchu pojazdów na potrzeby kalibracji i walidacji modeli sieci drogowej. Artyku� prezentuje wybrane aspekty realizacji metody pod k�tem zbierania i obróbki danych z sieci drogowej. Opisana metoda wideorejestracji ruchu pojazdów realizowana jest sukcesywnie w wybranych przekrojach sieci drogowej miasta Katowice. Poszukiwanie takiej metody wynika z faktu, �e modelowanie mikrosymulacyjne ruchu drogowego wzbudza, pewne istotne kontrowersje metodyczne. Dotyczy to m in. problemu stosowania lokalizowanych modeli zachowa� kierowcy implementowanych w oprogramowaniu symulacyjnym. Ponadto w tym kontek�cie, w odniesieniu do mikrosymulacji praktycy podkre�laj� niejednoznaczno� procesu walidacji modeli ruchu z wykorzystaniem ró�nych metod oraz charakterystyk ruchu. S�owa kluczowe: modele mikrosymulacyjne, przetwarzanie obrazów, sie drogowa

VIDEO RECORDING OF VEHICLES MOVEMENTS APPLICATION FOR ROAD NETWORK MODEL VALIDATION AND CALIBRATION

Summary: This paper presents video recording method for validation and calibration of the road network model. Validation was carried out based on selected sections of the road network of Katowice city. Microsimulation traffic modeling raises some important controversy. Models calibration based on the video characteristics of the actual road traffic flows occurring in the urban road network can be helpful in assessing their quality. The problem with this type of method is the scope and scale of the collected data. In addition, for microsimulation emphasized the ambiguity of the validation process using a variety of methods and measures of road networks. Keywords: microsimulation models, image processing, road network


Bogdan Chojnacki, Marian Kowalewski, Andrzej P�kalski

Instytut �czno�ci - Pa�stwowy Instytut Badawczy

ZNACZENIE KRAJOWEJ ARCHITEKTURY ITS

R�kopis dostarczono, marzec 2013

Streszczenie: Architektura inteligentnych systemów transportowych (ITS) jest zestawem stwierdze� ogólnych, które pozwalaj� na planowanie realizacji wspó�pracuj�cych ze sob� aplikacji i us�ug. Ze wzgl�du na uwarunkowania formalne i praktyczne powinna to by architektura wype�niaj�ca uwarunkowania krajowe. Nagromadzona wiedza, do�wiadczenia i opracowania, w szczególno�ci zwi�zane z europejsk� ramow� architektur� ITS, mog� by po�ytecznym punktem wyj�cia zarówno do opracowania polskiej krajowej architektury ITS, jak i przyj�cia rozwi�za� instytucjonalnych, pozwalaj�cych na jej efektywne zastosowania. S�owa kluczowe: inteligentny system transportowy, ITS, C-ITS, architektura, Polska

IMPORTANCE OF NATIONAL ITS ARCHITECTURE

Summary: Architecture of intelligent transport systems (ITS) is a set of general statements which let to plan implementation of applications and services, cooperating with each other.. Due to formal and practical requirements it should be architecture fulfilling domestic conditions. The collected knowledge, experience and studies, particularly connected with European Frame ITS architecture, can be a useful point of departure both to drawing up Polish domestic ITS architecture, as well as adopting institutional arrangements, allowing for her effective applications. Keywords: Intelligent Transport System, ITS, C-ITS, architecture, Poland


Bogdan Chojnacki, Marian Kowalewski, Andrzej P�kalski

Instytut �czno�ci - Pa�stwowy Instytut Badawczy

SPOSOBY ZAPEWNIENIA INTEROPERACYJNO�CI INTELIGENTNYCH

SYSTEMÓW TRANSPORTOWYCH (ITS)


Streszczenie: Problem interoperacyjno�ci jest jednym z kluczowych problemów systemów transportowych a dotyka zw�aszcza systemów, których z�o�ono� znacznie wzrasta przez zastosowanie technik informacyjno-komunikacyjnych. Dyrektywa 2010/40/UE w sprawie ram wdra�ania inteligentnych systemów transportowych w obszarze transportu drogowego oraz interfejsów z innymi rodzajami transportu ustala �rodki do zapewnienia zgodno�ci, interoperacyjno�ci i ci�g�o�ci ITS. Dokonano przegl�du mo�liwo�ci osi�gania interoperacyjno�ci ITS oraz procesów ich praktycznego wykorzystania, zw�aszcza przez badania implementacji norm i specyfikacji. S�owa kluczowe: inteligentny system transportowy, ITS, C-ITS, interoperacyjno�, badanie

METHODS OF INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEMS (ITS) INTEROPERABILITY

ASSURANCE

Summary: Interoperability is one of crucial problems in transport systems and it is touching especially the systems, when their complexity is growing through application of information and communications techniques. Directive of 2010/40/EU on frameworks of the implementation of intelligent transport systems in the area of the road transport and interfaces with other types of transport have established measures to ensure ITS conformance, interoperability and continuity. Here there is review of the possibilities how to achieve ITS interoperability as well as processes of their practical application. Special focus is on testing of the implementation of norms and the specifications. Keywords: intelligent transport system, ITS, C-ITS, interoperability, testing


Stanis�aw J. Cie�lakowski

Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny w Radomiu

METODA DIAGNOZOWANIA UYTKOWEGO ZAK�ADOWYCH SYSTEMÓW ROZRZ�DZANIA

GRAWITACYJNEGO


Streszczenie: W pracy opracowano metod� diagnozowania u�ytkowego systemów rozrz�dzania grawitacyjnego, m.in. w zak�adach energetyki cieplnej.

METHOD OF OPERATIONAL DIAGNOSTICS OF WORKS GRAVITATIONAL MARSHALLING SYSTEMS

�Abstract: A method is developed of operational diagnostics of gravitational marshalling systems in heating power plants.


Attila Cseh, Balázs Sághi, Géza Tarnai

Budapest University of Technology and Economics

FALL-BACK MODE OPERATION ON REMOTELY CONTROLLED RAILWAY LINES

The manuscript delivered: April 2013

Abstract: This paper deals with handling abnormal situations raised on remotely controlled railway lines and in particular how to maintain automatic operation that is a core function of such systems. Unlike conventional traffic control, in case of remotely controlled stations the operational personnel is not located on the stations, thus nobody could intervene in the railway traffic locally if necessary. In addition, replacing the human staff with different technical devices and automatism makes the number of potential failure modes even higher. The most critical event when the data connection is lost between the control centre and the station therefore the human supervision of the traffic terminates. This paper presents the human, technological and technical aspects of treating such failures and offers some potential solutions in order to maintain railway traffic and minimize disturbances. Keywords: railway, CTC, remote control, operational control centre, fall-back mode

AWARYJNY TRYB PRACY NA LINIACH KOLEJOWYCH WYPOSAONYCH

W SYSTEM ZDALNEGO STEROWANIA Streszczenie: Publikacja dotyczy nadzwyczajnych sytuacji, które mog� wyst�pi podczas pracy systemu zdalnego sterowania na liniach kolejowych, a w szczególno�ci jak utrzyma automatyczny tryb pracy, który jest podstawow� funkcj� takiego systemu. W odró�nieniu od tradycyjnych systemów sterowania ruchem, w systemach zdalnego sterowania, na stacjach obj�tych zdalnym sterowaniem, brak lokalnego personelu wyklucza bezpo�rednie oddzia�ywanie, w razie potrzeby, na proces ruchowy na stacji. Ponadto zast�pienie obs�ugi przez pracowników obs�uguj�cych inne urz�dzenia techniczne oraz automatyzacja powi�kszaj� nawet liczb� stanów awaryjnych. W przypadku najbardziej krytycznego zdarzenia, gdy wyst�pi utrata danych w po��czeniu mi�dzy centrum sterowania a stacj�, nadzór cz�owieka nad ruchem zostaje zako�czony. Artyku� prezentuje ludzkie, technologiczne i techniczne mo�liwo�ci traktowania takich uszkodze� i proponuje potencjalne rozwi�zania dla utrzymania ruchu kolejowego i zminimalizowania zak�óce�. S�owa kluczowe: koleje, CTC, zdalne sterowanie, centrum sterowania, tryb fall-back (awaryjny tryb streowania)

P R A C E N A U K O W E P O L I T E C H N I K I W A R S Z A W S K I E J z. 95 Transport 2013 �

Andrzej Czerepicki, Andrzej Góralski

Politechnika Warszawska, Wydzia� Transportu

MOLIWO�CI WYKORZYSTANIA BAZ DANYCH NoSQL W SYSTEMACH INFORMATYCZNYCH

W TRANSPORCIE


Streszczenie: w artykule przestawiono kierunki rozwoju systemów informatycznych w transporcie zorientowanych na u�ytkownika ko�cowego. Wymieniono charakterystyki baz danych zaliczanych do nurtu NoSQL oraz reprezentowane modele danych. Pokazano przyk�ad transformacji modelu relacyjnego do postaci grafowej oraz ide� zastosowania grafowej bazy danych do wyszukiwania po��cze� w systemie komunikacji miejskiej. Zobrazowano ogóln� koncepcj� systemu informatycznego rozproszonego wykorzystuj�cego bazy danych NoSQL w poszczególnych modu�ach. S�owa kluczowe: bazy danych, transport, systemy informatyczne

POSSIBILITIES OF USING NoSQL DATABASES IN INFORMATION SYSTEMS

OF TRANSPORT Summary: the paper presents trends of evolution of transportation information systems oriented to end-user. Shows the characteristics of NoSQL databases and their data models. Presents an example of the transformation of the relational model into a graph model in context of search for connections in the public transportation system. Summarizes the general concept of a distributed informatics system using NoSQL databases. Keywords: databases, transport, informatics systems


Piotr Andrzej Dmochowski

Polska Agencja �eglugi Powietrznej

Jacek Skorupski


MODEL RUCHU LOTNICZEGO DO OCENY P�YNNO�CI I PRZEPUSTOWO�CI

SEKTORA OBSZARU


Streszczenie: W pracy przedstawiono model ruchu lotniczego do oceny p�ynno�ci i przepustowo�ci sektora obszaru. Jest on cz��ci� szerszego projektu badawczego s�u��cego okre�leniu w sposób ilo�ciowy zale�no�ci wyst�puj�cej mi�dzy p�ynno�ci� ruchu lotniczego a przepustowo�ci� sektora kontroli obszaru. Przedstawiona tu koncepcja modelu ruchu lotniczego jest �ci�le zwi�zana z przyj�tym wcze�niej sposobem opisu modelu sektora obszaru [3]. W niniejszej pracy przedmiotem modelowania jest ruch lotniczy w sektorze obszaru. Zosta� on odwzorowany poprzez zbiory: planów lotów, bie��cych planów lotów i korzystnych planów lotów. Takie odwzorowanie pozwoli w kolejnych etapach prac na okre�lenie zarówno p�ynno�ci ruchu lotniczego jak i przepustowo�ci sektora kontroli obszaru. Omówione modele pos�u�� do zbudowania narz�dzia badawczego w postaci programu komputerowego, który pozwoli na wykorzystanie zebranych danych o rzeczywistym przebiegu ruchu lotniczego w FIR Warszawa do badania ilo�ciowej zale�no�ci mi�dzy p�ynno�ci� ruchu a przepustowo�ci� sektora kontroli. Realizacja tego zadania pozwoli na opracowanie algorytmu takiego kszta�towania strumieni statków powietrznych aby maksymalizuj�c p�ynno� jednocze�nie maksymalizowa przepustowo� sektora. S�owa kluczowe: p�ynno� ruchu lotniczego, przepustowo� sektora kontroli, zarz�dzanie ruchem lotniczym

MODEL OF AIR TRAFFIC FOR ASSESSING SMOOTHNESS AND AREA CONTROL SECTOR CAPACITY

Summary: In this paper a model to assess smoothness of traffic and area control sector capacity is presented. It is part of a wider research project aiming at determining a quantitative relation between smoothness and capacity of area control sector. Concept of the model presented here is closely related to the way of describing the model of area sector adopted earlier in [3]. In this paper, the subject of modelling is air traffic in the sector. It has been mapped by: flight plans, current flight plans and favourable flight plans. This mapping will enable us to determine both: air traffic smoothness and sector capacity in the following stages of research. Discussed models will be used to build a research tool in the form of a computer program that allows the use of data collected about the actual process of air traffic in FIR Warsaw to study the quantitative relationship between smoothness and capacity of traffic control sector. This will enable to develop an algorithm for forming of traffic streams to maximize sector capacity while maximizing the smoothness. Keywords: air traffic smoothness, ATC sector capacity, air traffic management


Pawe� Drózd


INTEGRACJA FUNKCJONALNA URZ�DZE� STEROWANIA RUCHEM KOLEJOWYM

R�kopis dostarczono, maj 2013

Streszczenie: W referacie przedstawiono problematyk� integracji funkcjonalnej urz�dze� sterowania ruchem kolejowym. Na modernizowanych stacjach zgodnie z wymaganiami instaluje si� urz�dzenia komputerowe dla których nale�y zapewni wspó�prac� z systemami na przylegaj�cych szlakach i s�siednich posterunkach za pomoc� odpowiednich interfejsów. Artyku� zawiera krótk� analiz� urz�dze� srk, przedstawiono i omówiono struktury ich powi�za� oraz jakie warunki musz� zosta spe�nione dla zapewnienia poprawnej wspó�pracy urz�dze�. S�owa kluczowe: sterowanie ruchem kolejowym, urz�dzenia srk, funkcjonalno�

FUNCTIONAL INTEGRATION RAILWAY TRAFFIC CONTROL DEVICES

Summary: The paper presents the problem of functional integration of traffic control devices. On upgraded stations in accordance with the requirements of the installed computer equipment. For these devices to ensure co-operation between systems in adjacent lanes and adjacent stations through appropriate interfaces. The article contains a brief analysis of signaling devices, presented and discussed the structure of their relationship and what conditions must be fulfilled to ensure proper co-operation of equipment. Keywords: railway traffic control, signaling devices, functionality


Andrzej Fellner, Henryk Jafernik

Silesian University of Technology, Faculty of Transport

ANALYSIS OF THE NPA GNSS IMPLEMENTATION IN THE ASPECT OF THE AIR TRANSPORT

The manuscript delivered: June 2013

Abstract: EGNOS system is available as an ‘Open Service’ form October 2009. There are four key parameters that describe the operation of the EGNOS system. These are accuracy, integrity, continuity and availability. The values of these parameters directly affect the types of operations that can be used in different phases of flight, especially during approaches and landings. The following entities participate in this project: scientific research centers, government agencies, aircraft operator and local small airfield, which guarantees general outlook analysis, clearly constructed user requirements with correct technical solutions which are in compliance with air traffic regulations. Government agency will be the supervisor for preparation and certification of the airfield and aircraft. Scientific research centers will prepare technical solutions for system installation at airfield and aircraft, with certification projects and procedures as well. This includes two types of certification: technical and fly procedures (landing procedures for aircraft and airfield). Safety of fly and Safety Case are especially taken into consideration. Aircraft operator involved in a project will perform the EGNOS system installation on the aircraft and on the airfield, using blueprint for technical solution developed in the second phase of the project, and as result of that in next phases of project will perform test and certification flights. Additionally aircraft operator is allowed to train new and current pilots, which will fully realize plan for preparing all the pilots to be familiarized with EGNOS System, and if so, this system will be widely and commonly used in aviation/air force. All demonstration, testing and certification flights will be in participation of scientific research center and government agency, which will guarantee the test procedure correctness in accordance to flight safety regulations and rules for new equipment on board aircrafts. Currently, differential positioning methods, such as EGNOS, ASG-EUPOS, AFREF, WAAS, MSAS, GRAS, GAGAN, SNAS, basing on global satellite navigation systems: GPS, GLONASS and also Galileo in the future. Keywords: NPA, GNSS, EGNOS

Analysis of the NPA GNSS Implementation in the Aspect of the Air Transport 113

ANALIZA WPROWADZENIA NPA GNSS W ASPEKCIE TRANSPORTU POWIETRZNEGO

Streszczenie: Od pa�dziernika 2009 system EGNOS jest dost�pny jako "Otwarty Serwis". Cztery zasadnicze parametry opisuj� dzia�anie systemu EGNOS. To dok�adno�, wiarygodno�, ci�g�o� i dost�pno�. Warto�ci tych parametrów bezpo�rednio dotycz� typów operacji, tote� mog� by u�ywane w ró�nych etapach lotu, szczególnie podczas podej� i l�dowa�. Jednostki uczestnicz�ce w tym projekcie to: naukowe o�rodki badawcze, agencje rz�dowe, operatorzy statków powietrznych i lokalne ma�e lotniska, które gwarantuj� dla szerokiego kr�gu odbiorców dost�p do perspektywicznych analiz, czytelnie skonstruowanych wymaga� u�ytkowych z poprawnymi technicznymi rozwi�zaniami, zgodnymi z przepisami ruchu lotniczego. Agencja rz�dowa b�dzie nadzorowa�a przygotowanie, certyfikowanie lotnisk i statków powietrznych. Natomiast naukowe o�rodki badawcze przygotuj� techniczne rozwi�zania dla systemowej instalacji na lotnisku i pok�adzie statku powietrznego te� w oparciu o certyfikowane projekty i procedury. Wyst�puj� zatem dwa typy certyfikacji: techniczna i lotniczo-proceduralna (procedury l�dowania dla statku powietrznego i lotniska). Szczególnie brane s� pod uwag� bezpiecze�stwo wykonywania latania oraz analiza ryzyka. Operator statku powietrznego, zainteresowany projektem, wykonuje instalacj� systemu EGNOS na pok�adzie statku powietrznego i na lotnisku, korzystaj�c z planu technicznego rozwi�zania, opracowanego w drugim etapie projektu. W rezultacie realizowania kolejnych faz w ramach projektu, wykonuje loty testowe i certyfikacyjne. Dodatkowo operatorowi statku powietrznego zezwolono na trenowanie personelu lataj�cego, który w pe�ni zrealizuje plan przygotowania dla pilotów, zapoznaj�cy z systemem EGNOS. Zak�ada sie, �e system ten b�dzie powszechnie i szeroko stosowany w lotnictwie cywilnym i si�ach powietrznych. Wszystkie pokazowe testy i certyfikacyjne loty b�d� udzia�em naukowych centrów badawczych i agencji rz�dowych, które gwarantuj� poprawno� procedury testowej zgodnie z przepisami bezpiecze�stwa lotu i zasadami eksploatacji nowego wyposa�enia statków powietrznych. Obecnie, ró�norodne metody pozycjonowania, takie jak: EGNOS, ASG-EUPOS, AFREF, WAAS, MSAS, GRAS, GAGAN, SNAS, opieraj� si� na globalnej nawigacji satelitarnych systemów: militarnych (GPS, GLONASS) a w przysz�o�ci równie� na cywilnym Galileo. S�owa kluczowe: NPA, GNSS, EGNOS


Krzysztof Firl�g


TESTOWANIE SPECJALIZOWANYCH URZ�DZE� STEROWANIA RUCHEM DROGOWYM

W STRUKTURACH FPGA


Streszczenie: Urz�dzenia sterowania ruchem drogowym, ze wzgl�du na ich z�o�ono� oraz wa�n� rol� jak� pe�ni�, a tak�e wymagan� du�� niezawodno�, musz� by testowane na ka�dym etapie ich tworzenia. Zastosowanie uk�adów FPGA w urz�dzeniach srd, pozwala na zwi�kszenie wydajno�ci i niezawodno�ci tych uk�adów, jednak wymaga wykorzystania nowoczesnych narz�dzi i metod testowania tych urz�dze�. Przedstawiono z�o�ony proces powstawania urz�dze� sterowania ruchem drogowym w strukturach FPGA. Dla poszczególnych etapów tego procesu zosta� przedstawiony i przeanalizowany problem wyst�powania i wykrywania b��dów dzia�ania. Rozpatrzono b��dy wynikaj�ce z b��dnej specyfikacji, b��dnej realizacji uk�adu oraz b��dy powsta�e w wyniku uszkodzenia realizacji. Przedstawiono opracowan� metod� testowania modeli specjalizowanych urz�dze� sterowania ruchem, pozwalaj�c� wykry b��dy specyfikacji urz�dze� zaprojektowanych w j�zyku VHDL i zrealizowanych w uk�adach FPGA. S�owa kluczowe: urz�dzenia sterowania ruchem, uk�ady programowalne, testowanie

TESTING OF SPECIALIZED ROAD TRAFFIC CONTROL DEVICES

REALIZED IN FPGA DEVICES

Summary: Road traffic control devices, due to their complexity and a significant role, as well as a high level of required reliability, must be tested at every stage of their creation. Application of FPGA circuits in road traffic control devices allows for increasing efficiency and reliability of these circuits, however, the use of modern tools and testing methods of these devices is required. A complex process of creation of road traffic control devices within FPGA structures has been presented. The problem of appearing and detecting operating errors has been presented and analyzed for particular stages of the process. Errors resulting from wrong specification and realization of the circuit, as well as errors resulting from realization damage have been considered. The designed method for testing models of specialized road traffic control devices has been presented, which allows for detection of specification errors of devices designed within VHDL and realized in FPGA circuits. Keywords: road traffic devices, programmable logic devices, testing


Ma�gorzata Gajewska

Politechnika Gda�ska, Wydzia� Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki

RADIO KOGNITYWNE JAKO TECHNOLOGIA PRZYSZ�O�CI KOMUNIKACJI RADIOWEJ

NA POTRZEBY TRANSPORTU


Streszczenie: W artykule przedstawiono koncepcj� radia kognitywnego, jako technologii przysz�o�ci komunikacji radiowej, na potrzeby transportu, w której nast�puje inteligentne dostosowywanie rozmaitych parametrów do zmiennych warunków pracy systemu. Nast�pnie omówiono cykl kognitywny. Ponadto zaproponowano zastosowanie algorytmu sztucznej inteligencji, znanego pod nazw� „algorytm symulowanego wy�arzania”, do zastosowania w radiu kognitywnym, w celu zwi�kszenia efektywno�ci jego dzia�ania. S�owa kluczowe: radio kognitywne, cykl kognitywny, symulowane wy�arzanie

COGNITIVE RADIO AS A FUTURE RADIO COMMUNICATION TECHNOLOGY FOR TRANSPORT

Summary: The paper presents the concept of cognitive radio as a radio communication technology of the future, for the purpose of transport, in which there is an intelligent adaptation of various parameters to varying conditions of system operation. Next the so-called cognitive cycle is discussed. Moreover, the use of an artificial intelligence algorithm, known as the "simulated annealing algorithm", for use in the cognitive radio in order to increase the efficiency of its operation. Keywords: cognitive radio, cognitive cycle, simulated annealing


S�awomir Gajewski

Politechnika Gda�ska, Wydzia� Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki

NOWE KIERUNKI ROZWOJU SYSTEMÓW TRANKINGOWYCH W ZASTOSOWANIACH

TRANSPORTOWYCH


Streszczenie: W referacie wskazano kierunki rozwoju systemów trankingowych do zastosowa� dyspozytorskich, np. dla policji i transportu. W chwili obecnej g�ównym standardem jest TETRA, jednak coraz cz��ciej s� proponowane rozwi�zania oparte na gotowej infrastrukturze systemów komórkowych. Przedstawiono tak�e sposób integracji systemu TETRA z LTE z zachowaniem niezale�no�ci obu systemów oraz zaproponowano architektur� po��czonego systemu. S�owa kluczowe: TETRA, LTE, systemy trankingowe

NEW DEVELOPMENT DIRECTIONS OF TRUNKING SYSTEMS IN TRANSPORT APPLICATIONS

Summary: Paper presents trends of the development of trunking systems for dispatching applications, i.e. for the police and transport. Nowadays, the main standard is TETRA, but more often the proposed solutions are based on the infrastructure of existing cellular systems. The paper presents the way of development of TETRA and LTE with independence of such solutions and proposes architecture of integrated system. Keywords: TETRA, LTE, trunking systems


Stanis�aw Gondek

Politechnika Krakowska, Katedra Budowy Dróg i In�ynierii Ruchu

CZY KRAKOWSKI SZYBKI TRAMWAJ (KST) PRZY�PIESZY�?


Streszczenie: Od grudnia 2008 roku w Krakowie kursuje pierwsza linia (nr 50) Krakowskiego Szybkiego Tramwaju (KST), która mia�a usprawni podró�owanie na kierunku pó�noc-po�udnie. Osi�gni�cie parametrów tramwaju szybkiego na tej linii mia�o zapewni zastosowanie nowoczesnego taboru niskopod�ogowego mog�cego rozwija pr�dko� 70 km/h oraz wdro�enie przez firm� SIMENS systemów sterowania ruchem (UTCS) zapewniaj�cych priorytetow� obs�ug� tramwajów KST na sygnalizacjach �wietlnych. W referacie przedstawiono obecny stan KST, najbli�sze plany inwestycyjne zwi�zane z KST oraz wyniki bada� empirycznych czasów przejazdu na odcinku pomi�dzy przystankami Dauna i PK wykonanymi dla tramwaju szybkiego przed i po ca�kowitym wdro�eniu systemu sterowania ruchem (UTCS) w korytarzu linii 50. Porównanie czasów przejazdu dla obu kierunków daje odpowied� na pytanie czy system sterowania wp�yn�� na skrócenie czasu podró�owania tramwajem szybkim na analizowanym odcinku. Przedstawiono równie� wyniki punktualno�ci przyjazdu tramwaju na pocz�tkowych przystankach analizowanego odcinka linii tramwaju szybkiego. S�owa kluczowe: tramwaj szybki, sterowanie ruchem, czas podró�y

DID THE CRACOW HIGH-SPEED TRAM (KST) ACCELERATED?

Summary: Since December 2008, in Krakow runs the first line (No 50) Cracow High-Speed Tram (KST), which was to facilitate travel to the north-south direction. Achieving high-speed tram parameters on this line was to ensure the use of modern low-floor trams capable of reaching speeds of 70 km/h and the implementation of the company SIEMENS urban traffic control systems (UTCS) provide priority support for trams KST on traffic lights. The paper presents the current state of KST, next investment plans related to the KST and the results of empirical studies on the section travel time between stops Dauna and PK made for high speed tram before and after full implementation of the urban traffic control system (UTCS) in the corridor line 50. Comparison of transit times for both directions gives the answer to the question of whether the control system contributed to the reduction in travel time, high-speed tram section under analysis. It also presents the results of arrival punctuality of tram stops in the initial section analyzed section of high-speed tram line. Keywords: high speed tram, urban traffic control, journey time


Stanis�aw Gucma

Akademia Morska w Szczecinie

OPTYMALIZACJA PARAMETRÓW SYSTEMU MORSKICH DRÓG WODNYCH W UJ�CIU

INYNIERII RUCHU MORSKIEGO


Streszczenie: w artykule zdefiniowano system morskich dróg wodnych oraz przedstawiono ogólne zasady jego modelowania. Okre�lono warunki bezpiecznej eksploatacji systemu morskich dróg wodnych oraz zbudowano model optymalizacji jego parametrów. Opisany model optymalizacji zastosowano przy projektowaniu systemu podej�ciowych dróg wodnych do portu zewn�trznego w �winouj�ciu (Terminalu LNG). S�owa kluczowe: in�ynieria ruchu morskiego, morskie drogi wodne

OPTIMIZATION OF SEA WATERWAY SYSTEM PARAMETERS IN MARINE

TRAFFIC ENGINEERING

Abstract: The article defines a system of sea waterways and discusses general principles of modeling such systems. Conditions for safe operation of marine waterway systems are specified. The author's model of waterway parameter optimization herein presented was used in designing a system of approach channels leading to the outer port in �winouj�cie, the LNG terminal. Keywords: marine traffic engineering, marine waterways


Przemys�aw Ilczuk, Wies�aw Zab�ocki


WYBRANE ZAGADNIENIA WYZNACZANIA KRZYWYCH HAMOWANIA POCI�GÓW


Streszczenie: Artyku� nawi�zuje do sposobów wyznaczania drogi hamowania poci�gu. Droga hamo-wania stanowi zasadniczy element decyduj�cy o rozmieszczeniu semaforów blokady samoczynnej, a tak�e punktowych urz�dze� przekazywania informacji tor – pojazd z zastosowaniem balis stanowi�-cych podstawowe urz�dzenia infrastruktury systemu ETCS. W artykule przedstawiono wybrane me-tody wyznaczania krzywych hamowania poci�gów. Wskazano ró�nice d�ugo�ci dróg hamowania, za-le�nie od przyj�tej metody dla za�o�onych parametrów trakcyjnych poci�gu. Analizowane metody wyznaczania krzywych hamowania zostan� zastosowane do budowy modeli symulacyjnych pozwala-j�cych na wnioskowanie o rozmieszczeniu punktów instalacji balis lub zespo�ów balis na szlaku. S�owa kluczowe: ruch kolejowy, sterowanie, system ETCS

SOME PROBLEMS IN DETERMINING BRAKING CURVES TRAINS

Summary: The article refers to the ways of determining the stopping distance of the train. Braking distance is a key factor in the spacing of the semaphore block system, as well as point - device in communication between the rails - vehicle using balise as electronic beacon or transponder which are the basic parts of an Automatic Train Protection (ATP) system or of ETCS signalling system. The article presents some methods of determining braking curves trains. Indicated differences in the length of stopping distances, depending on the method used for the assumed uniform traction train. Keywords: railway traffic, control system, system ETCS, ATP


Dagmara Jankowska, Justyna Wacowska-�l�zak

Instytut Transportu Samochodowego Centrum Bezpiecze�stwa Ruchu Drogowego

BEZPIECZE�STWO TRANSPORTU SZKOLNEGO Z WYKORZYSTANIEM INTELIGENTNYCH

SYSTEMÓW TRANSPORTOWYCH (ITS)


Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki oceny zintegrowanego systemu bezpiecznego przewo�enia dzieci do szko�y, który wykorzystywa� Inteligentne Systemy Transportowe (ITS) i zosta� opracowany, a nast�pnie wdro�ony pilota�owo w ramach mi�dzynarodowego projektu badawczego o akronimie Safeway2School. System Safeway2School sk�ada� si� z nast�puj�cych podsystemów: ochrony pieszego na przystanku autobusowym i w jego okolicy (inteligentny przystanek autobusowy – Intelligent Bus Stop IBS – i nadajnik noszony przez dziecko), wspomagania pracy kierowcy, aplikacji na komórk� rodzica, telefonów oraz aplikacji na komórk� dziecka, inwentaryzacji przystanków, serwera przechowuj�cego dane. Uzupe�nieniem powy�szych elementów by� specjalnie opracowany nowy znak umieszczony na autobusie szkolnym informuj�cy o tym, �e autobus przewozi dzieci (identycznymi znakami oznakowano tak�e przystanki autobusowe na ca�ej trasie autobusu szkolnego) oraz szkolenia dla poszczególnych uczestników bada� pilota�owych. Metodami oceny efektywno�ci systemu Safeway2School by�y badania pr�dko�ci pojazdów oraz badania ruchu ga�ek ocznych przeprowadzone za pomoc� okulografu na grupie kierowców poruszaj�cych si� po trasie autobusu szkolnego, wzd�u� której testowano wybrane elementy systemu Safeway2School. S�owa kluczowe: bezpiecze�stwo ruchu drogowego, Inteligentne Systemy Transportowe (ITS), transport szkolny

SCHOOL TRANSPORT SAFETY WITH THE USE OF INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEMS

Summary: The article presents the results of the evaluation of the integrated system of safe transportation of children to school, which exploited Intelligent Transport Systems (ITS) and was developed and later implemented within the European funded project Safeway2School. Safeway2School system included the following elements: pedestrian safety system at the bus stop – Intelligent Bus Stop IBS and tags for children, Driver Support System, applications for parents’ and students’ mobile phones, bus stops inventory tool, data server. All these elements were supplemented with a new sign placed on a school bus, and trainings for all stakeholders in the project. The methods of the Safeway2School system evaluation were speed measurements and eye-tracking experiment carried out among drivers who used the school bus route, along which selected elements of the system were tested. Keywords: road safety, Intelligent Transport Systems (ITS), school transport�


Jacek Januszewski

Gdynia Maritime University, Poland

COMPATIBILITY AND INTEROPERABILITY OF SATELLITE NAVIGATION SYSTEMS IN DIFFERENT MODES OF TRANSPORT


Abstract: Actually (March 2013) more than 60 operational GPS and GLONASS (Satellite Navigation System – SNS), EGNOS, MSAS and WAAS (Satellite Based Augmentation System – SBAS) satellites are in orbit transmitting a variety of signals on multiple frequencies. As nowadays more than one hundred million receivers of all these systems are used in every mode of transportation in the world a land, maritime and air a the problem of compatibility and interoperability of SNS and SBAS also under development, Galileo & BeiDou and GAGAN, SDCM & QZSS respectively is described in the paper. Three parameters a signal in space (frequency carrier), system time and coordinate reference a frame (datum) were taken into account in particular. A reply to several questions such as how many systems can be used at the same time and which system must be preferred in individual mode of transport, what does for the user new SNS and SBAS mean is described also. Keywords: compatibility, satellite navigation system, mode of transport

KOMPATYBILNO� I MI�DZYOPERACYJNO� NAWIGACYJNYCH SYSTEMÓW SATELITARNYCH W RÓNYCH GA��ZIACH TRANSPORTU

Streszczenie: Obecnie (marzec 2013) ponad 60 satelitów operacyjnych nawigacyjnych systemów satelitarnych (SNS) GPS i GLONASS oraz satelitarnych wspomagaj�cych (SBAS) EGNOS, MSAS i WAAS znajduje si� na orbitach oko�o ziemskich transmituj�c pakiet sygna�ów na ró�nych cz�stotliwo�ciach. Ze wzgl�du na fakt, �e ju� wi�cej ni� 100 mln u�ytkowników wszystkich trzech ga��zi transportu, l�dowego, morskiego i powietrznego, korzysta dzisiaj z odbiorników w/w systemów, w artykule omówiono problem kompatybilno�ci i mi�dzyoperacyjno�ci SNS i SBAS, równie� tych znajduj�cych si� na etapie budowy, czyli odpowiednio Galileo i BeiDou oraz GAGAN, SDCM i QZSS. Pod uwag� wzi�to trzy parametry, czyli sygna� w przestrzeni (cz�stotliwo� no�na), czas systemu oraz uk�ad odniesienia wspó�rz�dnych okre�lanej pozycji. Udzielono równie� odpowiedzi na takie pytania jak: z ilu systemów mo�na jednocze�nie korzysta, który system zalecany jest dla danej ga��zi transportu, co oznacza dla u�ytkownika pojawienie si� nowego SNS i SBAS. S�owa kluczowe: kompatybilno�, nawigacyjny system satelitarny, ga��zie transportu


Marek Kaniewski

Instytut Kolejnictwa

MODEL MATEMATYCZNY ODBIERAKA PR�DU I SIECI JEZDNEJ


Streszczenie: W artykule opisano sposoby modelowania, przy pomocy funkcji matematycznych, podsystemu drgaj�cego: odbierak pr�du i sie jezdna oraz systemu drgaj�cego odbierak pr�du - sie jezdna. Podano modele pantografów i sieci jezdnej o jednym stopniu swobody i dwóch stopniach swobody. Omówiono metod� symulacji uniesienia przewodu jezdnego na skutek przejazdu wielu odbieraków pr�du w oparciu o pomiary uzyskane z przejazdu jednego odbieraka pr�du. Przedstawiono te� wyniki symulacji dla urz�dze� u�ywanych na zelektryfikowanych liniach kolejowych PKP, to jest dla odbieraka pr�du typu 5ZL-SP i sieci trakcyjnej 2C120-2C. S�owa kluczowe: model matematyczny, modelowanie odbieraka pr�du i sieci trakcyjnej, odbierak pr�du, sie trakcyjna

MATHEMATICAL MODEL OF PANTOGRAPH AND OVERHEAD CONTACT WIRE

Summary: The purpose of this paper is to show the methods of modeling vibrating subsystems i.e.: pantograph and the overhead contact wire and of a vibrating system: pantograph- overhead contact wire using mathematical functions. Presented pantograph and overhead contact wire models with one and with two degrees of freedom. The method of creating a simulation of a uplift contact wire through many pantographs on the basis of measurements taken from one pantograph is discussed. Results of a simulator for electrified railways equipment i.e. 5ZL-SP pantograph and 2C120-2C overhead contact wire are also presented. Keywords: mathematical model, pantograph and overhead contact wire modeling, pantograph, overhead contact wire.


Piotr Kawalec


Marcin R�ysko

Bombardier Transportation (Rail Engineering) Polska sp. z o.o.

ZASTOSOWANIE GRAFÓW PRZEJ� AUTOMATÓW SKO�CZONYCH DO OPISU

ALGORYTMÓW DZIA�ANIA URZ�DZE� SRK


Streszczenie: W artykule przedstawiono propozycj� stworzenia metody formalnego zapisu algorytmów dzia�ania urz�dze� zabezpieczenia ruchu kolejowego z wykorzystaniem grafów przej� automatów sko�czonych. Przegl�d stosowanych obecnie metod opisu urz�dze� srk wskazuje, �e nie istnieje jednolita platforma opisu wszelkiego rodzaju dyskretnych uk�adów sterowania. Wi�kszo� stosowanych metod nie pozwala na wykorzystanie wspomagania komputerowego na etapie specyfikacji i weryfikacji tego typu uk�adów. Na przyk�adzie stworzonego modelu przyk�adowego urz�dzenia zosta�o pokazane, �e zastosowanie do tego celu grafów przej� pozwala stworzy kompletn� platform� specyfikacji algorytmów dzia�ania urz�dze� srk, pozwalaj�c dodatkowo na statyczn� i dynamiczn� weryfikacj� poprawno�ci opisu z wykorzystaniem j�zyków opisu sprz�tu. S�owa kluczowe: automat sko�czony, system zale�no�ciowy, sterowanie ruchem kolejowym

RAILWAY INTERLOCKING ALGORITHMS CONSTRUCTION USING FINITE-STATE MACHINE DIAGRAMS

Summary: The article presents a method of railway traffic control algorithm specification using finite-state machine diagrams. The review of currently used description methods of railway traffic control devices and systems indicates that a complete platform for description of all kinds of discrete control systems does not exist. It is shown that application of FSM diagrams for this purpose comprises a uniform platform for specification and verification of railway traffic control devices, which additionally allows static and dynamic verification of correctness of this description with the use of hardware description languages and logic simulators. On the exemplary operation algorithm of point module, both the possibilities of Active–HDL package as well as the process of computer aided specification and verification of the designed system are presented. Keywords: finite-state machine, interlocking, railway traffic control


Lech Kobyliski

Foundation for Safety of Navigation and Environment Protection

PROBLEMS OF HANDLING SHIPS EQUIPPED WITH AZIPOD PROPULSION SYSTEMS

The manuscript delivered, March 2013

Abstract: Large ships, mainly large cruise vessels, built during last two decades are quite often equipped with revolutionary propulsion devices known under the name AZIPODs. There are many reasons for choosing AZIPODs as main propulsion units, the main reason being excellent manoeuvring characteristics achieved. However in case of large propulsion units, having power of 15-25 MW, used for propulsion there are also some disadvantages and limitations, the last mainly related to operational factors. Handling of ships equipped with AZIPODS is different from handling conventional ships and in certain manoeuvring situations safety of the ship and of the propulsion units might be endangered.. Therefore some limitations imposed on handling procedures are necessary and it is essential that pilots and masters of ships fitted with AZIPODs must be specially trained. Keywords: ship manoeuvrability, podded propulsion, handling of ships with Azipods

PROBLEMY MANEWROWANIA STATKAMI NAP�DZANYMI P�DNIKAMI AZYMUTALNYMI -AZIPODAMI

Streszczenie: Du�e statki, przede wszystkim wycieczkowce, budowane w ostatnich dwu dekadach wyposa�ane s� zwykle w nowoczesne p�dniki azymutalne znane pod nazw� komercyjn� AZIPODY. AZIPODY s� stosowane g�ównie dlatego, �e zapewniaj� one statkowi doskona�e w�a�ciwo�ci manewrowe. AZIPODY jako g�ówne jednostki nap�dowe wykazuj� ponadto wiele zalet, jednak�e w przypadku stosowania nap�dów o du�ej mocy, rz�du 15-25 MW wyst�puj� tak�e pewne niekorzystne zjawiska i konieczne jest wprowadzanie pewnych ogranicze�, g�ównie w odniesieniu do manewrowania nimi. Manewrowanie statkami wyposa�onymi w nap�d AZIPODAMI ró�ni si� od manewrowania statkami konwencjonalnymi i w niektórych sytuacjach manewrowych bezpiecze�stwo statku jak i jednostek nap�dowych mo�e by nara�one. W zwi�zku z tym wymagane jest zastosowanie specyficznych ograniczaj�cych procedur manewrowania i konieczne jest aby zarówno kapitanowie tych statków jak i piloci portowi przechodzili specjalne przeszkolenie. S�owa kluczowe: manewrowanie statkiem, nap�d azymutalny, manewrowanie statkiem wyposa�onym w AZIPODY


Andrzej Kochan

Politechnika Warszawska, Wydzia�a Transportu

SYMULATOR RZECZYWISTEGO RUCHU POCI�GÓW SRP-WT


Streszczenie: W artykule autor przedstawia genez� projektu i realizacji symulatora rzeczywistego ruchu poci�gów SRP-WT. Symulator stanowi integralny element zintegrowanego stanowiska kierowania i sterowania ruchem kolejowym (ksrk) zrealizowanego w technice komputerowej, znajduj�cego si� w Laboratorium Sterowania Ruchem Wydzia�u Transportu Politechniki Warszawskiej. Symulator SRP-WT wspó�pracuj�c z takimi podsystemami jak: podsystem przekazywania informacji o poci�gu, centrum dyspozytorskie i nastawnica komputerowa pozwala na przeprowadzanie zaj� dydaktycznych wymagaj�cych z�o�onych sytuacji ruchowych. Oprócz celów dydaktycznych symulator znajduje zastosowanie w badania ró�nych w�a�ciwo�ci komputerowych urz�dze� ksrk budowanych w laboratorium jak i po za nim. W kolejnych punktach artyku�u autor opisuje za�o�enia dla architektury i funkcjonalno�ci symulatora ruchu poci�gu SRP-WT. W przedostatnim punkcie opisane zosta�y przyk�adowe zadania symulacyjne realizowane przez symulator w trakcie wicze� dydaktycznych na stanowisku dy�urnego ruchu i dyspozytora liniowego. S�owa kluczowe: symulacja ruchu poci�gów, kierowanie i sterowanie ruchem poci�gów, testowanie urz�dze� srk, szkolenia pracowników kolei

SIMULATOR OF THE REAL MOVEMENT OF TRAINS SRP-WT

Abstract: In this article author describes the genesis of the project and implementation of the simulator of the real movement of trains. The simulator is an integral part of an integrated management and control of the railway traffic stand (ksrk) realized with the computer technology, which is located in the Railway Traffic Control Laboratory of the Department of Transport, Warsaw University of Technology. The simulator SRP-WT working with subsystems such as communications subsystem of the train dispatching center and interlocking computer allows to take classes that require complex traffic situations. In addition to teaching purposes simulator is used to study various aspects of computer equipment ksrk constructed in the laboratory as well as third-party. In the following sections the article the author describes the foundation of the architecture and functionality of a moving train simulator SRP-WT. In the penultimate section describes the sample simulation tasks performed by the simulator during classes, at the stand of signalman and the train dispatcher. Keywords: train movement simulation, train movement management and control, testing of interlocking devices, training of railway employees


Gerard Krawczyk, Witold Majchrzak


WYKORZYSTANIE ALGORYTMU GENETYCZNEGO DO WYZNACZENIA TRAS

LINII TRANSPORTU MIEJSKIEGO


Streszczenie: Artyku� przedstawia opart� o algorytm genetyczny metod� rozwi�zania problemu ustalenia tras linii komunikacji miejskiej. Opisano dzia�anie metody, wyniki prób oraz najwa�niejsze cechy metody. S�owa kluczowe: komunikacja miejska, algorytm genetyczny, TRNRP

USING GENETIC ALGORITHM TO FIND NEAR OPTIMAL ROUTES FOR PUBIC TRANSPORT LINES

Summary: This article presents a genetic algorithm based method of solving the transit route network design problem. It describes how this method works, presents test results and most important features. Keywords: Public transportation, Genetic algorithm, TRNRP


Tomasz Krukowicz


SPRAWDZANIE URZ�DZE� DROGOWEJ SYGNALIZACJI �WIETLNEJ


Streszczenie: W artykule opisano aktualny stan prawny i normalizacji w zakresie odbioru instalacji i urz�dze� sygnalizacji �wietlnej. Urz�dzenia te stanow� specyficzne instalacje elektryczne, które, ze wzgl�du na pe�nion� funkcj�, powinny spe�nia szczególne wymagania w zakresie bezpiecze�stwa. W artykule zaproponowano zestaw bada� do realizacji podczas odbioru nowej lub modernizowanej sygnalizacji �wietlnej, jak równie� podczas bada� okresowych. S�owa kluczowe: sygnalizacja �wietlna, instalacje elektryczne, sprawdzanie odbiorcze

TESTING OF TRAFFIC LIGHT DEVICES

Summary: The paper presents current legal status and standards related to commissioning of traffic light installations and devices. These devices are specific electric installations and have to meet special safety requirements with respect to their function. A set of tests is proposed to be used during commissioning of new or upgraded traffic lights as well as for periodic inspection. Keywords: traffic lights, electric installation, commissioning tests


Mariusz Krzy�anowski

Polska Agencja �eglugi Powietrznej

CONFLICT FREE AND EFFICIENT FLIGHT ROUTES PLANNING IN FREE ROUTE AIRSPACE


Abstract: The main purpose of this paper is to approach and emphasise the role of conflict free and efficient flight route planning in Free Route Airspace(FRA) as a part of introduction working programme - Step 2, “Trajectory-based Operations” in Single European Sky ATM Research Programme. Free Route Airspace Concept comprises specific airspace within which users shall freely plan their routes between an entry point and an exit point without reference to the ATS route network. The concept of conflict free and efficient flight routes planning, basic model of FRA, target function for calculating optimal trajectories and results related to airspace capacity from computer simulations are also presented. Keywords: Free Route Airspace, Airspace Capacity, Routes Planning

PLANOWANIE BEZKONFLIKTOWYCH I WYDAJNYCH TRAS PRZELOTU

W PRZESTRZENI FREE ROUTE

Streszczenie: G�ównym celem artyku�u jest przybli�enie i podkre�lenie znaczenia zagadnienia planowania bezkonfliktowych i wydajnych tras przelotu w przestrzeni swobodnie planowanych tras przelotu – FRA(Free Route Airspace). Zagadnienia te stanowi� wprowadzenie do roboczego programu „Operacje w oparciu o trajektorie lotu”, realizowanego w ramach europejskiego programu badawczego SESAR (Single European Sky ATM Research), b�d�cego technicznym komponentem w tworzeniu Jednolitej Przestrzeni Europejskiej – SES (Single European Sky).�W artykule przedstawiono uproszczony model przestrzeni FRA, zaproponowano algorytm wyznaczania bezkonfliktowych i wydajnych tras przelotu w oparciu o przyj�t� funkcj� celu uwzgl�dniaj�c� d�ugo� trasy, wysoko� i pr�dko� lotu oraz wyniki przeprowadzonych symulacji. S�owa kluczowe: przestrze� Free Route, przepustowo� przestrzeni, planowanie tras przelotu


.

Dariusz Laskowski, Piotr �ubkowski

Wojskowa Akademia Techniczna, Wydzia� Elektroniki

PRZEYWALNO�CIOWA OCENA POUFNYCH KANA�ÓW


Streszczenie: W artykule przedstawiono nowe podej�cie do oszacowania prze�ywalno�ci sieci telein-formatycznych w uj�ciu struktur topologicznych maj�cych zastosowanie w systemach transportu szy-nowego. Prze�ywalno� zdefiniowano, jako zdolno� systemu (megauk�adu) do realizacji us�ug w od-powiednim czasie przy obecno�ci ataków i uszkodze�. Do podstawowych miar warunkuj�cych stan zdatno�ci zaproponowano zastosowa wska�niki prze�ywalno�ci odzwierciedlaj�ce poprawno� funk-cjonaln� systemu. Zasadnicz� determinant� w badaniach prze�ywalno�ci sieci (systemu) jest odzwier-ciedlenie infrastruktury w procesie symulacji komputerowej. Symulacja dostarcza danych do budowy �wiadomo�ci sytuacyjnej o zdarzeniach zachodz�cych w infrastrukturze przez mo�liwo� realizacji licznych scenariuszy odzwierciedlaj�cych cyber-ataki na infrastruktur� przy jednoczesnej prezentacji wyników. Narz�dziem wykorzystanym w symulacji jest program NET. Wyniki symulacji kompute-rowych wykaza�y, �e nowe podej�cie mo�e poprawnie odzwierciedla prze�ywalno� sieci teleinfor-matycznych. Dlatego te� zaprezentowane podej�cie mo�e by stosowane w postaci wiarygodnego kry-terium oceny wytrzyma�o�ci zarówno rzeczywistych jak i nowo projektowania sieci o wysokiej prze-�ywalno�ci w szeroko rozumianych systemach transportu ludzi i towarów. S�owa kluczowe: prze�ywalno�, sie teleinformatyczna, system transportu szynowego

SURVIVABILITY ASSESSMENT OF CONFIDENTIAL CHANNELS

Summary: A new measure for survivability of data communication networks (rain systems) based upon top-ological structures is presented. Survivability is the ability of a system to fulfill its mission, in a timely man-ner, in the presence of attacks, accidents and failures. One approach to investigating the survivability of the network (system) is a simulation of the infrastructure. The simulation tool – NET is introduced. The simula-tion can help people to better understand the infrastructure by being able to run scenarios of simulated cyber-attacks against the infrastructure and to view the results. The computer simulation results have shown that the new measure can well reflect the survivability of networks. It can be used as a reliable criterion for estimat-ing the survivability of networks and for networks design with high survivability in the wider transport sys-tems for people and commodity. Keywords: survivability, confidential channels, network


Andrzej Lewiski, Zbigniew �ukasik

Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im Kazimierza Pu�askiego w Radomiu

Andrzej Toru

Instytut Kolejnictwa

THE APPLICATION OF PUBLIC RADIO TRANSMISSION STANDARDS IN INNOVATIVE

RAILWAY AUTOMATION SYSTEMS


Abstract: The work deals with the rules of safety communication applied in public, open data transmission systems according to obligatory standard PN-EN 50159-2011. The innovative systems manufactured by chosen manufactures applying such solutions and elaborated concepts of future systems giving new functional possibilities with regard to existing safety standards assigned to railway control and management. Keywords: Railway automation, Open Transmission Systems, Standard PN-EN 50159:2011

WYKORZYSTANIE PUBLICZNYCH STANDARDÓW TRANSMISJI RADIOWEJ W INNOWACYJNYCH SYSTEMACH AUTOMATYKI KOLEJOWEJ

Streszczenie: W pracy przedstawione zosta�y zasady bezpiecznego stosowania rozwi�za� przesy�ania danych w publicznych, otwartych systemach transmisji stosowanych w systemach zarz�dzania i sterowania ruchem kolejowych zgodnie z obowi�zuj�c� norm�. PN-EN 50159-2010. Przedstawiono innowacyjne systemy wybranych polskich producentów stosuj�cych takie rozwi�zania oraz koncepcje systemów przysz�o�ciowych, w których rozwi�zania na otwartej transmisji radiowej daj� nowe mo�liwo�ci funkcjonalne w zarz�dzaniu i sterowaniu ruchem kolejowym przy zachowaniu obowi�zuj�cych standardów bezpiecze�stwa. S�owa kluczowe: Automatyka kolejowa, Systemy Transmisji Otwartej, PN-EN 50159:2011


Marek Maciejewski

Politechnika Pozna�ska, Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych

Tomasz Maciejewski

Politechnika Pozna�ska, Instytut Informatyki

UWARUNKOWANIE MAKROSKOPOWYCH MODELI RUCHU DROGOWEGO


Streszczenie: W artykule zebrano podstawowe równania makroskopowych modeli przep�ywu ruchu drogowego i przedstawiono je w jednolitej macierzowej formie, zaniedbuj�c przy tym oddzia�ywania o charakterze dyfuzyjnym. Na bazie tego przegl�du zdefiniowano wszystkie elementy macierzy dla ró�nych modeli przep�ywu ruchu. Okre�lenie warto�ci w�asnych dla poszczególnych klas i podklas modeli by�o podstaw� do wyznaczenia miar uwarunkowania macierzy: promieni spektralnych oraz wska�ników uwarunkowania. Miary te zosta�y wykorzystane do porównania sformu�owa� modeli ruchu i oceny potencjalnej efektywno�ci obliczeniowej makroskopowych modeli ruchu drogowego. S�owa kluczowe: modele makroskopowe ruchu, uwarunkowanie modeli

MATRIX CONDITIONING OF MACROSCOPIC ROAD TRAFFIC MODELS

Summary: In the article, the fundamental equations of macroscopic road traffic flow models are assembled and presented in an unified form, with neglecting all diffusive effects. Based on this review, all matrix entries (coefficients) for different traffic flow models are defined. The determination of eigenvalues for particular classes and subclasses of models is the basis for calculation of matrix condition measures: the spectral radiuses and the spectral condition numbers. These measures are used for comparison of traffic flow model formulations and estimation of the potential computational efficiency for macroscopic road traffic models. Keywords: macroscopic traffic models, matrix conditioning of models


Andrzej Marczak

Politechnika Gda�ska, Katedra Systemów i Sieci Radiokomunikacyjnych

TECHNOLOGIA RADIA PROGRAMOWALNEGO W ZASTOSOWANIACH TRANSPORTOWYCH


Streszczenie: Technologia radia programowalnego (ang. Software Defined Radio) jest nowoczesnym rozwi�zaniem umo�liwiaj�cym realizacj� urz�dze� pracuj�cych w ró�nego rodzaju systemach ��czno�ci radiowej, w tym wykorzystywanych w transporcie. W pracy zosta�y zaprezentowane zagadnienia dotycz�ce koncepcji realizacji radia programowalnego. Opisano w sposób funkcjonalny platform� sprz�tow� i programow� takiego rozwi�zania. Zaprezentowano równie� budow� przyk�adowej platformy sprz�towej do realizacji radia programowalnego. S�owa kluczowe: SDR, Radio programowalne, JTRS

SOFTWARE DEFINED RADIO TECHNOLOGY IN TRANSPORT APPLICATIONS

Summary: Software Defined Radio (SDR) is a modern solution for the implementation of devices in various types of radio systems, including for transport. The paper presents issues concerning the implementation of the concept of the SDR. Describes the software and hardware platform of such a solution. The paper presents the construction of the hardware platform for the implementation of a programmable radio. Keywords: SDR, Software Defined Radio, JTRS


Andrzej W. Mitas

Politechnika �l�ska, Wydzia� In�ynierii Biomedycznej

Witold Konior

Politechnika �l�ska, doktorant, Wydzia� Automatyki, Elektroniki i Informatyki

Aleksander Konior

APM Sp. z o.o.

OPTYCZNE CECHY ZNAKÓW VMS W ASPEKCIE BEZPIECZE�STWA RUCHU

DROGOWEGO


Streszczenie: W artykule zwrócono uwag� na aspekt transferu danych w zamkni�tej p�tli sprz��enia zwrotnego w systemie ITS. Punktem wyj�cia jest sprawne centrum zarz�dzania ruchem drogowym, przekazuj�ce nast�pnie wyznaczone dane do lokalnych punktów komunikacji z u�ytkownikiem w ruchu za pomoc� znaków drogowych o zmiennej tre�ci. Przedstawiono problematyk� w�a�ciwego usytuowania elementu przekazuj�cego informacj� �wietln� w kontek�cie klas wyznaczonych k�tem dystrybucji wi�zki �wietlnej. W dalszej cz��ci artyku�u sprecyzowano zadania badawcze, dotycz�ce percepcji i recepcji informacji wizualnej z urz�dzenia emituj�cego �wiat�o o zdefiniowanych cz�stotliwo�ciach. Sformu�owane wnioski powinny by implementowane w praktyce z uwagi na istotny wp�yw na bezpiecze�stwo ruchu drogowego. S�owa kluczowe: ITS, VMS, efektywno� przekazu informacji

OPTICAL FEATURES OF VMS-SIGNS UNDER THE ASPECT OF TRANSPORT

SAFETY Summary: The article focuses on the aspect of data transfer in ITS systems. The first and main point of this system is traffic management center that transfers the data to the local cells of communication to inform by VMS the traffic participant. Then the problems of proper positioning of light emitting beam in the context of so called classes is presented. In the second part there are some problems defined, that must be solved for proper perception and reception of visible information from the unit that emits the defined frequencies. The specified conclusions should be applied in the praxis because of the important influence on the traffic safety. Keywords: ITS, VMS, efficiency of information transfer


Jaros�aw Moczarski

Politechnika Warszawska, Wydzia� Transportu, Instytut Kolejnictwa

PO�REDNI STAN TECHNICZNY W PRAKTYCE EKSPLOATACYJNEJ SYSTEMÓW STEROWANIA

RUCHEM KOLEJOWYM


Streszczenie: Zmiany stanu technicznego urz�dze� srk s� efektem procesów starzenia i zu�ycia ich elementów, a tak�e realizacji celowych dzia�a� obs�ugowych. Efektywno� rozwi�zywania problemów decyzyjnych, a tak�e skuteczno� przeciwdzia�ania post�puj�cym procesom destrukcyjnym, zale�y od wiedzy eksploatatora o zmianach stanu technicznego urz�dze� oraz o charakterze tych zmian. W kolejowej praktyce eksploatacyjnej, dost�p do informacji o stanie technicznym urz�dze� jest zwykle bardzo ograniczony. Wysokie wymagania dotycz�ce bezpiecze�stwa ruchu kolejowego wskazuj� na potrzeb� zastosowania strategii wed�ug stanu. Dla jej wdro�enia niezb�dna jest praktyczna umiej�tno� analizy informacji diagnostycznych. S�owa kluczowe: eksploatacja, stan techniczny, urz�dzenia srk

INTERMEDIATE TECHNICAL STATE IN SIGNALING SYSTEMS EXPLOITATION PRACTICE

Summary: Changes in technical state of the signaling devices are the result of the ageing and wearing of the elements and making the maintenance works. The level of the efficiency in slowing down the destructive process depends on the ability to access information about technical state of the devices and types of faults. The exploitation experience tells us that access to the information about the technical state of devices is usually very limited. High requirements for railway safety, is highlighting the need for a strategy by state. For its implementation necessary is practical skill of diagnostic information analysis. Keywords: exploitation, technical state, signaling devices


Jakub Montewka, Floris Goerlandt, Pentti Kujala

Aalto University, Dept. of Applied Mechanics, Research Group on Maritime Risk and Safety Espoo, FINLAND

Jari Haapala, Mikko Lensu

Finnish Meteorological Institute

Helsinki, FINLAND

MODELLING A SHIP PERFORMANCE IN DYNAMIC ICE: PART I, TRANSFORMING DATA

INTO INFORMATION

The manuscript delivered: May 2013

Abstract: For safe and efficient exploitation of ice-covered waters the knowledge about ship performance in ice is crucial. Although ice navigation has received substantial attention over recent decades, there is still no known modelling technique to predict ship’s speed in a dynamic ice field. In order to gain an insight into this process, we need to transform the available data into information first. Only then information can be used to develop new knowledge. This paper demonstrates how to transform still data into dynamic information about operation of maritime transportation system in ice-covered waters. For this purpose, the data from the Automatic Identification System about the performance of a selected ship is used along with a numerical ice forecast model describing the ice field in the analysed sea area. Keywords: Winter navigation; Ship performance in ice; Bayesian Networks

MODELOWANIE OSI�GÓW STATKU NAWIGUJ�CEGO W DYNAMICZNYM POLU

LODOWYM: CZ�� I, PRZEKSZTA�CENIE DANYCH W INFORMACJE Streszczenie: W celu bezpiecznej oraz wydajnej eksploatacji akwenów pokrytych lodem, wiedza o zachowaniu statku w tych warunkach jest niezb�dna. Pomimo, i� �egluga w lodach pozostaje tematem wielu opracowa� naukowych, tematyka modelowania zachowania statku w dynamicznym polu lodowym, zw�aszcza w obecno�ci zjawiska kompresji pokrywy lodowej, pozostaje wci�� kwesti� otwart�. W artykule omówiono dost�pne �ród�a danych, które po odpowiednim przetworzeniu dostarcz� informacji, umo�liwiaj�cej lepsze zrozumienie procesu nawigacji statku w dynamicznym polu lodowym co pozwoli na modelowanie tego procesu. W artykule podkre�lono zasadno� przeprowadzenia procesu przekszta�cenia danych w informacj� które nast�pnie mo�na wykorzysta w celu uzyskania nowej wiedzy. Na przyk�adzie pokazano, i� nawet najdok�adniejsze dane, nie dostarcz� pe�nej informacji, je�eli nie zostan� odpowiednio przetworzone oraz zinterpretowane, co mo�e prowadzi do b��dnych lub niepe�nych wniosków. S�owa kluczowe: nawigacja w lodach, pr�dko� statku w lodzie, Sieci Bayesa


Jakub Montewka

Aalto University, Dept. of Applied Mechanics, Research Group on Maritime Risk and Safety Espoo, FINLAND

Hilary Sinclair

Memorial University

Newfoundland, CANADA

MODELLING A SHIP PERFORMANCE IN DYNAMIC ICE: PART II, TRANSFORMING

INFORMATION INTO KNOWLEDGE

The manuscript delivered: May 2013

Abstract: Although ice navigation has received substantial attention over recent decades, there is still no known modelling technique to predict ship’s speed in a dynamic ice field. This paper introduces probabilistic, data-driven models that predict a ship’s speed and the situations where a ship is probable to get stuck in ice based on the joint effect of ice features, such as the thickness and concentration of level ice, ice ridges, rafted ice, and ice compression. To develop the models, the data from the Automatic Identification System about the performance of a selected ship was used, an ice forecast model was utilized to deliver information about the ice field and the links between the ice conditions and ship movements were established using Bayesian learning algorithms. The case study presented in this paper considers a single and unassisted trip of an ice-strengthened bulk carrier between two Finnish ports in the presence of challenging ice conditions, which varied in time and space. The obtained results show good prediction power of the models, which is on average 80% for predicting the ship’s speed and above 90% for predicting cases where a ship may get stuck in ice. We expect this new approach to facilitate the safe and effective route selection problem for ice-infested waters where the ship performance is reflected in the objective function. Keywords: Winter navigation; Ship performance in ice; Bayesian Networks

MODELOWANIE OSI�GÓW STATKU NAWIGUJ�CEGO W DYNAMICZNYM POLU LODOWYM: CZ�� II, PRZEKSZTA�CENIE INFORMACJI W WIEDZ�

Streszczenie: Pomimo, i� �egluga w lodach pozostaje tematem wielu opracowa� naukowych, tematyka modelowania zachowania statku w dynamicznym polu lodowym, zw�aszcza w obecno�ci zjawiska kompresji pokrywy lodowej, pozostaje wci�� kwesti� otwart�. W artykule przedstawiono dwa probabilistyczne modele, pierwszy szacuj�cy pr�dko� statku w polu lodowym oraz drugi okre�laj�cy warunki lodowe w których statek mo�e spodziewa si� ca�kowitej utraty pr�dko�ci (mo�e utkn� w lodzie). Modele stworzono w oparciu o informacje uzyskane z systemu AIS dostarczaj�cego dane o pozycji oraz po�o�eniu statku w odst�pie kilkunastu sekund, wykorzystano tak�e szczegó�owe informacje o pokrywie lodowej (stopie� koncentracji oraz grubo� pokrywy lodowej, zwa�ów lodowych, nawarstwionego lodu oraz poziom kompresji pokrywy lodowej), pochodz�ce z numerycznego modelu pogody HELMI, opracowanego w Finskim Instytucie Meteorologicznym. W celu okre�lenia zale�no�ci pomi�dzy zachowaniem statku a warunkami lodowymi wykorzystano Sieci Bayesa oraz dwa typy algorytmów uczenia maszynowego z danych. Uzyskane modele charakteryzuja si� wysokim poziomem prognozowania, 80% dla modelu prognozuj�cego pr�dko� statku oraz 90% dla modelu prognozuj�cego sytuacje utkni�cia w lodzie. Przedstawiona analiza dotyczy pojedynczego przej�cia statku masowego posiadaj�cego wysok� klas� lodow�, pomi�dzy dwoma portami w Finlandii. Przedstawione podej�cie mo�e by wykorzystane przy rozwi�zywaniu problemu wyboru trasy optymalnej w dynamicznym polu lodowym. S�owa kluczowe: nawigacja w lodach, pr�dko� statku w lodzie, Sieci Bayesa

P R A C E N A U K O W E P O L I T E C H N I K I W A R S Z A W S K I E Jz. 95 Transport 2013

Tadeusz Niedziela

Warsaw University of Technology, Faculty of Transport

AUTOMATIC TARGET RECOGNITION FROM DIFFRACTION PATTERNS

The manuscript delivered, April 2013

Abstract: The paper presents the method of automatic diffraction pattern recognition. The proposed method is based on Fourier transform properties. It creates a possibility of bringing the problem to Fourier transform, extraction of characteristic feature vectors and classification. The method has been illustrated by a simple difference algorithm of the of ring-based ordering of diffraction patterns. Keywords: diffraction patterns, classification, artificial neural networks

AUTOMATYCZNE ROZPOZNAWANIE OBIEKTÓW Z OBRAZÓW DYFRAKCYJNYCH

Streszczenie: Referat prezentuje metod� automatycznego rozpoznawania obrazów dyfrakcyjnych. Proponowana metoda, oparta na jest w�a�ciwo�ciach transformaty Fouriera. Stwarza ona mo�liwo� sprowadzenia problemu do transformaty Fouriera, ekstrakcji wektora cech charakterystycznych i klasyfikacji. Metod� zilustrowano prostym algorytmem ró�nicy uporz�dkowania pier�cieniowego obrazów dyfrakcyjnych S�owa kluczowe: obrazy dyfrakcyjne, klasyfikacja, sztuczne sieci neuronowe


Krzysztof Ostrowski

Politechnika Krakowska, Katedra Budowy Dróg i In�ynierii Ruchu

ZMIENNO� NAT�E� DOP�YWAJ�CYCH DO SKRZYOWANIA Z SYGNALIZACJ� W ANALIZACH NIEZAWODNO�CI ICH

FUN

Documents

Spis rzeczy – Contents › content › download › 1560 › 10905 › file › z9… · wdraania inteligentnych systemów transportowych w obszarze transportu drogowego oraz interfejsów