EP3805071A1 - System for managing the circulation of railway vehicles on sidings of a railway network - Google Patents
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- EP3805071A1 EP3805071A1 EP20200959.3A EP20200959A EP3805071A1 EP 3805071 A1 EP3805071 A1 EP 3805071A1 EP 20200959 A EP20200959 A EP 20200959A EP 3805071 A1 EP3805071 A1 EP 3805071A1
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Definitions
- the present invention relates to that of systems for managing the circulation of railway vehicles on the service tracks of a railway network.
- Service tracks (such as the tracks in a marshalling yard or those in a depot) are portions of a rail network that are made up of a large number of sections of track.
- FIG. 1 The attached figure shows, schematically, service tracks 10, equipped with a system for managing the circulation of railway vehicles 20 according to the invention.
- the service tracks 10 constitute a portion of a railway network. They have different track sections, referenced 11 to 19 in the figure.
- switch 6 connects section 16 on the one hand to section 11 and on the other hand to section 12; switch 7 connects section 16 on the one hand to section 17 and on the other hand to section 19; switch 8 connects section 17 on the one hand to section 18 and on the other hand to section 15; and the switch 9 connects section 19 on the one hand to section 13 and on the other hand to section 14.
- a train 2 as an example of a railway vehicle, runs on the service tracks 10. In the figure, it is shown as running on the track section 11.
- the rail vehicle traffic management system 20 is based on the implementation of a radiocommunication network respecting the LoRaWAN protocol (or more simply LoRa in what follows).
- the LoRa protocol is a long-range, low-consumption radio transmission technology, more generally falling under LPWAN (“Low-Power Wide-Area Network”) communication technologies.
- the LoRa protocol implements a modulation method making it possible to improve the range of communications compared to other radiocommunication protocols, for example the Wi-Fi protocol.
- the LoRa technology enables communication over a range of over 2 km and up to 45 km in rural areas.
- the topology of the radio communication network is star. There is a direct exchange of messages between a central node and peripheral nodes. Such a topology reduces the complexity of the operation of the radio communication network and the energy consumption.
- the system 20 thus comprises a gateway 40 playing the role of central node of the radiocommunication network and a plurality of connected objects placed in the environment and respectively playing the role of peripheral nodes of the radiocommunication network.
- the system 20 comprises a plurality of track devices.
- Each track device is therefore a connected object integrating a LoRa radiocommunication interface.
- These track equipment can be different types of signaling equipment. They may be, as in the figure, point motors. However, as a variant, they may also be pedals, for example hydraulic pedals, making it possible to detect the passage of a train, or even traffic lights, making it possible to visually communicate information to the train drivers.
- pedals for example hydraulic pedals, making it possible to detect the passage of a train, or even traffic lights, making it possible to visually communicate information to the train drivers.
- the state of a track device can be modified remotely by means of a control message addressed to it.
- the figure thus represents, associated with the switch 6, a switch motor 26; at the switch 7, a switch motor 27; at switch 8, a switch motor 28; and at switch 9, a switch motor 29.
- the switch motor 29 consists of a housing incorporating a motor 30, the actuation of which allows the change of the engagement state of the associated switch 9.
- the motor 30 is connected to an electric power supply source.
- the latter consists of a battery 32, which is advantageously rechargeable by a photovoltaic panel 34.
- the switching motor 29 is then autonomous.
- the routing motor 29 comprises a LoRa 39 radio communication interface allowing the exchange of messages with the gateway 40.
- the LoRa interface 39 is connected to a computer 36 capable of interpreting the messages received via the LoRa interface 39 and of controlling the opening or closing of a switch 38 so as to allow the supply of the motor 30 by the battery 32 and consequently the change of position of the switch 9, that is to say the change of the switch engagement state 9.
- the system 20 includes a server 42 associated with the communication gateway 40.
- the communication gateway 40 constitutes a LoRa radiocommunication interface for communication with the communicating devices placed in the environment, in particular the track equipment.
- the communication gateway 40 further comprises a WiFi or 3G / 4G mobile radio communication interface for communication with other communicating devices placed in its environment.
- the system 20 comprises various devices making it possible to request the modification of the state of one or more pieces of equipment on the track.
- a first embodiment of such a request device is given by a tablet 50 supplied to the driver of train 2.
- the tablet 50 is equipped with a LoRa radio communication interface 51 allowing the exchange of messages with the gateway 40.
- the tablet 50 constitutes a peripheral node of the LoRa radio communication network.
- the radio communication interface 51 is a WiFi or 3G / 4G interface.
- the tablet 50 displays a representation of the service channels 10.
- the driver of train 2 selects a route according to the mission that train 2 has to accomplish. For example, while train 2 is on track section 11, the driver selects a route to take him on track section 13, via track sections 16 and 19.
- switches 6, 7 and 9 must be placed in a required state.
- the corresponding switch motors 26, 27 and 29 must therefore be actuated in order to place the switches which they control in the required state.
- This request message is transmitted by radio between the radio communication interface 51 and the gateway 40.
- Gateway 40 transmits the request message to server 42.
- the server 42 executes software for managing the circulation of trains on the service tracks 10. This software is suitable for identifying all of the equipment to be the route and the states in which they must be respectively placed to respond to a route request message.
- the server 42 determines to put turnout 6 in the left tilted state, turnout 7 in the right tilted state. and turnout 9 in the tilted right state.
- the server 42 then transmits to each of the identified track devices a control message indicating the state in which it must place the turnout that it controls.
- the various control messages are transmitted from the gateway 40 to the LoRa interfaces of each of the tracked equipment items identified.
- the track equipment computer When receiving a command message addressed to it, the track equipment computer extracts from the command message the required state in which the turnout must be placed. If the turnout is not already in this state, the computer activates the engine so as to place the turnout in the required state.
- the computer checks that the current state in which the switch is located actually corresponds to the required state.
- a confirmation message indicating that the turnout is in the required state is produced by each piece of equipment on the track and transmitted to the server 42 via the LoRa radio communication network.
- the server 42 collects the various confirmation messages so as to verify that each turnout of the route corresponding to the route is actually placed in the required state.
- the server 42 prepares and transmits to the tablet 50, via the radio communication interface 51, a route opening message indicating that the route corresponding to the selected route has been opened.
- the selected route is displayed as having been assigned to it and that the corresponding route has been opened,
- the driver of train 2 moves train 2 forward on sight on the section track 11, then on section of track 16, then on section of track 19 and finally on section of track 13.
- the tablet 50 comprises a means of geolocation, preferably by satellites, for example of the GPS type.
- the tablet 50 loaded by the driver on board the train 2, determines its geographical position and consequently that of the train 2.
- the tablet 50 periodically transmits a location message via the radio communication interface 51 to the server 42.
- the server 42 determines, from the location messages that it receives from train 2, that a section of track has been crossed by train 2, it considers that this section of track is released and that it can be used. to open a route for the movement of another train.
- a second embodiment of such a request device is given by a panel 52, said to be on the job, that is to say located in the immediate vicinity of the service roads 10.
- the panel 52 incorporates a control interface.
- LoRa radio communication 53 allowing the exchange of messages with the gateway 40.
- the tablet 50 constitutes a peripheral node of the LoRa radio communication network.
- the radio communication interface 53 is a WiFi or 3G / 4G interface.
- Panel 52 is usable by a ground operator, who can select a route for a train, such as train 2.
- Panel 52 displays a diagram of service tracks 10.
- each section of track is represented, for example, by a suitable color code: gray when the section of track is free; green when the section of track is reserved for the circulation of a train; and red when a train is actually running on that section of track.
- the ground operator wishing that train 2 can go from track section 11 to track section 13 via track sections 16 and 19 selects the corresponding route.
- the panel 52 is able to develop a route request message and to transmit it to the server 42 by establishing a communication between the interface 53 and the gateway 40.
- the server 42 then performs the various steps which have been presented in relation to the first embodiment.
- the server 42 via the gateway 40 and the interface 53, transmits to the panel 52 a route opening message.
- the route corresponding to this open road is displayed on the panel 52.
- the operator on the ground noting that the selected route is now reserved for train 2, can indicate to the driver of train 2 to advance his train along the reserved route.
- a third embodiment of such a request device is given by a control center 54.
- This control center is remote from the service channels 10. It is connected to the server 42 via a network 60 of the IP network type.
- the operator of the control center 54 selects a route and transmits it to the server 42 to open the corresponding route.
- the server 42 sends back a route opening message to the control center 54.
- the operator of the control center seeing on the screen of his workstation that the required route is open for train 2, informs the driver of train 2 (for example by telephone) that he can proceed on the selected route to join the section to see 13.
- the system 20 according to the invention can be interfaced with a real interlocking system 70.
- a real interlocking system 70 This is particularly advantageous when some of the track sections of the service tracks are equipped with track circuits or axle counters making it possible to detect the free or occupied state of the section of track thus equipped. This occupation information is in fact managed by the interlocking 70.
- the communication between the server 42 and the interlocking 70 makes it possible to deploy the system 20 on service tracks partially equipped with an interlocking.
- the system 20 is also interfaced with an interlocking system 80 managing the main tracks of the rail network.
- an interlocking system 80 managing the main tracks of the rail network.
- the system 20 makes it possible to remotely control the equipment on the track (switches, traffic lights, etc.) to open a route corresponding to a route selected for the circulation of a train on service tracks. .
- LoRa protocol makes it possible to cover a large area, well suited to that of the service tracks of a railway network.
- the invention makes it possible to simplify the means for managing the movement of trains with respect to the signaling systems equipping the main tracks of a rail network.
- This easily deployable system allows more automated traffic management at a lower cost. It makes it possible to optimize the traffic on the service tracks while increasing safety.
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Abstract
Ce système comporte : un réseau de radiocommunication respectant le protocole LoRaWAN, adoptant une topologie en étoile entre un nœud central et des nœuds périphériques ; une passerelle (40) constituant le nœud central ; des équipements à la voie (26, 27, 28, 29), chaque équipement étant un objet constituant un nœud périphérique, chaque équipement étant dans état courant pouvant être commandé à distance ; un dispositif de requête (50, 52, 54) pour transmettre un message de requête d'itinéraire vers un serveur (42), le message indiquant un itinéraire sélectionné pour la circulation d'un véhicule ferroviaire particulier (2) ; et, le serveur (42), connecté à la passerelle (40) et exécutant un logiciel propre à analyser un message de requête d'itinéraire reçu et à commander, via le réseau de radiocommunication, l'état courant des équipements à la voie pour ouvrir une route correspondant à l'itinéraire sélectionné.This system comprises: a radiocommunication network respecting the LoRaWAN protocol, adopting a star topology between a central node and peripheral nodes; a gateway (40) constituting the central node; track devices (26, 27, 28, 29), each device being an object constituting a peripheral node, each device being in current state that can be remotely controlled; a request device (50, 52, 54) for transmitting a route request message to a server (42), the message indicating a route selected for the movement of a particular rail vehicle (2); and, the server (42), connected to the gateway (40) and executing software suitable for analyzing a route request message received and for controlling, via the radiocommunication network, the current state of the equipment on the track for open a route corresponding to the selected route.
Description
La présente invention a pour domaine celui des systèmes de gestion de la circulation de véhicules ferroviaires sur des voies de service d'un réseau ferroviaire.The present invention relates to that of systems for managing the circulation of railway vehicles on the service tracks of a railway network.
Les voies de service (telles que les voies d'une gare de triage ou celles d'un dépôt) sont des portions d'un réseau ferroviaire qui sont constituées d'un grand nombre de sections de voie.Service tracks (such as the tracks in a marshalling yard or those in a depot) are portions of a rail network that are made up of a large number of sections of track.
Il apparaît difficile, surtout à un coût raisonnable, d'équiper des voies de service avec un système de gestion de la circulation des véhicules ferroviaires qui serait fondé sur l'utilisation de circuits de voie et/ou de compteur d'essieux pour déterminer à chaque instant l'état d'occupation de chaque section de voie et la position des véhicules ferroviaires sur les voies de service.It appears difficult, especially at a reasonable cost, to equip service tracks with a rail vehicle traffic management system which would be based on the use of track circuits and / or axle counters to determine at at all times the occupancy status of each section of track and the position of railway vehicles on the service tracks.
En conséquence, jusqu'à présent, la circulation des véhicules ferroviaires sur les voies de service s'effectue par intervention humaine et conduite à vue.As a result, until now, the movement of railway vehicles on the service tracks has been carried out by human intervention and driving on sight.
Il existe manifestement un besoin d'automatiser la circulation des véhicules ferroviaires sur les voies de service.There is clearly a need to automate the movement of railway vehicles on the sidings.
Le but de l'invention est donc de répondre à ce besoin.Pour cela, l'invention a pour objet un système de gestion de la circulation des véhicules ferroviaires sur des voies de service d'un réseau ferroviaire, qui comporte :
- un réseau de radiocommunication respectant le protocole LoRaWAN, le réseau de radiocommunication adoptant une topologie en étoile entre un nœud central et une pluralité de nœuds périphériques ;
- une passerelle de communication constituant le nœud central du réseau de radiocommunication ;
- une pluralité d'équipements à la voie, chaque équipement à la voie étant un objet connecté intégrant une interface de radiocommunication constituant un nœud périphérique du réseau de radiocommunication, chaque équipement étant caractérisé par un état courant pouvant être commandé à distance ;
- un dispositif de requête propre à transmettre un message de requête d'itinéraire vers un serveur, un message de requête d'itinéraire indiquant un itinéraire sélectionné pour la circulation d'un véhicule ferroviaire particulier sur les voies de service ; et,
- le serveur, connecté à la passerelle et exécutant un logiciel de gestion propre à analyser un message de requête d'itinéraire reçu et à commander, via le réseau de radiocommunication, l'état courant des équipements à la voie pour ouvrir une route sur les voies de service correspondant à l'itinéraire sélectionné.
- a radio communication network respecting the LoRaWAN protocol, the radio communication network adopting a star topology between a central node and a plurality of peripheral nodes;
- a communication gateway constituting the central node of the radio communication network;
- a plurality of track devices, each track device being a connected object integrating a radiocommunication interface constituting a peripheral node of the radiocommunication network, each device being characterized by a current state that can be remotely controlled;
- a request device suitable for transmitting a route request message to a server, a route request message indicating a route selected for the circulation of a particular railway vehicle on the service tracks; and,
- the server, connected to the gateway and running management software suitable for analyzing a route request message received and for controlling, via the radiocommunication network, the current state of the track equipment in order to open a route on the tracks service corresponding to the selected route.
Suivant des modes particuliers de réalisation, le système comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- un équipement à la voie de la pluralité d'équipements à la voie est un moteur d'aiguillage, une pédale hydraulique, ou un feu de signalisation ;
- un équipement à la voie de la pluralité d'équipements à la voie est autonome, comportant de préférence une batterie alimentée par un panneau photovoltaïque ;
- le dispositif de requête est un terminal mobile embarqué à bord d'un véhicule ferroviaire par un conducteur dudit véhicule ferroviaire, le terminal mobile permettant au conducteur de sélectionner un itinéraire pour le véhicule ferroviaire qu'il conduit, le terminal mobile étant de préférence un objet connecté intégrant une interface de radiocommunication constituant un nœud périphérique du réseau de radiocommunication ;
- le terminal mobile comporte un moyen de géolocalisation par satellites et transmet régulièrement au serveur un message de localisation du véhicule ferroviaire à bord duquel ledit terminal mobile est embarqué, le serveur libérant une section de voie de la route ouverte pour ledit véhicule ferroviaire lorsque le message de localisation indique que ladite section de voie a été franchie par ledit véhicule ferroviaire ;
- le dispositif de requête est un panneau implanté le long des voies de service et permettant à un opérateur de sélectionner un itinéraire pour un véhicule ferroviaire particulier, le panneau étant de préférence un objet connecté intégrant une interface de radiocommunication constituant un nœud périphérique du réseau de radiocommunication ;
- le dispositif de requête est un centre de commande à distance des voies de service et permettant à un opérateur de sélectionner un itinéraire pour un véhicule ferroviaire particulier, le centre de commande étant de préférence interfacé au serveur via un réseau de communication du type réseau IP ;
- le logiciel de gestion exécuté par le serveur est propre à ouvrir une route correspondant à l'itinéraire sélectionné pour un véhicule ferroviaire particulier en fonction des routes déjà ouvertes pour d'autres véhicules ferroviaires circulant au même instant sur les voies de service ;
- le véhicule ferroviaire est un train ;
- le système comporte une interface avec un enclenchement réel équipant les voies de service ou un enclenchement équipant des voies principales du réseau ferroviaire.
- one piece of track equipment of the plurality of track pieces of equipment is a switch motor, a hydraulic pedal, or a traffic light;
- one piece of track equipment of the plurality of track pieces of equipment is autonomous, preferably comprising a battery powered by a photovoltaic panel;
- the request device is a mobile terminal on board a rail vehicle by a driver of said rail vehicle, the mobile terminal allowing the driver to select a route for the rail vehicle he is driving, the mobile terminal preferably being an object connected integrating a radiocommunication interface constituting a peripheral node of the radiocommunication network;
- the mobile terminal comprises a means of geolocation by satellites and regularly transmits to the server a message locating the railway vehicle on board which said mobile terminal is on board, the server releasing a section of track of the road open for said railway vehicle when the message from location indicates that said section of track has been crossed by said rail vehicle;
- the request device is a panel installed along the service tracks and allowing an operator to select a route for a particular rail vehicle, the panel preferably being a connected object integrating a radio communication interface constituting a peripheral node of the radio communication network ;
- the request device is a remote control center for service tracks and allowing an operator to select a route for a particular rail vehicle, the control center preferably being interfaced with the server via a communication network of the IP network type;
- the management software executed by the server is suitable for opening a route corresponding to the route selected for a particular rail vehicle by depending on the roads already open for other rail vehicles traveling at the same time on the service tracks;
- the rail vehicle is a train;
- the system comprises an interface with a real interlock equipping the service tracks or an interlocking equipping the main tracks of the rail network.
L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation particulier, donné uniquement à titre d'exemple illustratif et non limitatif. Cette description est faite en se référant à l'unique dessin annexé sur lequel est représenté, de manière schématique, un système de gestion de la circulation de véhicules ferroviaires selon l'invention équipant un ensemble de voies de service.The invention and its advantages will be better understood on reading the detailed description which follows of a particular embodiment, given solely by way of illustrative and non-limiting example. This description is made with reference to the single appended drawing in which is shown, schematically, a system for managing the circulation of railway vehicles according to the invention equipping a set of service tracks.
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Les voies de service 10 constituent une portion d'un réseau ferroviaire. Elles comportent différentes sections de voie, référencées 11 à 19 sur la figure.The
Ces différentes sections de voie sont interconnectées par une pluralité d'aiguillages. Ainsi, l'aiguillage 6 connecte la section 16 d'une part à la section 11 et d'autre part à la section 12 ; l'aiguillage 7 connecte la section 16 d'une part à la section 17 et d'autre part à la section 19 ; l'aiguillage 8 connecte la section 17 d'une part à la section 18 et d'autre part à la section 15 ; et l'aiguillage 9 connecte la section 19 d'une part à la section 13 et d'autre part à la section 14.These different track sections are interconnected by a plurality of switches. Thus, the switch 6 connects
Un train 2, en tant qu'exemple d'un véhicule ferroviaire, circule sur les voies de service 10. Sur la figure, il est représenté comme circulant sur la section de voie 11.A train 2, as an example of a railway vehicle, runs on the
Le système de gestion de la circulation des véhicules ferroviaires 20 est fondé sur la mise en oeuvre d'un réseau de radiocommunication respectant le protocole LoRaWAN (ou plus simplement LoRa dans ce qui suit).The rail vehicle
Le protocole LoRa est une technologie de transmission radio longue portée et basse consommation, relevant plus généralement des technologies de communication LPWAN (« Low-Power Wide-Area Network » en anglais). Le protocole LoRa met en oeuvre une méthode de modulation permettant d'améliorer la portée des communications par rapport aux autres protocoles de radiocommunication, par exemple le protocole Wi-Fi. Ainsi, la technologie LoRa permet l'établissement d'une communication sur une portée supérieure à 2 km et pouvant aller jusqu'à 45 km dans des zones rurales.The LoRa protocol is a long-range, low-consumption radio transmission technology, more generally falling under LPWAN (“Low-Power Wide-Area Network”) communication technologies. The LoRa protocol implements a modulation method making it possible to improve the range of communications compared to other radiocommunication protocols, for example the Wi-Fi protocol. Thus, the LoRa technology enables communication over a range of over 2 km and up to 45 km in rural areas.
Selon le protocole LoRa, la topologie du réseau de radiocommunication est en étoile. Il y a un échange direct de messages entre un nœud central et des nœuds périphériques. Une telle topologie réduit la complexité du fonctionnement du réseau de radiocommunication et la consommation énergétique.According to the LoRa protocol, the topology of the radio communication network is star. There is a direct exchange of messages between a central node and peripheral nodes. Such a topology reduces the complexity of the operation of the radio communication network and the energy consumption.
Le système 20 comporte ainsi une passerelle 40 jouant le rôle de nœud central du réseau de radiocommunication et une pluralité d'objets connectés placés dans l'environnement et jouant respectivement le rôle de nœuds périphériques du réseau de radiocommunication.The
Parmi les nœuds périphériques, le système 20 comporte une pluralité d'équipements à la voie. Chaque équipement à la voie est donc un objet connecté intégrant une interface de radiocommunication LoRa.Among the peripheral nodes, the
Ces équipements à la voie peuvent être différents types d'équipements de signalisation. Il peut s'agir, comme sur la figure, de moteurs d'aiguillage. Mais, en variante, il peut également s'agir de pédales, par exemple hydrauliques, permettant de détecter le passage d'un train, ou encore de feux de signalisation, permettant de communiquer visuellement des informations aux conducteurs des trains.These track equipment can be different types of signaling equipment. They may be, as in the figure, point motors. However, as a variant, they may also be pedals, for example hydraulic pedals, making it possible to detect the passage of a train, or even traffic lights, making it possible to visually communicate information to the train drivers.
L'état d'un équipement à la voie peut être modifié à distance au moyen d'un message de commande qui lui est adressé.The state of a track device can be modified remotely by means of a control message addressed to it.
La figure représente ainsi, associé à l'aiguillage 6, un moteur d'aiguillage 26 ; à l'aiguillage 7, un moteur d'aiguillage 27 ; à l'aiguillage 8, un moteur d'aiguillage 28 ; et à l'aiguillage 9, un moteur d'aiguillage 29.The figure thus represents, associated with the switch 6, a
Comme représenté plus en détail pour le moteur d'aiguillage 29, celui-ci est constitué d'un boîtier intégrant un moteur 30, dont l'actionnement permet le changement de l'état d'enclenchement de l'aiguillage 9 associé. Le moteur 30 est connecté à source d'alimentation en puissance électrique. De préférence celle-ci est constituée d'une batterie 32, qui est avantageusement rechargeable par un panneau photovoltaïque 34. Le moteur d'aiguillage 29 est alors autonome.As shown in more detail for the
Le moteur d'aiguillage 29 comporte une interface LoRa 39 de radiocommunication permettant l'échange de messages avec la passerelle 40. L'interface LoRa 39 est reliée à un calculateur 36 propre à interpréter les messages reçus via l'interface LoRa 39 et à commander l'ouverture ou la fermeture d'un interrupteur 38 de manière à permettre l'alimentation du moteur 30 par la batterie 32 et par conséquent le changement de position de l'aiguillage 9, c'est-à-dire le changement de l'état d'enclenchement de l'aiguillage 9.The
Une description similaire pourrait être faite pour les autres équipements à la voie.A similar description could be made for other track equipment.
Le système 20 comporte un serveur 42 associé à la passerelle de communication 40.The
La passerelle de communication 40 constitue une interface de radiocommunication LoRa pour la communication avec les dispositifs communicants placés dans l'environnement, notamment les équipements à la voie.The
En complément, la passerelle de communication 40 comporte en outre une interface de radiocommunication WiFi ou mobile 3G/4G pour la communication avec d'autres dispositifs communicants placés dans son environnement.In addition, the
Le système 20 comporte différents dispositifs permettant de requérir la modification de l'état de l'un ou de plusieurs équipements à la voie.The
Un premier mode de réalisation d'un tel dispositif de requête est donné par une tablette 50 fournie au conducteur du train 2.A first embodiment of such a request device is given by a
Dans un mode de réalisation la tablette 50 est équipée d'une interface de radiocommunication 51 LoRa permettant l'échange de messages avec la passerelle 40. Dans ce cas, la tablette 50 constitue un nœud périphérique du réseau de radiocommunication LoRa.In one embodiment, the
En variante, l'interface de radiocommunication 51 est une interface WiFi ou 3G/4G.As a variant, the
La tablette 50 affiche une représentation des voies de service 10.The
Le conducteur du train 2 sélectionne un itinéraire en fonction de la mission que le train 2 doit accomplir. Par exemple, alors que le train 2 se trouve sur la section de voie 11, le conducteur sélectionne un itinéraire permettant de le conduire sur la section de voie 13, via les sections de voie 16 et 19.The driver of train 2 selects a route according to the mission that train 2 has to accomplish. For example, while train 2 is on
Cependant, pour emprunter la route correspondant à cet itinéraire, les aiguillages 6, 7 et 9 doivent être placés dans un état requis. Les moteurs d'aiguillage 26, 27 et 29 correspondant doivent donc être actionnés afin de placer les aiguillages qu'ils contrôlent dans l'état requis.However, to take the road corresponding to this route, switches 6, 7 and 9 must be placed in a required state. The
Pour ce faire, une fois que le conducteur du train 2 a sélectionné un itinéraire sur la tablette 50, celle-ci génère un message de requête d'itinéraire.To do this, once the driver of train 2 has selected a route on the
Ce message de requête est radiotransmis entre l'interface de radiocommunication 51 et la passerelle 40.This request message is transmitted by radio between the
La passerelle 40 transmet le message de requête au serveur 42.
Le serveur 42 exécute un logiciel de gestion de la circulation des trains sur les voies de service 10. Ce logiciel est propre à identifier l'ensemble des équipements à la voie et les états dans lesquels ils doivent être respectivement placés pour répondre à un message de requête d'itinéraire.The server 42 executes software for managing the circulation of trains on the service tracks 10. This software is suitable for identifying all of the equipment to be the route and the states in which they must be respectively placed to respond to a route request message.
Par exemple, pour l'itinéraire sélectionné allant de la section 11 à la section 13, le serveur 42 détermine qu'il faut placer l'aiguillage 6 dans l'état basculé à gauche, l'aiguillage 7 dans l'état basculé à droite et l'aiguillage 9 dans l'état basculé à droite.For example, for the selected route from
Le serveur 42 transmet alors à chacun des équipements à la voie identifiés un message de commande indiquant l'état dans lequel il doit placer l'aiguillage qu'il contrôle.The server 42 then transmits to each of the identified track devices a control message indicating the state in which it must place the turnout that it controls.
Les différents messages de commande sont radiotransmis de la passerelle 40 vers les interface LoRa de chacun des équipements à la voie identifiés.The various control messages are transmitted from the
Lors de la réception d'un message de commande qui lui est adressé, le calculateur de l'équipement à la voie extrait du message de commande l'état requis dans lequel l'aiguillage doit être placé. Si l'aiguillage ne se trouve pas déjà dans cet état, le calculateur actionne le moteur de manière à placer l'aiguillage dans l'état requis.When receiving a command message addressed to it, the track equipment computer extracts from the command message the required state in which the turnout must be placed. If the turnout is not already in this state, the computer activates the engine so as to place the turnout in the required state.
A la suite de l'actionnement du moteur, le calculateur vérifie que l'état courant dans lequel se trouve l'aiguillage correspond effectivement à l'état requis.Following actuation of the engine, the computer checks that the current state in which the switch is located actually corresponds to the required state.
Un message de confirmation indiquant que l'aiguillage se trouve dans l'état requis est élaboré par chaque équipement à la voie et transmis au serveur 42 via le réseau de radiocommunication LoRa.A confirmation message indicating that the turnout is in the required state is produced by each piece of equipment on the track and transmitted to the server 42 via the LoRa radio communication network.
Le serveur 42 collecte les différents messages de confirmation de manière à vérifier que chaque aiguillage de la route correspondant à l'itinéraire sont effectivement placés dans l'état requis.The server 42 collects the various confirmation messages so as to verify that each turnout of the route corresponding to the route is actually placed in the required state.
Dans l'affirmative, le serveur 42 élabore et transmet à la tablette 50, via l'interface de radiocommunication 51, un message d'ouverture de route indiquant que la route correspondant à l'itinéraire sélectionné a été ouverte.If so, the server 42 prepares and transmits to the
Constatant par exemple que sur l'écran de la tablette 50, l'itinéraire sélectionné s'affiche comme lui ayant été attribué et que la route correspondante a été ouverte, Le conducteur du train 2, fait avancer le train 2 à vue sur la section de voie 11, puis sur la section de voie 16, puis sur la section de voie 19 et enfin sur la section de voie 13.Noting, for example, that on the screen of the
Avantageusement, la tablette 50 comporte un moyen de géolocalisation, de préférence par satellites, par exemple du type GPS. A chaque instant du déplacement du train 2, la tablette 50, embarquée par le conducteur à bord du train 2, détermine sa position géographique et par conséquent celle du train 2. La tablette 50 transmet périodiquement un message de localisation via l'interface de radiocommunication 51 vers le serveur 42.Advantageously, the
Lorsque le serveur 42 détermine, à partir des messages de localisation qu'il reçoit du train 2, qu'une section de voie a été franchie par le train 2, il considère que cette section de voie est libérée et qu'elle peut être utilisée pour ouvrir une route pour la circulation d'un autre train.When the server 42 determines, from the location messages that it receives from train 2, that a section of track has been crossed by train 2, it considers that this section of track is released and that it can be used. to open a route for the movement of another train.
Un second mode de réalisation d'un tel dispositif de requête est donné par un panneau 52, dit à pied d'œuvre, c'est-à-dire implanté à proximité immédiate des voies de service 10. Le panneau 52 intègre une interface de radiocommunication 53 LoRa permettant l'échange de messages avec la passerelle 40. Dans ce cas, la tablette 50 constitue un nœud périphérique du réseau de radiocommunication LoRa.A second embodiment of such a request device is given by a
En variante, l'interface de radiocommunication 53 est une interface WiFi ou 3G/4G.As a variant, the
Le panneau 52 est utilisable par un opérateur au sol, qui peut sélectionner un itinéraire pour un train, tel que le train 2.
Le panneau 52 affiche un schéma des voies de service 10.
L'état de chaque section de voie est représenté par exemple par un code couleur adapté : gris lorsque la section de voie est libre ; vert lorsque la section de voie est réservée pour la circulation d'un train ; et rouge lorsqu'un train circule effectivement sur cette section de voie.The state of each section of track is represented, for example, by a suitable color code: gray when the section of track is free; green when the section of track is reserved for the circulation of a train; and red when a train is actually running on that section of track.
L'opérateur au sol souhaitant que le train 2 puisse aller de la section de voie 11 à la section de voie 13 via les sections de voie 16 et 19 sélectionne l'itinéraire correspondant.The ground operator wishing that train 2 can go from
Le panneau 52 est propre à élaborer un message de requête d'itinéraire et à le transmettre au serveur 42 par établissement d'une communication entre l'interface 53 et la passerelle 40.The
Le serveur 42 effectue ensuite les différentes étapes qui ont été présentées en relation avec le premier mode de réalisation.The server 42 then performs the various steps which have been presented in relation to the first embodiment.
Finalement, le serveur 42, via la passerelle 40 et l'interface 53, transmet au panneau 52 un message d'ouverture de route.Finally, the server 42, via the
Avantageusement, l'itinéraire correspondant à cette route ouverte est affiché sur la panneau 52.Advantageously, the route corresponding to this open road is displayed on the
L'opérateur au sol constatant que l'itinéraire sélectionné est maintenant réservé au train 2, peut indiquer au conducteur du train 2 d'avancer son train le long de l'itinéraire réservé.The operator on the ground noting that the selected route is now reserved for train 2, can indicate to the driver of train 2 to advance his train along the reserved route.
Un troisième mode de réalisation d'un tel dispositif de requête est donné par un centre de commande 54.A third embodiment of such a request device is given by a
Ce centre de commande est à distance des voies de service 10. Il est connecté au serveur 42 via un réseau 60 du type réseau IP.This control center is remote from the
Lorsque le conducteur d'un train, par exemple le train 2, veut circuler sur les voies de service 10, il informe un opérateur du centre de contrôle 54 (par exemple par téléphone) de la mission qu'il souhaite réaliser.When the driver of a train, for example train 2, wants to travel on the service tracks 10, he informs an operator of the control center 54 (for example by telephone) of the mission he wishes to carry out.
L'opérateur du centre de contrôle 54 sélectionne alors un itinéraire et le transmet au serveur 42 pour ouvrir la route correspondante.The operator of the
Les étapes précédemment décrites pour ouvrir une route sont réalisées.The previously described steps to open a route are performed.
Finalement, lorsque la route est ouverte, le serveur 42 renvoie un message d'ouverture de route au centre de contrôle 54.Finally, when the route is open, the server 42 sends back a route opening message to the
L'opérateur du centre de contrôle voyant s'afficher sur l'écran de sa station de travail que l'itinéraire requis est ouvert au train 2, informe le conducteur du train 2 (par exemple par téléphone) qu'il peut s'avancer sur l'itinéraire sélectionné pour rejoindre la section de voir 13.The operator of the control center, seeing on the screen of his workstation that the required route is open for train 2, informs the driver of train 2 (for example by telephone) that he can proceed on the selected route to join the section to see 13.
Avantageusement, le système 20 selon l'invention peut être interfacé avec un système d'enclenchement 70 réel. Ceci est particulièrement intéressant lorsque certaines des sections de voie des voies de service sont équipées de circuits de voie ou de compteurs d'essieux permettant de détecter l'état libre ou occupé de la section de voie ainsi équipée. Ces informations d'occupation sont en effet gérées par l'enclenchement 70. La communication entre le serveur 42 et l'enclenchement 70 permet de déployer le système 20 sur des voies de service partiellement équipées d'un enclenchement.Advantageously, the
Avantageusement, le système 20 est également interfacé avec un système d'enclenchement 80 gérant les voies principales du réseau ferroviaire. En effet, lorsqu'un train provenant des voies principales entre sur les voies de service ou inversement lorsqu'un train quitte les voies de service pour rentrer sur les voies principales du réseau ferroviaire, il est nécessaire que le système d'enclenchement 80 qui gère le trafic sur les voies principales puisse recevoir ou donner des informations au système 20 gérant le trafic sur les voies de service.Advantageously, the
Ainsi, le système 20 selon l'invention permet de commander à distance les équipements à la voie (aiguillage, feux de signalisation, etc.) pour ouvrir une route correspondant à un itinéraire sélectionné pour la circulation d'un train sur des voies de service.Thus, the
Il permet de réaliser automatiquement, à distance et avec une faible consommation, les manœuvres des aiguillages et plus généralement le changement d'état de tout équipement à la voie connecté à la passerelle du réseau de radiocommunication LoRa.It makes it possible to carry out automatically, remotely and with low consumption, the maneuvers of the switches and more generally the change of state of any equipment on the track connected to the gateway of the LoRa radiocommunication network.
La mise en œuvre du protocole LoRa permet de couvrir une zone étendue, bien adaptée à celle des voies de service d'un réseau ferroviaire.The implementation of the LoRa protocol makes it possible to cover a large area, well suited to that of the service tracks of a railway network.
L'invention permet une simplification des moyens pour gérer la circulation des trains par rapport aux systèmes de signalisation équipant les voies principales d'un réseau ferroviaire. Ce système, facilement déployable, permet, à moindre coût, une gestion plus automatisée du trafic. Il permet d'optimiser le trafic sur les voies de service tout en augmentant la sécurité.The invention makes it possible to simplify the means for managing the movement of trains with respect to the signaling systems equipping the main tracks of a rail network. This easily deployable system allows more automated traffic management at a lower cost. It makes it possible to optimize the traffic on the service tracks while increasing safety.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1911327A FR3101841B1 (en) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | Rail vehicle traffic management system on service tracks of a rail network |
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Publication Number | Publication Date |
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EP3805071A1 true EP3805071A1 (en) | 2021-04-14 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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EP20200959.3A Withdrawn EP3805071A1 (en) | 2019-10-11 | 2020-10-09 | System for managing the circulation of railway vehicles on sidings of a railway network |
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---|---|
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FR (1) | FR3101841B1 (en) |
Cited By (1)
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CN114937364A (en) * | 2022-06-17 | 2022-08-23 | 北京交通大学 | Construction method of urban rail transit hierarchical network based on topological transformation |
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2020
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CN114937364B (en) * | 2022-06-17 | 2023-09-15 | 北京交通大学 | Construction method of urban rail transit hierarchical network based on topology transformation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3101841B1 (en) | 2022-06-03 |
FR3101841A1 (en) | 2021-04-16 |
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