Sistema di Supporto alla Condotta (SSC)

SSC is a low-cost ATC/train protection system which was installed on many railways in Italy from 2005 on. SSC is based on a type of transponder  originally developed for road pricing applications. The transponders are usually attached to the signal masts. A microwave signal is radiated from train-borne equipment. When a train passes a transponder, the microwave signal is modulated according to the signal aspect. The modulated signal is interpreted by the train-borne equipment, and a braking curve is computed. If the train is travelling too fast, the brakes are applied automatically.

On the more important mainlines in Italy a continuous system with coded track circuits is used for cab signalling and automatic train protection, and there are also other train protection systems. Nevertheless, SSC has seen widespread application.  

General Electric has won a contract with the Stockholm area transport agency to resignal a peripheral light rail line in the southern and western Stockholm suburbs. GE signalling has also been installed on a new light rail line linking Alvik and Solna. Installing SSC is part of the contract. The resignalling work on the existing line is running several years behind schedule. On the new section only basic signalling functions are working, and the SSC installation is not active. It is not clear how much of the trouble is caused by the SSC part of the system. The SSC train protection as used in Italy seems to be robust and rugged, but the Stockholm transit agency has demanded additional functionality and radio infill.

Notwithstanding the radio infill there are lots of ugly transponder masts at many locations between the fixed signals on the Stockholm area light rail lines. .

The reason for using such an advanced system on a relatively low-speed tramway is not obvious. The original simple SSC as used in Italy - or some other basic train protection system - should certainly have been able to do the job on the Stockholm light rail system!     

Vid Italiens statliga järnvägar har man sedan flera decennier hållit på att bygga ut system för både kontinuerlig och punktformig informationsöverföring och hastighetskontroll. För att snabb upp processen började infrastrukturförvaltningen RFI 2005 utveckla ett förenklat system för hastighetsövervakning, Sistema di Supporto alla Condotta, "körstödssystem".    

SSC har transpondrar som modulerar en mikrovågssignal från tåget. Mikrovågor är elektromagnetisk strålning som har högre frekvens än radiofrekvent strålning men lägre frekvens än ljus. 300 MHz och uppåt brukar anses som mikrovåg. SSC-sändaren på loket/motsvarande använder en frekvens på 5,8 GHz. Signalen som återsända av transpondrarna har lägre frekvens.

Systemet är ganska likt det som Göteborgs Spårvägar utvecklade i slutet av 1970-talet men som aldrig togs i bruk.   

Fördelen med SSC sägs vara att det är billigt, går mycket snabbt att installera och att trafiken störs föga av installationsarbetet. 


Första SSC-installationerna var på Sardinien där det mesta blev klart redan 2006. Bilderna ovan är tagna 2014 och visar sardiska SSC-transpondrar. Högra bilden är från Decimomannu, de andra två visar installationer vid knutpunkten Ozieri-Chilivani. Den ensamma transpondern på bilden längst till vänster kanske är av typ "tag"?

SST - Sottosistema di Terra - utrustning längs spåret.

Detta delsystem har semipassiv utrustning. Vid varje informationspunkt finns en kodare och en transponder. Kodaren läser av signalbilden från ljussignalen och bearbetar informationen med hjälp av två mikrodatorer som båda måste ge samma resultat för att ett hastighetsbesked högre än noll skall kunna sändas till tåget. Transponderns svar på anropet från tåget innehåller tillåten hastighet och avståndet till nästa informationspunkt. Detta avstånd används för att länka samman informationspunkterna. Vid början av den SSC-utrustade sträckan finns en transponder som skickar en fast information. 

När det är ovanligt långt avstånd mellan informationspunkter används en passiv transponder, "tag", typiskt placerad före försignalens informationspunkt. Enligt bangårdsritningar används "tag"-transponders även ibland inne på bangårdar.  

Tillfälliga hastighetsnedsättningar kan läggas in (oklart hur) utan att extra informationspunkter behövs.  
 
Transpondern är av typ Telepass, som ofta används vid vägtullar. Där fungerar systemet dock omvänt, så att den fasta utrustningen skickar en signal som moduleras av en semipassiv transponder i bilen. Även i vägavgiftssystemet används frekvensen 5,8 GHz.

 

 
Transponder på en strålkastarsignal vid Palermo Centrale 2017 Siracusa 2017
 

SSB - Sottosistema di Bordo- utrustning ombord på tåget

SSB beräknar bromskurvan utifrån tågdata och den information som kommer från SST. Det finns två antenner på vänster och två på höger sida, och dessa arbetar på olika fekvenser (10,7 respektive 13 MHz) vilket gör att signalerna från olika närbelägna tranpondrar inte blandas ihop. På tåget finns en dator som jämför data från SST med positionsbestämning från GPS och vägmätare. Utifrån denna information beräknas en kurva för tillåten hastighet. Om föraren trots varning överskrider denna hastighet bromsas tåget. Om systemet med hjälp av länkningsdata upptäcker att en informationspunkt verkar ha missats sker också automatisk bromsning.

Vid förarplatsen finns en omkopplare för tågfärd/växling, den används även om ett tåg undantagsvis behöver passera en signal som visar stopp. Största möjliga hastighet är då 30 km/h. Dessutom finns en knapp som föraren skall trycka på för att kvittera en restriktiv signal (oklart varför detta är nödvändigt; enligt viss dokumentation är systemet passivt och kräver ingen åtgärd från föraren så länge denne inte kör för fort). Ytterligare en knapp används för att återställa systemet efter tvångsbromsning.

Vidareutveckling

Ombordutrustningen har vidareutvecklats för att även kunna ta emot information från det i Italien vanliga hyttsignalsystemet med kodade spårledningar och från Eurobaliser (ETCS).


SSC vid SL tvärbana

 
GE Transportation har sedan flera år försökt få till ett nytt signalsystem på Tvärbanan. I det nya systemet skall SSC ersätta det på sträckan Alvik - Gullmarsplan befintliga ATC-systemet, som är av liknande typ som på Trafikverkets nät.

I ett pressmeddelande 2010 skriver GE att de är "väldigt glada" och att systemet för Solnagrenen skall vara klart i december 2012. Pressmeddelandet har rubriken "nytt signalsystem halverar väntetiden på Tvärbanan". Men eftersom i varje fall SSC ännu i slutet av 2014 inte kunnat tas i bruk har väntetiden uppenbarligen inte halverats utan snarare ökat med två år. DN skrev den 3 mars 2014 om att "nytt signalsystem sinkar Tvärbanan". Spårvagnarna på Solnagrenen måste köra långsamt eftersom SSC inte kommit igång. Varken SL, trafiklandstingsrådet eller oppositionslandstingsrådet är förtjusta. Oklart dock om man på GE fortfarande är "väldigt glada".

Överföring av information till vagnarna sker på två sätt:
Informationen sänds på olika frekvenser för vardera spåret. Med "radio infill" kan hastighetsändring slå igenom snabbare än med enbart tranpondrar eller baliser, därmed får banan högre kapacitet och spärrningen av korsande väg eller gångbana kan ske under kortare tid än med nuvarande system. En analog hastighetsmätare skall visa är- och börvärde [Johansson 2012 s 18]

Att varningssignalering vid korsande vägar kan starta senare än med nuvarande lösning torde bero på att man kräver att beskeden från kollektivtrafiksignalerna vid korsningarna skall övervakas med ATC - men inte vill montera särskilda baliser eller transpondrar för detta ändamål. Istället används baliserna vid närmast föregående huvudsignal. Med radio infill blir det enklare att låta närmaste informationspunkt skicka informationen. Varför kollektivtrafiksignalerna överhuvudtaget skall övervakas med ATC är oklart    


Mellan Årstaberg och Valla torg

Linde

Sundbyberg, bron över järnvägen. Aldrig ibruktagen signal med transponder och fyra wi-fi-antenner

Mellan Årstaberg och Valla torg, kanske en transponder av typ "tag"?

Karlsbodavägen

Transponder och wi-fi-antennter vid Karlsbodavägen

Transponder vid Linde

Wi-fi-antenner vid Linde

Den snabba och enkla processen för installation och driftsättning som uppges vara ett kännetecken för SSC har vid Tvärbanan inte kunnat observeras, istället har arbetet pågått under många år och med många trafikavbrott. Mellan Alvik och Solna fungerade GE:s signalsystem fram till 2017 uppskattningsvis till ca 97 %. Övrig tid var sträckan stängd på grund av signalfel eller signalarbeten. Och SSC har i varje fall under huvuddelen av denna tid inte varit inkopplat.

2016 tog Alstom över GE:s signalverksamhet. Våren 2017 stängdes trafiken helt mellan Alvik och Sickla för att införa det nya systemet inklusive SSC. Från sommaren 2017 skall det gå att köra med SSC mellan Solna och Stora Essingen, och hösten 2017 på hela banan.

Antagligen beror förseningarna mest på att andra delar i det totala signalsystemet är besvärliga, och att fördelarna hos SSC därmed inte kan komma till sin rätt. Det kan dock noteras att Tvärbanans variant av SSC är mer komplicerad än standardlösningen eftersom "radio infill" används. Men grunden till problemet torde vara att beställarens konsulter specificerat ett onödigt avancerat system. En annan förortsspårväg, Lidingöbanan, har sedan länge både haft ett automatiskt signalsytem och ATC. Som infördes utan trafikavbrott.   

SSC kan ha en förfulande effekt om man sätter upp väldigt många stolpar med transpondrar, wi-fi-antenner, svarta slingrande kablar och ett stort antal skåp. Globen november 2014:


Nedan: Transponder och wi-fi-antenner monterade på kontaktledningsstolpe, Stora Essingen 2017
Transponder och wifi-antenner på ktl-stolpe


Utöver Italiens järnvägar och Stockholms tvärbana skall SSC ha installerats även vid metron i Rio. Jag har inte kunnat hitta några uppgifter om erfarenheterna där.  


Källor

Palombi, M och Ferrari, A: "SSC ATP - A new approach in train protection" i IRSE News nr 161 år 2010 sidan 8 - 12

Descizione Progetto "SSC" (Sistema Supporto Condotta), RFI

"RFI installs low-cost ATP" i Railway Gazette International febr 2008.

Sistema Supporto Condotta, Sottosistema di terra. Allegato 3 - volume 2. Standardizzazione della documentazione di un progetto, RFI 2008


Wikipedia om SSC

[Johansson 2012] Johansson, Thomas: "Nytt från Tvärbana Norr: Fortsatt intensivt arbete" i Modern Stadstrafik 2012 nr 3 sid 14 - 19




Startsidan

 

Sidan uppdaterad den 30 juni 2017