DE3114601C2 - - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
- B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
- B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
- B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
- B61L3/121—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using magnetic induction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Eine solche Anordnung ist aus der DE-AS 26 43 945 bekannt.
Dabei sind Streckengeräte seitlich längs eines Gleises an
geordnet. Das Fahrzeug weist je eine Antenne für den Da
tenempfang auf beiden Längsseiten auf. Das Streckengerät
überträgt beide Teilinformationen für die verschiedenen
Fahrtrichtungen. Das Fahrzeug wählt daraus die richtige
Teilinformation in Abhängigkeit vom Empfangspegel der ge
nannten Antennen.
Aus der DE-AS 22 04 947 ist eine Anordnung zur punktförmi
gen Datenübertragung von einem Streckengerät an ein spur
gebundenes Fahrzeug bekannt, bei welcher das Streckengerät
vom Fahrzeug aus wachgeschaltet, d. h. aktiviert wird und
daraufhin Daten abstrahlt. Aus der DE-AS 29 10 709 ist
eine ähnliche Anordnung bekannt, bei welcher das Fahrzeug
gerät am Wagenfußboden und das Streckengerät im Gleis
angebracht ist. Die jeweilige Empfangseinrichtung weist in
Fahrtrichtung gesehen in vorgegebenem Abstand hinterein
ander zwei an eine Umschalteinrichtung angeschlossene
Empfangsorgane auf. Dadurch soll eine nach dem Start-
Stop-Prinzip arbeitende Maßbasis, beispielsweise zur
Ermittlung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, geschaffen
werden.
In der zwar früher angemeldeten, aber erst nach dem An
meldetag veröffentlichten DE 30 40 839 A1 (ältere An
meldung) ist eine Anordnung zur punktförmigen Übertragung
von Daten von einem spurgebundenen Fahrzeug an ein
Streckengerät beschrieben, bei der zusätzlich zur Daten
übertragung eine Energieübertragung bzw. eine
Signalisierung (Wachschaltung) vom Streckengerät zum
Fahrzeug erfolgt, wobei die Übertragung der Daten bzw. der
Energie sowie die Signalisierung räumlich und zeitlich
getrennt voneinander erfolgt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs
genannten Art anzugeben mit einem einfachen und robusten
Aufbau, die eine Feststellung der Fahrzeugrichtung beim
Streckengerät erlaubt.
Die Erfindung ist im Anspruch 1 beschrieben. Die Unteran
sprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Aus
führungsformen der Erfindung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren noch
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt den Ablauf der Datenübertragung beim Überfahren
eines Streckengerätes durch ein Fahrzeug. Die Fig. 2 und 3
zeigen vorteilhafte Ausbildungen der Antennen zur Datenüber
tragung.
Die erfindungsgemäße Anordnung besteht beim Streckengerät
und beim Fahrzeug aus je einem Teil zur Wachschaltung und/
oder Energieübertragung, in Fig. 1 mit E bezeichnet, und
einem Teil zur Datenübertragung, in Fig. 1 mit D bezeichnet.
Beim Fahrzeug sind alle Antennen unter dem Fahrzeug ange
bracht. Die Antennen des Streckengerätes, ggf. auch das
Streckengerät selbst, befinden sich dann sinnvollerweise
bei gleisgebundenen Verkehrssystemen zwischen den Gleisen.
Es ist daher jeweils an einem Übertragungspunkt nur ein
Streckengerät notwendig und beim Fahrzeug nur ein Antennen
system. Die erfindungsgemäße Anordnung ist aber auch bei
berührungsfreien spurgebundenen Verkehrssystemen einsetz
bar, z. B. bei Magnetbahnen, bei denen das Fahrzeug eine
T-förmige Führungsschiene umgreift. Auch hier können beim
Fahrzeug die Antennen seitlich unter dem Fahrzeug ange
bracht werden, und die Antennen des Streckengerätes seitlich
an der T-förmigen Schiene. Eines der beiden Antennensysteme
- entweder beim Fahrzeug oder bei der Schiene - muß dann auf
beiden Seiten vorhanden sein. Dies wird man selbstverständ
lich vom Aufwand abhängig machen, nämlich davon, ob die
Fahrzeugdichte oder die Dichte der Streckengeräte größer
ist.
Die Verdopplung des Teils zur Wachschaltung und/oder
Energieübertragung, mit einer Anordnung der zugehörigen
Antennen vorzugsweise 1 Meter vor bzw. hinter der Daten
übertragungsantenne, läßt eine einfache Richtungsselektivi
tät zu. Die Energieübertragungsantenne des Streckengeräts,
die zuerst angestrahlt wird, bestimmt die Richtung, aus der
das Fahrzeug kommt, vgl. Fig. 1B. Das Streckengerät wird
gleichzeitig wachgeschaltet und die Datenübertragung zum
Fahrzeug in Gang gesetzt. In Abhängigkeit von der erkannten
Fahrtrichtung werden unterschiedliche Informationen über
tragen. Im Gegensatz zur Anordnung gemäß der eingangs er
wähnten DE-AS 26 43 945 brauchen also nicht beide Teilin
formationen für die verschiedenen Fahrtrichtungen abge
strahlt zu werden. Dadurch verkürzt sich die Zeit für die
Datenübertragung auf die Hälfte. Das Streckengerät kehrt
schließlich in die Ruhestellung zurück, vgl. Fig. 1D,
Es versteht sich, daß die beim Streckengerät gewonnene
Richtungsinformation nicht nur dazu benutzt werden kann,
um die Abstrahlung der passenden Daten einzuleiten, son
dern daß bei komplexeren Systemen die Richtungsinformation
mit dem zugehörigenZeitpunkt auch vom Streckengerät über
Draht an eine Zentrale weitergeleitet werden kann. Ver
gleicht man die Pegel der Energieübertragung an beiden
Empfangsantennen des Streckengerätes, so kann mit Hilfe der
Punkte gleichen Pegels (Fig. 1C) eine recht genaue Punkt
ortung von der ortsfesten Seite aus durchgeführt werden.
Für die Wachschaltung und/oder Energieübertragung ist eine
ISM-Frequenz (ISM für: Industry, Scientific, Medical), z. B.
bei 13,56 MHz, vorteilhaft. Der Vorteil liegt darin, daß
auf dieser Frequenz relativ hohe Leistung abgestrahlt wer
den darf. Eine vorteilhafte Alternative dazu ist der Fre
quenzbereich von 5 bis 500 kHz, also im extremen Nahfeld.
Hier liegt der Vorteil darin, daß wegen des 1/r3-Abfalls der
Feldstärke nur ein scharf abgegrenzter Bereich ausgeleuchtet
wird. Dies verbessert die Gleisselektivität der Übertragungs
punkte. Außerdem sind die Übertragungsverhältnisse bei Schnee
relativ konstant. Die Antennen zur Energieübertragung werden
vorzugsweise als einfache Spulen ausgebildet.
Für die Datenübertragung ist eine Frequenz bei 460 MHz vor
teilhafter als im 80 MHz- oder 160 MHz-Band, weil diese im
höchsten üblichen Mobilfunk-Frequenzbereich liegt und hier
die geringsten EMV-Störungen zu erwarten sind. Wegen mögli
cher Störungen und der großen Pegeldynamik, die bei den be
troffenen Anordnungen naturgemäß auftreten, wird FSK-Modula
tion für die Datenübertragung vorgezogen. Alle Übertragungs
punkte arbeiten auf derselben Frequenz und mit sehr geringer
Sendeleistung.
Als Antennen für die Datenübertragung sind zwei Möglich
keiten besonders vorteilhaft, die in den Fig. 2 und 3
skizziert sind. Die erste ist eine Kombination von einem
Dipol, der auf einer Schwelle montiert ist, mit einem dazu
parallel liegenden Dipol unter dem Fahrzeug. Die zweite be
steht aus einem 1 bis 5 m langen Stück Kabel (Bandleitung
oder Schlitzkabel) zwischen den Schienen auf den Schwellen
und einem senkrecht nach unten zeigenden Monopol unter dem
Fahrzeug.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vom Fahrzeug als
Quittung für eine erfolgreiche Datenübertragung die Ener
gieübertragung für eine definierte, kurze Zeit abgeschaltet
werden. Dies hat aber nur dann einen Sinn, wenn die Quit
tungsinformation auf der ortsfesten Seite auch ausgewertet
wird und das Ausbleiben der Quittung zu sinnvollen Reak
tionen des Betriebsleitsystems führt.
Claims (12)
1. Anordnung zur punktförmigen Datenübertragung von einem
Streckengerät an ein spurgebundenes Fahrzeug auf in beiden
Richtungen befahrbaren Strecken, wobei das Streckengerät
Daten für beide Fahrtrichtungen abgeben kann, dadurch ge
kennzeichnet, daß sowohl das Fahrzeug als auch das Strecken
gerät je einen Teil zur Wachschaltung und/oder Energie
übertragung und einen Teil zur Datenübertragung aufweisen,
daß der Teil zur Wachschaltung und/oder Energieübertragung
doppelt ausgeführt ist mit je einer Antenne vor und hinter
der Datenübertragungsantenne und daß beim Fahrzeug alle
Antennen unter dem Fahrzeug angebracht sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antennen des Teils zur Wachschaltung und/oder Energie
übertragung einen oder einige Meter vor bzw. hinter der
Datenübertragungsantenne angebracht sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß auf der Empfangsseite eine Einrichtung zum Ver
gleich der Pegel der Antennen zur Energieübertragung vor
handen ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Wachschaltung und/oder Energieüber
tragung eine ISM-Frequenz, z. B. bei 13,56 MHz verwendet
wird.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Wachschaltung und/oder Energieüber
tragung eine Frequenz bei 5 bis 500 kHz verwendet wird.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß als Antennen zur Wachschaltung
und/oder Energieübertragung Spulen vorgesehen sind.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung im 4 m,
2 m oder 0,7 m-Band mit sehr geringer Sendeleistung vorge
nommen wird.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Signale FSK-moduliert sind.
9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Antennen zur Datenübertragung
Dipole sind.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Antenne zur Datenübertragung beim
Fahrzeug ein senkrecht nach unten zeigender Monopol ist
und beim Streckengerät ein ein- bis fünf Meter langes
Schlitzkabel oder eine ein- bis fünf Meter lange Band
leitung in oder neben der Spur.
11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug als Quittung
für eine erfolgreiche Datenübertragung die Energieüber
tragung für eine definierte Zeit unterbricht.
12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie Rechenmittel aufweist
zur Berechnung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs aus dem
Zeitversatz zwischen dem Ansprechen der beiden ortsfesten
Antennen zur Wachschaltung und/oder Energieübertragung.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19813114601 DE3114601A1 (de) | 1981-04-10 | 1981-04-10 | Anordnung zur punktfoermigen datenuebertragung von einem streckengeraet an ein spurgebundenes fahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19813114601 DE3114601A1 (de) | 1981-04-10 | 1981-04-10 | Anordnung zur punktfoermigen datenuebertragung von einem streckengeraet an ein spurgebundenes fahrzeug |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3114601A1 DE3114601A1 (de) | 1982-11-11 |
DE3114601C2 true DE3114601C2 (de) | 1989-07-27 |
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ID=6129913
Family Applications (1)
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Cited By (1)
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-
1981
- 1981-04-10 DE DE19813114601 patent/DE3114601A1/de active Granted
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Also Published As
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DE3114601A1 (de) | 1982-11-11 |
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