3.1.1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ TÍN HIỆU ĐƯỜNG SẮT
Tớn hiệu đường sắt (gọi tắt là lớn hiệu) đúng một vai trũ rất quan trọng khụng thể thiếu trong ngành đường sắt. Nú cú nhiệm vụ đảm bảo an toàn và nõng cao năng lực thụng qua cũng như cú khả năng cải thiện điều kiện làm việc của nhõn viờn. Xột về khớa cạnh an toàn, tớn hiệu được coi là “mệnh lệnh chạy tàu” hay núi cỏch khỏc nú là mệnh lệnh cú thể cấm hay khụng cấm người điều khiển đoàn tàu được điều khiển đoàn tàu đi hay khụng được đi vào khu đoạn nào đú mà tớn hiệu đú phũng vệ. Về khớa cạnh nõng cao năng lực thụng qua và cải thiện mụi trường (hay điều kiện) làm việc của nhõn viờn thỡ hệ thống tớn hiệu thể hiện rằng với mỗi hệ thống tớn hiệu khỏc nhau thỡ năng lực thụng qua là khỏc nhau, mỗi hệ thống tớn hiệu yờu cầu những nghiệp vụ, thao tỏc của nhõn viờn là khỏc nhau để thực hiện một nghiệm vụ chung là điều khiển chạy tàu. Do vậy, với mỗi hệ thống tớn hiệu cũng đặt ra những cụng việc cụ thể, hay núi cỏch khỏc nú cũng quyết định đến năng lực thụng qua và điều kiện làm việc của nhõn viờn. Thụng thường, cỏc hệ thống tớn hiệu ngày càng hiện đại hơn và theo đú nú cũng cú mức độ an toàn cao hơn hệ thống cũ, bờn cạnh đú việc nõng cao năng lực thụng qua cũng là yếu tố được đặt ra sao cho đạt được hiệu quả cao nhất và điều kiện làm việc của nhõn viờn cũng được cải thiện.
Khi xem xột hệ thống tớn hiệu đường sắt, người ta chia ra thành cỏc hệ thống tớn hiệu riờng biệt nhưng lại được múc nối với nhau theo một trỡnh tự liờn
khoỏ nhất định tuỳ thuộc vào đặc điểm của loại hỡnh thiết bị của hệ thống nhằm đảm bảo yếu tố an toàn, nõng cao hiệu quả cũng như cải thiện điều kiện làm việc của nhõn viện. Cỏc hệ thống tớn hiệu riờng biệt chủ yếu tập trung vào hai hệ thống con là: hệ thống tớn hiệu trong ga, hệ thống tớn hiệu khu gian. Ngoài ra, nú cũn cú thể xột thờm tớn hiệu đường ngang (thực chất thuộc tớn hiệu khu gian), tớn hiệu dốc gự (thực chất thuộc tớn hiệu trong ga).
Tớn hiệu trong ga đảm bảo cho việc điều khiển chạy tàu trong ga (thực chất nú cũng tham gia điều khiển chạy tàu cả cỏc phõn khu tới gần). Việc điều khiển chạy tàu trong ga đúng một vai trũ hết sức quan trọng trong tiến trỡnh chạy tàu, liờn quan trực tiếp đến an toàn và năng lực của tuyến. Tớn hiệu ga, phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Để cú thể điều khiển chạy tàu, hệ thống tớn hiệu ga sử dụng một bảng liờn khoỏ tớn hiệu. Liờn khoỏ tớn hiệu là sự liờn kết và khoỏ lại với nhau giữa ghi, tớn hiệu và đường chạy. Do đú, để xõy dựng lờn liờn khoỏ tớn hiệu cần phải cú đầy đủ cỏc thụng tin về:
•Ghi: cần phải biết ghi đang ở trạng thỏi làm việc hay khụng làm việc, ghi ở định vị hay phản vị, cú bị chẻ hay khụng và khi bị kẹt cần phải cú thụng tin phản hồi. Thậm chớ, với những hệ thống tiờn tiến hơn đũi hỏi nhiều thụng tin hơn
nh những thụng số về điện ỏp, dũng điện của động cơ quay ghi…
•Tớn hiệu: nh trờn đó núi, tớn hiệu là mệnh lệnh chạy tàu cho nờn nú cần phải được giỏm sỏt, theo dừi và điều khiển một cỏch liờn tục và chặt chẽ nhất. Do đú, để đảm bảo an toàn tớn hiệu được múc nối với cỏc cỏc điều kiện về đường chạy và ghi. Vớ dụ như, khi tớn hiệu mở được thỡ cú nghĩa rằng khi đú những điều kiện đảm bảo an toàn cú liờn quan đến tớn hiệu đú phải được đảm bảo như: ghi đó được quay đỳng ý đồ của trực ban và phải được khoỏ lại, đường chạy phải thanh thoỏt,…
•Đường chạy: là đoạn đường mà đoàn tàu cú thể chạy qua, mỗi đường chạy thụng thường được bảo vệ (hoặc phũng vệ) bởi một tớn hiệu. Đường chạy là một
trong những yếu tố quyết định để mở tớn hiệu. Để mở được tớn hiệu thỡ đường chạy đú phải thanh thoỏt, cỏc ghi liờn quan đó khai thụng đường chạy và đó được khoỏ lại và cỏc thanh ray phải toàn vẹn…
Với những phõn tớch tổng quỏt về tớn hiệu trong ga nh trờn ta cú thể thấy rằng cỏc yếu tố để điều khiển chạy tàu trong ga hầu hết nằm trong cựng một phạm vi và phạm vị này khụng lớn. Hơn nữa, tốc độ chạy tàu trong ga thụng thường lại nhỏ, cho nờn ta thấy rằng việc định vị của hệ thống DGPS trong trường hợp này sẽ khụn mang lại nhiều hiệu quả và chớnh xỏc tụt nhất.
Với tớn hiệu khu gian thỡ lại khỏc, nh ta đó biết khu gian là khoảng đường sắt nằm giữa hai ga kề nhau, khoảng cỏch này thụng thường từ 10 đến 15 km. Do vậy việc biết chớnh xỏc vị trớ và tốc độ của mỗi đoàn tàu là yếu tố rất quan trọng trong việc điều khiển chạy tàu trong khu gian. Thực chất của việc điều khiển chạy tàu trong khu gian là việc điều khiển gión cỏch chạy tàu sao cho đảm bảo an toàn và nõng cao được năng lực thụng qua. Năng lực thụng qua tăng lờn đồng nghĩa với việc gión cỏch chạy tàu là nhỏ và tốc độ chạy tàu khu gian là lớn. Với lý do này hệ thống định vị toàn cầu GPS hoàn toàn cú thể được sử dụng để định vị (xỏc định vị trớ và vận tốc) đoàn tàu tại bất kỳ thời điểm nào.