Raylı Sistemlerde Bir Sanal Kuplaj Uygulaması

Authors : Muhammed Mustafa Kaya, Mehmet Turan Söylemez

Pages : 27-38

Doi:10.47072/demiryolu.1532577

View : 247 | Download : 81

Publication Date : 2025-01-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Son yıllarda büyük şehirlerde artan nüfus ile trafik yoğunluğu artmaktadır. Trafik sorunu şehir içi ulaşımı kolaylaştıran raylı sisteme talebi artırmaktadır. Mevcut demiryolu hatları artan bu talebi karşılamakta yetersiz kalabilmektedir. Bu yüzden yeni raylı sistem hatlarına ihtiyaç vardır. Fakat bu yeni hatlar yüksek yapım maliyetinden dolayı çok uygun değildir. Şehirlerde kullanılan mevcut hatlar genelde Haberleşme Tabanlı Tren Kontrol (CBTC) sinyalizasyon sistemi altında sabit blok veya hareketli blok prensibi kullanılmaktadır. Bu kontrol sistemini geliştirmek ve hat kapasitesini daha fazla arttırmak için yeni sinyalizasyon prensiplerine ihtiyaç vardır. Sanal Kuplaj, 2 veya daha fazla treni fiziksel bağlantı olmadan sanal olarak bağlar veya ayırır. Bu prensibin hattın kapasitesini arttırdığını gösteren çalışmalar mevcuttur. Bu çalışmada, literatürdeki sanal kuplaj çalışmalarından farklı olarak, Oransal-İntegral-Türev (PID) kontrolü kullanılarak bir sanal kuplaj çalışması gerçekleştirilmiştir. Araçtan araca (V2V) iletişim yoluyla yapılan kontrolde sanal kuplaj senaryoları için simülasyonlar yapılmıştır. Lider ve takipçi tren topolojisi ile tasarlanan senaryoların simülasyon sonuçlarına bakıldığında sanal kuplajın trenler arası mesafeyi kısalttığı görülmüştür. Ayrıca, önerilen kontrolör lider ve takipçi trenlerin hızlarını eşitlemiştir. İlk senaryoda trenler istenilen mesafe değerine 60 saniye civarında ulaşmış ve hızlar eşitlenmiştir. İkinci senaryoda takipçi trenin başlangıçta olduğu gibi yine istenilen pozisyona ve hıza 50 saniye civarında ulaştığı görülmektedir. Son senaryoda ise iki tren arasındaki mesafe istenilen değere 180 saniye civarında ulaşmış ve hızlar eşitlenmiştir.
Keywords : Sanal kuplaj, Raylı sistem, Sinyalizasyon, Hat kapasitesi, CBTC, PID