J'avais exactement le même problème.
Il y a, surement, plusieurs façon de le résoudre.
Tout d'abord il faut un moyen de détecter la présence d'un train en un point donné.
Comme je souhaite utiliser mon réseau en analogique et numérique (suivant le type de loco) j'ai écarté les détections par consommation de courant (bien que, parait-il, il y a des systèmes compatibles avec les deux....).
Il reste donc les détections optiques ou les ILS.
J'ai choisi, dans un premier temps, les ILS (je suis en train d'étudier les détections optiques).
J'ai fait un BAL (Bloc Automatique Lumineux) fictif qui passe au rouge quand le train franchi le signal puis passe au jaune et, enfin, au vert au bout d'un certain temps (réglable). Il y a une zone d'arrêt devant le feu, isolée lorsque le feu est rouge.
Le schéma est issu du site
http://blog.ptitrain.com/p/le-meccano.html et j'ai expliqué sa mise en oeuvre sur:
http://le-forum-du-n.forumotions.net/t1 ... Bal+fictifAvec un Arduino on peut faire pareil de façon + simple.
Sur mon petit réseau d'expo j'ai 3 BAL fictifs (3 signaux) qui me permettent de faire rouler 3 trains en même temps (analogique ou numérique):