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[5][_]
Gene Or Protein
(15/ 49)
[6][_]
ETRE
(25)
[7][_]
STC1
(5)
[8][_]
BFL
(4)
[9][_]
STC2
(2)
[10][_]
DANS
(2)
[11][_]
Est A
(2)
[12][_]
CTE1
(1)
[13][_]
CTR1
(1)
[14][_]
CTR2
(1)
[15][_]
CTR3
(1)
[16][_]
Mt-2
(1)
[17][_]
Sepa
(1)
[18][_]
Perd
(1)
[19][_]
NPD
(1)
[20][_]
Oye
(1)
[21][_]
Physical
(8/ 21)
[22][_]
30 minutes
(6)
[23][_]
de 1 minute
(4)
[24][_]
60 minutes
(3)
[25][_]
de 8 bits
(3)
[26][_]
255 minutes
(2)
[27][_]
220 Volts
(1)
[28][_]
de 5 Volts
(1)
[29][_]
10 minutes
(1)
[30][_]
Molecule
(4/ 16)
[31][_]
DES
(9)
[32][_]
Et
(4)
[33][_]
NSH
(2)
[34][_]
carac
(1)
[35][_]
Disease
(1/ 1)
[36][_]
Tic
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2520908A1
Family ID 8113662
Probable Assignee Garbarini A Sa
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title INSTALLATION DE COORDINATION POUR CARREFOURS
EN Title REMOTELY CONTROLLED TRAFFIC LIGHT SYSTEM - INCLUDES CENTRAL
CONTROLLER COMMUNICATING VIA TELEPHONE LINES WITH INDUCTIVE LOOP LOCAL
TRAFFIC DETECTORS AND LIGHT CONTROLLERS
Abstract
_________________________________________________________________
UN POSTE CENTRAL DE REGULATION EST RELIE PAR UNE LIGNE BIFILAIRE BFL A
DES STATIONS DE TELECONTROLE STC1, STC2, ETC., RELIEES RESPECTIVEMENT
A DES DETECTEURS DE TRAFIC ETOU A DES CONTROLEURS DE CARREFOURS.
UN PROCESSEURS FRONTAL 210 RECOIT LES SIGNAUX DES STATIONS DE
TELECONTROLE A TRAVERS UN COUPLEUR SERIE 212, POUR EN DEDUIRE D'UNE
PART L'ETAT DES FEUX EN COURS, ET D'AUTRE PART LES BESOINS REPRESENTES
PAR LE TRAFIC EN PRESENCE. DANS UNE MEMOIRE DE PARAMETRE 202 EST
ENREGISTREE UNE REPRESENTATION DES DIFFERENTS PLANS DE FEUX
SUSCEPTIBLES D'ETRE APPLIQUES DANS LES CONTROLEURS DE CARREFOURS. EN
FONCTION DE LA SITUATION, UN PROCESSEUR PRINCIPAL 220 ETABLIT DES
ORDRES OU MESSAGES DE TELECONTROLE EN DIRECTION DES DIVERS CONTROLEURS
DE CARREFOURS, AFIN D'EN COORDONNER LE FONCTIONNEMENT. DES
PERIPHERIQUES RELIES AU PROCESSEUR PRINCIPAL PAR UN AUTRE COUPLEUR
SERIE 221 PERMETTENT UNE SURVEILLANCE GLOBALE DU FONCTIONNEMENT DE
L'ENSEMBLE DU RESEAU.
The system includes a central control station (PCR) connected by
two-wire lines, e.g. telephonse lines, to a number of remote stations
(STC1-4). Each remote station is connected to a local unit which is
either a light controller or a traffic detector. For example the first
station (STC1) is associated only with a traffic light controller
(CTE1), while the third station (STC3) is associated with a traffic
detector (DT2). Other remote stations may serve both purposes. The
central station includes a real time clock, and periodically transmits
information to the remote stations. These in turn send back traffic
information and information about the operation of lights. Traffic
detectors may be electromagnetic loops situated under the road to
sense the passage of vehicles.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne les systemes de commande des feux reglant la
circulation aux carrefours, et plus precisement une installation de
coordination de contro- leurs de carrefours.
Il est classique d'associer a un carrefour ou a un groupe de
carrefours un controleur de carrefour qui en commande les feux -ou
plutot les circuits de commande de puissance des feux- en fonction
d'un plan de feu choisi selon des criteres predefinis parmi un groupe
de plans de feux qu'il garde en memoire. Generalement, on prevoit des
detecteurs de vehicules, et les mesures de circulation que donnent
ceux-ci entrent parmi les cri teres de selection des plans de feux.
La coordination consiste a "piloter" plusieurs controleurs de
carrefours de facon qu'ils fonctionnent de maniere aussi coherente que
possible a l'egard des flux de vehicules en circulation, que l'on peut
appeler la "demande".
Des installations de coordination ont deja ete proposees, utilisant a
des degres divers les techniques modernes.
La demanderesse a observe qu'il est souhaitable de realiser une
installation de coordination qui soit - independante de gros
ordinateurs, - capable neanmoins de suivre de facon trucs etroite les
differents controleurs de carrefours qu'elle surveille, de facon a
pouvoir etablir une coordination optimale, en meme temps que tres
souple par le grand nombre de ses possibilites, - capable d'intervenir
de facon bien definie en fonction du temps, et - susceptible de
s'adapter a la quasi-totalite des confi gurations de terrain, meme
avec un grand nombre de configurations complexes, sans necessiter une
infra structure sophistiquee, notamment au plan de la trans mission
des informations.
A cet effet, d'une maniere generale, l'installation selon l'invention
comprend - des stations de telecontrole associees chacune a au moins
un organe local, controleur de carrefour ou detecteur de trafic - un
poste central de regulation relie par voie electri que aux stations de
telecontrole et comprenant des moyens de memoire centrale et des
moyens de traitement central, munis d'une horloge de temps reel - ce
poste central adresse periodiquement une information de mise a jour de
temps reel aux stations de telecon trole; - les stations de
telecontrole comportent des moyens de pretraitement local capables de
transformer les sorties des detecteurs de trafic en messages de
telemesure rap portes au temps reel et les compte-rendus d'etat de
feux provenant des controleurs de carrefour en messages de
telesignalisation egalement rapportes au temps reel; et - le poste
central reagit au temps reel, aux messages de telesignalisation et aux
messages de telemesure en delivrant aux stations de telecontrole les
messages de telecontrole representant les plans de feux respec tifs a
executer par les controleurs de carrefour, et des ordres pour
l'execution de ces plans de feux, le long des mises a jour de temps
reel.
L'invention vise aussi a resoudre des problemes relatifs aux mesures
de circulation faites a partir des detecteurs de trafic et a leur
transmission au poste central, en particulier le probleme consistant a
obtenir une information fiable avec un capteur de presence par voie.
A cet effet, les detecteurs de trafic comprennent des capteurs de
presence tels que des boucles electromagnetiques, et les moyens de
pretraitement local etablissent, comme messages de telemesure, des
chronogrammes de presence/absence par rapport au temps reel,
chronogrammes qui sont relatifs chacun a au moins une voie orientee de
circulation.
Dans les stations de telecontrole, les informations binaires
presence/absence de chaque capteur de presence sont avantageusement
echantillonnees a 10 millisecondes et filtrees sur 20 millisecondes
environ.
Pour resoudre le probleme particulier sus-vise, les capteurs de
presence etant agences cote a cote a raison d'un seul a l'interieur de
chaque voie de circulation, l'excitation de deux capteurs adjacents
est consideree comme relevant d'un seul vehicule si elle est
simultanee, au temps de filtrage pres.
On s'interessera maintenant a d'autres caracteristiques individuelles,
plus particulieres, du poste central.
L'un des problemes est de realiser, au niveau du poste central, une
"representation" convenable, et tres souple, des plans de feux
enregistres dans les controleurs de carrefours.
A cet effet, et selon un autre aspect de l'invention, les moyens de
memoire centrale contiennent, comme donnees de base, en general, une
pluralite de durees de cycles diffe rentes, definissant autant de
cycles temporels en combinaison avec l'horloge de temps reel, et une
serie de numeros de plages identifiant un nombre predeter mine de
plages temporelles individuelles, pour chaque carrefour,
- une pluralite de blocs-structure numerotes, chaque bloc-structure
d'informations comprenant un ensemble d'elements-plages, chaque
element-plage comprenant un numero de plage, des limites extremes de
duree de cette plage, le numero de ld plage precedente a laquelle
cette plage fera suite, et la duree d'inter plage l'egard de la plage
precedente,
- greater than au moins un bloc-temporisation qui definit, pour chaque
plage, deux informations de duree represen tatives respectivement de
la fin de plage la plus precoce et la plus tardive autorisees,
- au moins un bloc-cycle definissant l'un des cycles temporels comme
applicable a ce carrefour,
- au moins un bloc-decalage, definissant la duree qui separe le debut
d'une plage designee d'un instant de reference du cycle temporel, et
- au moins un bloc de plan de feu, accessible par numero de plan de
feu, et definissant le mode de travail du carrefour, parmi au moins
les modes cli gnotant, autonome et coordonne, avec dans ce dernier cas
designation numerique d'un bloc-structure, d'ur bloc-temporisation,
d'un bloc cycle et d'un bloc decalage.
Les moyens de traitement central adressent A chaque controleur de
carrefour des messages de telecontrole qui identifient dans le
controleur, un plan de feu coherent avec l'indication du bloc de plan
de feu pour le carrefour concerne.
Selon un autre aspect, complementaire, de l'invention, les moyens de
traitement central comptent la duree.des plages en cours d'execution,
et adressent en outre aux controleurs des ordres-plages respectifs de
coordination, definissables selon un code predetermine choisi au moins
parmi les suivants seulement une information de fin de plage
theorique, - un couple d'informations, de debut et de fin de plage
theoriques, respectivement, - une information maintenue pendant toute
la duree theorique de la plage, - un numero de plage a executer,
tandis que les contrT- leurs de carrefour executent ces ordres de
coordina tion dans la mesure ou leur propre programme de travail le
permet.
Tres avantageusement, pour chaque carrefour que son bloc de plan de
feu etablit en mode coordonne, les moyens de traitement central
comptent la duree d'application de ce plan de feu coordonne, et il est
prevu, pour chaque plan de feu de ce type, une duree predeterminee
d'application minimum, avantageusement reglable entre O et 30 minutes
par pas de une minute, tandis que le changement immediat de plan de
feu peut etre force au moins par demande manuelle sur selection de
I'operat-r.
De preference, pour les transitions entre plans de feux en mode
coordonne, il est prevu une matrice de transition a diagonale vide,
dont les lignes et colonnes sont les numeros de plan de feux anciens
et nouveaux, tandis que les elements de la matrice sont chacun un plan
de feu de transition et sa duree d'application.
Selon un autre aspect de l'invention, on definit des groupes ou zones
de carrefours consideres ensemble. A cote de cela, les moyens de
memoire centrale comportent une table rangee de selection, cette table
comprenant une suite de modules dont chacun definit directement ou
indirectement un numero de plan de feu, et les moyens de traitement
central explorent cette table, et reagissent a la selection d'un mode
nouveau en l'executant immediatement s'il est de rang superieur au
mode en cours, ou apres un nombre predetermine de selections
successives s'il est de rang- inferieur au mode en cours.
De preference, la table comprend un ou plusieurs modules de forcage,
dont le mot-resultat definit le forcage d'un plan de feu designe ou le
branchement sur un autre module designe.
De. facon egalement preferentielle, la table comprend au moins un
module d'action directe d'une entree, relative aux informations de
circulation sur une. voie, ce module comprenant un mot-resultat
identifiant un plan de feu, une identification de la voie concernee,
une duree minimum d'integration prealable, avantageusement ajustable
de O a 63 secondes par pas de 1 seconde, un indicateur binaire de
duree d'action du module, et une duree de base d'activite,
avantageusement ajustable de O a 60 minutes minimum par pas de
I minute; et les moyens de traitement central repondent a l'activation
continue de la voie pendant la duree d'integration en mettant
immediatement en oeuvre le plan de ce module pendant un temps qui est
soit la duree de base, soit la duree d'activation de la voie augmentee
de la duree de base, selon la valeur de l'indicateur binaire de duree
d'action du module.
Tres avantageusement, la table comprend au moins un module de choix
proportionnel sensible a deux entrees relatives aux informations de
circulation sur deux voies respectives, ce module comprenant
l'identification des deux entrees ou points de mesure, deux valeurs.
de seuils numeriques differents, et trois motsresultats identificant
des plans de feux respectifs; et les moyens de traitement central
comparent le rapport des durees d'activation des deux entrees aux
valeurs de seuils, et choisissent parmi les trois mots-resultats en
fonction du fait que ledit rapport se situe en deca des deux seuils,
entre les deux seuils ou au-dela des deux seuils.
On abordera maintenant encore un autre aspect original de l'invention
qui contribue beaucoup a l'obtension d'une coordination tres precise.
Cet aspect s'analyse ici dans le cadre de la table de selection
precitee; mais il peut aussi etre utilise dans tout autre cadre.
Tout d'abord, la table contient un module de selection horaire,
comprenant des blocs de definition de periode definissant un instant
de debut et un instant de fin de periode en mois, jours, heures et
minutes, avec en plus, pour chaque jour de la semaine, une indication
binaire l'incluant ou l'excluant de la periode en cause, lesdits blocs
de definition de periode etant ranges par ordre de priorite, des blocs
de programmation horaire, chaque bloc de programmation horaire
comprenant des numeros de bloc de periode.acceptes, des jours de la
semaine autorises, un instant de debut de tranche horaire en heures et
minutes et un numero de selection horaire, et les moyens de traitement
central analysent en premier lieu le ou les blocs de definition de
periode pour determiner celui ou ceux qui admettent la date en cours
en mois, jours, heures et minutes, et le jour de la semaine en cours,
et retenir le bloc de priorite superieure, puis en second lieu
determinent les blocs de programmation horaire correspondant a la
periode selectionnee, compte-rendu des jours autorises pour chaque
bloc, calcule pour chaque bloc le temps ecoule depuis l'instant de
debut donne par le bloc jusqu'a l'instant en cours, et retient le bloc
pour lequel ce temps est positif et le plus court, le numero de
selection horaire de ce bloc donnant alors l'indication de plan de feu
a etablir, directement ou indirectement.
Selon une autre caracteristique, eventuellement independante, les
moyens de traitement sont, en outre, agences pour effectuer des
comptages de demandes de passage des vehicules, sur une periode de
temps d'analyse predeterminee, et en moyenne mobile, a partir des
messages de telemesure en provenance des stations de telecontrole, et
pour faire correspondre a chaque vecteur de comptage un numero de
selection vectorielle, d'une maniere predeterminee, ce numero de
selection vectorielle donnant alors, directement ou indirectement,
l'indication du plan de feu a etablir.
Enfin, une caracteristique tres originale de l'invention combine les
deux precedentes: une partie au moins des numeros de selection horaire
et une partie au moins des numeros de selection vectorielle -sont
reserves, ces numeros figurant respectivement en lignes et en colonnes
dans une matrice de selection horo-vectorielle, dont les elements sont
des numeros de plans de feux a appliquer.
D'autres caracteristiques et avantages de l'invention apparaitront a
la lecture de la description detaillee, faite en reference aux dessins
annexes, sur lesquels: - la figure 1 illustre une vue generale
d'ensemble de l'installation de coordination selon la presente
invention; - la figure 2 est le schema plus detaille de l'une des
stations de telecontrole STC de la figure l - la figure 3 est un
schema plus detaille du poste central de regulation PCR de la figure
1; - les figures 4A a 4C montrent sous forme de tableaux et diagrammes
le filtrage des entrees qui intervient dans les stations de
telecontrole;; - les figures 5A a 5C illustrent le pretraitement des
informations captees dans le cas de deux courants de circulation
antagoniste sur la meme voie t - les figures 6A et 6B illustrent sous
forme de schema et d'organigramme le pretraitement des informations
dans le cas de deux courants de circulation parallele, faisant l'objet
de detection par trois capteurs de presence, dont l'un a cheval sur
les deux courants de circulation; - les figures 7A et 7B illustrent
egalement le cas de deux courants de circulation parallele, mais avec
un seul detecteur de presence situe a l'interieur de chaque voie; -
les figures 8A a 8D illustrent sous forme de tableaux le
fonctionnement du poste central de regulation dans le cas de la
selection horo-vectorielle; et - la figure 9 illustre une matrice de
transition entre plans de feux.
Sur la figure 1, un poste central de-regulation
PCR est relie par un reseau de lignes bifilaires qui peuvent etre des
lignes telephoniques, et sont notees
BFL, a une pluralite de stations de telecontrole notees
STC1 A STC4. Chaque station de telecontrole est associee a au moins un
organe local, qui est un controleur de carrefour ou un detecteur de
trafic. Dans l'exemple represente, la station STCl est associee
seulement a un controleur de carrefour CTR1, tandis que la station
STC3 est associee seulement a un detecteur de trafic DT2. Par contre,
les stations STC2 et STC4 sont chacune associees a la fois a un
controleur de carrefour et a un detecteur de trafic, a savoir
respectivement CTR2 et DT1, ainsi que CTR3 et DT3.Bien entendu, dans
la pratique, on s'efforce que chaque station de telecontrole exerce
son action a la fois sur un ou plusieurs carrefours et un ou plusieurs
detecteurs de trafic
La figure 2, a laquelle on se referera maintenant, illustre le schema
de principe de l'une des stations de telecontrole STC1 A STC4. il est
prevu tout d'abord un bloc d'alimentation 100, capable de transformer
du courant alternatif A 220 Volts en tension continue de 5 Volts. La
station de telecontrole s'articule autour d'un processeur 101, relie
par un bus memoire 104 a une memoire de travail a acces direct ou RAM
102, et a une memoire morte de programme ou ROM 103. Le processeur
peut etre un microprocesseur MOTOROLA 6802 ou 6808, la memoire morte
faisant avantageusement 8 k-octets environ, tandis que la memoire vive
mesure environ 1 k-octet.
Le processeur 101 est par ailleurs relie par un bus 105 a des-
coupleurs paralleles 110 et 111. Ceuxci sont par exemple les circuits
MOTOROLA 6821.
Le coupleur parallele 110 est relie a deux interfaces paralleles 113
et 114, a circuits transistorises d'adaptation eventuellement a
couplage optoelectronique qui vont respectivement vers un ou plusieurs
controleurs de carrefours; et vers un ou plusieurs detecteurs de
trafic DT.
L'autre coupleur parallele 111 est relie en particulier a un circuit
de chien de garde 112, qui coopere avec un circuit 106 charge de
realiser des initiations, ainsi que d'etablir un signal d'horloge a 10
millisecondes.
Enfin, le bus 105 est egalement relie par l'intermediaire d'un
transmetteur SDA 6852 A un modem a bande de base 108, lequel realise
un codage biphase sans modulation des signaux binaires formant les
dialogues entre le processeur 101 et le poste central de regulation
PCR, sur la ligne bifilaire BFL. A cet egard, on notera que la liaison
bifilaire peut etre soit de type semi-duplex, ou alterna, soit du type
simplex, auquel cas on utilisera une double paire bifilaire pour
realiser la transmission.
En plus des fonctions d'initialisation, le processeur 101 realise un
programme principal consistant en un rafraichissement du chien de
garde defini par le circuit 112, ainsi qu'une surveillance de
l'activite de ligne bifilaire, et de transmission serie par le
transmetteur 107, Q quoi s'ajoute une operation de synchronisation
seconde, qui s'effectue a partir des impulsions representatives du
temps reel deja cite, et transmises chaque passage d une nouvelle
seconde sur la ligne bifilaire BFL. Le processeur 101 remet a l'heure
en consequence le circuit 106 dans sa partie horloge.
Sous fonte d'interruption, le processeur 101 realise egalement les
fonctions suivantes - lecture et filtrage des entrees paralleles
toutes les 10 millisecondes; - gestion des capteurs ou detecteurs de
trafic ainsi que du cas ou ceux-ci concernent des voies de circu
lation combinees - gestion des durees des paliers; - reception des
messages transmis sous forme serie sur la ligne bifilaire et en
provenance du poste central de regulation; - traitement de ces
messages; et - transmission des reponses.
On notera d'ores et deja que selon un aspect interessant de la
presente invention, les transmissions des messages se font toutes en
reference aux informations de temps reel qui sont transmises depuis le
poste central de regulation chaque fois que tombe une nouvelle
seconde.
On s'interessera maintenant plus particulierement au traitement
particulier des informations emanant des capteurs, qui sont effectuees
avec une interruption a la cadence de 10 millisecondes. En dehors de
la phase d'inhibition initiale, cette interruption realise les etapes
suivantes - lecture des entrees des capteurs et des retours programmes
- calcul des voies combinees - filtrage sur 20 millisecondes des voies
simples combinees et des retours programmes - chargement des paliers
de voie; et - creation d'une base de temps interne.
Dans un mode de realisation particulier, la lecture des entrees
provenant des capteurs ou detecteurs de trafic ainsi que leur filtrage
s'effectue sous forme de mots de 8 bits. On dispose alors de quatre
mots de 8 bits, qui peuvent correspondre a 8 voies consecutives.
On supposera dans la suite qu'il s'agit de capteurs de presence, qui
delivrent une information binaire en tout ou rien, dont le niveau 1
correspond A la presence d'un vehicule sur le capteur, tel qu'une
boucle electromagnetique, et dont le niveau zero correspond a
l'absence de vehicule.
La figure 4A montre une suite de quatre mots, le mot superieur etant
le mot filtre obtenu a l'instant t-l, tandis que les trois mots
suivants sont respectivement les mots lusA l'instant t, a l'instant
t-l, ainsi qu'a l'instant t-2 sur les differentes entrees. Comme le
montre la figure 4B, le filtrage consiste a remplacer le mot filtre
precedent par le mot filtre a l'instant t, tandis que les mots lus aux
instants t et t - 1 sont ecales d'une position pour laisser la place a
la nouvelle lecture (donc a l'instant t + 1), et on peut recommencer
le processus.
La figure 4C montre le resultat de ce filtrage, sa troisieme ligne
representant la cadence d'echantil tonnage a 10 millisecondes. La
premiere ligne montre l'apparition d'un evenement, tel la presence
d'un vehicule sur un capteur, tandis que la deuxieme ligne de la
figure 4C montre l'etat filtre qui va en resulter, a savoir la prise
en compte de cet evenement au bout d'un temps egal a 20 millisecondes,
plus eventuellement une fraction de 20 millisecondes. On prend donc
comme etat filtre un etat qui est reste stable au moins pendant 20
millisecondes. I1 existe de ce fait toujours un retard entre
l'apparition d'un changement d'etat au niveau d'un detecteur de
vehicule et la prise en compte de cet etat, qui intervient entre 20
millisecondes et 30 millisecondes apres le changement d'etat.
En d'autres termes, on calcule logiquement pour chaque mot de 8 bits
RC = [Mt Mt~13 v [Mt # Mt-2]
Dans cette relation, la lettre M represente l'un des mots, et ce qui
la suit immediatement represente l'instant ou est pris ce mot, le
signe oe represente la condition OU EXCLUSIF, et le signe v la reunion
logique.
En fonction de la grandeur RC ainsi obtenue, on va avoir un etat
confirme A l'instant t selon la relation suivante EIt J [RC. Mt] v
[Rc. EIt,l
Dans cette relation, le point indique la condition logique ET, tandis
que les lettres EI designent l'etat confirme, ce qui le suit indiquant
l'instant concerne par cet etat confirme.
On s'interessera maintenant en reference aux figures SA a 5C au cas de
deux courants de circulation antagoniste A et B, circulant sur la meme
voie. On apporte alors sur la voie deux boucles electromagne- tic a et
b, decalees par rapport a l'autre axialement et transversalement (le
cas echeant). On note alors R le mot resultant du pretraitement des
informations obtenues sur ces voies, en fonction du temps. On note a
et b les informations delivrees par le capteur en temps reel quant a
la presence ou l'absence d'un vehicule.
L'organigramme de traitement est alors celui de la figure 5. Le
premier pas consiste a l'etape 51 a tester si les deux capteurs a et b
donnent des informations d'absence de vehicule. Si oui, le mot
resultat defini a l'etape 52 est naturellement 00. Dans le cas
contraire, l'etape 53 examine si le mot resultat precedent R (t-l) est
aussi egal a 00. Sinon, on maintient le meme mot resultat a l'etape
54. Si le mot resultat anterieur etait nul, le nouveau mot resultat
pris est alors defini par l'etape 55, et est egal a la situation
presente des deux capteurs a et b.
La figure 5C montre le resultat de cet organigramme dans l'hypothese
ou un vehicule circule dans le sens du courant de circulation A. Le
capteur a est d'abord excite, puis le capteur b. Et la troisieme ligne
montre le.mot resultat R qui va en resulter.
On notera que le premier des deux capteurs actives inhibe l'autre, et
donne par consequent le sens de circulation du vehicule. En temps
normal, pour des intervalles de temps At inferieurs a 40
millisecondes, le filtrage sera suffisant pour eviter une fausse
detection de vehicule en sens inverse au niveau du capteur b.
En rallongeant l'excitation du capteur a de la duree bt, de facon
qu'elle subsiste jusqu'a la fin de l'excitation du capteur b, on evite
toute fausse detection, etant observe que l'excitation du capteur a
telle qu'elle est vue par le microprocesseur ibi est alors plus longue
que la duree de presence reelle d'un vehicule au niveau du capteur a
de la figure 5A.
On se referera maintenant aux figures 6A et 63 qui concernent le cas
de deux courants de circulation parallele et de meme sens, C et E,
faisant l'objet d'une detection de trafic a l'egard de trois capteurs
c, d et e. Le capteur d est situe a cheval sur les voies correspondant
aux deux courants de circulation
C et E, tandis que les capteursc et e sont disposes symetriquement de
part et d'autre, de preference de maniere adjacente aux bords externes
des voies.
L'exploitation de signaux detectes par cette configuration de capteurs
depend de la largeur de chacune des voies materialisees et offertes a
un courant de circulation, de la largeur de principe d'un vehicule,
ainsi que de l'intervalle en largeur entre vehicules ou entre
vehicules et trottoirs ou ligne continue. On admet egalement qu'un
meme vehicule n'active pas trois detecteurs simultanement (au filtrage
pres), exception faite pour les poids lourds ou les autobus; on admet
egalement qu'un vehicule doit activer au moins un capteur, que trois
vehicules de front activent les trois capteurs, et qu'il existe
toujours un palier non actif entre deux vehicules qui se suivent
axialement.
Enfin, il est egalement suppose que l'intervalle en largeur entre
vehicules est superieur ou egal au quart de la largeur d'une voie.
Dans cette situation, on represente la encore par RC le mot A deux
bits representatif de l'existence des vehicules sur les voies C et E
respectiVement. Et l'organigramme de travail est alors celui de la
figure 6B, dont la premiere etape 60 part du cas ou le mot resultat RC
est egal A 00, representant qu'il n'existe aucun vehicule sur les
courants C et E. L'etape suivante 61 examine si le capteur c est
actif. Si oui; l'etape 62 inhibe le capteur d, tandis que l'etape 63
admet qu'il existe un vehicule sur la voie C. Si non, on saute
directement de l'etape 61 a l'etape 64 qui examine l'etat du capteur
e. Si celui-ci est actif, l'etape 65 inhibe le capteur d et l'etape 66
admet qu'il existe un vehicule sur la voie E.Si au pas 64, le capteur
e n'est pas actif non plus, on surveille alors au pas 67 si le capteur
d est actif. Si oui, on admet alors qu'il existe un vehicule, que l'on
affecte arbitrairement au courant de circulation E, ce qui marque la
fin de l'organigramme.
On pourra traiter de la meme maniere le cas de trois voies adjacentes
et de meme sens equipees de cinq- detecteurs. Dans le cas de trois
voies adjacentes avec une voie centrale a double sens et les voies
extremes antagonistes, on examine dans un premier temps la voie
centrale a double sens, equipee d'un systeme de detection du genre de
celui de la figure 5A.
La presence d'un vehicule sur cette voie centrale inhibe les capteurs
intermediaires qui sont a cheval entre cette voie centrale et les
voies laterales.
Dansle cas contraire, les informations issues des capteurs sont
traitees de la meme maniere que ce qui a ete decrit en reference aux
figures 6A et 6B.
On arrive maintenant a un aspect interessant de la presente invention,
qui sera decrit en reference aux figures 7A et 7B. Comme le montre la
figure 7A, la presente invention permet de traiter le cas de deux
courants de circulation parallele, notes ici F et G, avec seulement
deux capteurs de presence f et g qui sont ici des boucles enterrees a
l'interieur des voies F et G respectivement. Selon la presente
invention, on considere qu'il passe un seul vehicule si, au filtrage
pres, les signaux issus des deux detecteurs f et g sont simultanes.
On voit immediatement l'avantage et la grande simplicite par rapport a
ce qui aetedecrit precedemment en particulier en reference aux figures
6A et 6B.
Le chronogramme d'un exemple est illustre sur la figure 7B, ou l'on
voit l'excitation d'abord du capteur e et ensuite du capteur g, dans
deux cas successifs pour le premier duquel l'excitation des deux
capteurs s'effectue a l'intirieur du temps de filtrage, tandis que le
second cas l'excitation du capteur g intervient par rapport au capteur
f apres un retard superieur au temps de filtrage.
La troisieme ligne de la figure 7B illustre le signal d'un drapeau de
detection, qui est excite chaque fois que l'un ou l'autre des capteurs
f et g est excite.
Le premier des deux capteurs actives excite un compteur d'horloge, qui
est remis a zero sur le deuxieme des deux capteurs actives. La
quatrieme ligne de la figure 7B montre une telle activation du
compteur entre l'excitation de f et l'excitation de g a gauche.
On voit immediatement que le compteur atteint un comptage i, mais que
celui-ci n'est pas le comptage n correspondant au temps de filtrage.
Si au contraire on atteint une valeur de comptage egale au temps de
filtrage tartie droite de la figure 7B), et ce avant d'avoir trouve le
front montant second, du ici au capteur g, le compteur n'est alors pas
remis a zero lorsque ce front apparait.
Les lignes suivantes de la figure 7B montrent la voie F non filtree et
la voie G. non filtree.
Et les deux dernier lignes montrent la voie F filtree et la voie G
filtree. On voit immediatement que dans la partie gauche, seule la
voie F filtree est excitee, ce qui correspond bien au cas desire,
tandis que dans la partie droite les voies
F et G seront-excitees chacune a leur tour.
En d'autres termes, le capteur de presence active en premier lieu, ici
e, est toujours pris en consideration. Le capteur g qui arrive en
second lieu n'est pris en consideration que s'il est active avec un
retard superieur au temps de filtrage, memorise par le fait que le
compteur d'horloge est reste a 1.
Bien entendu, le retour a zero du capteur f va faire disparaitre cette
inhibition, ce qui laisse alors le capteur g passer a nouveau A ltetat
excite, mais la duree de cet etat excite est en principe inferieure au
filtrage, s'il s'agit d'un seul et meme vehicule, moyennant quoi le
signal relatif a la toie G filtree ne donnera aucune indication de
presence.
Les signaux ainsi pretraites par le processeur de chaque station de
telecontrole constituent les messages de telemesure, et seront appeles
"entrees de mesure*, ou plus brievement "entrees" dans la suite.
Naturellement, le processeur 101 est egalement capable de
recevoichacun des controleurs des compte-rendus sur l'etat des feux,
qui les transmettra au poste central de regulation sous forme de
message de telesignalisation. En sens inverse, le poste central de
regulation, apres avoir acquis une connaissance dynamique du
fonctionnement individuel de chacun des controleurs qui sont sous sa
coupe, pourra adresser en retour des messages de telecontrole,
permettant une coordination entre les differents controleurs.
Differents types de transmission de messages peuvent etre utilises a
cet effet, etant observe que le mode de realisation decrit pour la
presente invention utilise une transmission serie par lignes
bifilaires a l'aide d'un modem a bande de base, et par l'intermediaire
de transmetteurs serialisateurs.
En ce qui concerne la structure de la transmission, on observera que
la presente invention prevoit la transmission d'un signal special
emanant du poste central de regulation a chaque tombee d'une nouvelle
seconde, signal par rapport auquel sont referes sur la plan. temporel
l'ensemble des messages d'autres natures' transitant par la voie de
transmission. Cela peut se faire tres simplement en admettant que tout
signal arrivant est relatif A la secondeen cours. On peut egalement
pour rendre la transmission des informations plus souple, faire
apparaitre dans chaque signal une partie de designation temporelle, et
une partie de message proprement dite, qui doit s'appliquer a
l'instant defini par la partie des designations temporelles du
message.
On se referera maintenant a la figure 3 qui illustre le schema de
principe du poste central de regulation.
Sur cette figure apparait un bloc d'alimentation electrique 200, qui
est relie aux differents elements.
Un bus commun 201 interconnecte deux unites centrales ou proceseurs,
notees respectivement 210 et 220, avec un ensemble constitue d'une
memoire de parametre 202, ainsi que d'une autre memoire 203 servant a
entretenir 1' horloge de temps reel, a constituer une memoire vive
commune pour les deux processeurs, a agir egalement en tant que
circuit de gestion du bus commun, et enfin a servir de coupleur
d'envoi au synoptique lumineux utilisable en option pour representer
le fonctionnement de l'ensemble des carrefours.
Chacune des unites centrales est couplee par un bus particulier a des
circuits qui lui sont propres. Ainsi, l'unite centrale de 210, qui
sert essentiellement de processeur frontal de transmission, est reliee
par un bus 1 211 a un ensemble de coupleurs -serie- synchrone 212
associes chacun a un modem, qui partent vers autant de lignes
bifilaires reliees a des stations de telecontrole, qui a leur tour
vont vers les detecteurs de trafic et/ou controleurs de carrefours de
la maniere deja mentionnee.
L'autre unite centrale 220, qui tient lieu de processeur principal,
est reliee par un autre bus particulier 221 a d'autres coupleurs serie
asynchrone 222 associes a des modems, qui peuvent etre utilises en
option pour la commande d'enregistreurs magnetiques de console de
visualisation graphique, ou encore de terminaux a imprimante et
clavier.
En pratique, le processeur frontal 210 recoit les differents messages
de telesignalisation et de telemesure en provenance des-diverses
stations, a savoir en pratique des signaux de compte-rendus d'etat des
feux et d'informations. sur l'etat de chaque controleur (defauts
mineurs, par exe'ple), et des signaux d'etat des capteurs, rapportes
au temps reel.
Des signaux de compte-rendus d'etat des feux emanant des controleurs
de carrefours sont par nature rapportes du temps, et peuvent etre
utilises directement en tant que signaux transmis par le processeur
210, afin d'etre introduits convenablement dans la memoire de travail.
On s'interessera maintenant aux signaux d'entree de mesure ou de
capteur.
A partir du pretraitement qui a ete decrit plus haut en reference aux
figures 5, 6 et 7, chaque station de telecontrole adresse les messages
de telemesure sous forme de chronogramme presence/absence par rapport
au temps reel, ces chronogrammes pretraites etant donc relatifs chacun
a une voie orientee de circulation, ou a un groupe de voies orientees
de circulations Comme chaque voie ou groupe de voies de circulation
est representee par un bit pour chaque dizaine de millisecondes, on
voit qu'il est relativement facile de transmettre depuis les stations
de telecontrole les informations en temps reel relatif a l'etat
individuel de chacune des voies, a savoir si chaque voie est ou non
occupee par un vehicule.Le processeur frontal va donc de cette maniere
remplir des tables de resultats relatif aux entrees de mesure, ces
tables correspondant a la derniere minute ecoulee, puis a la minute
suivante. Parmi ces tables de resultats, certaines entrees ou capteurs
de mesure sont considerees -comme des entrees speciales, qui seront
utilisees sepa rement par le poste central de regulation; les autres
sont considerees comme des entrees de mesure ordinaires, utilisees
d'une maniere que l'on decrira plus loin en detail.
Les messages de telesignalisation formant compte-rendus d'etat des
feux sont recus de la meme maniere, et stockes de preference a cadence
plus grande, avec renouvellement toutes les secondes.
On se rappellera maintenant que chacun des controleurs de carrefours
disposes en peripherique, et que le poste central de regulation devra
coordonner, contient son propre jeu'de plan de feu dans des memoires
de programme de travail.
L'un des problemes de basediecoordination souple evolutive et
efficace, consiste alors a stocker en memoire dans le poste central de
regulation des representations fideles de chacun des programmes
utilises en peripherie, et ceci que les controleurs de carrefours
utilises soient tous du meme type ou non.
A cet effet, et pour resoudre ce probleme, la demanderesse a mis au
point un arrangement de memoire particulierement interessant, et que
l'on decrira maintenant.
Les moyens de memoire centrale de parametre 202 contiennent, comme
donnee de base, d'une part des elements generaux qui vont servir a
definir l'ensemble des plans de feux des carrefours, et qui consistent
en une pluralite de durees de cycles differentes, definissant autant
de cycles temporels differents en combinaison avec l'horloge de temps
reel. Ces cycles peuvent etre naturellement multiples ou
sous-multiples les uns des autres, ou au contraire se situer dans des
relations fractionnaires plus complexes, ce qui les rend plus ou moins
dependants les uns des autres sur le plan chronologique.
A cote de cela, on definit d'une maniere globale un certain nombre de
plages d'etat de feux, identifleg par une serie de numeros de plages
temporels individuels. A chaque numero de plage, on pourra donc dans
chaque carrefour faire correspondre une plage particuliere, avec son
ordre d'execution d'etat de feu correspondant. On notera d'ores et
deja, pour bien comprendre les details de la presente Snvention, que
ces plages sont a considerer comme des plages reperes, qui vont
permettre la gestion coordonnee du different controleur en presence,
mais que le mot plage ne signifie absolument pas que chaque controleur
devra automatiquement etre force sur un etat de feu determine pendant
toute la duree de la plage.En fait, comme on le comprendra mieux plus
loin, le controleur devra en principe passer par l'etat designe
pendant la duree de la plage, sauf cas particulier (escamotage complet
d'une plage), qui en principe ne font pas partie delta presente
invention.
Apres avoir defini les "outils generaux" des moyens de memoire, a
savoir les durees de cycles differentes et la serie des numeros de
plages, on s'interessera maintenant A la definition des "modeles de
fonc tionnementw de chaque carrefour. Pour chaque carrefour, on
prevoit - une pluralite de blocs-structure numerotes, chaque
bloc-structure d'informations comprenant un ensemble
d'elements-plages, chaque element-plage comprenant un numero de plage,
des limites extremes de duree de cette plage, le numero de la plage
precedente a laquelle cette plage fera suite, et la duree d'inter
plage a l'egard de la plage precedente (cela signifie qu'on associe a
chaque numero de plage d'une part des limites extremes de duree, qui
sont des "butoirs a ne depasser en aucun cas, et le numero de la plage
a laquelle elle fera suite, ainsi que la duree d'inter plage entre les
deux, pour le passage a des etats intermediaires tels que le feu
orange par exemple).
I1 apparait donc que chaque bloc-structure definit l'enchainement des
diverses plages, avec leur inter valle, et leur limite extreme de
duree.
- pour chaque carrefour, on a aussi au moins un bloc de temporisation
qui va definir pour chaque plage deux informations de duree
representatives respec tivement de la fin de plage la plus precoce et
la plus tardive autorisees. On a vu precedemment, que sauf escamotage,
chaque plage doit etre executee.
Le bloc de temporisation definira pour chaque plage des limites entre
lesquelles peut s'etablir la fin de plage. Ces limites sont etablies
sous forme d'une information de duree qui peut etre liee soit au debut
de la plage en cours, soit de preference a la fin de la plage
precedente, definie dans le bloc-structure concerne (l'un de ceux que
l'on vient de decrire).
- au moins un bloc-cycle, definissant l'un des cycles temporels comme
applicable a ce carrefour. C'est dans ce cycle que l'on comptera
toutes les durees, et par consequent on voit immediatement que le
simple changement de bloc-cycle permet de faire pratiquement une
homothetie sur le plan temporel, en rallongeant proportionnellement
toutes les durees relatives a un plan de feu determine.
- au moins, un bloc-decalage definissant la duree qui separe le debut
d'une plage designee d'un instant de reference du cycle temporel. En
d'autres termes, le 'bloc-decalage va definir la facon dont la suite
de plage definie par l'un des blocs-structure va se
"cadrer" a l'interieur du cycle defini par le bloc cycle.
- et une serie de blocs de plans de feux (en fait au moins un plan de
feu), accessibles par numero de plan de feu, et definissant chacun le
mode de travail du carrefour. Ce mode de travail peut etre par exemple
le mode clignotant tres simple, auquel cas il n'y a pas de probleme
fondamental au niveau de la coordina tion. A un instant donne, et dans
des circonstances determinees, un carrefour peut egalement etre
designe comme autonome, c'esc-a-dire qu'il echappera au controle du
poste central de regulation pour la coor dination.En fait, le cas le
plus courant sera celui de carrefour en mode coordonne, ce qui emporte
alors la designation numerique d'un bloc-structure definissant la
suite de plagesaffecteesa ce carrefour, avec leurs intervalles, d'un
bloc-temporisation de finissant les caracteristiques limites de la fin
de plage, d'un bloc-cycle definissant la chronometrie applicable, et
d'un bloc-decalage definissant le cadrage dans cette chronometrie.
Cette "representation" de chaque carrefour selon la presente
invention, s'est averee afort inte ressante, en ce qu'elle permet une
representation tres souple, au niveau du poste central de regulation,
des differents plans de feux susceptibles d'exister en memoire dans
chaque controleur. En effet, a chacun daces plans de feux, on peut
faire correspondre un bloc-structure, un bloc-temporisation, un
bloc-cycle, et un'bloc-decalage, avec en temps normal un bloc de plan
de feu designant le carrefour comme coordonne.
Si au contraire un controleur de carrefour particulier possede un
programme de plan de feu special, il pourra alors etre designe en mode
autonome pour fonctionner sur ce plan de feu special. Le mode
clignotant sert de la maniere bien connue.
Dans ces conditions, les moyens de traitement central adressent a
chaque controleur de carrefour, du moins a ceux qui sont en mode
coordonne, des messages de telecontrole qui identifient dans ce
controleur un plan de feu coherent avec l'indication du bloc de plan
de feu pour le carrefour concerne.
On verra plus loin la selection du plan de feu optimal pour la
coordination. Dans l'immediat, on notera aussi que les moyens de
traitement central comptent la duree des plages en cours d'execution,
et adressent en outre au controleur de carrefour des ordres plages
respectifs de coordination. Pour permettre le travail du poste central
de regulation avec differents types de controleurs de carrefours, ces
ordres-plages sont definissables selon un code predetermine choisi au
moins parmi les suivants - seulement une information de fin de plage
theorique, ce qui suppose un controleur de carrefour capable d'une
programmation par plage du type precite, avec des durees d'interplage
fixes, - un couple d'informations, de debut et de fin de plages
theoriques, respectivement.Dans ce cas, il suffit seulement que le
controleur soit susceptible d'une programmation par plage.
- une information maintenue pendant toute la duree theorique de la
plage cette representation pourra etre utilisee en particulier par les
controleurs travaillant autrement que par plaqe, et qui ont besoin
d'ordres presents en temps rdel qu'ils devront executer egalement en
temps reel.
- un numero de plage a executer, ce qui suppose des controleurs de
carrefours equipes d'une programmation compatible avec celle du poste
central de regulation.
Ainsi sont transmis entre le poste central de regulation et les
differents controleurs de carrefours des ordres de coordination, que
les controleurs de carrefours executent dans la mesure ou leur propre
programme de travail le permet. Cela signifie qu'en pratique il faudra
toujours compter un certain temps et un certain decalage entre
l'emission des ordres de coordination et leur execution par les
controleurs de carrefours.
Avant d'examiner en detail la facon dont on definit le plan de feu
optimal, on s'interessera d'abord a ce qut se passe pour les
changements de plans de feux.
Pour chaque carrefour que son bloc de plan de feu etablit en mode
coordonne, les moyens de traitement central comptent la duree
d'application de ce plan de feu coordonne, et il est prevu pour chaque
plan de feu de ce type une duree predeterminee d'application minimum,
avantageusement reglable entre O et 30 minutes par pas de I minute,
tandis que le changement immediat de plan de feu peut etre force au
moins par demande manuelle sur selection de l'opErateur. On comprendra
immediatement la necessite de prevoir une application minimum d'un
plan de feu, de facon a eviter des changements de plans de feux a
cadence trop rapide, en particulier a une cadence superieure a ce
qu'il est resonnable d'admettre pour que les plans de feux rentrent en
execution de regime permanent.
Par ailleurs, pour les transitions entre plans de feux en mode
coordonne, il est prevu une matrice de transition a diagonale vide,
dont les lignes et les colonnes sont les numeros de plans de feux
anciens et nouveaux; tandis que les elements de la matrice ont chacun
un plan de feu de transition et sa duree d'application. LA encore, on
comprend rapidement qu'il est souhaitable de ne pas passer directement
d'un plan de feu a un autre en mode coordonne, mais souvent de prevoir
un regime intermediaire d'adaptation, qui sera defini par les plans de
feux de transition et leur duree, dans cette matrice de transition.
En d'autres termes, le processeur principal 220 du poste central de
regulation va examiner un par un les carrefours, et lire le mode prevu
pour ce carrefour. Cet ordre est transmis directement, sauf s'il
s'agit d'un changement de plan de feu en mode coordonne, ou du passage
du carrefour a un mode coordonne, alors qu'il n'etait pas
anterieurement en mode coordonne. Dans ce cas, les donnees relatives
au plan de feu a appliquer sont mises en forme pour le carrefour,
lorsque celui-ci atteindra son vert de reference, avec entre temps un
regime transitoire calcule.
(Le vert de reference est generalement considere comme la plage de
reference dans le cycle obtenu pour ce carrefour, plage dont le debut
ou la fin servira au cadrage dans le cycle temporel, compte tenu des
decalages definis plus haut).
Dans le cas ou le changement intervenant sur ce carrefour induit aussi
un changement du numero de structure a expedier au carrefour -des
informations qui correspondront donc a un nouveau bloc-structure-, la
procedure est un peu differente - lorsque le carrefour est deja en
mode coordonne, on ne procede a la recherche du vert de reference que
lorsque le numero de structure a ete envoye, au debut de la plage
indiquee pour le carrefour a la structure en cours; - lorsque le
carrefour est en mode autonome, on envoie les numeros de structure et
on perd un cycle, en realisant une synchronisation sur le second vert
de reference rencontre, afin d'etre sur que le chan gement de
structure a eu lieu pour ce carrefour.
I1 est classique de regrouper des carrefours en groupes ou "zones" de
carrefours, qui sont a considereF ensemble pour des raisons
geographiques ou autres.
Selon un aspect interessant de la presente invention, une zone de
carrefours est definie, dans un plan de feu donne, par le fait que
tous ces carrefours sont affectes du meme bloc-cycle (voir plus haut).
A cote de cela, les moyens de memoire centrale comportent une table
rangee de selection, cette table comprenant une suite de modules dont
chacun definit directement ou indirectement un numero de plan de feu;
et les moyens de traitement central explorent cette table et
reagissent a la selection d'un mode nouveau en l'executant
immediatement s'il est de rang superieur au mode en cours ou apres un
nombre predetcernine de selection successive s'il est de rang
inferieur au mode en cours.
Dans ce qui precede, le mot module est a considerer comme definissant
simplement un element de la table, dont le contenu numerique peut etre
variable, comme on le verra plus loin.
Pour fixer les idees, on donnera tout de suite des indications
pratiques. Le mode de fonctionnement d'une zone est en fait obtenu en
examinant, dans l'ordre de priorite decroissante - une commande de
mode par l'operateur - des blocs (entree speciale) dans leur ordre de
priorite decroissante - un double dispositif de selection de mode, par
selection horaire et selection vectorielle en fonction des entrees,
que lton decrira plus loin.
Les modules les plus simples de cette table seront les modules de
forcage, qui se reduisent a un seul mot -resultat, definissant le
forcage d'un plan de feu designe directement par son numero, ou le
branchement sur un autre module designe lui aussi par son numero.
Parmi les modules de forcage, on peut ranger le forcage sur selection
manuelle de l'operateur, quoique celui-ci puisse etre realise d'une
autre maniere. D'autres modules sont les modules d'action directe
d'une entree, ou de choix-proportionnel sensible a deux entrees.
Un module d'action directe d'une entree de mesure, relative aux
informations de circulation sur une voie, comprend - un mot-resultat
identifiant un plan de feu, - une identification de voie concernee, -
une duree minimum d'integration prealable, avantageu sement ajustable
de O a 63 secondes par pas de 1 seconde, - un indicateur d'une aire de
duree d'action du module, et - une duree de base d'activite,
avantageusement ajustable de O a 60 minutes minimum par pas de 1
minute.
Ce module travaille de la maniere suivante les moyens de traitement
central surveIllent l'entree de capteur correspondant a
l'identification de la voie precitee, et examinent si cette entree est
demeuree activee pendant un temps egal a la duree minimum
d'integration prealable. Si oui, on met immediatement en oeuvre de
facon forcee le plan designe par le mot-resultat du module. La mise en
oeuvre peut se faire de deux manieres differentes, suivant la valeur
du bit de duree d'action.
Si ce bit est par exemple un zero, le plan de feu defini par le module
sera execute seulement pendant la duree de base d'activite definie
egalement par le module. Si au contraire le bit en question est egal a
1, le plan sera mis en oeuvre pendant la duree d'activation de
l'entree relative a la voie, augmentee de cette meme duree de base.
Comme exemple d'application d'un tel module, on peut citer la sortie
sur la voie publique de vehicules prioritaires.
On considerera maintenant le cas des modules de choix proportionnels,
qui comme precedemment indique sont sensibles a deux entrees de mesure
relatives aux informations de circulation sur deux voies respectives,
qui seront en generale des voies antagonistes. Ce module comprend
l'identification des deux entrees ou points de mesure, deux valeurs de
seuils numeriques differents, et trois mots-resultats identifiant
trois plans de feux respectifs. De maniere tres simple, les moyens de
traitement central comparent le rapport des durees d'activation des
deux entrees aux valeurs de seuils, et choisissent parmi les trois
mots-resultats en fonction du fait que ledit rapport se situe en deca
des deux seuils entre les deux seuils ou au-dela des deux seuils.On
voit immediatement qu'on peut de cette maniere construire un choix de
plans de feux adequats, en fonction des rapports entre les demandes de
circulation de deux voies antagonistes.
Bien que l'on n'ait pas encore termine l'examen des differents
modules, on peut d'ores et deja voir comment fonctionnent les moyens
de traitement central a l'examen de la table de selection. Les moyens
de traitement examinent, pour chacune des zones, la table de
selection, en explorant les modules dans l'ordre de Peur.classement.
Le resultat de l'analyse est, pour chaque module, soit l'obtention
d'un mode de fonctionnement au plan de feu qui est alors celui pris
pour la zone, soit un resultat nul, ce qui provoque l'examen du module
immediatement suivant, soit le renvoi direct a un autre module, par le
forcage precedemment decrit.
Comme precedemment indique, a partir du moment ou un plan de feu est
applique, sa duree d'application est comptee, et on impose pour chaque
plan une duree d'application minimum programmable, de O a 30 minutes,
et cette duree d'application minimum s'applique en principe toujours,
sauf -- lorsqu'une nouvelle demande de plan de feu est faite par
l'operateur en selection manuelle - lorsque a demande du nouveau plan
de feu est issue d'un module d'action directe d'une entree; ou -
lorsque la demande resulte en partie au moins du numero de selection
par horloge et que celui a changer
(on verra plus loin ce mode de selection).
On remarquera que cette fonction impose la necessite de memoriser en
memoire de travail non seulement le numero du plan de feu demande,
mais aussi l'indication du module qui a provoque la selection, avec
ses composantes d'horloge et de comptage (nuine-ros de selection
d'horloge, et de selection vectorielle, decrits plus loin, noin'nt).
On admettra maintenant que le plan de feu en cours a ete applique
pendant sa duree minimum d'application, et qu'il y a lieu de
satisfaire une demande de plan nouveau, qui sera generalement une
demande resultant de l'analyse par comptage du trafic. Dans ce cs, les
moyens de traitement central appliquent une condition supplementaire,
compte tenu d'un ordre de priorite entre les differents modes plans de
feux, cet ordre de priorite etant donne par la programmation, clest-
-dire dans l'exemple de realisation decrit par l'ordre es modules
definissant les plans de feux dans la table de selection correspondant
a chaque zone de carrefour.
Si le nouveau plan de feu demande est prioritaire vis a vis du plan de
feu en cours, on l'accepte immediatement.
S'il n'est pas prioritaire, on exige avant de l'accepter, comme
precedemment indique, une confirmation sur plusieurs resultats
positifs correspondant a des analyses successives. Et la duree de
confirmation, unique pour tous les modes, est ajustable de O a 255
minutes par pas de 1 minute.
La programmation de priorite peut se realiser en donnant a chaque mode
ou plan de feu un numero de priorite, ce qui permet d'en etablir un
classement comportant des niveaux de priorite identique pour plusieurs
modes ou plans de feux.
La demanderesse a observe qu'on peut alors obtenir la situation
suivante: en notant P1 le plan en cours, qui est prioritaire sur deux
plans de feux P2 et P3, on a au cours de l'analyse effectue par les
moyens de traitement central une succession de resultats P2-P3 P2-P3,
etc. Dans ce cas, avec l'algorithme precedent, on resterait sur le
mode courant P1.
En pratique, on modifie alors l'algorithme pour prendre a un instant
donne le mode selectionne en dernier parmi ceux qui ont ete
selectionnes et qui comportent le numero de priorite le plus eleve
dans les numeros correspondants aux modes selectionnes dans les n
dernieres mesures, n etant la duree de confirmation precitee.
On decrira maintenant plus en detail le dispositif de selection
horaire et de selection vectorielle.
Cette selection de plan de feu fait intervenir tout d'abord un module
de selection horaire, incorpore a la table de selection precitee, et
dont le contenu est il lustre sur les figures 8A et 8B, sous forme de
tableauxqui sont enregistres de--preference dans la memoire parametre
202.
La table 8A correspond a un bloc de definition de periode, definissant
une date de debut de periode et une date de fin de periode, toutes les
deux en mois, jours, heures et minutes. Ce bloc comprend en outre,
pour chaque jour de la semaine, du lundi au dimanche, une indication
binaire. On definit de la sorte une periode sous la forme d'un
intervalle de temps continu entre le debut et la fin de periode,
assorti d'une condition en fonction du jour de la semaine, etant donne
par exemple qu'on pourra avoir interet a utiliser un bloc de periode
particulier pour les jours ouvrables de la semaine, et un autre bloc
particulier pour le dimanche.
De preference, on prevoit une pluralite de blocs de ce genre, par
exemple 8 blocs-de definition de periode, qui correspondent a 80 mots
en memoire.
Les blocs de definition de periode sont ranges en memoire par ordre de
priorite.
En second lieu, sont prevus des blocs de programmation horaire, chaque
bloc de programmation horaire comprenant tout d'abord une suite des
numeros de blocs de periode qu'il accepte, a nouveau une indication
binaire des jours de la semaine qui sont autorises dans ce bloc de
tranche horaire, pour la mXme raison que precdemment, et enfin un
instant de debut de tranche horaire en heures et minutes. On observera
immediatement que les blocs de definition de tranche horaire sont a
prendre en consideration a l'interieur d'une meme journee. Chaque bloc
de definition de tranche horaire se complete enfin par un numero de
selection horaire qui, comme on le verra ci-apres, servira directement
ou indirectement - a- la definition d'un numero de plan de feu.
Les moyens de traitement central analysent en premier lieu le ou les
blocs de definition de periode, pour determiner celui ou ceux qui
admettent la date en cours, exprimee en mois, jours, heures et
minutes, et examinent si le jour de la semaine dans lequel on se
trouve correspond au jour autorise dans ce bloc de definition de
periode. On obtiendra ainsi une selection d'un ou plusieurs blocs de
definition de periode dans l'ensemble, et les moyens de traitement
central ne retiennent que le bloc de definition de periode rencontre
en premier lieu, c'est-a-dire dont la priorite est superieure.
Dans un second temps, les moyens de traitement central explorent
l'ensemble des blocs de definition de tranche horaire, pour ne retenir
que ceux qui correspondent au numero de bloc de definition de periode
retenu precedemment. Dans ces blocs, on examine aussi si le jour de la
semaine dans lequel on se trouve correspond au jour autorise. On
calcule enfin pour chacun des blocs retenus aux termes de ces
operations, le temps qui s'est ecoule depuis l'instant de debut donne
par le bloc jusqu'a l'instant en cours. On retient alors le bloc pour
lequel ce temps est positif et le plus court.
En d'autres termes, cela revient a admettre qu'il faut appliquer le
bloc de definition de tranche horaire dont le debut est le plus recent
par rapport a l'instant en cours (on pourrait, en variante, affecter a
chaque bloc de definition de tranche horaire un instant de fin de
tranche horaire). De cette maniere, on arrive finalement a la
selection d'un seul bloc de definition de tranche horaire, dont le
numero de selection horaire est utilise par la suite.
Si l'on note NSH le numero de selection horaire ainsi obtenu, il est
prevu un nombre maximum
NSHM, que lton supposera egal a 8. A partir de 8 et jusqu'a 15, les
numeros de selection horaires serviront directement dans la table de
la figure 8D a donner un numero de plan de feu.
Dans le cas contraire, c'est la table matricielle de la figure 8C qui
va servir a la determination du plan de feu, comme on le verra plus
loin.
A cote de cela, a partir des entrees de comptage de demande de passage
des vehicules qui arrivent au poste central, et qui sont collectes
minute par minute par le processeur frontal 210,on construit, pour
chaque periode de temps d'analyse egale a 1 minutie, et de preference
en moyenne mobile sur 10 minutes, un vecteur de comptage, qui comporte
comme composante les comptages individuels affectes a chaque voie ou
groupe de voies de circulation dans l'ensemble.
Une autre table de correspondance, non representee, et enregistree
dans la memoire parametre 202, est utilisee pour faire correspondre a
chaque vecteur de comptage un numero de selection vectorielle, que
l'on notera NSV, ce numero de selection vectorielle pouvant donner lui
aussi, directement ou indirectement, l'indication du plan de feu a
etablir. LA encore on peut donner au numero de selection vectorielle
une valeur maximale NSVM, au-del de laquelle on fait correspondre
directement au numero de selection vectorielle un numero de plan de
feu.
Pour les valeurs de NSH qui sont inferieures a NSHM, et pour les
valeurs de NSV inferieures a NSVM, on utilise alors une selection
matricielle selon la figure 8C, dans laquelle le numero de plan de feu
a etablir est defini par la selection matricielle dans la table a
double entree, qui fait correspondre un numero de plan de feu a une
paire de numeros respectivement de selection horaire et de selection
vectorielle. Cette caracteristique particulireement interessante de la
presente invention contribue pour beaucoup a une coordination treks
efficace en service sur le terrain.
En pratique, la selection par analyse vectorielle en fonction du
vecteur des entrees de mesure pourra etre relativement sophistiquee,
etant donne qu'elle impliquera une comparaison de chacune des
composantes du vecteur a au moins une valeur de seuil.
I1 parait utile de rappeler les differents facteurs rentrant en ligne
de compte pour ce choix vectoriel. On dispose tout d'abord de trois
parametres - BK qui est la duree de la periode d'analyse, reglable de
1 a 30 minutes, en moyenne mobile au pas de 1 minute, - BN qui est la
duree de neutralisation apres un changement de plan deja effectue en
mode coordonne
(duree ajustable entre O et 30 minutes) - BC, duree de confirmation de
changement depuis un mode prioritaire (duree ajustable de O a 255
minutes), et en principe unique pour tous les plans de feux.
A chaque minute, les moyens de traitement calculent le resultat du
comptage effectue sur les differentes entrees de mesure de vehicule
pendant les
DA derniere minutes, et on en deduit le nouveau numero de selection
vectorielle NSV a appliquer. Si on se trouve hors de la periode de
neutralisation, on demande l'application de ce mode. On compte alors a
partir de l'amorce du changement la periode DN de neutralisaton
pendant laquelle aucune autre decision ne sera prise. Lorsque le
changement demande correspond au passage a un mode plus prioritaire,
celui-ci s'effectue immediatement.
Dans le cas contraire, le changement ne devient effectif que s'il est
confirme pendant n analyse consecutive, exprimee plus haut en terme
d'intervalles de temps.
Enfin, on se-rappellera que les transitons entre les plans de feux
peuvent faire intervenir l'etablissement temporaire d'un plan de
transition. Les plans de transition sont donnes par le tableau de la
figure 9, qui comporte en ligne le numero de plan anterieur NPA, et en
colonne le numero de plan demande NPD.Chaque element d,e la matrice, a
l'intersection d'une ligne et d'une colonne, sauf bien entendu sur la
diagonale, comprend la designation d'un numero de plan de transition1
ainsi que la duree d'application prevue pour ce plan de transition.
(Pour des raisons de simplification du dessin) les illustrations
donnees dans les dessins ne correspondent pas systematiquement au
nombres indiques comme preferentiels dans la presente description, en
particulier en ce qui concerne les limites des numeros de selection et
de plan).
Parmi les exemples de la souplesse que donne la presente invention, on
notera en particulier qu'un regime transitoioepeut comporter plus d'un
plan de transition. Il suffit a cet effet que le passage du plan P1 au
plan P2 se fasse en appliquant le plan P3 pendant un temps d3, et que
le passage du plan P3 au plan P2 se fasse en appliquant un autre plan
P4 durant d4, ce qui donne alors une suite de deux plans de
transition.
Lorsqu'un plan est selectionne et que son plan de transition est mis
en oeuvre, l'ordre de mise en oeuvre de ce plan de transition est
maintenu jusqu'a l'expiration de la duree minimale d'application du
plan selectionne, sauf a l'egard des demandes de nouveaux plans pour
lequels cette duree ne s'applique pas (plan de feu dont ]'application
est immediate, precedemment mentionnee).
On voit maintenant que le dispositif qui vient d'etre decrit constitue
un outil tres performant, assurant un maximum d'efficacite, aussi bien
pour resoudre les problemes de regulation du trafic que pour exploiter
le systeme. En effet, si l'on retourne a la figure 3, on voit que les
coupleurs serie 221 relies au processeur principal permettent
l'affichage d'une grande variete d'informations relative au
deroulement de la circulation, ce qui est de nature d greater than
faciliter le travail de l'exploitant du reseau de feu tricolore.
Bien entendu, la presente invention n'est pas limitee au mode de
realisation decrit, et s'etend a toute variante conforme a son esprit.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1.- Installation de coordination pour carrefours, du type comprenant
des feux de signalisation, des detecteurs de trafic et des controleurs
de carrefours capablesd'actionner selon des plans de feux les moyens
de commande de puissance des feux, caracterise par le fait qu'elle
comprend- des stations de telcontrole associees chacune a au moins un
organe local, controleur de carrefour ou detecteur de trafic- un poste
central de regulation relie par voie electrique aux stations de
telfcontrole et comprenant des moyens de memoire centrale et des
moyens de traitement central, munis d'une horloge de temps reel;- par
le fait que ce poste central adresse periodiquement une information de
mise a jour de temps reel aux stations de telecontrole;;- par le fait
que les stations de telecontrole colportent des moyens de
pretraitement local capables de transformer les sorties des detecteurs
de trafic en messages de telemesure rapportes au temps reel et les
compte-rendus d'etat de feux provenant des controleurs de carrefoursen
messages de telesignalisation egalement rapportes au temps reel; et-
par le fait que le poste central reagit au temps reel, aux messages de
telesignalisation et aux messaes de telemesure en delivrant aux
stations de telecontrole les messages de telecontrole representant les
plans de feux respectifs a executer par les controleurs de carrefours
et des ordres pour l'execution de ces plans de feux, le long des mises
a jour de temps reel.
2.- Installation selon la revendication 1, caracterisee par le fait
que les detecteurs de trafic comprennent des capteurs de presence tels
que des boucles- electromagneti- ques, et que les moyens de
pretraitement local etablissent, comme messages de telemesure, des
chronogrammes de presence/ absence par rapport au temps reel,
chronogrammes qui sont relatifs chacun a au moins une voie orientee de
circulation.
3.- Installation selon la revendication 2, carac prise par le fait que
les informations binaires presence/ absence de chaque capteur de
presence sont echantillonnees a 10 millisecondes et filtrees sur 20
millisecondes environ.
4.- Installation selon la revendication 3, caracterisee par le fait
que, les capteurs de presence etant agences cote a cote a raison d'un
seul a l"nterieur de chaque voie de circulation, l'excitation de deux
capteurs adjacents est consideree comme relevant d'un seul vehicule si
elle est simultanee, au temps de filtrage pres.
5.- Installation selon l'une des revendications 1 a 4, caracterisee
par le fait oye les moyens de memoire centrale contiennent, comme
donnees de base, * en general, une pluralite de durees de cycles
differentes,definissant autant de cycles temporels en combinaison
avecl'horloge de temps reel, et une serie de numeros de plages
identifiant un nombre predetermine de plages tempo relies
individuelles, * pour chaque carrefour,- une pluralite de
blocs-structure numerotes, chaque blocstructure d'informations
comprenant un ensemble d'elements-plages, chaque element-plage
comprenant un numerode plage, des limites extremes de duree de cette
plage,le numero de la plage precedente a laquelle cette plagefera
suite, et la duree d'interplage a l'egard de laplage prededente,- au
moins un bloc-temporisation qui definit, pour chaqueplage, deux
informations de duree representatives respectivement de la fin de
plage la plus precoce et laplus tardive autorisees,- au moins un
bloc-cycle definissant l'un des cyclestemporels comme applicable a ce
carrefour,- au moins un bloc-decalage, definissant la duree quisepare
le debut d'une plage designee d'un instant dereference du cycle
temporel, et- au moins un bloc de plan de feu, accessible par numerode
plan de feu, et definissant le mode de travail ducarrefour, parmi au
moins les modes clignotant, autonome et coordonnes avec dans ce
dernier cas designationnumerique d'un bloc-structure, d'un
bloc-temporisation,d'un bloc cycle et d'un bloc decalage, et par le
fait que les moyens de traitement central adressent a chaque
controleur de carrefour des messages de telecontrole qui identifient
dans le controleur, un plan de feu coherent avec l'indication du bloc
de plan de feu pour le carrefour concerne.
6.- Installation selon la revendication 5, caracterisee par le fait
que les moyens de traitement central comptent la duree des plages en
cours d'execution, et adressent en outre aux controleurs des
ordres-plage respectifs de coordination, definissables selon un code
predetermine choisi au moins parmi les suivants:- seulement une
information de fin de plage theorique,- un couple d'informations, de
debut et de fin de plage theoriques, respectivement- une information
maintenue pendant toute la duree theorique de la plage- un numero de
plage a executer, tandis que les controleurs de carrefours executent
ces ordres de coordination dans la mesure ou leur propre programme de
travail le permet.
7.- Installation selon l'une des revendications 5 et 6, caracterisee
par le fait que pour chaque carrefour que son bloc de plan de feu
etablit en mode coordonne, les moyens de traitement central comptent
la duree d'application de ce plan de feu coordonne, et qu'il est
prevu, pour chaque plan de feu de ce type, une duree predeterminee
d'application minimum, avantageusement reglable entre O et 30 minutes
par pas de une minute, tandis que le changement immediat de plan de
feu peut etre force au moins par demande manuelle sur selection de
l'operateur.
8.- Installation selon l'une des revendications 5 a 7, caracterisee
par le fait que pour les transitions entre plans de feux en mode
coordonne, il est prevu une matrice de transition a diagonale vide-,
dont les lignes et colonnes sont les numeros de plans de feux anciens
et nouveaux, tandis que les elements de la matrice sont chacun un plan
de feu de transition et sa duree d'application.
9.- Installation selon l'une des revendications 5 a 8, 9.-
Installation selon l'une des revendications 5 a 8, caracterisee par le
fait que les moyens de memoire centrale comportent une table rangee de
selection, cette table comprenant une suite de modules dont chacun
definit directement ou indirectement un numero de plan de feu, et par
le fait que les moyens de traitement central explorent cette table, et
reagissent a la selection d'un mode nouveau en l'execu- tant
immediatement s'il est de rang superieur au mode en cours, ou apres un
nombre predetermine de selections successives s'il est de rang
inferieur au mode en cours.
10.- Installation selon la revendication 9, caracterisee par le fait
que la table comprend un ou plusieurs modules de forcage, dont le
mot-resultat definit le forcage d'un plan de feu designe ou le
branchement sur un autre module designe.
11.- Installation selon l'une des revendications 9 et 10, caracterisee
par le fait que la table comprend au moins un module d'action directe
d'une entree, relative aux informations de circulation sur une voie,
ce module comprenant un mot-resultat identifiant un plan de feu, une
identification de la voie concernee, une duree minimum d'integration
prealable; avantageusement ajustable de O a 63 secondes par pas de 1
seconde, un indicateur binaire de duree d'action du module, et une
duree de base d'activite, avantageusement ajustable de C a 60 minutes
minimum par pas de 1 minute, et par le fait que les moyens de
traitement central repondent a 1 t activation continue de la voie
pendant la duree d'integration en mettant immediatement en oeuvre le
plan de ce module pendant un temps qui est soit la duree de base, soit
la duree d'activation de la voie augmentee de la duree de base, selon
la valeur de 1 t indicateur binaire de duree d'action du module.
12.- Installation selon l'une des revendications 9 a 11, caracterisee
par le fait que la table comprend au moins un module de choix
proportionnel sensible a deux entrees relatives aux informations de
circulation sur deux voies respectives, ce module comprenant
l'identification des deux entrees ou points de mesure, deux valeurs de
seuils numeriques differents, et trois mots-resultats identifiant des
plans de feux respectifs, et par le fait que les moyens de traitement
central comparent le rapport des durees d'activation des deux entrees
aux valeurs de seuil et choisissent parmi les trois mots-resultats en
fonction du fait que ledit rapport se situe en deca des deux seuils,
entre les deux seuils ou au-dela des deux seuils.
13.- Installation selon l'une des revendications 9 a 12, caracterisee
par le fait que la table contient un module de selection horaire,
comprenant des blocs de defi nition de periode definissant un instant
de debut et un instant de fin de periode en mois, jours, heures et
minutes, avec en plus, pour chaque jour de la semaine, une indication
binaire l'incluant ou l'excluant de la periode en cause, lesdits blocs
de definition de periode etant ranges par ordre de priorite, des blocs
de programmaion horaire, chaque bloc de programmation horaire
comprenant des numeros de bloc de periode acceptes, des jours de la
semaine autorises, un instant de debut de tranche horaire en heures et
minutes et un numero de selection horaire, et par le fait que les
moyens de traitement central analysent en premier lieu le ou les blocs
de definition de periode pour determiner celui ou ceux qui admettent
la date en cours en mois, jours, heures et minutes, et le jour de la
semaine en cours, et retenir le bloc de priorite superieure, puis en
second lieu determinent les blocs de programmation horaire
correspondant a la periode selectionnee, compte rendu des jours
autorises pour chaque bloc, calcule pour chaque bloc le temps ecoule
depuis l'instant de debut. donne par le bloc jusqu'a l'instant en
cours, et retient le bloc pour lequel ce temps est positif et le plus
court, le numero de selection horaire de ce bloc donnant alors
l'indication de plan de feu a etablir, directement ou indirectement.
14.- Installation selon lTune des revendications 5 a 13, caracterisee
par le fait que les moyens de traitement sont, en outre, agences pour
effectuer des comptages de demandes de passage des vehicules, sur une
periode de temps d'analyse predeterminee, et en moyenne mobile, a
partir des messages de telemesure en provenance des stations de
telecontrole, et pour faire correspondre a chaque vecteur de comptage
un numero de selection vectorielle, d'une maniere predeterminee, ce
numero de selection vectorielle donnant alors, directement ou
indirectement, l'indication du plan de feu a etablir.
15.- Installation selon les revendications 13 et 14, prises en
combinaison, caracteflsee par le fait qu'une partie au moins des
numeros de selection horaire et une partie au moine des numeros de
selection vectorielle sont reserves, ces numeros figurant
respectivement en lignes et en colonnes dans une matrice de selection
horo-vectorielle, dont les elements sont des numeros de plans de feux
a appliquer.
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