Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı

Mehmed Akif Özkaya; Ekrem Çağlar

doi:10.51513/jitsa.1551510

Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı

Abstract

Demiryolu ulaşım ve taşımacılık sistemlerinde güvenliği artırmak ve kazaları önlemek amacıyla geliştirilmiş demiryolu sinyalizasyon sistemleri, yüksek güvenlik standartları ve kurallarıyla insan hatalarını minimize ederek kaza riskini önemli ölçüde azaltmaktan Akıllı Ulaşım Sistemleri (AUS) unsurlarıdır. Ancak, bu sistemlerin yüksek maliyetleri, ekipman kurulumu ve bakım gereksinimleri gibi zorluklar, demiryolu ağlarının tamamına uygulanabilirliğini sınırlamaktadır. Özellikle yüksek yolcu ve sefer trafiğine sahip bölgelerde, kaza riskinin belirgin şekilde yüksek olduğu durumlarda sinyalizasyon sistemleri kritik bir teknoloji olarak öne çıkmaktadır. Bununla birlikte, sefer yoğunluğunun düşük olduğu, günde sadece birkaç araç hareketinin gerçekleştirildiği ve elektrik altyapısı tesis edilmemiş bölgelerde sinyalizasyon sistemlerinin kurulumu, ek zorluklar getirir. Bu tür bölgelerde, kazaları önlemek amacıyla çeşitli destek sistemleri geliştirilmekte ve kullanılmaktadır. Bu çalışma, hava araçlarında kullanılan radyo frekans tabanlı Trafik Uyarı ve Çarpışma Önleyici Sistem (TCAS)'in demiryolu araçlarına uyarlanmış bir modelinin kavramsal tasarımını sunmakta olup, düşük maliyetli ve kolay kurulum seçenekleri ile ilgili önerilerde bulunmaktadır. Ayrıca düşük bant genişliği ve veri iletim kısıtları nedeniyle kullanılması tercih edilmeyen LoRa kablosuz haberleşmesinin ihtiyaca uygun bir şekilde kullanılabileceği gösterilmiştir. Çalışmanın sonuçları, sistemin pratik uygulanabilirliği için öneriler sunarak, demiryolu güvenliğinde yenilikçi çözümler geliştirilmesine katkıda bulunmayı hedeflemektedir.

Keywords

References

Abdushkour, H., Turan, O., Boulougouris, E., & Kurt, R. E. (2018, 08 22). Denizcilik ve Havacılıkta Çarpışma Önleme Sistemlerinin Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi. GMO-Shipmar(212), 20-32.
Akçil, L., Kurtkaya, M., Dağlı, M. A., & Özmal, K. (2014). An RFID Supported Train Tracking System for Tram Lines. IFAC Proceedings, 46(25), 129-132. https://doi.org/10.3182/20130916-2-TR-4042.00024
Arjan, a. (2024, 09 02). Airtime calculator for LoRaWAN. GitHub. https://avbentem.github.io/airtime-calculator/ttn/eu868/10,5
Augustin, A., Yi, J., Clausen, T., & Townsley, W. (2016). A Study of LoRa: Long Range & Low Power Networks for the Internet of Things. Sensors, 16(9), 1466-1473. https://doi.org/10.3390/s16091466
Avcı, İ., Özarpa, C., Özdemir, M., Kınacı, B. F., & Kara, S. A. (2022). Akıllı ulaşım araçlarında siber güvenlik ve çok katmanlı güvenlik önlemi. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi, 5(1), 22-35. https://doi.org/10.51513/jitsa.1034370
Burgess, D. W., Altman, S., & M.L., W. (1994). TCAS: ManeuveringAircraft in the Horiwntal Plane. The Lincoln Laboratory Journal, 7(2), 295-312.
Carlsson, A., Kuzminykh, I., Franksson, R., & Liljegren, A. (2018). Measuring a LoRa Network: Performance, Possibilities and Limitations. NEW2AN ruSMART 2018. St.Petersburg, Russia: Springer, Cham. https://doi.org/doi.org/10.1007/978-3-030-01168-0_11
Divya, A. L., Kumar, P. R., & Krishna, R. (2023). Revolutionizing the train collision avoidance system- An Indigenous practical implementation System. Industrial Engineering Journal, 52(6), 231-239.

Erkan, E., Fidan, Ş., & Oğraş, H. (2022). LoRa Modulation based Soccer Pitch Lighting System Application. Gazi University Journal of Science, 10(2), 203-215. https://doi.org/10.29109/gujsc.1031783
Fatima, M., & Aarti, R. (2023). Train Collision Avoidance System (TCAS) for Safety Enhancement in Indian Railways. Journal of Emerging Technologies and Innovative Research (JETIR), 10(10), d562-d566.
Liffen, J. (2013). Telegraphy and Telephones. Industrial Archaeology Review, 35(1), 22-39. https://doi.org/10.1179/0309072813Z.00000000014
Machrouh, J., Blanquart, J.-P., Baufreton, P., Boulanger, J.-L., Delseny, H., Gassino, J., Ladier, G., Ledinot, E., Leeman, M., Astruc, J.-M., Quéré, P., Ricque, B., & Deleuze, G. (2012). Cross domain comparison of System Assurance. Embedded Real Time Software and Systems (ERTS2012). Toulouse, France: Embedded France. https://www.researchgate.net/publication/228446034_Cross_domain_comparison_of_System_Assurancedoi
Özbulat, Ö., Yaşar, Ş. Ş., & Tiryakioğlu, İ. (2022). Hassas Nokta Konumlama Yönteminde GNSS Ölçü Süresi-Konum Doğruluğu İlişkisinin Araştırılması. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 22(4), 814-823. https://doi.org/10.35414/akufemubid.1105538
Raylı Sistem Teknolojisi. (2013). Fren Dinamiği ve Seyir Süresi. T.C. Milli Eğitim Bakanlığı.
Strang, T., Meyer zu Hörste, M., & Gu, X. (2006). A Railway Collision Avoidance System exploiting Ad-hoc Inter-Vehicle Communications and GALILEO. 13th World Congress and Exhibition on Intelligent Transportation Systems and Services (ITS 2006). London. https://elib.dlr.de/44434/
TCDD. (2024, 08 05). TCDD - Hakkında. Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları. https://www.tcdd.gov.tr/kurumsal/hakkinda
Villarim, M. R., Luna, J. V., Medeiros, D. d., Pereira, R. I., Souza, C. P., Baiocchi, O., & Martins, F. C. (2019). An Evaluation of LoRa Communication Range in Urban and Forest Areas: A Case Study in Brazil and Portugal. Electronics and Mobile Communication Conference (IEMCON). Vancouver, BC, Canada: IEEE. https://doi.org/10.1109/IEMCON.2019.8936194
Welch, J., & Orlando, V. (1983). Traffic Alert and Collision Avoidance System (TCAS): A Functional Overview of Minimum TCAS II. Lincoln Laboratory Massacchusetts Institude Of Technology Lexington. https://archive.ll.mit.edu/mission/aviation/publications/publication-files/atc-reports/Welch_1983_ATC-119_WW-15318.pdf
Yasintimur, S., & Tavas, V. (2021). İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 20(2), 297-313.
Zhang, X., & Tentzeris, M. (2011). Applications of Fast-Moving RFID Tags in High-Speed Railway Systems. International Journal of Engineering Business Management, 3(1), 27-31. https://doi.org/10.5772/45676

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Control Engineering, Mechatronics and Robotics (Other), Rail Transportation and Freight Services

Journal Section

Research Article

Authors

Mehmed Akif Özkaya ^*
0009-0005-8556-6568
Türkiye

Ekrem Çağlar
0009-0009-4528-9040
Türkiye

Early Pub Date

March 19, 2025

Publication Date

March 25, 2025

Submission Date

September 17, 2024

Acceptance Date

December 17, 2024

Published in Issue

Year 2025 Volume: 8 Number: 1

DOI

https://doi.org/10.51513/jitsa.1551510

IZ

https://izlik.org/JA66BF49DY

Cite

RIS / Bibtex

APA

Özkaya, M. A., & Çağlar, E. (2025). Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı. Akıllı Ulaşım Sistemleri Ve Uygulamaları Dergisi, 8(1), 104-116. https://doi.org/10.51513/jitsa.1551510

AMA

1.Özkaya MA, Çağlar E. Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı. Jitsa. 2025;8(1):104-116. doi:10.51513/jitsa.1551510

Chicago

Özkaya, Mehmed Akif, and Ekrem Çağlar. 2025. “Demiryolu Araçları Için Radyo Frekans Haberleşmeli çarpışma Uyarı Sistemi Kavramsal Tasarımı”. Akıllı Ulaşım Sistemleri Ve Uygulamaları Dergisi 8 (1): 104-16. https://doi.org/10.51513/jitsa.1551510.

EndNote

Özkaya MA, Çağlar E (March 1, 2025) Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi 8 1 104–116.

IEEE

[1]M. A. Özkaya and E. Çağlar, “Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı”, Jitsa, vol. 8, no. 1, pp. 104–116, Mar. 2025, doi: 10.51513/jitsa.1551510.

ISNAD

Özkaya, Mehmed Akif - Çağlar, Ekrem. “Demiryolu Araçları Için Radyo Frekans Haberleşmeli çarpışma Uyarı Sistemi Kavramsal Tasarımı”. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi 8/1 (March 1, 2025): 104-116. https://doi.org/10.51513/jitsa.1551510.

JAMA

1.Özkaya MA, Çağlar E. Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı. Jitsa. 2025;8:104–116.

MLA

Özkaya, Mehmed Akif, and Ekrem Çağlar. “Demiryolu Araçları Için Radyo Frekans Haberleşmeli çarpışma Uyarı Sistemi Kavramsal Tasarımı”. Akıllı Ulaşım Sistemleri Ve Uygulamaları Dergisi, vol. 8, no. 1, Mar. 2025, pp. 104-16, doi:10.51513/jitsa.1551510.

Vancouver

1.Mehmed Akif Özkaya, Ekrem Çağlar. Demiryolu araçları için radyo frekans haberleşmeli çarpışma uyarı sistemi kavramsal tasarımı. Jitsa. 2025 Mar. 1;8(1):104-16. doi:10.51513/jitsa.1551510