Comunicació entre els trens autònoms.

Al Japó, el tren més ràpid del món pot arribar a velocitats  de fins a 602 km/h, el que vol dir fer 1 km en només 6 segons. 

Tot i que és un mitjà de viatge meravellosament eficient, dos trens que s'estavellen a aquestes velocitats seria devastador. Els enginyers esperen augmentar l'eficiència mentre mantenen la seguretat, ja que permeten que els trens es facin sentir i treballin sota un marc cooperatiu de control de creuer, semblant als mètodes adaptatius de control de creuer que s'estan explorant per a les flotes de vehicles autònoms per les carreteres.

Foto:istock

Tradicionalment, els trens circulen en un sistema de bloc fix, on una línia ferroviària es divideix en segments anomenats blocs. No es permeten dos trens en un sol bloc, i els dos trens estan separats per almenys un bloc buit. Tot i que aquest enfocament limita les possibilitats d'una col·lisió, també significa que hi han moments en que les grans seccions del ferrocarril no s'utilitzen.

En un estudi publicat el 12 de febrer en Transaccions IEEE sobre Sistemes de Transport Intel·ligent, Zongli Lin de la Universitat de Virgínia i els seus col·legues van proposar un marc algorítmic per al control de creuer cooperatiu entre trens, així com entre els cotxes individuals d'un únic tren.

Font: Google

Un problema important proposat en qualsevol sistema de comunicació entre tren a tren, és l'abast i la fiabilitat de la comunicació sense fil entre els trens, que potser no siguin consistents. Per això, Lin i els seus col·legues van desenvolupar un marc on cada tren es comunica amb el més pròxim adjacent i  això  suposa, que els trens puden comunicar-se entre ells mentre circulen.

L'enfocament d'aquest control que es proposa, funciona molt com el vol de formació d'un gran ramat d'aus, on cada ocell és probable que es comuniqui només amb els ocells veïns dins del seu abast sensible.

El seu marc assegura que les distàncies entre els trens adjacents, anomenats els intervals de seguiment, són òptims. Un interval de seguiment molt petit augmenta les probabilitats de col·lisió, mentre que un interval de seguiment massa llarg és inferior a la subutilització del ferrocarril.

VPer això, es va desenvolupar un enfocament de control similar per als cotxes independents d'un sol tren perquè, a tan altes velocitats, els cotxes de connexió d'un tren necessiten mantenir una distància suficient entre ells per tal de no sobrecomprimir o allargar els acobladors, que són els aparells mecànics basats en molles, que uneixen els cotxes.

Les simulacions suggereixen que  aquest enfocament pot augmentar la quantitat de carril del ferrocarril que s'utilitza entre diversos trens i evitar una sobrecompresió o extensió d'acoblaments dins d'un únic tren.

Aquests resultats teòrics serveixen com a prova de concepte, ja que ,no es van tenir en compte moltes limitacions d'enginyeria. Aquestes inclouen les forces de control limitades, la latència de la comunicació i la fiabilitat dels sistemes de comunicació.

Font: IEEE spectrum