Technologie SSZ v Plzni - Komunikace s ústřednou

Moderní informační technologie, které samozřejmě pronikají i do oblasti řízení křižovatek světelnou signalizací (SSZ), přinášejí řadu nových, dříve netušených možností. Dnes (téměř) nezbytná komunikace řadiče s dopravní ústřednou se tím dostává na podstatně vyšší úroveň, zejména co se rychlosti a spolehlivosti týče.

Nutno vysvětlit, že vlastní řízení SSZ, tedy přepínání světel na návěstidlech podle předem definovaných pravidel, i nadále obstarává řadič křižovatky. To je v podstatě počítač, který shromažďuje informace z čidel ve svém okolí (vozidlové smyčky, chodecká tlačítka, trolejové kontakty, rádiové detektory MHD a další ...), v reálném čase je vyhodnocuje a na základě naprogramované logiky pak řídí přepínání jednotlivých signálů. K tomu v podstatě ústřednu nepotřebuje a v praxi se obvykle výpadek komunikace s ní nijak neprojeví. Je to nejspolehlivější řešení, ale neumožňuje řídit město jako síť – tedy přepínat fáze SSZ v reálném čase na základě stavu křižovatek v okolí. "Zelená vlna" i TASS logika (koordinace směru, resp. celé oblasti) jsou programovány jinak a do konkrétních jednotlivých řadičů jsou vloženy předem.

·         Řídící úloha dopravní ústředny se tak omezuje na zapínání a vypínání SSZ podle stanoveného denního plánu, resp. přepínání mezi jednotlivými signálními plány během dne v závislosti na intenzitě provozu v dané lokalitě. Tyto plány jsou předem definovány a nahrány v řadiči, ústředna pouze vyšle příkaz k jejich přepnutí.

·         Další úlohou ústředny je monitoring chodu SSZ, hlášení výpadků a poruch. Řadič průběžně sleduje "zdravotní stav" svůj i svých periferií a údaje v reálném čase odesílá na ústřednu. Lze tak informovat obsluhu o nenadálých událostech vyžadujících např. neodkladný technický zásah.

·         V neposlední řadě plní ústředna i funkci sběru dat a statistiky. U moderních řadičů C900 a sX sama provádí nepřetržitý záznam průběhu signálů vteřinu po vteřině a tento si lze přehrát až několik let nazpět. Toho je často využíváno např. v důkazním řízení při dopravních nehodách. U starších řadičů bylo možno zapnout záznam v reálném čase pouze na vyžádání. Obecně je takový záznam velmi užitečný i při programování a optimalizaci logických podmínek řízení té které křižovatky. Kromě stavu návěstidel jsou sbírána data i z výše zmíněných detektorů, což lze zase použít pro stanovení intenzity dopravy v daném úseku nebo lokalitě. Využívá se to například při projektování nových (nejen dopravních) staveb, hlukových studií, vlivu dopravy na životní prostředí a podobně.

Není tak vzdálená doba, kdy řadiče, pokud byly vůbec připojeny, komunikovaly s ústřednou po metalické dvojlince, podobně jako analogové telefony. K tomu byl nutný vcelku vedený kabel od každého řadiče k ústředně zvlášť. Pomineme-li nyní technologickou složitost tohoto řešení (instalace, údržba, náchylnost k poruchám ...), samotná rychlost přenosu dostačovala spíše k pouhému sledování stavu SSZ než k aktivní komunikaci s ním. Příčinou toho však nebyl až tak vlastní kabel, jako spíše komunikační zařízení (modemy) na jeho koncích.

Na procesorových deskách řadičů od C900 výše už je osazeno standardní ethernetové rozhraní (LAN), což umožnilo značně rozšířit okruh zařízení, která lze pro komunikaci s ústřednou používat.

·         V první řadě to byly převodníky digitálního signálu na analogový a zpět. V praxi tedy zůstal hlavní komunikační tepnou kabel, ale na svých koncích (v řadiči i na ústředně) již má zařízení schopná využít mnohem rychlejší síť.

·         Mnohé vzdálenější křižovatky ale není možno takto k ústředně připojit z toho prostého důvodu, že k nim žádný kabel nevede a jeho případná instalace by byla ekonomicky nevýhodná. Zde svá uplatnění našly GSM modemy, využívající sítě mobilních operátorů. Deska řadiče je LAN kabelem připojená k modemu vybaveném datovou SIM-kartou, který pak komunikuje s příslušnou částí městské informační sítě, podobně jako mobilní telefon (využíváno např. i u parkovacích automatů). Připojení řadiče k ústředně je tak vázáno pouze na dostupnost signálu v lokalitě, což v rámci města nebývá problém.

·         Zcela nové možnosti pak přineslo připojení řadičů na optickou síť města. I zde je sice nutný "mezikus" v podobě převodníku "LAN-optika", ale komunikace je již výhradně digitální, mnohem rychlejší a jeden takový převodník často umožňuje současné připojení i několika dalších zařízení - např. kamer MKS.

·         Z předchozího pak vyplynulo i tzv. kombinované připojení, kdy řadič komunikuje po kabelu pouze k nejbližšímu bodu optické sítě a zbytek trasy k ústředně je už veden po ní. Zcela tím odpadá nutnost souvislé dvojlinky napříč celým městem pro každý řadič zvlášť. Kratší úseky kabelů se pak také snáze udržují. K524 U Seřadiště - K Dráze je pak takto připojena nikoli k optice, ale ke GSM modemu vedlejší K530.

Přesto v Plzni aktuálně zůstávají dvě křižovatky, které zatím na ústřednu připojit nelze. Je to kvůli nepřítomnosti komunikačního kabelu v kombinaci se zastaralým typem řadiče, který jiné připojení neumožňuje. Konkrétně K103 Tylova - Korandova a K511 Nepomucká - K Dráze. Ale i zde je již v plánu výměna řadiče za modernější typ, který připojení k ústředně umožní.

Níže je možno najít přehledé schéma zobrazující způsob připojení jednotlivých křižovatek ve městě ...