BR102018067319B1 - Método para controlar a circulação de veículos em uma rede e montagem - Google Patents

Abstract

MÉTODO PARA CONTROLAR A CIRCULAÇÃO DE VEÍCULOS EM UMA REDE. A invenção se refere a um método para controlar a circulação de veículos em uma rede controlada por um sistema de controle que gerencia a circulação de veículos de comunicação (T1) de acordo com um primeiro modo, em que o primeiro modo gerencia o movimento do veículo de comunicação (T1) em direção ao terminal de extremidade de uma primeira seção (34, 36) em que um veículo de não comunicação foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação que elimina qualquer zona de proteção localizada do veículo móvel, quando uma distância entre o veículo de comunicação (T1) e o dito terminal de extremidade é menor que um limiar, em que o método compreende comutação para um segundo modo, quando o veículo de comunicação (T1) entra na primeira seção (34, 36), em que o segundo modo inibe a implantação da etapa de discriminação pelo menos na primeira seção (34, 36).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um método para controlar a circulação de veículos em uma rede. A presente invenção também se refere a uma montagem associada.

[0002] Muitas redes de transporte são equipadas com sistemas para controlar a circulação de veículos, em particular, veículos ferroviários, por exemplo, do tipo de metrô com pneus de borracha ou com trilhos. Tais sistemas para controlar circulação tornam possível identificar a presença e a posição de veículos na rede e controlar seu movimento, em particular, a fim de limitar o risco de acidentes. Para essa finalidade, os sistemas de circulação incluem frequentemente detectores para detectar a presença de um veículo em uma seção da rede.

[0003] Também se sabe que os mesmos usam redes equipadas com um sistema de sinalização de CBTC (Controle de Trem Baseado em Comunicação), o qual controla a circulação de um veículo ferroviário, tal como um metrô, em uma rede, ao longo de rotas que são desenhadas por um sistema de Supervisão de Trem Automática (ATS) e abertas por um sistema de Interligação Baseada em Computador (CBI).

[0004] O sistema de sinalização inclui, em particular, um sistema para gerar a presença de veículos ferroviários que circulam na rede.

[0005] A rede é, por exemplo, subdividida em seções, em que cada seção se estende entre dois sinais de sinalização e é vantajosamente subdividida em uma pluralidade de zonas. Uma seção é vantajosamente percorrida por um veículo em uma direção de circulação nominal predeterminada.

[0006] Em tais redes, os chamados veículos equipados ou de comunicação circulam, por exemplo, veículos automaticamente pilotados. Os veículos de comunicação compreendem geralmente dispositivos que tornam possível avaliar a posição do veículo na rede e comunicam a mesma ao sistema de gerenciamento. O sistema de gerenciamento, então, verifica a presença e a posição dos veículos de comunicação na rede com base na posição avaliada pelos veículos e pelo conhecimento das dimensões dos veículos de comunicação. Dessa forma, a ocupação das diversas seções da rede é otimizada, o que torna possível diminuir o tempo de transporte ao longo de toda a rede.

[0007] Entretanto, essas redes de transporte são configuradas para permitir circulação simultânea ao longo da rede dos veículos de comunicação, mas também de chamados veículos não equipados ou veículos de não comunicação. Os veículos de não comunicação não compreendem dispositivos que tornam possível avaliar sua posição e enviar a mesma para o sistema de gerenciamento ou compreendem tais dispositivos, mas os ditos dispositivos estão inativos. Por exemplo, veículos de não comunicação são usados para a manutenção das vias e transporte de pessoal no caso de operações nas vias. É difícil para o sistema de gerenciamento contar com a presença desses veículos de não comunicação de uma forma ideal, enquanto garante segurança operacional ideal.

[0008] Em particular, o sistema de gerenciamento define zonas de proteção ao redor de cada veículo de comunicação e não comunicação detectado na rede, proibindo o movimento de outro veículo nessa zona de proteção. Entretanto, para os veículos de não comunicação, não é possível fazer uma determinação precisa da posição do veículo de não comunicação em uma seção e as zonas de proteção associadas têm dimensões grandes (geralmente pelo menos tão grandes quanto a seção), enquanto os veículos de não comunicação têm geralmente dimensões menores do que os veículos de comunicação, os quais são geralmente usados para transportar passageiros.

[0009] Além disso, a presença de zonas de proteção é difícil de gerenciar e apresenta problemas de segurança em alguns casos, em particular, quando veículos de comunicação e não comunicação são armazenados em uma mesma seção, à noite, por exemplo, ou se deslocar ao longo de uma mesma seção ou em seções sucessivas.

[0010] Existe, portanto, um necessidade de um método para controlar a circulação de veículos em uma rede que é mais idealizada, em particular, em termos de segurança, enquanto garante operação ideal da rede, em particular, circulação ideal dos veículos na rede.

[0011] Para essa finalidade, é proposto um método para controlar a circulação de veículos de comunicação e não comunicação em uma rede, em que a rede compreende vias divididas em um conjunto de seções, cada uma delimitada por dois terminais de extremidade, sinalizadores e sensores de via, em que o conjunto de sensores de via forma um sistema de detecção secundário, em que cada veículo de comunicação é dotado de um dispositivo de detecção de posição a bordo ativo, chamado dispositivo de detecção primário, em que o dispositivo de detecção primário forma, com os sinalizadores, um sistema de detecção primário, em que cada veículo de não comunicação é um veículo sem dispositivo de detecção primário. A rede é controlada por um sistema de controle que tem capacidade para gerenciar a circulação dos veículos de comunicação em cada seção de acordo com um primeiro modo de operação, que associa uma primeira zona de proteção a cada veículo de comunicação, em que o local da primeira zona de proteção depende de uma posição do veículo de comunicação definida pelo sistema de detecção primário, e associa uma segunda zona de proteção a cada veículo de não comunicação, em que o local da segunda zona de proteção depende de uma posição do veículo de não comunicação definida pelo sistema de detecção secundário, em que o primeiro modo de operação gerencia o movimento do veículo de comunicação em direção ao terminal de extremidade de uma primeira seção em que um veículo de não comunicação foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação, em que a etapa de discriminação elimina qualquer zona de proteção localizada entre o veículo de comunicação e um dentre os terminais de extremidade de uma seção de veículo livre em direção à qual o veículo de comunicação se move, quando uma distância entre o veículo de comunicação e o dito terminal de extremidade é menor ou igual a um limiar predeterminado, em que o método compreende uma etapa para comutar o sistema de controle em um segundo modo operacional, quando o veículo de comunicação entra na primeira seção, em que o segundo modo operacional inibe a implantação da etapa de discriminação pelo menos na primeira seção.

[0012] A presente descrição também descreve um método para controlar a circulação de veículos em uma rede, em que a rede compreende vias divididas em um conjunto de seções, cada uma delimitada por dois terminais de extremidade, sinalizadores e sensores de via, em que o conjunto de sensores de via forma um sistema de detecção secundário, em que a rede é controlada por um sistema de controle que tem capacidade para gerenciar a circulação de veículos de comunicação de acordo com um primeiro modo de operação, em que cada veículo de comunicação é dotado de um dispositivo de detecção de posição a bordo ativo, chamado dispositivo de detecção primário, em que o dispositivo de detecção primário forma um sistema de detecção primário com os sinalizadores, em que o primeiro modo de operação gerencia o movimento do veículo de comunicação em direção ao terminal seguinte de uma primeira seção em que um veículo de não comunicação foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação, em que um veículo de não comunicação é um veículo sem dispositivo primário de detecção de posição ativo, em que o veículo de não comunicação é associado a uma zona de proteção definida pelo sistema de detecção secundário e tem um comprimento inicial, em que a etapa de discriminação elimina a zona de proteção quando uma distância entre o veículo de comunicação e o terminal da primeira seção é menor ou igual a um limiar predeterminado, em que o método compreende uma etapa para comutar para um segundo modo operacional quando o veículo de comunicação entra na primeira seção, em que o segundo modo operacional inibe a implantação da etapa de discriminação.

[0013] De acordo com modalidades específicas, o método tem um ou mais dentre os recursos a seguir, considerados sozinhos ou de acordo com quaisquer combinações tecnicamente possíveis: - a segunda zona de proteção associada a cada veículo de não comunicação inclui a primeira seção em que o veículo de não comunicação foi detectado. - um comprimento mínimo é definido para o conjunto de veículos de comunicação, em que o limiar predeterminado está abaixo do comprimento mínimo. - durante o movimento do veículo de comunicação, o comprimento da segunda zona de proteção é modificado quando a distância entre um terminal de extremidade a montante da primeira seção e o veículo de comunicação é menor que o comprimento da segunda zona de proteção, em que a modificação torna o comprimento da segunda zona de proteção menor ou igual a uma distância final entre um terminal de extremidade a jusante e o veículo de comunicação e maior que o comprimento do veículo de não comunicação. - no segundo modo operacional, quando o veículo de comunicação deixa a primeira seção, o comprimento da zona de proteção é retornado para um comprimento inicial e o método compreende uma etapa para comutar do segundo modo operacional para o primeiro modo de operação. - um terminal de extremidade a jusante da primeira seção delimita a primeira seção e uma segunda seção, em que nenhum veículo foi detectado na segunda seção ou delimita uma extremidade de uma via. - o veículo de não comunicação tem um comprimento menor ou igual a metade de um comprimento do veículo de comunicação. - o primeiro e o segundo modos operacionais são gerenciados seção por seção.

[0014] Também é proposta uma montagem constituída por uma rede, pelo menos um veículo de comunicação e pelo menos um veículo de não comunicação, em que a rede compreende vias divididas em um conjunto de seções, cada uma delimitada por dois terminais de extremidade, sinalizadores e sensores de via, em que o conjunto de sensores de via forma um sistema de detecção secundário, em que cada veículo de comunicação é dotado de um dispositivo de detecção de posição a bordo ativo, chamado dispositivo de detecção primário, em que o dispositivo de detecção primário forma, com os sinalizadores, um sistema de detecção primário, em que cada veículo de não comunicação é um veículo sem dispositivo de detecção primário, em que a rede é controlada por um sistema de controle que tem capacidade para gerenciar a circulação dos veículos de comunicação em cada seção de acordo com um primeiro modo de operação, que associa uma primeira zona de proteção a cada veículo de comunicação, em que o local da primeira zona de proteção depende de uma posição do veículo de comunicação definida pelo sistema de detecção primário, e associa uma segunda zona de proteção a cada veículo de não comunicação, em que o local da segunda zona de proteção depende de uma posição do veículo de não comunicação definida pelo sistema de detecção secundário, em que o primeiro modo de operação gerencia o movimento do veículo de comunicação em direção ao terminal de extremidade de uma primeira seção em que um veículo de não comunicação foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação, em que a etapa de discriminação elimina qualquer zona de proteção localizada entre o veículo de comunicação e um dentre os terminais de extremidade de uma seção de veículo livre em direção à qual o veículo de comunicação se move, quando uma distância entre o veículo de comunicação e o dito terminal de extremidade é menor ou igual a um limiar predeterminado, em que o sistema de controle é configurado para comutar para um segundo modo operacional, quando o veículo de comunicação entra na primeira seção, em que o segundo modo operacional inibe a implantação da etapa de discriminação pelo menos na primeira seção.

[0015] De acordo com uma modalidade específica, o sistema de controle compreende um sistema de supervisão, em que o sistema de supervisão fornece a comutação para um segundo modo operacional quando o veículo de comunicação entra na primeira seção.

[0016] Recursos e vantagens da invenção parecerão mais claros mediante a leitura da descrição a seguir, fornecida apenas como um exemplo não limitante e feita em referência aos desenhos anexos, nos quais: - A Figura 1 é uma ilustração esquemática de uma rede equipada com um sistema de sinalização de CBTC que tem capacidade para executar um método exemplificativo para controlar a circulação de veículos; - A Figura 2 é uma ilustração esquemática de um veículo de comunicação na rede da Figura 1; - A Figura 3 é uma ilustração esquemática do veículo de comunicação da Figura 2 em outra posição na rede; e - As Figuras 4 a 7 são ilustrações esquemáticas do veículo de comunicação da Figura 2 e de um veículo de não comunicação na rede da Figura 1, em que o veículo de comunicação ocupa posições diferentes na rede.

[0017] A Figura 1 mostra uma rede 10 equipada com um sistema de controle de sinal 12 com base em arquitetura de ATC (Controle de Trem Automático) do tipo de Controle de Trem Baseado em Comunicação (CBTC). Uma arquitetura de CBTC é baseada na presença de computadores 13 a bordo dos trens. Um veículo T1 que compreende tal computador a bordo é chamado "veículo de comunicação".

[0018] No sistema de controle 12, o computador a bordo 13 de um veículo de comunicação T1, por um lado, fornece cobertura para as necessidades funcionais do veículo de comunicação T1 e, por outro lado, controle de ponto de segurança. A cobertura das necessidades funcionais do veículo de comunicação T1, por exemplo, fornece as estações a serem servidas, enquanto controle de ponto de segurança torna possível verificar que o veículo de comunicação T1 não está em excesso de velocidade em qualquer ponto de milhagem particular da linha.

[0019] O computador a bordo 13 do veículo de comunicação T1 determina um determinado número de parâmetros operacionais do veículo de comunicação T1 e se comunica com diversos sistemas no solo para permitir que o veículo de comunicação T1 realize sua missão atribuída de modo seguro.

[0020] O computador a bordo 13 é pelo menos conectado a uma unidade de comunicação de rádio a bordo 14, que tem capacidade para estabelecer um enlace de rádio com estações-base 15 de uma infraestrutura de comunicação no solo, a qual, por sua vez, é conectada a uma rede de comunicação 18 da arquitetura de CBTC.

[0021] No solo, o sistema de controle 12 inclui um sistema de interligação 20, também chamada CBI (Interligação Baseada em Computador). O sistema de interligação 20 tem capacidade para controlar o equipamento à beira da via, tal como sinais luminosos, atuadores de comutação, etc., em que esse equipamento permite que os trens se movam de modo seguro enquanto evita movimentos conflitantes entre os mesmos. Uma vez baseado em relés eletromecânicos, hoje, o sistema de interligação é computadorizado por computadores adequados. O sistema de interligação 20 está situado longe do equipamento da via e é conectado ao mesmo por uma rede de comunicação adequada 22, preferencialmente do tipo ETHERNET. Na Figura 1, o sistema de interligação 20 inclui uma memória 24, em particular para armazenar informações em relação às sub-rotas.

[0022] O sistema de controle 12 compreende um controlador de zona (ZC) 26, também chamado sistema para gerar a presença de veículos que circulam na rede. O controlador de zona 26 é, em particular, responsável, por um lado, para monitorar a presença dos veículos na rede ferroviária e, por outro lado, em uma arquitetura centralizada, para fornecer autorizações de movimento aos veículos. Essas autorizações de movimento precisam garantir os movimentos seguros dos veículos, isto é, por exemplo não dão uma autorização de movimento a um veículo que fariam com que o mesmo passe de um veículo que antecede o mesmo. Na Figura 1, o controlador de zona 26 compreende uma memória 28, em particular, para armazenar informações em relação aos obstáculos a serem levadas em consideração na determinação de autorizações de movimento e uma unidade de gerenciamento, tal como um computador, não mostrado, que tem capacidade para executar instruções de software de programação armazenadas na memória 28.

[0023] O sistema de controle 12 também compreende um sistema de suspensão de trem automática (ATS) 16. O sistema de supervisão 16 é implantado em uma unidade operacional e compreende interfaces humanas/de máquina, permitindo que operadores intervenham nos diversos componentes do sistema de controle 12.

[0024] A rede 10 é uma rede de transporte configurada para permitir a circulação de um conjunto de veículos T1, T2.

[0025] Dentre esse conjunto de veículos T1 e T2, pelo menos um veículo é um veículo de comunicação T1, isto é, um veículo que tem capacidade para avaliar sua posição na rede e enviar a mesma para o controlador de zona 26. O conjunto de veículos T1 e T2 compreende pelo menos um chamado veículo de não comunicação T2, em que o veículo de não comunicação T2 não compreende um dispositivo que torna possível avaliar sua posição e enviar a mesma para o controlador de zona 26 ou o veículo de não comunicação T2 inclui tal dispositivo que é inativo.

[0026] Em particular, a rede 10 é adequada para a circulação de um conjunto de veículos de comunicação T1 e pelo menos um veículo de não comunicação T2.

[0027] A rede 10 compreende vias 30.

[0028] Cada via 30 é adequada para permitir a circulação dos veículos T1, T2. Por exemplo, cada via 30 é fornecida para permitir a circulação dos veículos T1, T2 ao longo de uma direção predeterminada.

[0029] Alternativamente, algumas vias 30 são vias de via dupla.

[0030] De acordo com o exemplo da Figura 1, a rede 10 é uma rede ferroviária. Cada via 30 é, então, uma via ferroviária.

[0031] Por exemplo, a rede 10 é uma rede de transporte ferroviária subterrânea, tal como um metrô.

[0032] Alternativamente, a rede 10 é uma rede de transporte ferroviária de superfície, tal como uma rede de bonde ou uma rede de trem ou uma ferrovia suspensa.

[0033] Cada via 30 é subdividida em seções 32, 34, 36.

[0034] Na Figura 1, três seções sucessivas 32, 34, 36 são mostradas. As seções 32, 34, 36 são vantajosamente percorridas por um veículo ao longo de uma direção de circulação nominal predefinida D1.

[0035] Portanto, doravante, cada seção 32, 34, 36 é citada em ordem na direção nominal de circulação D1. Dessa forma, a seção 32 é chamada primeira seção 32, a seção 34 é chamada segunda seção 34 e a seção 36 é chamada terceira seção 36.

[0036] Cada seção 32, 34, 36 se estende entre dois terminais de extremidade: um terminal de extremidade a montante 32A, 34B, 36A e um terminal de extremidade a jusante 32B, 34A, 36B. Alguns terminais de extremidade 32A, 34B, 36A, 32B, 34A, 36B são associados a um sinal de sinalização, por exemplo, um sinal luminoso, não mostrado. Os nomes "a jusante" e "a montante" devem ser entendidos ao longo da direção de circulação nominal D1, em que a montante está, dessa forma, localizado à esquerda na Figura 1, enquanto a jusante está localizado à direita na Figura 1.

[0037] Vantajosamente, a via 30 inclui, em cada fronteira entre duas seções 32, 34, 36, um terminal de extremidade 32A, 34B, 36A, 32B, 34A, 36B. Em outras palavras, o primeiro terminal de extremidade a montante 32B e o segundo terminal de extremidade a jusante 34A, respectivamente, o segundo terminal de extremidade a jusante 34B e o terceiro terminal de extremidade a montante 36A são combinados.

[0038] Vantajosamente, cada seção 32, 34, 36 é subdividida em uma pluralidade de zonas.

[0039] Cada seção 32, 34, 36 tem um comprimento de seção Ls. O comprimento de seção Ls está compreendido entre 100 metros (m) e 1 quilômetro (km).

[0040] A ocupação de uma seção 32, 34, 36 e, vantajosamente, uma zona é uma informação-chave para segurança da ferrovia. A determinação dessas informações será agora descrita em geral.

[0041] No exemplo das Figuras 1 a 3, os veículos de comunicação T1 incluem o computador a bordo 13, que tem capacidade para detectar sinalizadores 38 instalados ao longo da via 30 e as posições geográficas dos quais são conhecidas, e sensores de odometria 39 que permitem que o computador a bordo 13 determine a distância percorrida desde o último sinalizador 38 cruzado.

[0042] O computador a bordo 13 tem capacidade para determinar a posição do veículo de comunicação correspondente T1 com base nos sinalizadores 38 que o veículo de comunicação T1 foi detectado e medições foram tomadas pelos sensores de odometria 39.

[0043] Cada veículo de comunicação T1 tem um primeiro comprimento L1. De acordo com uma modalidade, o primeiro comprimento L1 é o mesmo para cada veículo de comunicação T1.

[0044] Um comprimento mínimo Lm é definido para todos os veículos de comunicação T1 como sendo o comprimento do menor dentre os veículos de comunicação T1 do conjunto de veículos de comunicação.

[0045] O comprimento mínimo Lm está, por exemplo, compreendido entre 20 m e 100 m.

[0046] De acordo com uma modalidade particular, o comprimento mínimo Lm é igual a 30 m.

[0047] Quando o primeiro comprimento L1 é idêntico para cada veículo de comunicação T1, o comprimento mínimo Lm é igual ao primeiro comprimento L1.

[0048] O computador a bordo 13, os sinalizadores 38 e os sensores de odometria 39 formam um sistema de detecção primário para detectar a posição de um veículo, em que esse sistema de detecção primário é associado a cada veículo de comunicação T1.

[0049] O sistema de detecção primário determina a seção, vantajosamente a zona, ocupada por um veículo de comunicação T1 a partir da posição instantânea do veículo de comunicação T1 calculada pelo computador 13 a bordo do último. Por exemplo, essa posição é determinada pelo computador a bordo 13 a partir da detecção de sinalizadores 38 instalados ao longo da via e cujas posições geográficas são conhecidas e a partir de medições entregues por sensores de odometria 39 que equipam o veículo de comunicação T1 e permitem que o computador a bordo 13 determine a distância percorrida desde o último sinalizador 38 cruzado.

[0050] O sistema de detecção primário tem capacidade para se comunicar com o controlador de zona 26.

[0051] Os veículos de não comunicação T2 têm, em geral, nenhum computador a bordo que tem capacidade para se comunicar com os sinalizadores 38 do sistema de detecção primário.

[0052] De acordo com uma modalidade, o veículo de não comunicação T2 é um veículo de manutenção destinado a ser usado pelos funcionários de manutenção da rede 10.

[0053] Alternativamente, um veículo de comunicação T1 para o qual o sistema de detecção primário está inativo após um mau funcionamento ou após uma paragem prolongada do veículo é considerado como sendo um veículo de não comunicação T2.

[0054] Cada veículo de não comunicação T2 tem um segundo comprimento L2.

[0055] No exemplo descrito, o segundo comprimento L2 é estritamente menor que o primeiro comprimento L1.

[0056] Por exemplo, o segundo comprimento L2 é menor ou igual a metade do primeiro comprimento L1.

[0057] Um exemplo típico de um segundo comprimento L2 é 3 metros.

[0058] A rede 10 também inclui um sistema de detecção secundário para detectar a posição do conjunto de veículos, isto é, veículos de comunicação T1 e de não comunicação T2 que circulam na rede 10.

[0059] O sistema de detecção secundário compreende sensores na via 40. O sistema de detecção secundário tem capacidade para detectar a presença de um veículo em uma seção. Conforme mostrado na Figura 1, esses sensores na via 40 podem ser contadores de eixo localizados em cada extremidade de uma seção, como a segunda seção 34. Dessa forma, quando o veículo de comunicação T1 entra na segunda seção 34, o sensor a montante 40 (na direção de circulação nominal D1) permite a incrementação por uma unidade de um contador de estado associado à segunda seção 34, cada vez que a passagem de um eixo 42 do veículo de comunicação T1 é detectada. Quando o veículo de comunicação T1 deixa a segunda seção 34, o sensor a jusante 40 torna possível decrementar o mesmo contador de estado por uma unidade, cada vez que a passagem de um eixo 42 do veículo de comunicação T1 é detectada. Dessa forma, a segunda seção 34 está em estado "livre" quando o contador de estado associado é igual a zero. De outro modo, a segunda seção 34 está no estado "ocupado".

[0060] No exemplo da Figura 2, o sistema de detecção secundário inclui sensores de eixo 40 que delimitam, cada um, dois setores adjacentes e que não têm capacidade para detectar a passagem de um veículo.

[0061] A rede 10 inclui, por exemplo, um sensor de eixo para cada par de terminais de extremidade adjacentes.

[0062] Mais geralmente, o sistema de detecção secundário define a subdivisão da via em seções e tem capacidade para determinar um estado de ocupação de cada seção.

[0063] Vantajosamente, o sistema de detecção secundário define uma subdivisão da via em zonas e tem capacidade para determinar um estado de ocupação de cada zona.

[0064] Em outra modalidade, esses sensores são "circuitos de via" que tornam possível detectar a presença de um curto circuito entre as linhas de trilhos causados pela presença do eixo de um veículo. Nessa modalidade, um circuito de via é, por exemplo, associado a cada seção 34, 36, 38 e os trilhos das seções adjacentes são eletricamente isolados uns dos outros por meio de juntas de isolamento posicionadas nas extremidades de cada seção.

[0065] Nessas duas modalidades, o sistema de detecção secundário compreende, além de uma pluralidade de sensores 40, uma pluralidade de itens de equipamento intermediários 44 que tornam possível usar sinais de medição analógicos na saída dos sensores 40 para gerar informações de ocupação. Essas são enviadas por meio da rede 22 para o sistema de interligação 20, então, para o controlador de zona 26.

[0066] O sistema de detecção primário torna possível determinar a posição dos veículos de comunicação T1 com uma melhor precisão do que a precisão fornecida pelo sistema de detecção secundário.

[0067] O controlador de zona 26 recebe informações, por um lado, a partir do sistema de detecção primário e, por outro lado, a partir do sistema de detecção secundário e reconcilia essas informações para determinar as zonas ocupadas e livres da rede 10.

[0068] A partir da posição instantânea enviada por cada computador a bordo 13 do sistema de detecção primário, o controlador de zona 26 determina, com o uso de um mapa geográfico da rede 10 que identifica cada seção, vantajosamente, cada zona, unicamente, a seção, vantajosamente, a zona, dentro da qual o veículo de comunicação T1 está localizado. A seção, vantajosamente, a zona, é, então, colocada no estado "ocupado".

[0069] Deve ser observado que uma mesma seção, vantajosamente, uma mesma zona, pode ser ocupada por diversos veículos.

[0070] Mais especificamente, a partir da posição instantânea, o controlador de zona 26 tem capacidade para determinar uma impressão do veículo de comunicação T1 na rede 10 e, em particular, uma primeira zona de proteção 50 associada ao veículo de comunicação correspondente T1 dentro da qual nenhum outro veículo é autorizado a entrar. A primeira zona de proteção 50 se move com base na posição instantânea do veículo. Tal primeira zona de proteção 50, em particular, torna possível evitar qualquer risco de colisão com veículos de comunicação T1.

[0071] O sistema de detecção secundário torna possível garantir redundância em relação ao sistema de detecção primário, por exemplo, no caso em que a unidade de comunicação 14 de um veículo T1 não está mais funcionado e o controlador de zona 26 não pode mais obter a posição instantânea do veículo.

[0072] O sistema de detecção secundário também tem capacidade para suportar o sistema de detecção primário para determinar a seção, vantajosamente, a zona, ocupada por cada veículo de não comunicação T2. Embora um sistema “puramente de CBTC” possa operar apenas com a detecção primária, um sistema de detecção secundário é necessário, por um lado, para cobrir os modos de falha da comunicação a bordo de solo para um veículo de comunicação T1 e, por outro lado, para permitir a circulação na rede 10 de veículos de não comunicação, isto é, que não são equipados com um computador a bordo compatível com a arquitetura de CBTC.

[0073] A partir da seção ocupada por cada veículo de não comunicação T2, enviada pelo sistema de detecção secundário, o controlador de zona 26 tem capacidade para determinar a seção dentro da qual cada veículo de não comunicação T2 está localizado. A seção é, então, colocada no estado "ocupado".

[0074] Mais especificamente, a partir da seção ocupada por um veículo de não comunicação enviada pelo sistema de detecção secundário, o controlador de zona 26 tem capacidade para determinar uma segunda zona de proteção 55 associada ao veículo correspondente dentro da qual nenhum outro veículo está autorizado a entrar. A segunda zona de proteção 55 se move com base na seção (ou seções) ocupada pelo veículo de não comunicação T2. Tal segunda zona de proteção 55 torna possível, com a primeira zona de proteção 50, evitar qualquer risco de colisão entre veículos de comunicação T1 e/ou de não comunicação T2.

[0075] A segunda zona de proteção 55 é, em geral, maior que a primeira superfície de proteção 50. A segunda zona de proteção 55, por exemplo, cobre uma distância maior que ou igual ao conjunto de seções ocupadas por um veículo de não comunicação T2, quando o veículo de não comunicação T2 é o único a ocupar o dito conjunto.

[0076] A primeira zona de proteção 50 cobre, em geral, uma distância igual ao comprimento do trem de comunicação T1 ao qual a mesma está associada, à qual uma margem de erro é adicionada, visível na Figura 4. A margem de erro por exemplo depende da velocidade do veículo e/ou da precisão dos sensores de odometria 39.

[0077] Em outras palavras, o controlador de zona 26 tem capacidade para determinar uma informação de ocupação de cada seção e armazenar a mesma na memória 28 e determinar uma primeira zona de proteção 50 para cada veículo de comunicação T1 e uma segunda zona de proteção 55 para cada veículo de não comunicação T2. O controlador de zona 26 é configurado para controlar o movimento dos veículos em relação uns aos outros com base em rotas a serem seguidas enviadas pelo sistema de supervisão 16 e a posição das zonas de proteção 50 e 55 diferentes.

[0078] Dessa forma, o gerenciamento do tamanho e da posição das zonas de proteção 50, 55 torna possível controlar o movimento dos veículos T1, T2 em relação uns aos outros e evitar qualquer risco de colisão.

[0079] O controlador de zona 26 inclui uma unidade de gerenciamento, não mostrada, para a primeira e a segunda zonas de proteção 50, 55 em cada seção de via. A unidade de gerenciamento tem capacidade para determinar a zona de proteção associada a cada veículo e modificar a posição das zonas de proteção na rede com base na posição dos veículos detectada pelos sistemas de detecção primário e secundário.

[0080] O controlador de zona 26 e, em particular, a unidade de gerenciamento, tem capacidade para operar de acordo com um primeiro modo de operação M1 e um segundo modo operacional M2.

[0081] No primeiro modo de operação M1, que é dito por ter discriminação, quando a distância entre um veículo de comunicação T1 e um terminal de extremidade, compreendida entre uma primeira seção em que o veículo de comunicação T1 está localizado e uma segunda seção desocupada é menor que um limiar predeterminado, em que qualquer segunda zona de proteção 55 se estende entre o veículo de comunicação T1 e o dito terminal de extremidade é eliminada. Tal segunda zona de proteção 55 foi, por exemplo, gerada em erro pelo controlador de zona 26 devido a informações incorretas enviadas pelos sensores de eixo 40 ou é relacionada à presença de um veículo de não comunicação T2 entre o veículo de comunicação T1 e o considerado terminal de extremidade.

[0082] O terminal de extremidade é, por exemplo, um terminal de extremidade de via, conforme mostrado nas Figuras 4 a 7, ou um terminal de extremidade na fronteira entre duas seções.

[0083] O limiar predeterminado é, por exemplo, menor ou igual ao comprimento mínimo Lm.

[0084] O limiar predeterminado é normalmente calculado como a distância mínima Lm menos a distância que um veículo de não comunicação potencial pode percorrer na seção seguinte antes de o computador 26 poder detectar a ocupação dessa seção seguinte.

[0085] No segundo modo operacional M2, que é dito por ser sem discriminação, o primeiro modo de operação M1 é desativado.

[0086] O sistema de supervisão 16 tem capacidade para comandar a operação da unidade de gerenciamento de acordo com o primeiro modo de operação ou o segundo modo operacional.

[0087] Vantajosamente, o sistema de supervisão 16 tem capacidade para comandar a operação da unidade de gerenciamento de acordo com o primeiro modo de operação M1 em um primeiro conjunto de seções e de acordo com o segundo modo operacional M2 em um segundo conjunto de seções.

[0088] Também vantajosamente, o sistema de supervisão 16 tem capacidade para comandar a operação da unidade de gerenciamento de acordo com o segundo modo operacional M2 apenas nas zonas ou seções em que um veículo de não comunicação, tal como o veículo de manutenção, é detectado.

[0089] Também vantajosamente, o sistema de supervisão 16 tem capacidade para comandar a operação da unidade de gerenciamento de acordo com o segundo modo operacional apenas nas zonas ou seções em que um veículo de não comunicação, menor que o limiar predeterminado, é detectado.

[0090] A operação do sistema de controle 12 será descrita, agora, em referência a um uso exemplificativo, ilustrado em particular pelas Figuras 4 a 7.

[0091] No exemplo das Figuras 4 a 7, um veículo de comunicação e um veículo de não comunicação circulam na rede 10.

[0092] Por exemplo, inicialmente, o veículo de não comunicação T2 entra na terceira seção 36 e o veículo de não comunicação T2 passa pelos terminais de extremidade 34B, 36A. A entrada do veículo de não comunicação T2 na terceira seção 36 e sua saída da segunda seção 34 é detectada pelo sistema de detecção secundário.

[0093] O contador de eixo 40 posicionado no terceiro terminal de extremidade a jusante 36A, por exemplo, detecta a passagem do conjunto de eixos do veículo de não comunicação T2.

[0094] De acordo com o exemplo da Figura 4, o contador de eixo 40 posicionado no terceiro terminal de extremidade a jusante 36B delimita uma extremidade 60 da via 30, após a qual os veículos não podem se mover.

[0095] Alternativamente, o contador de eixo 40 posicionado no terceiro terminal de extremidade a jusante 36B delimita a terceira seção 36 em relação a uma seção seguinte na qual os veículos têm capacidade para circular. Nenhum veículo T1, T2 foi detectado na seção seguinte, a qual está, portanto, no estado "livre".

[0096] O veículo de não comunicação T2 é, então, por exemplo, parado na terceira seção 36, a qual é uma zona de garagem/armazenamento do veículo no exemplo das Figuras 4 a 7.

[0097] Desde que o sistema de detecção secundário não tenha detectado a saída do veículo de não comunicação T2 da terceira seção 36, o controlador de zona 26 sabe que o veículo de não comunicação T2 em questão está na terceira seção 36. Em outras palavras, no exemplo considerado, desde que o veículo de não comunicação T2 não tenha passado completamente pelo contador de eixo 40 posicionado no terceiro terminal de extremidade a montante 36A para entrar na segunda seção 34, o sistema de controle 16 sabe que o veículo de não comunicação T2 em questão está na terceira seção 36.

[0098] A segunda zona de proteção 55 associada ao veículo de não comunicação T2, por exemplo, tem um comprimento inicial Li.

[0099] O comprimento inicial Li é maior ou igual ao comprimento da terceira seção 36.

[0100] A segunda zona de proteção 55 inclui a terceira seção 36.

[0101] Por exemplo, a segunda zona de proteção 55 cobre a terceira seção 36 e uma porção da segunda seção antecedente 34.

[0102] No exemplo da Figura 4, um veículo de comunicação T1 circula na primeira seção 32 em direção à segunda e à terceira seções 34 e 36. O controlador de zona 26 determina uma primeira zona de proteção 50 do veículo de comunicação T1 e armazenou a posição de uma terceira zona de proteção, não mostrada, entre a primeira zona de proteção 50 e o primeiro terminal de extremidade a jusante 32B. A presença de tal terceira zona de proteção é, por exemplo, relacionada a um erro pelo contador de eixo 40 posicionado no primeiro terminal de extremidade a jusante 32B.

[0103] Quando o veículo de comunicação T1 se aproxima do primeiro terminal de extremidade a jusante 32B, o sistema de supervisão 16 comanda o controlador de zona 26 para o primeiro modo de operação M1 para a primeira e a segunda seções 32 e 34.

[0104] O movimento do veículo de comunicação T1 compreende, então, uma etapa de discriminação.

[0105] Mais especificamente, no exemplo da Figura 4, o controlador de zona 26 calcula a distância D entre o veículo de comunicação T1 e o primeiro terminal de extremidade a jusante 32B. Quando a segunda seção 34 é inocupada e a distância D é menor ou igual ao limiar predeterminado, o controlador de zona 26 considera que nenhum obstáculo está interposto entre o veículo de comunicação T1 e o primeiro terminal de extremidade a jusante 32B. A terceira zona de proteção entre o veículo de comunicação T1 e o terminal de extremidade 32B é, então, eliminada no controlador de zona 26 e, em particular, a unidade de gerenciamento.

[0106] A etapa de discriminação permite, então, que o controlador de zona 26 determine a ausência de veículo entre o veículo de comunicação T1 em questão e o primeiro terminal de extremidade a jusante 32B.

[0107] Após, conforme mostrado nas Figuras 5 e 6, o veículo de comunicação T1 se aproxima da segunda zona de proteção 55 associada ao veículo de não comunicação T2. O controlador de zona 26, por exemplo, comanda a frenagem do veículo de comunicação T1 de forma que o veículo de comunicação T1 se aproxime do veículo de não comunicação T2 com uma velocidade máxima predeterminada.

[0108] Vantajosamente, a unidade de gerenciamento do controlador de zona 26 recalcula o tamanho da segunda zona de proteção 55 a fim de diminuir seu tamanho e reduzir a distância entre os veículos de comunicação T1 e de não comunicação T2 a fim de estacionar o veículo de comunicação T1 na terceira seção 36.

[0109] Em particular, conforme mostrado nas Figuras 5 e 6, o comprimento da segunda zona de proteção 55 é modificado quando a distância entre o terceiro terminal de extremidade a montante 36A e o veículo de comunicação é menor que o comprimento da segunda zona de proteção 55.

[0110] Essa modificação torna o comprimento da segunda zona de proteção 55 menor ou igual a uma distância final entre o terceiro terminal de extremidade a jusante 36B e o veículo de comunicação T1 e maior que o comprimento do veículo de não comunicação T2.

[0111] Em outras palavras, a unidade de gerenciamento do controlador de zona 26, por exemplo, exclui, da segunda zona de proteção 55, as porções da via que não contêm um obstáculo para o movimento dos veículos T1, T2.

[0112] Alternativamente, o veículo de comunicação T1 é controlado manualmente para chegar mais perto do veículo de não comunicação T2 e o controlador de zona 26 recalcula o tamanho da segunda zona de proteção 55 com base no movimento dos dois veículos T1, T2 em relação uns aos outros.

[0113] No caso da Figura 6, o veículo de comunicação T1 se aproxima da segunda zona de proteção 55.

[0114] O controlador de zona 16 recalcula o tamanho da segunda zona de proteção 55, com o uso de um procedimento conhecido por si próprio, para colocar o veículo de comunicação T1 em uma posição de armazenamento próxima ao veículo de não comunicação T2.

[0115] Quando o veículo de comunicação T1 chega mais perto do veículo de não comunicação T2 e, em particular, quando o veículo de comunicação T1 entra na terceira seção 36, a qual já inclui o veículo de não comunicação T2, o sistema de supervisão 16 comanda o controlador de zona 26 para o segundo modo operacional M2 para a terceira seção 36 vantajosamente através da ação de um operador. Em outras palavras, o sistema de controle 12 comuta para o segundo modo operacional M2.

[0116] Mais geralmente, o modo operacional do controlador de zona 26 é específico para cada seção, preferencialmente, cada zona, e tem, portanto, capacidade para ser diferente para cada seção, preferencialmente cada zona.

[0117] O segundo modo operacional M2 inibe a implantação da etapa de discriminação e impede qualquer supressão da segunda zona de proteção 55 associada ao veículo de não comunicação T2.

[0118] Graças ao comando do controlador de zona 26 no segundo modo operacional M2, na terceira seção 36, quando o veículo de comunicação T1 deixa a terceira seção 36, por exemplo, após ter sido estacionado de um dia para o outro na terceira seção 36, a segunda zona de proteção 55 é preservada e, vantajosamente, o comprimento da segunda zona de proteção 55 é retornado para o comprimento inicial Li com base no movimento do veículo de comunicação T1.

[0119] Em particular, quando o veículo de comunicação T1 deixa a terceira seção 36, conforme mostrado na Figura 7, o comprimento da segunda zona de proteção 55 é retornado para o comprimento inicial Li. Além disso, o sistema de controle 12, então, comuta do segundo modo operacional M2 para o primeiro modo de operação M1.

[0120] Tal método torna possível limitar os riscos de colisão entre o veículo de não comunicação T2 e os outros veículos enquanto se preserva a operação do controlador de zona 26 de acordo com o primeiro modo de operação M1 nas seções em que a presença de veículos de não comunicação T2 não é detectada.

[0121] O método de gerenciamento de circulação é, portanto, um método que permite um gerenciamento mais otimizado da circulação de veículos com base no tipo de veículos presentes na rede 10, em particular, em termos de segurança.

[0122] Em particular, tal método permite a coabitação de veículos de manutenção e veículos de comunicação com restrições exportadas mínimas.

[0123] Vantajosamente, cada vez que o veículo de não comunicação T2 entra em uma seção 32, 34, 36, o sistema de supervisão 16 comanda a operação do controlador de zona 26 para a dita seção 32, 34, 36 para o segundo modo operacional M2.

[0124] Os exemplos acima são descritos no caso em que os veículos são veículos ferroviários e a rede 10 é uma rede ferroviária. Deve ser observado que tipos diferentes de redes podem ser usados.

[0125] A fim de permanecer em um modo seguro, a modalidade preferencial é para permanecer em modo operacional M2 a todo momento e para ativar o modo operacional M1 apenas quando o sistema de controle 12 posicionou de modo uma zona de proteção 55 para um trem que não está presente. Quando verificações confirmam que esse veículo não está presente, o operador pode pedir que o sistema de supervisão 16 comute a seção em questão para o modo operacional M1.

[0126] De acordo com uma modalidade, a rede é uma rede rodoviária. Nesse caso, os veículos são veículos rodoviários, tais como ônibus.

Claims (10)

1. Método caracterizado pelo fato de que é para controlar a circulação de veículos de comunicação e não comunicação (T1, T2) em uma rede (10), em que a rede (10) compreende vias (30) divididas em um conjunto de seções (32, 34, 36), em que cada uma é delimitada por dois terminais de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B), sinalizadores (38) e sensores de via (40), em que o conjunto de sensores de via (40) forma um sistema de detecção secundário, em que cada veículo de comunicação (T1) é dotado de um dispositivo de detecção de posição a bordo ativo, chamado de dispositivo de detecção primário, em que o dispositivo de detecção primário forma, com os sinalizadores (38), um sistema de detecção primário, em que cada veículo de não comunicação (T2) é um veículo sem nenhum dispositivo de detecção primário, em que a rede (10) é controlada por um sistema de controle (12) que tem capacidade para gerenciar a circulação dos veículos de comunicação (T1) em cada seção de acordo com um primeiro modo de operação (M1), que associa uma primeira zona de proteção a cada veículo de comunicação (T1), em que o local da primeira zona de proteção depende de uma posição do veículo de comunicação (T1) definido pelo sistema de detecção primário, e associa uma segunda zona de proteção (55) a cada veículo de não comunicação (T2), em que o local da segunda zona de proteção depende de uma posição do veículo de não comunicação (T2) definida pelo sistema de detecção secundário, em que o primeiro modo de operação (M1) gerencia o movimento do veículo de comunicação (T1) em direção ao terminal de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) de uma primeira seção (32, 34, 36) em que um veículo de não comunicação (T2) foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação, em que a etapa de discriminação elimina qualquer zona de proteção (55) localizada entre o veículo de comunicação (T1) e um dentre os terminais de extremidade de uma seção de veículo livre em direção aos quais o veículo de comunicação (T1) se move, quando uma distância entre o veículo de comunicação (T1) e o dito terminal de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) é menor ou igual a um limiar predeterminado, sendo que o método compreende uma etapa para: - comutar o sistema de controle (12) em um segundo modo operacional (M2), quando o veículo de comunicação (T1) entra na primeira seção (32, 34, 36), em que o segundo modo operacional (M2) inibe a implantação da etapa de discriminação pelo menos na primeira seção (32, 34, 36).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a segunda zona de proteção (55) associada a cada veículo de não comunicação (T2) inclui a primeira seção (32, 34, 36) em que o veículo de não comunicação foi detectado.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um comprimento mínimo (Lm) é definido para o conjunto de veículos de comunicação (T1), em que o limiar predeterminado está abaixo do comprimento mínimo (Lm).

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, durante o movimento do veículo de comunicação (T1), o comprimento da segunda zona de proteção é modificado quando a distância entre um terminal de extremidade a montante (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) da primeira seção (32, 34, 36) e o veículo de comunicação (T1) é menor que o comprimento da segunda zona de proteção (55), em que a modificação torna o comprimento da segunda zona de proteção (55) menor ou igual a uma distância final entre um terminal de extremidade a jusante (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) e o veículo de comunicação (T1) e maior que o comprimento do veículo de não comunicação.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que, no segundo modo operacional (M2), quando o veículo de comunicação (T1) deixa a primeira seção (32, 34, 36), o comprimento da zona de proteção (55) é retornado para um comprimento inicial (Li) e o método compreende uma etapa para comutar do segundo modo operacional (M2) para o primeiro modo de operação (M1).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que um terminal de extremidade a jusante (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) da primeira seção: - delimita a primeira seção (32, 34, 36) e uma segunda seção (32, 34, 36), no veículo (T1, T2) que foi detectada na segunda seção (32, 34, 36) ou - delimita uma extremidade de uma via (30).

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o veículo de não comunicação (T2) tem um comprimento menor ou igual a metade de um comprimento do veículo de comunicação (T1).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo modos operacionais (M1, M2) são gerenciados seção (32, 34, 36) por seção (32, 34, 36).

9. Montagem caracterizada pelo fato de que é constituída por uma rede (10), pelo menos um veículo de comunicação (T1) e pelo menos um veículo de não comunicação (T2), em que a rede (10) compreende vias (30) divididas em um conjunto de seções (32, 34, 36), cada uma delimitada por dois terminais de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B), sinalizadores (38) e sensores de via (40), em que o conjunto de sensores de via (40) forma um sistema de detecção secundário, em que cada veículo de comunicação (T1) é dotado de um dispositivo de detecção de posição a bordo ativo, em que o chamado dispositivo de detecção primário, em que o dispositivo de detecção primário forma, com os sinalizadores (38), um sistema de detecção primário, em que cada veículo de não comunicação (T2) é um veículo sem dispositivo de detecção primário, em que a rede (10) é controlada por um sistema de controle (12) que tem capacidade para gerenciar a circulação dos veículos de comunicação (T1) em cada seção de acordo com um primeiro modo operacional (M1), que associa uma primeira zona de proteção a cada veículo de comunicação (T1), em que o local da primeira zona de proteção depende de uma posição do veículo de comunicação definido pelo sistema de detecção primário e que associa uma segunda zona de proteção (55) a cada veículo de não comunicação (T2), em que o local da segunda zona de proteção depende de uma posição do veículo de não comunicação (T2) definida pelo sistema de detecção secundário, em que o primeiro modo de operação (M1) gerencia o movimento do veículo de comunicação (T1) em direção ao terminal de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) de uma primeira seção (32, 34, 36) em que um veículo de não comunicação (T2) foi detectado implantando-se uma etapa de discriminação, em que a etapa de discriminação elimina qualquer zona de proteção (55) localizada entre o veículo de comunicação (T1) e um dentre os terminais de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) de uma seção de veículo livre (32, 34, 36) em direção à qual o veículo de comunicação (T1) se move, quando uma distância entre o veículo de comunicação (T1) e o dito terminal de extremidade (32A, 32B, 34A, 34B, 36A, 36B) é menor ou igual a um limiar predeterminado, em que o sistema de controle (12) é configurado para comutar para um segundo modo operacional (M2), quando o veículo de comunicação (T1) entra na primeira seção (32, 34, 36), em que o segundo modo operacional (M2) inibe a implantação da etapa de discriminação pelo menos na primeira seção (32, 34, 36).

10. Montagem, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o sistema de controle (12) compreende um sistema de supervisão (16), em que o sistema de supervisão (16) fornece a comutação para um segundo modo operacional (M2) quando o veículo de comunicação (T1) entra na primeira seção (32, 34, 36).