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Einrichtung zum Informationsaustausch zwischen Schienen-
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fahrzeugen und einer ortsfesten Station Die Erfindung bezieht sich
auf eine Einrichtung zum Informationsaustausch zwischen Schienenfahrzeugen und einer
ortsfesten Station mit einer wechselstromgespeisten Doppelleitung, deren Leitungen
abwechselnd entlang der einen Schiene und in der Gleismitte verlegt sind, und mit
an den Schienenfahrzeugen vorgesehenen Antennen, die mit der in der Gleismitte verlegten
Leitung induktiv gekoppelt sind, wobei im Bereich von Gleisverzweigungen etwa senkrecht
verlaufende Leitungsteile zusammen mit gleisparallelen Leitungsteilen mindestens
teilweise rechteckförmige Leitungsanordnungen bilden.
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Die linienförmige Signalübertragung zwischen Schienenfahrzeugen und
einer ortsfesten-Station an der Strecke hat sich seit einigen Jahren im Hinblick
auf die Erzielung höherer Geschwindigkeiten und einer damit ökonomisch ausgelasteten
Trasse sowie zur rationelleren Gestaltung des Bahnbetriebes bewehrt. Bestandteil
des dazu erforderlichen Datenübertragungskanals ist eine Doppelleitung, die entlang
der Strecke angeordnet ist
(DE-OS 1 908 400), bei welcher die eine
Leitung der Doppelleitung am Schienenfuß einer Schiene und die andere Leitung in
der Mitte des betreffenden Gleises angeordnet ist. Zu Entkopplungs- und Ortungszwecken
ist die Doppelleitung in regelmäßigen Abständen gekreuzt.
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Bei allen Verlegungsarten der Doppelleitung wird angestrebt, mit einem
Minimum an Sendeleistung sowohl seitens der ortsfesten Station an der Strecke als
auch bei in dem Streckenbereich fahrenden Schienenfahrzeugen installierten Einrichtungen
zur Abgabe von Informationen über die Doppelleitung an die ortsfeste Station auszukommen.
Dabei soll ein möglichst hoher Empfangspegel und ein guter Störabstand in der ortsfesten
Station einerseits und andererseits auf den Schienenfahrzeugen erzielt werden. Besonders
im Bereich von Gleisverzweigungen wie Weichen, Kreuzungen oder Kreuzungsweichen,
sind die genannten Forderungen nicht ohne weiteres zu erfüllen, da bei den Gleisverzweigungen
Verbinder vorhanden sind, die Kurzschlußschleifen bilden. Diese fGhren bei unvorteilhafter
Doppelleitungsverlegung zu unerwUnschten Absenkungen des normalerweise außerhalb
von Gleisverzweigungen ausreichend vorhandenen Pegels, bezogen auf eine entsprechende
Position eines Schienenfahrzeuges.
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Zusätzliche Schwierigkeiten gibt es im Bereich der Gleisverzweigungen
ferner durch bestimmte oberbautechnische Forderungen hinsichtlich des Betriebes
von Gleisstopfmaschinen. Hierzu müssen die Leitungen der Doppelleitung so verlegt
sein, daß sie den durchzuführenden Arbeiten nicht im Wege liegen und auf der anderen
Seite bei den Arbeiten keinesfalls zerstört werden.
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Zur Verbesserung der Ankopplung der Antennen der Schienenfahrzeuge
an die Doppelleitung und damit zur Erhöhung des jeweiligen Empfangspegels beschreibt
die DE-OS 2 117 860 eine Linienleitungsanordnung, bei welcher bei Weichen im Bereich
von Herzstück und der Zungenspitze bzw. im Bereich des Kreuzungsvierecks von Kreuzungen
und Kreuzungsweichen die mit den Fahrzeugspulen gekoppelte Leitung der Doppelleitung
mindestens eine ein- bzw.
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mehradrige Schleife in der Art eines gestreckten Rechts ecks bildet,
von dem der bzw. die Leiter der einen langen Seite jeweils außerhalb des Gleiskörpers
verlegt sind.
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Bezüglich der oberbautechnischen Gegebenheiten zeigt die DE-PS 2 450
890 eine verbesserte Linienleiteranordnung der eingangs genannten Art, bei welcher
also die mit den Fahrzeugantennen gekoppelte Leitung in gewissen Bereichen der Gleisverzweigungen
einen sprunghaften Lagewechsel aufweisen.
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Nachteilig ist bei all diesen bekannten Linienleitungsanordnungen,
daß die Einflüsse von Kurzschlußschleifen, die aufgrund der Gleisteile und der Verbinder
vielfach unvermeidbar sind, auf beide Leitungen der Doppelleitung sich in unterschiedlicher
Weise auswirken. So wird diejenige Leitung der Doppelleitung, die aufgrund ihrer
Lage mit den die Kurzschlußschleifen bildenden Gleisteilen elektrisch und magnetisch
am stärksten verkoppelt sind; in ihren elektrischen Leitungseigenschaften am stärksten
be einträchtigt .Aufgrund der sehr unterschiedlichen Linienleitungslängen, die innerhalb
der Gleisverzweigungen verlegt werden müssen, um die erläuterten Pegel schwierigkeiten
und oberbautechnischen Probleme zu meistern, ergeben sich entlang beider Leitungen
der Doppelleitung für die zum Informationsaustausch benötigten Ströme und Spannungen
sehr unterschiedliche
Phasendrehungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung der
eingangs genannten Art die in Gleisverzweigungsbereichen entstehenden Veränderungen
der Linienleitungsübertragungseigenschaften so zu verbessern, daß sich trotz einer
Addition von unerwünschten Phasendrehungen über mehrere Gleisverzweigungsabschnitte
keine -störenden Reflexionen und nur so geringe Phasenfehler entstehen, daß eine
fahrzeugseitige Zugortung durch Auswerten von Kreuzungsstellen der Doppelleitung
in verläßlicher Weise möglich ist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Bereich der
Gleisverzweigungen von beiden Leitungen der Doppelleitung etwa gleichlange Leitungsteile
verlegt sind.
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Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auf,-grund der besonderen
Verlegungsart die bisher verlegungsartbedingten Phasenfehler der Doppelleitung vermieden
und vor allem in Bahnhofsbereichen mitden .zahlreichen Gleisverzweigungen die Fehlerrate
bei der fahrzeugseitigen Fahrortermittlung und damit in der Zugortung entscheidend
reduziert werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden nachstehend näher erläutert.
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Es zeigen Figur 1 die Doppelleitungsanordnung in einer Weiche Figur
2 eine Kreuzung mit einer Dopnelleltung und Figur 3 die Leitungsverlegung in einer
Kreuzungsweiche.
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Die Darstellung in Figur 1 zeigt einen Streckenausschnitt mit einer
Weiche als Gleisverzweigung, in welcher zur
Informationsübertragung
zwischen den Schienenfahrzeugen und einer ortsfesten Station (nicht dargestellt)
eine aus aktiven und passiven Leitungsteilen 1 bis 12 bestehende Doppelleitung DG
verlegt ist. Die jeweils mit den Fahrzeugantennen (nicht dargestellt) gekoppelten
aktiven Leitungsteile 1, 3, 4 und 5 sind jeweils in der Gleismitte und die nicht
mit den Fahrzeugantennen gekoppelten passiven Leitungsteile 6, 7, 8 und 9 außerhalb
entlang dem Gleis in einem vorgegebenen Abstand von diesem verlegt. Das Letztere
hat den Vorteil einer guten Entkopplung. Außerhalb des Weichenbereiches iLann die
außermittig verlaufende Leitung, beispielsweisz der Teil 10, unmittelbar an der
einen Schiene des Gleises angeordnet sein. Grundsätzlich ist es aber auch möglich,
die passiven Leitungsteile 6, 7, 8 und 9 ebenfalls am Fuß der jeweiligen Schiene
anzuordnen.
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Wesentlich ist für die Anordnung der Doppelleitung DG im Bereich der
Weiche, daß Von beiden Leitungen de: Doppelleitung etwa gleichlange Leitungsteile
verletzt sind. So gehörenzu der einen Leitung die Leitungsteile 1, 4, 6, 13 und
5, während zu der anderen Leitung die Leitungsteile 10, 8, 12, 7, 3, 11, 9 und 2
zählen.
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Durch diese ausgewogene Verlegungsart ist in besonderer Weise sichergestellt,
daß im Hinblick auf die erforderliche Zugortung günstige Übertragungseigenschaften
der Doppelleitung erzielt sind.
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Die Darstellung in Figur 2 zeigt eine Doppelleitungsanordnung in einer
Kreuzung, wobei auch wieder eine Leitung in der Gleismitte und die andere an einer
Su£eren Schiene bzw. außerhalb von dieser im vorgegebenen Abstand angeordnet sind.
Damit auch bei dieser Doppelleitungsanordnung die gewünschten Ubertragungseigen
schaften
erzielt werden, sind von den beiden Leitungen der Doppelleitung DG im Bereich der
Kreuzung etwa gleichlange Leitungsteile verlegt. So gehören zu der einen Leitung
die Leitungsteile 13, 14, 15 und 16 und zu der anderen Leitung der Doppelleitung
DG die Leitungsteile 17, 18, 19 und 20.
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Figur 3 zeigt schließlich eine Doppelleitungsanordnung in einer Kreuzungsweiche,
ebenfalls nach dem Gesichtspunkt, daß von beiden Leitungen der Doppelleitung DG
etwa gleichlange Leitungsteile im Bereich der Kreuzungsweiche angeordnet sind. Auch
bei dieser Anordnung liegt der aktive Leitungsteil, der zur Ubertragung von Informationen
dient, in der Gleismitte, während die anderen passiven Leitungsteile entweder an
einer Schiene oder außerhalb von dieser angeordnet sind. Bei dieser Doppelleitungsanordnung
gehören zu der einen Leitung die Leitungsteile 21, 22, 23, 24, 25 und 26 und zu
der anderen Leitung der Doppelleitung DG die Leitungsteile 27, 28, 29, 30 und 31.
Wie leicht zu erkennen ist, besteht auch bei der Doppelleitungsanordnung in der
Kreuzungsweiche eine gute Ausgewogenheit in der Anordnung etwa gleichlanger Leitungsteile
von beiden Leitungen der Doppelleitung DG.
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Die erläuterten Doppelleitungsanordnungen gemäß der Figuren 1 bis
3 haben alle den -Vorteil, daß sie im Hinblick auf oberbautechnische Maßnahmen wenig
hinderlich sind, dabei auch optimale Ubertragungs- und Leitungseigenschaften zum
Informationsaustausch und zur Zugortung aufweisen.
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