Sistema de supervisión tolerante a fallos para mejorar la seguridad en entornos ferroviarios

Resumen

En esta tesis se propone una arquitectura para un sistema de supervisión tolerante a fallos que monitoriza sensores de seguridad ubicados a lo largo de una línea ferroviaria desde el Centro de Control y Operaciones, centralizando la información que éstos proporcionan y facilitando una visión global del estado de la misma. Para su diseño se han tenido en cuenta tres ideas fundamentales: modularidad, facilidad de mantenimiento y fiabilidad. La conexión entre los sensores y el centro de control se ha realizado mediante un sistema de comunicaciones basado en redes de área extensa jerárquico y dividido en secciones. Cada sección comprende el conjunto de nodos y sensores próximos a una Estación Intermedia. Los sensores están conectados a Nodos de seguridad por medio de buses Lonworks. Éstos se comunican con su Módulos Intermedios mediante una red WAN con topología de doble bus redundante, la cual está conectada mediante pasarelas a las redes de las Estaciones Intermedias adyacentes. Por último, una red WAN con topología de bus conecta los Módulos Intermedios con el Centro de Control y Operaciones. Para facilitar el mantenimiento del sistema de supervisión se propone un método automático para el descubrimiento y la configuración de los parámetros de los nodos. La conexión de un nuevo nodo al sistema no requiere del conocimiento por parte del técnico de ningún parámetro de configuración, ya que al conectarlo al sistema obtiene dicha información automáticamente Se propone el empleo de un sistema de gestión de fallos que detecte la presencia de anomalías, y, en la medida de lo posible, las corrija. Para ello se propone una técnica de monitorización del estado de los nodos, sus enlaces y los tramos de bus, mediante agentes móviles, y un módulo gestor de fallos conforme al estándar IEEE 1232, el cual permite obtener el diagnóstico de cada elemento funcional del sistema de supervisión.