FR3124474A1 - Systeme et procede d’annonce automatique du passage d’un vehicule ferroviaire sur une voie de circulation - Google Patents
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Abstract
SYSTEME ET PROCEDE D’ANNONCE AUTOMATIQUE DU PASSAGE D’UN VEHICULE FERROVIAIRE SUR UNE VOIE DE CIRCULATION L’invention concerne un système d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation d’un réseau ferroviaire équipé d’un système de signalisation (10) du type ERTMS comprenant des postes d’enclenchement (12) reliés à un centre de contrôle (14), ledit système d’annonce étant caractérisé en ce qu’il comprend : un module (100) d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par liaisons filaires (18) entre chaque poste d’enclenchement (12) et le centre de contrôle (14) ; une plateforme centralisée (200) de traitement des données récupérées configurée pour générer un signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire à partir desdites données de signalisation récupérées et de données d’intervention ; au moins un avertisseur terrain (400) agencé au voisinage d’une zone d’intervention et configuré pour émettre une annonce de passage d’un véhicule ; un réseau de communication (300) configuré pour permettre la transmission de chaque signal d’alerte de ladite plateforme centralisée (200) vers chaque avertisseur terrain (400). Figure pour l’abrégé : figure 1
Description
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne un système et procédé d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation destiné notamment à la sécurisation des opérateurs de maintenance de ladite voie ou des pistes à proximité de ladite voie.
Arrière-plan technologique
La maintenance des voies de circulation d’un réseau ferroviaire, en particulier celles dédiées aux trains à grande vitesse, impose la mise en place de procédures de sécurisation des zones d’intervention. La protection et la sécurité des travaux sur ou à proximité des voies de circulation est encadrée en France par la norme EN16704.
La sécurisation des zones d’intervention nécessite de disposer d’un procédé et d’un système d’annonce du passage (ou de la circulation) d’un train pour permettre aux opérateurs de déserter la zone d’intervention lors de ce passage.
Un dispositif d’annonce des circulations est donc un système qui avertit les opérateurs travaillant sur la voie ou à proximité immédiate de la voie de l’approche d’un train. On parle parfois de système TWS pour l’acronyme anglais «Track Warning System».
Les lignes ferroviaires les plus récentes sont équipées de dispositifs dédiés connus sous l’acronyme DA LGV pour « Dispositif d’Annonce pour Lignes à Grande Vitesses » pilotés directement depuis les postes de signalisation de la ligne. Ces dispositifs ne couvrent en général que les zones des postes de signalisation et souffrent de problème d’oxydation qui nécessitent donc des opérations de maintenance régulière. En outre, ces dispositifs ne réalisent que des annonces de la voie voisine et contigüe de celle fermée pour causes de travaux.
Pour les lignes ferroviaires plus anciennes, l’une des solutions connues consiste à agencer des opérateurs le long de la voie pour qu’ils puissent communiquer par divers moyens avec les opérateurs en cours d’intervention.
Une autre solution consiste à déployer des capteurs dédiés en amont de la zone d’intervention, ces capteurs étant reliés à des dispositifs d’annonce du passage du train par des câbles qui s’étendent le long des voies. Cette solution nécessite donc l’installation des capteurs en amont du chantier et la récupération des capteurs, une fois le chantier terminé, ce qui multiplie les interventions des opérateurs et les couts associés. Ce système est principalement utilisé pour les chantiers de longue durée.
Il existe donc un besoin de disposer d’un dispositif et procédé qui peut s’adapter à tous types de lignes, y compris les plus anciennes et qui permet d’annoncer automatiquement le passage imminent d’un train à des opérateurs intervenant dans des zones de travaux.
Objectifs de l’invention
L’invention vise à fournir un système et un procédé d’annonce automatique du passage d’un train destiné notamment à alerter les opérateurs de maintenance des voies.
L’invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel système et procédé qui n’impose aucune modification des postes et systèmes de signalisation existants sur la voie à sécuriser.
L’invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel système et procédé qui ne nécessite aucun câblage spécifique le long de la voie.
L’invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel système et procédé qui permette de sécuriser toute une ligne, voire tout un réseau ferroviaire.
Pour ce faire, l’invention concerne un système d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation d’un réseau ferroviaire équipé d’un système de signalisation du type système européen de gestion du trafic ferroviaire (plus connu sous l’acronyme ERTMS), comprenant des postes d’enclenchement agencés sur la voie de circulation ferroviaire et configurés pour générer des données de signalisation, lesdits postes d’enclenchement (plus connus sous l’acronyme SEI pour « Système d’Enclenchement Intégré » ou PAI pour « Poste d’Aiguillage Automatique ») étant chacun reliés par une liaison filaire à un centre de contrôle (plus connu sous l’acronyme RBC pour « Radio Block Center ») dudit système de signalisation.
Le système d’annonce automatique selon l’invention est caractérisé en ce qu’il comprend :
au moins un module d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par chaque liaison filaire entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation,
une plateforme centralisée de traitement des données récupérées par chaque module de récupération de données de signalisation, ladite plateforme étant configurée pour générer un signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire à partir desdites données de signalisation récupérées et de données représentatives de zones d’intervention sur ladite voie de circulation, dites données d’intervention,
au moins un dispositif d’annonce du passage d’un train à partir dudit signal d’alerte généré par ladite plateforme centralisée, dit avertisseur terrain, agencé au voisinage d’une zone d’intervention,
un réseau de communication configuré pour permettre la transmission de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire de ladite plateforme centralisée vers chaque avertisseur terrain, ledit réseau de communication comprenant au moins un sous-réseau sans fil accessible par lesdits avertisseurs terrains.
Le système d’annonce selon l’invention récupère astucieusement les données de signalisation véhiculées par un système de signalisation du type ERTMS pour permettre la génération de signaux d’alerte de passage de trains en fonction des données de signalisation récupérées et des données d’intervention. Pour ce faire, la plateforme du système d’annonce selon l’invention calcule des équations d’annonce de passage des trains en fonction de l’ensemble de ces données. Les données de signalisation récupérées par le système sont par exemple des booléens de signalisation qui caractérisent la position des aiguillages, l’occupation des circuits de voie, etc. Ces booléens de signalisation sont par exemple codés dans des trames de données émises par les dispositifs d’enclenchement à destination du centre de contrôle du système de signalisation.
L’invention permet de récupérer les données de signalisation sans impacter le système de signalisation par une écoute des lignes reliant les postes d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation. Le module d’écoute et de récupération des données est par exemple configuré pour décoder les trames circulant entre le dispositif d’enclenchement associé et le centre de contrôle et pour récupérer les booléens de signalisation, à transmettre à la plateforme centralisée.
En d’autres termes, l’aspect particulièrement innovant de l’invention est d’écouter les liaisons filaires reliant les postes d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation afin de récupérer les données de signalisation et de les transmettre à une unité de calcul configurée pour les interpréter et déclencher les signaux d’alerte à destination des avertisseurs terrains agencés au voisinage des zones d’intervention. Un autre aspect innovant est d’organiser la transmission des signaux d’alerte, depuis la plateforme centralisée jusqu’aux avertisseurs terrains, par le recours à un sous-réseau de communication sans fil qui est par exemple le réseau d’un opérateur de téléphonie mobile, ce qui facilite le déploiement du système d’annonce selon l’invention.
Le système selon l’invention est donc simple à déployer et ne nécessite pas une infrastructure spécifique à installer sur les zones d’intervention, en amont des interventions, à l’exception des avertisseurs terrains.
En outre, le système selon l’invention peut couvrir toute une ligne ferroviaire, voire tout un réseau ferroviaire, sans aucune modification des postes de signalisation et sans aucun câblage spécifique au niveau de ces postes de signalisation.
Avantageusement et selon l’invention, le système comprend un seul module d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par lesdites liaisons filaires reliant chacune un poste d’enclenchement audit centre de contrôle dudit système de signalisation.
Selon cette variante avantageuse, le système d’annonce comprend un seul module d’écoute et de récupération pour l’ensemble des postes d’enclenchement reliés chacun au centre de contrôle du système de signalisation, ce qui simplifie la récupération des données de signalisation, en ne nécessitant le déploiement que d’un seul équipement pour récupérer l’ensemble des données de signalisation.
Avantageusement, le système selon l’invention comprend au moins un multiplexeur, dit multiplexeur d’écoute, formant ledit module d’écoute et de récupération des données de signalisation, ledit multiplexeur d’écoute étant adapté pour pouvoir être relié par liaisons filaires d’une part à un multiplexeur concentrateur reliant lesdits postes d’enclenchement audit centre de contrôle et d’autre part à la plateforme centralisée, ledit multiplexeur d’écoute étant configuré pour pouvoir récupérer lesdites données de signalisation dupliquées au sein dudit multiplexeur concentrateur.
Selon cet aspect de l’invention, le système de signalisation comprend un multiplexeur concentrateur qui reçoit les données de signalisation de l’ensemble des postes d’enclenchement ou d’une partie des postes d’enclenchement, et les transmet à un centre de contrôle. Le système d’annonce selon ce mode de réalisation comprend alors un multiplexeur d’écoute relié au multiplexeur concentrateur du système de signalisation pour pouvoir récupérer les données sans impacter la transmission des données de signalisation à destination du centre de contrôle. Pour ce faire, le multiplexeur d’écoute est par exemple relié point à point au multiplexeur concentrateur pour pouvoir récupérer les données dupliquées au sein du multiplexeur concentrateur et transmettre les données dupliquées à la plateforme centralisée par des liaisons logiques point à point, distinctes pour chaque poste d'enclenchement.
Le multiplexeur d’écoute est donc configuré pour pouvoir adapter les données de signalisation issues des circuits logiques transitant par un multiplexeur concentrateur vers une liaison (par exemple un lien IP) permettant de transporter l’ensemble des liaisons logiques en mode point à point selon un protocole adapté.
Avantageusement et selon l’invention, chaque avertisseur terrain est en outre équipé de moyens d’acquisition d’informations représentatives de ladite zone d’intervention au voisinage de laquelle il est agencé et de moyens de transmission vers ladite plateforme de ces données acquises formant lesdites données d’intervention.
Selon cet aspect de l’invention, les avertisseurs terrain génèrent les données d’intervention de telle sorte qu’il ne puisse y avoir d’erreur de localisation des zones d’intervention. C’est directement l’avertisseur terrain qui génère sa donnée de localisation interprétée par la plateforme centralisée.
Un avertisseur terrain peut être fixe et agencé au voisinage de la zone de la voie de circulation qu’il protège (dans le cas d’une zone d’intervention régulière sur cette voie) ou mobile (pour équiper des chantiers ponctuels et peu fréquents sur la voie).
Avantageusement et selon l’invention, lesdits moyens d’acquisition de chaque avertisseur terrain comprennent un lecteur de code à réponse rapide (plus connu sous la dénomination de QR code) configuré pour lire un QR code apposé sur un équipement au voisinage de ladite voie de circulation et/ou un lecteur de radio-étiquettes (plus connues sous la dénomination de tag RFID) configuré pour lire un tag RFID apposé sur ledit équipement.
Selon cet aspect de l’invention, les avertisseurs terrains sont équipés de moyens d’acquisition de données agencés au voisinage de la voie de circulation. Par exemple, un avertisseur terrain peut comprendre un lecteur de code à réponse rapide (plus connu sous la dénomination de QR code) du type douchette de lecture qu’un opérateur peut manipuler pour aller scanner un QR code apposé au voisinage de la voie, par exemple sur un poteau de maintien d’une caténaire ou tout équipement voisin de la voie. Selon cet aspect de l’invention, la voie de circulation comprend des QR codes (ou tag RFID ou tout moyen équivalent) apposés le long de la voie à intervalle régulier. Dès qu’une intervention est nécessaire sur la voie, un avertisseur terrain est transporté et déposé au niveau de la zone d’intervention. Un opérateur peut alors scanner le QR code (ou tag RFID ou tout moyen équivalent) le plus proche pour générer la donnée d’intervention qui est transmise à la plateforme centralisée de manière à ce que le système d’annonce selon l’invention puisse générer les signaux d’alerte à destination de cet avertisseur et ainsi protéger les opérateurs intervenant sur la zone d’intervention.
En variante ou en combinaison, chaque avertisseur terrain comprend en outre des moyens d’affichage de la donnée d’intervention générée afin de permettre à l’opérateur de vérifier que la donnée acquise et transmise à la plateforme centralisée corresponde bien à la zone d’intervention.
Avantageusement et selon l’invention, ladite plateforme centralisée comprend au moins une unité de calcul configurée pour générer les signaux d’alerte et un serveur (aussi désigné par le terme de passerelle) relié à un réseau d’opérateurs mobiles mettant en œuvre ledit sous-réseau sans fil accessible par lesdits avertisseurs terrains, ledit serveur étant configuré pour conditionner chaque signal d’alerte fourni par ladite unité de calcul en un signal transmissible par ledit sous-réseau sans fil.
Selon cet aspect de l’invention, la plateforme comprend un serveur configuré pour mettre en forme les signaux d’alerte de telle sorte qu’ils puissent être véhiculés à destination des avertisseurs terrain par un réseau mobile de télécommunications. Cela permet de recourir aux réseaux des opérateurs mobiles sans nécessiter de déployer un réseau propre au système d’annonce selon l’invention. Ce serveur est par exemple un serveur MQTT (pour l’acronyme anglais «Message Queuing Telemetry Transport»).
Selon cet aspect de l’invention, la plateforme centralisée peut communiquer avec les avertisseurs terrains par l’intermédiaire d’une liaison radio IP établie par les réseaux des opérateurs de téléphonie mobile 3G, 4G ou 5G. Pour ce faire, la voie de circulation couverte par le système d’annonce selon l’invention doit être couverte par un ou plusieurs opérateurs mobiles. En outre, les avertisseurs terrains sont alors équipés de modems compatibles, de préférence avec des cartes SIM multi-opérateurs.
Avantageusement et selon l’invention, chaque avertisseur terrain comprend des moyens d’émission d’un signal sonore et/ou visuel à destination des opérateurs intervenant sur ladite zone d’intervention, et formant ladite annonce d’alerte de passage d’un train.
Selon cet aspect de l’invention, chaque avertisseur est configuré pour alerter les opérateurs de l’arrivée imminente d’un train par l’émission d’un signal lumineux et/ou sonore. Cela vise à garantir la réception du signal par les opérateurs et l’évacuation de la zone d’intervention avant le passage du train.
Avantageusement et selon l’invention, au moins un avertisseur terrain comprend un récepteur principal configuré pour communiquer avec ladite plateforme centralisée et au moins un équipement satellite configuré pour communiquer avec ledit récepteur principal et comprenant lesdits moyens d’émission, d’un signal sonore et/ou lumineux.
Selon cet aspect de l’invention, le dispositif de diffusion d’une annonce terrain comprend au moins un récepteur principal et des récepteurs satellites reliés au récepteur principal. Cela permet de couvrir une zone d’intervention étendue (par exemple de plus de 50 mètres) et d’alerter des opérateurs éloignés les uns des autres au sein de cette zone d’intervention étendue.
L’invention concerne également un procédé d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation d’un réseau ferroviaire équipé d’un système de signalisation du type système européen de gestion du trafic ferroviaire, dit ERTMS, comprenant des postes d’enclenchement agencés sur la voie de circulation ferroviaire et configurés pour générer des données de signalisation, lesdits postes d’enclenchement étant reliés par des liaisons filaires à un centre de contrôle dudit système de signalisation.
Le procédé d’annonce selon l’invention est caractérisé en ce qu’il comprend :
une étape d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par lesdites liaisons filaires entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation,
une étape de traitement centralisé des données de signalisation récupérées et de génération d’au moins un signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire à partir desdites données de signalisation récupérées et de données représentatives de zones d’intervention sur ladite voie de circulation, dites données d’intervention,
une étape de transmission de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire généré vers des dispositifs de diffusion d’annonce, dits avertisseurs terrains, agencés au voisinage desdites zones d’intervention,
une étape de diffusion d’une annonce de passage d’un train par lesdits avertisseurs terrains agencés au voisinage desdites zones d’intervention de ladite voie de circulation ferroviaire.
Un procédé selon l’invention est avantageusement mis en œuvre par un système d’annonce selon l’invention et un système d’annonce selon l’invention met avantageusement en œuvre le procédé selon l’invention.
En particulier, l’étape d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par les liaisons filaires entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation est avantageusement mise en œuvre par le(s) module(s) d’écoute et de récupération des données du système d’annonce selon l’invention.
L’étape de traitement centralisé des données de signalisation récupérées et de génération d’au moins un signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire à partir desdites données de signalisation récupérées et de données représentatives de zones d’intervention sur ladite voie de circulation, dites données d’intervention, est avantageusement mise en œuvre par la plateforme centralisée du système d’annonce selon l’invention.
L’étape de transmission de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire généré vers des dispositifs de diffusion d’annonce, dits avertisseurs terrains, agencés au voisinage desdites zones d’intervention, est avantageusement mise en œuvre par le réseau de communication du système d’annonce selon l’invention.
L’étape de diffusion d’une annonce d’alerte de passage d’un train par lesdits avertisseurs terrain est avantageusement mise en œuvre par les avertisseurs terrains du système d’annonce selon l’invention.
Les avantages et effets techniques du système d’annonce selon l’invention décrits précédemment s’appliquentmutatis mutandisau procédé selon l’invention.
Avantageusement et selon l’invention, ladite étape d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par liaisons filaires entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation consiste à dupliquer les données de signalisation circulant dans un multiplexeur concentrateur reliant lesdits postes d’enclenchement et ledit centre de contrôle vers un multiplexeur, dit multiplexeur d’écoute.
Avantageusement, le procédé selon l’invention comprend en outre, pour chaque avertisseur terrain, une étape d’acquisition d’informations représentatives de ladite zone d’intervention au voisinage de laquelle il est agencé et une étape de transmission vers ladite plateforme de ces données acquises formant lesdites données d’intervention.
L’invention concerne également un système d’annonce et un procédé d’annonce caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après.
Liste des figures
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles :
Description détaillée d’un mode de réalisation de l’invention
Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d’illustration et de clarté.
En outre, les éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes références dans toutes les figures.
La illustre de manière schématique un système d’annonce automatique selon un mode de réalisation de l’invention.
Le système d’annonce selon l’invention repose sur l’utilisation de deux briques technologiques préexistantes au système : un système de signalisation 10 et un réseau de télécommunications mobiles 300.
Les briques innovantes de l’invention concernent donc le module d’écoute 100, la plateforme centralisée 200 et les annonceurs terrains 400.
Dans toute la suite, nous décrivons néanmoins l’ensemble des briques technologiques nécessaires à la mise en œuvre du système d’annonce selon l’invention.
Le système de signalisation utilisé par le système d’annonce selon l’invention peut être de tout type, dès lors qu’il comprend des dispositifs d’enclenchement et au moins un centre de contrôle. Dans toute la suite, nous décrivons un système de signalisation spécifique qui peut être utilisé pour la mise en œuvre du système d’annonce selon l’invention, mais d’autres systèmes de signalisation peuvent néanmoins être utilisés.
Le système de signalisation 10 est un système ERTMS qui comprend plusieurs postes d’enclenchement 12 (seul un poste est représenté sur la à des fins de clarté) reliés à un centre de contrôle 14 par l’intermédiaire d’une liaison filaire 18. Dans le système ERTMS, les postes d’enclenchement sont désignés par l’acronyme SEI ou PAI et le centre de contrôle est désigné par l’acronyme RBC.
Selon le mode de réalisation de la , chaque poste d’enclenchement 12 est relié à un premier multiplexeur 13 par une liaison filaire série du type RS-232, qui est lui-même relié à un multiplexeur concentrateur 16 par l’intermédiaire d’un réseau de transport 17, qui est par exemple un réseau SDH (pour l’acronyme anglaisSynchronous Digital Hierarchy) et des liaisons filaires du type STM-4/STM-16 (pour l’acronyme anglais «Synchronous Transport Module»). Ce multiplexeur concentrateur 16 est lui-même relié au centre de contrôle 14 par une liaison filaire, du type RS-232. Bien entendu, les liaisons et équipements intermédiaires entre chaque poste d’enclenchement 12 et le centre de contrôle 14 ne sont que des exemples de réalisation non limitatifs à la mise en œuvre du système d’annonce selon l’invention.
Le système d’annonce comprend, selon le mode de réalisation de la , un multiplexeur d’écoute 110 qui forme, avec les liaisons filaires 120, 125, le module d’écoute 100 commun de chaque poste d’enclenchement 12. Ce multiplexeur d’écoute 110 est relié par la liaison filaire 120, qui est par exemple une liaison par fibre optique du type STM-4, au multiplexeur concentrateur 16. Le multiplexeur d’écoute 110 est également relié par la liaison filaire 125, qui est par exemple une liaison Ethernet, à une plateforme centralisée 200.
Le multiplexeur d’écoute 110 est configuré pour pouvoir récupérer les données de signalisation qui transitent dans le multiplexeur concentrateur 16.
Pour ce faire et par exemple, le multiplexeur concentrateur 16 est configuré pour pouvoir dupliquer les données de signalisation transitant en son sein et pour les transmettre vers le multiplexeur d’écoute 110.
Le multiplexeur d’écoute 110 est configuré pour pouvoir adapter les données issues des circuits logiques entre les postes d’enclenchement et le centre de contrôle vers un lien IP permettant de transporter l’ensemble des liaisons logiques en mode point à point selon un protocole adapté, qui peut être un protocole connu sous l’acronyme anglais CESOP (pour «Circuit Emulation Serv i ces O ver Packet») ou SATOP (pour «Structure Agnostic Time division multiplexing O ver Packet»).
Pour ce faire et tel qu’illustré schématiquement sur la , le multiplexeur concentrateur 16 comprend une première carte électronique 16a et une seconde carte électronique 16b. La première carte électronique 16a est configurée pour pouvoir d’une part transmettre les données de signalisation reçues en entrée du multiplexeur 16 vers le multiplexeur d’écoute 110 et d’autre part vers une carte électronique de sortie 16b reliée au centre de contrôle 14.
Le multiplexeur 110 comprend une première carte électronique 110a configurée pour recevoir les données de signalisation fournies par la carte électronique 16a du multiplexeur concentrateur 16, une deuxième carte électronique 110b de mise en forme des données reçues et une troisième carte électronique de sortie 110c configurée pour transmettre les données par liaison Ethernet vers la plateforme centralisée 200.
Les flèches sur la représentent les données de signalisation qui circulent d’une part sur la liaison filaire 18 entre les postes d’enclenchement et le centre de contrôle et d’autre part entre la carte électronique 16a et la carte électronique 110a, puis vers la plateforme centralisée 200.
La plateforme centralisée 200 comprend par exemple un switch d’entrée 205, un module de calcul 210 des équations d’annonces et un serveur 220 de conditionnement des équations d’annonce en signal d’alerte radio à destination d’un réseau de télécommunications mobile 300.
Le module de calcul 210 reçoit en entrée les booléens de signalisation récupérés par le module 100 d’écoute et les données d’intervention qui sont fournies par les avertisseurs 400 comme décrits ultérieurement.
Le module de calcul 210 est paramétré pour déterminer l’imminence de passage d’un train en fonction des données de signalisation reçues. Pour ce faire, il calcul, à chaque mise à jour des données de signalisation (ou à intervalles réguliers), un jeu d’équations d’annonce qui détermine l’ordre de déclenchement ou non d’un signal d’alerte, en fonction des données de signalisation reçues. Les données de signalisation comprennent par exemple une information d’occupation d’une voie, de position d’un aiguillage, etc. Si la voie est occupée et que l’aiguillage est positionnée de telle sorte que la voie d’intervention visée par la donnée d’intervention reçue des annonceurs terrains est empruntée par un train, un ordre de déclenchement est émis et transmis aux avertisseurs terrains 400.
La illustre de manière schématique le principe de calcul d’une équation d’annonce par le module de calcul 210.
L’objectif est de pouvoir déclencher un signal d’alerte à destination des avertisseurs terrains 400 lorsque le système selon l’invention détecte l’arrivée du train 5 vers la zone de chantier 410 d’intervention afin de permettre aux opérateurs de s’écarter de la zone d’intervention lors du passage du train.
Dans l’exemple de la , la zone de chantier 410 d’intervention est agencée sur une voie formée d’une pluralité de tronçons de voie (ou zones) successifs désignés par les références Z1, Z2, Z3, Z4. Le système de signalisation est configuré pour pouvoir générer une donnée de signalisation binaire représentative de l’occupation ou non de chaque tronçon de voie. Le train 5 circule sur la voie de la gauche vers la droite, c’est-à-dire qu’il est destiné à occuper successivement les zones Z1, Z2, Z3, Z4, puis la zone 410 de travaux.
En outre et selon l’exemple de la , la voie comprend un repère/signal S1 qui peut être ouvert ou fermé (il peut par exemple s’agir de la position d’un aiguillage ou de l’état d’un feu rouge de signalisation).
Ainsi et selon l’exemple de la , un signal d’alerte doit être déclenché si l’une des situations suivantes se produit :
- la zone Z4 est occupée,
- la zone Z3 est occupée,
- la zone Z2 est occupée et le signal S1 est ouvert,
- la zone Z1 est occupée et le signal S1 est ouvert.
L’équation d’annonce à logique négative (actif si faux) qui traduit ces différentes situations s’écrit de la manière suivante :
Annonce active = Z4.Z3.(/S1+Z2.Z1) où le symbole « . » désigne le ET logique, le symbole « + » désigne le OU logique et le symbole « / » désigne le NON logique.
Bien entendu, l’équation susmentionnée en lien avec la n’est qu’un exemple d’une équation d’annonce qui peut être calculée par le module de calcul 210. Le système selon l’invention peut mettre en oeuvre un grand nombre d’équations d’annonce en fonction de la voie (ou du réseau) considérée. L’homme du métier est en mesure de constituer ce jeu d’équations d’annonce en fonction des données de signalisation à sa disposition compte tenu du système de signalisation mis en œuvre et de la typologie de la voie de circulation considérée.
Le système d’annonce selon le mode de réalisation des figures comprend en outre un réseau 300 de télécommunications mobiles configuré pour relier la plateforme centralisée 200 et les annonceurs terrains 400.
Les annonceurs terrains 400 comprennent de préférence des moyens d’émission d’un signal lumineux et/ou sonore pilotés par la réception d’un signal d’alerte.
Les annonceurs terrains 400 comprennent en outre un lecteur de QR code (ou tag RFID) pour pouvoir lire un QR code (ou tag RFID) apposé sur un équipement au voisinage de la voie de circulation, de manière à localiser la position de l’annonceur terrain 400. Cette information est transmise à la plateforme centralisée 200 par l’intermédiaire du réseau de télécommunications mobiles 300.
La illustre schématiquement un procédé d’annonce selon l’invention. Ce procédé comprend une étape d’écoute E1 et de récupération des données de signalisation véhiculées par les liaisons filaires entre les postes d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation. Cette étape est mise en œuvre par le module d’écoute 100 du système d’annonce selon le mode de réalisation de la .
Le procédé comprend également de préférence une étape E5 d’acquisition des données d’intervention qui sont représentatives de la zone d’intervention au voisinage de laquelle les avertisseurs terrains 400 sont agencés. Cette étape est mise en œuvre par les avertisseurs du système d’annonce selon le mode de réalisation de la . Les données d’intervention sont transmises à la plateforme centralisée par le réseau de télécommunications 300.
Le procédé comprend ensuite une étape de traitement E2 centralisé des données récupérées par le multiplexeur d’écoute 110 et de génération d’au moins un signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire à partir desdites données de signalisation récupérées et des données d’intervention. Cette étape est mise en œuvre par la plateforme centralisée du système selon le mode de réalisation de la .
Le procédé comprend aussi une étape de transmission E3 de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire vers les avertisseurs terrains, agencés au voisinage des zones d’intervention correspondant aux données d’intervention utilisées pour générer le signal d’alerte. Cette étape est mise en œuvre par le réseau de communications 300 du système selon le mode de réalisation de la .
Le procédé comprend en outre une étape de diffusion E4 des annonces d’alerte de passage du train par les avertisseurs terrains correspondants. Cette étape est mise en œuvre par les avertisseurs du système d’annonce selon le mode de réalisation de la .
L’invention ne se limite pas aux seuls modes de réalisation décrits en lien avec les figures. En particulier, un système et un procédé selon l’invention peuvent sécuriser une voie de circulation ou un réseau complet comprenant plusieurs voies de circulation, chaque voie comprenant une ou plusieurs zones d’intervention distinctes et simultanées. Il est donc possible avec l’invention de piloter simultanément plusieurs avertisseurs terrains agencés sur une voie de circulation formant ainsi plusieurs zones d’intervention, ou plusieurs avertisseurs terrains agencés sur plusieurs voies distinctes d’un même réseau ferroviaire, voire plusieurs réseaux ferroviaires distincts.
Il convient également de noter que le module de récupération des données de signalisation peut être relié à une autre plateforme de traitement des données pour pouvoir piloter d’autres équipements, en plus des avertisseurs terrains. Par exemple, les données de signalisation récupérées en temps réel par l’invention peuvent servir à d’autres besoins liés à l’exploitation et/ou maintenance des voies.
Cela permet par exemple de fournir en temps réel à des opérateurs de gestion du réseau des informations utiles à l’exploitation pour toute une ligne, offrant ainsi une meilleure anticipation et réactivité par rapport à la consultation manuelle des postes d’enclenchement. On peut ainsi fournir la liste des commutateurs de protection enclenchés, la liste des restrictions de vitesse posées (poste à poste, détecteur de vent latéral, etc.), détection des circulations arrêtées, etc.
Claims (11)
- Système d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation d’un réseau ferroviaire équipé d’un système de signalisation (10) du type système européen de gestion du trafic ferroviaire, dit ERTMS, comprenant des postes d’enclenchement (12) agencés sur la voie de circulation ferroviaire et configurés pour générer des données de signalisation, lesdits postes d’enclenchement (12) étant chacun reliés par une liaison filaire (18) à un centre de contrôle (14) dudit système de signalisation, ledit système d’annonce étant caractérisé en ce qu’il comprend :
- au moins un module (100) d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par chaque liaison filaire (18) entre chaque poste d’enclenchement (12) et le centre de contrôle (14) du système de signalisation (10),
au moins un dispositif d’annonce du passage d’un train à partir dudit signal d’alerte généré par ladite plateforme centralisée (200), dit avertisseur terrain (400), agencé au voisinage d’une zone d’intervention,
un réseau de communication (300) configuré pour permettre la transmission de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire de ladite plateforme centralisée (200) vers chaque avertisseur terrain (400), ledit réseau de communication (300) comprenant au moins un sous-réseau sans fil (310) accessible par lesdits avertisseurs terrains (400). - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend un seul module (100) d’écoute et de récupération des données de signalisation véhiculées par lesdites liaisons filaires (18) reliant chacune un poste d’enclenchement (12) audit centre de contrôle (14) dudit système de signalisation.
- Système selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un multiplexeur, dit multiplexeur d’écoute (110), formant ledit module d’écoute et de récupération des données de signalisation, ledit multiplexeur d’écoute (110) étant adapté pour pouvoir être relié par liaison filaire (120) d’une part à un multiplexeur concentrateur (16) reliant lesdits postes d’enclenchement (12) audit centre de contrôle (14) et d’autre part à la plateforme centralisée (200), ledit multiplexeur d’écoute (110) étant configuré pour pouvoir récupérer lesdites données de signalisation dupliquées au sein dudit multiplexeur concentrateur (16).
- Système selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque avertisseur terrain (400) est en outre équipé de moyens d’acquisition d’informations représentatives de ladite zone d’intervention au voisinage de laquelle il est agencé et de moyens de transmission vers ladite plateforme de ces données acquises formant lesdites données d’intervention.
- Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d’acquisition de chaque avertisseur terrain (400) comprennent un lecteur de QR code configuré pour lire un QR code apposé sur un équipement au voisinage de ladite voie de circulation et/ou un lecteur RFID configuré pour lire une radio-étiquette apposée sur ledit équipement.
- Système selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite plateforme centralisée (200) comprend au moins une unité de calcul (210) configurée pour générer les signaux d’alerte et un serveur (220) relié à un réseau d’opérateurs mobiles mettant en œuvre ledit sous-réseau sans fil accessible par lesdits avertisseurs terrains, ledit serveur (220) étant configuré pour conditionner chaque signal d’alerte fourni par ladite unité de calcul (210) en un signal transmissible par ledit sous-réseau sans fil.
- Système selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque avertisseur terrain (400) comprend des moyens d’émission d’un signal sonore et/ou visuel à destination des opérateurs intervenant sur ladite zone d’intervention, et formant ladite annonce d’alerte de passage d’un train.
- Système selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’au moins un avertisseur terrain (400) comprend un récepteur principal configuré pour communiquer avec ladite plateforme centralisée et au moins un équipement satellite configuré pour communiquer avec ledit récepteur principal et comprenant lesdits moyens d’émission d’un signal sonore et/ou lumineux.
- Procédé d’annonce automatique du passage d’un véhicule ferroviaire sur une voie de circulation d’un réseau ferroviaire équipé d’un système de signalisation (10) du type système européen de gestion du trafic ferroviaire, dit ERTMS, comprenant des postes d’enclenchement (12) agencés sur la voie de circulation ferroviaire et configurés pour générer des données de signalisation, lesdits postes d’enclenchement (12) étant chacun reliés par une liaison filaire (18) à un centre de contrôle (14) dudit système de signalisation (10), ledit procédé d’annonce étant caractérisé en ce qu’il comprend :
- une étape d’écoute (E1) et de récupération des données de signalisation véhiculées par chaque liaison filaire entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation,
une étape de transmission (E3) de chaque signal d’alerte de passage d’un véhicule ferroviaire généré vers des dispositifs de diffusion d’annonce, dits avertisseurs terrains, agencés au voisinage desdites zones d’intervention,
une étape de diffusion (E4) d’une annonce d’alerte de passage d’un train par lesdits avertisseurs terrains agencés au voisinage desdites zones d’intervention de ladite voie de circulation ferroviaire. - Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite étape d’écoute (E1) et de récupération des données de signalisation véhiculées par la liaison filaire entre chaque poste d’enclenchement et le centre de contrôle du système de signalisation consiste à dupliquer les données de signalisation circulant dans un multiplexeur concentrateur reliant lesdits postes d’enclenchement et ledit centre de contrôle vers un multiplexeur, dit multiplexeur d’écoute.
- Procédé selon l’une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce qu’il comprend en outre, pour chaque avertisseur terrain, une étape d’acquisition (E5) d’informations représentatives de ladite zone d’intervention au voisinage de laquelle il est agencé et une étape de transmission vers ladite plateforme de ces données acquises formant lesdites données d’intervention.
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Patent Citations (2)
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