CH481783A - Procédé de commande centralisée de la marche des trains - Google Patents

Description

  Procédé de commande centralisée de la marche des     trains       La présente invention a pour objet un     procédé    per  mettant de fournir, à partir d'un poste central, des con  signes de marche à des trains circulant sur un réseau  ferroviaire, consignes élaborées par ce poste central en  fonction des obstacles se trouvant sur la voie tels que  limitation de vitesse, signaux, etc. et de données fournies  par le train lui-même et relatives à sa. position, à sa  vitesse, à ses     caractéristiques    propres, etc.  



  L'invention présente, par rapport aux techniques  connues, de nombreux avantages. On connaît des procé  dés suivant lesquels le réseau ferré est divisé en zones  placées chacune sous la dépendance d'un poste central  qui établit avec les trains circulant dans la zone concer  née une liaison bilatérale par le truchement d'un câble  formant une boucle disposée entre les rails et parcourue  par des courants porteurs, ladite boucle présentant des  points marquants tels que des croisements régulièrement  espacés qui divisent la zone en sections et permettent au  train de connaître dans laquelle il se trouve.

   Le poste  central envoie périodiquement des messages dits de     scru-          tation    destinés à des trains se trouvant dans des     sections     déterminées et ceux qui s'y trouvent effectivement répon  dent par un message d'occupation contenant des données  qui sont stockées au poste central dans une mémoire dont  le contenu est analysé et sert à     établir    les consignes qui  sont communiquées aux trains lors du cycle de     scrutation     suivant. Un des inconvénients majeurs de ce système est  que les consignes communiquées à un train à un instant  donné ne tiennent compte que de données antérieures qui  ne correspondent plus à la situation exacte du train à cet  instant.

   Le procédé suivant l'invention, de commande  centralisée de la marche de trains dans un réseau divisé  en zones placées chacune sous la dépendance d'un poste  central de zone qui émet cycliquement des messages  codés à destination des trains avec lesquels il peut établir  une liaison bilatérale est caractérisé en ce que chaque  train pénétrant     dans    une zone est     affecté.    par le     central       correspondant, d'un nom codé qu'il conserve pendant  tout son parcours dans la zone, nom     permettant    au train  d'identifier et de prendre en considération uniquement  les messages qui lui sont destinés, le train indiquant dans  ses réponses sa vitesse, sa zone d'origine,

   sa distance  parcourue dans la zone concernée et ses     caractéristiques     propres, données qui sont stockées par le central dans  une portion de mémoire affectée au train considéré et le  central adressant des     messages    de consigne au train.  établis à partir de ces données, des obstacles situés en  aval du train et de la distance parcourue par celui-ci à  l'instant de l'émission,     distance    que le central calcule à  tout instant au moyen de la distance stockée dans la  portion de mémoire, de la vitesse du train et de l'espace  de temps écoulé entre le stockage de cette distance et  l'émission du message.  



  Les caractéristiques de l'invention apparaîtront dans  la description ci-après, avec     référence    au dessin annexé.  se rapportant à un exemple particulier de réalisation de  l'invention.  



  La figure représente schématiquement une zone     ZO     d'un réseau ferré, placée sous la     dépendance    d'un poste  central non représenté, cette zone étant adjacente à d'au  tres zones     Zl,    Z2, Z3 d'où peuvent provenir des trains  pénétrant dans la zone Z0. Les zones     Zl,    Z2, Z3 peu  vent ou non être dépendantes d'un poste central analogue  à celui relatif à Z0. Si on suppose un train venant, par  exemple de la zone     Zl    pour pénétrer dans Z0, il est placé  dans un état dit  de disponibilité  provoqué, par exem  ple, par un trajet de silence, c'est-à-dire non équipé de  moyens de     communication,    séparant les deux zones, par  une balise ou tout autre moyen.

   Le train en     état    de dis  ponibilité connaît la désignation codée de la zone d'où  il provient soit par les     messages    reçus du central     associé     à celle-ci. soit par une balise placée à la sortie de la zone.

    D'autre part, le central     associé    à la zone     ZO    est averti de  l'entrée du train dans     celle-ci.    en     provenance    de     Zl    par      exemple par une pédale ou par une réponse qu'il reçoit  du train suite à un message dit   tentatif   adressé pério  diquement, à chaque cycle de messages, à destination de  tout train en état de disponibilité qui se trouve donc dans  un certain secteur avoisinant le point d'entrée de la zone,  ou encore suite à un message qu'il reçoit du poste central  associé à la zone     Zl    d'où vient le train. Il est évident que  tout se passerait de la même façon si le train provenait  d'une des autres zones Z2 ou Z3 contiguës à Z0.  



  Dès que le poste central associé à     ZO    a connaissance  de la pénétration d'un train dans sa zone, il envoie un  message  <  <  de baptême   adressé à tout train en état de  disponibilité qui se trouve au voisinage de l'entrée de la  zone. Dans ce message, est stipulé l'indicatif de la zone  d'origine du train, soit     ZI    dans l'exemple ci-dessus, et un  nom codé que le central a décidé d'attribuer au train qui  a pénétré dans     ZO.    Le train, au reçu de ce message, quitte  l'état de disponibilité et se met en état dit   de réception    qu'il conservera pendant tout son parcours dans la zone       ZO    ;

   il garnit, de plus, un registre de noms du nom qui       est    stipulé dans le message de baptême et il     conservera     ce nom, en principe, pendant tout son passage dans la  zone concernée. Le train mis ainsi en état de     réception    ne  prendra en considération que les messages émis par le  central qui contiennent le code de son nom et celui-ci ne  changera éventuellement que lorsqu'il passera d'une zone  à une autre. Le train émet immédiatement en réponse au  message de     baptême    un message de quittance dans lequel  il stipule notamment son type (ou sa capacité de frei  nage). sa vitesse, la distance qu'il a parcourue dans la  zone depuis son point de pénétration dans celle-ci et sa  zone d'origine.

   Dès réception du message de     quittance,          le    central     porte    à son inventaire le train auquel il vient  d'allouer un nom et, à cette fin, il stocke dans une por  tion de mémoire associée au nom du train, les données  contenues dans le message de quittance à l'instant     t,    de  réception de celui-ci. Ces données permettront au central  de calculer, pour un instant quelconque te ultérieur à     tr,     la vitesse maximum permise au train, laquelle dépend de  la position du train à cet instant, de sa. capacité de frei  nage et des obstacles se trouvant devant lui.

   Si on appelle       X,r    la distance parcourue par le train à l'instant     t,    depuis  son point de pénétration dans la zone Z" et     V,    sa vitesse  à cet instant, la distance     X,,,,    parcourue par le train à  l'instant     t,.    sera       x,..    =     xt,.        -I-        v,        (tn    -     t,J     étant entendu que la vitesse du train n'a pu changer dans  l'intervalle de temps     t,    -     t,    très petit en pratique.  



  Le central pourra donc calculer à tout instant te  d'émission d'un message de consignes au train, la vitesse  maximum permise à cet instant te à partir des données  qu'il a stockées dans la portion de mémoire allouée au  train lors de la réception à l'instant     t,    du message de  quittance et en tenant compte des obstacles situés en       aval    du train. (A la rigueur, mais ce n'est pas nécessaire,  au lieu de considérer la vitesse     vt    comme constante, le  central pourrait l'estimer d'après les données de deux  messages de quittance précédents.)  Pour fournir des directives de marche aux trains qui  se trouvent dans la zone, le central intéressé envoie cycli  quement de façon continue des messages dits   de direc  tion   à tous les trains situés dans la zone.

   Un cycle de  message comprend, en principe, autant de messages qu'il  y a de trains dans la zone, chacun de ces messages étant  adressé à un train particulier, mais il peut y être intercalé    des messages de baptême et des messages dits       tentatifs       dont il a été question     précédemment.     



  Un     message    de direction émis par le central com  prend le code du nom du train pour lequel il a été éla  boré. A la suite de ce code, le central peut faire figure.  aux fins de vérification par le train concerné, les para  mètres qui ont servi au calcul des directives de marche.

    notamment de la vitesse permise     vp.    Ces paramètres  sont la position du train pour laquelle     vp    a été calculée,  la distance     xte    parcourue dans la zone     ZO    par le train  depuis son point de pénétration, la position par rapport  aux obstacles, définie par l'indicatif     Zl    de la zone d'ori  gine et le type de train intéressé (bon ou mauvais     frei-          neur).    Dans ce message de direction,

   le central fait  encore figurer     l'indicatif        ZO    de la zone qu'il a sous sa  dépendance de sorte que le train connaîtra sa zone d'ori  gine lorsqu'il quittera celle-ci pour en aborder une autre ;  le message peut encore contenir, outre     v,,    toutes direc  tives utiles à la marche correcte du train.  



  Comme il n'est utilisé qu'un seul canal de transmis  sion     central-trains    et un seul autre canal de transmission  trains-central, tous les trains reçoivent tous les messages  émis par le central mais seul le message de direction  contenant le code du nom du train concerné est accepté  par celui-ci et c'est ainsi qu'est réalisé l'appel sélectif  des trains. Le train visé par le message de direction peut  procéder éventuellement à une vérification des conditions  où il se trouve par rapport à celles qui ont     servi    de base  à l'établissement des directives de marche ; il s'assure  notamment que la distance qu'il a effectivement par  courue à l'instant de réception du message coïncide,  avec une tolérance choisie, avec le paramètre     x,    contenu  dans le message.

   Si les paramètres qui ont servi au calcul  des directives de marche par le central coïncident de  cette façon avec la situation réelle du train intéressé.  celui-ci exécute les consignes reçues; dans le cas con  traire, on pourra prendre, à bord du train, toutes mesures  jugées utiles.  



  Après avoir reçu du central un message de direction,  le train fournit un message de quittance. Comme un seul  train à la fois émet un message, l'unique canal de trans  mission trains-central est suffisant. Dans ce message de       quittance,    le train fournit au central fondamentalement  les mêmes renseignements que dans le message de quit  tance en réponse au message de     baptême.    Si cependant  le central a fait figurer dans son message de direction le  paramètre     xte,    le train peut se contenter, dans son mes  sage de quittance, d'indiquer l'écart entre     xt,    et la dis=  tance qu'il a réellement parcourue et qui est indiquée à  son compteur de distance, le nombre à transmettre, avec  son signe,

   étant beaucoup plus petit que     celui    exprimant  la     distance    depuis     Porigine    et pouvant, par conséquent,  être traduit par un nombre de chiffres binaires plus  réduit.  



  Les renseignements contenus dans le message de  quittance en réponse à un message de direction sont  stockés par le     central    dans la portion de mémoire affec  tée au train concerné et ils seront utilisés pour l'établisse  ment du message directeur suivant. La progression des  trains se trouvant dans la zone est ainsi suivie continuel  lement par le central.  



  Le central dispose d'un nombre déterminé de noms       attribuables    aux trains;     ce    nombre représente donc le  nombre maximum de trains que le central peut contrôler  simultanément. Lorsqu'un train quitte la zone intéressée,  son nom devient disponible pour tout nouveau train  entrant.      Comme signalé plus haut. le central peut se rendre  compte, en l'absence d'autres moyens, (pédale par exem  ple) qu'un train a pénétré dans sa zone, au moyen de  messages dits tentatifs envoyés cycliquement et pris en  considération uniquement par les trains se trouvant en  état de disponibilité. On peut combiner ce message     ten-          tatif    avec un message de baptême qui stipulera le nom  que le train éventuel qui y répondra devra prendre.

   Le  train en question peut passer ainsi directement de l'état  de disponibilité à l'état de réception et il répond par un  message de quittance qui permet au central de le porter  à son inventaire.  



  Il est évident que les formats des différentes sortes de  messages, c'est-à-dire le nombre de chiffres binaires  qu'ils contiennent et leur organisation en mots signifi  catifs, peuvent être tous identiques. Le rôle dévolu à un  message émis par le central peut être spécifié par un mot  codé adéquat (un mot composé de deux chiffres binaires  est suffisant en principe) contenu dans tous les messages  émis par le central; de même, ceux-ci peuvent contenir  un chiffre binaire qui avertit un train qu'il approche de  la sortie d'une zone et qu'il va bientôt entrer dans un  espace de silence qui sépare deux zones contiguës ;

   dès  qu'il entre dans celui-ci, son compteur de     distance    par  courue se remet à zéro et se bloque en même temps que  l'indicatif de la zone     que    le train vient de quitter est  stocké dans son registre, cet indicatif ayant été men  tionné dans tous les messages reçus au cours du passage  de cette zone. Le compteur de distance parcourue se  débloque dès la pénétration du train dans une nouvelle  zone.  



  Les deux seuls canaux de transmission utilisés pour  les liaisons trains-central et central-trains peuvent per  mettre à un train d'envoyer un message de quittance au  central pendant que celui-ci est occupé à transmettre un  message à un autre train à condition que le message émis  par le train soit plus court que celui émis par le     central    ;  ceci accélère le rythme d'envoi des messages de direction.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé de commande centralisée de la marche de trains dans un réseau divisé en zones placées chacune sous la dépendance d'un poste central de zone qui émet cycliquement des messages codés à destination des trains avec lesquels il peut établir une liaison bilatérale, carac térisé en ce que chaque train pénétrant dans une zone est affecté, par le central correspondant, d'un nom codé qu'il conserve pendant tout son parcours dans la zone.

   nom permettant au train d'identifier et de prendre en considération uniquement les messages qui lui sont des tinés, le train indiquant dans ses réponses sa vitesse, sa zone d'origine, sa distance parcourue dans la zone con cernée et ses caractéristiques propres. données qui sont stockées par le central dans une portion de mémoire affectée au train considéré et le central adressant des messages de consigne au train, établis à partir de ces données, des obstacles situés en aval du train et de la distance parcourue par celui-ci à l'instant de l'émission.

   distance que le central calcule à tout instant au moyen de la distance stockée dans la portion de mémoire, de la vitesse du train et de l'espace de temps écoulé entre ?e stockage de cette distance et l'émission du message. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce qu'un espace de silence est prévu avant l'abordage d'une zone, provoquant la remise à zéro et le blocage du compteur de distance installé à bord du train. le train étant mis ainsi en état de disponibilité. .'_.

   Procédé suivant la revendication et la sous-reven dication 1, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour avertir le central de l'entrée d'un train dans la zone qu'il contrôle et la zone d'origine du train. 3. Procédé suivant la revendication et les sous-reven dications 1 et 2, caractérisé en ce que tout train en état de disponibilité reçoit du central son nom codé, pris dans une réserve de noms dont dispose le central, par un message dit de baptême. 4.

   Procédé suivant la revendication et les sous-reven dications l à 3, caractérisé en ce que le train, au reçu du message de baptême, adresse au central un message de quittance dans lequel il stipule son type (ou sa capacité de freinage), sa vitesse, la distance qu'il a parcourue dans la zone depuis son point de pénétration dans celle-ci et sa zone d'origine. 5. Procédé suivant la revendication et les sous-reven- dications 1 à 4. caractérisé en ce que dans les messages de consigne, adressés par le central à un train déterminé. sont contenues les données ayant servi au calcul des con signes, aux fins de vérifications par le train. 6.

   Procédé suivant la revendication et les sous-reven- dications 1 à 5. caractérisé en ce que le train, dans son message de quittance en réponse à un message de direc tion. renseigne des corrections éventuelles à apporter par le central aux données ayant servi à l'élaboration dudit message de consigne. 7.

   Procédé suivant la revendication et les sous-reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que le central, au cours du cycle de messages de consigne adressés à tous les trains circulant dans sa zone, intercale les messages de baptême et éventuellement des messages adressés à tout train en état de disponibilité, c'est-à-dire se trouvant dans un certain secteur avoisinant le point d'entrée de la zone. 8. Procédé suivant la revendication et les sous-reven- dications 1 à 7, caractérisé en ce que les messages tenta tifs sont combinés avec les messages de baptême.