NO309318B1 - Signalsystem for jernbane - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse gjelder signalsystemer som er egnet for jernbanebruk.

Etter hvert som kravene til offentlig persontransport blir større vil det være et behov for å øke jernbanens kapasitet. En løsning på dette er å ha hyppigere avganger slik at det blir mindre ventetid fra det ene tog til det neste, for å øke kapasiteten på allerede eksisterende jernbanenett. Dette kan oppnås ved å bruke signalering ifølge prinsippet "bevegelige blokker", og ifølge denne oppfinnelse kan slik signalering ved hjelp av forskyvbare "blokker" overlagres allerede eksisterende signal- eller signaleringssystemer med "faste blokker", med følgende forbedring i jernbanens kapasitet, samtidig med besparelser på utstyrssiden ved at man unngår utskifting av noe av det eksisterende signalutstyr.

I et konvensjonelt system med signalering ved hjelp av "faste blokker" forflytter togene seg på jernbanestrekninger som man tenker seg oppdelt i faste "blokker", hvor hver blokk omfatter en seksjon av jernbanesporet. Blokkene fastlegges normalt fysisk av togdetektorapparater så som sporkretser, akseltellere, posisjonsfølere o.l. De "ruter" eller baner som følges av et tog og som fastlegger de forflyttinger et tog kan utføre gjennom et system vil følgelig involvere en eller flere tilstøtende blokker. Banene fastlegges for mest mulig hensiktsmessig utførelse av togstyringen.

Fig. 1 viser skjematisk et jernbanespor inndelt i blokker og med forskjellige banestrekninger eller baner. Sporet 1 har på figuren i alt seks angitte blokkseksjoner 2, og det er vist tre baner 3, 4 og 5 som kan strekke seg over en eller flere blokkseksjoner. Banenes forbiføring over forbindelsesområder eller knutepunkter vil være forskjellig i avhengighet av knutepunktenes sporvekselstilling og benevnes gjerne "normal" hhv. "reversert" selv om disse benevnelser bare brukes for hensiktsmessighetens skyld for de forskjellige knutepunkter. Et tog kan passere et vilkårlig knutepunkt på en av fire forskjellige måter slik det er illustrert på fig. 2a og 2b, hvorved ialt fire forskjellige baner A, B, C og D vil kunne foreligge. Tallet 6 angir på fig. 2A et knutepunkt i normalstillingen, og banene A og B representerer en direkte passering av knutepunktet i den ene eller den andre retning. Tallet 7 på fig. 2B indikerer reversert sporveksel i knutepunktet slik at banene C og D vil føre et tog ut av hovedlinjen hhv. inn til den, i knutepunktet.

En bane kan sies å ha en "start" et bestemt sted og en slutt (eller et "bestem-melsessted"), og kjøreveien mellom start og slutt vil være bestemt av stillingen av knutepunktene i mellom. Start- og sluttstedene i banene vil generelt befinne seg ved signalpunkter i banenettet. Fig. 3 viser tre baner E, F, og G mellom signalpunkter 8 og 9 i en bestemt avstand fra hverandre i et jernbanenett. Signalpunktene har signalerings - midler så som signalgivere. De to baner E og F er forskjellige selv om de går mellom de samme punkter, idet retningen er forskjellig: Bane E starter i signalpunktet 8, men bane F starter i signalpunktet 9. Bane E og G er også forskjellige selv om de har samme retning mellom signalpunktet 8 og signalpunktet 9, idet de følger forskjellig vei.

Av sikkerhetshensyn er det konvensjonelt tillatt bare å la et tog følge en jernbanestrekning hvis banen er forhåndssatt og videre bare så langt som jernbanestrek-ningen eller linjen foran toget er klar. Banen fastlegges hvis pensene eller sporvekslene låses i korrekt stilling for å la toget passere banen og samtidig med at et banestartsignal foreligger, dette er kjent som "nivå for banelåsing". Det å bestemme hvor langt fremover linjen er klar utføres generelt ved å kontrollere de blokkseksjoner som passeres i banen ikke har andre tog eller vogner, og dette benevnes ofte "aspektnivået". Dette er konvensjonelt innenfor fastblokksignalering.

I et fastblokksystem angis posisjonen av et tog i en bestemt blokk mellom to faste punkter som kan ha en betydelig avstand fra hverandre, og derfor vil nøyaktigheten av togposisjonsangivelsen være begrenset av størrelsen av blokkene. Man opererer med et uttrykk LMA som en grensekommando (limit of movement authority) over togets bevegelse, og dette uttrykk angir hvor langt et tog tillates å bevege seg langs en bane. Når et tog kjører fremover begrenses således avstanden til et forankjørende tog, nemlig den okkuperte blokkende som ligger nærmest det etterfølgende tog. Bevegelseskom-mandoen for det etterfølgende tog oppdateres følgelig i sprang ("granular chunks") etterhvert som dette tog forlater hver blokkseksjon. Et slikt fastblokksystem er vist på fig. 4.

Fra fig. 4 fremgår at det i mange tilfeller vil være en dødsone mellom den bakerste del av det forankjørende tog og enden av den blokk som det er fastslått at dette tog befinner seg i. En slik dødsone kan teoretisk reduseres ved å redusere lengden av hver blokkseksjon slik at togets posisjon vil kunne kjennes mer nøyaktig, men i praksis blir dette temmelig kostbart.

En annen ulempe med fastblokksystemer er at selv om det er åpenbart hva som er det forankjørende tog og hva som er det etterfølgende tog på en rett linjestrekning hvor det ikke er noen sporveksler, er dette slett ikke tilfelle ved sporvekslere eller penser eller når togene beveger seg i vilkårlig retning på en enkel banestrekning.

Videre er det slik at et togs bevegelse ikke bare er begrenset av grensekommandoen LMA, men det er andre begrensninger i et jernbanenett, nemlig stigninger og fall, kurver, maksimal kjørehastighet for forskjellige vognsett, maksimal tillatt hastighet på bestemte banestrekninger etc, og alt dette påvirker bestemmelsen av den maksimale sikre hastighet et tog tillates å holde. Disse forskjellige faktorer vil gjeme variere i avhengighet av hvilken bane toget følger.

Patentskriftet GB 1 458 659 viser og beskriver et signaleringssystem for jernbane og i henhold til fastblokkprinsippet, hvor hver blokk langs sporet kan deles opp ved hjelp av spormarkører som på sin side kan registreres av vogner som beveger seg langs sporet. En vogn som forflytter seg langs sporet vil følgelig kunne fange opp data som fastlegger antallet spormarkører i de hele blokker som ligger foran vognen og som heller ikke er okkupert av andre vogner. En styre- og overvåkingsenhet kan registrere antall blokker foran en vogn for å fastslå hvor mange slike blokker vognen kan beveges i på en sikker måte og kan overføre data som bestemmer det totale antall spormarkører foran vognen i disse blokker, til vognen. Systemet kan imidlertid bare takle vogn- eller togbevegelse i én retning.

GB 1 603 526 viser og beskriver et tilsvarende fastblokksystem for jernbane hvor hver vogn mottar data som bestemmer hvilken blokk vognen befinner seg i, den foranliggende blokk som vognen ikke skal kjøre inn i, og hastigheten av en eventuell vogn i denne foranliggende blokk. Ut fra dette kan den signalmottakende vogn underlegges hastighetsstyring, og i tillegg kan man ha fastblokkenheter for å overføre data vedrørende posisjonen av en vogn foran den mottakende vogn, idet det er en slik forankjørende vogn som vil begrense den mottakende vogns bevegelsesfrihet.

I og med oppfinnelsen er det på denne bakgrunn foreslått et signalsystem slik det er angitt i patentkrav 1, og dette system er videre angitt i de etterfølgende underkrav. Systemet skal nå beskrives ved hjelp av utførelseseksempler, og det vises samtidig til tegningene fig. 5 - 13, hvor fig. 5 viser begrensningen av bevegelsesstyringen for et tog, fig. 6 illustrerer apparatur som er egnet for å bruke et system ifølge oppfinnelsen, fig. 7 viser et diagram over et togs mest uheldige hastighetskarakteristikk med hensyn til nødbremsing, fig. 8 viser oppbyggingen av den apparatur og de kretser som føres av en vogn i et tog, fig. 9 viser den tilsvarende apparatur på sporsiden, fig. 10 illustrerer de mulige bevegelsesbegrensninger som gjelder for et tog i dette system, fig. 11 og 12 viser forskjellige "kommandoprofiler" i systemet, og fig. 13 viser egnet apparatur for bruk av et system i oppfinnelsens system.

I det signalsystem som nå skal beskrives vil den nøyaktighet som man kjenner posisjonen av et tog ved, forbedres slik at et etterfølgende togs bevegelseskommando blir begrenset av posisjonen av et forankjørende og altså fulgt tog. Virkningen av dette er at blokkgrensene kommer til å forflytte seg sammen med den bakre del av det foran-kjørende tog. Dette system fører til kommandobegrensningen for bevegelsen av det etterfølgende tog jevnt blir oppdatert med bevegelsen av det fulgte, og denne virkning som følge av systemet med bevegelige blokker er generelt illustrert på fig. 5. For at systemet skal arbeide er en mobilblokkprosessor MBP koblet til minst én styreenhet som gjør det mulig for enheten MBP å kommunisere med apparatur på sporsiden (langs jernbanesporet). Videre har man et system TCS på hvert tog som mottar informasjon fra MBP. TCS omfatter en automatsikring ATP som bestemmer den tillatte sikre hastighets-profil for toget denne enhet er installert i, og en operativ- eller driftsenhet ATO som styrer togets bevegelser under overvåking av automatsikringen ATP.

ATP-systemet tillater at tog enten kan kjøres manuelt eller automatisk ved bruk av operativenheten ATO og da med større nøyaktighet. Derved oppnås mulighet for hyppigere togavgang og raskere rutetider, sammenlignet med det som kan oppnås med konvensjonell signalering. ATP-systemet arbeider ved hjelp av mobilblokkprinsippet og med det togbårne ATP-utstyr innrettet for å fastlegge den nøyaktige posisjon av toget. Denne informasjon føres deretter videre et toveis radiosambandssystem (selv om også andre media kan brukes) til mobilblokkprosessoren MBP hvor det kan etableres en grensekommando LMA for hvert tog for å indikere hvor langt frem toget kan få bevege seg. Grensekommandoen LMA føres tilbake til automatsikringen ATP via radiosambands-systemet, og ved beregningen av grensekommandoene mottar også mobilblokkprosessoren . MBP tilstandsstatus for pensene eller sporvekslerne, i enkelte baner og sporkretsene med hensyn til opptatthet, fra styreenhetene. Mobilblokkprosessoren MBP er innrettet for å overvåke fremdriften av ikke utstyrt utrustede tog ut fra sporkretsledighetstilstanden og gi beskyttelse og sikring for både tog med og uten slikt utstyr.

Fig. 6 viser tre vogner eller tog 10, 11 og 12, hver med et vognsystem TCS for sending og mottaking av informasjon til/fra en mobilprosessor 13. En styreenhet 14 overvåker og styrer tilkoblede signalgivere 15 ved de enkelte signalpunkter, og sporveksler 16 og mottar tilstandsinformasjon fra disse enheter. Enheten 14 mottar også data fra sporkretsenheter (ikke vist på fig. 6) og fra mobilblokkprosessoren MBP. Styreenheten 14 er koblet til mobilblokkprosessoren MBP for å overføre data fra sporkretsenhetene og informasjon vedrørende tilstanden for sporvekslerne og signaler til mobilblokkprosessoren MBP og er videre innrettet for å motta informasjon for overvåking og styring av sporvekslerne og signalgiverne, fra mobilblokkprosessoren MBP. Styreenheten 14 omfatter et (styre)lager 17, en (styre)prosessor 18, en første (styre)tilpasningskrets 19 for samband med sporvekslerne og signalgiverne, og en andre (styre)tilpasningskrets 20 for samband med mobilblokkprosessoren MBP 13. Prosessoren 13 omfatter et (blokk)lager 21, en (blokk)prosessor 22, en første (blokk)tilpasningskrets 23 for samband med togene, og en andre (blokk)tilpasningskrets 24 for samband med styreenheten 14.

Systemets banereguleringsfunksjoner (bane- eller rutetildeling og banefastleggelse, låse- og holdenivåer) tilveiebringes av styreenheten som også tillater mobilblokk-prosessordrift for flere tog langs samme linje og forbi en sporveksler. Styreenheten gir også de vanlige linjesignaler for anvendelse under overgangsfaser til det nye system eller for styring av tog som ikke er utrustet med automatsikring (ADP). Dette gir betydelige fordeler ved redusert risiko for avbrudd i den eksisterende togtjeneste under systeminstalla-sjonen, og økonomisk besparelse ved at man ikke behøver utstyre alt rullende materiell som det er aktuelt å bruke i banenettet.

De primære sikkerhetsfunksjoner gjelder kollisjonshindring og beskyttelse mot for stor fart. Den første delfunksjon ivaretas delt mellom styreenheten, mobilblokkprosessoren og automatsikringen. Styreenheten brukes for etablering og fastleggelse (låsing) av sikkerhetsveier eller -baner. Når disse baner er permanent fastlagt av styreenheten undersøkes ved hjelp av mobilblokkprosessoren MBP hvilken tilstand styreenheten har, tilfører en "reservestatus" til denne og, når dette er akseptert innenfor styreenheten, frembringer en grensekommando LMA for hvert tog som skal bruke denne bane. Grensekommandoen frembringes i henhold til prinsippene som gjelder for bevegelige blokker

(her også kalt mobilblokker) og vil derfor være begrenset av hvilke av følgende punkter som best gjelder for det aktuelle tog:

a) den registrerte posisjon av den bakerste del av det fremre tog,

b) det neste ikke-reserverte signal,

c) det neste ikke-registrerte sett av sporveksler (eller sluseporter etc),

d) starten av den første ledige sporkrets bak et ikke-utrustet tog.

Når en grensekommando LMA er frembrakt og overført til en automatsikring ATP

bestemmer denne sin posisjon, sin nødbremsingsbane fra den aktuelle hastighet og posisjonen, ned til null hastighet, og hvis denne bane overskrider en eller annen hastighetsrestriksjon eller hvis stopp-punktet (hvor den endelige hastighet er lik null) faller på grensekommandostedet eller overskrider dette vil automatsikringen sette i gang togets nødbremsesystem.

Den nødbremsingsmodell som brukes for å bestemme denne bremsebane omfatter tre trinn som fremgår av kurven på fig. 7, nemlig et første trinn 25 for modellering av automatsikringsbehandlingstiden, et etterfølgende trinn 26 for modellering av bremseopp-byggingstiden, og et siste trinn 27 som angir et estimat for nødbremsingsforløpet. den forhåndsberegnede oppførsel av toget i løpet av hvert av disse tre trinn kan konfigureres for å ta hensyn til sporgradienter, og algoritmen som brukes i det endelige bremsetrinn kan ta hensyn til hastighetsrelaterte bremsevariasjoner (bremsefading). Trinnene som er vist på fig. 7 viser forholdene ved akselerasjon under full motorytelse under trinnet 25, kjøring med avslått motor etterfulgt av frikoblingskjøring og underlagt gradientinnfluering under trinn 26, og full nødbremsing hvor det tas hensyn til gradienter og hastighetsrelaterte bremsesvekkinger under trinn 27. Retardasjonen i løpet av trinn 27 kan modelleres av følgende uttrykk for bremselengden, L:

hvor a, b og c er konstanter som har med togets spesifikasjoner å gjøre, mens kl er en dimensjonsløs sikkerhetsfaktor.

Den tretrinns beregning gjentas kontinuerlig. Hver gang en grensekommando LMA mottas fra mobilblokkprosessoren MBP gir automatsikringen ATP en respons med å angi posisjonen som deretter brukes av prosessoren MBP for bestemmelse av andre grense-kommandoer for øvrige tog.

Mobilblokkprosessorer MBP er fordelt over hele jernbanenettet og er vanligvis koblet til styreenheter. Hver mobilblokkprosessor er knyttet til et bestemt sporområde og styrer og overvåker togene i dette område, nemlig de tog som er i oppkoblet samband med prosessoren, mens tog som ikke er i permanent samband med den vil bli betraktet som tog som ikke er utrustet. Automatsikringene og mobilblokkprosessorene utfører sammen systemets sikrings- og beskyttelsesfunksjon og har samband med hverandre via et radiosystem mellom jernbanesporet og togene (ofte benevnt "TT-samband"). Hver automatsikring ATP aksepterer fra den mobilblokkprosessor den står under kommando av, en grensekommando LMA som fastlegger et ankomstpunkt langs sporet og den bane som skal velges for å komme til dette punkt, utover hvilket toget ikke kan kjøre. Grense-kommandoer (og fartsgrenser) bestemmes av automatsikringene ATP ved bremseforskrifter (som antydet ovenfor), og derfor trengs ikke lenger noen fast overlappingslengde. Hver automatsikring ATP mottar data vedrørende hastighet og avstand fra det målesystem for disse parametre som hører til toget (f.eks. i form av bl.a. takogeneratorer) og informasjon om posisjonen langs sporet fra et APR-system for absolutt posisjonsreferanse og som samler opp data fra posisjonsfyr eller sendermoduler langs skinnegangen (beskrevet i nærmere detalj nedenfor). Hver automatsikring kan også gi respons overfor nødstopp-kommandoer fra mobilblokkprosessoren, og de enkelte prosessorer og automatsikringer kan sammen tillate at et tog kjører i den ene eller den andre retning langs sporet (angitt som retning A eller B). Når et tog har mer enn én automatsikring ATP vil de enkelte sikringer være innrettet for å stå i samband med hverandre for å gi feiltoleranse og ekstra integritet for informasjonen fra togbårne sensorer.

Hver automatsikring kan gi flere driftsmodi: Betjent automatikk (for bruk med en drifts- eller operativenhet ATO), beskyttet manuell drift (for bruk uten ATO eller når det trengs opplæring under installasjon eller andre forhold), begrenset manuell drift (for bruk i haller eller i tilfelle svikt), og startklar (for en ikke aktiv vogn). En geografidatabase er lagret i et lager i automatsikringen ATP og inneholder full beskrivelse av sporets topografi og topologi såvel som område og klassifikasjon for samtlige permanente hastighetsbegrensninger.

Automatsikringen ATP har en kommuniserende arkitektur for to eller tre av fire mulige og som gir både den nødvendige grad av maskinvaresikkerhet og signalfeiltole-ranser for stor grad av tilgjengelighet for de togtilknyttede beskyttelses- og sikrings-funksjoner. Dette foregår ved at man bruker to automatsikringer, én i hver ende av toget og hver med to prosesskanaler. En ytterligere "halv kanal" i hver automatsikring ATP gir samband med den tilsvarende ATP i den andre ende av toget for kombinasjon av utgangstilstandene for de fjerntliggende ATP-kanaler. De sikkerhetskritiske diskrete utganger kombineres i en enkel seleksjonsanordning for å gi toget sambandstilpasning. Oppbyggingen eller arkitekturen er illustrert på fig. 8 som viser et tog 28 med to automatsikringer 29,30 i samband med en operativenhet 31, og hver av automatsikringene ATP har to prosesskanaler 32,33 og 34,35, en "halv" prosesskanal 36,37, og en 2-av-3-seleksjonsenhet 38, 39.

Hver prosesskanal omfatter på sin side et prosesskretskort, et lagerkretskort, et hastighets/posisjonskretskort, et serietilpasningskretskort og et parallelltilpasningskretskort (vist som 40 - 44 for kanalen 32). Det kan også være en ytterligere sporkodelesemodul for jernbane som utrustet med kodesporkretser.

Hver automatsikring ATP har to takogeneratorer 45 og 46 eller 47 og 48 og to fartsmålere 49 og 50 eller 51 og 52, f.eks. basert på radarmåling ved hjelp av Doppler-frekvensforskyvning, og utgangen fra disse målere krysskobles til de to ATP-kanaler for å ivareta sikker integritet av hastighets/avstandsmålefunksjonene og tilveiebringe enkel feiltoleranse innenfor målerne selv.

Før starten settes hver automatsikring ATP opp med hastighetsklassifiseringen (1 av 16) for den togtype som sikringen skal installeres i, og med samtlige permanenthastig-hetsrestriksjoner (PSR) for jernbanesystemet. Disse data lagres i automatsikringens egne lagre. Restriksjonene PSR kan være retningsbestemte og kan gjelde hele toglengden eller bare den forreste del av et tog. Hver restriksjon PSR har sin tilordnede sporhastighets-klassifisering (1 av 30).

Tabellen nedenfor gir en oversikt over hvordan toghastighets- og sporhastighets-klassifikasjonene tolkes sammen for å gi den aktuelle verdi for en total restriksjon for et bestemt tog. De første klassifikasjoner angår kvaliteten eller parametrene for togets egne driftskarakteristika (jo større tall desto bedre), mens sporhastighetsklassifiseringen gjelder forhold som har med skinnegangen og sporet å gjøre (også her gjelder at jo større tall desto bedre klassifikasjon). De aktuelle hastighets verdier i tabellen kan bestemmes for enhver særlig parameter i systemet.

Tabellen tolkes slik at hvis et tog i hastighetsklassifikasjon 2 er i eller nærmer seg et område med sporhastighetsklassifikasjon 3 vil den virkelige hastighetsbegrensning ligge på 72 km/h.

Temporærhastighetsrestriksjoner TSR kan etableres av mobilblokkprosessoren MBP ved å oversende et TSR-signal til automatsikringen ATP som deretter kvitterer for korrekt mottak. Dette gjøres også når mobilblokkprosessoren sender ut et signal som bevirker opphør av temporærhastighetsrestriksjonen TSR. Hver automatsikring ATP overvåker sitt togs hastighet og tillater dette å kjøre ved hastigheter opp til den foreskrevne hastighetsgrense på 1 % nær og styrer togets nødbrems for å sikre at det ikke overskrider noen form av hastighetsrestriksjoner, PSR eller TSR. Når det er aktuelt med mer enn en hastighetsrestriksjon bruker automatsikringen den mest restriktive. Automatsikringene opphører å pålegge temporære hastighetsrestriksjoner (og ignorer kjennskapet til slike)

når ett av følgende tilfeller gjelder:

a) hele toglengden forlater det område som påvirkes av TSR,

b) en automatsikring blir inaktiv eller uregistrert, eller

c) når det foreligger informasjon om opphør av TSR.

Der en automatsikring ATP har satt igang togets bremser ved at en hastighetsrestriksjon er overskredet kan automatsikringen være innrettet for å frigi bremsene i ett av følgende tilfeller, etter hva som gjelder i den aktuelle situasjon: a) togets hastighet faller under den maksimalt tillatte hastighet og togføreren kvitterer for automatsikringens aksjon for å bremse ned toget,

b) hastigheten har falt under den maksimalt tillatte,

c) hastigheten er falt under den maksimalt tillatte og togføreren har kvittert for

automatsikringens aksjon, hvis det ikke har foreligget mer enn en forhåndsbestemt antall

hastighetstrinn innenfor en tidligere (konfigurerbar) tidsperiode hvor automatsikringen ATP tar ut nødbremsingen bare når toget har redusert hastigheten til null og togføreren har kvittert for denne aksjon tilveiebrakt av automatsikringen ATP, eller

d) bare når toget har fått hastighet null og togføreren har kvittert for automatsikringens ATP aksjon (dette er særlig hensiktsmessig når toget arbeider i "betjent automatisk

modus").

Det absolutt posisjonsbremsesystem APR-system som er nevnt tidligere innbefatter sendermoduler eller markører ("tags") i form av transpondere og plassert med regelmessig avstand langs skinnegangen (og nærmere hverandre der hvor det trengs større nøyaktighet for posisjonsbestemmelsen, så som nær signalgivere og plattformer). APR-systemet innbefatter også mottakerelementer eller lesere om bord i togene. Fig. 8 viser et lokomotiv med RF-antenner 61 - 64 for å motta signaler fra en sendermodul 65 i APR-systemet og for videreføring av de mottatte signaler til automatsikringer 29. Hver sendermodul "forespørres" av leseren når toget passerer over modulen og gir et svar som inneholder data vedrørende modulens unike identitet. Denne identitet, sammen med et signal som indikerer at en modul er i ferd med å "leses" videreføres til automatsikringen ATP. Utstyret er duplisert for sikkerhets skyld. Hvert felt eller område innenfor automatsikringen ATP har en overgang (et grensesnitt) for tilpasning til APR-systemet, og dette systems sendermoduler er plassert i den halve avstand av det som er nødvendig for den påkrevde posisjonsnøyaktighet, for å tillate at man får tilstrekkelig systemytelse og nøyaktig nok posisjonsbestemmelse selv om en sendermodul skulle falle ut.

Signalene fra sendemodulene eller transponderne langs skinnegangen overføres til togets automatsikringer innenfor en forhåndsbestemt maksimal systemforsinkelse, og eventuelt sammen med et signal som angir den aktive sambandstidsluke som gjelder for en transponder, hvis dette finnes nødvendig. APR-systemet kan også frembringe signaler som angir posisjonen av en transponder i forhold til en forhåndsbestemt mottaker- eller leserakse. Systemet gir et signal til automatsikringene ATP som indikerer når en transponder ligger innenfor høyfrekvensfeltet (RF-feltet) for APR-antennen. Tids- og avstandsforskjell mellom dette signal og den virkelige som tilsvarer kanten av høyfrek-vensfeltet blir fastlagt og gjøres kjent for automatsikringene slik at disse kan bygge på denne kjennskap sammen med data fra den tilgjengelige geografidatabase for å bestemme togets nøyaktige posisjon: Det er den stigende og fallende flanke som bestemmes ut fra kunnskapen om forskyvning i tid og avstand, hvorved transponderposisjonen kan fastlegges i forhold til antenne, og når så antenneposisjonen er kjent i forhold til togets eller lokomotivets front kan hele togets posisjon og plassokkupasjon fastlegges. APR-systemet kan også ha en mulighet for funksjonsprøving, igangsatt av automatsikringene ATP, for å utføre en full funksjonsprøve av mottakeren (leseren) og antennesystemene. Dette kan skje ved at en spesiell prøvesendermodul (transponder) er plassert i toget og i antennefeltet rundt APR-systemets ene antenne, og denne spesielle sendermodul kan under prøvingen slås på og av av automatsikringene.

TT-sambandssystemet bruker gjeme en radioforbindelse med utstrålingsmateledning ("leaky feeder") og med enheter langs skinnegangen for samband med mottakere 53 - 56 vist på fig. 8 om bord på toget, idet hver mottaker har sin respektive antenne 57 -60, for samband med en automatsikring ATP. Jernbanesporet er i så fall delt opp i tilstøtende radiosoner som hver har direkte adgang til en mobilblokkprosessor MBP, samtidig med at samtlige enheter langs skinnegangen er tilgjengelige for samtlige mobilprosessorer i systemet. Dets sender- og mottakerdeler er i dobbel versjon for øket pålitelighet, tilgjengelighet og sikkerhet (redundans). De forskjellige TT-sambandssystemer tillater at forskjellige signalrekkefølger eller meldinger kan sendes ut innenfor forskjellige sambands- eller radiosoner og under overvåking av en enkel mobilblokkprosessor MBP, eller alternativt kan systemet tillate at samme signalrekkefølge eller melding sendes ut over mer enn én sambandssone, enten under overvåking av en enkelt mobilblokkprosessor MBP eller av flere, om ikke nødvendigvis innenfor samme tidsluke. Systemene styrer og overvåker endringen av driftens sender- og mottakerfrekvenser hos det togbårne utstyr når toget passerer sambandssonegrenser, og både de systemkomponenter som ligger på bakken langs skinnegangen og de som er om bord i togene sender normalt sine signal-rekkefølger eller meldinger i prioritert orden etter prinsippet "først inn, først ut" - FIFO. Systemets bakkekomponenter kan iverksette nødbremsing ved å la en digital nødstansbit i samtlige signalrekkefølger slik at samtlige eller noen av togene innenfor en bestemt sambandssone setter igang nødbremsing om dette finnes nødvendig. Systemets bakkekomponenter sender også gjeme periodevis ut en melding som angir "adgang til eller registrering", innbefattet gjeldende system tid, til samtlige tog.

Sendingen fra TT-sambandssystemets bakkekomponenter sender ut meldinger i hver tilgjengelig sambandstidsluke, og hvis ingen normal melding trengs vil en blind-melding i stedet sendes, idet meldingen egentlig er en gyldig melding, men inneholder ingen informasjon av interesse. Den del av systemet som er om bord på togene er vist på fig. 9 og omfatter dupliserte sendere/mottakere 66/67 som står i samband med en mobilblokkprosessor MBP 68 for å sende til og motta fra en kombinasjonsenhet 69 som inneholder både en antenne i form av en utstrålende mateledning og et grenledd for signaldeling eller -sammenføring.

Hver mobilblokkprosessor MBP lagrer informasjon om de fysiske egenskaper og trekk som gjelder for prosessorens eget sporområde og om tilstanden av togene, signalgiverne og pensene eller sporvekslerne i samme område. Denne informasjon brukes til grensekommandoene LMA og temporærhastighetsrestriksjonene TSR. En grensekommando LMA kan begrense den strekning et tog tillates å kjøre over. Togposisjonene som videresendes til mobilblokkprosessoren fra automatsikringene suppleres med informasjon om togposisjonene som mobilblokkprosessoren mottar fra detektorenheter langs skinnegangen. Hver mobilblokkprosessor MBP står også i samband med de øvrige prosessorer som overvåker tilstøtende sporområder (for å overføre informasjon til tog som passerer fra ett område til et annet) og med en eller flere kommandostasjoner 70 (vist på fig. 6) som kan føre informasjon som er mottatt fra mobilblokkprosessoren til visning for overvåking av dens drift og videre kan overføre informasjon til denne prosessor (for f.eks. å endre hastighetsgrensene).

For å bestemme den maksimale kjørehastighet for et tog bør systemet f.eks. være programmert for de enkelte hastighetsbegrensninger, gradienter og signalforhold for de bestemte strekninger av jernbanen. For å gi kommando over forflyttingsbegrensningene for et tog som nærmer seg et krysningspunkt må systemet kjenne stillingene av samtlige sporveksler på stedet for å kunne bestemme hvilken retning toget vil føres ut fra krys-ningspunktet, slik at de enkelte parametre for banen som toget vil følge kan utredes. Selv om det ikke foreligger andre tog i området må togets aktuelle rute kjennes med hensyn til alternative ruter, idet disse kan ha forskjellig lengde og forskjellige gradienter eller hastighetsrestriksjoner, slik det er indikert på fig. 10 for de alternative ruter eller baner K og L som krever forskjellige grenser for kjørekommandoen.

I dette tilfelle kreves at systemet kjenner banen K fra signalgiveren 71 og frem til signalgiveren 72, ved å registrere at sporveksleren 73 tillater kjøring mellom giverne 71 og 72 og at signalgiveren 71 er aktivert. Systemet vil i dette tilfelle bestemme en grensekommando LMA frem til signalgiveren 72 i stedet for til signalgiveren 74 i bane L. Når et togs automatsikring ATP fra mobilblokkprosessoren MBP har mottatt informasjon om grensene for togets kjørekommando kan automatsikringen ved å kjenne togets aktuelle posisjon, dets sikre nødbremsingsmulighet i det verst tenkelige tilfelle og banens geografi foran toget helt frem til grensekommandoen LMA, beregne en sikker kjøreprofil i form av en sammenheng mellom posisjon og tillatt hastighet. Hvis toget ved et eller annet tidspunkt kommer til å overskride denne profil ville bremsene settes inn for å senke toghastigheten, og et eksempel på en slik enkel kjøreprofil er vist på fig. 11.

Hvis banens geografiske data også innbefatter posisjon og verdi for samtlige hastighetsrestriksjoner kan disse tas i betraktning under beregningen av den sikre kjøreprofil for toget. Det er nødvendig å sikre at denne hastighetsgrense ikke overskrides av noen del av toget, og derfor må det sted hvor toget kan føres tilbake til maksimal banehastighet også bestemmes ved at det tas hensyn til togets lengde. Dette er indikert på fig. 12 som viser en noe mer komplisert kjøreprofil.

For å tillate at en mobilblokkprosessor MBP sender signaler på riktig måte til et togs automatsikring ATP må automatsikringskretsene "innregistreres" for samband med den aktuelle mobilblokkprosessor MBP ved at det oversendes et registreringssignal til den. Etter slik registrering vil toget kunne kjøre innenfor en "beskyttet modus" hvor det har samband med mobilblokkprosessoren MBP for å sikre en kjøring innenfor tillatte grenser.

Hver mobilblokkprosessor MBP mottar to signaltyper fra de enkelte styreenheter: a) regulerte signaler - disse overvåker og styrer tilgjengeligheten for togene til bestemte sporseksjoner, og b) uregulerte signaler - disse innbefatter repetisjonsaspekter, signaler i "autosek-sjoner" og eventuelle signaler som ikke relateres til tilstanden for en sporseksjon.

Hver mobilblokkprosessor MBP opprettholder en "gyldig bevegelsesstatus" for samtlige tog innenfor sitt område. Denne status eller tilstand indikerer om, så lenge det gjelder den relevante styreenhet, det er tillatt for toget å kjøre frem til den neste signalgiver under kommando (langs den bane som i det aktuelle tilfelle er fastlagt og som er bestemt av sporvekslerne foran toget). Det at en mobilblokkprosessor MBP betrakter en forflytting som gyldig vil være bestemt av følgende relasjoner: a) Hvis det forelå et anrop eller en signalering via den sist passerte og undersøkte signalgiver ville mobilblokkprosessoren MBP betrakte togforflyttingen som gyldig. b) En aktivering av en undersøkt signalgiver fastlegger den gyldige forflyttingstil-stand for samtlige tog opp til den neste undersøkte signalgiver i den aktuelle retning, og

forflyttingstilstanden blir satt å være ugyldig for tog som beveger seg i motsatt retning. På denne måte vil et togs bevegelse kunne gjøres gyldig hvis det har ankommet en posisjon hvor dets forflytting normalt ikke ville være gyldig, dvs. hvis toget vender for langt fra en signalgiver i henhold til betingelse c) nedenfor for å gjøre forflyttingen gyldig, eller et strømbrudd.

c) Fronten av toget ligger innenfor en forhåndsbestemt avstand fra den neste signalgiver, og denne avstand må være slik at uavhengig av hvordan toget ankom til sin

aktuelle posisjon vil det være sikkert å gi det en grensekommando LMA frem til signalgiveren. Denne avstand kan strekke seg over en lokal sone og inn i det neste område som ligger under overvåking av en mobilblokkprosessor MBP.

Status for en gyldig forflytting kan opprettholdes for samtlige tog, enten de er i registrert samband med en mobilblokkprosessor eller ikke, slik et tog som ikke er i registrert samband med en slik også kan bli registrert til samband og deretter fortsette i beskyttet modus uten behov for at den bane toget følger behøver bli oppkalt eller undersøkt igjen. Status for gyldig forflytting og knyttet et bestemt tog vil være retningsav-hengig siden det egentlig er knyttet til dette togs bevegelse fra den ene signalgiver og til den neste.

Den følge av hendelser som gjelder for et tog som er i beskyttet modus og nærmer seg en undersøkt signalgiver (eller sporvekslere) er: a) Når et togs grensekommando når en signalgiver og denne er under aktivering (undersøkelse/at den anropes) fastlegges av mobilblokkprosessoren MBP at det er

aksepterbar at toget kan kjøre videre forbi sigalgiveren.

b) MBP antar derved at signalgiveren har tilstanden "reservert". Dette er en tilnærmelseslåsing under styring av mobilblokkprosessoren (styreenhetens tilnærmelseslåsing er fortsatt overstyrt). c) Når mobilblokkprosessoren MBP gjenkjenner en aktiv reservert tilstand fra styreenheten tillater den via grensekommandoen LMA at toget kan kjøre videre fremover. d) Når fronten av toget passerer signalgiveren (og den første sporkrets etter signalgiveren registreres å være opptatt) frigir mobilblokkprosessoren MBP reservasjonen

for banen. Styreenhetens banekommando vil opprettholde banen.

Denne fremgangsmåte er for å unngå at et signal eller en signalgiver (eventuelt sporvekslere) endres når toget er så nære signalgiveren at det ikke vil kunne stanse før det når frem til den.

MBP er konfigurert for å gjenkjenne et signalanrop på en av følgende tre måter, idet hver signalgiver separat kan konfigureres: a) En overgang fra ikke anropt til anropt må registreres av mobilblokkprosessoren MBP siden fronten (verst tenkelige tilfelle i returretningen) av det siste tog passerte signalgiveren.

b) Den anropte tilstand er i øyeblikket aktiv når det trengs.

c) Anropet kan antas siden banen utelukkende blir gjennomløpt i én retning og

har ingen konfliktdannende (kryssende) baner.

Mobilblokkprosessoren MBP overvåker hver reserverte signalgiver. Hvis anropet fjernes bevirker mobilblokkprosessoren at det tog som signalgiveren var reservert for utfører nedbremsing. Dette kan føre til følgende situasjoner: a) Toget stanser i mangel av signalet og derved oppheves reservasjonen. I dette tilfelle kan toget gis et signal for å kansellere nødbremsingen og dets grensekommando

LMA kan avanseres frem til signalgiveren.

b) Toget passerer signalgiveren (enten delvis eller helt) under stansingen. I dette tilfelle er togbevegelsen ikke gyldig, og derfor må et signal som indikerer beskyttede modi

ikke tilgjengelige til toget før nødbremsingskommandoen kan kanselleres. Forflyttingsstatus for toget må deretter gjøres gyldig før det kan tillates å kjøre i den beskyttede tilstand på normal måte.

Hvis en banereservasjon ikke er kvittert for innenfor et forhåndsbestemt tidsforløp vil mobilprosessoren MBP anta at låsemekanismen i styreenheten eller fra denne har sviktet, og MBP ville deretter ta ut reservasjonsforespørselen og rapportere en feil. Hvis en bane som det er rapportert en feilreservasjon for på ny oppkalles vil MBP igjen forsøke å reservere banen.

Hvis en MBP registrerer en banekomponent til å være ulåst foran et beskyttet tog vil prosessoren ikke tillate at grensekommandoen LMA for toget kan føres forbi kompo-nenten før registreringen er omgjort. Styreenheten sørger for opprettholdelse av registreringen når det er aksepterbart med mangel på registrering (så som når togene er rett over detektorene) og fastlegger når det er aksepterbart for at registreringene på ny skal etableres, slik at mobilblokkprosessoren MBP kan tillate et tog over et detektorsted når deteksjonen eller registreringen på ny mottas.

Hvis en mobilblokkprosessor MBP registrerer at en banekomponent (så som en sporveksler) foran et beskyttet tog ikke lenger er låst og at grensekommandoen LMA for toget strekker seg ut over denne banekomponent vil prosessoren sende en melding som gjelder nødbremsing til togets automatsikring ATP. Dette kan klareres under følgende betingelser: a) Hvis toget stanser kort før den sviktende komponent kan nødbremsingen klareres og toget gis en grensekommando LMA opp til sporvekslerne (mobilblokkprosessoren MBP vil rapportere den aktuelle grense for grensekommandoen LMA som den sviktende komponent. b) Hvis toget passerer den sviktende komponent vil beskyttelsesmodus ikke lenger være tilgjengelig og nødbremsingen blir klarert. c) Hvis registreringssvikten blir opphevet vil også nødbremsingskommandoen oppheves og toget tillates å fortsette (i dette tilfelle vil ikke nødvendigvis toget måtte

stanse).

Hvis imidlertid mobilblokkprosessoren MBP fastslår at holdekommandoene fra styreenheten kan tapes vil også nødbremsing settes i gang, hvoretter beskyttelsesmodus for toget gjøre utilgjengelig og klarerer deretter nødbremsingen. Dette registreres hvis samtlige poster nedenfor tilfredsstilles: a) ingen sporkrets under toget indikerer opptatthet (på grunn av deteksjonsseksjons-svikt på feil side), b) det er ikke noe anrop eller noen reservasjon for en bane som vil være aktuell, og c) det er ingen sporkretser som er opptatt bak toget på samme bane (opptatt av et annet tog).

Det er bare en eneste mobilblokkprosessor MBP som frembringer en bestemt grensekommando LMA for et tog til enhver tid, og denne prosessor MBP har kommando over toget. En prosessor MBP vil utøve kommando for et tog når enten det er i registrert samband innenfor denne prosessors kommandosone eller når kommandoen overføres til den aktuelle mobilblokkprosessor MBP fra en tilstøtende tilsvarende prosessor. En prosessor MBP kan imidlertid utstede en nødmelding til ethvert tog uavhengig av om det er denne prosessor som har kommandoen over toget. Dette vil normalt være et signal som indikerer "nød, aktiver TSR" eller "nødbremsingskommando" siden noe har hendt mellom den bakerste del av toget og områdekanten for det område som mobilblokkprosessoren MBP styrer.

Ved dette tidspunkt vil grensekommandoen LMA for toget frembringes av en annen nærliggende mobilblokkprosessor MBP.

Når et tog innenfor en bestemt mobilblokkprosessors MBP overvåkings- og styreområde nærmer seg grensen av dette område sendes ut en melding som gjelder "startprosedyre for toget" til prosessoren som overvåker området på motsatt side av grensen. Et beskyttet tog antas å være nær denne grense når dets grensekommando LMA når grensen (men ennå ikke er bekreftet av toget). Når en MBP har mottatt bekreftelse på at et beskyttet tog har mottatt en grensekommando LMA opp til grensen for denne mobilblokkprosessors styreområde vil prosessoren sende ut en melding "overta styringen av toget" til prosessoren som har kommando av området på den andre side av grensen. Når en mobilblokkprosessor MBP mottar en slik melding om overføring av styringen, men allerede har styring med det maksimale antall tog prosessoren kan greie vil den returnere en melding "ikke i stand til å overta styringen av toget" til den prosessor som fremdeles har styringen. Ved mottak av denne opptattmelding vil en mobilblokprosessor MBP måtte vente en bestemt tid før det igjen forsøkes å overføre styringen til den tilstøtende prosessor. Når hele toget har passert et bestemt overvåkingsområde for mobilblokkprosessoren sendes en melding "avslutningsprosedyre for toget" til den mobilblokkprosessor MBP som har styring over det område som toget har kjørt fra. Hvis en bestemt mobilblokkprosessor MBP fastslår at et tog ikke lenger kommer til å krysse grensen til et nærliggende kommandoområde for en mobilblokkprosessor MBP vil det sendes ut en melding "annulering av prosedyren for toget" til den andre prosessor.

Hver mobilblokkprosessor MBP vil overvåke posisjonene for de TCS-utrustede tog opp til størst mulig oppløsning ved å bruke de rapporterte posisjoner, og i tillegg vil hver mobilblokkprosessor MBP krysskontrollere disse angitte posisjoner med de registrerte togposisjoner som mottas fra styreenhetene.

En mobilblokkprosessor MBP gir samtlige innregistrerte og ubeskyttede tog en melding "divergensmelding" når toget nærmer seg et divergens- eller vikepunkt i manuell restriksjonsmodus eller ubeskyttet reversmodus.

En mobilblokkprosessor MBP kan bestemme hvilken vei et tog går ved å overvåke tilstanden for de sporvekslere som ligger foran toget under dettes bevegelse på skinnegangen. Denne mekanisme betyr at automatsikringen ATP alltid bør ha kjennskap til hvor toget er når sikringen er i forbindelse med mobilblokkprosessoren MBP, unntatt når det mangler deteksjon for et sett sporvekslere, inntil toget kan registreres av sporkretser eller inntil automatsikringen ATP passerer en transponder og gir tilbakemelding om togets posisjon til mobilblokkprosessoren. Denne posisjonstilbakemelding kan være en av følgende: a) Når togets automatsikring ATP er meddelt den aktuelle posisjon av togets front vil sikringen videremelde identiteten av det jernbanesporsegment som er det aktuelle og

togets posisjonsforskyvning i forhold til og inn i segmentet.

b) Når et togs automatsikring ATP ikke er meddelt hvilken vei toget har kjørt i et grenpunkt vil det rapporteres hvilken segmentidentitet man har hatt umiddelbart før

grenpunktet, og samtidig avstanden som er gjennomløpt etter segmentgrensen. Ved dette punkt antas at togets front kan ha en av to mulige posisjoner. Hvis toget passerer et andre grenpunkt vil togets front imidlertid kunne ha tre mulige posisjoner etc. Samtlige disse posisjoner vil være i den avstand fra enden av det siste segment toget hadde registrert det var i, som det har gjennomløpt etter å ha forlatt dette segment. Når toget på ny etablerer sin aktuelle posisjon (ved å motta signalene fra en transponder eller ved hjelp av den mobilblokkprosessor MBP som angir banedivergeringen) vil signalsambandet vende tilbake til en rapportering av den aktuelle posisjon (se nedenfor).

Hvis en mobilblokkprosessor MBP taper sambandet med en automatsikring ATP vil prosessoren vende tilbake til den sist innkomne informasjon fra styreenhetene for bestemmelse av togets posisjon.

En type grensesnitt eller overgang som foreligger mellom hver styreenhet og en mobilblokkprosessor MBP vil variere i avhengighet av typen styreenhet. En seksjon av et rett linjestykke for et jernbanespor for kjøring i bare én retning og som ikke har noe fysisk interlåsesystem tilordnet styreenheter (siden sporet bare har en permanent fastlagt bane) vil rett og slett bare ha konseptuell interlåsing. En mekanisk tilsvarende interlåsing ved hjelp av en styreenhet kunne ha detektorer for å registrere tilstanden for de enkelte spaker, penser og sporvekslere, mens et reléinterlåsesystem i forbindelse med en styreenhet ville ha ledninger for å registrere stillingen av de nødvendige reléer. Disse to konfigura-sjoner krever en "parallellinterface" overfor mobilprosessoren MBP. En elektronisk interlåsing i forbindelse med en styreenhet ville gjerne ha en seriell overgangskrets tilføyd for å danne et grensesnitt mot mobilblokkprosessoren MBP. For å utføre denne funksjon trenger en interlåseenhet i form av en styreenhet å få fastlagt posisjonen av togene (men nødvendigvis ikke med samme oppløsning som prosessoren), og i tillegg vil prosessoren i enkelte anvendelser være innrettet for å rapportere en "behandlet" versjon av togposisjonene til styreenheten i et signalspråk som denne kan håndtere. Dette kan f.eks. utføres ved "kvasisporseksjonsopptatthet".

I avhengighet av hvilke driftsprinsipper som ligger til grunn for styreenheten (prinsipper som enten kan være i form av et "enhetsspakprinsipp" hvor sporvekslere og signalgivere aktiveres uavhengig av hverandre og i korrekt rekkefølge for å etablere en bane eller rute, eller "baneanropsprinsippet" hvor en bestemt bane settes opp forsøksvis eller "forespørres" og hvor styringen av sporvekslere og signalgivere utføres ved hjelp av styreenheten), vil mobilblokkprosessoren MBP registrere hvilken stilling de enkelte sporvekslere har og videre registrere hva den ønskede banestartposisjon er (for enhetsspak-prinsippet) eller registrere etableringen av den tiltenkte bane (for baneanropsprinsippet). Mobilblokkprosessoren MBP vil være informert om posisjonen av samtlige tog og kan følgelig bestemme hvilken hindring som eventuelt er den nærmeste for hvert av disse. Hvis en mobilblokkprosessor MBP skulle svikte kan styreenheten sørge for grunnleggende reservesignalering ("back-up"). Om nødvendig kan styreenheten gi reservesignalering for bruk av tog som også er uten utrustning av typen "TCS" eller hvis den normale sambandstj eneste skulle svikte.

En mobilblokkprosessor MBP og et vognsystem av typen TTS bruker seksjonskon-septet for å beskrive et sporområde, idet en seksjon kan defineres ved samtlige av dets kantpunkter eller -sporvekslere, idet hver slik sporveksler i kantområdet kan beskrives som et sted (en posisjon) for segmentet og en forskyvningsverdi) og en retning (i forhold til segmentets definerte positive retning) inn i seksjonen ved det bestemte kantpunkt.

En mobilblokkprosessor MBP registrerer på samme måte beskyttede manuelle og bemannede automatiske togdriftsmodi, idet begge disse modi regnes å være beskyttelses-modi.

Der en jernbane har tog som ikke er utrustet med vognsystemer av typen TCS vil det være nødvendig med andre former av togregistrering og -overvåking, og slike former kan f.eks. være systemer med sporkretser eller akseltellere, idet disse brukes i industrien som komponenter i allerede eksisterende signalsystemer. Interlåsekretsene eller styreenhetene tjener som mellomkoblinger eller grensesnitt mellom slike elementer og mobilblokkprosessorene MBP. Prosessorene fastslår i så fall at en opptatt seksjon av sporet og uten noen tilsvarende togposisjon rapportert fra et vognsystem TCS, representerer et av togene uten utrustning av denne type og således at grensen av den opptatte seksjon vil være den nærmeste hindring for et bestemt tog. Denne grense gir altså en restriksjon for grensekommandoen LMA for et tog som har den aktuelle utrustning, inntil den aktuelle seksjon klareres. Mobilblokkprosessoren MBP oversender temporærhastighetsrestriksjonene TSR, men ikke grensekommandoene LMA til togene uten denne utrustning.

Dette er illustrert på fig. 13, idet figuren viser et tog 75 utrustet med et vognsystem TCS og fulgt av et annet tog 76 som ikke har slik utrustning. Jernbanesporet er delt opp i blokkseksjoner 77 - 81, hver med togdetektormidler så som sporkretser 82 - 86, for å overføre informasjon om en bestemt blokkseksjon er opptatt av et tog eller ikke, til en mobilblokkprosessor MBP 87 via en interlåsende styreenhet 88. Mobilblokkprosessoren 87 kan på denne måte bestemme om blokkseksjonen 80 er opptatt og om grensen for kommandosonen 89 angitt med en pil øverst på figuren for det etterfølgende tog 75 bare strekker seg frem til grensen av den opptatte blokkseksjon.

På denne måte er det mulig å overlagre et nytt mobilblokksystem til en allerede etablert jernbane, med tillegg av at man kan arbeide med både spesialutrustede og mangelfullt utrustede tog. Man får altså fordelene av øket banekapasitet tilsvarende det en mobilblokkdrift fremviser. Det eksisterende signalsystem, komplett med sporkretser, akseltellere, posisjonsgivere, linjesidesignalgivere o.l. kan holdes intakt for bruk også av tog uten spesialutrustning, mens tog som har spesialutrustning vil kunne kjøres innenfor et skjema for større kapasitet under samme mobilblokkdrift.

Alternativt vil i nye installasjoner bare de utstyrskomponenter som er nødvendige for å kunne kjøre de aktuelle togtyper behøve å være med, idet det minste kvantum utstyr er sporvekselmaskiner med deteksjon, en interlåsing av en eller annen type, f.eks. i styreenheter, og det signalsystem som hører til oppfinnelsen og er beskrevet generelt her.

Claims (13)

1. Signalsystem for jernbane, som bruker mobilblokksignalering og som omfatter: midler (13, 66-68, 87) for å styre bevegelsene av jernbanekjøretøyer (10-12, 28, 75) på et jernbanespor som er inndelt i blokkseksjoner (77-81), idet disse midler har: lågere (21) for å lagre data som fastlegger fysiske karakteristiska for jernbanesporet og posisjoner for kjøretøyene, første prosessorkretser (22) for prosessering av de data som ligger lagret i lagrene, for - ved å sette opp en grensekommando (LMA) - å bestemme hvilke bevegelser som kan tillates for hvert av kjøretøyene, idet det fastlegges en sporposisjon som kjøretøyet ikke tillates å passere, og første sambandskretser (66, 67) for å sende bevegelsesdata til kjøretøyene, som fastlegger deres tillatte bevegelser; og sikringskretser (29-44, 53-60) om bord på hvert kjøretøy (10-12, 28, 75) for å sikre at det er underlagt bevegelseskommando fra midlene (13,66-68, 87) for bevegelsesstyring, hvilke sikringskretser innbefatter: andre sambandskretser (53-60) for å sende informasjon til disse midler vedrørende kjøretøyets posisjon og motta de aktuelle bevegelsesdata som gjelder kjøretøyet, andre lagerkretser (41) for å lagre geografiske data som fastlegger de fysiske karakteristika for jernbanesporet, andre prosessorkretser (32-39) for behandling av de data som gjelder bevegelsene, i avhengighet av de geografiske data for å bestemme en maksimal sikker driftshastighet for kjøretøyet, og en driftsenhet (31) for å sikre at kjøretøyet ikke beveger seg med større hastighet enn den bestemte maksimale sikre driftshastighet, KARAKTERISERT VED å være tilpasset ytterligere kjøretøyer (76) som ikke har slike sikringskretser (29-44, 53-60), at det er anordnet en interlåsende styreenhet (88) for styring/kontroll av linjesidesignaler, og midler (82-86) for å registrere om en blokkseksjon (77-81) er opptatt av et kjøretøy (75, 76) og for å sende korresponderende informasjon via styreenheten (88) til midlene (13, 66-68, 87) for bevegelsesstyring, idet disse midler er tilpasset: (i) å fastslå, ut fra registreringen av om en sporseksjon er okkupert av et kjøretøy, men hvor det ikke foreligger noen tilhørende posisjonsinformasjon fra slike sikringskretser (29-44, 53-60), at kjøretøyet er et slikt ytterligere kjøretøy (76) som ikke har slike sikringskretser (29-44, 53-60), og (ii) fastslå, dersom et kjøretøy (75) som har slike sikringskretser (29-44, 53-60) følger etter et ytterligere kjøretøy (76) som ikke har slike, at den sporposisjon som kjøretøyet (75) ikke tillates å passere er ved grensen av den sporseksjon som er okkupert av det ytterligere kjøretøy (76).

2. System ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at midlene (82-86) for å registrere om en blokkseksjon (77-81) er opptatt av et kjøretøy (75, 76), og styreenheten (88), omfatter sporkretser (82-86) som fastlegger blokkseksjonene (77-81).

3. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at grensekommandoen (LMA) for å bestemme hvilke bevegelser som kan tillates for hvert av kjøretøyene (10-12, 28, 75) med sikringskretser (29-44, 53-60), videre fastlegger en rute som kjøretøyet skal følge for å nå den sporposisjon det ikke tillates å passere.

4. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at sikrings-kretsene (29-44,53-60) i hvert av kjøretøyene (10-12,28,75) omfatter midler for å lagre de geografiske data i det andre lager (40-44) før kjøretøyet settes i drift.

5. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at de driftsdata som fastlegger hvert kjøretøys (10-12, 28,75) karakteristiske driftsegenskaper er lagret i det andre lager (40-44), idet de andre prosessorkretser (32-39) bruker disse driftsdata til å bestemme togets driftshastighet.

6. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at de geografiske data omfatter data som fastlegger gradienten av sporet ved flere posisjoner.

7. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at drifts-enheten (31) er innrettet for å styre kjøretøyets (10-12, 28, 75) bremser og/eller trekk-maskineri.

8. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at de første og andre sambandskretser (66,67 og 53-60) har samband med hverandre via radiobølger.

9. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED flere transpondere (65) anordnet med innbyrdes avstand langs sporet, for å sende posisjons-signaler til kjøretøyene (10-12, 28, 75).

10. System ifølge krav 9, KARAKTERISERT VED at de andre prosesskretser (32-39) er innrettet for å utføre signalbehandling av posisjonssignalene for å bestemme kjøretøyets (10-12, 28, 75) posisjon.

11. System ifølge krav 10, KARAKTERISERT VED at hvert kjøretøys (10-12, 28, 75) bestemte posisjon sendes til midlene (13, 66-68, 87) for bevegelsesstyring via de andre sambandskretser (53-60).

12. System ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at hvert kjøretøy (10-12, 28, 75) har detektorkretser (45-52) for å registrere dets hastighet og sende oppgave over denne til kjøretøyets egne sikringskretser (29-44, 53-60).

13. System ifølge krav 11 eller 12, KARAKTERISERT VED at det er anordnet flere midler (13, 66-68,87) for bevegelsesstyring, hvert for styring av kjøretøyer (10-12, 28, 75, 76) over en gitt sporstrekning.