DCC

DCC es el acrónimo de Digital Command Control, el estándard definido por la NMRA para el control digital de las maquetas de trenes.

Es seguramente el estándard para control de trenes digitales más extendido. Mediante la definición de un estándar se tiene la seguridad de que cualquier producto que use DCC debería funcionar con cualquier otro producto de otra marca que use DCC.

un ejemplo de paquete corto de una señal DCC con su flujo de bits.

El sistema digital DCC usa como medio de transmisión de todas las ordenes sólo dos cables, la vía, y por ella podemos controlar tanto locomotoras, como desvíos y señales. La tensión en la vía es diferente de una maqueta analógica ya que ha de haber alimentación y datos según las normas de la NMRA.

La señal DCC es una señal cuadrada con una alternancia de fases positiva y negativa en la que el 1 binario se codifica como una fase 58μs de duración seguida de otra fase de signo contrario de 58μs de duración. El 0 binario se codifica como una fase de al menos 100μs seguida de otra fase de signo contrario de al menos 100μs de duración.

La central digital de control envía las ordenes para los diferentes vehículos y accesorios codificando la tensión presente en las vías como 0 y 1 binarios. Los diferentes equipos conectados a las vías necesitan de un decodificador que traduce esos códigos binarios para que respondan en consecuencia a los mismos.

Cada decodificador responde a una dirección codificada en el paquete de datos DCC por lo que a diferencia del sistema analógico se pueden controlar individualmente trenes que estén en la misma vía y por tanto recibiendo la misma tensión y señal. La NMRA ha establecido una división en las direcciones DCC de forma que conviven decodificadores de locomotoras (hasta 10239) y de accessorios (hasta 2048 salidas).

La NMRA ha definido Digital Command Control a través de una serie de normas publicadas, hay espacio para una futura expansión y mejora en el estándar DCC.

Historia

El sistema DCC fue desarrollado originalmente por Lenz Elektronik GmbH en los años ochenta para dos fabricantes, Märklin y Arnold. El primer sistema fue producido por Lenz, apareció en el mercado en la primavera de 1989 Arnold (N) y mediados de 1990 para Märklin (Z, H0 y 1).

Märklin y Arnold dejaron el acuerdo debido a problemas con las patentes, pero Lenz continuó desarrollandolo. En 1992, Stan Ames examinó el sistema como un posible candidato para un estándar NMRA. Después de una cuidadosa consideración, decidió licenciar el sistema Lenz y ampliarlo. La norma propuesta se publicó en la revista Model Railroader de octubre de 1993.

Inicialmente permitia hasta 127 locomotoras en las que se podia regular la velocidad en 14 pasos. Luego se adoptó como paquete básico en la S-9.2 la regulación de velocidad en 28 pasos. Finalmente se amplió hasta las 10239 locomotoras y regulación en 128 pasos (126 en realidad) que se utilizan actualmente.

En 2003 Lenz comenzó, junto con Kühn, Zimo y Tams, trabajar en una extensión del protocolo DCC para permitir la comunicación de los decodificadores a la central de mando. Este canal de retorno, que se puede utilizar para el estado ocupado o la velocidad real de un tren, recibió el nombre de RailCom y se estandarizó en 2007 como NMRA RP-9.3.1 que posteriormente se fue modificando.

En 2009 una parte de los fabricantes de modelismo digital europeos crearon el grupo VHDM (Verband der Hersteller Digitaler Modellbahnprodukte e.V.) también llamado Railcommunity para mejorar la interacción entre los componentes digitales de los diferentes fabricantes y crearon sus propias normas comunes mejorando las de la NMRA

En 2011 debido a falta de acuerdo entre la NMRA y los fabricantes, Lenz modificó la norma RailCom para impulsarla. Posteriormente se adoptó por la NMRA en 2012 como S-9.3.2 y por VHDM en 2016 como RCN-217.

Por otra parte, Lenz y ESU se unieron en 2011 para ampliar la norma con nuevas funcionalidades como el reconocimiento automático de los trenes lo que originó una nueva norma el RailComPlus. Esta variación de normas hace que haya pequeñas pérdidas de funcionalidad entre decodificadores que adoptaron la norma anterior con los de la nuevas.

Paquete DCC

Forma de onda de la señal DCC en los railes.

El paquete de datos DCC consiste en un preámbulo, dirección, instrucción, seguido de datos y byte de corrección de errores. Para separar los bytes y las diferentes partes se usa un bit de inicio (0) y para terminar el paquete un bit de fin (1)

Preámbulo

Se compone de al menos 12 bits a 1 según el estandard DCC que le indica a cada decodificador que un nuevo paquete esta empezando.

Dirección

La dirección indica al decodificador a quien va dirigido según el direccionamiento DCC standarizado. Se compone de un byte o dos según a quien vaya dirigido. Si la dirección no corresponde a la que ha de procesar el decodificador, el paquete simplemente es ignorado por éste, de esta manera permite la compatibilidad con diferentes sistemas.

Instrucción y datos

Le indica al decodificador que operación ha de llevar a cabo. Según el tipo de instrucción puede llevar o no uno o más bytes de datos.

Detección de errores

El último byte se usa para la detección de errores, realiza la operación XOR a todos los bytes anteriores para obtener un valor que el decodificador compara con el valor obtenido de la recepción de los datos para dar validez al paquete. Si el resultado no es el mismo el paquete se descarta. Las causas más frecuentes son por suciedad en las vías o en las ruedas, es una de las razones porque las centrales repiten los paquetes DCC continuamente.

Enlaces externos

• NMRA - National Model Railroad Association

• VHDM - Verband der Hersteller Digitaler Modellbahnprodukte e.V.

• Inicios del DCC - por su creador Bernd Lenz