RU2664023C1 - Method and system of decentralized interval regulation of train movement - Google Patents
Method and system of decentralized interval regulation of train movement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2664023C1 RU2664023C1 RU2017118063A RU2017118063A RU2664023C1 RU 2664023 C1 RU2664023 C1 RU 2664023C1 RU 2017118063 A RU2017118063 A RU 2017118063A RU 2017118063 A RU2017118063 A RU 2017118063A RU 2664023 C1 RU2664023 C1 RU 2664023C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- train
- locomotive
- tail
- navigation
- processing device
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 20
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
- B61L23/34—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for indicating the distance between vehicles or trains by the transmission of signals therebetween
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для интервального регулирования железнодорожных транспортных средств и железнодорожных поездов на участках с интенсивным движением поездов.The invention relates to railway transport and is intended for interval regulation of railway vehicles and railway trains in areas with heavy train traffic.
Известен способ интервального регулирования движения поездов на перегонах, заключающийся в том, что перегон делят на блок-участки, оборудованные рельсовыми цепями для контроля свободности пути, ограждаемые путевыми светофорами, и управляют огнями светофоров в зависимости от количества свободных блок-участков перед идущим поездом (патент РФ №2305043).There is a method of interval regulation of the movement of trains on the hauls, which consists in the fact that the haul is divided into block sections equipped with rail chains to control the free paths, guarded by traffic lights, and control the lights of traffic lights depending on the number of free block sections before the train in progress (patent RF №2305043).
Этот способ реализован в импульсно-проводной, кодовой и других типах автоблокировки, использующих различные технические средства. Его недостатками являются низкие надежность и помехоустойчивость.This method is implemented in a pulse-wire, code and other types of auto-lock, using various technical means. Its disadvantages are low reliability and noise immunity.
Известен также способ интервального регулирования движения поездов, реализуемый системами полуавтоматической блокировки (ПАБ), при котором дежурные соседних станций при приеме и отправлении поездов обмениваются друг с другом блокировочными сигналами "Прибытие поезда в полном составе" и "Согласие на отправление поезда", которые фиксируются и используются устройствами ПАБ таким образом, что открытие выходного сигнала и отправление поезда невозможно без подтверждения соседней станцией согласия на прием поезда и подтверждения прибытия предыдущего поезда в полном составе (см. Казаков А.А. и др. Системы интервального регулирования движения поездов. М.: Транспорт, 1986 г., стр. 342-350).There is also a method of interval regulation of train traffic, implemented by semi-automatic blocking systems (PAB), in which duty of neighboring stations, when receiving and sending trains, exchange each other with blocking signals “Arrival of a train in full force” and “Consent to train departure”, which are fixed and are used by PAB devices in such a way that the opening of the output signal and the departure of the train is impossible without confirmation by the neighboring station of the consent to receive the train and confirmation of arrival A previous full trains (see. Kazakov AA, et al. System interval traffic control. M .: Transport, 1986, pp. 342-350).
Его недостатком является невысокая пропускная способность, так как при данном способе одновременно на перегоне может находиться только один поезд, пакетное движение поездов невозможно.Its disadvantage is the low throughput, since with this method only one train can be on a stretch at a time, batch train movement is impossible.
Известно устройство по патенту РФ №2265543, которое определяет величину сближения двух транспортных средств по их координатам.A device is known according to the patent of the Russian Federation No. 2265543, which determines the approximation value of two vehicles according to their coordinates.
К недостаткам можно отнести невозможность определения расстояния между протяженными транспортными объектами, такими как, например, железнодорожные поезда.The disadvantages include the impossibility of determining the distance between long transport objects, such as, for example, railway trains.
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является «Устройство для управления движением поездов с помощью искусственных спутников Земли» по патенту РФ №2305044, которое и выбрано в качестве прототипа.Of the known devices, the closest to the proposed one is "Device for controlling the movement of trains using artificial Earth satellites" according to the patent of the Russian Federation No. 2305044, which is chosen as a prototype.
Недостатком данного устройства является централизованный характер управления интервальным движением железнодорожных транспортных средствThe disadvantage of this device is the centralized nature of the control interval traffic of railway vehicles
На фиг. 1 показан принцип работы системы по способу.In FIG. 1 shows the principle of the system according to the method.
На фиг. 2 показан вариант структурной схемы системы.In FIG. 2 shows an embodiment of a system block diagram.
На фиг. 3 показан рисунок, поясняющий принцип определения реального расстояния до предыдущего железнодорожного поезда.In FIG. 3 is a drawing explaining the principle of determining the real distance to the previous railway train.
На фиг. 4 показан вариант системы для электропоездов.In FIG. 4 shows an embodiment of a system for electric trains.
Для децентрализованного интервального регулирования движения железнодорожных поездов, в частности двух железнодорожных поездов, по предлагаемому способу используются два навигационных устройства для определения текущих координат, одно из которых располагается на локомотиве, а второе - на хвостовом вагоне впереди идущего железнодорожного поезда, которое устанавливается после его формирования. Периодически измеряемая информация о координате хвостового вагона 13 с привязкой по времени передается хвостовым навигационным устройством 5 по линии связи 10, предпочтительно радиоканалу, на локомотив 12. Данная информация обрабатывается совместно с информацией, полученной локомотивным навигационным приемником 3. На основании сравнения двух координат, вычисленных путем решения навигационных уравнений, локомотива 12 и хвостового вагона 13 впереди идущего железнодорожного поезда, вычисляется информация о расстоянии между двумя железнодорожными поездами, при этом учитывается профиль пути. Локомотивный навигационный приемник 3 и хвостовое навигационное устройство 5 предпочтительно выполнять в виде приемников сигналов спутниковой радионавигационной системы (СРНС), например GPS и/или ГЛОНАСС.For decentralized interval regulation of the movement of railway trains, in particular two railway trains, the proposed method uses two navigation devices to determine the current coordinates, one of which is located on the locomotive, and the second on the tail carriage in front of the train, which is installed after its formation. The periodically measured time coordinate information of the
Система по данному способу состоит из двух подсистем, соединенных линией связи 10. Одна стационарная подсистема располагается на локомотиве 12 и состоит из локомотивного навигационного приемника 3, вход которого соединен с антенной 7 для приема навигационных сигналов. Выход локомотивного навигационного приемника 3 соединен с первым входом устройства 2 обработки данных. Второй вход устройства 2 обработки данных соединен с выходом приемника линии связи 4, на вход которого через приемную антенну 9 поступает сигнал со второй подсистемы, содержащей хвостовое навигационное устройство 5 и установленной на хвостовом вагоне 13 впереди идущего железнодорожного поезда. Устройство 2 обработки данных на основании информации, полученной с локомотивного навигационного приемника 3 и приемника линии связи 4, формирует информационный сигнал о расстоянии между локомотивом 12 и хвостовым вагоном 13 впереди идущего железнодорожного поезда. Вторая подсистема является съемной и размещается на хвостовом вагоне 13 железнодорожного поезда после его формирования и состоит из последовательно соединенных антенны 6, навигационного приемника 14, микропроцессорного устройства 15 предварительной обработки, передатчика 16 и антенны 8. Вторая, хвостовая подсистема устанавливается на хвостовом вагоне 13 и находится на нем до расформирования железнодорожного поезда.The system according to this method consists of two subsystems connected by a
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
На станции формирования железнодорожных поездов на хвостовой вагон 13 железнодорожного поезда закрепляется любым известным способом навигационное устройство 5. После начала движения информация с координатами периодически, например, 1 раз в секунду, поступает с хвостового навигационного устройства 5 по линии связи 10 через расположенный на локомотиве 12 следующего железнодорожного поезда приемник линии связи 4 в устройство обработки данных 2 на второй вход. С выхода локомотивного навигационного приемника 3 информация поступает по проводной линии на первый вход устройства обработки данных 2, в котором путем решения навигационных уравнений определяются координаты. В устройстве обработки данных 2 происходит синхронизация по времени координат локомотива 12 и хвостового вагона 13 и вычисляется расстояние между ними. Данный результат выводится на локомотивный информационный дисплей 17 и/или в виде управляющих команд на устройство регулирования скорости 11 железнодорожного поезда.At the station for the formation of railway trains, the
В устройстве обработки данных 2 хранится профиль пути. На фиг. 3 показан реально пройденный путь 17 хвостовым навигационным устройством 5 от точки текущего положения локомотивного навигационного приемника 3. Без учета профиля пути устройство обработки данных 2 будет определять расстояние между локомотивным навигационным приемником 3 и хвостовым навигационным устройством 5 как расстояние 18, что может привести к понижению достоверности определения расстояния между железнодорожными поездами на криволинейных участках пути. С учетом профиля пути, запрограммированного заранее или сформированного на основании данных, периодически получаемых с хвостового навигационного устройства 3, расстояние между железнодорожными поездами определяется на основании реально пройденного пути 17.In the
Навигационные приемники 3 и 14 могут быть выполнены в виде приемника спутниковой радионавигационной системы и реализованы, например, в виде стандартного приемника ГЛОНАС/GPS или по патенту РФ №2161317.
При использовании сигналов спутниковой радионавигационной системы (СРНС) для определения начальных координат локомотива 12 и хвостового вагона 13 на станциях формирования поездов для повышения точности могут использоваться сигналы корректирующих станций [Духин С.В. и др. Формирование единого геоинформационного пространства // Автоматика, связь, информатика, №9, с. 11-13].When using the signals of the satellite radio navigation system (SRNS) to determine the initial coordinates of the
Для приема навигационных сигналов навигационные приемники имеют приемные антенны, настроенные на соответствующую частоту. Передатчик линии связи и приемник линии связи настроены на один частотный диапазон и имеют соответственно передающую и приемную антенны. При этом передающая антенна может быть выполнена в виде узконаправленной микрополосковой антенны, максимум диаграммы которой направлен назад по ходу движения. Приемная антенна также может быть выполнена в виде узконаправленной микрополосковой антенны, максимум диаграммы которой направлен вперед по ходу движения.To receive navigation signals, navigation receivers have receiving antennas tuned to the appropriate frequency. The transmitter of the communication line and the receiver of the communication line are tuned to the same frequency range and have respectively transmitting and receiving antennas. In this case, the transmitting antenna can be made in the form of a narrowly directed microstrip antenna, the maximum of which is directed backwards. The receiving antenna can also be made in the form of a narrowly directed microstrip antenna, the maximum of which is directed forward in the direction of travel.
Устройство обработки данных 2 может быть выполнено в виде стандартного микропроцессорного блока или контроллера с соответствующим программным обеспечением.The
Каждое хвостовое навигационное устройство 5 в микропроцессорном устройстве предварительной обработки 15 формирует уникальный код, который передается в поезде информации передатчиком линии связи 16 и который позволяет приемнику линии связи 4, расположенному на локомотиве, однозначно идентифицировать впереди идущие железнодорожные поезда и их координаты.Each
При кратковременных пропаданиях сигналов на приемнике линия связи 4 с хвостовых навигационных устройств 5 впереди идущего железнодорожного поезда в устройстве обработки данных 2 может вырабатываться вероятностная модель движения впереди идущего железнодорожного поезда, исходя из ранее полученных данных о его скорости и профиля пути.In the event of short-term loss of signals at the receiver, the
В частном случае, в отсутствие железнодорожных вагонов в железнодорожном поезде, т.е. при наличии только одного локомотива, в качестве хвостового навигационного устройства может использоваться локомотивный навигационный приемник при условии наличия на локомотиве передатчика линия связи, соединенного с выходом устройства обработки данных для передачи своих координат на следующий за ним железнодорожный поезд.In the particular case, in the absence of railway cars in a railway train, i.e. in the presence of only one locomotive, a locomotive navigation receiver can be used as a tail navigation device, provided that the locomotive has a transmitter communication line connected to the output of the data processing device to transmit its coordinates to the next railway train.
В частном случае, для электричек оба навигационных устройства могут иметь одинаковую структурную схему. Вместо приемника 4 используется приемопередатчик 19, который выполняет функции приемника 4, если навигационное устройство находится в первом по направлению движения вагоне и выполняет функцию передатчика 16, если он находится в последнем по направлению движения вагоне. Выбор режима определяется устройством обработки данных 2 в зависимости от сигналов, поступающих с устройства управления электропоезда. Если вагон электропоезда является последним в составе электропоезда, то устройством обработки данных 2 отключаются устройство регулирования скорости 11 и локомотивный информационный дисплей 17.In the particular case, for electric trains, both navigation devices can have the same structural diagram. Instead of the
Для электричек, например, для контроля целостности два навигационных устройства, расположенных на одном электропоезде, могут быть соединены проводной линией связи 10.For electric trains, for example, for integrity control, two navigation devices located on one electric train can be connected by a
В качестве устройства регулирования скорости 11 может быть использована система автоматического ведения железнодорожного транспортного средства (автоведение). Система автоведения может быть выполнена, например, по патенту РФ №2273567.As a device for controlling the
В целях повышения безопасности движения и принятия экстренных мер информация о расстоянии между железнодорожными поездами может передаваться по каналу связи на диспетчерский пункт с последующим информированием машиниста о нарушении графика движения и/или автоматическим включением устройства регулирования скорости 11.In order to increase traffic safety and take emergency measures, information about the distance between railway trains can be transmitted via a communication channel to a control center with subsequent informing the driver of a violation of the traffic schedule and / or automatic activation of the
Данная система интервального регулирования движения железнодорожных поездов может быть реализована в варианте, когда информация на локомотив второго железнодорожного поезда поступает не с хвостового навигационного устройства, а с навигационного устройства, расположенного на локомотиве первого, впереди идущего поезда. Для этого передатчик 16 с антенной 8 должен находиться на локомотиве первого железнодорожного поезда. Вход передатчика 16 должен быть соединен с третьим выходом устройства обработки данных 2 локомотива первого железнодорожного поезда. Преимуществом данного варианта системы по сравнению с описанным выше является отсутствие съемного хвостового навигационного устройства, отсутствие необходимости проведения работ по зарядке и/или замене источников питания хвостового навигационного устройства, отсутствие фактов хищения или вандализма по отношению к навигационным приемникам, так как они находятся в кабине машиниста. К недостаткам данного варианта системы по сравнению с описанным выше можно отнести процедуру ручного ввода в устройство обработки данных 2 локомотива второго железнодорожного поезда фактической длины первого, впереди идущего железнодорожного поезда и увеличение мощности передатчика, так как расстояние линии связи 10 увеличивается на длину поезда.This system of interval regulation of the movement of railway trains can be implemented in the case where the information on the locomotive of the second railway train comes not from the tail navigation device, but from the navigation device located on the locomotive of the first train ahead. For this, the
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118063A RU2664023C1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method and system of decentralized interval regulation of train movement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118063A RU2664023C1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method and system of decentralized interval regulation of train movement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2664023C1 true RU2664023C1 (en) | 2018-08-14 |
Family
ID=63177291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017118063A RU2664023C1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method and system of decentralized interval regulation of train movement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2664023C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722780C1 (en) * | 2019-10-22 | 2020-06-03 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Method for decentralized interval control of train movement and system for its implementation |
RU2724476C1 (en) * | 2019-12-30 | 2020-06-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Decentralized train movements interval control system with automated control |
RU2725332C1 (en) * | 2019-12-04 | 2020-07-02 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | System for decentralized interval control of train movements |
RU2763015C1 (en) * | 2021-04-19 | 2021-12-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Method and system for decentralized interval regulation of train traffic |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU126303U1 (en) * | 2012-10-23 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | SYSTEM OF INTERVAL CONTROL OF TRAIN TRAFFIC WITH THE FUNCTION OF SAVING THE INDICATIONS OF THE TRAFFIC IN THE FAST ALTERNATE FAULTS |
CN103144654A (en) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 上海可鲁系统软件有限公司 | Rear-end collision preventing system of rail train |
CN104260758A (en) * | 2014-09-23 | 2015-01-07 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Train control method and device |
RU2578646C1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | System for control of distance between successive trains based on digital radio communication |
KR20160059654A (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-27 | 한국과학기술원 | transmitter and receiving sensor for distance sensing system among trains using magnetic induction |
-
2017
- 2017-05-24 RU RU2017118063A patent/RU2664023C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103144654A (en) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 上海可鲁系统软件有限公司 | Rear-end collision preventing system of rail train |
RU126303U1 (en) * | 2012-10-23 | 2013-03-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | SYSTEM OF INTERVAL CONTROL OF TRAIN TRAFFIC WITH THE FUNCTION OF SAVING THE INDICATIONS OF THE TRAFFIC IN THE FAST ALTERNATE FAULTS |
CN104260758A (en) * | 2014-09-23 | 2015-01-07 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Train control method and device |
KR20160059654A (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-27 | 한국과학기술원 | transmitter and receiving sensor for distance sensing system among trains using magnetic induction |
RU2578646C1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | System for control of distance between successive trains based on digital radio communication |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722780C1 (en) * | 2019-10-22 | 2020-06-03 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Method for decentralized interval control of train movement and system for its implementation |
RU2725332C1 (en) * | 2019-12-04 | 2020-07-02 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | System for decentralized interval control of train movements |
RU2724476C1 (en) * | 2019-12-30 | 2020-06-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Decentralized train movements interval control system with automated control |
RU2763015C1 (en) * | 2021-04-19 | 2021-12-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Method and system for decentralized interval regulation of train traffic |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1623905B1 (en) | Track identification system | |
RU2664023C1 (en) | Method and system of decentralized interval regulation of train movement | |
US9150229B2 (en) | Systems and method for controlling warnings at vehicle crossings | |
KR102069244B1 (en) | Train control system | |
JP2013534655A (en) | Control system for moving in a train | |
GB2540039A (en) | Method for operating a vehicle as a following vehicle in a platoon | |
JPH10105880A (en) | Mobile control system | |
CN110871825B (en) | Vehicle running control method and device and vehicle | |
US20180286223A1 (en) | System and method for providing real-time and predictive speed, traffic signal timing, station dwell time, and departure window information to transit vehicle | |
KR101905828B1 (en) | System for preventing the train collision | |
US9821826B2 (en) | Train information announcement system | |
RU2725332C1 (en) | System for decentralized interval control of train movements | |
RU2651333C1 (en) | Method of trains movement regulation on the transfer without floating light-flowers and rail circuits | |
JPH11245820A (en) | High density operation system | |
RU94943U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF TRAIN MANAGEMENT AND VEHICLE VEHICLES | |
RU2509672C1 (en) | Method of train separation and device to this end | |
RU92642U1 (en) | MANEUVER LOCOMOTIVE MANAGEMENT SYSTEM | |
RU2422315C1 (en) | System for locomotive movement control during shunting operations | |
RU2618659C1 (en) | System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control | |
CN105793137B (en) | Aerial cable transport system, in particular for a chairlift or a cable car | |
RU2547909C1 (en) | Crossing signal control method | |
RU2518670C2 (en) | Method of controlling rail vehicle and system for realising said method | |
US4132379A (en) | Method for improving the stopping accuracy at railway stations of track-bound vehicles | |
US20230037312A1 (en) | Forward monitoring apparatus, train control system, and forward monitoring method | |
JP7181022B2 (en) | train control system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190525 |