DE19529986A1 - Verfahren zur Ortung spurgeführter Fahrzeuge und Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Ortung spurgeführter Fahrzeuge und Einrichtungen zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Einrichtung zur
Durchführung des Verfahrens.
Bei der Steuerung des Bahnverkehrs durch Stellwerke, Leit
stellen oder durch die Züge selbst wird durch Gleisüberwa
chung dafür gesorgt, daß sich die die Strecke befahrenden
Einzelfahrzeuge oder Fahrzeugverbände, nachfolgend einheit
lich als Züge bezeichnet, nicht gefährlich nahekommen. Hierzu
gibt es strecken- und fahrzeugseitige Ortungseinrichtungen
für die Züge. Zu den streckenseitigen Ortungseinrichtungen
gehören Gleisstromkreise und Achszähleinrichtungen sowie
Linienleiteranordnungen, die es einer Leitstelle durch Aus
werten von Phasensprüngen ermöglicht, den Fahrort von Zügen
zu bestimmen, die in den Linienleiter induktiv einspeisen. Zu
den fahrzeugseitigen Ortungseinrichtungen gehören neben
Wegzählern zur Auswertung von Radsignalen verschiedenartigste
Einrichtungen zur ortsabhängigen Synchronisation der Wegzäh
ler. Aus den ihnen übermittelten oder von ihnen selbst fest
gestellten Fahrortangaben sowie weiteren, sich auf die vor
ausliegende Strecke beziehenden Angaben bestimmen die Züge
selbst ihre jeweilige Vorrückgeschwindigkeit oder aber sie
erhalten vom Stellwerk oder von der Leitstelle aus entspre
chende Steueranweisungen, über die sie im Raumabstand oder im
absoluten oder relativen Bremswegabstand geführt werden. Der
jeweils erreichbare Zugfolgeabstand wird begrenzt von der
Auflösung der jeweils vorhandenen Gleisüberwachung; diese ist
um so selektiver, je geringer der örtliche oder zeitliche
Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Ortungsvorgängen
ist.
Aus der DE-OS 14 55 369 ist ein Orientierungs- oder Blind
fahrgerät für Schienenfahrzeuge bekannt, mit dem der Zugfüh
rer unterrichtet wird über die von ihm einzuhaltende Fahrge
schwindigkeit. Die Züge bestimmen ihren augenblicklichen
Fahrort dadurch, daß sie den seit dem Passieren eines markan
ten Streckenpunktes von ihnen zurückgelegten Fahrweg bestim
men, wobei ihr jeweiliger Fahrort in einer Gleisdarstellung
mit hinterlegter Streckenkilometrierung optisch dargestellt
wird. Dieser augenblickliche Fahrort kann an eine Leitstelle
übermittelt und von dieser bei der Berechnung der ortsabhän
gig zulässigen Fahrgeschwindigkeiten dieses und anderer Züge
berücksichtigt werden. Streckendarstellung und Fahrort müssen
innerhalb vorgegebener Wegstrecken synchronisiert werden,
damit die ermittelten Fahrorte nicht allzusehr abweichen von
den tatsächlichen Fahrorten der Züge. Die Bestimmung des
jeweiligen Fahrortes geschieht üblicherweise durch Auswerten
von Radimpulsen eines nicht angetriebenen Fahrzeugrades. Aus
der DE-OS 29 42 933 ist es auch bekannt, den zurückgelegten
Fahrweg mittels fahrzeugseitiger Dopplerradar-
Sende/Empfangseinrichtungen zu bestimmen, deren Antenne einen
schmalen Bereich zwischen den Schienen ausleuchtet. Eine aus
der DE OS 27 SO 048 bekannte Anordnung zur Bestimmung des
absoluten Standortes eines spurgeführten Fahrzeugs sieht das
Zählen und Bewerten von in vorgegebenem Abstand entlang der
Spur angeordneten Positionsvorrichtungen vor.
Alle diese fahrzeugseitigen Ortungseinrichtungen sind ange
wiesen auf eine Synchronisation ihrer Wegmeßeinrichtungen an
festen Streckenpunkten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren nach dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1 anzugeben, das ein Auseinander
laufen von tatsächlichem und berechnetem Fahrort weitgehend
vermeidet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis
4 angegeben. Die Ansprüche 5 bis 8 betreffen die Ausgestal
tung einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Die Eigenortung eines Zuges auf einer Strecke basiert darauf,
daß auf dem Zuge die gesamte Strecke als Radar-, Infrarot
und/oder Videoabbildung zusammen mit der Streckenkilometrie
rung hinterlegt ist und daß der Zug bei jeder Fahrt die
jeweils befahrene Strecke in gleicher Weise abtastet bzw.
aufnimmt wie bei der zuvor hinterlegten Abbildung. Der jewei
lige Fahrort die wird durch Vergleich des aktuellen
Streckenbildes mit dem hinterlegten Streckenbild bestimmt.
Über die für die gleichen Fahrorte hinterlegten bzw. ermit
telten Streckenbilder ergibt sich der jeweilige Fahrort aus
der der hinterlegten Strecke beigegebenen Kilometrierung;
eine Synchronisierung der fahrzeugseitigen Ortungseinrichtung
an vorgegebenen Streckenpunkten ist wegen des laufenden
Vergleiches der Streckenbilder nicht erforderlich.
Die Anerkennung eines so ermittelten aktuellen Fahrortes ist
in vorteilhafter Weise außer von der Übereinstimmung des
aktuellen Streckenbildes mit einer Fahrposition des hinter
legten Streckenbildes von einer Plausibilitätsprüfung abhän
gig zu machen, die auf der laufenden Verfolgung der ermittel
ten Fahrorte auf der Strecke beruht. Auf diese Weise läßt
sich auf dem Fahrzeug unschwer erkennen, ob eine ermittelte
aktuelle Fahrortposition an die zuvor ermittelte Fahrortposi
tionen anschließt, oder ob es einen plötzlichen Bruch in der
Kilometrierung gibt; im letztgenannten Fall wird die ermit
telte aktuelle Fahrortposition verworfen. Der Vergleich des
aktuellen Streckenbildes mit dem hinterlegten Streckenbild
besteht vorzugsweise in der Bewertung besonders markanter
Abbildungsstrukturen wie z. B. Masten, Signalen, Bahnübergän
gen, Streckentafeln, Bahnhöfen, sonstigen Gebäuden, Gebäude
formationen, alleinstehenden Bäumen oder Büschen. Da sich
insbesondere bei Bäumen oder Büschen das aktuelle Strecken
bild von einem einmal aufgenommenen Streckenbild im Laufe des
Jahres stark verändern kann, kann es von Vorteil sein, das
hinterlegte Streckenbild bei im Rahmen gegebener Toleranzen
festgestellter Übereinstimmung mit einem vom Fahrzeug aufge
nommenen Streckenbild durch das aktuelle Streckenbild zu
überschreiben und damit zu aktualisieren.
Die Aufnahmeeinrichtungen zum Aufnehmen des zu hinterlegenden
Streckenbildes und die Aufnahmeeinrichtungen zum Aufnehmen
des aktuellen Streckenbildes sind vorzugsweise identisch; die
Übereinstimmung zwischen den Streckenabbildungen ist so am
größten.
Aus Gründen der Sicherheit und der Zuverlässigkeit kann es
von Vorteil sein, die Einrichtungen zur Fahrortermittlung auf
den Zügen mehrfach vorzuhalten und die Ausgaben dieser Ein
richtungen auf Übereinstimmung zu vergleichen.
Die Züge können die von ihnen ermittelten Fahrorte den übri
gen Zügen und/oder einer Zentrale zum Erkennen der aktuellen
Streckenbelegung übermitteln. Die Übermittlung der Fahrorte
geschieht dabei vorzugsweise zugselektiv, gegebenenfalls
zusammen mit weiteren den betreffenden Zug kennzeichnenden
Daten wie Zugnummer, Zuglänge, Vorrückgeschwindigkeit, Brems
vermögen. Aus diesen Daten können die anderen Züge oder die
Zentrale Fahranweisungen für die die Fahrortangaben absetzen
den Züge oder die anderen Züge berechnen und an diese über
mitteln.
Claims (8)
1. Verfahren zur Ortung spurgeführter Fahrzeuge unter
Verwendung einer auf einem Fahrzeug vorhandenen
Streckendarstellung mit unterlegter Streckenkilometrierung
und einer auf dem Fahrzeug vorhandenen
Streckenabtasteinrichtung zur relativen Fahrortbestimmung in
bezug auf die Streckendarstellung,
dadurch gekennzeichnet,
daß vom Fahrzeug aus die gesamte Strecke als Radar-, Infra
rot- und/oder Videoabbildung aufgenommen und zusammen mit der
Streckenkilometrierung hinterlegt wird,
daß vom Fahrzeug aus bei jeder Fahrt die jeweils befahrene
Strecke in gleicher Weise abgetastet oder aufgenommen wird
wie bei der zuvor hinterlegten Abbildung,
und daß der jeweilige Fahrort durch Vergleich des aktuellen
Streckenbildes mit dem hinterlegten Streckenbild bestimmt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anerkennung eines aktuellen Fahrortes außer von der
Übereinstimmung des aktuellen Streckenbildes mit einer Fahr
position des hinterlegten Streckenbildes von einer Plausibi
litätsprüfung abhängig gemacht ist, die auf der laufenden
Verfolgung der ermittelten Fahrorte auf der Strecke beruht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vergleich des aktuellen Streckenbildes mit dem hin
terlegten Streckenbild in der Bewertung besonders markanter
Abbildungsstrukturen besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das hinterlegte Streckenbild bei im Rahmen vorgegebener
Toleranzen ermittelter Übereinstimmung mit dem vom Fahrzeug
aufgenommenen aktuellen Streckenbild durch dieses überschrie
ben und damit aktualisiert wird.
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Fahrzeug eine die Strecke auf optischem Wege auf
nehmende oder mittels reflektierter Strahlung abtastende Auf
nahmeeinrichtung vorgesehen ist, die sowohl dazu dient, eine
erste, zusammen mit der Streckenkilometrierung in einem Spei
cher zu hinterlegende Streckenabbildung als auch eine zweite,
bei einer nachfolgenden Fahrt zu gewinnende Streckenabbildung
zu ermitteln und daß auf dem Fahrzeug Mittel zum Korrelieren
der beiden Abbildungen und damit zum Erkennen des jeweiligen
Fahrortes vorgesehen sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Fahrzeug Einrichtungen vorgesehen sind, welche
die jeweils ermittelten Fahrorte in ihrer Aufeinanderfolge
überwachen und welche die Ausgaben eines aktuellen Fahrortes
in seiner Sinnfälligkeit in bezug auf die davor ermittelten
Fahrorte abhängig macht.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrzeug den von ihm ermittelten Fahrort anderen
Fahrzeugen und/oder einer Zentrale zum Erkennen der aktuellen
Streckenbelegung übermittelt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Fahrortermittlung auf dem Fahrzeug
mehrfach vorhanden sind und sich auf Übereinstimmung
vergleichen.
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