Digital railway station: an example of formalizing a freight train arrival algorithm

The article examines the reception of a freight train at a Digital Railway Station (DRS), a project being implemented on the South Urals Railway since 2018. The project entails developing a modular structure facilitating real-time interaction between various subsystems. Among the components of the DRS is an Automatic Vehicle Inspection System (AVIS), which builds a digital model of the train and decides its route based on inspection findings. When a train arrives at the station, a sequential chain of technological operations is carried out. The choice of each subsequent operation depends on the results of prior steps. Therefore, when designing modern railway station automation systems, sequential finite state machines (SFSM), particularly Mealy and Moore models, can be effectively applied. Utilizing automaton theory in synthesizing microprocessor-based railway station automation systems has enabled identification of bottlenecks while ensuring system safety and structural optimization. Consequently, to investigate the DRS model, it is recommended to formalize its description using finite state machine notation aiming to optimize interactions between DRS modules and ultimately improve station efficiency. The input alphabet may encompass events (signals) from diagnostic and control systems, while internal states reflect stages of the operational process. The output alphabet represents potential decisions regarding station management, realized by transmitting information to respective hardware and software complexes and DRS modules.

1. Швалов В. Д. Методы прогнозирования нештатных ситуаций в системах управления движением поездов // Материалы конференции: Инновационная железная дорога. Новейшие и перспективные системы обеспечения движения поездов. Проблемы и решения. – Санкт-Петербург, Петергоф, 21 мая 2024 года.

2. Хатламаджиян А. Е., Ольгейзер И. А., Суханов А. В., Иерусалимов В. С. Формирование объективных показателей работы сортировочной станции на основе данных «от колеса» // Автоматика на транспорте. – 2024. – № 3, Т. 10.

3. Янев Ж. О структуре цифровой модели железнодорожной станции // Транспортное дело России. – 2024. – № 3.

4. Пашуков А. В. Методика синтеза станционных систем железнодорожной автоматики и телемеханики с программируемой логикой с применением модели конечных автоматов // Транспорт Урала. – 2023. – № 3 (78).

5. Хатламаджиян А. Е., Шаповалов В. В., Кудюкин В. В., Зенько А. С. Комплексные системы диагностирования грузового подвижного состава // Труды АО «НИИАС»: сб. ст. – М., 2021. – Т. 1, Вып. 11.

6. Гапанович В. А., Золотарев Ю. Ф., Ольгейзер И. А., Розенберг Е. Н., Соколов В. Н., Шабельников А. Н. Система закрепления составов на путях железнодорожной станции: пат. на изобр.

7. Хатламаджиян А. Е., Ольгейзер И. А., Суханов А. В., Корниенко К. И. Перспективы внедрения комплекса позиционирования и контроля закрепления составов на путях железнодорожных станций «Прицел» // Вестник института проблем естественных монополий: техника железных дорог. – 2023. – № 3.

8. Бочков А. В. Обзор заседаний секций научно-технического совета АО «НИИАС» в первом полугодии 2025 года // Интеллектуальный транспорт. – 2025. – № 2.

9. Ольгейзер И. А., Соколов В. Н., Юндин А. Л., Корниенко К. И. Автоматизация заграждения сортировочных путей в концепции Цифровой железнодорожной станции // Автоматика, связь, информатика. – 2023. – № 11.

10. Концепция «Цифровая Железнодорожная станция»: утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 07.11.2018 № 1049 (в ред. от 05.06.2020 № 1217/р).