WO2018036736A1 - Track-based transmission device, particularly a beacon, vehicle-based locating device and method for locating a vehicle - Google Patents

Track-based transmission device, particularly a beacon, vehicle-based locating device and method for locating a vehicle Download PDF

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WO2018036736A1
WO2018036736A1 PCT/EP2017/068724 EP2017068724W WO2018036736A1 WO 2018036736 A1 WO2018036736 A1 WO 2018036736A1 EP 2017068724 W EP2017068724 W EP 2017068724W WO 2018036736 A1 WO2018036736 A1 WO 2018036736A1
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locating
signal
vehicle
frequency band
transmission
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PCT/EP2017/068724
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Marcos Liso Nicolás
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/02Devices 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
    • B61L3/08Devices 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
    • B61L3/12Devices 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
    • B61L3/121Devices 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

Definitions

  • Route-side transmitting device in particular balise, vehicle-side locating device and method for locating a vehicle
  • the invention relates, inter alia, to a trackside transmitting device, in particular balise, for transmitting ei ⁇ nes transmission signal, which allows the transmitting device passing vehicle, in particular rail vehicle, a location ⁇ light.
  • the so-called Eurobalise In the field of locating rail vehicles, the so-called Eurobalise is known.
  • the position signal includes a coding that identifies the balise so that the vehicle, which knows the positions of in-route beacons, can determine its own position.
  • the invention has for its object to provide a KUnseiti ⁇ ge transmitting device, in particular Balise, a vehicle-side locating device and a method for locating a vehicle, which a better location than hitherto he ⁇ possible.
  • the transmitting device provision is then made for the transmitting device to be configured in such a way that it can be used in a first free-running device. Quet band and at least a second, from the first different frequency band in each case a transmission signal übermit ⁇ , which enables a location.
  • a significant advantage of the transmitting device according to the invention is the fact that at least two receiving signals in different frequency bands are available for locating a passing vehicle. Is one of the two locating signals disturbed or not receivable, the vehicle is able to evaluate each other's reception signal and use them to identify al ⁇ lein based his place.
  • Another significant advantage of the transmitting device according to the invention is that a faulty locating can be avoided on the vehicle side, if actually two
  • Transmitting signals can be received because due to the diversity of the frequency bands of the time course of the amplitudes or powers of the received signals when passing the transmitting device will be different and accordingly two independent receive signals for locating available. If both received signals are evaluated, it is possible, for example, to avoid fault location, which is due to a sidelobe reception instead of a main lobe reception, which is advantageous for exact location.
  • Yet another significant advantage of the transmitting device according to the invention is that, even in the event that a cross-talk occurs on sidelobes and / or on the Wellenleiteref- effect of the track (in the case of rail vehicles), a fault location can be avoided is because according to the invention Minim ⁇ least two transmission signals are used with different frequency bands. Because of the diversity of Fre ⁇ quenzb instruments the transmitted signals will have different cross-talk properties; Thus, at the receiver end, any cross-talk in one of the frequency bands will be compared to the received signals in one or the other Frequency bands recognizable, so that a misinterpretation can be avoided.
  • the transmitting means preferably includes a Modulationsein- direction, under a position signal, which is integrated in the first Fre ⁇ quenzband first carrier frequency to form ei ⁇ nes first transmission signal and the same or another positi ⁇ onssignal at least one in the second frequency band befind ⁇ Liche second carrier frequency Formation of at least a second transmission signal modulated.
  • the first frequency band is preferably in the MHz range, in particular in the range between 3 and 5 MHz
  • the second frequency band is preferably in the GHz range, in particular in the range between 5 and 7 GHz.
  • the side lobes relative to the associated main lobe, in the re ⁇ gel are less pronounced than in the MHz range;
  • any sidelobe maxima in the GHz range are usually at ⁇ their locations as the sidelobe maxima in the MHz range, so that with simultaneous use of signals in the MHz range and GHz range tracking errors by sidelobe effects and / or by the already mentioned waveguide effect of the track very unlikely.
  • the transmitting device for the transmission of ETSC (European Train Control System) compatible transmission signals in particular such in the 4 MHz range
  • the first or second transmit signal is an ETSC-compatible transmit ⁇ signal, in particular a transmitted signal in the 4 MHz range ⁇ signal is.
  • the transmitting device having a first antenna for transmitting the first transmission signal and a second on ⁇ antenna for transmitting the second transmission signal. In the case of In this embodiment, respectively optimized antennas can be used for the respective transmission frequency range.
  • the two transmission signals preferably each transmit the same position signal.
  • the position signal is preferably modulated onto the two carrier frequencies at the same time.
  • the position signal can have an identification specification identifying the transmitting device and / or a correct location information, for example in the form of GPS data and / or Telezation with respect to the route. If only one identification information transmitted with the position signal, the absolute location information may be based on from ⁇ stored data each indicating the position of the route-installed transmission devices, determined on the vehicle side.
  • the position signal is preferably a digital, in particular binary position signal, which is coded prior to transmission, in particular prior to modulating onto the at least two carrier frequencies.
  • the coding preferably allows error detection and / or error correction in the case of transmission errors.
  • the transmitting device can be for example a nowadays be ⁇ knew Eurobalise, which is merely added to the transmission opportunity of a transmission signal in another frequency band. In this case, the hardware and software technical solutions of the Eurobalise can be resorted to in an advantageous manner.
  • the invention further relates to a positioning ⁇ device for a vehicle that enables a trackside location when passing a trackside transmission device, in particular a track-side transmitting device as described above.
  • a locating device it is provided according to the invention that it is configured in such a way that it can receive in each case a transmission signal transmitted by a link-side transmitting device, in particular balise, in a first frequency band and at least one second frequency band different from the first. and can each perform a location based on each of the received signals.
  • a link-side transmitting device in particular balise
  • the locating device preferably has a first antenna for receiving one of the at least two transmit signals and a second antenna for receiving another of the at least two transmit signals.
  • optimized antennas can be used for the respective receiving frequency range.
  • the locating means preferably has a Demodulationsein- direction, a first reception signal that is to located in the first frequency band first carrier frequency modu ⁇ lines, to form a first locating signal and a second reception signal that is modulated to the located in the second frequency band second carrier frequency , Demoduliert under Bil ⁇ tion of a second locating signal, in particular mixed down to baseband.
  • the locating device generates a first auxiliary indication based on the power and / or amplitude characteristic of the first locating signal, and a second auxiliary indication based on the power and / or amplitude characteristic of the second locating signal, and a locus by means of at least one of the two auxiliary indications of
  • the final location indication may be done, for example by averaging the two auxiliary information; alternative the final location can be determined from only one of the two auxiliary indications, preferably that based on a better received signal or that transmitted in the higher of the two frequency bands, because at the higher frequency band because of narrower
  • the locating device preferably has a
  • Decoding means to which the first and second Ortungssig- nal decoded respectively to form positioning signals deco ⁇ diert.
  • the positioning means comprises evaluation system ⁇ means disregards the first and / or second positioning signal in determining the location indication when the decoding has failed and / or the signal-to-noise ratio exceeds a predetermined threshold among ⁇ goes by.
  • the locating device is suitable for receiving transmission signals of such balises already in use, in particular the Eurobalise, and locating on the basis of only one single Empfangssig ⁇ nals, in particular an ETSC-compatible and transmitted in the 4 MHz range signal can perform.
  • the locating device is suitable for transmitting energy for activating passive balises, preferably in the 27 MHz range with a view to activating Eurobaiisen.
  • the invention also relates to a vehicle, in particular rail vehicle. According to the invention that
  • the invention also relates to a method for locating a vehicle. According to the invention with respect to egg ⁇ nes such a method is provided that with the transmission means in a first frequency band and at least a two-th, different from the first frequency band in each case a
  • Transmitting signal is transmitted, which allows a location, and the locating device, the transmitted transmission signals are received and the received signals are used for positioning.
  • the first frequency band lies in the MHz range, in particular in the range between 3 and 5 MHz
  • the second frequency band in the GHz range, in particular in the range between 5 and 7 GHz.
  • a position signal to a befindli ⁇ in the first frequency band first carrier frequency to form a first Sendesig- and the same or another position signal to min ⁇ least one located in the second frequency band second Trä ⁇ gerfrequenz forming at least a second transmission signal is modulated and the frequency ratio between the frequency of the larger of the two carrier frequencies to the frequency of the smaller of the two carrier frequencies is at least 10, preferably at least 1000.
  • Much Fri ⁇ quenzabstand reduces the likelihood that a recom ⁇ catch both transmit signals fails and no tracking is possible.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a route-side transmitting device which is connected to a vehicle-side locating device of a vehicle
  • Fig. 2-4 a data transmission between a transmitting side
  • Antenna trackside transmission device according to Figure 1 and a receiver-side antenna of the vehicle when it is driving past the transmission means, the figures show 2 to 4 differing ⁇ che positions of the vehicle,
  • FIG. 5 shows by way of example the power or amplitude curve of a locating signal received on the vehicle side over time and thus over the respective location of the vehicle
  • Processing signals 6 shows the power or amplitude characteristic of two organosilanes which have been transmitted via different Stromfre ⁇ frequencies, via the time and to the respective location of the vehicle at a passing of the vehicle in accordance with Figures 2 to. 4
  • FIG. 1 shows a trackside transmitting device in the form of a balise 100, which may be installed, for example, in a track bed of a railway line.
  • the balise 100 has a modulation device 110 which, after activation or in active operation, displays a position signal POS indicative of the position of the balise 100 on a first carrier frequency fl located in a first frequency band, forming a first transmission signal S1 and the same position signal.
  • signal POS modulated on a second frequency band located in a second carrier frequency f2 to form a second transmission signal S2.
  • the Modula ⁇ tion device is preferably equipped 110 with two modulation modules 111 and 112, of which formed the modulation module 111 for Aufmodulation on the first carrier frequency fl and the second modulation module 112 to Aufmodulation on the second carrier frequency f2 and suitable is.
  • a first antenna 121 and a second antenna 122 are in communication.
  • the first antenna 121 is designed for a transmission and reception operation in the MHz range; the second antenna 122 is designed for a Be ⁇ operating in the GHz range.
  • the position signal POS is preferably a binary, in particular a coded, position signal.
  • the position signal preferably contains an identification information identifying the balise 100 and could accordingly also be referred to as an identification signal.
  • an identification signal On the basis of the identification information, a vehicle passing the balise 100 can recognize the balise 100 and determine its own position by using location information which is present for the vehicle or stored there for this balise. Additionally or alternatively, the location of the beacon 100 can also be sent along balisen smell indicating location information with the Po ⁇ sitionssignal POS.
  • the position signal POS compatible with the Eurobalises or the ETSC system or a corre- is accordingly compliance with the standard position signal. Accordingly, it is also advantageous if the first antenna 121 is suitable for a transmission and reception operation in the range around 4 MHz and the first transmission signal Sl is the ETSC system compa ⁇ Tibles transmission signal is transmitted at 4 MHz.
  • the second antenna 122 is particularly preferably designed for operation in a range around 5.9 GHz. This frequency range is released in many countries for rail traffic and has the advantage of the 4 MHz range of the first transmission signal Sl assign a very large frequency spacing on ⁇ ; This circumstance makes it very unlikely that in real operation both transmit signals S 1 and S 2 are simultaneously disturbed to such an extent that neither of the two signals can be utilized by the vehicle.
  • FIG. 1 also shows a vehicle 300 equipped with a vehicle-side locating device 200, which drives past the balise 100.
  • the vehicle-side locating device 200 has a demodulation device 210, which is connected to a first vehicle-side antenna 221 and a second vehicle-side antenna 222.
  • the first vehicle-side antenna 221 is designed for a reception operation in the MHz range and the second vehicle-side antenna 222 is particularly suitable for operation in the GHz range.
  • the demodulation means 210 is used to demodulate a first reception signal El, which is modulated on the first frequency band befindli ⁇ che first carrier frequency fl to form a first locating signal Ol or to mix down to the base ⁇ band.
  • the demodulation means 210 serves tion to to demodulate a second reception signal E2, which is modulated to the located in the second frequency band f2 second Sufre acid sequence to form a second locating ⁇ signal 02 or to baseband down to mi- see.
  • the demodulation device 210 preferably has a first demodulation module 211 and a second demodulation module 212.
  • the first demodulation module 211 is in communication with the first antenna 221; the second demodulation module 212 is connected to the second antenna 222.
  • an evaluation device 230 Downstream of the demodulation device 210 is an evaluation device 230, which evaluates the positioning signals Ol and 02 generated by the demodulation device 210.
  • the evaluation device 230 based on the power ⁇ and amplitude curves of the two locating signals Ol and 02 a time value T, when the vehicle 300 passes the balises 100, generate and subsequently identify a location indication OA, which indicates the respective location of the vehicle.
  • the Location OA is calculated for example by using the Po ⁇ sition of the beacon 100, and the respective speed of the vehicle 300 when passing and after passing the balise 100th
  • the evaluation device 230 is connected between the demodulator 210 and preferably a
  • Decoder 225 interposed, which decodes the locating signals Ol and 02 before feeding into the evaluation device 230.
  • Decoder 225 interposed, which decodes the locating signals Ol and 02 before feeding into the evaluation device 230.
  • Decoding device may also be integrated in the demodulation device 210 or in the evaluation device 230.
  • beacon 100 may be which has an active beacon han ⁇ spindles, its own power supply; in this case, the balise 100 may generate the transmit signals S1 and S2 without power from the vehicle 300.
  • the balise 100 can be supplied with energy by the vehicle 300.
  • the vehicle 300 may be equipped with a vehicle-side energy transmission device 240 which sends energy E in the direction of the balise 100 by means of a downstream third antenna 250.
  • the energy E for example in the MHz range (eg at 27
  • MHZ MHZ
  • FIGS. 2 to 4 show, by way of example, the transmission of the transmission signal S1 from the first antenna 121 of the balise 100 in the direction of the first antenna 221 of the vehicle-side locating device 200 of the vehicle 300 according to FIGS. 2 to 4
  • Vehicle 300 along the direction of arrow V according to Figure 2 on the balise 100 passes.
  • FIG. 2 shows that, as the vehicle 300 approaches, the side lobes NK of the two antennas 121 and 221 initially enable transmitting and receiving operation, since these, in contrast to the main lobes HK, are at an angle to the vertical and thus with a component along the direction of travel of the vehicle 300 are aligned.
  • Figure 5 shows an example of the high power or amplitude characteristic P of the locating signal Ol over time t and thus also over the location x of the vehicle 300 when Passie ⁇ ren the beacon 100. It will be seen that first a reception from the Side lobes NK occurs before the main lobes HK can contact each other. The maximum received power Pmax of the locating signal Ol is achieved when the vehicle 300 is located directly above the balise 100 and the main lobes HK ensure the transmission and reception operation.
  • FIG. 6 shows the power or amplitude progression at the location signals ⁇ Ol and 02 of the vehicle-side location device 200 according to Figure 1 over the time t and thus the respective location of the vehicle x 300. It can be seen that the power or Amplitude curves of the two Or ⁇ tion signals Ol and 02 are qualitatively and quantitatively different, since the antennas are designed for different Fre ⁇ quenzb instruments. While the locating signal Ol is transmitted via the antenna pair of the antennas 121 and 221, ie via the MHz antennas, the locating signal 02 is transmitted by means of the antennas 122 and 222, which are GHz antennas.
  • the figure 6 can clearly see that the main lobes and Ne ⁇ benkeulen are much narrower than in the MHz range in the GHz range;
  • the ratio HNV2 between the main lobe maximum and the sidelobe maximum in the GHz range is significantly greater than in the MHz range, so that a location with particularly good spatial resolution is possible:
  • the evaluating device 230 evaluates the power or amplitude profiles of the two locating signals Ol and O 2 over the time t, it can be determined very reliably and reliably by comparing the power or amplitude curves when the vehicle 300 has passed the balise 100 , The output of the evaluation device 230 output ⁇ time T is thus very accurate.
  • the evaluation device 230 the Location OA Alternatively, only with a single generate the two locating signals Ol or 02; of course, the reception signal is decoded and the better reception quality, zoom pulled ⁇ in the latter case.
  • the locating device 200 of the vehicle 300 is suitable for receiving transmission signals of such already in use balises, in particular Eurobalise, and the time specification T alone on the basis of a single received signal, in particular an ETSC compatible and transmitted in the 4 MHz range signal, perform. It is also advantageous, if the locating device is suitable, energy for activation passive
  • Send balises preferably in the 27 MHz range with a view to activation of Eurobaiisen.
  • the transmitting device 100 of the balise 100 is suitable for transmitting ETSC-compatible transmission signals, in particular in 4 MHz Range is suitable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

The invention relates inter alia to a track-based transmission device, particularly a beacon (100), for sending a transmission signal (S1) that allows a vehicle (300), particularly a rail vehicle, passing the transmission device to effect locating. According to the invention, there is provision for the transmission device to be configured such that it transmits a respective transmission signal (S1, S2), allowing locating, in a first frequency band and at least one second frequency band, which is different from the first.

Description

Beschreibung description
Streckenseitige Sendeeinrichtung, insbesondere Balise, fahr- zeugseitige Ortungseinrichtung sowie Verfahren zum Orten ei- nes Fahrzeugs Route-side transmitting device, in particular balise, vehicle-side locating device and method for locating a vehicle
Die Erfindung bezieht sich unter anderem auf eine streckenseitige Sendeeinrichtung, insbesondere Balise, zum Senden ei¬ nes Sendesignals, das einem die Sendeeinrichtung passierenden Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, eine Ortung ermög¬ licht . The invention relates, inter alia, to a trackside transmitting device, in particular balise, for transmitting ei ¬ nes transmission signal, which allows the transmitting device passing vehicle, in particular rail vehicle, a location ¬ light.
Im Bereich der Ortung von Schienenfahrzeugen ist die so genannte Eurobalise bekannt. Bei der Eurobalise handelt es sich um eine passive Balise, die bei Annäherung eines Schienen¬ fahrzeugs mittels auf elektromagnetischem Wege übertragener Energie in Betrieb genommen wird und nachfolgend auf einer Frequenz von 4 MHz ein Positionssignal aussendet, das einem passierenden Schienenfahrzeug die Ortung ermöglicht. Konkret enthält das Positionssignal eine Kodierung, die die Balise identifiziert, so dass das Fahrzeug, dem die Positionen von im Streckennetz verlegten Balisen bekannt ist, seine eigene Position bestimmen kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine streckenseiti¬ ge Sendeeinrichtung, insbesondere Balise, eine fahrzeugseiti- ge Ortungseinrichtung sowie ein Verfahren zum Orten eines Fahrzeugs anzugeben, die eine bessere Ortung als bisher er¬ möglichen . In the field of locating rail vehicles, the so-called Eurobalise is known. In the Eurobalises is a passive beacon that a rail ¬ vehicle is taken by means of electromagnetically transmitted energy in operation when approaching and send out below at a frequency of 4 MHz, a position signal that allows a passing rail vehicle locating. Concretely, the position signal includes a coding that identifies the balise so that the vehicle, which knows the positions of in-route beacons, can determine its own position. The invention has for its object to provide a straßenseiti ¬ ge transmitting device, in particular Balise, a vehicle-side locating device and a method for locating a vehicle, which a better location than hitherto he ¬ possible.
Diese Aufgabe wird mit Blick auf die Sendeeinrichtung erfindungsgemäß durch eine Einrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung sind in Unteransprüchen an- gegeben. This object is achieved in view of the transmitting device according to the invention by a device having the features according to claim 1. Advantageous embodiments of the transmitting device according to the invention are given in subclaims.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sendeeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie in einem ersten Fre- quenzband und mindestens einem zweiten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils ein Sendesignal übermit¬ telt, das eine Ortung ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung ist darin zu sehen, dass einem passierenden Fahrzeug zumindest zwei Empfangssignale in unterschiedlichen Frequenzbändern zur Ortung zur Verfügung stehen. Ist eines der beiden Ortungssignale gestört oder gar nicht empfangbar, so kann das Fahrzeug das jeweils andere Empfangssignal auswerten und al¬ lein basierend darauf seinen Ort feststellen. According to the invention, provision is then made for the transmitting device to be configured in such a way that it can be used in a first free-running device. Quet band and at least a second, from the first different frequency band in each case a transmission signal übermit ¬ , which enables a location. A significant advantage of the transmitting device according to the invention is the fact that at least two receiving signals in different frequency bands are available for locating a passing vehicle. Is one of the two locating signals disturbed or not receivable, the vehicle is able to evaluate each other's reception signal and use them to identify al ¬ lein based his place.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung besteht darin, dass fahrzeugseitig eine fehler- hafte Ortung vermieden werden kann, wenn tatsächlich zweiAnother significant advantage of the transmitting device according to the invention is that a faulty locating can be avoided on the vehicle side, if actually two
Sendesignale empfangen werden können, da aufgrund der Unterschiedlichkeit der Frequenzbänder der zeitliche Verlauf der Amplituden bzw. Leistungen der Empfangssignale beim Passieren der Sendeeinrichtung unterschiedlich sein wird und demgemäß zwei voneinander unabhängige Empfangssignale zur Ortung zur Verfügung stehen. Werden beide Empfangssignale ausgewertet, so lassen sich beispielsweise Fehlortungen vermeiden, die auf einen Nebenkeulenempfang anstelle eines für eine exakte Ortung vorteilhaften Hauptkeulenempfangs zurückzuführen sind. Transmitting signals can be received because due to the diversity of the frequency bands of the time course of the amplitudes or powers of the received signals when passing the transmitting device will be different and accordingly two independent receive signals for locating available. If both received signals are evaluated, it is possible, for example, to avoid fault location, which is due to a sidelobe reception instead of a main lobe reception, which is advantageous for exact location.
Noch ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung besteht darin, dass selbst im Falle, dass bei zu dicht nebeneinander liegenden Sendeeinrichtungen ein Cross-Talk über Nebenkeulen und/oder über den Wellenleiteref- fekt des Gleises (im Falle von Schienenfahrzeugen) auftritt, eine Fehlortung vermeidbar ist, weil erfindungsgemäß mindes¬ tens zwei Sendesignale mit unterschiedlichen Frequenzbändern eingesetzt werden. Wegen der Unterschiedlichkeit der Fre¬ quenzbänder werden die Sendesignale unterschiedliche Cross- Talk-Eigenschaften aufweisen; empfängerseitig wird somit ein etwaiger Cross-Talk in einem der Frequenzbänder durch einen Vergleich mit den Empfangssignalen in dem oder den anderen Frequenzbändern erkennbar, so dass eine Fehlinterpretation vermieden werden kann. Yet another significant advantage of the transmitting device according to the invention is that, even in the event that a cross-talk occurs on sidelobes and / or on the Wellenleiteref- effect of the track (in the case of rail vehicles), a fault location can be avoided is because according to the invention Minim ¬ least two transmission signals are used with different frequency bands. Because of the diversity of Fre ¬ quenzbänder the transmitted signals will have different cross-talk properties; Thus, at the receiver end, any cross-talk in one of the frequency bands will be compared to the received signals in one or the other Frequency bands recognizable, so that a misinterpretation can be avoided.
Die Sendeeinrichtung weist vorzugsweise eine Modulationsein- richtung auf, die ein Positionssignal auf eine im ersten Fre¬ quenzband befindliche erste Trägerfrequenz unter Bildung ei¬ nes ersten Sendesignals und dasselbe oder ein anderes Positi¬ onssignal auf mindestens eine im zweiten Frequenzband befind¬ liche zweite Trägerfrequenz unter Bildung mindestens eines zweiten Sendesignals aufmoduliert . The transmitting means preferably includes a Modulationsein- direction, under a position signal, which is integrated in the first Fre ¬ quenzband first carrier frequency to form ei ¬ nes first transmission signal and the same or another positi ¬ onssignal at least one in the second frequency band befind ¬ Liche second carrier frequency Formation of at least a second transmission signal modulated.
Das erste Frequenzband liegt vorzugsweise im MHz-Bereich, insbesondere im Bereich zwischen 3 und 5 MHz, und das zweite Frequenzband liegt vorzugsweise im GHz-Bereich, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 7 GHz. Im GHz-Bereich sind die Nebenkeulen, bezogen auf die zugeordnete Hauptkeule, in der Re¬ gel weniger ausgeprägt als im MHz-Bereich; außerdem liegen etwaige Nebenkeulenmaxima im GHz-Bereich üblicherweise an an¬ deren Stellen als die Nebenkeulenmaxima im MHz-Bereich, so dass bei gleichzeitigem Einsatz von Signalen im MHz-Bereich und GHz-Bereich Ortungsfehler durch Nebenkeuleneffekte und/oder durch den bereits erwähnten Wellenleitereffekt des Gleises sehr unwahrscheinlich werden. Mit Blick auf eine Kompatibilität mit bereits heutzutage im Einsatz befindlichen Fahrzeugen, insbesondere solchen, die mit Eurobaiisen zusammenarbeiten können, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Sendeeinrichtung für das Senden von ETSC (European Train Control System) -kompatiblen Sendesigna- len, insbesondere solchen im 4 MHz-Bereich, geeignet ist und das erste oder zweite Sendesignal ein ETSC-kompatibles Sende¬ signal, insbesondere ein im 4 MHz-Bereich gesendetes Sende¬ signal, ist. Mit Blick auf optimale Sendeeigenschaften wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Sendeeinrichtung eine erste Antenne zum Senden des ersten Sendesignals und eine zweite An¬ tenne zum Senden des zweiten Sendesignals aufweist. Bei die- ser Ausgestaltung können für den jeweiligen Sendefrequenzbereich jeweils optimierte Antennen eingesetzt werden. The first frequency band is preferably in the MHz range, in particular in the range between 3 and 5 MHz, and the second frequency band is preferably in the GHz range, in particular in the range between 5 and 7 GHz. In the GHz range, the side lobes relative to the associated main lobe, in the re ¬ gel are less pronounced than in the MHz range; In addition, any sidelobe maxima in the GHz range are usually at ¬ their locations as the sidelobe maxima in the MHz range, so that with simultaneous use of signals in the MHz range and GHz range tracking errors by sidelobe effects and / or by the already mentioned waveguide effect of the track very unlikely. With a view to compatibility with vehicles already in use, in particular those that can cooperate with Eurobaiisen, it is considered advantageous if the transmitting device for the transmission of ETSC (European Train Control System) compatible transmission signals, in particular such in the 4 MHz range, is suitable and the first or second transmit signal is an ETSC-compatible transmit ¬ signal, in particular a transmitted signal in the 4 MHz range ¬ signal is. With a view to optimal transmission characteristics, it is considered advantageous if the transmitting device having a first antenna for transmitting the first transmission signal and a second on ¬ antenna for transmitting the second transmission signal. In the case of In this embodiment, respectively optimized antennas can be used for the respective transmission frequency range.
Die beiden Sendesignale übermitteln vorzugsweise jeweils das- selbe Positionssignal. Das Positionssignal wird vorzugsweise auf die beiden Trägerfrequenzen gleichzeitig aufmoduliert . The two transmission signals preferably each transmit the same position signal. The position signal is preferably modulated onto the two carrier frequencies at the same time.
Das Positionssignal kann eine die Sendeeinrichtung identifi¬ zierende Identifikationsangabe und/oder eine richtige Ortsin- formation, beispielsweise in Form von GPS-Daten und/oder Kilometrierung bzgl. der Strecke, aufweisen. Wird mit dem Positionssignal lediglich eine Identifikationsangabe übermittelt, so kann die absolute Ortsangabe fahrzeugseitig anhand von ab¬ gespeicherten Daten, die jeweils die Position der strecken- seitig installierten Sendeeinrichtungen angeben, ermittelt werden . The position signal can have an identification specification identifying the transmitting device and / or a correct location information, for example in the form of GPS data and / or kilometrization with respect to the route. If only one identification information transmitted with the position signal, the absolute location information may be based on from ¬ stored data each indicating the position of the route-installed transmission devices, determined on the vehicle side.
Bei dem Positionssignal handelt es sich vorzugsweise um ein digitales, insbesondere binäres Positionssignal, das vor dem Senden, insbesondere vor dem Aufmodulieren auf die zumindest zwei Trägerfrequenzen, kodiert wird. Die Kodierung ermöglicht vorzugsweise eine Fehlererkennung und/oder Fehlerkorrektur im Falle von Übermittlungsfehlern. Die Sendeeinrichtung kann beispielsweise eine heutzutage be¬ kannte Eurobalise sein, die lediglich um die Sendemöglichkeit eines Sendesignals in einem weiteren Frequenzband ergänzt ist. In diesem Fall kann auf hardware- und softwareseitige technische Lösungen der Eurobalise in vorteilhafter Weise zu- rückgegriffen werden. The position signal is preferably a digital, in particular binary position signal, which is coded prior to transmission, in particular prior to modulating onto the at least two carrier frequencies. The coding preferably allows error detection and / or error correction in the case of transmission errors. The transmitting device can be for example a nowadays be ¬ knew Eurobalise, which is merely added to the transmission opportunity of a transmission signal in another frequency band. In this case, the hardware and software technical solutions of the Eurobalise can be resorted to in an advantageous manner.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Ortungs¬ einrichtung für ein Fahrzeug, die eine streckenseitige Ortung beim Passieren einer streckenseitigen Sendeeinrichtung, ins- besondere einer streckenseitigen Sendeeinrichtung wie oben beschrieben, ermöglicht. Bezüglich einer solchen Ortungseinrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass diese derart ausgestaltet ist, dass sie in einem ersten Frequenzband und mindestens einem zweiten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils ein von ei- ner streckenseitigen Sendeeinrichtung, insbesondere Balise, gesendetes Sendesignal unter Bildung eines Empfangssignals empfangen kann, und anhand jedes der Empfangssignale jeweils eine Ortung durchführen kann. Bezüglich der Vorteile der erfindungsgemäßen Ortungseinrichtung sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der streckenseitigen Sendeeinrichtung bzw. der Balise verwiesen. The invention further relates to a positioning ¬ device for a vehicle that enables a trackside location when passing a trackside transmission device, in particular a track-side transmitting device as described above. With regard to such a locating device, it is provided according to the invention that it is configured in such a way that it can receive in each case a transmission signal transmitted by a link-side transmitting device, in particular balise, in a first frequency band and at least one second frequency band different from the first. and can each perform a location based on each of the received signals. With regard to the advantages of the locating device according to the invention, reference is made to the above statements in connection with the trackside transmitting device or the balise.
Die Ortungseinrichtung weist vorzugsweise eine erste Antenne zum Empfangen eines der mindestens zwei Sendesignale und eine zweite Antenne zum Empfangen eines anderen der mindestens zwei Sendesignale auf. Bei dieser Ausgestaltung können für den jeweiligen Empfangsfrequenzbereich jeweils optimierte Antennen eingesetzt werden. The locating device preferably has a first antenna for receiving one of the at least two transmit signals and a second antenna for receiving another of the at least two transmit signals. In this embodiment, in each case optimized antennas can be used for the respective receiving frequency range.
Die Ortungseinrichtung weist bevorzugt eine Demodulationsein- richtung auf, die ein erstes Empfangssignal, das auf die im ersten Frequenzband befindliche erste Trägerfrequenz modu¬ liert ist, unter Bildung eines ersten Ortungssignals und ein zweites Empfangssignal, das auf die im zweiten Frequenzband befindliche zweite Trägerfrequenz moduliert ist, unter Bil¬ dung eines zweiten Ortungssignals demoduliert, insbesondere ins Basisband herunter mischt. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Ortungseinrichtung anhand des Leistungs- und/oder Amplitudenverlaufs des ersten Ortungssignals eine erste Hilfsangabe und anhand des Leistungs- und/oder Amplitudenverlaufs des zweiten Ortungssignals eine zweite Hilfsangabe erzeugt und mittels zumindest einer der beiden Hilfsangaben eine den Ort desThe locating means preferably has a Demodulationsein- direction, a first reception signal that is to located in the first frequency band first carrier frequency modu ¬ lines, to form a first locating signal and a second reception signal that is modulated to the located in the second frequency band second carrier frequency , Demoduliert under Bil ¬ tion of a second locating signal, in particular mixed down to baseband. In a preferred embodiment, it is provided that the locating device generates a first auxiliary indication based on the power and / or amplitude characteristic of the first locating signal, and a second auxiliary indication based on the power and / or amplitude characteristic of the second locating signal, and a locus by means of at least one of the two auxiliary indications of
Fahrzeugs angebende Ortsangabe ermittelt. Liegen zwei Hilfs¬ angaben vor, so kann die endgültige Ortsangabe beispielsweise durch Mittlung der beiden Hilfsangaben erfolgen; alternativ kann die endgültige Ortsangabe anhand nur einer der beiden Hilfsangaben bestimmt werden, vorzugsweise derjenigen, die auf einem besseren Empfangssignal beruht, oder derjenigen, die in dem höheren der zwei Frequenzbänder übertragen worden ist, weil bei dem höheren Frequenzband wegen schmalerer Vehicle indicating location specified. If two auxiliary ¬ information, the final location indication may be done, for example by averaging the two auxiliary information; alternative the final location can be determined from only one of the two auxiliary indications, preferably that based on a better received signal or that transmitted in the higher of the two frequency bands, because at the higher frequency band because of narrower
Hauptkeulen eine genauere Ortsbestimmung zu erwarten ist. Main lobes a more accurate location is to be expected.
Die Ortungseinrichtung weist vorzugsweise eine The locating device preferably has a
Dekodiereinrichtung auf, die das erste und zweite Ortungssig- nal jeweils unter Bildung dekodierter Ortungssignale deko¬ diert . Decoding means to which the first and second Ortungssig- nal decoded respectively to form positioning signals deco ¬ diert.
Vorteilhaft ist es, wenn die Ortungseinrichtung eine Auswert¬ einrichtung aufweist, die das erste und/oder zweite Ortungs- signal bei der Bestimmung der Ortsangabe unberücksichtigt lässt, wenn die Dekodierung fehlgeschlagen ist und/oder das Signal-Rausch-Verhältnis eine vorgegebene Schwelle unter¬ schreitet . Mit Blick auf eine Kompatibilität mit bereits heutzutage im Einsatz befindlichen Balisen, insbesondere Eurobaiisen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Ortungseinrichtung für den Empfang von Sendesignalen solcher bereits im Einsatz befindlicher Balisen, insbesondere der Eurobalise, geeignet ist und die Ortung auch anhand nur eines einzigen Empfangssig¬ nals, insbesondere eines ETSC-kompatiblen und im 4 MHz- Bereich gesendeten Signals, durchführen kann. It is advantageous if the positioning means comprises evaluation system ¬ means disregards the first and / or second positioning signal in determining the location indication when the decoding has failed and / or the signal-to-noise ratio exceeds a predetermined threshold among ¬ goes by. With a view to compatibility with balises already in use today, in particular Eurobaiisen, it is considered advantageous if the locating device is suitable for receiving transmission signals of such balises already in use, in particular the Eurobalise, and locating on the basis of only one single Empfangssig ¬ nals, in particular an ETSC-compatible and transmitted in the 4 MHz range signal can perform.
Auch ist es von Vorteil, wenn die Ortungseinrichtung geeignet ist, Energie zur Aktivierung passiver Balisen auszusenden, vorzugsweise im 27 MHz-Bereich mit Blick auf eine Aktivierung von Eurobaiisen. It is also advantageous if the locating device is suitable for transmitting energy for activating passive balises, preferably in the 27 MHz range with a view to activating Eurobaiisen.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug. Erfindungsgemäß weist dasThe invention also relates to a vehicle, in particular rail vehicle. According to the invention that
Fahrzeug eine Ortungseinrichtung wie oben beschrieben auf. Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Orten eines Fahrzeugs. Erfindungsgemäß ist bezüglich ei¬ nes solchen Verfahrens vorgesehen, dass mit der Sendeeinrichtung in einem ersten Frequenzband und mindestens einem zwei- ten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils einVehicle on a locating device as described above. The invention also relates to a method for locating a vehicle. According to the invention with respect to egg ¬ nes such a method is provided that with the transmission means in a first frequency band and at least a two-th, different from the first frequency band in each case a
Sendesignal übermittelt wird, das eine Ortung ermöglicht, und mit der Ortungseinrichtung die gesendeten Sendesignale empfangen werden und die Empfangssignale zur Ortung herangezogen werden . Transmitting signal is transmitted, which allows a location, and the locating device, the transmitted transmission signals are received and the received signals are used for positioning.
Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen streckenseitigen Sendeeinrichtung sowie der erfindungsgemäßen fahrzeugseitigen Ortungseinrichtung verwie- sen. With regard to the advantages of the method according to the invention, reference is made to the above statements in connection with the track-side transmitting device according to the invention and the vehicle-side locating device according to the invention.
Vorteilhaft ist es, wenn das erste Frequenzband im MHz- Bereich, insbesondere im Bereich zwischen 3 und 5 MHz, und das zweite Frequenzband im GHz-Bereich, insbesondere im Be- reich zwischen 5 und 7 GHz, liegt. It is advantageous if the first frequency band lies in the MHz range, in particular in the range between 3 and 5 MHz, and the second frequency band in the GHz range, in particular in the range between 5 and 7 GHz.
Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn sendeseitig ein Positionssignal auf eine im ersten Frequenzband befindli¬ che erste Trägerfrequenz unter Bildung eines ersten Sendesig- nals und dasselbe oder ein anderes Positionssignal auf min¬ destens eine im zweiten Frequenzband befindliche zweite Trä¬ gerfrequenz unter Bildung mindestens eines zweiten Sendesignals aufmoduliert wird und das Frequenzverhältnis zwischen der Frequenz der größeren der zwei Trägerfrequenzen zu der Frequenz der kleineren der zwei Trägerfrequenzen mindestens 10, vorzugsweise mindestens 1000 beträgt. Ein großer Fre¬ quenzabstand reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass ein Emp¬ fang beider Sendesignale scheitert und keine Ortung möglich ist . In addition, it is considered advantageous if at the transmitting end a position signal to a befindli ¬ in the first frequency band first carrier frequency to form a first Sendesig- and the same or another position signal to min ¬ least one located in the second frequency band second Trä ¬ gerfrequenz forming at least a second transmission signal is modulated and the frequency ratio between the frequency of the larger of the two carrier frequencies to the frequency of the smaller of the two carrier frequencies is at least 10, preferably at least 1000. Much Fri ¬ quenzabstand reduces the likelihood that a recom ¬ catch both transmit signals fails and no tracking is possible.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für eine streckenseitige Sendeeinrichtung, die mit einer fahrzeugseitigen Ortungseinrichtung eines Fahrzeugs in Verbindung steht, The invention will be explained in more detail with reference to Ausführungsbeispie ¬ len; thereby show by way of example FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a route-side transmitting device which is connected to a vehicle-side locating device of a vehicle,
Fig. 2-4 eine Datenübermittlung zwischen einer sendeseitigen Fig. 2-4 a data transmission between a transmitting side
Antenne der streckenseitigen Sendeeinrichtung gemäß Figur 1 und einer empfängerseitigen Antenne des Fahrzeugs bei dessen Vorbeifahren an der Sendeein- richtung, wobei die Figuren 2 bis 4 unterschiedli¬ che Positionen des Fahrzeugs zeigen, Antenna trackside transmission device according to Figure 1 and a receiver-side antenna of the vehicle when it is driving past the transmission means, the figures show 2 to 4 differing ¬ che positions of the vehicle,
Figur 5 beispielhaft den Leistungs- bzw. Amplitudenverlauf eines fahrzeugseitig empfangenen Ortungssignals über der Zeit und damit über dem jeweiligen Ort desFIG. 5 shows by way of example the power or amplitude curve of a locating signal received on the vehicle side over time and thus over the respective location of the vehicle
Fahrzeugs bei einem Vorbeifahren des Fahrzeugs ge¬ mäß den Figuren 2 bis 4 und Vehicle when driving past the vehicle ge ¬ according to the figures 2 to 4 and
Figur 6 den Leistungs- bzw. Amplitudenverlauf zweier Or- tungssignale, die über unterschiedliche Trägerfre¬ quenzen übermittelt worden sind, und zwar über der Zeit und damit über dem jeweiligen Ort des Fahrzeugs bei einem Vorbeifahren des Fahrzeugs gemäß den Figuren 2 bis 4. Processing signals 6 shows the power or amplitude characteristic of two organosilanes which have been transmitted via different Trägerfre ¬ frequencies, via the time and to the respective location of the vehicle at a passing of the vehicle in accordance with Figures 2 to. 4
In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Elemente stets dieselben Bezugszeichen verwendet . In the figures, the same reference numerals are always used for the sake of clarity for identical or comparable elements.
Die Figur 1 zeigt eine streckenseitige Sendeeinrichtung in Form einer Balise 100, die beispielsweise in einem Gleisbett einer Eisenbahnstrecke installiert sein kann. 1 shows a trackside transmitting device in the form of a balise 100, which may be installed, for example, in a track bed of a railway line.
Die Balise 100 weist eine Modulationseinrichtung 110 auf, die nach Aktivierung bzw. im aktiven Betrieb ein die Position der Balise 100 angebendes Positionssignal POS auf eine in einem ersten Frequenzband befindliche erste Trägerfrequenz fl unter Bildung eines ersten Sendesignals Sl und dasselbe Positions- signal POS auf eine in einem zweiten Frequenzband befindliche zweite Trägerfrequenz f2 unter Bildung eines zweiten Sendesignals S2 aufmoduliert . Zur Bildung der beiden Sendesignale Sl und S2 ist die Modula¬ tionseinrichtung 110 vorzugsweise mit zwei Modulationsmodulen 111 und 112 ausgestattet, von denen das Modulationsmodul 111 zur Aufmodulation auf die erste Trägerfrequenz fl und das zweite Modulationsmodul 112 zur Aufmodulation auf die zweite Trägerfrequenz f2 ausgebildet bzw. geeignet ist. The balise 100 has a modulation device 110 which, after activation or in active operation, displays a position signal POS indicative of the position of the balise 100 on a first carrier frequency fl located in a first frequency band, forming a first transmission signal S1 and the same position signal. signal POS modulated on a second frequency band located in a second carrier frequency f2 to form a second transmission signal S2. For the formation of the two transmission signals Sl and S2 the Modula ¬ tion device is preferably equipped 110 with two modulation modules 111 and 112, of which formed the modulation module 111 for Aufmodulation on the first carrier frequency fl and the second modulation module 112 to Aufmodulation on the second carrier frequency f2 and suitable is.
Mit der Modulationseinrichtung 110 stehen eine erste Antenne 121 sowie eine zweite Antenne 122 in Verbindung. Die erste Antenne 121 ist für einen Sende- und Empfangsbetrieb im MHz- Bereich ausgelegt; die zweite Antenne 122 ist für einen Be¬ trieb im GHz-Bereich ausgelegt. With the modulation device 110, a first antenna 121 and a second antenna 122 are in communication. The first antenna 121 is designed for a transmission and reception operation in the MHz range; the second antenna 122 is designed for a Be ¬ operating in the GHz range.
Bei dem Positionssignal POS handelt es sich vorzugsweise um ein binäres, insbesondere ein kodiertes Positionssignal. Das Positionssignal enthält vorzugsweise eine die Balise 100 identifizierende Identifikationsangabe und könnte demgemäß auch als Identifikationssignal bezeichnet werden. Anhand der Identifikationsangabe kann ein die Balise 100 passierendes Fahrzeug die Balise 100 erkennen und seine eigene Position unter Heranziehung einer Ortsinformation ermitteln, die fahr- zeugseitig für diese Balise vorliegt bzw. dort abgespeichert ist. Zusätzlich oder alternativ kann die den Ort der Balise 100 angebende Ortsinformation auch balisenseitig mit dem Po¬ sitionssignal POS mitgesendet werden. The position signal POS is preferably a binary, in particular a coded, position signal. The position signal preferably contains an identification information identifying the balise 100 and could accordingly also be referred to as an identification signal. On the basis of the identification information, a vehicle passing the balise 100 can recognize the balise 100 and determine its own position by using location information which is present for the vehicle or stored there for this balise. Additionally or alternatively, the location of the beacon 100 can also be sent along balisenseitig indicating location information with the Po ¬ sitionssignal POS.
Mit Blick auf eine Kompatibilität mit Fahrzeugen, die mit so¬ genannten Eurobaiisen zusammenarbeiten, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Positionssignal POS ein mit der Eurobalise bzw. dem ETSC-System kompatibles bzw. ein entspre- chend normgerechtes Positionssignal ist. Demgemäß ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die erste Antenne 121 für einen Sende- und Empfangsbetrieb im Bereich um 4 MHz geeignet ist und das erste Sendesignal Sl ein mit dem ETSC-System kompa¬ tibles Sendesignal ist, das bei 4 MHz ausgesendet wird. With a view to compatibility with vehicles that work with so-called ¬ Eurobaiisen, it is considered advantageous if the position signal POS compatible with the Eurobalises or the ETSC system or a corre- is accordingly compliance with the standard position signal. Accordingly, it is also advantageous if the first antenna 121 is suitable for a transmission and reception operation in the range around 4 MHz and the first transmission signal Sl is the ETSC system compa ¬ Tibles transmission signal is transmitted at 4 MHz.
Die zweite Antenne 122 ist besonders bevorzugt für einen Be- trieb in einem Bereich um 5,9 GHz ausgelegt. Dieser Frequenzbereich ist in vielen Ländern für den Eisenbahnverkehr freigegeben und weist den Vorteil auf, von dem 4 MHz-Bereich des ersten Sendesignals Sl einen sehr großen Frequenzabstand auf¬ zuweisen; dieser Umstand macht es sehr unwahrscheinlich, dass im realen Betrieb beide Sendesignale Sl und S2 gleichzeitig so sehr gestört werden, dass keines der beiden Signale fahr- zeugseitig verwertbar ist. The second antenna 122 is particularly preferably designed for operation in a range around 5.9 GHz. This frequency range is released in many countries for rail traffic and has the advantage of the 4 MHz range of the first transmission signal Sl assign a very large frequency spacing on ¬ ; This circumstance makes it very unlikely that in real operation both transmit signals S 1 and S 2 are simultaneously disturbed to such an extent that neither of the two signals can be utilized by the vehicle.
Die Figur 1 zeigt darüber hinaus ein mit einer fahrzeugseiti- gen Ortungseinrichtung 200 ausgestattetes Fahrzeug 300, das an der Balise 100 vorbeifährt. FIG. 1 also shows a vehicle 300 equipped with a vehicle-side locating device 200, which drives past the balise 100.
Die fahrzeugseitige Ortungseinrichtung 200 weist eine Demodu- lationseinrichtung 210 auf, die mit einer ersten fahrzeugsei- tigen Antenne 221 und einer zweiten fahrzeugseitigen Antenne 222 in Verbindung steht. Die erste fahrzeugseitige Antenne 221 ist für einen Empfangsbetrieb im MHz-Bereich ausgelegt und die zweite fahrzeugseitige Antenne 222 ist speziell für einen Betrieb im GHz-Bereich geeignet. Mit Blick auf die obi- gen Erläuterungen ist es von Vorteil, wenn die erste fahr- zeugseitige Antenne 221 für einen Empfangsbetrieb im Bereich um 4 MHz und die zweite fahrzeugseitige Antenne 222 für einen Empfangsbetrieb im Bereich um 5,9 GHz geeignet ist. Die Demodulationseinrichtung 210 dient dazu, ein erstes Empfangssignal El, das auf die im ersten Frequenzband befindli¬ che erste Trägerfrequenz fl moduliert ist, unter Bildung eines ersten Ortungssignals Ol zu demodulieren bzw. ins Basis¬ band herunter zu mischen. Darüber hinaus dient die Demodula- tionseinrichtung 210 dazu, ein zweites Empfangssignal E2, das auf die im zweiten Frequenzband befindliche zweite Trägerfre¬ quenz f2 moduliert ist, unter Bildung eines zweiten Ortungs¬ signals 02 zu demodulieren bzw. ins Basisband herunter zu mi- sehen. Um die beschriebene Demodulation zu ermöglichen, weist die Demodulationseinrichtung 210 vorzugsweise ein erstes De- modulationsmodul 211 und ein zweites Demodulationsmodul 212 auf. Das erste Demodulationsmodul 211 steht mit der ersten Antenne 221 in Verbindung; das zweite Demodulationsmodul 212 ist mit der zweiten Antenne 222 verbunden. The vehicle-side locating device 200 has a demodulation device 210, which is connected to a first vehicle-side antenna 221 and a second vehicle-side antenna 222. The first vehicle-side antenna 221 is designed for a reception operation in the MHz range and the second vehicle-side antenna 222 is particularly suitable for operation in the GHz range. In view of the above explanations, it is advantageous if the first vehicle-side antenna 221 is suitable for a reception operation in the range of 4 MHz and the second vehicle-side antenna 222 for a reception mode in the range of 5.9 GHz. The demodulation means 210 is used to demodulate a first reception signal El, which is modulated on the first frequency band befindli ¬ che first carrier frequency fl to form a first locating signal Ol or to mix down to the base ¬ band. In addition, the demodulation means 210 serves tion to to demodulate a second reception signal E2, which is modulated to the located in the second frequency band f2 second Trägerfre acid sequence to form a second locating ¬ signal 02 or to baseband down to mi- see. In order to enable the described demodulation, the demodulation device 210 preferably has a first demodulation module 211 and a second demodulation module 212. The first demodulation module 211 is in communication with the first antenna 221; the second demodulation module 212 is connected to the second antenna 222.
Der Demodulationseinrichtung 210 nachgeordnet ist eine Auswerteinrichtung 230, die die von der Demodulationseinrichtung 210 erzeugten Ortungssignale Ol und 02 auswertet. Beispiels¬ weise kann die Auswerteinrichtung 230 anhand der Leistungs¬ bzw. Amplitudenverläufe der beiden Ortungssignale Ol und 02 eine Zeitangabe T, zu der das Fahrzeug 300 die Balise 100 passiert, erzeugen sowie nachfolgend eine Ortungsangabe OA ermitteln, die den jeweiligen Ort des Fahrzeugs angibt. Die Ortsangabe OA wird beispielsweise unter Heranziehung der Po¬ sition der Balise 100 sowie der jeweiligen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 300 beim Passieren und nach dem Passieren der Balise 100 errechnet. Downstream of the demodulation device 210 is an evaluation device 230, which evaluates the positioning signals Ol and 02 generated by the demodulation device 210. Example ¬ example, the evaluation device 230 based on the power ¬ and amplitude curves of the two locating signals Ol and 02 a time value T, when the vehicle 300 passes the balises 100, generate and subsequently identify a location indication OA, which indicates the respective location of the vehicle. The Location OA is calculated for example by using the Po ¬ sition of the beacon 100, and the respective speed of the vehicle 300 when passing and after passing the balise 100th
Werden von der Balise 100 kodierte Sendesignale Sl und S2 ge¬ sendet, so ist zwischen die Demodulationseinrichtung 210 und die Auswerteinrichtung 230 vorzugsweise eine Be of the beacon 100 coded transmission signal Sl and ge ¬ transmits S2, the evaluation device 230 is connected between the demodulator 210 and preferably a
Dekodiereinrichtung 225 zwischengeschaltet, die die Ortungs- signale Ol und 02 vor dem Einspeisen in die Auswerteinrichtung 230 dekodiert. Alternativ kann eine solche  Decoder 225 interposed, which decodes the locating signals Ol and 02 before feeding into the evaluation device 230. Alternatively, such
Dekodiereinrichtung auch in der Demodulationseinrichtung 210 oder in der Auswerteinrichtung 230 integriert sein. Die Position der Balise 100 kann fahrzeugseitig nach derDecoding device may also be integrated in the demodulation device 210 or in the evaluation device 230. The position of the balise 100 on the vehicle side after the
Identifikation der Balise 100 anhand fahrzeugseitig vorlie¬ gender Daten bestimmt und/oder aus dem Positionssignal POS ausgelesen werden, falls mit diesem die Information über die Position der Balise 100 mitgesandt wird. Will identify the beacon 100 determines based on the vehicle side vorlie ¬ gender data and / or read out from the position signal POS, if it is sent along with this, the information about the position of the beacon 100th
Bei der Balise 100 kann es sich um eine aktive Balise han¬ deln, die über eine eigene Stromversorgung verfügt; in diesem Fall kann die Balise 100 die Sendesignale Sl und S2 ohne eine Energiezufuhr seitens des Fahrzeugs 300 erzeugen. When beacon 100 may be which has an active beacon han ¬ spindles, its own power supply; in this In this case, the balise 100 may generate the transmit signals S1 and S2 without power from the vehicle 300.
Handelt es sich bei der Balise 100 hingegen um eine passive Balise, so kann eine Energieversorgung der Balise 100 durch das Fahrzeug 300 erfolgen. Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 300 mit einer fahrzeugseitigen Energiesendeeinrichtung 240 ausgestattet sein, die mittels einer nachgeordneten dritten Antenne 250 Energie E in Richtung der Balise 100 sendet. Die Energie E, die beispielsweise im MHz-Bereich (z. B bei 27On the other hand, if the balise 100 is a passive balise, the balise 100 can be supplied with energy by the vehicle 300. For this purpose, the vehicle 300 may be equipped with a vehicle-side energy transmission device 240 which sends energy E in the direction of the balise 100 by means of a downstream third antenna 250. The energy E, for example in the MHz range (eg at 27
MHZ) übermittelt wird, wird von einer dritten Antenne 150 der Balise 100 empfangen und von einer der dritten Antenne 150 nachgeschalteten Energieeinrichtung 140 zum Baliesenbetrieb in die Modulationseinrichtung 110 oder zumindest auch in die- se eingespeist. MHZ) is received by a third antenna 150 of the balise 100 and fed by a third antenna 150 downstream energy device 140 for Baliesenbetrieb in the modulation device 110 or at least in this se.
Die Figuren 2 bis 4 zeigen beispielhaft die Übertragung des Sendesignals Sl von der ersten Antenne 121 der Balise 100 in Richtung der ersten Antenne 221 der fahrzeugseitigen Ortungs- einrichtung 200 des Fahrzeugs 300 gemäß Figur 1, wenn dasFIGS. 2 to 4 show, by way of example, the transmission of the transmission signal S1 from the first antenna 121 of the balise 100 in the direction of the first antenna 221 of the vehicle-side locating device 200 of the vehicle 300 according to FIG
Fahrzeug 300 entlang der Pfeilrichtung V gemäß Figur 2 an der Balise 100 vorbeifährt. Vehicle 300 along the direction of arrow V according to Figure 2 on the balise 100 passes.
Die Figur 2 lässt erkennen, dass bei Annäherung des Fahrzeugs 300 zunächst die Nebenkeulen NK der beiden Antennen 121 und 221 einen Sende- und Empfangsbetrieb ermöglichen, da diese - im Gegensatz zu den Hauptkeulen HK - winklig zur Vertikalen und damit mit einer Komponente entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 300 ausgerichtet sind. FIG. 2 shows that, as the vehicle 300 approaches, the side lobes NK of the two antennas 121 and 221 initially enable transmitting and receiving operation, since these, in contrast to the main lobes HK, are at an angle to the vertical and thus with a component along the direction of travel of the vehicle 300 are aligned.
Nähert sich das Fahrzeug 300 der Balise 100 weiter an, so wird der Zustand gemäß Figur 3 erreicht, bei dem die fahr- zeugseitige Ortungseinrichtung 200 unmittelbar über der If the vehicle 300 of the balise 100 continues to approach, the state according to FIG. 3 is reached, in which the vehicle-side locating device 200 immediately above the
Balise 100 positioniert ist; in diesem Fall wird ein Sende- und Empfangsbetrieb über die Hauptkeulen HK der beiden Antennen 121 und 122 stattfinden. Fährt das Fahrzeug 300 nach dem Passieren der Balise 100 wei¬ ter, so kann ein weiterer Sende- und Empfangsbetrieb wiederum über die Nebenkeulen NK der beiden Antennen erfolgen, wie dies in der Figur 4 angedeutet ist. Balise 100 is positioned; In this case, a transmission and reception operation will take place via the main lobes HK of the two antennas 121 and 122. If the vehicle 300 after passing the balise 100 wei ¬ ter, so an additional transmitting and receiving operation can again take place via the side lobes NK of the two antennas, as is indicated in FIG. 4
Die Figur 5 zeigt beispielhaft qualitativ den Leistungs- bzw. Amplitudenverlauf P des Ortungssignals Ol über der Zeit t bzw. damit auch über dem Ort x des Fahrzeugs 300 beim Passie¬ ren der Balise 100. Es lässt sich erkennen, dass zunächst ein Empfang über die Nebenkeulen NK erfolgt, bevor die Hauptkeulen HK miteinander in Kontakt treten können. Die maximale Empfangsleistung Pmax des Ortungssignals Ol wird erreicht, wenn sich das Fahrzeug 300 unmittelbar über der Balise 100 befindet und die Hauptkeulen HK den Sende- und Empfangsbe- trieb gewährleisten. Figure 5 shows an example of the high power or amplitude characteristic P of the locating signal Ol over time t and thus also over the location x of the vehicle 300 when Passie ¬ ren the beacon 100. It will be seen that first a reception from the Side lobes NK occurs before the main lobes HK can contact each other. The maximum received power Pmax of the locating signal Ol is achieved when the vehicle 300 is located directly above the balise 100 and the main lobes HK ensure the transmission and reception operation.
Die Figur 6 zeigt den Leistungs- bzw. Amplitudenverlauf bei¬ der Ortungssignale Ol und 02 der fahrzeugseitigen Ortungseinrichtung 200 gemäß Figur 1 über der Zeit t und damit über dem jeweiligen Ort x des Fahrzeugs 300. Es lässt sich erkennen, dass die Leistungs- bzw. Amplitudenverläufe der beiden Or¬ tungssignale Ol und 02 qualitativ und quantitativ unterschiedlich sind, da die Antennen für unterschiedliche Fre¬ quenzbänder ausgelegt sind. Während das Ortungssignals Ol über das Antennenpaar der Antennen 121 und 221, also über MHz-Antennen, übertragen wird, wird das Ortungssignals 02 mittels der Antennen 122 und 222 übermittelt, bei denen es sich um GHz-Antennen handelt. Die Figur 6 lässt gut erkennen, dass die Hauptkeulen und Ne¬ benkeulen im GHz-Bereich deutlich schmaler als im MHz-Bereich sind; darüber hinaus ist das Verhältnis HNV2 zwischen dem Hauptkeulenmaximum und dem Nebenkeulenmaximum im GHz-Bereich deutlich größer als im MHz-Bereich, so dass eine Ortung mit besonders guter Ortsauflösung möglich ist: 6 shows the power or amplitude progression at the location signals ¬ Ol and 02 of the vehicle-side location device 200 according to Figure 1 over the time t and thus the respective location of the vehicle x 300. It can be seen that the power or Amplitude curves of the two Or ¬ tion signals Ol and 02 are qualitatively and quantitatively different, since the antennas are designed for different Fre ¬ quenzbänder. While the locating signal Ol is transmitted via the antenna pair of the antennas 121 and 221, ie via the MHz antennas, the locating signal 02 is transmitted by means of the antennas 122 and 222, which are GHz antennas. The figure 6 can clearly see that the main lobes and Ne ¬ benkeulen are much narrower than in the MHz range in the GHz range; In addition, the ratio HNV2 between the main lobe maximum and the sidelobe maximum in the GHz range is significantly greater than in the MHz range, so that a location with particularly good spatial resolution is possible:
HNV2 » HNV1 Wertet die Auswerteinrichtung 230 die Leistungs- bzw. Amplitudenverläufe der beiden Ortungssignale Ol und 02 über der Zeit t aus, so kann durch Vergleich der Leistungs- bzw. Amplitudenverläufe sehr sicher und zuverlässig festgestellt wer- den, wann das Fahrzeug 300 die Balise 100 passiert hat. Die von der Auswerteinrichtung 230 ausgangsseitig erzeugte Zeit¬ angabe T ist somit sehr genau. HNV2 »HNV1 If the evaluating device 230 evaluates the power or amplitude profiles of the two locating signals Ol and O 2 over the time t, it can be determined very reliably and reliably by comparing the power or amplitude curves when the vehicle 300 has passed the balise 100 , The output of the evaluation device 230 output ¬ time T is thus very accurate.
Falls eines der beiden Empfangssignale El oder E2 während des Passierens der Balise 100 ausbleibt, ein zu schlechtes Sig¬ nal- oder Rauschverhältnis aufweist oder - im Falle kodierter Signale - nicht dekodierbar ist, kann die Auswerteinrichtung 230 die Ortsangabe OA alternativ auch nur mit einem einzigen der beiden Ortungssignale Ol oder 02 erzeugen; selbstver- ständlich wird im letztgenannten Falle das Empfangssignal, das die bessere Empfangsqualität bzw. dekodierbar ist, heran¬ gezogen . If one of the two reception signals El or E2 fails to 100 while passing the balise, having a too bad Sig ¬ Nal or noise ratio or - in the case of coded signals - is not decodable, the evaluation device 230, the Location OA Alternatively, only with a single generate the two locating signals Ol or 02; of course, the reception signal is decoded and the better reception quality, zoom pulled ¬ in the latter case.
Mit Blick auf eine Kompatibilität mit bereits heutzutage im Einsatz befindlichen Balisen, insbesondere Eurobaiisen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Ortungseinrichtung 200 des Fahrzeugs 300 für den Empfang von Sendesignalen solcher bereits im Einsatz befindlicher Balisen, insbesondere der Eurobalise, geeignet ist und die Zeitangabe T allein anhand eines einzigen Empfangssignals, insbesondere eines ETSC- kompatiblen und im 4 MHz-Bereich gesendeten Signals, durchführen kann. Auch ist es von Vorteil, wenn die Ortungseinrichtung geeignet ist, Energie zur Aktivierung passiver With a view to compatibility with balises already in use, in particular Eurobaiisen, it is considered advantageous if the locating device 200 of the vehicle 300 is suitable for receiving transmission signals of such already in use balises, in particular Eurobalise, and the time specification T alone on the basis of a single received signal, in particular an ETSC compatible and transmitted in the 4 MHz range signal, perform. It is also advantageous, if the locating device is suitable, energy for activation passive
Balisen auszusenden, vorzugsweise im 27 MHz-Bereich mit Blick auf eine Aktivierung von Eurobaiisen. Send balises, preferably in the 27 MHz range with a view to activation of Eurobaiisen.
Mit Blick auf eine Kompatibilität mit bereits heutzutage im Einsatz befindlichen Fahrzeugen, insbesondere solchen, die mit Eurobaiisen zusammenarbeiten können, wird es als vorteil- haft angesehen, wenn die Sendeeinrichtung 100 der Balise 100 für das Senden von ETSC-kompatiblen Sendesignalen, insbesondere im 4 MHz-Bereich geeignet ist. Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. With a view to compatibility with vehicles already in use, in particular those which can cooperate with Eurobaiisen, it is considered advantageous if the transmitting device 100 of the balise 100 is suitable for transmitting ETSC-compatible transmission signals, in particular in 4 MHz Range is suitable. Although the invention in detail by preferred execution ¬ examples has been illustrated and described in detail, the invention is not limited by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the skilled artisan without departing from the scope of the invention.
1 g1 g
Bezugs zeichenliste Reference sign list
100 Balise 100 balises
110 Modulationseinrichtung  110 modulation device
111 Modulationsmodul 111 modulation module
112 Modulationsmodul  112 modulation module
121 Antenne  121 antenna
122 Antenne  122 antenna
140 Energieeinrichtung  140 energy device
150 Antenne 150 antenna
200 Ortungseinrichtung  200 locating device
210 Demodulationseinrichtung  210 demodulation device
211 Demodulationsmodul  211 demodulation module
212 Demodulationsmodul  212 demodulation module
221 Antenne 221 antenna
222 Antenne  222 antenna
225 Dekodiereinrichtung  225 decoder
230 Auswerteinrichtung  230 evaluation device
240 Energiesendeeinrichtung  240 energy transmission device
250 Antenne 250 antenna
300 Fahrzeug  300 vehicle
E Energie E energy
El Empfangssignal  El received signal
E2 Empfangssignal E2 received signal
fl Trägerfrequenz fl carrier frequency
f2 Trägerfrequenz f2 carrier frequency
HK Hauptkeule  HK main club
HNV1 Verhältnis  HNV1 ratio
HNV2 Verhältnis HNV2 ratio
NK Nebenkeule  NK sidelobe
01 Ortungssignal  01 locating signal
02 Ortungssignal  02 locating signal
OA Ortsangabe OA location
P Leistungs- bzw. AmplitudenverlaufP power or amplitude curve
Pmax maximale Empfangsleistung Pmax maximum receive power
POS Positionssignal  POS position signal
Sl Sendesignal S2 Sendesignal t Zeit Sl transmission signal S2 transmission signal t time
T Zeitangabe T time stamp
V Pfeilrichtung x Ort V arrow direction x place

Claims

Patentansprüche claims
1. Streckenseitige Sendeeinrichtung, insbesondere Balise (100), zum Senden eines Sendesignals (Sl), das einem die Sen- deeinrichtung passierenden Fahrzeug (300), insbesondere 1. Route-side transmitting device, in particular balise (100), for transmitting a transmission signal (S1), which is a vehicle (300) passing through the transmitting device, in particular
Schienenfahrzeug, eine Ortung ermöglicht, Rail vehicle, locating allows,
wobei die Sendeeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie in einem ersten Frequenzband und mindestens einem zweiten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils ein Sende- signal (Sl, S2) übermittelt, das eine Ortung ermöglicht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass wherein the transmitting device is configured such that it in each case transmits a transmission signal (S1, S2) in a first frequency band and at least one second frequency band which differs from the first frequency band, which enables a locating, that is, locating
die Sendeeinrichtung eine Modulationseinrichtung (110) aufweist, die ein Positionssignal (POS) auf eine im ersten Fre¬ quenzband befindliche erste Trägerfrequenz (fl) unter Bildung eines ersten Sendesignals (Sl) und dasselbe Positionssignal (POS) auf mindestens eine im zweiten Frequenzband befindliche zweite Trägerfrequenz (f2) unter Bildung mindestens eines zweiten Sendesignals (S2) aufmoduliert . the transmission means comprises a modulation device (110) a position signal (POS), which is integrated in the first Fre ¬ quenzband first carrier frequency (fl) to form a first transmitted signal (Sl) and the same position signal (POS) has second at least one located in the second frequency band Carrier frequency (f2) modulated to form at least one second transmission signal (S2).
2. Sendeeinrichtung nach Anspruch 1, 2. Transmitting device according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Sendeeinrichtung eine erste Antenne (121) zum Senden des ersten Sendesignals (Sl) und eine zweite Antenne (122) zum Senden des zweiten Sendesignals (S2) aufweist. the transmitting device has a first antenna (121) for transmitting the first transmission signal (S1) and a second antenna (122) for transmitting the second transmission signal (S2).
3. Sendeeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass 3. A transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that a
die beiden Sendesignale (Sl, S2) jeweils dasselbe Positions¬ signal (POS) übermitteln und das Positionssignal (POS) auf die beiden Trägerfrequenzen (fl, f2) gleichzeitig each respectively the same transmit the two transmission signals (Sl, S2) ¬ position signal (POS) and the position signal (POS) to the two carrier frequencies (fl, f2) at the same time
aufmoduliert wird. is modulated.
4. Sendeeinrichtung nach Anspruch 3, 4. transmitting device according to claim 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Positionssignal (POS) ein digitales, insbesondere binäres Positionssignal (POS) ist, das vor dem Senden, insbesondere vor dem Aufmodulieren auf die zumindest zwei Trägerfrequenzen (fl, f2), kodiert wird. the position signal (POS) is a digital, in particular binary position signal (POS), which is coded prior to transmission, in particular prior to modulating onto the at least two carrier frequencies (fl, f2).
5. Ortungseinrichtung (200) für ein Fahrzeug (300), die eine streckenseitige Ortung beim Passieren einer streckenseitigen Sendeeinrichtung, insbesondere einer streckenseitigen Sende- einrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, ermöglicht, 5. Locating device (200) for a vehicle (300), which enables a trackside location when passing a trackside transmitting device, in particular a trackside transmitting device according to one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) derart ausgestaltet ist, dass sie in einem ersten Frequenzband und mindestens einem zwei- ten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils ein von einer streckenseitigen Sendeeinrichtung, insbesondere Balise (100), gesendetes Sendesignal (Sl, S2) unter Bildung eines Empfangssignals (El, E2) empfangen kann, und anhand je¬ des der mindestens zwei Empfangssignale (El, E2) jeweils eine Ortung durchführen kann. the locating device (200) is configured such that it in each case in a first frequency band and at least a second, from the first different frequency band one of a trackside transmitting device, in particular balise (100) transmitted transmission signal (Sl, S2) to form a received signal (El, E2) can receive, and on the basis of ¬ each of the at least two received signals (El, E2) each can perform a location.
6. Ortungseinrichtung (200) nach Anspruch 5, 6. locating device (200) according to claim 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) eine erste Antenne (221) zum Empfangen eines der mindestens zwei Sendesignale (Sl) und ei¬ ne zweite Antenne (222) zum Empfangen eines anderen der mindestens zwei Sendesignale (S2) aufweist. the locating device (200) has a first antenna (221) for receiving one of the at least two transmit signals (Sl) and ei ¬ ne second antenna (222) for receiving another of the at least two transmit signals (S2).
7. Ortungseinrichtung (200) nach einem der voranstehenden An- sprüche 5 bis 6, 7. locating device (200) according to one of the preceding claims 5 to 6,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) eine Demodulationseinrichtung (210) aufweist, die ein erstes Empfangssignal (El), das auf die im ersten Frequenzband befindliche erste Trägerfrequenz (fl) moduliert ist, unter Bildung eines ersten Ortungssignalsthe locating device (200) has a demodulation device (210) which modulates a first received signal (El), which is modulated onto the first carrier frequency (fl) located in the first frequency band, to form a first locating signal
(01) und ein zweites Empfangssignal (E2), das auf die im zweiten Frequenzband befindliche zweite Trägerfrequenz (f2) moduliert ist, unter Bildung eines zweiten Ortungssignals(01) and a second received signal (E2), which is modulated on the second carrier frequency (f2) located in the second frequency band, to form a second locating signal
(02) demoduliert. (02) demodulated.
8. Ortungseinrichtung (200) nach Anspruch 7, 8. locating device (200) according to claim 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Ortungseinrichtung (200) anhand des Leistungs- und/oder Amplitudenverlaufs (P) des ersten Ortungssignals (Ol) eine erste Hilfsangabe und anhand des Leistungs- und/oder Amplitu¬ denverlaufs des zweiten Ortungssignals (02) eine zweite characterized in that the locating device (200) on the basis of the power and / or amplitude curve (P) of the first locating signal (Ol) a first auxiliary indication and based on the power and / or Amplitu ¬ course of the second locating signal (02) a second
Hilfsangabe erzeugt und mittels zumindest einer der beidenAuxiliary information generated and by means of at least one of the two
Hilfsangaben eine den Ort des Fahrzeugs (300) angebende Orts¬ angabe (OA) ermittelt. Auxiliary information a the location of the vehicle (300) indicating location ¬ indication (OA) determined.
9. Ortungseinrichtung (200) nach einem der voranstehenden An- sprüche 7 bis 8, 9. locating device (200) according to one of the preceding claims 7 to 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) eine Dekodiereinrichtung (225) aufweist, die das erste und zweite Ortungssignal (Ol, 02) je¬ weils unter Bildung dekodierter Ortungssignale dekodiert. said locating means (200) comprises a decoder (225), each of which decodes the first and second tracking signal (Ol, 02) ¬ weils to form decoded locating signals.
10. Ortungseinrichtung (200) nach Anspruch 9, 10. locating device (200) according to claim 9,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) eine Auswerteinrichtung (230) aufweist, die das erste und/oder zweite Ortungssignal (Ol, 02) bei der Bestimmung der Ortsangabe (OA) unberücksichtigt lässt, wenn die Dekodierung fehlgeschlagen ist und/oder das Signal-Rausch-Verhältnis eine vorgegebene Schwelle unter¬ schreitet . the locating device (200) has an evaluation device (230) which disregards the first and / or second locating signal (Ol, 02) when determining the location (OA) if the decoding has failed and / or the signal-to-noise ratio a predetermined threshold falls below ¬ .
11. Fahrzeug (300), insbesondere Schienenfahrzeug mit einer Ortungseinrichtung (200), 11. Vehicle (300), in particular a rail vehicle with a locating device (200),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Ortungseinrichtung (200) eine Ortungseinrichtung (200) nach einem der voranstehenden Ansprüche 5 bis 10 ist. the locating device (200) is a locating device (200) according to one of the preceding claims 5 to 10.
12. Verfahren zum Orten eines Fahrzeugs (300), insbesondere eines Fahrzeugs (300) nach einem der voranstehenden Ansprüche 5 bis 10, bei dem 12. A method for locating a vehicle (300), in particular a vehicle (300) according to one of the preceding claims 5 to 10, wherein
- mit einer streckenseitigen Sendeeinrichtung, insbesondere einer solchen nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 4, ein Sendesignal (Sl), das einem die Sendeeinrich¬ tung passierenden Fahrzeug (300), insbesondere Schienen¬ fahrzeug, eine Ortung ermöglicht, gesendet wird, und - fahrzeugseitig mit einer Ortungseinrichtung (200) eine streckenseitige Ortung beim Passieren der streckenseitigen Sendeeinrichtung durchgeführt wird, - With a track-side transmitting device, in particular one such according to one of the preceding claims 1 to 4, a transmission signal (Sl), which allows a Sendeeinrich ¬ tion passing vehicle (300), in particular rail ¬ vehicle, a location, is sent, and on the vehicle side with a locating device (200) a track-side locating is performed when passing the track-side transmitting device,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
- mit der Sendeeinrichtung in einem ersten Frequenzband und mindestens einem zweiten, vom ersten unterschiedlichen Frequenzband jeweils ein Sendesignal (Sl, S2) übermittelt wird, das eine Ortung ermöglicht, und - With the transmitting device in a first frequency band and at least a second, from the first different frequency band in each case a transmission signal (Sl, S2) is transmitted, which enables a location, and
- mit der Ortungseinrichtung (200) die gesendeten Sendesig- nale (Sl, S2) unter Bildung von Empfangsignalen (El, E2) empfangen werden und die Empfangsignale (El, E2) zur Ortung herangezogen werden.  - With the locating device (200) the transmitted Sendesig- signals (Sl, S2) are received to form receive signals (El, E2) and the receive signals (El, E2) are used for location.
13. Verfahren nach Anspruch 12, 13. The method according to claim 12,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das erste Frequenzband im MHz-Bereich, insbesondere im Be¬ reich zwischen 3 und 5 MHz, und das zweite Frequenzband im GHz-Bereich, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 7 GHz, liegt . the first frequency band in the MHz range, in particular in loading ¬ 3-5 MHz, and the second frequency band in the GHz range, in particular in the range between 5 and 7 GHz, is rich.
14. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 12 bis 13, 14. The method according to any one of the preceding claims 12 to 13,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
- sendeseitig ein Positionssignal (POS) auf eine im ersten Frequenzband befindliche erste Trägerfrequenz (fl) unter on the transmitting side, a position signal (POS) to a first carrier frequency (fl) located in the first frequency band
Bildung eines ersten Sendesignals (Sl) und dasselbe Posi¬ tionssignal (POS) auf mindestens eine im zweiten Frequenz¬ band befindliche zweite Trägerfrequenz (f2) unter Bildung mindestens eines zweiten Sendesignals (S2) aufmoduliert wird und Forming a first transmit signal (Sl) and the same posi ¬ tion signal (POS) at least one located in the second frequency band ¬ second carrier frequency (f2) forming at least one second transmission signal (S2) is modulated and
- das Frequenzverhältnis zwischen der Frequenz der größeren der zwei Trägerfrequenzen (fl, f2) zu der Frequenz der kleineren der zwei Trägerfrequenzen (fl, f2) mindestens 10, vorzugsweise mindestens 1000 beträgt.  - The frequency ratio between the frequency of the larger of the two carrier frequencies (fl, f2) to the frequency of the smaller of the two carrier frequencies (fl, f2) is at least 10, preferably at least 1000.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109649442A (en) * 2018-11-12 2019-04-19 浙江众合科技股份有限公司 A kind of rail friendship Signal Products vehicle location calibration system based on virtual beacon
WO2019086206A1 (en) * 2017-11-06 2019-05-09 Siemens Mobility GmbH Vehicle-based device for receiving information from a track-based transmission device
WO2023098538A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 比亚迪股份有限公司 Train positioning method and positioning system

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017212089A1 (en) 2017-07-14 2019-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining a direction of travel and / or position, trackside device and device for a vehicle
EP3795449A1 (en) * 2019-09-18 2021-03-24 Siemens Mobility GmbH Improved method for locating a vehicle, in particular a trackbound vehicle and a suitable location device
DE102022206507A1 (en) * 2022-06-28 2023-12-28 Siemens Mobility GmbH Railway component and method for determining location-related information relating to a rail vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005044970A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-22 Robert Bosch Gmbh Method for transmitting and receiving information in a digital transmission system, and a receiving device and a transmission device for a digital transmission system
WO2009007666A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Redcliffe Magtronics Ltd Automatic vehicle guidance protection system
DE102012219161B3 (en) * 2012-10-19 2014-03-20 Bombardier Transportation Gmbh Method for preparing installation of beacons to tracks for rail vehicles, involves determining induced voltage by evaluating measured value, if conductive object is placed on beacon at vicinity of track bed
EP2760141A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-30 General Electric Company Spread spectrum signals in vehicle network systems
US20150198712A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-16 General Electric Company Systems and methods for vehicle position detection

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9425854B2 (en) * 2012-06-18 2016-08-23 Alstom Transport Technologies Spread spectrum signals in vehicle network systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005044970A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-22 Robert Bosch Gmbh Method for transmitting and receiving information in a digital transmission system, and a receiving device and a transmission device for a digital transmission system
WO2009007666A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Redcliffe Magtronics Ltd Automatic vehicle guidance protection system
DE102012219161B3 (en) * 2012-10-19 2014-03-20 Bombardier Transportation Gmbh Method for preparing installation of beacons to tracks for rail vehicles, involves determining induced voltage by evaluating measured value, if conductive object is placed on beacon at vicinity of track bed
EP2760141A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-30 General Electric Company Spread spectrum signals in vehicle network systems
US20150198712A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-16 General Electric Company Systems and methods for vehicle position detection

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019086206A1 (en) * 2017-11-06 2019-05-09 Siemens Mobility GmbH Vehicle-based device for receiving information from a track-based transmission device
US11577764B2 (en) 2017-11-06 2023-02-14 Siemens Mobility GmbH Vehicle-based device for receiving information from a track-based transmission device
CN109649442A (en) * 2018-11-12 2019-04-19 浙江众合科技股份有限公司 A kind of rail friendship Signal Products vehicle location calibration system based on virtual beacon
WO2023098538A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 比亚迪股份有限公司 Train positioning method and positioning system

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