EP4004893A1 - Module de supervision locale d'une infrastructure de supervision d'un reseau de transport multimodal terrestre - Google Patents

Module de supervision locale d'une infrastructure de supervision d'un reseau de transport multimodal terrestre

Info

Publication number
EP4004893A1
EP4004893A1 EP20744078.5A EP20744078A EP4004893A1 EP 4004893 A1 EP4004893 A1 EP 4004893A1 EP 20744078 A EP20744078 A EP 20744078A EP 4004893 A1 EP4004893 A1 EP 4004893A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
module
station
network
operating
traffic
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.)
Pending
Application number
EP20744078.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pascal POISSON
Manel ABID
Lionel SCREMIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alstom Holdings SA
Original Assignee
Alstom Holdings SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alstom Holdings SA filed Critical Alstom Holdings SA
Publication of EP4004893A1 publication Critical patent/EP4004893A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/123—Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams
    • G08G1/127—Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams to a central station ; Indicators in a central station
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications
    • G01C21/3423—Multimodal routing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry

Definitions

  • TITLE LOCAL SUPERVISION MODULE OF A MULTIMODAL LAND TRANSPORT NETWORK SUPERVISION INFRASTRUCTURE
  • the field of the invention is that of local supervision modules for a supervision infrastructure of a land multimodal transport network.
  • a single-mode network is a network on which circulate vehicles belonging to a single mode of transport and managed by a single operator: for example a metro, bus, tram, train network, etc.
  • a single-mode network includes a centralized operating system allowing traffic management on this network.
  • An operating system uses an hourly table to manage the traffic of each of the vehicles engaged on the network.
  • a time table defines departure times from each station on a network line, travel times between two successive stations on a line, station stopping times, etc.
  • the time table is dynamically updated during the movement of the vehicles taking into account operating information, such as for example the interval between two vehicles traveling one behind the other on a line, the time of stop required in a station to transfer users in view of the crowds, etc.
  • a terrestrial multimodal transport network is, by definition, a network which groups together different monomodal networks and which allows a user to go from a departure station to an arrival station using one or more of the services provided by said networks.
  • single-mode In particular, in a transfer station, a user can get off a first vehicle traveling on a first single-mode network to board a second vehicle traveling on a second single-mode network in order to continue his journey.
  • the different single-mode networks are not synchronized with each other at the interchange stations of the multimodal network.
  • the user can try to plan his journey by querying a database aggregating the theoretical timetables of the various vehicles traveling on the roads.
  • different single-mode networks since these networks are managed independently of each other, the theoretical schedules are rarely correlated, which can lead to a long theoretical waiting time in a connecting station.
  • the aim of the invention is therefore to meet this need, in particular by proposing a local supervision module for a supervision infrastructure of a land multimodal transport network.
  • the subject of the invention is a local supervision module for a supervision infrastructure of a terrestrial multimodal transport network, the terrestrial multimodal transport network comprising at least a first single-mode network and a second single-mode network, each of the first and second single-mode networks being equipped with an individual operating system, the local supervision module being associated with a transfer station where lines of the first and second single-mode networks are interconnected so as to allow a transfer of passengers between a first vehicle traveling on the first single-mode network and a second vehicle traveling on the second single-mode network, characterized in that it comprises: a communication interface with the operating systems of the first and second single-mode networks; a means of synthesizing traffic on a surveillance domain, associated with the local supervision module and covering the first and second monomodal networks at least around the correspondence station so as to update, from traffic data supplied by the operating systems of the first and second single-mode networks, synthesis data; and an engine for executing operating rules based on the summary data and capable of generating at least one instruction comprising operating information such as to modify the traffic within a
  • the module according to the invention may include one or more of the following characteristics, taken alone or in any technically possible combination:
  • the module includes a communication interface with a global supervision module of the supervision infrastructure so as to receive the operating rules that the operating engine of the module must execute at the current time.
  • an operating rule consists in generating an instruction requiring a second vehicle to be held in station as long as a first vehicle has not arrived at the transfer station, provided that the holding time of the second vehicle does not exceed one instant departure at the latest determined by a time table according to which the operating system of the second single-mode network manages the traffic on the second single-mode network.
  • an operating rule is a logical rule, which depends on at least one summary data.
  • the module results from the configuration of a generic local supervision module according to the corresponding station to which the module is associated.
  • the traffic data acquired by the module relate to events occurring within said surveillance domain.
  • the monitoring area of the connecting station comprises the connecting station and, for each channel of the lines crossing at the connecting station, at least one station located upstream of the connecting station and at least one station located in downstream from the transfer station, in the direction of vehicle traffic along the track.
  • the instructions generated by the module allow a modification of the traffic within the control domain.
  • control area of the transfer station comprises the transfer station and, for each track of the lines interconnected to said transfer station, at least one station located upstream of the transfer station, in the direction of vehicle traffic on along the way.
  • control domain associated with a module is included in the surveillance domain associated with this module.
  • Figure 1 is a schematic representation of a multimodal network
  • Figure 2 is a schematic representation in the form of blocks of a supervision infrastructure of the multimodal network of Figure 1;
  • Figure 3 is a schematic representation in the form of blocks of a management module of a correspondence station according to the invention belonging to the infrastructure of Figure 2.
  • Figure 1 represents a land multimodal transport network 1. It groups together a plurality of monomodal networks L1 to L7. To clarify the present description, each single-mode network here consists of a single line.
  • a line is made up of two lanes, generally running in parallel with one another, each lane allowing vehicles to move in one direction of travel (indicated by arrows in Figure 1).
  • Each single-mode network has a plurality of stopping points for the exchange of passengers.
  • the L1 network has stops 1 1 1, 121,
  • the correspondence stations are stations common to at least two different single-mode networks to allow a user a correspondence between these two single-mode networks.
  • stations H1 to H5 are connecting stations (“hub” in English).
  • the correspondent station H3 more particularly used in the remainder of this description, allows a correspondence between the first monomodal network L1 (more particularly the stopping points 161 and 162 thereof); the fourth single-mode network L4 (more specifically the stopping points 421 and 422 thereof); and the fifth single-mode network L5 (more specifically stopping points 521 and 522).
  • Each single-mode network L1 to L7 is equipped with a conventional operating system allowing dynamic operation of the vehicles.
  • Such an operating system is suitable for dynamically determining time tables for each of the vehicles in circulation at the current instant, in particular on the basis of operating information.
  • an operating system is an ATS operating system, for “Automatic Train Supervision”, in the case of a single-mode network of the type. metro or tram, or an SAE operating system, for “Exploitation Aided System”, in the case of a single-mode bus-type network.
  • the first L1 network being a metro network, it is equipped with an ATS system
  • the fourth L4 network being a bus network, it is equipped with an SAE system
  • the fifth L5 network which is a tram network, is equipped with an ATS system.
  • a supervision infrastructure 10 makes it possible to have a global view of the traffic on the multimodal network 1 and to optimize the operation of each of the monomodal networks L1 to L7 in a synchronized manner.
  • the supervision infrastructure 10 has a first level 11 and a second level 12.
  • the first level 11, decentralized, comprises a plurality of local supervision modules 61 to 67, each local supervision module being associated with a traffic database 71 to 77.
  • Each local supervision module is associated with a correspondence station of the network 1.
  • the supervision infrastructure 10 comprises seven local supervision modules 61 to 67, and therefore seven traffic databases 71 to 77.
  • the local supervision module 63 connected to the database 73, is associated with the correspondence station H3.
  • Each local supervision module is interfaced with the SE L1 to SE L7 operating systems of the various single-mode networks interconnected to the associated correspondence station.
  • the local supervision module 63 is connected to the ATS system of the L1 network, to the SAE system of the L4 network and to the ATS system of the L5 network.
  • the second, centralized level 12 comprises a global supervision module 20, an operational data management module 40 and a crisis management module 50.
  • the second level 12 also includes a history database 22, a database operating rules data 24, and a scenario database 52.
  • the various local supervision modules are connected to each other and to the global supervision module 20 by means of a suitable communication network 30.
  • the function of the supervision infrastructure 10 is the generation of instructions for the operation of each of the single-mode networks. These instructions are developed from traffic data obtained from each of the operating systems. A setpoint is taken into account by the operating system of the single-mode network to which it is addressed, as operating information to be taken into account dynamically in the preparation of the time tables.
  • the supervision infrastructure 10 thus provides operating information external to the individual operating system of the single-mode network considered.
  • the operating system consequently modifies the time table of a vehicle and / or its movement dynamics (that is to say by adapting the speed of circulation between two stations), while retaining control of the operation of the single-mode network, if only for operational safety issues.
  • the various single-mode networks aggregated within the multimodal network must at least be based on the use of dynamic time tables, and preferably dynamic time tables which can be adjusted with a short response time, typically of the order of the second.
  • the first level 11 has the function of local monitoring of traffic in the vicinity of each of the interchange stations of the multimodal network and of local control of traffic in the vicinity of each interchange station.
  • a local supervision module associated with a correspondence station, is suitable for monitoring the traffic on the various networks interconnected to the correspondence station on a monitoring domain around this correspondence station.
  • the DS3 monitoring domain of the module 63 associated with the correspondence station H3 groups together the stopping points 121 to 181 along the first channel and 132 to 182 along the second channel of the first network L1, the stopping points 41 1 to 431 of the first track and 412 to 432 of the second track of the fourth network L4, and the stopping points 51 1 to 541 of the first track and 512 to 542 of the second track of the fifth L5 network.
  • a surveillance domain comprises the connection station with which it is associated and, for each channel of the lines crossing at this connection station, at least one station located upstream of the connection station and at least one station is located downstream of the transfer station, the qualifiers upstream and downstream relating to the direction of movement of vehicles along said lane.
  • the traffic data acquired by the module 63 thus relate to events occurring within the surveillance domain.
  • a local supervision module is also suitable for controlling the traffic on the various networks interconnected to the correspondence station on a control domain around this correspondence station.
  • the control domain DC3 of the module 63 associated with the correspondence station H3 groups together the stopping points 141 to 161 of the first channel and 162 to 172 of the second channel of the first network L1, the points of stop 41 1 and 421 of the first track and 422 to 432 of the second track of the fourth network L4, and the stopping points 51 1 and 521 of the first track and 522 and 532 of the second track of the fifth network L5.
  • a control domain comprises, in addition to the transfer station with which it is associated, for each channel of lines crossing at this transfer station, at least one station located upstream of the transfer station, in the direction vehicle traffic along the track considered.
  • the instructions generated by the module 63 thus allow a modification of the traffic within the domain of said DC3 control.
  • the two corresponding local monitoring modules acquire traffic data for common stopping points.
  • the control domains are separate to avoid any instability of supervision which would result from conflicting instructions delivered by two local supervision modules.
  • control domain is included in the monitoring domain.
  • the control area of a local supervision module consists of the stopping points of the associated connecting station and, for each single-mode network interconnected to this connecting station, of one or more successive stopping points located upstream from the transfer station according to the direction of movement of the vehicles.
  • a generic local supervision module 60 will be presented.
  • the modules 61 to 67 result from the configuration of this generic module 60 so as to be able to meet the specific supervision needs at the level of each of the correspondence stations with which these modules are associated.
  • the module 60 thus comprises a configuration means 80, allowing an operator, through a suitable man / machine interface 81, to define the values of a plurality of configuration parameters.
  • These configuration parameters firstly comprise a table of single-mode networks T, which group together the identifiers of each of the single-mode networks interconnected to the associated correspondence station.
  • These configuration parameters also include a TS monitoring table, which includes, for each single-mode network indicated in table T, the identifiers of each of the stopping points of this network at which the traffic should be monitored.
  • these configuration parameters include a TC control table, which groups together, for each network in the T table, an identifier of the stopping points of this network for which setpoint operating information can be generated.
  • the TS surveillance table thus makes it possible to define the DS surveillance domain around the correspondence station and the TC control table makes it possible to define the DC control domain around the correspondence station.
  • the configuration means 80 include assistance functions (presenting the operator with a list of the correspondence stations of the network; for a selected correspondence station, all the single-mode networks which cross there; for a network single-mode all the identifiers of the breakpoints etc.) and the verification functionalities (for example that the breakpoints of the control table are also present in the monitoring table; that the breakpoints of the control table are actually downstream of the correspondence station; etc.)
  • the module 60 includes a first communication interface 83 to receive traffic data from one or more operating systems and to be able to transmit instructions to one or more operating systems. This is, for example, a connection interface to the Internet network through which the module 60 communicates with the operating systems of each of the single-mode networks.
  • the module 60 reads the table T and, for each network identifier of this table, subscribes to a service of the operating system of this network suitable for sending traffic data and receiving information from this network. 'exploitation.
  • the module 60 reads the monitoring table TS and limits this subscription to traffic data relating to the stopping points indicated in the table TS for the network considered.
  • the module 60 reads the TC control table and limits this subscription to operating information relating to the stopping points indicated in the TC table for the network considered.
  • a bidirectional communication channel is established between the module 60 and each of the operating systems of the networks interconnected to the associated correspondence station. For example, for each monitored breakpoint, the module 60 receives from the operating system at least the following traffic data:
  • the module 60 comprises a synthesis means 84 placed downstream of the first interface 83 and suitable for processing the traffic data received in order to produce synthesis data.
  • the processing carried out by the module 60 consists in particular in calculating, from the traffic data relating to each individual network, summary data allowing correlation between networks.
  • traffic data relating to the time of departure of a second vehicle from a correspondent station must be processed so as to translate it into summary data corresponding to a time constraint on the instant of arrival of a first vehicle at the transfer station: for example, the transfer time required for a passenger to go from the arrival platform of the first vehicle to the departure platform of the second vehicle is taken into account.
  • the module 60 includes a second interface 85 allowing write and read actions in the dedicated database to which it is connected.
  • the module 60 includes a third interface 86 for communication on the network 30, in particular for the establishment of bidirectional communication with the overall supervision module 20.
  • the module 20 transmits in particular to the module 60 a set of operating rules which must be taken into account by the module 60 at a current instant to supervise the traffic. These R rules are stored in the random access memory 82 of the module 60.
  • An exploitation rule is a logical rule, for example of the Boolean type, defined by exploitation experts.
  • a rule is notably based on one or more summary data. More specifically, a rule is a function of one or more summary data.
  • the module 60 includes a rule execution engine 87 suitable for reading a set of rules stored in the memory 82 and for executing it.
  • a set of rules is executed when an associated event occurs, typically the modification of the value of traffic data in the database.
  • the execution of a rule set is suspended when no rule in that set can no longer be executed.
  • the result of the execution of a set of rules may consist of the generation of one or more instructions to the operating systems, an instruction comprising operating information which the recipient operating system must take into account.
  • an instruction may consist of asking an operating system to hold a vehicle when it stops at a particular network stopping point in order to ensure connection with a vehicle traveling with a delay.
  • An instruction may for example consist in requesting the modification of the mission assigned to a vehicle within the control area.
  • the modification of the mission may, for example, consist of removing a stop or requiring an additional stop so as to adjust the time of arrival of the vehicle at the transfer station.
  • the second level 12 has the function of evaluating the overall situation on the entire multimodal network and managing the multimodal network according to a transport plan.
  • the global supervision module 20 is configured to operate in three possible modes.
  • the module 20 selects, automatically or by the intervention of an operator, an operating profile of the multimodal network.
  • a "full hours” profile whose operating rules give priority to user flows (favor traffic along a line used by a large number of users)
  • a "off-peak” profile whose operating rules allow priority to be given to the male stations served (delaying a train with a low frequency to allow users to have their connection), or even an energy saving profile (make a train run with a delay not by holding it in a station but by limiting its speed between two stations).
  • the selection of a profile is based for example on the time of day to determine whether it is off-peak or peak hours, etc.
  • the associated sets of rules are read from the database 24 and transmitted to each of the modules 61 to 67 for execution. It should be noted that the sets of operating rules are predefined in the database 24. Each set of rules results from an operating analysis between the different operators of the single-mode networks affected by the implementation of the set. corresponding rules and the multimodal network operator.
  • the supervision module 20 analyzes the evolution of the behavior of the network from characteristic events.
  • the operational data management module 40 is able to determine an instantaneous state of the traffic on the multimodal network.
  • the instantaneous traffic state can for example consist of a plurality of variables, each variable being associated with a level of load at a point of the multimodal network.
  • module 40 collects data from different sources of information.
  • This data can be operating data delivered by the supervision systems of single-mode networks, contextual operating data, such as meteorological data, or even surveillance data delivered by cameras.
  • This information of different nature is aggregated by the module 40 to obtain an instantaneous state.
  • the snapshot is stored in history database 22.
  • the module 40 is able to compare the instantaneous state with a previous state so as to determine changes in the instantaneous state of the traffic, in particular variations in the load level. Such change of state information is then compared with similar information stored in the history database 22 so as to identify characteristic precursor events of a traffic overload situation.
  • the identified characteristic events are transmitted in real time to the global supervision module 20.
  • the module 20 is then suitable for implementing countermeasures making it possible to avoid saturation and avalanche phenomena.
  • These countermeasures consist in deploying, on a case-by-case basis, new sets of operating rules on one or other of the modules 61 to 67. Once again these rules are predefined in the database of operating rules 24.
  • the global supervision module 20 supervises the multimodal network when a part of it is unavailable, for example in the event of a temporary incident or unavailable infrastructure.
  • a situation file is transmitted to the module 50.
  • a module 60 can send back to the module 20 an indication of a major disturbance.
  • the database 52 includes various predefined scenarios for reconfiguring the multimodal network.
  • Each scenario is associated with a situation file and a situation file is associated with a plurality of possible reconfiguration scenarios.
  • the scenario may consist in avoiding the use of the corresponding means of transport for a determined period of time, in retaining the vehicles of the line concerned in the upstream stations, or to put vehicles into service on a load shedding line.
  • the module 50 is then able to analyze the impact of the implementation of each of the scenarios associated with the situation file in the management of the detected failure. For example, a forward-looking algorithm is executed on each of these scenarios to determine the best of them, taking into account relevant operating parameters, such as for example the reduction of the reconfiguration time of the multimodal network or the return to traffic. normal or the resynchronization of the various connecting stations of the multimodal network.
  • the scenario leading to maximization of the capacity of the multimodal network is selected as the best possible scenario.
  • the module 50 therefore makes it possible to anticipate the effect of the implementation of a scenario on the traffic state.
  • Module 50 is a decision aid for the operator.
  • the scenario allowing the best response to the failure in terms of traffic conditions is chosen by the operator and transmitted to the global supervision module 20.
  • each scenario being associated with a plurality of operating rules in the base 52
  • the operating rules associated with the best scenario are transmitted, by the module 20, to each of the modules 61 to 67 so that they implement them to lead to an effective reconfiguration of the operation of the multimodal network, for example by rendering a section of a line of a single-modal network unusable, by redefining the missions and consequently the timetables vehicles circulating on this single-mode network or neighboring single-mode networks, or by putting bypass lines and replacement vehicles into service.
  • the set of operating rules that a local supervision module must execute at the current time is provided to it by the global supervision module 20 according to the operating profile of the multimodal network selected as indicated above. It is this set of rules that defines the global traffic management mechanisms implemented by the local supervision modules 61 to 67.
  • the module 63 must verify a set of operating rules allowing synchronization between the L1 network and the L5 network which intersect at the correspondence station H3.
  • the module 63 receives from the operating system of the network L1, it periodically receives an estimate of the time of arrival T1 at the stopping point 161 of a first vehicle V1 traveling on the first network L1 .
  • the module 63 receives this information as soon as the first vehicle enters the DS3 surveillance domain.
  • the module 63 receives from the operating system of the L5 network, it also receives an estimate of the time of arrival T2 at the stopping point 521 of a second V2 vehicle traveling on the L5 network. The module 63 receives this information as soon as the second vehicle enters the DS3 surveillance domain.
  • the L5 network operating system also provides maximum downtime at breakpoint 521 so that module 63 can determine an estimated time to start at the latest T3 from breakpoint 521 for the second train V2 .
  • the synthesis means of the module 63 calculates an arrival time interval T2 * and T3 * for the first vehicle allowing the passengers to have their connection with the second vehicle.
  • This interval is an example of a summary data item, advantageously used in one or more rules for the correlation of the traffic between the various supervised monomodal networks.
  • T1 or T2 * or T3 * are updated.
  • T1 or T2 * or T3 * are updated. If the estimated time of arrival T1 is less than T2 * , it is then possible for a user to make his connection and to go from the first vehicle to the second vehicle. Consequently, the module 63 does not generate any particular instruction.
  • the module 63 If, on the other hand, the estimated time T1 is greater than T2 * but less than T3 * , then passengers will be able to have their connection provided they retain the second train at the station. Consequently, the module 63 generates an instruction to the operating system of the network L5 including operating information indicating that the departure time of the second vehicle V2 must be delayed. For example, this operating information includes a duration corresponding for example to the difference T 1 -T2 * .
  • the module 63 In order to allow the passengers of the first vehicle V1 to have their correspondence, without however excessively delaying the departure time of the second vehicle V2, the module 63 generates an instruction to the operating system of the network L1 consisting in modifying the assigned mission. to the first vehicle V1 so that it does not stop at stopping point 451 upstream of station H3. In this way, the instant T1 of arrival of the first vehicle V1 at the station H3 is advanced at least before the instant T3 * .
  • An instruction is also sent to the L5 network operating system to delay the departure of the second V2 vehicle, but remaining within the predetermined interval authorized by the timetable.
  • an instruction is also sent to the operating system of the L1 network to modify the mission of a third vehicle V3, which follows the first vehicle V1, so that it marks the stop at the stopping point 451.
  • the module 63 If the module 63 cannot retain the second vehicle V2 to ensure the correspondence, the second vehicle V2 leaves.
  • the module 63 transmits to the overall supervision module 20 the fact that a set of operating rules has not been respected. It is then up to module 20 to analyze the causes of this anomaly and possibly to deploy a new set of operating rules in order to better manage the traffic to allow correspondence between these two single-mode networks.
  • the module 63 stops updating and transmitting the instruction on the corrected departure time of the second vehicle V2 to the other local supervision modules and the operating system of the L5 network.
  • ⁇ can be implemented to dynamically modify time tables, redefine the mission of a vehicle, modify the dynamics of a vehicle between two stations, etc. More generally, a setpoint can be generated by a rule or a group of rules to influence any of the variables that a particular operating system is able to adjust.

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Abstract

Un réseau de transport multimodal terrestre (1) regroupe des premier et second réseaux (L1, L5), qui sont chacun équipé d'un système d'exploitation (SE1, SE2). Le module (63) selon l'invention est associé à une station de correspondance (H3) où les premier et second réseaux sont interconnectés. Il comporte: une interface de communication (83) avec les systèmes d'exploitation des premier et second réseaux; un moyen de synthèse du trafic (84) sur un domaine de surveillance (DS3) recouvrant une partie des premier et second réseaux pour mettre à jour, à partir de données de trafic fournies par les systèmes d'exploitation, des données de synthèse; et un moteur (87) d'exécution de règles d'exploitation fondées sur les données de synthèse et propres à générer des consigne de nature à modifier le trafic à l'intérieur d'un domaine de contrôle (DC3).

Description

TITRE : MODULE DE SUPERVISION LOCALE D’UNE INFRASTRUCTURE DE SUPERVISION D’UN RESEAU DE TRANSPORT MULTIMODAL TERRESTRE
L’invention a pour domaine celui des modules de supervision locale d’une infrastructure de supervision d’un réseau de transport multimodal terrestre.
Dans les agglomérations, différents services de transport public sont proposés aux usagers : services de train, services de métro, services de tramway, services de bus, etc. Ces services sont gérés indépendamment les uns des autres.
Dans le présent document, un réseau monomodal est un réseau sur lequel circulent des véhicules relevant d’un seul mode de transport et gérés par un même exploitant : par exemple un réseau de métro, de bus, de tram, de train...
De manière générale, un réseau monomodal comporte un système d’exploitation centralisé permettant une gestion du trafic sur ce réseau. Un système d’exploitation utilise une table horaire pour gérer la circulation de chacun des véhicules engagé sur le réseau.
Une table horaire définit des heures de départ de chaque station d’une ligne du réseau, les temps de parcours entre deux stations successives d’une ligne, les temps d’arrêt en station, etc.
La table horaire est mise à jour dynamiquement au cours du déplacement des véhicules en tenant compte d’informations d’exploitation, telles que par exemple l’intervalle entre deux véhicules circulant l’un derrière l’autre sur une ligne, le temps d’arrêt requis dans une station pour effectuer le transfert des usagers compte tenu de l’affluence, etc.
Un réseau de transport multimodal terrestre est, par définition, un réseau qui regroupe différents réseaux monomodaux et qui permet à un usager de se rendre d’une station de départ à une station d’arrivée en utilisant un ou plusieurs des services fournis par lesdits réseaux monomodaux. En particulier, dans une station de correspondance, un usager peut descendre d’un premier véhicule circulant sur un premier réseau monomodal pour monter à bord d’un second véhicule circulant sur un second réseau monomodal afin de poursuivre son trajet.
Cependant, les différents réseaux monomodaux ne sont pas synchronisés entre eux au niveau des stations de correspondance du réseau multimodal.
Il est ainsi difficile, pour un usager, de minimiser son temps de trajet entre une station de départ et une station d’arrivée, lorsque ce trajet comporte une correspondance.
L’usager peut par exemple chercher à planifier son trajet en interrogeant une base de données agrégeant les horaires théoriques des différents véhicules circulant sur les différents réseaux monomodaux. Cependant ces réseaux étant gérés de manière indépendante les uns des autres, les horaires théoriques sont rarement corrélés, ce qui peut conduire à une durée d’attente théorique prolongée dans une station de correspondance.
De plus, les horaires théoriques sont rarement respectés, de sorte qu’au cours du trajet de l’usager, si le premier véhicule circule avec en retard, le second véhicule peut avoir quitté la station de correspondance avant que le premier véhicule n’y soit arrivé. En conséquence, l’usager manque sa correspondance et est obligé d’attendre le prochain véhicule circulant sur le second réseau ou de redéfinir son trajet. La durée d’attente réelle pour l’usager peut donc être plus importante que prévue.
Ainsi, alors même qu’il a cherché à optimiser son trajet, l’usager est contraint à un trajet dont la durée est rallongée. La qualité de service perçue n’est donc pas optimale.
Pour éviter ce genre de situations causées par des services de transport gérés indépendamment les uns des autres, il y a donc un besoin pour une supervision de l’exploitation au niveau du réseau multimodal.
L’invention a donc pour but de répondre à ce besoin, en proposant notamment un module de supervision locale d’une infrastructure de supervision d’un réseau de transport multimodal terrestre.
L’invention a pour objet un module de supervision locale d’une infrastructure de supervision d’un réseau de transport multimodal terrestre, le réseau de transport multimodal terrestre regroupant au moins un premier réseau monomodal et un second réseau monomodal, chacun des premier et second réseaux monomodaux étant équipé d’un système d’exploitation individuel, le module de supervision locale étant associé à une station de correspondance où des lignes des premier et second réseaux monomodaux sont interconnectés de manière à permettre un transfert de passagers entre un premier véhicule circulant sur le premier réseau monomodal et un second véhicule circulant sur le second réseau monomodal, caractérisé en ce qu’il comporte : une interface de communication avec les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux ; un moyen de synthèse du trafic sur un domaine de surveillance, associé au module de supervision locale et recouvrant les premier et second réseaux monomodaux au moins autour de la station de correspondance de manière à mettre à jour, à partir de données de trafic fournies par les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux, des données de synthèse ; et un moteur d’exécution de règles d’exploitation fondées sur les données de synthèse et propres à générer au moins une consigne comportant une information d’exploitation de nature à modifier le trafic à l’intérieur d’un domaine de contrôle situé à l’intérieur du domaine de surveillance, l’interface de communication transmettant ladite consigne à un système d’exploitation parmi les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux.
Le module selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- le module comporte une interface de communication avec un module de supervision globale de l’infrastructure de supervision de manière à recevoir les règles d’exploitation que le moteur d’exploitation du module doit exécuter à l’instant courant.
une règle d’exploitation consiste à générer une consigne requérant de retenir en station un second véhicule tant qu’un premier véhicule n’est pas arrivé à la station de correspondance, à condition que le temps de retenue du second véhicule ne dépasse pas un instant de départ au plus tard déterminé par une table horaire selon laquelle le système d’exploitation du second réseau monomodal gère le trafic sur le second réseau monomodal.
une règle d’exploitation est une règle logique, qui est fonction d’au moins une donnée de synthèse.
le module résulte de la configuration d’un module de supervision locale générique en fonction de la station de correspondante à laquelle le module est associé.
la station de correspondante étant associée à un domaine de surveillance, les données de trafic acquises par le module sont relatives à des évènements survenant à l’intérieur dudit domaine de surveillance.
le domaine de surveillance de la station de correspondance comporte la station de correspondance et, pour chaque voie des lignes se croisant à la station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance et au moins une station se trouvant en aval de la station de correspondance, dans le sens de circulation des véhicules le long de la voie.
la station de correspondance étant associée à un domaine de contrôle, les consignes générées par le module permettent une modification du trafic à l’intérieur du domaine de contrôle.
le domaine de contrôle de la station de correspondance comporte la station de correspondance et, pour chaque voie des lignes interconnectées à ladite station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance, dans le sens de circulation des véhicules le long de la voie.
le domaine de contrôle associé à un module est inclus dans le domaine de surveillance associé à ce module. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux figures annexées sur lesquelles :
La figure 1 est une représentation schématique d’un réseau multimodal ;
La figure 2 est une représentation schématique sous forme de blocs d’une infrastructure de supervision du réseau multimodal de la figure 1 ; et,
La figure 3 est une représentation schématique sous forme de blocs d’un module de gestion d’une station de correspondance selon l’invention appartenant à l’infrastructure de la figure 2.
La figure 1 représente un réseau de transport multimodal terrestre 1 . Il regroupe une pluralité de réseaux monomodaux L1 à L7. Pour clarifier la présente description, chaque réseau monomodal est ici constitué d’une unique ligne.
Une ligne est formée de deux voies, circulant généralement en parallèle l’une de l’autre, chaque voie autorisant le déplacement de véhicules selon un sens de circulation (indiqué par des flèches sur la figure 1 ).
Chaque réseau monomodal comporte une pluralité de points d’arrêt pour l’échange de passagers. Par exemple le réseau L1 comporte des points d’arrêts 1 1 1 , 121 ,
131 , 141 , 151 , 161 , 171 et 181 le long d’une première voie et des points d’arrêts 1 12, 122,
132, 142, 152, 162, 172 et 182 le long d’une seconde voie.
Parmi la pluralité de stations du réseau 1 , les stations de correspondance sont des stations communes à au moins deux réseaux monomodaux différents pour permettre à un usager une correspondance entre ces deux réseaux monomodaux. Ainsi, les stations H1 à H5 sont des stations de correspondance (« hub » en anglais).
En particulier, la station de correspondant H3, plus particulièrement utilisée dans la suite de la présente description, permet une correspondance entre le premier réseau monomodal L1 (plus particulièrement les points d’arrêt 161 et 162 de celui-ci) ; le quatrième réseau monomodal L4 (plus particulièrement les points d’arrêt 421 et 422 de celui-ci) ; et le cinquième réseau monomodal L5 (plus particulièrement les points d’arrêt 521 et 522).
Chaque réseau monomodal L1 à L7 est équipé d’un système d’exploitation classique permettant une exploitation dynamique des véhicules. Un tel système d’exploitation est propre à déterminer dynamiquement des tables horaires pour chacun des véhicules en circulation à l’instant courant, à partir notamment d’informations d’exploitation. Classiquement, un tel système d’exploitation est un système d’exploitation ATS, pour « Automatic Train Supervision », dans le cas d’un réseau monomodal du type métro ou tramway, ou un système d’exploitation SAE, pour « Exploitation Aided System », dans le cas d’un réseau monomodal du type bus.
Par exemple, le premier réseau L1 étant un réseau de métro, il est équipé d’un système ATS, le quatrième réseau L4 étant un réseau de bus, il est équipé s’un système SAE ; et le cinquième réseau L5 qui est un réseau de tramway, est équipé d’un système ATS.
En se référant à la figure 2, une infrastructure de supervision 10 permet d’avoir une vision globale du trafic sur le réseau multimodal 1 et d’optimiser l’exploitation de chacun des réseaux monomodaux L1 à L7 de manière synchronisée.
De manière générale, l’infrastructure de supervision 10 comporte un premier niveau 1 1 et un second niveau 12.
Le premier niveau 1 1 , décentralisé, comporte une pluralité de modules de supervision locale 61 à 67, chaque module de supervision locale étant associé à une base de données de trafic 71 à 77.
Chaque module de supervision locale est associé à une station de correspondance du réseau 1. Ainsi par exemple pour le réseau 1 de la figure 1 qui comporte sept stations de correspondance H1 à H7, l’infrastructure de supervision 10 comporte sept modules de supervision locale 61 à 67, et donc sept bases de données de trafic 71 à 77. En particulier, le module de supervision locale 63, connecté à la base de données 73, est associé à la station de correspondance H3.
Chaque module de supervision locale est interfacé avec les systèmes d’exploitation SE L1 à SE L7 des différents réseaux monomodaux interconnectés à la station de correspondance associée. Ainsi, par exemple, le module de supervision locale 63 est connecté au système ATS du réseau L1 , au système SAE du réseau L4 et au système ATS du réseau L5.
Le second niveau 12, centralisé, comporte un module de supervision globale 20, un module de gestion des données opérationnelles 40 et un module de gestion de crise 50. Le second niveau 12 comporte également une base de donnée d’historique 22, une base de données de règles d’exploitation 24, et une base de données de scénarios 52.
Les différents modules de supervision locale sont connectés les uns aux autres et au module de supervision globale 20 au moyen d’un réseau de communication 30 adapté.
L’infrastructure de supervision 10 a pour fonction la génération de consignes pour l’exploitation de chacun des réseaux monomodaux. Ces consignes sont élaborées à partir de données de trafic obtenues de chacun des systèmes d’exploitation. Une consigne est prise en compte par le système d’exploitation du réseau monomodal auquel elle est adressée, en tant qu’information d’exploitation à prendre en compte dynamiquement dans l’élaboration des tables horaires.
L’infrastructure de supervision 10 apporte ainsi des informations d’exploitation extérieures au système d’exploitation individuel du réseau monomodal considéré. Le système d’exploitation modifie en conséquence la table horaire d’un véhicule et/ou sa dynamique de déplacement (c’est-à-dire en adaptant la vitesse de circulation entre deux stations), tout en conservant la main sur l’exploitation du réseau monomodal, ne serait-ce que pour des questions de sûreté de fonctionnement.
On notera que les différents réseaux monomodaux agrégés au sein du réseau multimodal doivent au moins être fondés sur l’exploitation de tables horaires dynamiques, et de préférence des tables horaires dynamiques qui peuvent être ajustées avec un temps de réponse court, typiquement de l’ordre de la seconde.
Premier Niveau
Le premier niveau 1 1 a pour fonction la surveillance locale du trafic au voisinage de chacune des stations de correspondance du réseau multimodal et le contrôle local du trafic au voisinage de chaque station de correspondance.
Plus particulièrement, un module de supervision locale, associé à une station de correspondance, est propre à surveiller le trafic sur les différents réseaux interconnectés à la station de correspondance sur un domaine de surveillance autour de cette station de correspondance.
Sur la figure 1 , le domaine de surveillance DS3 du module 63 associé à la station de correspondance H3 regroupe les points d’arrêt 121 à 181 le long de la première voie et 132 à 182 le long de la seconde voie du premier réseau L1 , les points d’arrêt 41 1 à 431 de la première voie et 412 à 432 de la seconde voie du quatrième réseau L4, et les points d’arrêt 51 1 à 541 de la première voie et 512 à 542 de la seconde voie du cinquième réseau L5.
Ainsi, un domaine de surveillance comporte la station de correspondance à laquelle il est associé et, pour chaque voie des lignes se croisant à cette station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance et au moins une station se trouvant en aval de la station de correspondance, les qualificatifs d’amont et d’aval étant relatif au sens de circulation des véhicules le long de ladite voie.
Les données de trafic acquises par le module 63 sont ainsi relatives à des évènements survenant à l’intérieur du domaine de surveillance. Un module de supervision locale est également propre à contrôler le trafic sur les différents réseaux interconnectés à la station de correspondance sur un domaine de contrôle autour de cette station de correspondance.
Sur la figure 1 , le domaine de contrôle DC3 du module 63 associé à la station de correspondance H3 regroupe les points d’arrêt 141 à 161 de la première voie et 162 à 172 de la seconde voie du premier réseau L1 , les points d’arrêt 41 1 et 421 de la première voie et 422 à 432 de la seconde voie du quatrième réseau L4, et les points d’arrêt 51 1 et 521 de la première voie et 522 et 532 de la seconde voie du cinquième réseau L5.
Ainsi, un domaine de contrôle comporte en plus de la station de correspondance à laquelle il est associé, pour chaque voie des lignes se croisant à cette station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance, dans le sens de circulation des véhicules le long de la voie considéré.
Les consignes générées par le module 63 permettent ainsi une modification du trafic à l’intérieur du domaine dudit contrôle DC3.
Si deux domaines de surveillance peuvent se recouvrir, les deux modules de surveillance locale correspondants acquièrent les données de trafic relatives à des points d’arrêt communs. Avantageusement, les domaines de contrôle sont disjoints pour éviter toute instabilité de la supervision qui résulterait de consignes antagonistes délivrées par deux modules de surveillance locale.
Pour un même module, le domaine de contrôle est inclus dans le domaine de surveillance.
Le domaine de contrôle d’un module de supervision locale est constitué des points d’arrêt de la station de correspondance associée et, pour chaque réseau monomodal interconnecté à cette station de correspondance, d’un ou plusieurs points d’arrêt successifs situés en amont de la station de correspondance selon le sens de circulation des véhicules.
En se référant à la figure 3, un module de supervision local générique 60 va être présenté. Les modules 61 à 67 résultent de la configuration de ce module générique 60 de manière à pouvoir répondre aux besoins de supervision spécifiques au niveau de chacune des stations de correspondance avec lesquelles ces modules sont associés.
Le module 60 comporte ainsi un moyen de configuration 80, permettant à un opérateur, au travers d’une interface homme/machine 81 adaptée, de définir les valeurs d’une pluralité de paramètres de configuration.
Ces paramètres de configuration comportent d’abord une table de réseaux monomodaux T, qui regroupent les identifiants de chacun des réseaux monomodaux interconnectés à la station de correspondance associée. Ces paramètres de configuration comportent également une table de surveillance TS, qui comporte, pour chaque réseau monomodal indiqué dans la table T, les identifiants de chacun des points d’arrêt de ce réseau au niveau desquels il convient de surveiller le trafic.
Enfin, ces paramètres de configuration comportent une table de contrôle TC, qui regroupe, pour chaque réseau de la table T, un identifiant des points d’arrêt de ce réseau pour lesquels une information d’exploitation de consigne va pouvoir être générée.
L’ensemble des valeurs de ces paramètres de configuration sont par exemple mémorisées dans une mémoire vive 82 du module 60.
La table de surveillance TS permet ainsi de définir le domaine de surveillance DS autour de la station de correspondance et la table de contrôle TC permet de définir le domaine de contrôle DC autour de la station de correspondance.
Eventuellement, les moyens de configuration 80 comportent des fonctionnalités d’aide (présentant à l’opérateur une liste des stations de correspondance du réseau ; pour une station de correspondance sélectionnée, l’ensemble des réseaux monomodaux qui s’y croisent ; pour un réseau monomodal l’ensemble des identifiants des points d’arrêt etc.) et des fonctionnalités de vérification (par exemple que les points d’arrêt de la table de contrôle sont également présents dans la table de surveillance ; que les points d’arrêt de la table de contrôle sont effectivement en aval de la station de correspondance ; etc.)
Le module 60 comporte une première interface de communication 83 pour recevoir des données de trafic d’un ou plusieurs systèmes d’exploitation et pour pouvoir transmettre des consignes à un ou plusieurs systèmes d’exploitation. Il s’agit par exemple d’une interface de connexion au réseau internet à travers lequel le module 60 communique avec les systèmes d’exploitation de chacun des réseaux monomodaux.
Lors de sa configuration, le module 60 lit la table T et, pour chaque identifiant de réseau de cette table, s’abonne à un service du système d’exploitation de ce réseau propre à émette des données de trafic et à recevoir des informations d’exploitation.
Avantageusement, le module 60 lit la table de surveillance TS et limite cet abonnement aux données de trafic relatives aux points d’arrêt indiqués dans la table TS pour le réseau considéré.
Avantageusement, le module 60 lit la table de contrôle TC et limite cet abonnement aux informations d’exploitation relatives aux points d’arrêt indiqués dans la table TC pour le réseau considéré.
Par cet abonnement, un canal de communication bidirectionnel est établi entre le module 60 et chacun des systèmes d’exploitation des réseaux interconnectés à la station de correspondance associée. Par exemple pour chaque point d’arrêt surveillé, le module 60 reçoit du système d’exploitation au moins les données de trafic suivantes :
- l’instant d’arrivée estimé du prochain véhicule au point d’arrêt considéré comme indiqué par la table horaire à l’instant courant ; et
- les temps d’arrêt minimum et maximum prévus par la table horaire pour ce véhicule.
Le module 60 comporte un moyen de synthèse 84 placé en aval de la première interface 83 et propre à traiter les données de trafic reçues pour élaborer des données de synthèse. Les traitements effectués par le module 60 consistent notamment à calculer, à partir des données de trafic relatives à chaque réseau individuel, des données de synthèse autorisant une corrélation entre réseau. Ainsi par exemple, une donnée de trafic portant sur l’instant de départ d’un second véhicule d’une station de correspondante doit être traitée de manière à la traduire en une donnée de synthèse correspondant à une contrainte temporelle sur l’instant d’arrivée d’un premier véhicule à la station de correspondance : par exemple est pris en compte le temps de transfert nécessaire à un passager pour passer du quai d’arrivée du premier véhicule, au quai de départ du second véhicule.
Le module 60 comporte une seconde interface 85 permettant les actions d’écriture et de lecture dans la base de données dédiée à laquelle il est connecté.
Le module 60 comporte une troisième interface 86 pour la communication sur le réseau 30, notamment pour l’établissement d’une communication bidirectionnelle avec le module de supervision globale 20.
Le module 20 transmet en particulier au module 60 un ensemble de règles d’exploitation qui doivent être prises en compte par le module 60 à un instant courant pour superviser le trafic. Ces règles R sont stockées dans la mémoire vive 82 du module 60.
Une règle d’exploitation est une règle logique, par exemple du type booléen, définies par des experts de l’exploitation.
Une règle est notamment fondée sur une ou plusieurs données de synthèse. Plus particulièrement, une règle est une fonction d’une ou plusieurs données de synthèse.
Le module 60 comporte un moteur d’exécution de règles 87 propre à lire un ensemble de règles stocké dans la mémoire 82 et à l’exécuter.
Un ensemble de règles est exécuté lorsqu’un évènement associé se réalise, typiquement la modification de la valeur d’une donnée de trafic dans la base de données.
L’exécution d’un ensemble de règles est suspendue lorsqu’aucune règle de cet ensemble ne peut plus être exécutée. Le résultat de l’exécution d’un ensemble de règles peut consister en la génération d’une ou plusieurs consignes vers les systèmes d’exploitation, une consigne comportant une information d’exploitation dont le système d’exploitation destinataire doit tenir compte.
Par exemple, une consigne peut consister à demander à un système d’exploitation de retenir un véhicule lorsqu’il s’arrêtera à tel point d’arrêt du réseau afin d’assurer la correspondance avec un véhicule circulant avec un retard.
Une consigne peut par exemple consister à requérir la modification de la mission assignée à un véhicule se trouvant à l’intérieur du domaine de contrôle. La modification de la mission pouvant par exemple consister à supprimer un arrêt ou à requérir un arrêt supplémentaire de manière à ajuster l’heure d’arrivée du véhicule à la station de correspondance.
Second niveau
Le second niveau 12 a pour fonction l’évaluation de la situation globale sur l’ensemble du réseau multimodal et la gestion du réseau multimodal selon un plan de transport.
Le module de supervision globale 20 est configuré pour fonctionner dans trois modes possibles.
Dans un premier mode de fonctionnement, ou mode nominal, le module 20 sélectionne, automatiquement ou par l’intervention d’un opérateur, un profil d’exploitation du réseau multimodal.
Dans la base de données d’exploitation 24, à différents profils sont associés des ensembles de règles d’exploitation que chacun des modules 61 à 67 doivent exécuter lorsque le profil considéré est sélectionné.
Par exemple, parmi les profils prédéfinis, on trouve un profil « heures pleine », dont les règles d’exploitation donnent une priorité aux flux d’usagers (favoriser la circulation le long d’une ligne utilisée par un grand nombre d’usagers), un profil « heures creuses », dont les règles d’exploitation permettent de donner la priorité aux stations males desservies (retarder un train ayant une fréquence faible pour permettre aux usagers d’avoir leur correspondance), ou encore un profil économie d’énergie (faire circuler un train avec un retard non pas en le retenant en station mais en limitant sa vitesse entre deux stations).
La sélection d’un profil se fonde par exemple sur l’instant de la journée pour déterminer si l’on est en heures creuses ou en heures pleines, etc.
Une fois un profil sélectionné, les ensembles de règles associés sont lus dans la base de données 24 et transmis à chacun des modules 61 à 67 pour exécution. Il est à noter que les ensembles de règles d’exploitation sont prédéfinis dans la base de données 24. Chaque ensemble de règles résulte d’une analyse d’exploitation entre les différents exploitants des réseaux monomodaux impactés par la mise en oeuvre de l’ensemble de règles correspondant et l’exploitant du réseau multimodal.
Dans un second mode de fonctionnement ou mode «en surcharge », le module de supervision 20 analyse l’évolution du comportement du réseau à partir d’évènements caractéristiques.
Plus précisément, le module de gestion des données opérationnelles 40 est propre à déterminer un état instantané du trafic sur le réseau multimodal. L’état instantané du trafic peut par exemple consister en une pluralité de variables, chaque variable étant associée à un niveau de charge en un point du réseau multimodal.
Pour ce faire, le module 40 collecte des données de différentes sources d’information. Ces données peuvent être des données d’exploitation délivrées par les systèmes de supervision des réseaux monomodaux, des données contextuelles d’exploitation, telles que des données météorologiques, ou encore des données de surveillance délivrées par des caméras. Ces informations de nature différentes sont agrégées par le module 40 pour obtenir un état instantané.
L’état instantané est stocké dans la base de données d’historique 22.
Le module 40 est propre à comparer l’état instantané avec un état précédent de manière à déterminer des changements dans l’état instantané du trafic, notamment des variations du niveau de charge. Une telle information de changement d’état est ensuite comparée à des informations similaires stockées dans la base de données d’historique 22 de manière à identifier des évènements caractéristiques précurseurs d’une situation de surcharge du trafic.
Les évènements caractéristiques identifiés sont transmis en temps réel au module de supervision globale 20.
En fonction du type d’évènement caractéristique reçu, le module 20 est alors propre à mettre en oeuvre des contremesures permettant d’éviter la saturation et les phénomènes d’avalanche.
Ces contremesures consistent à déployer, au cas par cas, de nouveaux ensembles de règles d’exploitation sur l’un ou l’autre des modules 61 à 67. Une fois encore ces règles sont prédéfinies dans la base de données des règles d’exploitation 24.
Ces nouvelles règles d’exploitation exécutées par les différents modules de supervision locaux permettent de préserver au mieux la capacité de transport du réseau multimodal, pour éviter la survenue de congestions risquant de dégrader les performances globales de celui-ci. Ce mode de fonctionnement est destiné à traiter les dysfonctionnements tels que des retards récurrents ou des goulets d’étranglement du trafic identifiés au sein du réseau multimodal.
Dans un troisième mode de fonctionnement ou mode dégradé, le module de supervision globale 20 supervise le réseau multimodal lorsqu’une partie de celui-ci est indisponible, par exemple en cas d’incident passager ou d’infrastructure indisponible.
Lorsque le module 40 a identifié un évènement caractéristique indicatif d’une défaillance, un fichier de situation est transmis au module 50. De même, un module 60 peut faire remonter au module 20 une indication d’une perturbation majeure.
La base de données 52 comporte différents scénarios prédéfinis de reconfiguration du réseau multimodal. Chaque scénario est associé à un fichier de situation et un fichier de situation est associé à une pluralité de scénarios de reconfiguration possibles. Par exemple, en cas de détection d’une surcharge sur une ligne au niveau d’une station, le scénario peut consister à éviter l’utilisation du moyen de transport correspondant pendant une durée déterminée, à retenir les véhicules de la ligne concernée dans les stations amont, ou encore à mettre en service des véhicules sur une ligne de délestage.
Le module 50 est alors propre à analyser l’impact de la mise en oeuvre de chacun des scénarios associés au fichier de situation dans la gestion de la défaillance détectée. Un algorithme de prospective est par exemple exécuté sur chacun de ces scénarios pour déterminer le meilleur d’entre eux, compte tenu de paramètres d’exploitation pertinents, tels que par exemple la réduction du temps de reconfiguration du réseau multimodal ou le retour à un trafic normal ou encore la resynchronisation des différentes stations de correspondance du réseau multimodal.
Le scénario conduisant à une maximisation de la capacité du réseau multimodal est sélectionné comme le meilleur scénario possible. Le module 50 permet donc d’anticiper l’effet de la mise en oeuvre d’un scénario sur l’état du trafic. Le module 50 constitue une aide à la décision pour l’opérateur. Le scénario permettant d’offrir la meilleure réponse à la défaillance en termes d’état du trafic est choisi par l’opérateur et transmis au module de supervision globale 20.
Plus exactement, chaque scénario étant associé à une pluralité de règles d’exploitation dans la base 52, les règles d’exploitation associées au meilleur scénario sont transmises, par le module 20, à chacun des modules 61 à 67 de manière à ce qu’ils les mettent en oeuvre pour conduire à une reconfiguration effective de l’exploitation du réseau multimodal, par exemple en rendant inutilisable une section d’une ligne d’un réseau monomodal, en redéfinissant les missions et par conséquent les tables horaires des véhicules circulant sur ce réseau monomodal ou les réseaux monomodaux voisins, ou encore en mettant en service des lignes de contournement et des véhicules de remplacement.
Bien évidemment, suivant les besoins, des modes complémentaires peuvent être définis.
L’ensemble des règles d’exploitation qu’un module de supervision locale doit exécuter à l’instant courant lui est fourni par le module de supervision globale 20 en fonction du profil de fonctionnement du réseau multimodal sélectionné comme indiqué ci- dessus. C’est cet ensemble de règles qui définit les mécanismes de gestion du trafic global mis en oeuvre par les modules de supervision locale 61 à 67.
Par exemple, le module 63 doit vérifier un ensemble de règles d’exploitation permettant une synchronisation entre le réseau L1 et le réseau L5 qui se croisent à la station de correspondance H3.
Parmi les données de trafic que le module 63 reçoit du système d’exploitation du réseau L1 , il reçoit périodiquement une estimation de l’instant d’arrivée T1 au point d’arrêt 161 d’un premier véhicule V1 circulant sur le premier réseau L1. Le module 63 reçoit cette information dès que le premier véhicule rentre sur le domaine de surveillance DS3.
Parmi les données de trafic que le module 63 reçoit du système d’exploitation du réseau L5, il reçoit également une estimation de l’instant d’arrivée T2 au point d’arrêt 521 d’un second véhicule V2 circulant sur le réseau L5. Le module 63 reçoit cette information dès que le second véhicule rentre sur le domaine de surveillance DS3.
Le système d’exploitation du réseau L5 fournit également un temps d’arrêt maximal au point d’arrêt 521 de sorte que le module 63 peut déterminer un instant estimé de départ au plus tard T3 du point d’arrêt 521 pour le second train V2.
En soustrayant le temps nécessaire à un passager pour passer du point d’arrêt 161 vers le point d’arrêt 521 , le moyen de synthèse du module 63 calcule un intervalle de temps d’arrivée T2* et T3* pour le premier véhicule permettant aux passagers d’avoir leur correspondance avec le second véhicule. Cet intervalle est un exemple d’une donnée de synthèse, avantageusement utilisé dans une ou plusieurs règles pour la corrélation du trafic entre les différents réseaux monomodaux supervisés.
A chaque mise à jour de T1 ou de T2* ou de T3*, une ensemble de règles sont exécutées. Si le temps estimé d’arrivée T1 est inférieur à T2*, il est alors possible pour un usager de réaliser sa correspondance et de passer du premier véhicule au second véhicule. En conséquence, le module 63 ne génère aucune consigne particulière.
Si en revanche l’instant estimé T1 est supérieur à T2* mais inférieur à T3*, alors les passagers pourront avoir leur correspondance à condition de retenir le second train en station. En conséquence, le module 63 génère une consigne vers le système d’exploitation du réseau L5 comportant une information d’exploitation indiquant qu’il faut retarder l’heure de départ du second véhicule V2. Par exemple, cette information d’exploitation comporte une durée correspondant par exemple à la différence T 1 -T2*.
Enfin si l’instant estimé T1 est non seulement supérieur à T2* mais également supérieur à T3*, cela signifie que le premier train circule avec un retard important tel qu’il n’est pas possible de retenir le second véhicule en station sans dépasser l’instant de départ au plus tard T3 et risquer des perturbations sur le réseau L5.
Pour permettre aux passagers du premier véhicule V1 d’avoir leur correspondance, sans pour autant retarder exagérément l’instant de départ du second véhicule V2, le module 63 génère une consigne vers le système d’exploitation du réseau L1 consistant à modifier la mission affectée au premier véhicule V1 de manière à ce qu’il ne marque pas l’arrêt au point d’arrêt 451 en amont de la station H3. De cette manière, l’instant T1 d’arrivée du premier véhicule V1 à la station H3 est avancé au moins avant l’instant T3*.
Une consigne est également émise vers le système d’exploitation du réseau L5 pour retarder le départ du second véhicule V2 mais en restant dans l’intervalle prédéterminé autorisé par la table horaire.
Enfin, avantageusement une consigne est également émise vers le système d’exploitation du réseau L1 pour modifier la mission d’un troisième véhicule V3, qui suit le premier véhicule V1 , pour qu’il marque l’arrêt au point d’arrêt 451.
Si le module 63 ne peut pas retenir le second véhicule V2 pour assurer la correspondance, le second véhicule V2 part. Le module 63 transmet au module de supervision globale 20 le fait qu’un ensemble de règles d’exploitation n’a pas été respecté. C’est ensuite au module 20 d’analyser les causes de cette anomalie et éventuellement de déployer un nouvel ensemble de règles d’exploitation de manière à mieux gérer le trafic pour autoriser la correspondance entre ces deux réseaux monomodaux.
A chaque modification de la consigne relative à l’heure de départ du second véhicule V2, cette donnée est propagée vers les autres modules de supervision locale pour qu’ils mettent à jour leur base de données, lorsque de telles données sont pertinentes pour les règles d’exploitation qu’ils mettent en oeuvre.
Dès que le second véhicule V2 quitte effectivement la station H3, le module 63 cesse de mettre à jour et de transmettre la consigne sur l’heure de départ corrigée du second véhicule V2 vers les autres modules de supervision locale et le système d’exploitation du réseau L5.
Différents types de règles ou de groupe de règles peuvent être mises en oeuvre pour modifier dynamiquement les tables horaires, redéfinir la mission d’un véhicule, modifier la dynamique d’un véhicule entre deux stations, etc. Plus généralement, une consigne peut être générée par une règle ou un groupe de règles pour influencer n’importe laquelle des variables qu’un système d’exploitation particulier est capable d’ajuster.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Module de supervision locale (63) d’une infrastructure de supervision (10) d’un réseau de transport multimodal terrestre (1 ), le réseau de transport multimodal terrestre regroupant au moins un premier réseau monomodal (L1 ) et un second réseau monomodal (L5), chacun des premier et second réseaux monomodaux étant équipé d’un système d’exploitation (SE1 , SE2) individuel, le module de supervision locale (63) étant associé à une station de correspondance (H3) où des lignes des premier et second réseaux monomodaux sont interconnectés de manière à permettre un transfert de passagers entre un premier véhicule (V1 ) circulant sur le premier réseau monomodal et un second véhicule (V2) circulant sur le second réseau monomodal, caractérisé en ce qu’il comporte : une interface de communication (83) avec les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux ; un moyen de synthèse du trafic (84) sur un domaine de surveillance (DS3), associé au module de supervision locale et recouvrant les premier et second réseaux monomodaux au moins autour de la station de correspondance, de manière à mettre à jour, à partir de données de trafic fournies par les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux, des données de synthèse ; et un moteur (87) d’exécution de règles d’exploitation fondées sur les données de synthèse et propres à générer au moins une consigne comportant une information d’exploitation de nature à modifier le trafic à l’intérieur d’un domaine de contrôle (DC3) associé au module de supervision locale, l’interface de communication (83) transmettant ladite consigne à un système d’exploitation parmi les systèmes d’exploitation des premier et second réseaux monomodaux.
2. Module de supervision locale (63) selon la revendication 1 , comportant une interface de communication (86) avec un module de supervision globale (20) de l’infrastructure de supervision (10) propre à recevoir les règles d’exploitation que ledit moteur (87) d’exploitation doit exécuter à l’instant courant.
3. Module de supervision locale (63) selon la revendication 1 , pour lequel une règle d’exploitation consiste à générer une consigne requérant de retenir en station le second véhicule (V2) tant que le premier véhicule (V1 ) n’est pas arrivé à la station de correspondance, à condition que le temps de retenue du second véhicule ne dépasse pas un instant de départ au plus tard déterminé par une table horaire selon laquelle le système d’exploitation du second réseau monomodal gère le trafic sur le second réseau monomodal (L5).
4. Module de supervision locale selon la revendication 3, dans lequel une règle d’exploitation est une règle logique, qui est une fonction d’au moins une donnée de synthèse.
5. Module selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, résultant de la configuration d’un module de supervision locale générique (60) en fonction de la station de correspondance (H3) à laquelle le module est associé.
6. Module selon la revendication 5, dans lequel, la station de correspondance étant associée à un domaine de surveillance (DS3), les données de trafic acquises par le module sont relatives à des évènements survenant à l’intérieur dudit domaine de surveillance.
7. Module selon la revendication 6, dans lequel le domaine de surveillance (DS3) de la station de correspondance comporte la station de correspondance et, pour chaque voie des lignes interconnectées à ladite station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance et au moins une station se trouvant en aval de la station de correspondance, dans le sens de circulation des véhicules le long de ladite voie.
8. Module selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel la station de correspondance étant associée à un domaine de contrôle (DC3), les consignes générées par le module permettent une modification du trafic à l’intérieur dudit domaine de contrôle.
9. Module selon la revendication 8, dans lequel le domaine de contrôle (DC3) de la station de correspondance comporte la station de correspondance et, pour chaque voie des lignes interconnectées à ladite station de correspondance, au moins une station se trouvant en amont de la station de correspondance, dans le sens de circulation des véhicules le long de ladite voie.
10. Module selon les revendications 7 et 9, dans lequel le domaine de contrôle (DC3) est inclus dans le domaine de surveillance (DS3).
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