RailTopoModel

RailTopoModel es un modelo de datos sistémico para describir la infraestructura ferroviaria basada en topología según lo requieran diversas aplicaciones. RailTopoModel se desarrolló inicialmente bajo el patrocinio de la Unión Internacional de Ferrocarriles (UIC) y se publicó como la Norma Ferroviaria Internacional ( IRS ) 30100 en abril de 2016. ^{[ 1 ]} Se ha descrito como un modelo de datos común para el sector ferroviario. ^{[ 2 ]} Actualmente, la UIC continúa desarrollando RailTopoModel como RailSystemModel, un cambio de marca resultante de la ampliación de su alcance. ^{[ 3 ]} Por otro lado, el desarrollo de RTM (desde RTM 1.2) continuó como una bifurcación iniciada por la comunidad railML y gestionada por la organización railML.org .

En el ámbito de las redes ferroviarias, se requieren numerosas descripciones no estandarizadas para abordar necesidades específicas: RINF para describir la infraestructura; ETCS para el control y la protección de trenes; INSPIRE para la información espacial. Los operadores o proveedores de red han emprendido iniciativas particulares para armonizar sus representaciones de red con el fin de recopilar, proporcionar o utilizar datos relacionados con la red. El objetivo de RailTopoModel es definir un modelo general y estandarizado para la infraestructura ferroviaria.

El desarrollo de RailTopoModel es resultado del proyecto ERIM (abreviatura de European Rail Infrastructure Modelling , anteriormente conocido como European Rail Infrastructure Masterplan ) dentro de la UIC, cuyo objetivo era la representación y el intercambio estandarizados de datos sobre redes ferroviarias. ^{[ 4 ]}

En 2013, a partir de la evaluación de un pequeño grupo de gestores de infraestructuras ferroviarias sobre las limitaciones de los formatos de intercambio actuales para ETCS, RINF, Inspire y proyectos europeos basados ​​en la topología de red, se puso en marcha el estudio de viabilidad UIC ERIM ^{[ 5 ]} . El objetivo de este grupo de trabajo era cualificar las necesidades empresariales, analizar las soluciones y experiencias existentes y proponer un plan de proyecto para construir un "lenguaje" universal que mejorara el intercambio de datos ferroviarios y apoyara el diseño de un formato de intercambio de datos de infraestructura basado en la topología. A partir de este estudio, se desarrolló un modelo de topología, el "UIC RailTopoModel". En abril de 2015 se publicó RTM V1.0. ^{[ 6 ]} El "UIC RailTopoModel" se publicó como recomendación de la UIC denominada Norma Ferroviaria Internacional (IRS 30100) ^{[ 7 ]} en la primavera de 2016.

La versión 1.2, renombrada como RailSystemModel 1.2, se lanzó en 2021 y se publicó en línea en enero de 2022. ^{[ 8 ]}

railML.org, una iniciativa europea de código abierto que proporciona un estándar para el intercambio de datos en redes ferroviarias desde 2001, ha ofrecido el primer caso de uso para RailTopoModel a través de una nueva versión de su esquema de infraestructura, railML3. ^{[ 9 ]}

Bajo el liderazgo de railML.org, se continuó desarrollando RailTopoModel, lo que llevó a la publicación de RailTopoModel 1.2 en 2018 ^{[ 10 ]} y RailTopoModel 1.4 en 2022. ^{[ 11 ]}

RailTopoModel se basa en la teoría de grafos de conectividad y se define en términos de UML. ^{[ 6 ]}

Su énfasis radica en:

• Elementos básicos: identificación de todos los componentes de la red;
• Referenciación : definición de estándares para direccionar ubicaciones, por ejemplo, mediante coordenadas geográficas. La base de la referenciación en RailTopoModel es un sistema de referenciación lineal ; ^{[ 12 ]}
• Topología : expresión de las relaciones entre los elementos; ^{[ 12 ]}
• Negocios: permiten proyectar objetos y eventos sobre la topología. Estos pueden ser puntos (por ejemplo, una señal ), entidades lineales (por ejemplo, un túnel) o áreas (por ejemplo, una estación de tren); ^{[ 12 ]}
• Agregación: permite la agregación estandarizada y reversible, por ejemplo, para visualizar la red a mayor escala. Existen cuatro niveles de agregación predefinidos:
  • nano: escala muy grande, que representa, por ejemplo, el interior de un interruptor.
  • micro: a gran escala, que representa, por ejemplo, interruptores y topes de búfer conectados por vías.
  • meso: escala intermedia, que representa, por ejemplo, los puntos de operación y el número de vías que los conectan.
  • macro: escala pequeña, que representa los principales puntos de operación y los pasillos entre ellos.

El modelo permite definir tantos niveles como se considere útil, garantizando al mismo tiempo la coherencia de los datos entre los distintos niveles.

Idealmente, la estandarización debería permitir que las referencias y los cambios entre niveles de agregación sean biyectivos y que las diferentes aplicaciones puedan intercambiar datos.

Las solicitudes actuales son:

• railML : el núcleo topológico de la versión 3 del esquema de railML se definirá sobre la base de RailTopoModel. ^{[ 13 ]}
• El modelo Ariane como base de todos los proyectos de TI de SNCF Réseau : la definición del modelo Ariane en SNCF Réseau emplea el mismo concepto: combina un grafo de conectividad (para la topología de la red) con un enfoque orientado a objetos para definir un modelo sistémico del sistema ferroviario. La principal ventaja de este enfoque es la distinción entre el objeto de negocio del sistema y los procesos que lo gestionan. Además, permite un modelo evolutivo y comprensible. Este tipo de modelado es necesario para construir un sistema ferroviario virtual que simule todos los procesos.
• Eulynx , una iniciativa europea en el área de señalización, utiliza RailSystemModel para proporcionar a su modelo de preparación de datos cantidades, unidades y patrones generales para observaciones y mediciones , así como topología de red, posicionamiento geográfico y localización de entidades en la red. ^{[ 14 ]}

• https://www.railtopomodel.org/ — antiguo sitio web del proyecto
• https://www.railtopomodel.org/en/download-rtm.html — descarga de versiones anteriores (RTM 1.2 y una bifurcación posterior de railML.org)
• https://rsm.uic.org/ – sitio web actual de RSM