Università degli Studi di Padova Facoltà di Ingegneria Dipartimento di Elettronica ed Informatica

TESI DI LAUREA
Sistemi GSM in ambito ferroviario secondo
il progetto europeo ERTMS/EURORADIO

Marcello Scatà

 

INDICE GENERALE

ACRONIMI E DEFINIZIONI

SOMMARIO

1. INTRODUZIONE

1.1 ERTMS: un contributo alla creazione delle ferrovie del domani

1.2 ERTMS come standard mondiale

2. PRESENTAZIONE DELLA TESI

3. IL SISTEMA ERTMS

3.1 Introduzione

3.2 ERTMS. Lo standard ferroviario del futuro

3.3 ETCS. Il sistema europeo di controllo dei treni

3.3.1 Posizione attuale sul controllo del treno nelle Ferrovie Europee

3.3.2 Attività della Comunità Europea

3.4 EIRENE. Il nuovo standard per le comunicazioni ferroviarie

3.5 Perché proprio lo standard GSM?

3.5.1 Un po' di storia. I limiti della specifica UIC 751-3

3.5.2 Gli standard candidati: GSM e TETRA

3.5.3 Lo standard GSM-Railway (GSM-R)

3.6 ASCI features

3.6.1 Enhanced Multi-level Precedence and Preemption (eMLPP)

3.6.2 Voice Call Group Service (VCGS)

3.6.3 Voice Broadcast Service (VBS)

3.7 Railway specific functions

3.7.1 Functional addressing

3.7.2 Location dependent addressing

3.7.3 Confirmation of high priority calls

3.7.4 Presentation of Functional Numbers to called and calling parties

3.7.5 Shunting mode

3.7.6 Direct mode

4. EUROPEAN TRAIN CONTROL SYSTEM

4.1 Introduzione

4.2 Il sottosistema EuroBalise

4.3 Architettura semplificata del sistema ETCS

4.3.1 Trackside SubSystem

4.3.2 Trainside SubSystem

5. EURORADIO

5.1 Introduzione

5.2 Architettura funzionale

5.2.1 Safe Functional Module

5.2.2 Communication Functional Module

5.3 Radio Transmission Module

5.3.1 Le interfacce di RTM

5.3.2 Architettura EVC - RTM - MT

6. TEST TOOL PER EURORADIO

6.1 Il processo di convalida e verifica

6.2 Interoperabilità di ERTMS

6.3 Il test tool per Euroradio

6.4 Architettura del test tool per Euroradio

6.4.1 EuroRadio Simulator Analyser (ERSA)

6.4.2 User Dataflow Simulator Analyser (UDSA)

6.4.3 Interfaccia tra UDSA ed ERSA

6.5 Euroradio Message Generator (EMG)

7. VALIDAZIONE DI EURORADIO

7.1 Architettura di riferimento

7.2 Obiettivi dei test

7.3 Scenari di test

7.4 Test di corretto funzionamento

7.5 Risultati dei test

8. SICUREZZA DELLA COMUNICAZIONE IN EURORADIO

8.1 Algoritmi simmetrici

8.2 Algoritmi a chiave pubblica

8.3 Funzioni hash one-way

8.4 Message Authentication Code (MAC)

8.5 Firma digitale: algoritmi candidati

8.6 L'algoritmo DES

8.7 Il CBC-MAC DES

8.8 Implementazione del CBC-MAC

9. PROSPETTIVE FUTURE: IL GPRS

9.1 Nuove esigenze per la trasmissione dati

9.2 Cos'è il GPRS?

9.3 Architettura di una rete GPRS

9.4 Caratteristiche del GPRS in breve

9.5 Euroradio basato su GPRS: vantaggi e svantaggi

9.6 Stato del GPRS oggi

9.7 Dal GSM-R al UMTS-R?

APPENDICE A. L'ALGORITMO DES-MAC

APPENDICE B. VALIDAZIONE ALGORITMO DES

APPENDICE C. CONTROLLER AREA NETWORK (CAN) BUS

APPENDICE D. CHI PARTECIPA AL PROGETTO ERTMS?

BIBLIOGRAFIA

 

Padova 2 Marzo 1999,

Sono disponibili in questa versione online soltanto alcuni capitoli della tesi, quelli di carattere più generale. Il nome dell'azienda MASC che compare nella trattazione é un nome di fantasia.