CA1290810C - Installation pour la transmission ponctuelle de donnees entre la voie et un vehicule circulant sur celle-ci - Google Patents
Installation pour la transmission ponctuelle de donnees entre la voie et un vehicule circulant sur celle-ciInfo
- Publication number
- CA1290810C CA1290810C CA000540377A CA540377A CA1290810C CA 1290810 C CA1290810 C CA 1290810C CA 000540377 A CA000540377 A CA 000540377A CA 540377 A CA540377 A CA 540377A CA 1290810 C CA1290810 C CA 1290810C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- frequency
- vehicle
- track
- installation according
- modulated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims abstract description 5
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 claims description 15
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 14
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 abstract 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 101100409194 Rattus norvegicus Ppargc1b gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
- B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
- B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
- B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
- B61L3/121—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using magnetic induction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
- B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
- B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
- B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
- B61L3/121—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using magnetic induction
- B61L2003/123—French standard for inductive train protection, called "Contrôle de vitesse par balises" [KVB]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
Une installation de transmission ponctuelle de données entre une voie et un véhicule circulant sur celleci est constituée (a) d'un équipement de sol fixé sur la voie et assurant la transmission des informations codées d'un signal de voie à l'aide d'une balise d'émission, ainsi que (b) d'un équipement de bord logé dans le véhicule et comportant un récepteur relié à au moins une antenne de réception fixée en dessous du véhicule de manière à correspondre avec la balise d'émission, et au moins un calculateur pour le décodage et le traitement des informations reçues, lequel est raccordé à un tableau d'affichage. L'équipement de sol comporte au moins une unité de codage binaire séquentiel des informations de signalisation de voie, un émetteur actif à modulation de fréquence d'un champ magnétique, une unité de comparaison à un seuil de l'amplitude du champ magnétique émis, et une unité de contrôle de la fréquence émise à l'aide de la balise d'émission. L'unité de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis et l'unité de contrôle de la fréquence d'émission sont raccordés à une unité de commande d'un signal de sécurité.
Description
' TNSTALLATION PO~ LA TRANSMISSION PONCTUELLE DE
NT
SUR CELLE-CI.
La présente invention est relative à une instal-lation pour la transmission ponctuelle de données entre lavoie et un véhicule circulant sur celle-ci, qui comporte un émetteur fixé sur la voie et un récepteur logé dans le véhicule tel qu'un véhicule de chemin de fer, tram, métro-politain, ... etc.
Traditionnellement, la circulation des véhicules de chemin de fer est réglée par les signaux implantés le long de la voie, ce qui garantit un degré de sécurité
élevé.
Cepe~dant, la responsabilité du respect des 15 consignes données par les installations de signalisation est entièrement confiée au conducteur qui doit l'assumer dans des conditions parfois difficiles: circulation dans le brouillard ou pendant des chutes de neige, soleil ra-sant, etc...
Il est donc important pour la sécurité du tra~
fic, de doter les postes de conduite d'un équipement dont la double fonction est de répéter à bord l'aspect de la signalisation, et de contrôler l'action du conducteur dans les différentes situations créées le long du parcours par 25 l'aspect des signaux; en cas de négligence éventuelle de la part du conducteur, le système arrête le véhicule auto-matiquement.
Par ailleurs t une transmission à haute capacité
d'information est nécessaire pour réaliser un contrôle de 30 vitesse efficace.
~ n effet, il faut au moins pouvoir transmettre ponctuellement des informations sur les aspects des si-gnaux, la pente de la voie, la vitesse à respecter et la distance au prochain signal, et la vitesse de la ligne.
Les équipements de transmission et de traitement des informations doivent présenter un très haut degré de sécurité de fonctionnement et ce dans des conditions très dures: températures extrêmes, vibrations, chocs, humidité, 28.47/1965 , . . .
.
~ 3V~
..
poussières, environnement électro-magnétique perturbateur, etc... De plus, ils doivent présenter une grande disponi-bilité, c'est-~-dire qu'ils ne peuvent donner lieu qu'à un minimum d'incidents ou d'actions intempestives (par exem-ple, commandes erronées de freinage) qui entralneraientdes perturbations inadmissibles du trafic. Enfin, cette transmission voie-machine doit pouvoir fonctionner jus-qu'aux plus hautes vitesses de circulation.
L'une des difficultés, dans le cadre d'un fonc-10 tionnement en sécurité, réside dans la sélection des émet-teurs adéquats fixés sur la voie parcourue par le véhicule et correspondant a son sens de marche . Par ailleurs, une autre difficulté réside dans la transmission à un niveau suffisant pour garantir une réception sûre des messages 15 par le récepteur logé dans le véhicule.
On connaît une installation pour la transmission ponctuelle de données entre la voie et un véhicule ci-rcu-lant sur celle-ci, qui comporte un émetteur passif (dénom-mé transpondeur) fixé sur la voie et un récepteur logé
20 dans le véhicule circulant sur celle-ci, l'émetteur passif étant activé par un niveau d'émission provenant du véhicu-le. De cette manière, on est certain de recevoir les in-formations de l'émetteur correct. Par ailleurs, l'absorp-tion de l'énergie d'émission par l`émetteur passif peut 25 être détectée ce qui permet à un calculateur de constater la présence d'un émetteur. Cette installation connue en soi satisfait les exigences posées ci-dessus, mais elle est très encombrante et consomme beaucoup d'énergie pour l'activation des émetteurs passifs. De plus, il y a lieu 30 de s'assurer d'un niveau énergétique suffisant transmis vers les émetteurs passifs, et ce en tenant compte des irrégularités dans les voies et, de ce fait, des varia-tions de l'écart entre l'antenne émettrice d'activation et l'émetteur passif à activer. En outre, l'installation 35 connue est complexe et onéreuse.
Par conséquent, la présente invention vise à
fournir une nouvelle installation du type susmentionné
répondant aux exigences de sécurité précitées et :.
.
remplissant les fonctions requises.
Un autre but de la présente invention vise à
fournir une installation du type susmentionné qui pallie ~ les inconvénients des installations de l'état de la techr.ique.
~ n autre but de la présente invention vise à
fournir une installation du type susmentionné qui permet de sélectionner, en toute sécurité, les émetteurs corrects solidaires de la voie, en rejettant les émetteurs d'une 10 voie parallèle ou correspondant au sens de rnarche inverse;
qui permet de garantir un niveau d'émission suffisant, faute de quoi un signal de sécurité est enclenché; qui permet de garantir une fréquence d'émission correcte, faute de quoi un signal de sécurité est enclenché~ et qui 15 permet un codage et décodage corrects des informations transmises ainsi qu'un traitement en sécurité de celles-ci.
Les buts de la présente invention sont atteints par une installation de transmission ponctuelle de données 20 entre la voie et un véhicule circulant sur celle-ci, cons-tituée par un équipement de sol fixé sur la voie compor-tant un émetteur qui transmet les informations codées d'un signal de voie à l'aide d'une balise d'émission, ainsi que d'un équipement de bord logé dans le véhicule` comportant 25 un récepteur relié à au moins une antenne de réception fixée en dessous du véhicule de manière à correspondre avec la balise d'émission, et au moins un calcula-teur pour le décodage et le traitement des informations recues, ledit calculateur étant raccordé à un tableau d'affichage 30 et de lecture ainsi qu'à un dispositif de commande des freins, caractérisée en ce que l'équipement de sol compor-te au moins un moyen de codage binaire séquentiel des informations de signalisation de voie, un émetteur actif à
modulation de fréquence d'un champ magnétique, un moyen de 35 comparaison à un seuil de l'amplitude du champ magnétique émis et un moyen de contrôle de la fréquence émise à
l'aide d'une balise d'émission, le moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis et le moyen de .
.
-- ~.2~0~3~.0 .
contrôle de la fréquence d'émission étant raccordés à un moyen de commande d'un siynal de sécurité, tel que la commutation au rouge du signal de la voie.
Grâce à l'installation de transmission selon la - 5 présente invention, dans laquelle le niveau d'émission et la fréquence d'émission sont contrôlés, il est possible de transmettre les informations codées de manière sure.
On peut encore augmenter la sécurité de fonc-tionnement de l'installation selon la présente invention, 10 en utilisant un codage particulier des signaux, dans le-quel la distance d'Hamming est élevée. Avantageusement, un message se compose de 7 octets dont deux octets de syn-, chronisation et 5 octets d'information dont chacun peut ; transmettre une information parmi 10, de manière à conser-ver une "distance de Hamming" de 4. Les précautions de codage ainsi pri.ses garantissent que pour transformer un ; message correct en un message faux interprétable, il faut transformer au moins 4 bits. On peut aussi réaliser le codage de deux manières différentes sur base d'informa-tions dédoublées de manière qu'une moitié du message émis soit codée d'une fa~on et l'autre moitié de l'autre façon;
l'émission de messages cohérents révèle alors la similitu-de des deux résultats et par conséquent leur exactitude.
Selon une forme d'exécu~ion particulièrement 25 préférée, le moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis à l'aide d'un circuit LC accordé comporte un transformateur d'intensité dont l'enroulement primaire se trouve dans le circuit primaire du transformateur du circuit LC accordé, et un redresseur dont le courant con-30 ~.inu sortant qui est proportionnel à l'amplitude du champest envoyé via un interface adéquat sur un tore dénommé
amplificateur magnétique qui déclenche un signal de sécu-rité via un relais de commande lorsque ledit courant con-tinu est inférieur à un courant continu de seuil généré
35 indéPendamment De préférence, le moyen de contrôle de la fré-quence modulée comporte essentiellement au moins, une horloge, un moyen de lecture de la fréquence modulée, un ~ .
, ~ :
moyen de captage des messa~es codés, un moyen de décodage de ceux-ci, un moyen de sélection et de classe~ent des messages décodés en trois catégories: (a) messages non ~ confor~es à rejeter, (b) messages conformes impliquant l'arrêt du véhicule et (c) messages conformes permettant le passage du véhicule, un moyen permettant la liaison de la fréquence d'horloge aux variations de la fréquence modulée de telle sorte que la fréquence d'horloge permet un échantillonnage plus ou moins rapide du message en 10 fournissant ainsi des messages classés en (b) ou (c) si la fréquence modulée est correcte ou en (a) si la fréquence modulée a subi une quelconque variation, ledit moyen de contrôle étant relié à un moyen de commande d'un signal de sécurité.
Avantageusement, le signal classé en (a), (b) ou (c) est comparé dans un amplificateur magnétique, de pré-férence le même amplificateur magnétique qui sert de moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis, à
une référence dépendant de l'état réel du signal de la 20 voie, ledit amplificateur magnétique pouvant déclencher un signal de sécurité tel qu'un signal d'arrêt rouge.
Comme déjà mentionné précédemment, la balise d'émission est montée sur la voie en étant avantageusement décalée vers la gauche par rapport à l'axe de`la voie, vu 25 dans le sens de circulation du véhicule; de cette manière, une voie utilisée dans les deux sens de circulation peut comporter des balises correspondant au sens de circulation voulu,de chaque côté de l'axe de la voie.
L'équipement de bord comporte, entre autres, un 30 récepteur relié à au moins une antenne de réception exté-rieure fixée en dessous du véhicule, décalée par rapport à
l'axe de la voie, vu dans le sens de la marche. Chaque antenne de réception consiste avantageusement en un bobi-nage à enroulement gauche et en un bobinage à enroulement 35 droit, montés l'un à côté de l'autre, sur un même axe. Cet agencement permet tout particulièrement de rejeter les balises d'émission correspondant au sens de la circulation inverse ou à des voies parallèles. Cet agencement ' ', . :
~ ~0~,1(') particulier de l'antenne permet donc de sélectionner en toute sécurité la balise d'émission adéquate. En effet, les flux magnétiques perc~us par les enroulements gauche et droit d'une antenne sont en concordance de phase, lorsque la balise d'émission correcte passe en dessous de l'anten-ne; par contre, si une balise parasite d'une voie paral-ièle ou de l'autre sens de circulation du véhicule est captée par l'antenne susmentionnée, les deux enroulements de celle-ci captent un flux magnétique de même orientation 10 et, par conséquent, les signaux transmis par lesdits en-roulements opposés sont en opposition de phase. Ceci per-met au dispositif de bord de sélectionner les balises adéquates en toute sécurité.
Les signaux captés par l'antenne de réception à
15 bord du véhicule sont ensuite décodés et traités par des calculateurs électroniques, éventuellement doublés ou triplés pour des raisons de sécurité. L'équipement de bord peut également comporter un capteur de vitesse dont les signaux seront également traités dans les calculateurs 20 pour le contrôle de marche moyennant un programme destiné
à cet effet.
Les variables de sortie sont l'allumage des lampes au tableau de bord et la commande de freinage lors-que le conducteur ne respecte pas les consignes.
D'autres détails de la présente invention appa-raltront dans la description qui suit d'une forme d'exé-cution particulière, à l'appui des dessins dans~lesquels:
- la figure 1 représente une vue générale schématique de l'installation selon la présente invention~
30 - la figure 2 représente schématiquement un message;
- la figure 3 est une vue schématique de fonctionnement de l'équipement de sol, selon une forme d'exécution préfé-rée de l'invention;
- la figure 4 est une vue en coupe d'une balise d'émis-sion;
- la figure 5 représente le franchissement d'une balise normale par l'antenne de réception de l'équipement de bord;
.
'' ' ':
' '30~
- la figure 6 représente le franchissement d'une balise d'émission parasite par l'antenne de réception; et - la figure 7 est une vue schématique du principe de fonctionnement de l'équipement de bord.
Dans les figures, des repères identiques sont utilisés pour des élémen-ts identiques ou analogues.
En référence à la ~igure 1, l'installation se compose d'un équipement de bord 1 monté dans un véhicule 3 et d'un équipement de sol 5 placé le long de la voie 7.
L'équipement de sol code et émet en permanence, 10 à travers une balise 9, un message binaire répété indéfi-niment, codant une information, provenant d'un signal de voie 11, par exemple.
Une antenne 13, 15 installée sous chaque poste de conduite du véhicule, permet de capter lors du passage 15 au-dessus d'une balise 9, le message binaire qu'elle émet.
L'équipement de bord 1 comprend des circuits de réception, de démodulation et de validation du message recu sur l'antenne, des circuits de traitement des infor-mations captées dans la voie, et en provenance du poste de 20 conduite et du capteur de vitesse 17, enfin des circuits de commande de freinage 19, et des circuits donnant au conducteur des informations en provenance de la voie et des consignes. ~ `
La transmission est réalisée par modulation de 25 la fréquence du champ magnétique rayonné par une boucle accordée à 100 KHz.
Le message est par exemple composé de 56 bits soit 16 bits de synchronisation (2 octets: Sl et s2) et 40 bits d'informations (5 octets) (voir igure 2); il dure 30 2,24 ms à la vitesse télégraphique de 25 Kbaud utilisée.
Chaque octect utile peut transmettre une information parmi 10. Autrement dit, parmi les 256 combinaisons possibles de 8 bits, seules dix combinaisons sont normalement autori-sées. Dans le cas où le codeur ne peut déterminer l'infor-35 mation à transmettre, il transmet une 11ème combinaisonappelée "aspect douteux". Les précautions de codage ainsi prises garantissent une "distance de Hamming" de 4 pour un ,, :. , ~: .
~ ~ ' .. : .
: . : , - ~
1;~9c)~
.
message simple: autrement dit, pour transformer un message correct en un message faux interprétable, il faut fausser au moins 4 bits.
~ L'une des fonctions principales de l'équipement de sol 5 (figure 3) est de déterminer de manière sûre la valeur du code à donner à chaque octet du message sur base des informations en provenance de la voie 11 (couleur du signal, type de signal: vitesse à respecter, etc...). Dans ce but, le codage est réalisé de deux manières différentes 1O sur base d~informations dédoublées de manière à ce qu~une moitié du message émis, soit codée d'une facon, et l'autre moitié de l'autre façon; l'émission de messages cohérents révèle ainsi la similitude des deux codages et par consé-quent leur exactitude.
Les informations 31 provenant de la voie 11 sont codées de deux manières différentes dans un moyen de co-dage 33, muni de manière connue en soi d'une horloge 35.
Les bits du message ainsi codés sont envoyés , un message sur deux étant inversé, dans un registre à décalage 37 qui 20 les met en série pour les transmettre, via une porte lo-gique 39 inversant un message sur deux, à un modulateur 41 pour y définir la fréquence à injecter, après amplifica-tion en 43 et isolation galvanique en 45, dans la boucle 47 de la balise d'émission 9 (0:9OKHz; 1:110 KHz). L'équi-25 pement de sol comporte ainsi un moyen de contrôle du bonrafraîchissement du registre à décalage 33, qui com-porte la porte logique 39 commandée par l'horloge 35.
Une autre fonction principale de l'équipement de sol 5 est de garantir de manière sûre la détection de la 30 balise d'émission à bord par un niveau d'émission suffi-sant et par une fréquence de modulation correcte. Par ailleurs, il doit garantir l'émission d'un message d'arrêt chaque fois que le signal de voie 11 est fermé.
En vue de contrôler le niveau d'émission, la 3S boucle primaire 47 de la balise 9 comporte un transforma-teur d'intensité 51 accordé en série, qui fournit à son enroulement secondaire, via une cellule de redressage et de filtrage 53, un courant continu proportionnel au niveau - - , .
:
:, .. .
1.~9~
-de champ magnétique émis qui est amené d~ns le boltier 5.
Moyennant un interface 55 le courant continu est amené sur un ~ore 57 dénommé amplificateur magnétique saturable où
il est comparé à un seuil prédéternliné 59. si le courant continu est trop faible, c'est-à-dire si l'amplitude du champ magnétique est insuffisante, ledit amplificateur magnétique 57 est déséquilibré et commande un relais exté-rieur 61 qui actionne le sigrlal d'arrêt sur la voie.
En vue de contrôler la fréquence d'émission, 10 l'équipement de sol comporte un circuit 63. Celui-ci comporte essentiellement au moins une horloge 65, un moyen de lecture de la ~réquence modulée,un moyen de captage des messages codés, un moyen de décodage de ceux-ci, un moyen de sélection et de classement des messages décodés en trois catégories: (a) messages non conformes à rejeter, (b) messages conformes impliquant l'arrêt du véhicule et (c) messages conformes permettant le passage du véhicule, un moyen permettant la liaison de la fréquence d'horloge aux variations de la fréquence 20 modulée de telle sorte que la fréquence d'horloge permet un échantillonnage plus ou moins rapide du message en fournissant ainsi des messages classés en (b) ou (c) si la fréquence modulée est correcte ou en (a) 5i la fréquence modulée a subi une quelconque variation, ledit moyen de 25 controle étant relié à un moyen de commande d'un signal de sécurité.
Ledit circuit 63 permet de faire varier la fré-quence d'horloge en fonction des variations éventuelles de la fréquence modulée. Il capte également le message en 30 amont du modulateur. Lorsque la fréquence modulée varie, l'échantillonnage du message à transmettre varie également et le message lu est un message non conforme. Lorsque la fréquence d'émission est correcte, l'échantillonnage s'ef-fectue normalement et le message lu après échantillonne~
35 ment est cohérent. Le circuit 63 effectue ensuite un clas-sement des messages obtenus en trois catégories:
ta) messages non conformes au code, à rejeteri (b) messages conformes au code, signifiant l'arrêt;
. : : :
, ~ , :
...
: :, ,: ;
9~
lo (c) messages, conformes au code, signifiant le passage.
Le signal ainsi obtenu (a, h ou c) est envoyé
via un interface 67 sur un amplificateur magnétique du ~ type susmentionné, de préférence le même que celui qui est utilisé pour le contrôle du niveau d'émission. Il y est - 5 comparé à un courant de contrôle de la fermeture du signal `d'arrêt 69. Si le signal a été classé en (a), il ne cor-respond pas au signal 69 et l'amplificateur magnétique 57 actionne le relais de commande du signal d'arrêt. Si le signal a été classé en (b) ou ~c), l'amplificateur magné-10 tique le compare à l'état (ouvert ou fermé) du signal d'arrêt 69 et actionne le relais de commande 61 si nécessalre.
En référence à la figure 4 et selon une forme d'exécution préférée de la présente invention, la balise 9est constituée d'une spire unique 91 en acier inoxydable de 80 cm de long formant le circuit secondaire d'un trans-formateur à circuit magnétique dans le circuit primaire 47 duquel le courant modulé est injecté. L'enroulement pri-maire est avantageusement monté sur l'axe 93 disposé à
20 l'intérieur de la spire unique 91, perpendiculairement au plan de celle-ci. La spire unique, suffisamment rigide est montée entre les rails moyennant deux pattes opposées 95 et 97 en forme de S. Avantageusement, le circùit primaire ; 47 est coulé dans un boîtier fixé en dessous de la patte 25 de fixation 95.
La balise 9 est montée entre les rai-ls 101 et 102 et est décentrée par rapport à l'axe de la voie de manière à définir le sens de circulation.
La tension modulée en fréquence est captée aux 30 bornes d'une antenne 13 montée en dessous de chaque poste de conduite du véhicule, c'est-à-dire de manière décentrée à gauche, si les balises sont montées de manière décentrée à gauche, dans le sens de circulation.
Selon une forme d'exécution avantageuse, et en 35 vue d'éviter le captage de signaux provenant d'une balise parasite, par exemple une balise d'une autre voie ou de la contre-voie (en sens inverse), l'antenne 13, 15 se compose - :
.. . . .
' .
de deux bobina~es 131 et 133 dont l'un est enroulé par la gauche et l'autre par la droite. Ainsi, comme représenté a la figure S, lorsque l'antenne passe sur une balise qui est destinée au sens de marche choisi, les flux magnéti-ques qui sont opposés l'un par rapport à l'autre sont captés dans des enroulements opposés et sont de ce fait en concordance de phase. Par contre, comme représenté à la figure 6, lorsque l'antenne capte le champ émis par une balise 9 de contre-voie, celui-ci traverse les deux bobi-nages opposés et les courants obtenus dans les bobinages 10 13~ et 133 sont de ce fait en opposition de phase. Un micro-calculateur peut être chargé de gérer la réception des balises 9.
L'équipement de bord comporte au moins un micro-calculateur 151, 152, 153 chargé de gérer la réception des balises, c'est-à-dire de détecter la présence dlune ba-lise, de lire au moins deux messages consécutifs identi-ques, de vérifier la conformité au code des octets d'in-formations (décades) ce qui revient à vérifier le rafraî-chissement du registre à décalage et à comparer les deux 20 codages réalisés au sol, et en cas de succès, de trans-mettre sur un bus informatique à grande vitesse, suivant un protocole propre, les informations captées dans la voie, sans les décoder. En cas de d~étection ~'une balise dont le message est inintelligible, un message spécial 25 "alarme transmission" est envoyé sur le bus informatique.
En finale, un ou plusieurs calculateurs (155, 156, 157) peuvent puiser les .informations nécessaires pour réaliser le programme de contrôle de marche qui leur est propre.
Etant donné les impératifs de sécurité et de disponibilité, toutes les fonctions décrites jusqu'à pré-sent ont été triplées et les variables de sortie des trois chaînes ainsi formées I, II et III (commande de freinage 161, allumage de lampes au tableau de bord 163, enregis-35 trement 165) sont soumises à un vote majoritaire appelé 2 de 3, c'est-à-dire que la concordance des résultats de 2 calculateurs sur les 3, concernant une variable de sortie, ,' : ~ :, .
.. ' ' , :
, ~l~'3~
.
permet son actionnement (159).
- On peut également réaliser, à intervalles régu-- liers des tests destinés à détecter des défauts dans les circuits de traitement.
5 L'équipement de bord peut également comporter d'autres circuits annexes tels que le controle de la courbe de freinage 167, 168 et 169 avec vote ma~orita~ire 170 et des entrées de paramètres complémentaires dans les calculateurs 155, 156 et 157, comme une prise de vitesse 10 ou autre.
Il est bien évident que les circuits décrits ci-dessus comportent également tous les moyens annexes connus en soi tels que alimentations, boucles de régula-tion et autres; les représentations des figures ne donnant 15 que le principe de fonctionnement selon l'invention.
~ .
; ~ . .-' ~
:
,
NT
SUR CELLE-CI.
La présente invention est relative à une instal-lation pour la transmission ponctuelle de données entre lavoie et un véhicule circulant sur celle-ci, qui comporte un émetteur fixé sur la voie et un récepteur logé dans le véhicule tel qu'un véhicule de chemin de fer, tram, métro-politain, ... etc.
Traditionnellement, la circulation des véhicules de chemin de fer est réglée par les signaux implantés le long de la voie, ce qui garantit un degré de sécurité
élevé.
Cepe~dant, la responsabilité du respect des 15 consignes données par les installations de signalisation est entièrement confiée au conducteur qui doit l'assumer dans des conditions parfois difficiles: circulation dans le brouillard ou pendant des chutes de neige, soleil ra-sant, etc...
Il est donc important pour la sécurité du tra~
fic, de doter les postes de conduite d'un équipement dont la double fonction est de répéter à bord l'aspect de la signalisation, et de contrôler l'action du conducteur dans les différentes situations créées le long du parcours par 25 l'aspect des signaux; en cas de négligence éventuelle de la part du conducteur, le système arrête le véhicule auto-matiquement.
Par ailleurs t une transmission à haute capacité
d'information est nécessaire pour réaliser un contrôle de 30 vitesse efficace.
~ n effet, il faut au moins pouvoir transmettre ponctuellement des informations sur les aspects des si-gnaux, la pente de la voie, la vitesse à respecter et la distance au prochain signal, et la vitesse de la ligne.
Les équipements de transmission et de traitement des informations doivent présenter un très haut degré de sécurité de fonctionnement et ce dans des conditions très dures: températures extrêmes, vibrations, chocs, humidité, 28.47/1965 , . . .
.
~ 3V~
..
poussières, environnement électro-magnétique perturbateur, etc... De plus, ils doivent présenter une grande disponi-bilité, c'est-~-dire qu'ils ne peuvent donner lieu qu'à un minimum d'incidents ou d'actions intempestives (par exem-ple, commandes erronées de freinage) qui entralneraientdes perturbations inadmissibles du trafic. Enfin, cette transmission voie-machine doit pouvoir fonctionner jus-qu'aux plus hautes vitesses de circulation.
L'une des difficultés, dans le cadre d'un fonc-10 tionnement en sécurité, réside dans la sélection des émet-teurs adéquats fixés sur la voie parcourue par le véhicule et correspondant a son sens de marche . Par ailleurs, une autre difficulté réside dans la transmission à un niveau suffisant pour garantir une réception sûre des messages 15 par le récepteur logé dans le véhicule.
On connaît une installation pour la transmission ponctuelle de données entre la voie et un véhicule ci-rcu-lant sur celle-ci, qui comporte un émetteur passif (dénom-mé transpondeur) fixé sur la voie et un récepteur logé
20 dans le véhicule circulant sur celle-ci, l'émetteur passif étant activé par un niveau d'émission provenant du véhicu-le. De cette manière, on est certain de recevoir les in-formations de l'émetteur correct. Par ailleurs, l'absorp-tion de l'énergie d'émission par l`émetteur passif peut 25 être détectée ce qui permet à un calculateur de constater la présence d'un émetteur. Cette installation connue en soi satisfait les exigences posées ci-dessus, mais elle est très encombrante et consomme beaucoup d'énergie pour l'activation des émetteurs passifs. De plus, il y a lieu 30 de s'assurer d'un niveau énergétique suffisant transmis vers les émetteurs passifs, et ce en tenant compte des irrégularités dans les voies et, de ce fait, des varia-tions de l'écart entre l'antenne émettrice d'activation et l'émetteur passif à activer. En outre, l'installation 35 connue est complexe et onéreuse.
Par conséquent, la présente invention vise à
fournir une nouvelle installation du type susmentionné
répondant aux exigences de sécurité précitées et :.
.
remplissant les fonctions requises.
Un autre but de la présente invention vise à
fournir une installation du type susmentionné qui pallie ~ les inconvénients des installations de l'état de la techr.ique.
~ n autre but de la présente invention vise à
fournir une installation du type susmentionné qui permet de sélectionner, en toute sécurité, les émetteurs corrects solidaires de la voie, en rejettant les émetteurs d'une 10 voie parallèle ou correspondant au sens de rnarche inverse;
qui permet de garantir un niveau d'émission suffisant, faute de quoi un signal de sécurité est enclenché; qui permet de garantir une fréquence d'émission correcte, faute de quoi un signal de sécurité est enclenché~ et qui 15 permet un codage et décodage corrects des informations transmises ainsi qu'un traitement en sécurité de celles-ci.
Les buts de la présente invention sont atteints par une installation de transmission ponctuelle de données 20 entre la voie et un véhicule circulant sur celle-ci, cons-tituée par un équipement de sol fixé sur la voie compor-tant un émetteur qui transmet les informations codées d'un signal de voie à l'aide d'une balise d'émission, ainsi que d'un équipement de bord logé dans le véhicule` comportant 25 un récepteur relié à au moins une antenne de réception fixée en dessous du véhicule de manière à correspondre avec la balise d'émission, et au moins un calcula-teur pour le décodage et le traitement des informations recues, ledit calculateur étant raccordé à un tableau d'affichage 30 et de lecture ainsi qu'à un dispositif de commande des freins, caractérisée en ce que l'équipement de sol compor-te au moins un moyen de codage binaire séquentiel des informations de signalisation de voie, un émetteur actif à
modulation de fréquence d'un champ magnétique, un moyen de 35 comparaison à un seuil de l'amplitude du champ magnétique émis et un moyen de contrôle de la fréquence émise à
l'aide d'une balise d'émission, le moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis et le moyen de .
.
-- ~.2~0~3~.0 .
contrôle de la fréquence d'émission étant raccordés à un moyen de commande d'un siynal de sécurité, tel que la commutation au rouge du signal de la voie.
Grâce à l'installation de transmission selon la - 5 présente invention, dans laquelle le niveau d'émission et la fréquence d'émission sont contrôlés, il est possible de transmettre les informations codées de manière sure.
On peut encore augmenter la sécurité de fonc-tionnement de l'installation selon la présente invention, 10 en utilisant un codage particulier des signaux, dans le-quel la distance d'Hamming est élevée. Avantageusement, un message se compose de 7 octets dont deux octets de syn-, chronisation et 5 octets d'information dont chacun peut ; transmettre une information parmi 10, de manière à conser-ver une "distance de Hamming" de 4. Les précautions de codage ainsi pri.ses garantissent que pour transformer un ; message correct en un message faux interprétable, il faut transformer au moins 4 bits. On peut aussi réaliser le codage de deux manières différentes sur base d'informa-tions dédoublées de manière qu'une moitié du message émis soit codée d'une fa~on et l'autre moitié de l'autre façon;
l'émission de messages cohérents révèle alors la similitu-de des deux résultats et par conséquent leur exactitude.
Selon une forme d'exécu~ion particulièrement 25 préférée, le moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis à l'aide d'un circuit LC accordé comporte un transformateur d'intensité dont l'enroulement primaire se trouve dans le circuit primaire du transformateur du circuit LC accordé, et un redresseur dont le courant con-30 ~.inu sortant qui est proportionnel à l'amplitude du champest envoyé via un interface adéquat sur un tore dénommé
amplificateur magnétique qui déclenche un signal de sécu-rité via un relais de commande lorsque ledit courant con-tinu est inférieur à un courant continu de seuil généré
35 indéPendamment De préférence, le moyen de contrôle de la fré-quence modulée comporte essentiellement au moins, une horloge, un moyen de lecture de la fréquence modulée, un ~ .
, ~ :
moyen de captage des messa~es codés, un moyen de décodage de ceux-ci, un moyen de sélection et de classe~ent des messages décodés en trois catégories: (a) messages non ~ confor~es à rejeter, (b) messages conformes impliquant l'arrêt du véhicule et (c) messages conformes permettant le passage du véhicule, un moyen permettant la liaison de la fréquence d'horloge aux variations de la fréquence modulée de telle sorte que la fréquence d'horloge permet un échantillonnage plus ou moins rapide du message en 10 fournissant ainsi des messages classés en (b) ou (c) si la fréquence modulée est correcte ou en (a) si la fréquence modulée a subi une quelconque variation, ledit moyen de contrôle étant relié à un moyen de commande d'un signal de sécurité.
Avantageusement, le signal classé en (a), (b) ou (c) est comparé dans un amplificateur magnétique, de pré-férence le même amplificateur magnétique qui sert de moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis, à
une référence dépendant de l'état réel du signal de la 20 voie, ledit amplificateur magnétique pouvant déclencher un signal de sécurité tel qu'un signal d'arrêt rouge.
Comme déjà mentionné précédemment, la balise d'émission est montée sur la voie en étant avantageusement décalée vers la gauche par rapport à l'axe de`la voie, vu 25 dans le sens de circulation du véhicule; de cette manière, une voie utilisée dans les deux sens de circulation peut comporter des balises correspondant au sens de circulation voulu,de chaque côté de l'axe de la voie.
L'équipement de bord comporte, entre autres, un 30 récepteur relié à au moins une antenne de réception exté-rieure fixée en dessous du véhicule, décalée par rapport à
l'axe de la voie, vu dans le sens de la marche. Chaque antenne de réception consiste avantageusement en un bobi-nage à enroulement gauche et en un bobinage à enroulement 35 droit, montés l'un à côté de l'autre, sur un même axe. Cet agencement permet tout particulièrement de rejeter les balises d'émission correspondant au sens de la circulation inverse ou à des voies parallèles. Cet agencement ' ', . :
~ ~0~,1(') particulier de l'antenne permet donc de sélectionner en toute sécurité la balise d'émission adéquate. En effet, les flux magnétiques perc~us par les enroulements gauche et droit d'une antenne sont en concordance de phase, lorsque la balise d'émission correcte passe en dessous de l'anten-ne; par contre, si une balise parasite d'une voie paral-ièle ou de l'autre sens de circulation du véhicule est captée par l'antenne susmentionnée, les deux enroulements de celle-ci captent un flux magnétique de même orientation 10 et, par conséquent, les signaux transmis par lesdits en-roulements opposés sont en opposition de phase. Ceci per-met au dispositif de bord de sélectionner les balises adéquates en toute sécurité.
Les signaux captés par l'antenne de réception à
15 bord du véhicule sont ensuite décodés et traités par des calculateurs électroniques, éventuellement doublés ou triplés pour des raisons de sécurité. L'équipement de bord peut également comporter un capteur de vitesse dont les signaux seront également traités dans les calculateurs 20 pour le contrôle de marche moyennant un programme destiné
à cet effet.
Les variables de sortie sont l'allumage des lampes au tableau de bord et la commande de freinage lors-que le conducteur ne respecte pas les consignes.
D'autres détails de la présente invention appa-raltront dans la description qui suit d'une forme d'exé-cution particulière, à l'appui des dessins dans~lesquels:
- la figure 1 représente une vue générale schématique de l'installation selon la présente invention~
30 - la figure 2 représente schématiquement un message;
- la figure 3 est une vue schématique de fonctionnement de l'équipement de sol, selon une forme d'exécution préfé-rée de l'invention;
- la figure 4 est une vue en coupe d'une balise d'émis-sion;
- la figure 5 représente le franchissement d'une balise normale par l'antenne de réception de l'équipement de bord;
.
'' ' ':
' '30~
- la figure 6 représente le franchissement d'une balise d'émission parasite par l'antenne de réception; et - la figure 7 est une vue schématique du principe de fonctionnement de l'équipement de bord.
Dans les figures, des repères identiques sont utilisés pour des élémen-ts identiques ou analogues.
En référence à la ~igure 1, l'installation se compose d'un équipement de bord 1 monté dans un véhicule 3 et d'un équipement de sol 5 placé le long de la voie 7.
L'équipement de sol code et émet en permanence, 10 à travers une balise 9, un message binaire répété indéfi-niment, codant une information, provenant d'un signal de voie 11, par exemple.
Une antenne 13, 15 installée sous chaque poste de conduite du véhicule, permet de capter lors du passage 15 au-dessus d'une balise 9, le message binaire qu'elle émet.
L'équipement de bord 1 comprend des circuits de réception, de démodulation et de validation du message recu sur l'antenne, des circuits de traitement des infor-mations captées dans la voie, et en provenance du poste de 20 conduite et du capteur de vitesse 17, enfin des circuits de commande de freinage 19, et des circuits donnant au conducteur des informations en provenance de la voie et des consignes. ~ `
La transmission est réalisée par modulation de 25 la fréquence du champ magnétique rayonné par une boucle accordée à 100 KHz.
Le message est par exemple composé de 56 bits soit 16 bits de synchronisation (2 octets: Sl et s2) et 40 bits d'informations (5 octets) (voir igure 2); il dure 30 2,24 ms à la vitesse télégraphique de 25 Kbaud utilisée.
Chaque octect utile peut transmettre une information parmi 10. Autrement dit, parmi les 256 combinaisons possibles de 8 bits, seules dix combinaisons sont normalement autori-sées. Dans le cas où le codeur ne peut déterminer l'infor-35 mation à transmettre, il transmet une 11ème combinaisonappelée "aspect douteux". Les précautions de codage ainsi prises garantissent une "distance de Hamming" de 4 pour un ,, :. , ~: .
~ ~ ' .. : .
: . : , - ~
1;~9c)~
.
message simple: autrement dit, pour transformer un message correct en un message faux interprétable, il faut fausser au moins 4 bits.
~ L'une des fonctions principales de l'équipement de sol 5 (figure 3) est de déterminer de manière sûre la valeur du code à donner à chaque octet du message sur base des informations en provenance de la voie 11 (couleur du signal, type de signal: vitesse à respecter, etc...). Dans ce but, le codage est réalisé de deux manières différentes 1O sur base d~informations dédoublées de manière à ce qu~une moitié du message émis, soit codée d'une facon, et l'autre moitié de l'autre façon; l'émission de messages cohérents révèle ainsi la similitude des deux codages et par consé-quent leur exactitude.
Les informations 31 provenant de la voie 11 sont codées de deux manières différentes dans un moyen de co-dage 33, muni de manière connue en soi d'une horloge 35.
Les bits du message ainsi codés sont envoyés , un message sur deux étant inversé, dans un registre à décalage 37 qui 20 les met en série pour les transmettre, via une porte lo-gique 39 inversant un message sur deux, à un modulateur 41 pour y définir la fréquence à injecter, après amplifica-tion en 43 et isolation galvanique en 45, dans la boucle 47 de la balise d'émission 9 (0:9OKHz; 1:110 KHz). L'équi-25 pement de sol comporte ainsi un moyen de contrôle du bonrafraîchissement du registre à décalage 33, qui com-porte la porte logique 39 commandée par l'horloge 35.
Une autre fonction principale de l'équipement de sol 5 est de garantir de manière sûre la détection de la 30 balise d'émission à bord par un niveau d'émission suffi-sant et par une fréquence de modulation correcte. Par ailleurs, il doit garantir l'émission d'un message d'arrêt chaque fois que le signal de voie 11 est fermé.
En vue de contrôler le niveau d'émission, la 3S boucle primaire 47 de la balise 9 comporte un transforma-teur d'intensité 51 accordé en série, qui fournit à son enroulement secondaire, via une cellule de redressage et de filtrage 53, un courant continu proportionnel au niveau - - , .
:
:, .. .
1.~9~
-de champ magnétique émis qui est amené d~ns le boltier 5.
Moyennant un interface 55 le courant continu est amené sur un ~ore 57 dénommé amplificateur magnétique saturable où
il est comparé à un seuil prédéternliné 59. si le courant continu est trop faible, c'est-à-dire si l'amplitude du champ magnétique est insuffisante, ledit amplificateur magnétique 57 est déséquilibré et commande un relais exté-rieur 61 qui actionne le sigrlal d'arrêt sur la voie.
En vue de contrôler la fréquence d'émission, 10 l'équipement de sol comporte un circuit 63. Celui-ci comporte essentiellement au moins une horloge 65, un moyen de lecture de la ~réquence modulée,un moyen de captage des messages codés, un moyen de décodage de ceux-ci, un moyen de sélection et de classement des messages décodés en trois catégories: (a) messages non conformes à rejeter, (b) messages conformes impliquant l'arrêt du véhicule et (c) messages conformes permettant le passage du véhicule, un moyen permettant la liaison de la fréquence d'horloge aux variations de la fréquence 20 modulée de telle sorte que la fréquence d'horloge permet un échantillonnage plus ou moins rapide du message en fournissant ainsi des messages classés en (b) ou (c) si la fréquence modulée est correcte ou en (a) 5i la fréquence modulée a subi une quelconque variation, ledit moyen de 25 controle étant relié à un moyen de commande d'un signal de sécurité.
Ledit circuit 63 permet de faire varier la fré-quence d'horloge en fonction des variations éventuelles de la fréquence modulée. Il capte également le message en 30 amont du modulateur. Lorsque la fréquence modulée varie, l'échantillonnage du message à transmettre varie également et le message lu est un message non conforme. Lorsque la fréquence d'émission est correcte, l'échantillonnage s'ef-fectue normalement et le message lu après échantillonne~
35 ment est cohérent. Le circuit 63 effectue ensuite un clas-sement des messages obtenus en trois catégories:
ta) messages non conformes au code, à rejeteri (b) messages conformes au code, signifiant l'arrêt;
. : : :
, ~ , :
...
: :, ,: ;
9~
lo (c) messages, conformes au code, signifiant le passage.
Le signal ainsi obtenu (a, h ou c) est envoyé
via un interface 67 sur un amplificateur magnétique du ~ type susmentionné, de préférence le même que celui qui est utilisé pour le contrôle du niveau d'émission. Il y est - 5 comparé à un courant de contrôle de la fermeture du signal `d'arrêt 69. Si le signal a été classé en (a), il ne cor-respond pas au signal 69 et l'amplificateur magnétique 57 actionne le relais de commande du signal d'arrêt. Si le signal a été classé en (b) ou ~c), l'amplificateur magné-10 tique le compare à l'état (ouvert ou fermé) du signal d'arrêt 69 et actionne le relais de commande 61 si nécessalre.
En référence à la figure 4 et selon une forme d'exécution préférée de la présente invention, la balise 9est constituée d'une spire unique 91 en acier inoxydable de 80 cm de long formant le circuit secondaire d'un trans-formateur à circuit magnétique dans le circuit primaire 47 duquel le courant modulé est injecté. L'enroulement pri-maire est avantageusement monté sur l'axe 93 disposé à
20 l'intérieur de la spire unique 91, perpendiculairement au plan de celle-ci. La spire unique, suffisamment rigide est montée entre les rails moyennant deux pattes opposées 95 et 97 en forme de S. Avantageusement, le circùit primaire ; 47 est coulé dans un boîtier fixé en dessous de la patte 25 de fixation 95.
La balise 9 est montée entre les rai-ls 101 et 102 et est décentrée par rapport à l'axe de la voie de manière à définir le sens de circulation.
La tension modulée en fréquence est captée aux 30 bornes d'une antenne 13 montée en dessous de chaque poste de conduite du véhicule, c'est-à-dire de manière décentrée à gauche, si les balises sont montées de manière décentrée à gauche, dans le sens de circulation.
Selon une forme d'exécution avantageuse, et en 35 vue d'éviter le captage de signaux provenant d'une balise parasite, par exemple une balise d'une autre voie ou de la contre-voie (en sens inverse), l'antenne 13, 15 se compose - :
.. . . .
' .
de deux bobina~es 131 et 133 dont l'un est enroulé par la gauche et l'autre par la droite. Ainsi, comme représenté a la figure S, lorsque l'antenne passe sur une balise qui est destinée au sens de marche choisi, les flux magnéti-ques qui sont opposés l'un par rapport à l'autre sont captés dans des enroulements opposés et sont de ce fait en concordance de phase. Par contre, comme représenté à la figure 6, lorsque l'antenne capte le champ émis par une balise 9 de contre-voie, celui-ci traverse les deux bobi-nages opposés et les courants obtenus dans les bobinages 10 13~ et 133 sont de ce fait en opposition de phase. Un micro-calculateur peut être chargé de gérer la réception des balises 9.
L'équipement de bord comporte au moins un micro-calculateur 151, 152, 153 chargé de gérer la réception des balises, c'est-à-dire de détecter la présence dlune ba-lise, de lire au moins deux messages consécutifs identi-ques, de vérifier la conformité au code des octets d'in-formations (décades) ce qui revient à vérifier le rafraî-chissement du registre à décalage et à comparer les deux 20 codages réalisés au sol, et en cas de succès, de trans-mettre sur un bus informatique à grande vitesse, suivant un protocole propre, les informations captées dans la voie, sans les décoder. En cas de d~étection ~'une balise dont le message est inintelligible, un message spécial 25 "alarme transmission" est envoyé sur le bus informatique.
En finale, un ou plusieurs calculateurs (155, 156, 157) peuvent puiser les .informations nécessaires pour réaliser le programme de contrôle de marche qui leur est propre.
Etant donné les impératifs de sécurité et de disponibilité, toutes les fonctions décrites jusqu'à pré-sent ont été triplées et les variables de sortie des trois chaînes ainsi formées I, II et III (commande de freinage 161, allumage de lampes au tableau de bord 163, enregis-35 trement 165) sont soumises à un vote majoritaire appelé 2 de 3, c'est-à-dire que la concordance des résultats de 2 calculateurs sur les 3, concernant une variable de sortie, ,' : ~ :, .
.. ' ' , :
, ~l~'3~
.
permet son actionnement (159).
- On peut également réaliser, à intervalles régu-- liers des tests destinés à détecter des défauts dans les circuits de traitement.
5 L'équipement de bord peut également comporter d'autres circuits annexes tels que le controle de la courbe de freinage 167, 168 et 169 avec vote ma~orita~ire 170 et des entrées de paramètres complémentaires dans les calculateurs 155, 156 et 157, comme une prise de vitesse 10 ou autre.
Il est bien évident que les circuits décrits ci-dessus comportent également tous les moyens annexes connus en soi tels que alimentations, boucles de régula-tion et autres; les représentations des figures ne donnant 15 que le principe de fonctionnement selon l'invention.
~ .
; ~ . .-' ~
:
,
Claims (10)
1. Installation de transmission ponctuelle de données entre la voie et un véhicule circulant sur celle-ci, constituée par un équipement de sol (5) fixé sur la voie comportant un émetteur qui transmet les informa-tions codées d'un signal de voie (11) à l'aide d'une balise d'émission (9), ainsi que d'un équipement de bord logé (1) dans le véhicule (3) comportant un récepteur (151, 152, 153) relié à au moins une antenne de réception (13, 15) fixée en dessous du véhicule (3) de manière à
correspondre avec la balise d'émission (9), et au moins un calculateur (155, 156, 157) pour le décodage et le traitement des informations reçues, ledit calculateur étant raccordé à un tableau, d'affichage (163), caractéri-sée en ce que l'équipement de sol (5) comporte au moins un moyen de codage binaire séquentiel (33, 37, 39) des informations de signalisation de voie (11), un émetteur actif à modulation de fréquence (41, 43, 45, 47) d'un champ magnétique, un moyen de comparaison à un seuil (51, 53, 55, 57) de l'amplitude du champ magnétique émis et un moyen de contrôle de la fréquence émise (63, 67, 69, 57) à
l'aide d'une balise d'émission (9), le moyen de comparai-son de l'amplitude du champ magnétique émis (51, 53, 55, 57), et le moyen de contrôle de la fréquence` d'émission (63, 67, 69, 57) étant raccordés à un moyen de commande d'un signal de sécurité (61).
correspondre avec la balise d'émission (9), et au moins un calculateur (155, 156, 157) pour le décodage et le traitement des informations reçues, ledit calculateur étant raccordé à un tableau, d'affichage (163), caractéri-sée en ce que l'équipement de sol (5) comporte au moins un moyen de codage binaire séquentiel (33, 37, 39) des informations de signalisation de voie (11), un émetteur actif à modulation de fréquence (41, 43, 45, 47) d'un champ magnétique, un moyen de comparaison à un seuil (51, 53, 55, 57) de l'amplitude du champ magnétique émis et un moyen de contrôle de la fréquence émise (63, 67, 69, 57) à
l'aide d'une balise d'émission (9), le moyen de comparai-son de l'amplitude du champ magnétique émis (51, 53, 55, 57), et le moyen de contrôle de la fréquence` d'émission (63, 67, 69, 57) étant raccordés à un moyen de commande d'un signal de sécurité (61).
2. Installation selon la revendication 1 carac-térisée en ce que le moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis à l'aide d'un circuit LC accordé
comporte un transformateur d'intensité (52) dont l'enrou-lement primaire se trouve dans le circuit primaire du transformateur du circuit LC accordé (47), et un redres-seur (53) dont le courant continu sortant qui est proportionnel à l'amplitude du champ est envoyé via un interface adéquat (55) sur un tore dénommé amplificateur magnétique (57) qui déclenche un signal de sécurité via un relais de commande (61) lorsque ledit courant continu est inférieur à un courant continu de seuil généré
indépendamment (59).
comporte un transformateur d'intensité (52) dont l'enrou-lement primaire se trouve dans le circuit primaire du transformateur du circuit LC accordé (47), et un redres-seur (53) dont le courant continu sortant qui est proportionnel à l'amplitude du champ est envoyé via un interface adéquat (55) sur un tore dénommé amplificateur magnétique (57) qui déclenche un signal de sécurité via un relais de commande (61) lorsque ledit courant continu est inférieur à un courant continu de seuil généré
indépendamment (59).
3. Installation selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le moyen de contrôle de la fréquence modulée (63) comporte essentiellement au moins, une horloge (65), un moyen de lecture de la fréquence modulée, un moyen de captage des messages codés, un moyen de décodage de ceux-ci, un moyen de sélection et de classement des messages décodés en trois catégories: (a) messages non conformes à rejeter, (b) messages conformes impliquant l'arrêt du véhicule et (c) messages conformes permettant le passage du véhicule, un moyen permettant la liaison de la fréquence d'horloge aux variations de la fréquence modulée de telle sorte que la fréquence d'horlo-ge permet un échantillonnage plus ou moins rapide du message en fournissant ainsi des messages classés en (b) ou (c) si la fréquence modulée est correcte ou en (a) si la fréquence modulée a subi une quelconque variation, ledit moyen de contrôle étant relié à un moyen de commande (67, 69, 57, 61) d'un signal de sécurité.
4. Installation selon la revendication 3 carac-térisée en ce que le moyen de contrôle de la fréquence modulée (63) est relié à un amplificateur magnétique (57), de préférence le même amplificateur magnétique qui sert de moyen de comparaison de l'amplitude du champ magnétique émis, dans lequel le signal sortant de celui-ci (63) est comparé à une référence (69) dépendant de l'état réel du signal de la voie, ledit amplificateur magnétique (57) pouvant déclencher un signal de sécurité.
5. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équi-pement de sol comporte un moyen de contrôle du bon rafraîchissement du registre à décalage (37) par le moyen de codage (33), comportant la porte logique (39) commandée par l'horloge (35).
6. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la balise (9) est montée entre les deux rails d'une voie, de manière décentrée par rapport à l'axe de la voie.
7. Installation selon l'une quelconque des reven-dications l ou 6, caractérisée en ce que la balise (9) consiste en une seule spire (91) suffisamment rigide qui forme le bobinage secondaire d'un transformateur à circuit magnétique dans le circuit primaire (47) duquel est injecté le courant modulé en fréquence.
8. Installation selon la revendication 7 carac-térisée en ce que l'enroulement primaire (47) est monté à
l'intérieur de la spire unique (91) sur un axe (93) perpendiculaire au plan de ladite spire (91) qui est fixée sur la voie par l'intermédiaire de pattes en forme de S
(95, 97).
l'intérieur de la spire unique (91) sur un axe (93) perpendiculaire au plan de ladite spire (91) qui est fixée sur la voie par l'intermédiaire de pattes en forme de S
(95, 97).
9. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équi-pement de bord comporte essentiellement au moins un récepteur des signaux captés par l'antenne correspondante (13, 15), au moins un micro-calculateur (151, 152, 153) chargé de gérer la réception des signaux transmis, un décodage de ceux-ci et au moins un micro-calculateur pour réaliser le programme de contrôle de marche qui est relié
à un tableau d'affichage (163) par exemple et éventuelle-ment au moins un micro-calculateur pour le contrôle de la courbe de freinage.
à un tableau d'affichage (163) par exemple et éventuelle-ment au moins un micro-calculateur pour le contrôle de la courbe de freinage.
10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'antenne d e réception (13, 15) montée en dessous du véhicule, en concordance avec les balises (9), se compose de deux bobinages (131 et 133) dont l'un est enroulé par la gauche et l'autre par la droite.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP86870091.5 | 1986-06-24 | ||
| EP86870091A EP0252199B1 (fr) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | Installation pour la transmission ponctuelle de données entre la voie et un véhicule circulant sur celle-ci |
| TNTNSN87122A TNSN87122A1 (fr) | 1986-06-24 | 1987-11-02 | Installation pour la transmission ponctuelle de donnes entre la voie et un vehicule circulant sur celle-ci |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1290810C true CA1290810C (fr) | 1991-10-15 |
Family
ID=76176827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA000540377A Expired - Fee Related CA1290810C (fr) | 1986-06-24 | 1987-06-23 | Installation pour la transmission ponctuelle de donnees entre la voie et un vehicule circulant sur celle-ci |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0252199B1 (fr) |
| AT (1) | ATE56403T1 (fr) |
| CA (1) | CA1290810C (fr) |
| DE (1) | DE3674205D1 (fr) |
| DZ (1) | DZ1099A1 (fr) |
| ES (1) | ES2006769A6 (fr) |
| IE (1) | IE63127B1 (fr) |
| MA (1) | MA21012A1 (fr) |
| PT (1) | PT85160B (fr) |
| TN (1) | TNSN87122A1 (fr) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2675761B1 (fr) * | 1991-04-24 | 1995-05-19 | Sncf | Systeme de transmission d'informations entre le sol et des mobiles notamment dans les communications sol-trains. |
| BE1009635A4 (fr) * | 1995-09-29 | 1997-06-03 | Gec Alsthom Acec Transport Sa | Dispositif destine a permettre l'arret et/ou le freinage d'un vehicule circulant sur une voie. |
| EP1172274B1 (fr) * | 2000-07-12 | 2006-04-19 | Siemens Schweiz AG | Dispositif pour la transmission de l'aspect de signalisation d'un appareil de commande de traffic vers un véhicule |
| EP1661784A1 (fr) * | 2004-11-25 | 2006-05-31 | Siemens Schweiz AG | Méthode et système pour surveiller le fonctionnement d'une unité de transmission de données contrôlant un objet mobile |
| ES2349327T3 (es) * | 2008-04-21 | 2010-12-30 | Bombardier Transportation Gmbh | Dispositivo y procedimiento para la detección de tráfico sobre una vía. |
| DE102013220868A1 (de) * | 2013-10-15 | 2015-04-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Eurobalisenfahrzeugeinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Eurobalisenfahrzeugeinrichtung |
-
1986
- 1986-06-24 AT AT86870091T patent/ATE56403T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-06-24 EP EP86870091A patent/EP0252199B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-24 DE DE8686870091T patent/DE3674205D1/de not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-06-23 DZ DZ870106A patent/DZ1099A1/fr active
- 1987-06-23 MA MA21253A patent/MA21012A1/fr unknown
- 1987-06-23 ES ES878701838A patent/ES2006769A6/es not_active Expired
- 1987-06-23 CA CA000540377A patent/CA1290810C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1987-06-24 IE IE167787A patent/IE63127B1/en not_active IP Right Cessation
- 1987-06-24 PT PT85160A patent/PT85160B/pt not_active IP Right Cessation
- 1987-11-02 TN TNTNSN87122A patent/TNSN87122A1/fr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PT85160B (pt) | 1993-06-30 |
| EP0252199A1 (fr) | 1988-01-13 |
| TNSN87122A1 (fr) | 1990-01-01 |
| DZ1099A1 (fr) | 2004-09-13 |
| ES2006769A6 (es) | 1989-05-16 |
| IE871677L (en) | 1987-12-24 |
| MA21012A1 (fr) | 1987-12-31 |
| IE63127B1 (en) | 1995-03-22 |
| EP0252199B1 (fr) | 1990-09-12 |
| DE3674205D1 (de) | 1990-10-18 |
| PT85160A (pt) | 1988-07-01 |
| ATE56403T1 (de) | 1990-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2977358A1 (fr) | Systeme avertisseur de situations dangereuses en milieu agressif | |
| CA1290810C (fr) | Installation pour la transmission ponctuelle de donnees entre la voie et un vehicule circulant sur celle-ci | |
| EP0573320A1 (fr) | Système pour l'identification et la détection automatique de véhicules ou d'objets | |
| EP0388272A1 (fr) | Système de commande de la progression de plusieurs convois ferroviaires sur en réseau | |
| CA1121495A (fr) | Transmission d'informations par les rails entre une voie et les vehicules | |
| EP0049722A1 (fr) | Dispositif indicateur de changement de trajectoire | |
| EP0057632A2 (fr) | Procédé de contrôle d'un véhicule ferroviaire en conduite automatique | |
| EP0570289B1 (fr) | Dispositif de détection du passage d'un mobile, à répondeur passif | |
| EP0316840B1 (fr) | Balise d'identification lors du passage d'un mobile en un point donné | |
| WO1987000368A1 (fr) | Telecabine a transmission d'informations par le cable | |
| BE1009635A4 (fr) | Dispositif destine a permettre l'arret et/ou le freinage d'un vehicule circulant sur une voie. | |
| EP0654390A1 (fr) | Balise d'initialisation d'un véhicule à l'arrêt | |
| FR2580097A1 (en) | Assistance method and system for facilitating traffic flow | |
| EP0699573B1 (fr) | Dispositif et procédé de transmission d'informations par balises et balise apte à être utilisée dans un tel dispositif | |
| FR2599166A1 (fr) | Installation de transmission de messages, notamment pour fournir une signalisation routiere renforcee, et procede de transmission correspondant | |
| FR2780585A1 (fr) | Appareil et procede pour la detection et la lecture de repondeurs d'identification dans un passage controle | |
| FR2748339A1 (fr) | Systeme et procede de protection contre le vol d'un objet | |
| FR2640570A1 (fr) | Dispositif d'identification de vehicule pour installation de transport | |
| FR2928602A1 (fr) | Dispositif de communication entre un element mobile et un element fixe. | |
| EP1062622A1 (fr) | Systeme et procede pour realiser des fonctions particulieres dans des etiquettes sans contact | |
| JP2002125305A (ja) | 自動列車停止装置 | |
| WO2007132068A1 (fr) | Systeme de detection de vehicule et de communication entre un vehicule et une chaussee, et vehicule adapte | |
| FR2562018A1 (fr) | Installation de controle automatique de la marche de trains et de leurs conditions de securite | |
| EP0411234A1 (fr) | Système électronique d'autosurveillance | |
| CA1273401A (fr) | Telecabine a transmission d'informations par le cable |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MKLA | Lapsed |