DE102014214225A1

DE102014214225A1 - Rail vehicle with a data communication device

Info

Publication number: DE102014214225A1
Application number: DE102014214225.3A
Authority: DE
Inventors: Harald Fischer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2015-07-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Satz von Betriebsmitteln (20), einem Leitungssatz (22) umfassend elektrische Leitungen (26, 34), an welche die Betriebsmittel (20) angeschlossen sind, und einem Datenkommunikationssystem (18), durch welches die Betriebsmittel (20) zur Datenkommunikation miteinander vernetzt sind.
Um ein Schienenfahrzeug bereitzustellen, bei welchem ein sicheres Datenkommunikationssystem geschaffen werden kann, welches eine höhere Flexibilität bezüglich der Behandlung von Funktionalitätsanpassungen und -erweiterungen ermöglicht, wird vorgeschlagen, dass das Datenkommunikationssystem (18) zumindest eine Verwaltungseinheit (54) aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine über elektrische Leitungen (26, 34) des Leitungssatzes (22) erfolgende Datenkommunikation mit den Betriebsmitteln (20) zu verwalten.The invention relates to a rail vehicle comprising a set of operating means (20), a line set (22) comprising electrical lines (26, 34) to which the operating means (20) are connected and a data communication system (18) through which the operating resources ( 20) are interconnected for data communication.
In order to provide a rail vehicle in which a secure data communication system can be provided which allows greater flexibility in handling functionality adjustments and enhancements, it is proposed that the data communication system (18) comprise at least one management unit (54) provided for a data communication with the operating means (20) to take place via electrical lines (26, 34) of the line set (22).

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Satz von Betriebsmitteln, einem Leitungssatz umfassend elektrische Leitungen, an welche die Betriebsmittel angeschlossen sind, und einem Datenkommunikationssystem, durch welches die Betriebsmittel zur Datenkommunikation miteinander vernetzt sind. The invention relates to a rail vehicle with a set of resources, a wiring harness comprising electrical leads to which the resources are connected, and a data communication system by which the resources for data communication are networked together.

Es sind Schienenfahrzeuge mit leittechnischen Systemen bekannt, die eine fahrzeugeinheitsübergreifende Datenkommunikation ermöglichen. Hierzu sind insbesondere die Wendezugsteuerungen ZWS (Zeitmultiplexe Wendezugsteuerung), ZDS (zeitmultiplexe Doppeltraktionssteuerung) und ZMS (zeitmultiplexe Mehrfachtraktionssteuerung) bekannt, die insbesondere bei Fahrzeugverbänden aus einer Lokomotive und Reisezugwagen bzw. bei Lokomotiven im Mehrfachtraktionsbetrieb zur Anwendung kommen. Über diese Systeme erfolgt ein Datenverkehr ausschließlich zur Erledigung sicherheitsrelevanter Aufgabestellungen des Fahrbetriebs, insbesondere zur Übertragung von Steuerbefehlen bezüglich eines Traktions- und Bremsbetriebs. There are rail vehicles with control systems known that allow cross-vehicle data communication. For this purpose, in particular the Wendezugsteuerungen ZWS (time-division Wendezugsteuerung), ZDS (time-division double traction control) and ZMS (time-division multiple traction control) are known, which are used in particular in vehicle associations from a locomotive and passenger coaches or in locomotives in multiple traction. Via these systems, data traffic takes place exclusively for the purpose of carrying out safety-related task orders of the driving operation, in particular for the transmission of control commands relating to a traction and braking operation.

Eine Datenkommunikation, die über die reine Behandlung solcher Steuerbefehle hinausgeht und die Übertragung von Signalen weiterer Komponenten, z.B. Türsteuerung, Diagnose, Klimatisierung usw. zusätzlich umfasst, findet mittels der insbesondere für Triebzüge entwickelten Datenbusse WTB („Wire Train Bus“) und ETB („Ethernet Train Bus“) statt. Über diese Zugbusse erfolgt eine wagenübergreifende Datenkommunikation. A data communication that goes beyond the mere handling of such control commands and the transmission of signals of other components, e.g. Door control, diagnostics, air conditioning, etc. additionally includes, takes place by means of the specially developed for multiple units data buses WTB ("Wire Train Bus") and ETB ("Ethernet Train Bus") instead. These train buses are used for cross-carriage data communication.

Die über solche Busse möglichen Übertragungsfunktionalitäten unterscheiden sich voneinander durch die jeweils relevanten Sicherheitsanforderungen. Während die Übertragung von Steuerbefehlen für die Antriebs- und Bremseinheit wie oben beschrieben strengeren, personenschutzbezogenen Anforderungen unterliegen, die insbesondere in den Normen EN 50128 , 50159 , 50126 , 50129 definiert sind, müssen weitere Dienste, wie z.B. Internetdienste, Infotainment, Abrechungssystem und weitere Funktionalitäten des Fahrgastinformationssystems weniger strenge Anforderungen erfüllen, die in der BRD insbesondere von dem BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik) vorgeschrieben sind. The transfer functions possible via such buses differ from each other due to the relevant security requirements. While the transmission of control commands for the drive and brake unit as described above subject to stricter, personal protection requirements, in particular in the standards EN 50128 . 50159 . 50126 . 50129 are defined, other services, such as Internet services, infotainment, billing system and other functionalities of the passenger information system must meet less stringent requirements, which are prescribed in the Federal Republic of Germany in particular by the BSI (Federal Office for Information Security).

Die herkömmliche Bustechnologie weist den Nachteil auf, dass sämtliche Übertragungsfunktionalitäten, die über die Zugbusse erfolgen, einer Betriebsgenehmigung unterliegen müssen, und zwar unabhängig von der Art der jeweils anwendungsspezifisch geforderten Sicherheitsanforderungen. Dadurch ergibt sich eine erhebliche Einschränkung in der Anwendung, insbesondere in der Wartung, Aktualisierung und Weiterentwicklung von Funktionalitäten, die zwar per se keinen personenschutzbezogenen Anforderungen unterliegen, wie z.B. Unterhaltungsdienste oder Abrechnungssysteme für die Fahrgäste, bei welchen jedoch Änderungen aufwendige Schutzmechanismen und Nachweisführungen – ggf. sogar einen erneuten Zulassungsvorgang – erfordern. Automatische Änderungen sind demnach sehr eingeschränkt möglich. Diese erfolgen herkömmlicherweise meistens möglichst unabhängig von den vorhandenen Bussen, um einen potentiellen Einfluss auf „Safety“-relevante und daher zulassungsrelevante Funktionalitäten zu minimieren. Beispielsweise werden vorhandene Subsysteme durch Ein- und Ausbau oder durch einen direkten Zugang geändert. Eine bezüglich der Sicherheitsanforderungen differenzierte Behandlung der vorhandenen Funktionalitäten erfolgt typischerweise durch zusätzliche, ad hoc Verbindungen, die von den vorhandenen Zugbussen separat sind und ausschließlich zu ergänzenden Datenübertragungen – insbesondere Softwareupdates – und Verbindungstests genutzt werden. Conventional bus technology has the disadvantage that all transmission functions that take place via the train buses must be subject to an operating license, regardless of the nature of the respective application-specific safety requirements. This results in a significant limitation in the application, in particular in the maintenance, updating and further development of functionalities, which are per se not subject to personal protection requirements, such. Entertainment services or billing systems for passengers, but where changes require elaborate safeguards and evidence - possibly even a re-registration process. Automatic changes are therefore very limited possible. Conventionally, these usually take place as independently as possible from the existing buses in order to minimize a potential influence on safety-relevant and therefore authorization-relevant functionalities. For example, existing subsystems are changed by installation and removal or by direct access. A treatment of the existing functionalities differentiated with respect to the security requirements typically takes place through additional, ad hoc connections that are separate from the existing train busses and are used exclusively for supplementary data transmissions-in particular software updates-and connection tests.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug bereitzustellen, bei welchem ein sicheres Datenkommunikationssystem geschaffen werden kann, welches eine höhere Flexibilität bezüglich der Behandlung von Funktionalitätsanpassungen und -erweiterungen ermöglicht. The invention has for its object to provide a rail vehicle in which a secure data communication system can be created, which allows greater flexibility in the treatment of functionality adjustments and extensions.

Hierzu wird vorgeschlagen, dass das Datenkommunikationssystem zumindest eine Verwaltungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine über elektrische Leitungen des Leitungssatzes erfolgende Datenkommunikation mit den Betriebsmitteln zu verwalten. Durch die geschaffene Möglichkeit einer Datenübertragung über eine vorhandene elektrische Vernetzung des Schienenfahrzeugs kann die Flexibilität im Betrieb und in der Verwaltung der Datenkommunikation erheblich gesteigert werden. Diese Flexibilität ist dabei vorteilhaft zu einer differenzierten Behandlung von Datenkommunikationen ausreichend, die gemäß Anforderungen der sogenannten „Security“ einerseits und gemäß Anforderung der sogenannten „Safety“ andererseits zu erfolgen haben. Unter „Safety-Anforderungen“ sollen insbesondere Anforderungen verstanden werden, die in den Normen EN 50128 , 50159 , 50126 und/oder 50129 definiert sind. Insbesondere zielen die Safety-Anforderungen auf den Personenschutz ab, wobei die Security-Anforderungen weniger strengen Datenschutzanforderungen zugeordnet sind. Durch diese mögliche Differenzierung können bezüglich Betriebsvorgängen, die lediglich Security-Anforderungen unterliegen, wie z.B. Prozessen des Fahrgastinformationssystems, Regelungsvorgängen eines Klimatisierungsaggregats usw. aufwendige Schutz- und Nachweismechanismen bei der Behandlung von Funktionalitätsanpassungen und -erweiterungen entfallen. Besonders vorteilhaft kann eine Abgrenzung von sicherheitsbezogenen Aufgaben, die insbesondere Personenschutzanforderungen unterliegen, von weiteren, überwiegend kommerziellen und komfortbezogenen Funktionalitäten erreicht werden. Außerdem können über den Leitungssatz Betriebsmittel datentechnisch erreicht werden, die herkömmlich an eine digitale Leittechnik nicht bzw. nur indirekt angebunden sind. Ferner kann über eine Einkopplung von Daten in den Leitungssatz eine hohe Übertragungsrate, insbesondere eine Übertragungsrate von zumindest 100 Megabits pro Sekunde, erreicht werden, ohne dass hierfür eine spezielle, komplexe Infrastruktur notwendig ist. For this purpose, it is proposed that the data communication system has at least one management unit which is provided to manage a data communication with the resources taking place via electrical lines of the line set. The created possibility of data transmission via an existing electrical networking of the rail vehicle, the flexibility in operation and in the management of data communication can be significantly increased. This flexibility is advantageous to a differentiated treatment of data communications sufficient, which must be made according to requirements of the so-called "security" on the one hand and according to the requirement of the so-called "safety" on the other. "Safety requirements" should be understood in particular as requirements in the standards EN 50128 . 50159 . 50126 and or 50129 are defined. In particular, the safety requirements are aimed at personal protection, whereby the security requirements are assigned to less stringent data protection requirements. Due to this possible differentiation, it is possible to dispense with costly protection and detection mechanisms in the treatment of functionality adjustments and enhancements with respect to operating processes that are only subject to security requirements, such as processes of the passenger information system, control processes of an air conditioning unit, etc. Particularly advantageous can be a delineation of security-related tasks that are subject in particular personal protection requirements of other, mainly commercial and comfort-related functionalities. In addition, resources can be achieved by data technology via the wiring harness, which conventionally are not or only indirectly connected to a digital control technology. Furthermore, a high transmission rate, in particular a transmission rate of at least 100 megabits per second, can be achieved by coupling data into the cable set, without the need for a special, complex infrastructure.

Unter einem „Verwalten“ einer Datenkommunikation soll ein Satz von Handlungen verstanden werden, die zum Herstellen und/oder zum Überwachen der Datenkommunikation dienen. By "managing" a data communication is meant a set of actions that serve to establish and / or monitor the data communication.

Die Betriebsmittel weisen zweckmäßigerweise jeweils zumindest eine Aktorik, eine Sensorik und/oder eine Steuereinrichtung auf. The operating means expediently have at least one actuator system, a sensor system and / or a control device.

Die elektrischen Leitungen des Leitungssatzes haben als Primärfunktion die Führung analoger elektrischer Signale. Der Leitungssatz ist insbesondere von einem System einer digitalen Datenbusstruktur unterschiedlich, in welchem Daten in digitaler Form übertragen werden. The electrical wires of the wiring harness have as a primary function the guidance of analog electrical signals. The wiring harness is different in particular from a system of a digital data bus structure in which data is transmitted in digital form.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Verwaltungseinheit dazu vorgesehen, einen Verwaltungsvorgang auf der Basis einer dem Leitungssatz zugeordneten Schaltdokumentation durchzuführen. Die Verwaltungseinheit kann vorteilhaft dadurch auf einen Datensatz zugreifen, der ohnehin vorhanden ist und aufgrund von Vorschriften bezüglich der Verwaltung, insbesondere der Pflege, einen besonders hohen Zuverlässigkeitsgrad aufweist. Durch Zugriff auf die Schaltdokumentation kann die Verwaltungseinheit schnell, einfach und zuverlässig Kenntnisse über Schaltparameter der über den Leitungssatz zu erreichenden Betriebsmittel erlangen, wie z.B. über einen Einbauort, eine Anschlussart, eine Signalart zum Ansprechen des Betriebsmittels usw. In a preferred embodiment of the invention, the management unit is provided to carry out a management process on the basis of a switching documentation associated with the wiring harness. Advantageously, the administrative unit can access a data record which is present anyway and has a particularly high degree of reliability due to regulations regarding administration, in particular care. By accessing the switch documentation, the management unit can quickly, easily and reliably acquire knowledge of switching parameters of the resources to be accessed via the wiring harness, such as the wiring diagram. via an installation location, a connection type, a signal type for the response of the equipment etc.

Besonders vorteilhaft ist die Schaltdokumentation in einer Speichereinheit gespeichert, auf welche zumindest ein Programmmodul der Verwaltungseinheit zugreifen kann. Dieses Programmmodul weist zweckmäßigerweise eine Parser-Funktion auf, durch welche die in der Schaltdokumentation abgelegten Daten zur Bereitstellung eines bestimmten Formats verarbeitet werden, welches für die Ausführung eines Verwaltungsprogramms durch die Verwaltungseinheit geeignet ist. Die Schaltdokumentation umfasst vorzugsweise das sogenannte Betriebsmittelverzeichnis des Schienenfahrzeugs. Besonders vorteilhaft umfasst die Schaltdokumentation zusätzlich einen Schaltplan. Particularly advantageously, the switching documentation is stored in a memory unit which can be accessed by at least one program module of the management unit. This program module expediently has a parser function, by means of which the data stored in the circuit documentation are processed to provide a specific format which is suitable for the execution of a management program by the management unit. The switching documentation preferably comprises the so-called resource directory of the rail vehicle. Particularly advantageously, the switching documentation additionally comprises a circuit diagram.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung dient zumindest ein Teil der Leitungen des Leitungssatzes zur Versorgung von Betriebsmitteln mit elektrischer Energie. Die entsprechenden Leitungen sind dabei zweckmäßigerweise von Versorgungsleitungen, die zur Führung von zumindest einer Stromphase vorgesehen sind, und/oder von Leitungen gebildet, die zur Führung eines Referenzpotentials, z.B. eines Masse-, Erd- oder Fahrzeugpotentials dienen. According to an advantageous embodiment of the invention, at least part of the lines of the wiring harness is used to supply electrical energy. The corresponding lines are expediently formed by supply lines which are provided for guiding at least one current phase, and / or by lines which are suitable for guiding a reference potential, e.g. serve a ground, earth or vehicle potential.

Alternativ oder zusätzlich kann zumindest ein Teil der Leitungen des Leitungssatzes Steuerleitungen bilden. Es kann über eine Steuerleitung ein Vorgang eines angeschlossenen Betriebsmittels, insbesondere einer Aktorik, einer Sensorik und/oder einer Steuereinrichtung desselben initiiert werden. Das dabei verwendete Steuersignal ist zweckmäßigerweise ein analoges elektrisches Signal. Insbesondere kann zumindest ein Teil der Leitungen des Leitungssatzes Sicherheitsschleifen bilden. Beispiele für eine Sicherheitsschleife sind insbesondere eine Türsteuerungsschleife, eine Türverriegelungsschleife, eine Notbremsschleife, eine Bremsbefehlsschleife, eine Fahrtrichtungsermittlungsschleife und/oder eine Kuppelschleife. Alternatively or additionally, at least a part of the lines of the wiring harness can form control lines. It can be initiated via a control line, a process of a connected equipment, in particular an actuator, a sensor and / or a control device thereof. The control signal used is expediently an analog electrical signal. In particular, at least a part of the lines of the wiring harness can form safety loops. Examples of a safety loop are, in particular, a door control loop, a door lock loop, an emergency brake loop, a brake command loop, a turn-signal determination loop and / or a dome loop.

Der Leitungssatz, welcher mit den beschriebenen Versorgungs- und/oder Steuerleitungen versehen ist, ist in der fachmännischen Sprache gegenüber einer digitalen Datenbusstruktur auch „konventionelle Schalttechnik“ genannt. Er wird zweckmäßigerweise von einer Spannungsversorgung des Schienenfahrzeugs versorgt. The cable set, which is provided with the described supply and / or control lines, is also called "conventional switching technology" in the expert language compared to a digital data bus structure. It is expediently supplied by a power supply of the rail vehicle.

Zweckmäßigerweise weist das Datenkommunikationssystem eine digitale Datenbusstruktur auf, wobei die Verwaltungseinheit mit dem Leitungssatz und der Datenbusstruktur datentechnisch verbunden ist. Die digitale Datenbusstruktur kann verschiedene Datenbusse aufweisen, die sich bezüglich der Bustechnologie, der Bustopologie und/oder eines verwendeten Protokolls voneinander unterscheiden. Besonders vorteilhaft weist die digitale Datenbusstruktur einen Datenbus auf, welcher Steuergeräte, z.B. speicherprogrammierbare Steuerungen miteinander vernetzt. Dieser Datenbus weist vorzugsweise eine Ringtopologie auf und/oder er kann auf der Ethernet-Technologie, wie z.B. vom Typ Profinet^® basieren. An diesen Datenbus können weitere Busse der Busstruktur, z.B. ein MVB-Bus (oder Multifunction Vehicle Bus) und/oder ein Zugbus wie ein WTB-Bus (oder Wire Train Bus) oder ETB-Bus (oder Ethernet Train Bus) angeschlossen sein. Die Ausbildung eines Datenbusses als CAN-Bus ist ebenfalls möglich. Unter einer „datentechnischen“ Verbindung soll insbesondere eine physikalische und/oder logische Verbindung verstanden werden, die zur Übertragung von Daten geeignet bzw. programmiert ist. Expediently, the data communication system has a digital data bus structure, wherein the management unit is connected to the line set and the data bus structure in terms of data technology. The digital data bus structure may include various data buses that differ from each other in bus technology, bus topology, and / or a protocol used. Particularly advantageously, the digital data bus structure has a data bus which networks control units, eg programmable logic controllers, with one another. This data preferably has a ring topology and / or it can on the Ethernet technology, such as based on the type Profinet ^®. To this data bus further buses of the bus structure, eg an MVB bus (or Multifunction Vehicle Bus) and / or a train bus such as a WTB bus (or Wire Train Bus) or ETB bus (or Ethernet Train Bus) may be connected. The formation of a data bus as a CAN bus is also possible. A "data-technical" connection should in particular be a physical and / or logical one Connection suitable, which is suitable for the transmission of data or programmed.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass für Betriebsmittelsubsysteme jeweils eine Schnittstelleneinheit vorgesehen ist, wobei die Verwaltungseinheit dazu vorgesehen ist, in den Betriebsmittelsubsystemen über die jeweilige Schnittstelleneinheit zumindest einen Betriebsvorgang zu veranlassen. Die einem Betriebsmittelsubsystem zugeordnete Schnittstelleneinheit kann dabei vorteilhafterweise in zumindest einem Betriebsmittel des zugeordneten Subsystems integriert sein. Insbesondere kann sie durch eine Software des Subsystems gebildet sein, wobei sie als rein logische Schnittstelleneinheit ausgebildet ist. Um eine einfache Anpassung bestehender Subsysteme zu erreichen ist jedoch vorteilhaft, wenn die Schnittstelleneinheit als physikalische Anschlusseinheit, insbesondere als Adaptereinheit ausgebildet ist, die an zumindest ein Betriebsmittel des Subsystems angeschlossen ist, insbesondere mit diesem mechanisch lösbar gekoppelt ist. Beispielsweise kann diese Anschlusseinheit mit einem bestehenden Port, insbesondere Service-Port, des Subsystems über eine Steckmöglichkeit gekoppelt sein. According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that an interface unit is provided for each of the resource subsystems, wherein the management unit is provided to cause at least one operation in the resource subsystems via the respective interface unit. The interface unit assigned to a resource subsystem can advantageously be integrated in at least one resource of the associated subsystem. In particular, it may be formed by software of the subsystem, being designed as a purely logical interface unit. In order to achieve a simple adaptation of existing subsystems, however, it is advantageous if the interface unit is embodied as a physical connection unit, in particular as an adapter unit, which is connected to at least one operating means of the subsystem, in particular mechanically detachably coupled thereto. For example, this connection unit can be coupled to an existing port, in particular service port, of the subsystem via a plug-in option.

Die Schnittstelleneinheit kann vorteilhafterweise mit einer Software versehen sein, die zumindest ein Programm zur Verwaltung einer Datenkommunikation mit der Verwaltungseinheit aufweist. Diese Software ist zweckmäßigerweise konfigurierbar bzw. programmierbar, wobei das Programmieren der Software Gegenstand der sogenannten Projektierungsarbeit ist. Außerdem weist die Verwaltungseinheit zweckmäßigerweise einen Satz von Kommunikationsports auf, die jeweils einer unterschiedlichen, einem Betriebsmittelsubsystem zugeordneten Schnittstelleneinheit zugeordnet sind. Vorzugsweise sind diese Kommunikationsports als logische Ports ausgebildet. The interface unit may advantageously be provided with software having at least one program for managing data communication with the management unit. This software is expediently configurable or programmable, with the programming of the software being the subject of so-called project planning work. In addition, the management unit expediently has a set of communication ports which are each assigned to a different interface unit assigned to an operating subsystem. Preferably, these communication ports are designed as logical ports.

Unter einem „Betriebsmittelsubsystem“ soll zumindest ein Betriebsmittel oder ein Satz von Betriebsmitteln verstanden werden, die einer gemeinsamen Aufgabe im Betrieb des Schienenfahrzeugs zugeordnet sind. Weist ein Betriebsmittelsubsystem mehrere Betriebsmittel auf, sind diese dazu vorgesehen, zumindest diese Aufgabe im Zusammenwirken durchzuführen. Das Betriebsmittelsubsystem umfasst neben den betreffenden Betriebsmitteln zweckmäßigerweise eine lokale Vernetzung der Betriebsmittel miteinander. Typische Betriebsmittelsubsysteme sind als Antriebseinheit, Bremseinrichtung, Türeinrichtung, Klimatisierungseinrichtung, Fahrgastinformationseinrichtung, Notbremseinrichtung usw. ausgebildet. A "resource subsystem" is intended to mean at least one resource or set of resources associated with a common task in the operation of the rail vehicle. If a resource subsystem has several resources, these are intended to perform at least this task in interaction. The operating subsystem expediently comprises, in addition to the relevant operating means, a local networking of the operating means with one another. Typical equipment subsystems are designed as a drive unit, brake device, door device, air conditioning device, passenger information device, emergency brake device, etc.

Unter einem „Veranlassen“ des Betriebsvorgangs in einem Betriebsmittelsubsystem durch die Verwaltungseinheit soll verstanden werden, dass die Verwaltungseinheit den Betriebsvorgang initiiert, welcher von einer lokalen Steuereinheit des Betriebsmittelsubsystems gesteuert wird und/oder dass die Verwaltungseinheit durch eine Fernsteuerung zumindest einen Teil des Betriebsvorgangs selbst durchführt. By "causing" the operation in a resource subsystem by the management unit, it is to be understood that the management unit initiates the operation controlled by a local control unit of the resource subsystem and / or that the management unit performs at least a part of the operation itself by remote control.

In einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Überwachungsmodus der Verwaltungseinheit der Betriebsvorgang das Erfassen eines aktuellen Betriebsmerkmals eines der Betriebsmittelsubsysteme umfasst. Hierdurch kann vorteilhaft in der Verwaltungseinheit eine zentrale Überwachung der Betriebsmittelsubsysteme durchgeführt werden, wodurch die Zuverlässigkeit im Betrieb erhöht werden kann. Durch die Verwaltungseinheit kann in einem Betriebsmittelsubsystem z.B. die Leiteigenschaft einer elektrischen Komponente, ein Schaltzustand eines konventionellen Schalters usw. geprüft werden. Insbesondere kann durch die Verwaltungseinheit eine Überwachung konventioneller Ein- und Ausgabemodule (oder „Input-Output-Module“ oder noch „I/O-Module) erfolgen, die im Betrieb dazu vorgesehen sind, Signale mit einer bestimmten Eigenschaft (z.B. mit bestimmter Spannung, Frequenz oder bestimmtem Strom) zu erzeugen bzw. auszulesen. In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is proposed that in at least one monitoring mode of the administrative unit, the operating process comprises the detection of a current operating feature of one of the operating subsystems. As a result, a central monitoring of the resource subsystems can advantageously be carried out in the management unit, whereby the reliability during operation can be increased. By the management unit, in a resource subsystem, e.g. the conductivity of an electrical component, a switching state of a conventional switch, etc. are checked. In particular, the management unit can monitor conventional input and output modules (or "input-output modules" or even "I / O modules") which, during operation, are used to generate signals having a specific property (eg with a certain voltage, Frequency or specific current) to generate or read.

Außerdem wird in diesem Zusammenhang vorgeschlagen, dass die Verwaltungseinheit im Überwachungsmodus dazu vorgesehen ist, auf der Grundlage des erfassten Betriebsmerkmals und der Schaltdokumentation eine Konfigurationsänderung zu erkennen. Vorteilhaft kann durch die Verwaltungseinheit ein Ist-Zustand von zumindest einer Komponente des überwachten Betriebsmittelsubsystems erfasst werden und mit dem in der Schaltdokumentation dokumentierten Zustand verglichen werden. Hierdurch können vorteilhaft Änderungen in der Konfiguration der Komponente erfasst werden, die aus einer gewollten geänderten Konfiguration des Betriebsmittelsubsystems oder aus einem Fehler entstehen können. Beispielsweise kann besonders zuverlässig und einfach ein Kabelbruch sowie der Einbau einer neuen Komponente im überwachten Betriebsmittelsubsystem erkannt werden. Bei der Erkennung eines Fehlers kann die Verwaltungseinheit automatisch eine entsprechende Diagnosemeldung erzeugen. In addition, it is proposed in this context that the management unit is provided in monitoring mode to recognize a configuration change on the basis of the detected operating characteristic and the switching documentation. Advantageously, an actual state of at least one component of the monitored operating subsystem can be detected by the administrative unit and compared with the state documented in the switching documentation. As a result, changes in the configuration of the component can advantageously be detected, which may arise from a desired changed configuration of the Betriebsmittelsubsystems or from an error. For example, cable breakage and the installation of a new component in the monitored equipment subsystem can be detected particularly reliably and simply. When an error is detected, the administrative unit can automatically generate a corresponding diagnostic message.

Ferner kann eine besonders hohe Zuverlässigkeit durch eine erhöhte Redundanz erreicht werden, wenn die Verwaltungseinheit in zumindest einem Betriebsmodus dazu vorgesehen ist, für den Betriebsvorgang mehrere Übertragungswege zu ermitteln. Hierbei kann die Verwaltungseinheit, insbesondere auf der Grundlage der Schaltdokumentation zumindest zwei unterschiedliche Übertragungswege ermitteln, über welche ein bestimmtes Betriebsmittelsubsystem bzw. eine bestimmte Komponente dieses Betriebsmittelsubsystems angesprochen werden kann und/oder über welche eine Rückmeldung dieses bzw. dieser an die Verwaltungseinheit erfolgen kann. Furthermore, a particularly high level of reliability can be achieved by increased redundancy if the management unit is provided in at least one operating mode to determine several transmission paths for the operating procedure. In this case, the administration unit, in particular based on the switching documentation, can determine at least two different transmission paths via which a specific resource subsystem or a specific component of this resource subsystem is addressed can and / or via which a feedback this or this can be done to the administrative unit.

In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Softwareverwaltungsmodus der Verwaltungseinheit der Betriebsvorgang die Verwaltung einer Software des jeweiligen Betriebsmittelsubsystems umfasst. Hierdurch kann eine weitestgehend automatisierte und zentralisierte Softwareverwaltung für die Betriebsmittelsubsysteme erreicht werden. Dadurch kann – gegenüber einer manuellen und lokalen Verwaltung – die Effizienz in der Wartung der Betriebsmittelsubsysteme erzielt werden. Durch die mittels einer über Leitungen des Leitungssatzes erfolgenden Softwareverwaltung gewonnene Flexibilität kann eine differenzierte Behandlung der Betriebsmittelsubsysteme, die besonders strengen Safety-Anforderungen unterliegen, und der Betriebsmittelsubsysteme, die lediglich Security-Anforderungen erfüllen müssen, erreicht werden. Dadurch kann die Flexibilität in der Wartung der letztgenannten Betriebsmittelsubsysteme erheblich erweitert werden, da über den Leitungssatz Betriebsvorgänge möglich sind, für die aufwendige Safety-Nachweisführungen entfallen können. Die Verwaltung einer Software durch die Verwaltungseinheit umfasst insbesondere eine Aktualisierung und/oder eine Programmierung der Software. In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that in at least one software management mode of the management unit, the operation process comprises the management of a software of the respective resource subsystem. As a result, a largely automated and centralized software management for the resource subsystems can be achieved. As a result, as opposed to manual and local management, the maintenance efficiency of the resource subsystems can be achieved. The flexibility gained by means of a software management via lines of the wiring harness can achieve a differentiated treatment of the resource subsystems, which are subject to particularly stringent safety requirements, and the resource subsystems, which merely have to fulfill security requirements. As a result, the flexibility in the maintenance of the latter Betriebsmittelsubsysteme be significantly extended because of the line set operations are possible, can be omitted for the costly safety evidence guides. The management of a software by the management unit comprises, in particular, an updating and / or a programming of the software.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Simulationsmodus der Verwaltungseinheit der Betriebsvorgang die Durchführung einer Simulation im jeweiligen Betriebsmittelsubsystem umfasst. Dadurch kann ein Testbetrieb vor Inbetriebnahme des Betriebsmittelsubsystems und/oder ein Wartungsbetrieb des Betriebsmittelsubsystems besonders einfach, insbesondere zentral und zumindest teilweise automatisch durchgeführt werden. Furthermore, it is proposed that in at least one simulation mode of the administrative unit, the operating procedure includes the execution of a simulation in the respective resource subsystem. As a result, a test operation before commissioning of the operating subsystem and / or a maintenance operation of the operating subsystem can be carried out particularly simply, in particular centrally and at least partially automatically.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Verwaltungseinheit in einem Datenkontrollmodus dazu vorgesehen ist, für einen bei der Durchführung des Betriebsvorgangs entstandenen Datenfluss ein Kommunikationsprotokoll zu erstellen. Hierdurch kann vorteilhaft durch die Verwaltungseinheit eine zentrale Dokumentation über vorgenommene Betriebsvorgänge erstellt werden. Diese enthält bei vorgenommenen Änderungen vorzugsweise zumindest die Art der Änderung, den Änderungsumfang, den Zeitpunkt der Änderung und kann einen Bedarf an einer durch Dritte zu erstellenden Begutachtung und/oder eine etwaige Gefährdung signalisieren. It is also proposed that the management unit is provided in a data control mode to create a communication protocol for a data flow that has arisen during the execution of the operating procedure. This can be advantageously created by the administrative unit, a central documentation about operations performed. In the case of changes made, this preferably contains at least the type of change, the scope of change, the time of the change and can indicate a need for an assessment to be prepared by a third party and / or a possible risk.

Die von der Verwaltungseinheit verwaltete Datenkommunikation kann wie oben beschrieben eine Datenkommunikation über elektrische Leitungen des Leitungssatzes zwischen der Verwaltungseinheit und einem Betriebsmittelsubsystem sein. Hierzu weisen die Verwaltungseinheit und die Betriebsmittelsubsysteme – vorzugsweise deren Schnittstelleneinheiten – jeweils zumindest eine Signaleinheit auf, über welche für die Datenkommunikation ein Datensignal in wenigstens eine elektrische Leitung des Leitungssatzes eingekoppelt wird und/oder aus einer elektrischen Leitung des Leitungssatzes abgegriffen wird. Insbesondere weisen die Signaleinheiten jeweils zumindest eine Modulationseinheit, die zur Einkopplung mittels Modulation und/oder zum Abgreifen des Signals mittels Demodulation vorgesehen ist. Ein (De)Modulationsverfahren kann hierbei vorteilhafterweise ein orthogonales Frequenzmultiplexverfahren sein. Dabei können Verfahren eingesetzt werden, die bezüglich der Einhaltung von Grenzwerten der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Bahnbereich geeignet sind. Diese Datenkommunikation erfolgt vorzugsweise bei den oben beschriebenen Betriebsmodi, insbesondere Überwachungsmodus, Softwareverwaltungsmodus, Datenkontrollmodus zum Senden von Daten an die Betriebsmittelsubsysteme – beispielseiwese aktualisierte Softwaredaten – und zur Übertragung von Daten, insbesondere von der Verwaltungseinheit abgefragten Daten – beispielweise Daten über ein aktuelles Betriebsmerkmal in einem Betriebsmittelsubsystem – an die Verwaltungseinheit. The data communication managed by the management unit may, as described above, be data communication over electrical wires of the wiring harness between the management unit and a resource subsystem. For this purpose, the management unit and the operating subsystems - preferably their interface units - each have at least one signal unit via which a data signal for data communication is coupled into at least one electrical line of the line set and / or tapped from an electrical line of the line set. In particular, the signal units each have at least one modulation unit which is provided for coupling in by means of modulation and / or for picking up the signal by means of demodulation. A (de) modulation method may advantageously be an orthogonal frequency division multiplex method. In this case, methods can be used, which in terms of compliance with Limits of electromagnetic compatibility (EMC) are suitable in the railway sector. This data communication preferably takes place in the operating modes described above, in particular monitoring mode, software management mode, data control mode for sending data to the resource subsystems - for example updated software data - and for transmitting data, in particular data queried by the management unit - for example data about a current operating feature in an operating subsystem - to the administrative unit.

Weist das Datenkommunikationssystem wie oben beschrieben eine digitale Datenbusstruktur auf, kann die von der Verwaltungseinheit verwaltete Datenkommunikation ferner eine Datenkommunikation zwischen Betriebsmitteln sein, die teilweise über die digitale Datenbusstruktur und teilweise über elektrische Leitungen des Leitungssatzes erfolgt. Hierdurch kann eine vorteilhafte Buskommunikationsfunktion des Leitungssatzes bereitgestellt werden, durch welche eine Erweiterung der Buskommunikationsfunktion der digitalen Datenbusstruktur auf den Leitungssatz erreicht werden kann. Dabei kann eine vorteilhafte Redundanz in der Buskommunikation erreicht werden. Hierzu weist das Datenkommunikationssystem in einer bevorzugten Ausführungsform einen Satz von Signaleinheiten auf, die jeweils eine Analog-Digital-Umwandlungseinheit aufweisen und an die digitale Datenbusstruktur und den Leitungssatz angeschlossen sind, wobei die Verwaltungseinheit dazu vorgesehen ist, eine teilweise über die Datenbusstruktur und teilweise über den Leitungssatz erfolgende Datenkommunikation zu verwalten. Hierbei sind die Signaleinheiten zweckmäßigerweise jeweils mit einer Modulationseinheit ausgestattet, die zur Einkopplung mittels Modulation in zumindest eine Leitung des Leitungssatzes und/oder zum Abgreifen eines Signals aus zumindest einer Leitung des Leitungssatzes mittels Demodulation vorgesehen ist. Ein (De)Modulationsverfahren kann hierbei vorteilhafterweise ein orthogonales Frequenzmultiplexverfahren sein. Dabei können Verfahren eingesetzt werden, die bezüglich der Einhaltung von Grenzwerten der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Bahnbereich geeignet sind. Further, when the data communication system has a digital data bus structure as described above, the data communication managed by the management unit may be data communication between resources that is partly through the digital data bus structure and partly through electrical lines of the wiring harness. In this way, an advantageous bus communication function of the line set can be provided, by means of which an extension of the bus communication function of the digital data bus structure to the line set can be achieved. In this case, an advantageous redundancy in the bus communication can be achieved. For this purpose, the data communication system in a preferred embodiment, a set of signal units, each having an analog-to-digital conversion unit and are connected to the digital data bus structure and the wiring harness, wherein the management unit is intended to partially over the data bus structure and partially over the Manage line record data communication. Here, the signal units are expediently each equipped with a modulation unit which is provided for coupling by means of modulation in at least one line of the wiring harness and / or tapping a signal from at least one line of the wiring harness by means of demodulation. A (de) modulation method may advantageously be an orthogonal frequency division multiplex method. In this case, methods can be used which are suitable for compliance with limit values of electromagnetic compatibility (EMC) in the railway sector.

Die Funktion einer Analog-Digital-Umwandlungseinheit besteht insbesondere darin, ein digitales Signal der Datenbusstruktur als analoges Signal in zumindest eine zugeordnete elektrische Leitung des Leitungssatzes einzukoppeln und/oder ein analoges Signal einer zugeordneten Leitung des Leitungssatzes als digitales Signal in die Datenbusstruktur einzukoppeln. The function of an analog-digital conversion unit is, in particular, to couple a digital signal of the data bus structure as an analog signal into at least one associated electrical line of the line set and / or to couple an analog signal of an assigned line of the line set as a digital signal into the data bus structure.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Schienenfahrzeug Kopplungsmodule aufweist, die jeweils zumindest ein Paar von Signaleinheiten des Satzes von Signaleinheiten und einen Richtungskoppler umfassen, über welchen die Signaleinheiten des Paares mit zumindest zwei elektrischen Leitungen des Leitungssatzes verbunden sind. Hierdurch kann konstruktiv einfach über den Leitungssatz eine mehrkanalige Buskommunikation bereitgestellt werden, wobei die Sicherheitsintegrität (oder „SIL Level“) für diese Buskommunikation vorteilhaft erhöht werden kann. Durch die gewonnene Flexibilität bezüglich der verfügbaren Übertragungswege kann hierbei eine hohe Sicherheitsintegrität, zumindest bis die Stufe SIL 2 erreicht werden. Insbesondere können die Kopplungsmodule mit Hilfe der Richtungskoppler jeweils einen Netzwerkknoten einer vermaschten Netzwerkstruktur bilden, wodurch das Datenkommunikationssystem als „Meshed Network“ darstellbar ist. In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is proposed that the rail vehicle has coupling modules which each comprise at least one pair of signal units of the set of signal units and a directional coupler, via which the signal units of the pair are connected to at least two electrical lines of the line set. As a result, a multichannel bus communication can be provided in a structurally simple manner via the line set, wherein the safety integrity (or "SIL level") for this bus communication can advantageously be increased. Due to the flexibility gained with regard to the available transmission paths, a high degree of safety integrity can be achieved, at least until the SIL 2 stage. In particular, the coupling modules can each form a network node of a meshed network structure with the aid of the directional couplers, whereby the data communication system can be represented as a "meshed network".

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs, welches einen Satz von Betriebsmitteln, einen Leitungssatz mit elektrischen Leitungen, an welche die Betriebsmittel angeschlossen sind, und ein Datenkommunikationssystem aufweist, durch welches die Betriebsmittel zur Datenkommunikation miteinander vernetzt sind. The invention further relates to a method of operating a rail vehicle comprising a set of resources, a wiring harness with electrical leads to which the resources are connected, and a data communication system by which the resources for data communication are interconnected.

Es wird vorgeschlagen, dass eine Datenkommunikation mit den Betriebsmitteln über die elektrischen Leitungen erfolgt und verwaltet wird. Zu den vorteilhaften Wirkungen des vorgeschlagenen Verfahrens wird auf die obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug verwiesen. It is proposed that data communication with the operating means take place via the electrical lines and be managed. For the advantageous effects of the proposed method, reference is made to the above statements on the rail vehicle according to the invention.

Es werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention will be explained with reference to the drawings. Show it:

1: ein Schienenfahrzeug mit Betriebsmitteln in einer schematischen Seitenansicht, 1 : a rail vehicle with resources in a schematic side view,

2: eine Schaltdokumentation des Schienenfahrzeugs aus 1, 2 : a switching documentation of the rail vehicle 1 .

3: eine digitale Datenbusstruktur des Schienenfahrzeugs mit Betriebsmittelsubsystemen, 3 : a digital data bus structure of the rail vehicle with resource subsystems,

4: eine Vernetzung von Betriebsmittelsubsystemen mit einer Verwaltungseinheit, 4 : a networking of resource subsystems with a management unit,

5: die Verwaltungseinheit und ein Betriebsmittelsubsystem in einer Detailansicht, 5 : the administrative unit and a resource subsystem in a detail view,

6: die Überwachung konventioneller Schaltmittel eines Betriebsmittelsubsystems mittels der Verwaltungseinheit, 6 the monitoring of conventional switching means of a resource subsystem by means of the management unit,

7: die Ein- und Auskopplung von Signalen der digitalen Datenbusstruktur in bzw. aus elektrischen Leitungen und 7 : the coupling and decoupling of signals of the digital data bus structure in or from electrical lines and

8: die Ein- und Auskopplung von Signalen der digitalen Datenbusstruktur in bzw. aus elektrischen Leitungen gemäß einer weiteren Ausführung. 8th The coupling and decoupling of signals of the digital data bus structure in or from electrical lines according to a further embodiment.

1 zeigt ein Schienenfahrzeug 10 in einer schematischen Seitenansicht. Das Schienenfahrzeug 10 ist als ein Verband von mehreren Wagen 12.1, 12.2 usw. ausgebildet, die miteinander mechanisch gekoppelt sind und eine Zugeinheit bilden. In der betrachteten Ausführung ist das Schienenfahrzeug 10 als sogenannter Triebzug ausgebildet. Hierzu ist zumindest einer der Wagen des Verbands mit einer Antriebseinheit 14 zum Antreiben wenigstens einer Achse 16 versehen. Die Antriebseinheit 14 weist einen Elektromotor (nicht gezeigt) auf. In einer weiteren Ausführung ist denkbar, dass das Schienenfahrzeug 10 als einzelner Triebwagen ausgebildet ist. Außerdem kann das Schienenfahrzeug 10 einen Verband von antriebslosen Reisezugwagen aufweisen, welcher mit zumindest einem Triebfahrzeug, z.B. einer Lokomotive, gekoppelt ist. 1 shows a rail vehicle 10 in a schematic side view. The rail vehicle 10 is as a bandage of several cars 12.1 . 12.2 etc. are formed, which are mechanically coupled to each other and form a tractor unit. In the considered embodiment is the rail vehicle 10 designed as a so-called trainset. For this purpose, at least one of the wagon of the association with a drive unit 14 for driving at least one axle 16 Mistake. The drive unit 14 has an electric motor (not shown). In a further embodiment, it is conceivable that the rail vehicle 10 is designed as a single railcar. In addition, the rail vehicle 10 have an association of unpowered passenger coaches, which is coupled to at least one traction vehicle, such as a locomotive.

Das Schienenfahrzeug 10 weist bekannterweise eine Anzahl von Betriebsmitteln auf, die einen Betrieb des Schienenfahrzeugs 10 ermöglichen. Diese können insbesondere als Steuereinheit, Sensoreinheit und/oder Aktorikeinheit ausgebildet sein. Die Betriebsmittel, die im Schienenfahrzeug 10 installiert und daher dauerhaft an der Fahrzeugstruktur gebunden sind, sind miteinander mittels eines in 3 näher dargestellten Datenkommunikationssystems 18 kommunikationstechnisch miteinander verbunden. The rail vehicle 10 As is well known, it includes a number of resources that facilitate operation of the rail vehicle 10 enable. These can be designed in particular as a control unit, sensor unit and / or actuator unit. The equipment used in the rail vehicle 10 are installed and therefore permanently bound to the vehicle structure, are connected to each other by means of a in 3 detailed data communication system 18 communicatively connected.

Die in 1 beispielhaft gezeigten Betriebsmittel 20 sind als Betriebsmittel 20.1 der Antriebseinheit 14, Betriebsmittel 20.2 einer Bremseinrichtung 19, Betriebsmittel 20.3 und 20.4 einer Türeinrichtung, Betriebsmittel 20.5 eines Klimatisierungsaggregats, Betriebsmittel 20.6 eines Fahrgastinformationssystems, Betriebsmittel 20.7, 20.8 und 20.9 einer Mensch-Maschine-Schnittstelle für den Triebfahrzeugführer, Betriebsmittel 20.10 einer juristischen Aufzeichnungseinrichtung, Betriebsmittel 20.11, 20.12 einer Notbremseinrichtung und Betriebsmittel 20.13 einer Zugsicherung. Weitere, als Steuergeräte ausgebildete Betriebsmittel 20.14 bis 20.17 sind in 3 gezeigt. In the 1 exemplified equipment 20 are as resources 20.1 the drive unit 14 , Resources 20.2 a braking device 19 , Resources 20.3 and 20.4 a door device, resources 20.5 an air conditioning unit, resources 20.6 a passenger information system, resources 20.7 . 20.8 and 20.9 a man-machine interface for the driver, resources 20:10 a legal recording device, resources 20:11 . 20:12 an emergency braking device and equipment 20:13 a train protection. Further, as Controllers trained resources 20:14 to 20:17 are in 3 shown.

Das Schienenfahrzeug 10 weist bekannterweise einen Leitungssatz 22 mit elektrischen Leitungen auf, an welche die Betriebsmittel 20 angeschlossen sind. Ein Teil der elektrischen Leitungen des Leitungssatzes 22 ist Bestandteil des elektrischen Versorgungssystems 24, welches dazu dient, die Betriebsmittel 20 als elektrischer Verbraucher mit elektrischer Energie zu versorgen. Hierzu weist das Versorgungssystem 24 dem Leitungssatz 22 gehörende elektrische Leitungen 26 auf, welche die Betriebsmittel 20 mit einer Energieversorgung 28 derart energietechnisch verbinden, dass ein Energiefluss zwischen der Energieversorgung 28 und den einzelnen Betriebsmitteln 20 herstellbar ist. Zum Satz elektrischer Leitungen 26 gehören neben elektrischen Leitern, welche zumindest eine Stromphase führen, insbesondere auch sogenannte Masseleitungen, die ein Referenzpotential – das Erdpotential oder das Fahrzeugpotential – führen. Die in 1 schematisch gezeigte Energieversorgung 28 kann insbesondere einem Spannungszwischenkreis entsprechen, welcher selbst mittels einer nicht näher dargestellten Eingangsschaltung des Schienenfahrzeugs 10 mit Energie aus einer Netzversorgung 30 gespeist wird. Es wird durch zumindest einen Stromrichter des Versorgungssystems 24 aus der Energie des Spannungszwischenkreises ein für den Betrieb der zugeordneten elektrischen Verbraucher angepasstes elektrisches Signal erzeugt, welches mittels elektrischer Leitungen 26 zu diesen geführt wird. Abhängig von den zu versorgenden Verbrauchergruppen führen die Leitungen 26 elektrische Ströme, die unterschiedliche Eigenschaften (Gleichspannung, Wechselspannung, Spannungswert, Frequenzwert, Anzahl der Stromphasen usw.) aufweisen. Der Übersichtlichkeit halber werden die Leitungen 26 in 1 schematisch dargestellt, wobei auf eine vollständige Darstellung der Vernetzung der Leitungen 26 verzichtet wird. The rail vehicle 10 is known to have a wiring harness 22 with electrical lines to which the resources 20 are connected. Part of the electrical wiring of the wiring harness 22 is part of the electrical supply system 24 which serves the resources 20 as electrical consumer to supply with electrical energy. This is indicated by the supply system 24 the wiring harness 22 belonging electrical lines 26 on which the resources 20 with a power supply 28 so energetically connect that an energy flow between the energy supply 28 and the individual resources 20 can be produced. To the set of electrical cables 26 belong in addition to electrical conductors, which lead at least one current phase, in particular also so-called ground lines, a reference potential - the ground potential or the vehicle potential - lead. In the 1 schematically shown power supply 28 may in particular correspond to a voltage intermediate circuit, which itself by means of an input circuit of the rail vehicle, not shown 10 with energy from a mains supply 30 is fed. It is powered by at least one power converter of the supply system 24 generated from the energy of the voltage intermediate circuit adapted for the operation of the associated electrical load electrical signal, which by means of electrical lines 26 is led to these. Depending on the consumer groups to be supplied lead the lines 26 electric currents having different characteristics (DC voltage, AC voltage, voltage value, frequency value, number of current phases, etc.). For the sake of clarity, the lines 26 in 1 shown schematically, with a complete illustration of the networking of the lines 26 is waived.

Ein weiterer Teil des Leitungssatzes 22 gehört außerdem einem Steuersystem 32 auf, welches einen Satz elektrischer Leitungen 34 umfasst. Diese sind als Steuerleitungen ausgebildet, die zur Erledigung von Steueraufgaben mittels analoger Spannungs- und/oder Stromsignalen vorgesehen sind. Another part of the wiring harness 22 also belongs to a tax system 32 on which a set of electrical wires 34 includes. These are designed as control lines, which are provided for the completion of control tasks by means of analog voltage and / or current signals.

Beispielsweise weist das Steuersystem 32 einen Satz elektrischer Leitungen 34.1 auf, die die jeweils als Türantrieb zur Betätigung einer Türöffnung bzw. Türschließung ausgebildeten Betriebsmittel 20.3 miteinander und mit dem als Türsteuergerät ausgebildeten Betriebsmittel 20.4 verbinden. Dieser Satz ist in der fachmännischen Sprache auch „grüne Schleife“ genannt, welche durch Leitungen 34.1 gebildet sind, die sich entlang des gesamten Verbands von Wagen 12 erstrecken. For example, the control system 32 a set of electrical wires 34.1 on, which each designed as a door drive for actuating a door opening or door closing resources 20.3 with each other and with the designed as a door control device resources 20.4 connect. This sentence is also called "green loop" in the technical language, which passes through lines 34.1 are formed, extending along the entire association of wagons 12 extend.

Außerdem umfasst das Steuersystem 32 einen weiteren Satz elektrischen Leitungen 34.2 auf, welcher der sogenannten „Totmannüberwachung“ des Schienenfahrzeugs 10 zugeordnet ist. Durch diese sind bekannterweise das als Taster ausgebildetes Betriebsmittel 20.7, das mit Timern ausgestattete, als Überwachungseinheit ausgebildete Betriebsmittel 20.8 und das als Aufzeichnungsgerät ausgebildetes Betriebsmittel 20.10 der Aufzeichnungseinrichtung miteinander verbunden. It also includes the tax system 32 another set of electrical wires 34.2 on which of the so-called "dead man monitoring" of the rail vehicle 10 assigned. These are known to be the trained as a button resources 20.7 equipped with timers, designed as a monitoring unit resources 20.8 and the resource designed as a recording device 20:10 the recording device connected to each other.

Ferner sind weitere elektrische Leitungen 34.3 des Steuersystems 32 dargestellt, welche der Notbremsfunktion des Schienenfahrzeugs 10 zugeordnet sind. Diese verbinden in der Form einer Schleife die als Notbremsbetätigung ausgebildeten, in jedem Wagen 12 angeordneten Betriebsmittel 20.11 mit einem als Steuergerät ausgebildeten Betriebsmittel 20.12. Die elektrischen Leitungen 34.3 führen bekannterweise eine konstante Gleichspannung. Außerdem steht das Steuergerät mit einem als Notbremsüberbrückungseinheit ausgebildeten Betriebsmittel 20.9 der Mensch-Maschine-Schnittstelle für den Triebfahrzeugführer in Wirkverbindung. Die oben beschriebenen Sätze von elektrischen Leitungen 34.1, 34.2 und 34.3 sind in der fachmännischen Sprache auch „Sicherheitsschleifen“ genannt. Furthermore, further electrical lines 34.3 of the tax system 32 shown which of the emergency braking function of the rail vehicle 10 assigned. These connect in the form of a loop designed as an emergency brake operation, in each car 12 arranged resources 20:11 with a designed as a control device resources 20:12 , The electrical wires 34.3 known to have a constant DC voltage. In addition, the control unit is provided with a trained as Notbremsüberbrückungseinheit resources 20.9 the man-machine interface for the driver in operative connection. The sets of electrical wires described above 34.1 . 34.2 and 34.3 are also called "safety loops" in the expert language.

Sätze von elektrischen Leitungen 26 des elektrischen Versorgungssystems 24 und Sätze von elektrischen Leitungen 34.1, 34.2, 34.3 des Steuersystems 32 bilden den Leitungssatz 22. Sets of electrical wires 26 of the electrical supply system 24 and sets of electrical wires 34.1 . 34.2 . 34.3 of the tax system 32 form the wiring harness 22 ,

Die Verschaltung der Betriebsmittel 20 mittels des Leitungssatzes 22 ist im sogenannten Betriebsmittelverzeichnis 36 des Schienenfahrzeugs 10 dokumentiert. Hierzu weist das Schienenfahrzeug 10 eine Speichereinheit 38 auf, in welcher dieses gespeichert ist. Eine beispielhafte Ausführung des Betriebsmittelverzeichnisses 36 ist in 2 gezeigt. Es ist als Liste ausgebildet, die folgende, in den Spalten ausgeführte Parameter aufweist: Betriebsmittelsubsystem (I), Ort (II), Betriebsmittel (III), Funktion (IV) und Anschlussbezeichnung (V). Ein „Betriebsmittelsubsystem“ – im Folgenden Text auch Subsystem genannt – bezeichnet jeweils einen Verbund von Betriebsmitteln 20, die gemäß einer zugeordneten Funktionalität unter diesen Begriff zusammengefasst sind. Beispiele für Subsysteme sind „Türen“, „Bremse“, „Klimatisierung“, „Zugsicherung“, „Fahrgastinformationssystem“ usw. Bei der Anschlussbezeichnung (V) handelt es sich um die technische Beschreibung des Anschlusses des jeweiligen Betriebsmittels an den Leitungssatz 22, d.h. insbesondere die Bezeichnung einer bestimmten elektrischen Leitung 26 oder 34 und eine Eingabe die Signalart betreffend. Im betrachteten Beispiel handelt es sich um das im Wagen 12.1 angeordnete Betriebsmittel 20.1 des Subsystems “Antriebseinheit 14“. Das Betriebsmittel 20.1 ist insbesondere als Antriebssteuergerät ausgebildet und wird mit einer Spannung mit Wert „V_x“ beaufschlagt. Es sind weitere Parameter als Einträge des Betriebsmittelverzeichnisses denkbar. Es kann insbesondere ein bestimmter Einbauplatz durch Kodierungsmittel kodiert sein, wobei die Liste die entsprechenden Einbauplatzcodes aufweist. The interconnection of the resources 20 by means of the wiring harness 22 is in the so-called resource directory 36 of the rail vehicle 10 documented. For this purpose, the rail vehicle 10 a storage unit 38 on, in which this is stored. An exemplary embodiment of the resources directory 36 is in 2 shown. It is designed as a list having the following parameters executed in the columns: resource subsystem (I), location (II), resource (III), function (IV), and terminal name (V). A "resource subsystem" - also called a subsystem in the following text - designates a combination of resources 20 which are grouped according to an assigned functionality under this term. Examples of subsystems are "doors", "brakes", "air conditioning", "train protection", "passenger information system" etc. The connection designation (V) is the technical description of the connection of the respective equipment to the wiring harness 22 , ie in particular the name of a particular electrical line 26 or 34 and an input concerning the signal type. In the example considered, this is the one in the car 12.1 arranged resources 20.1 of the subsystem "drive unit 14 ". The resource 20.1 is designed in particular as a drive control unit and is supplied with a voltage of value "V _x ". Other parameters are conceivable as entries in the resource directory. In particular, a specific slot may be coded by coding means, the list having the corresponding slot codes.

In der Speichereinheit 38 können zusätzlich zum Betriebsmittelverzeichnis 36 ein Schaltplan (auch „Netlist“ genannt) und/oder zumindest eine weitere Dokumentationsdatei in der Form einer Library gespeichert sein. Das Betriebsmittelverzeichnis 36, ggf. zusammen mit dem Schaltplan und/oder der weitere Dokumentationsdatei bildet die Schaltdokumentation 40 des Schienenfahrzeugs 10. Der Leitungssatz 22 gehört in der fachmännischen Sprache auch zur sogenannten „konventionellen Schalttechnik“, um sie von der unten beschriebenen digitalen Leittechnik zu unterscheiden. In the storage unit 38 can in addition to the resource directory 36 a circuit diagram (also called "netlist") and / or at least one further documentation file to be stored in the form of a library. The resource directory 36 , if necessary together with the circuit diagram and / or the further documentation file forms the Schaltdokumentation 40 of the rail vehicle 10 , The wiring harness 22 in the expert language also belongs to the so-called "conventional switching technology" in order to distinguish it from the digital control technology described below.

Das Datenkommunikationssystem 18 ist in 3 schematisch dargestellt. Die gezeigte Struktur ist beispielhaft und es können weitere Topologien eingesetzt werden. Das Datenkommunikationssystem 18 weist eine Datenbusstruktur 42 auf, die zur Übertragung von Daten in der Form von Digitalsignalen vorgesehen ist, und durch welche die Betriebsmittel 20 miteinander vernetzt sind. Die Datenbusstruktur 42 weist zumindest einen Ring 44 auf, welcher jeweils als Steuergerät ausgebildete Betriebsmittel 20.14 bis 20.17 verbindet. Diese Betriebsmittel sind jeweils als speicherprogrammierbare Steuerungen ausgebildet, wie z.B. vom Typ Simatic^®. Der Ring 44 ist insbesondere ein Ethernet-Ring, beispielsweise des Typs Profinet^®. The data communication system 18 is in 3 shown schematically. The structure shown is exemplary and other topologies can be used. The data communication system 18 has a data bus structure 42 which is intended to transmit data in the form of digital signals and through which the resources 20 networked with each other. The data bus structure 42 has at least one ring 44 on, which each designed as a control device resources 20:14 to 20:17 combines. These resources are each designed as programmable logic controllers, such as the type Simatic ^® . The ring 44 is in particular an Ethernet ring, for example of the type Profinet ^® .

An diesen Ring 44 sind Subsysteme 46.1, 46.2 angeschlossen, die selbst über einen Bus 50 der Datenbusstruktur 42 miteinander vernetzt sind. Der Bus 50 kann z.B. dem bekannten MVB-Bus entsprechen. An den Ring 44 kann ferner ein sich entlang des gesamten Verbands von Wagen erstreckender Zugbus 52, wie z.B. ein WTB-Bus angeschlossen sein. At this ring 44 are subsystems 46.1 . 46.2 connected to itself via a bus 50 the data bus structure 42 networked with each other. The bus 50 can for example correspond to the known MVB bus. To the ring 44 Further, a train bus extending along the entire association of cars may be provided 52 , such as a WTB bus to be connected.

Die Steuerung bestimmter Subsysteme 46, wie insbesondere die Antriebseinheit 14 und die Bremseinrichtung 19, unterliegen besonders strengen, auf den Personenschutz bezogenen Sicherheitsanforderungen, die unter dem Begriff „Safety“ zusammengefasst werden. Diese Subsysteme sind an die Datenbusstruktur 42 angeschlossen, sodass eine Datenkommunikation, die über diese Datenbusstruktur 42 erfolgt, ebenfalls diesen Anforderungen unterliegt. The control of certain subsystems 46 , in particular the drive unit 14 and the braking device 19 , are subject to particularly stringent safety requirements related to personal safety, which are summarized under the term "safety". These subsystems are connected to the data bus structure 42 connected, allowing a data communication over this data bus structure 42 is also subject to these requirements.

Das Datenkommunikationssystem 18 weist ferner eine Verwaltungseinheit 54 auf, die dazu vorgesehen ist, auf der Basis der Schaltdokumentation 40 des Leitungssatzes 22 eine Datenkommunikation über dessen Leitungen 26 und 34 zu verwalten. Diese ist in 4 schematisch dargestellt. Die Zeichnung zeigt einen Satz von Subsystemen 46 sowie die Datenbusstruktur 42 des Datenkommunikationssystems 18 mit den verschiedenen Bussen 44, 50, 52 und die elektrischen Leitungen 26, 34 des Leitungssatzes 22. Ein Subsystem 46.6 weist ein Schaltmodul 56 auf, welches mit einer Sensorik, einer Aktorik und einer Steuereinheit ausgestattet ist. Der Betrieb der Steuereinheit erfolgt auf der Basis einer in einer Speichereinheit 57 des Subsystems 46.6 gespeicherten Software (beispielsweise eine proprietäre Firmware), die regelmäßig zu aktualisieren ist. Während die Subsysteme 46.1 bis 46.5 an einem Datenverkehr primär mittels der Datenbusstruktur 42 des Datenkommunikationssystems 18 teilnehmen, ist das Schaltmodul 56 nicht direkt an die Datenbusstruktur 42 angeschlossen. Das Schaltmodul 56 befindet sich in einer Schleife, die von einer elektrischen Leitung 34 des Steuersystems 32 gebildet ist. The data communication system 18 also has an administrative unit 54 on the basis of the switching documentation 40 of the wiring harness 22 a data communication via its lines 26 and 34 manage. This is in 4 shown schematically. The drawing shows a set of subsystems 46 as well as the data bus structure 42 of the data communication system 18 with the different buses 44 . 50 . 52 and the electrical wires 26 . 34 of the wiring harness 22 , A subsystem 46.6 has a switching module 56 on, which is equipped with a sensor, an actuator and a control unit. The operation of the control unit is based on a memory unit 57 of the subsystem 46.6 stored software (for example, a proprietary firmware) that is updated regularly. While the subsystems 46.1 to 46.5 on a data traffic primarily by means of the data bus structure 42 of the data communication system 18 participate, is the switching module 56 not directly to the data bus structure 42 connected. The switching module 56 is in a loop by an electric wire 34 of the tax system 32 is formed.

Wie unten näher erläutert ist die Verwaltungseinheit 54 dazu vorgesehen, einen über die elektrischen Leitungen des Leitungssatzes 22, im betrachteten Beispiel des Schaltmoduls 56 die Leitungen 34 des Steuersystems 32 erfolgenden Datenverkehr zu verwalten, an welchem das Schaltmodul 56 teilnimmt. Die Verwaltungseinheit 54 ist insbesondere dazu programmiert, das Schaltmodul 56 und dessen Umgebung, insbesondere den gezeigten Abschnitt der elektrischen Leitungen 34 zu überwachen. Beispielsweise können – wie mittels der gestrichelten Pfeile exemplarisch dargestellt – ein Betriebszustand des Schaltmoduls 56 und ein Kabelbruch in der gezeigten Umgebung erfasst werden und es können Maßnahmen getroffen werden, damit eine Datenverbindung zu dem Schaltmodul 56 nicht unterbrochen wird. Diese Überwachungsfunktion der Verwaltungseinheit 54 findet auch für die weiteren Subsysteme 46 Anwendung, wie durch die weiteren Pfeile angedeutet. As explained in more detail below, the administrative unit 54 provided one over the electrical wires of the wiring harness 22 , in the considered example of the switching module 56 the wires 34 of the tax system 32 managing traffic on which the switch module 56 participates. The administrative unit 54 is especially programmed to the switching module 56 and its surroundings, in particular the section of the electrical lines shown 34 to monitor. For example, as shown by the dashed arrows by way of example, an operating state of the switching module 56 and a cable break are detected in the environment shown, and measures can be taken to provide a data connection to the switch module 56 is not interrupted. This monitoring function of the administrative unit 54 also applies to the other subsystems 46 Application, as indicated by the other arrows.

5 zeigt eines der Subsysteme 46 und die Verwaltungseinheit 54 in einer schematischen Prinzipdarstellung. Beispielsweise wird das Subsystem 46.6 der 4 betrachtet. Dem Subsystem 46.6 ist eine Schnittstelleneinheit 58 zugeordnet, durch welche eine Datenkommunikation über die Leitungen 26 bzw. 34 des Leitungssatzes 22 erfolgen kann. Die Schnittstelleneinheit 58 ist in der Form eines Adapters ausgebildet, welcher an einen vorhandenen Anschluss 60 – z.B. eine Steckmöglichkeit – des Subsystems 46.6 angeschlossen ist. Insbesondere entspricht der Anschluss 60 einem vorhandenen, herkömmlicherweise zum Anschluss eines externen Service-Geräts vorgesehenen Port des Subsystems 46.6. Die Schnittstelleneinheit 58 kann abhängig vom Hersteller des jeweiligen Subsystems 46 unterschiedlich ausgestaltet sein. 5 shows one of the subsystems 46 and the administrative unit 54 in a schematic schematic diagram. For example, the subsystem 46.6 of the 4 considered. The subsystem 46.6 is an interface unit 58 assigned by which a data communication over the lines 26 respectively. 34 of the wiring harness 22 can be done. The interface unit 58 is formed in the form of an adapter which connects to an existing connector 60 - eg a plug-in option - of the subsystem 46.6 connected. In particular, the connection corresponds 60 an existing port of the subsystem conventionally provided for connection of an external service device 46.6 , The interface unit 58 may depend on the manufacturer of the particular subsystem 46 be designed differently.

Die gegenüber dem Satz von Subsystemen 46 zentrale Verwaltungseinheit 54 ist dazu vorgesehen, über die jeweiligen Schnittstelleneinheiten 58 Betriebsvorgänge im entsprechenden Subsystem 46 vorzunehmen, die weiter unten näher beschrieben sind. Zur physikalischen Anbindung der Verwaltungseinheit 54 an die Leitungen 26, 34, weist diese eine Signaleinheit 62 auf, die dazu vorgesehen ist, Signale in die Leitungen 26, 34 mittels Modulation einzukoppeln bzw. Signale aus diesen Leitungen abzugreifen. Dementsprechend sind die Schnittstelleneinheiten 58 jeweils mit einer Signaleinheit 62 versehen. Zur logischen Verbindung der Verwaltungseinheit 54 mit den verschiedenen Subsystemen 46 werden logische Kommunikationsports 64 bereitgestellt, wobei ein Kommunikationsport einem gesamten Subsystem 46, einer bestimmten Untergruppe von Betriebsmitteln 20 oder einem bestimmten Betriebsmittel 20 des jeweiligen Subsystems 46 zugeordnet ist. Eine Untergruppe von Betriebsmitteln 20 kann insbesondere einem Satz von I/O-Modulen entsprechen, wie in 6 beispielhaft betrachtet. The opposite to the set of subsystems 46 central administrative unit 54 is intended to be via the respective interface units 58 Operations in the appropriate subsystem 46 to be described in more detail below. For the physical connection of the administrative unit 54 to the lines 26 . 34 , This has a signal unit 62 on, which is intended to send signals in the lines 26 . 34 to couple in via modulation or to pick up signals from these lines. Accordingly, the interface units 58 each with a signal unit 62 Mistake. To the logical connection of the administrative unit 54 with the different subsystems 46 become logical communication ports 64 provided, wherein a communication port an entire subsystem 46 , a specific subset of resources 20 or a specific resource 20 of the respective subsystem 46 assigned. A subset of resources 20 may in particular correspond to a set of I / O modules, as in 6 considered as an example.

Die Verwaltungseinheit 54 weist ferner einen Busanschluss 66 auf, mittels dessen eine Datenverbindung mit der Datenbusstruktur 42 des Datenkommunikationssystems 18 herstellbar ist. Dadurch ist die Verwaltungseinheit 54 sowohl mit dem Leitungssatz 22 als auch mit der Busstruktur 42 datentechnisch verbunden. The administrative unit 54 also has a bus connection 66 by means of which a data connection to the data bus structure 42 of the data communication system 18 can be produced. This is the administrative unit 54 both with the wiring harness 22 as well as with the bus structure 42 connected by data technology.

Die Verwaltungseinheit 54 weist einen Softwareverwaltungsmodus auf, in welchem sie dazu dient, die im jeweiligen Subsystem 46 vorhandene Software, z.B. eine proprietäre Firmware, zu installieren, zu programmieren und/oder zu aktualisieren. Im Falle des in 5 gezeigten Subsystems 46.6 kann im Softwareverwaltungsmodus der Verwaltungseinheit 54 eine Änderung der in der Speichereinheit 57 vorhandenen Software erfolgen. Die Verwaltungseinheit 54 bildet eine zentrale Schnittstelle, über welche eine Softwareänderung in mehreren Subsystemen 46 möglich ist. Insbesondere kann diese Softwareänderung automatisch erfolgen. Hierdurch kann eine herkömmlicherweise an jedem Subsystem 46 vorgenommene, manuelle und über eine separate Drahtverbindung erfolgende Softwareänderung entfallen. Die Softwareänderung kann über die Leitungen 26 bzw. 34 des Leitungssatzes 22 in einer Umgebung erfolgen, die den vorgeschriebenen Security-Anforderungen erfüllt. Insbesondere erfolgt sie getrennt von der Datenbusstruktur 42, sodass Einflüsse dieser Vorgänge auf Safety-relevante Aspekte der Datenkommunikation im Datenkommunikationssystem 18 vermieden werden können. Eine getrennte Behandlung von Safety- bzw. Security-relevanten Subsystemen kann demnach erreicht werden. The administrative unit 54 has a software management mode in which it serves the ones in the respective subsystem 46 existing software, eg proprietary firmware, to install, program and / or update. In the case of in 5 shown subsystem 46.6 can be used in the software management mode of the administrative unit 54 a change in the memory unit 57 existing software. The administrative unit 54 forms a central interface, via which a software change in several subsystems 46 is possible. In particular, this software change can be done automatically. This allows one conventionally on each subsystem 46 made, manual and via a separate wire connection made software change omitted. The software modification can be done over the wires 26 respectively. 34 of the wiring harness 22 in an environment that meets the required security requirements. In particular, it takes place separately from the data bus structure 42 so that influences of these processes on safety-relevant aspects of data communication in the data communication system 18 can be avoided. Separate treatment of safety or security-relevant subsystems can therefore be achieved.

Die Verwaltungseinheit 54 bildet im Datenkommunikationssystem 18 eine zentrale Intelligenz, welche auf dem Zugriff auf die in der Speichereinheit 38 gespeicherte Schaltdokumentation 40 des Schienenfahrzeugs 10 basiert. Wie oben bereits erörtert kann über die Schaltdokumentation 40 Kenntnis über die Schalteigenschaften der Subsysteme 46 bzw. von deren Betriebsmittel 20, wie insbesondere über den Einbauort eines Betriebsmittels 20, über die an dieses angeschlossenen Leitungen 26, 34 sowie über den Strom, die Spannung und/oder die Frequenz des Signals erlangt werden, mit welchem dieses Betriebsmittel beaufschlagt wird. Zur Durchführung der beschriebenen Betriebsvorgänge über die jeweilige Schnittstelleneinheit 58 wird die Schaltdokumentation 40 durch ein in einer Speichereinheit 68 gespeichertes Programm der Verwaltungseinheit 54 derart verarbeitet, dass aus den verarbeiteten Daten Steuerbefehle eines Steuerprogramms der Verwaltungseinheit 54 zur Steuerung von Betriebsvorgängen in den Subsystemen 46 generiert werden. Das Programm zur Verarbeitung der Daten der Schaltdokumentation 40 weist demnach die Funktion eines Parsers auf. The administrative unit 54 forms in the data communication system 18 a central intelligence, which accesses the memory unit 38 stored switching documentation 40 of the rail vehicle 10 based. As already discussed above can via the Schaltdokumentation 40 Knowledge about the switching properties of the subsystems 46 or their resources 20 , in particular about the installation location of a resource 20 , via the lines connected to this 26 . 34 and the current, voltage and / or frequency of the signal applied to that resource. To carry out the described operations via the respective interface unit 58 becomes the switching documentation 40 by a in a storage unit 68 stored program of the administrative unit 54 processed such that from the processed data control commands of a control program of the administrative unit 54 for controlling operations in the subsystems 46 to be generated. The program for processing the data of the switching documentation 40 thus has the function of a parser.

Eine wesentliche Funktion der Verwaltungseinheit 54 ist die Überwachung der konventionellen Schalttechnik, welche den Leitungssatz 22 umfasst. Hierzu weist sie einen Überwachungsmodus auf, in welchem sie als Betriebsvorgang im jeweiligen Subsystem 46 ein aktuelles Betriebsmerkmal erfasst. Die Art und Anzahl der erfassten Betriebsmerkmale hängt vom jeweiligen Subsystem ab. Typischerweise können folgende Betriebsmerkmale in einem Subsystem 46 erfasst werden: bezogen auf eine elektrische Leitung 26 bzw. 34 ein Strom, eine Spannung, eine Frequenz, eine Leitfähigkeit bzw. ein Widerstand z.B. zur Erkennung eines Leitungsbruchs, auf ein Schaltmittel bezogen der momentane Schaltzustand usw. An essential function of the administrative unit 54 is the monitoring of conventional switching technology, which is the wiring harness 22 includes. For this purpose, it has a monitoring mode in which it acts as an operating procedure in the respective subsystem 46 recorded a current operating characteristic. The type and number of recorded operating characteristics depends on the respective subsystem. Typically, the following operating features can be in a subsystem 46 be detected: based on an electrical line 26 respectively. 34 a current, a voltage, a frequency, a conductivity or a resistance, for example, to detect a line break, based on a switching means, the current switching state, etc.

Die Verwaltungseinheit 54 ist in deren Überwachungsmodus dazu vorgesehen, den durch einen oder mehrere dieser Erfassungsvorgänge in einem Subsystem 46 erfassten aktuellen Ist-Zustand des Subsystems 46 mit dem in der Schaltdokumentation 40 beschriebenen, theoretischen Zustand des Subsystems 46 zu vergleichen. Durch diesen auf der Grundlage des erfassten Betriebsmerkmals bzw. der erfassten Betriebsmerkmale und der Schaltdokumentation 40 erfolgenden Vergleich ist die Verwaltungseinheit 54 in der Lage, eine Konfigurationsänderung in der Verschaltung der Betriebsmittel 20 des Schienenfahrzeugs 10 zu erkennen. The administrative unit 54 is provided in its monitoring mode by one or more of these detection operations in a subsystem 46 recorded current actual state of the subsystem 46 with the in the switch documentation 40 described, theoretical state of the subsystem 46 to compare. By this on the basis of the detected operating characteristic or the detected operating characteristics and the Schaltdokumentation 40 The comparison is the administrative unit 54 capable of making a configuration change in the interconnection of resources 20 of the rail vehicle 10 to recognize.

Diese Konfigurationsänderung kann sich aus einer gewollten Maßnahme ergeben, die beispielsweise dem Ausbau bzw. Einbau eines Betriebsmittels 20 entspricht. Durch diese Funktionalität kann besonders vorteilhaft ein automatisierter Autokonfigurationsmodus zur Verwaltung des Satzes von Betriebsmitteln 20 bereitgestellt werden. This configuration change can result from a desired measure, for example, the removal or installation of a resource 20 equivalent. Through this functionality, an automated auto-configuration mode for managing the set of resources can be particularly advantageous 20 to be provided.

Eine Konfigurationsänderung kann des Weiteren durch einen Fehler entstehen, wie z.B. durch einen zumindest teilweisen Ausfall eines Betriebsmittels 20 oder durch einen Kabelriss. Um gegenüber solchen Fehlern eine vorteilhafte Redundanz in der Kommunikation mit den Subsystemen 46 zu erreichen, kann im Zusammenhang mit einem in einem Subsystem 46 durchzuführenden Betriebsvorgang durch die Verwaltungseinheit 54 die Ermittlung mehrerer Übertragungswege zum jeweiligen Subsystem 46 erfolgen, über welche Daten zur Durchführung des Betriebsvorgangs übermittelt werden können. Diese Ermittlung erfolgt insbesondere auf der Basis der Schaltdokumentation 40. A configuration change can also be caused by an error, such as an at least partial failure of a resource 20 or by a cable break. To avoid such errors advantageous redundancy in communication with the subsystems 46 Achieving can be related to one in a subsystem 46 to be performed by the administrative unit 54 the determination of several transmission paths to the respective subsystem 46 via which data can be transmitted to carry out the operation. This determination is made in particular on the basis of the switching documentation 40 ,

Als weiterer Betriebsvorgang, der von der Verwaltungseinheit 54 in einem Subsystem 46 durchgeführt werden kann, ist in einem Simulationsmodus der Verwaltungseinheit 54 die Durchführung einer Simulation im jeweiligen Subsystem 46. Die Verwaltungseinheit 54 ist dabei in der Lage, das jeweilige Subsystem in dessen Simulationsmodus zu versetzen, was herkömmlicherweise durch den direkten Anschluss einer speziellen Hardware, wie insbesondere eines Service-Geräts, die mit einem Simulationsprogramm ausgestattet ist, erfolgt. Hierdurch kann ein am jeweiligen Subsystem 46 vorgenommener, manueller und über eine separate Drahtverbindung erfolgender Simulationsvorgang entfallen. Die Simulation kann in einer Umgebung erfolgen, die die vorgeschriebenen Security-Anforderungen erfüllt. Außerdem erfolgt sie getrennt von der Busstruktur 42, sodass Einflüsse dieser Vorgänge auf Safety-relevante Aspekte der Datenkommunikation im Datenkommunikationssystem 18 vermieden werden können. Eine getrennte Behandlung von Safety- bzw. Security-relevanten Subsystemen kann demnach erreicht werden. As another operation, by the administrative unit 54 in a subsystem 46 can be performed is in a simulation mode of the administrative unit 54 the execution of a simulation in the respective subsystem 46 , The administrative unit 54 It is able to put the respective subsystem in its simulation mode, which is conventionally done by the direct connection of a special hardware, such as in particular a service device, which is equipped with a simulation program. This allows one on each subsystem 46 made, manual and via a separate wire connection successful simulation process omitted. The simulation can be done in an environment that meets the required security requirements. It also takes place separately from the bus structure 42 so that influences of these processes on safety-relevant aspects of data communication in the data communication system 18 can be avoided. Separate treatment of safety or security-relevant subsystems can therefore be achieved.

6 zeigt einen Teil des Subsystems 46.6. Dieses weist das Schaltmodul 56, welches Schaltmittel S_x und zugeordnete I/O-Module 71.1 bis 71.m umfasst, auf. Diese sind zum Einkoppeln und Auslesen von Signalen in die bzw. aus den als Steuerleitungen ausgebildeten Leitungen 34 des Steuersystems 32 vorgesehen. Die I/O-Module 71.1 bis 71.m werden von einem konventionellen Steuermodul 73 gesteuert, dessen Betrieb von der Verwaltungseinheit 54 über die durch den Doppelpfeil schematisch dargestellte Schnittstelleneinheit 58 gesteuert werden kann. Im Überwachungsmodus der Verwaltungseinheit 54 erfasst diese ein Betriebsmerkmal des Schaltmoduls 56, beispielsweise den aktuellen Schaltzustand eines bestimmten Schaltmittels S_x. Hierdurch kann sie das entsprechende I/O-Modul 71 steuern. Im Simulationsmodus kann von der Verwaltungseinheit 54 ein Testbetrieb des Schaltmoduls 56 veranlasst werden. Ist dieses selbst mit einem Simulationsmodus programmiert, kann die Verwaltungseinheit 54 das Schaltmodul 56 in dessen Simulationsmodus versetzen. Die im Überwachungsmodus und Simulationsmodus von den I/O-Modulen erfassten Signale werden an die Verwaltungseinheit 54 übermittelt, welche diese Signale zur Auswertung weiter verarbeitet. In dieser Auswertung kann wie oben beschrieben eine Konfigurationsänderung, wie z.B. ein Einbau bzw. ein Ersatz einer bestimmten Komponente oder ein Fehler ermittelt werden, und/oder es kann zu Kontrollzwecken ein Nachweisprotokoll über den Betriebszustand des Subsystems 46.6 erstellt werden. 6 shows part of the subsystem 46.6 , This has the switching module 56 , which switching means S _x and associated I / O modules 71.1 to 71.m includes, on. These are for coupling and reading of signals in and out of the lines designed as control lines 34 of the tax system 32 intended. The I / O modules 71.1 to 71.m be from a conventional control module 73 controlled, its operation by the administrative unit 54 over the interface unit schematically represented by the double arrow 58 can be controlled. In the monitoring mode of the administrative unit 54 this detects an operating characteristic of the switching module 56 , For example, the current switching state of a particular switching means S _x . This allows it to use the appropriate I / O module 71 Taxes. In simulation mode, the administrative unit can 54 a test mode of the switching module 56 be initiated. If this is programmed with a simulation mode, the administrative unit can 54 the switching module 56 put in its simulation mode. The signals acquired in monitoring mode and simulation mode from the I / O modules are sent to the management unit 54 transmitted, which further processes these signals for evaluation. In this evaluation, as described above, a configuration change, such as an installation or replacement of a particular component or an error can be determined, and / or it can for verification purposes, a detection protocol on the operating state of the subsystem 46.6 to be created.

Bei den oben beschriebenen Betriebsvorgängen, die von der Verwaltungseinheit 54 initiiert werden, entsteht ein Datenverkehr, an welchem die betreffenden Betriebsmittel 20 des Subsystems 46 teilnehmen. Die Verwaltungseinheit 54 weist einen Datenkontrollmodus auf, in welchem sie einen bei der Durchführung des Betriebsvorgangs entstandenen Datenfluss kontrolliert. Ein Kontrollvorgang umfasst insbesondere die Bildung und die Prüfung einer Prüfsumme, wie z.B. einer Prüfsumme gemäß CRC. Zu Kontrollzwecken sind jedoch auch weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Konsistenzprüfungen möglich. In the operations described above, by the administrative unit 54 be initiated, creates a traffic to which the relevant resources 20 of the subsystem 46 take part. The administrative unit 54 has a data control mode in which it controls a data flow created during the operation. In particular, a control process involves the formation and verification of a checksum, such as a checksum in accordance with the CRC. For control purposes, however, further consistency checks that appear appropriate to the person skilled in the art are also possible.

Ein Kontrollvorgang umfasst des Weiteren das Erstellen eines Kommunikationsprotokolls, welches zu einer späteren Auswertung, insbesondere zu Nachweiszwecken in einer Speichereinheit 70 abgelegt wird (siehe 5). Das Erstellen des Protokolls erfolgt ebenfalls auf der Grundlage der Schaltdokumentation 40. Insbesondere kann protokolliert werden, über welchen Übertragungsweg zu bzw. von welchem Betriebsmittel mit welchen Signaleigenschaften und über welche Zeitspanne ein Datensatz übermittelt worden ist. A control process further comprises the creation of a communication protocol, which is used for a later evaluation, in particular for verification purposes in a memory unit 70 is stored (see 5 ). The protocol is also created on the basis of the switching documentation 40 , In particular, it can be recorded via which transmission path to or from which operating medium with which signal properties and over which time span a data record has been transmitted.

Die oben beschriebenen Betriebsmodi der Verwaltungseinheit 54 entsprechen Programmmodulen, die in der Speichereinheit 68 gespeichert sind und von einer Steuereinheit 72 ausgeführt werden. Diese weist zumindest eine Prozessoreinheit auf. Besonders vorteilhaft kann die Steuereinheit 72 mit zumindest zwei Prozessoreinheiten versehen sein, die zueinander redundant ausgeführt sind. Insbesondere kann eine diversitäre Redundanz dadurch erreicht werden, dass die Prozessoreinheiten Vorgänge der Verwaltungseinheit auf der Basis unterschiedlicher Algorithmen ausführen. The operating modes of the administrative unit described above 54 correspond to program modules that are in the storage unit 68 are stored and by a control unit 72 be executed. This has at least one processor unit. Particularly advantageous, the control unit 72 be provided with at least two processor units, which are designed to be redundant to each other. In particular, a diverse redundancy can be achieved in that the processor units execute operations of the management unit on the basis of different algorithms.

In den oben beschriebenen Betriebsmodi der Verwaltungseinheit 4 erfolgt eine Datenübertragung über elektrische Leitungen des Leitungssatzes 22 zwischen dieser und einem Betriebsmittelsubsystem 46. Beispielsweise werden von der Verwaltungseinheit 54 Softwareänderungsdaten an ein bestimmtes Betriebsmittelsubsystem 46 über elektrische Leitungen des Leitungssatzes 22 übertragen und Daten zu einem erfassten Betriebsmerkmal in einem Betriebsmittelsubsystem 46 werden an die Verwaltungseinheit 54 über elektrische Leitungen des Leitungssatzes 22 übertragen. In the management unit operating modes described above 4 Data transmission takes place via electrical lines of the cable set 22 between this and a resource subsystem 46 , For example, the administrative unit 54 Software change data to a specific resource subsystem 46 via electrical lines of the wiring harness 22 transmit and data to a detected operational feature in a resource subsystem 46 be to the administrative unit 54 via electrical lines of the wiring harness 22 transfer.

Diese elektrischen Leitungen können ferner zur Erweiterung der Buskommunikationsfunktion der digitalen Datenbusstruktur dienen. 7 zeigt schematisch die Einkopplung eines Datensignals in eine elektrische Verbindung des Leitungssatzes 22 sowie die Auskopplung aus dieser. Zur Einkopplung ist eine Signaleinheit 74 vorgesehen. Ein Eingang 74.i der Signaleinheit 74 ist mit der Datenbusstruktur 42 des Datenkommunikationssystems 18 datentechnisch verbunden. Über diesen Eingang 74.i werden Signale in digitaler Form aus der Datenbusstruktur 42 empfangen. Die Signaleinheit 74 weist eine Digital-Analog-Umwandlungseinheit 76 auf, welche diese Signale in ein elektrisches Signal analoger Form umwandelt. Dieses Signal wird auf einen Signalverstärker 78 und anschließend auf ein Anpassungsnetzwerk 80 gegeben. Der Ausgang des Anpassungsnetzwerks 80, welches mit einem Ausgang 74.o der Signaleinheit 74 direkt verbunden ist, ist mit einer elektrischen Verbindung, z.B. einer elektrischen Verbindung 26 des Leitungssatzes 22 verbunden. These electrical lines can also serve to expand the bus communication function of the digital data bus structure. 7 schematically shows the coupling of a data signal in an electrical connection of the wiring harness 22 as well as the extraction from this. For coupling is a signal unit 74 intended. An entrance 74.i the signal unit 74 is with the data bus structure 42 of the data communication system 18 connected by data technology. About this entrance 74.i signals are transmitted digitally from the data bus structure 42 receive. The signal unit 74 has a digital-to-analog conversion unit 76 which converts these signals into an electrical signal of analog form. This signal is applied to a signal amplifier 78 and then on a customization network 80 given. The output of the matching network 80 which with an exit 74.o the signal unit 74 is directly connected, is connected to an electrical connection, such as an electrical connection 26 of the wiring harness 22 connected.

Das in analoger Form über die elektrische Verbindung 26 übertragene Signal kann mittels einer Signaleinheit 74‘ von der elektrischen Verbindung 26 abgegriffen werden, um wieder in digitaler Form umgewandelt zu werden. Hierzu weist die Signaleinheit 74‘ ein mit einem Eingang 74‘.i der Signaleinheit 74‘ direkt verbundenes Anpassungsnetzwerk 80‘, einen Signalverstärker 78‘ und eine Analog-Digital-Umwandlungseinheit 76‘ auf, die mit einem mit der Datenbusstruktur 42 datentechnisch verbunden Ausgang 74‘.o der Signaleinheit 74‘ direkt verbunden ist. This in analog form via the electrical connection 26 transmitted signal can by means of a signal unit 74 ' from the electrical connection 26 be tapped to be converted back into digital form. For this purpose, the signal unit 74 ' one with an entrance 74'.i the signal unit 74 ' directly connected customization network 80 ' , a signal amplifier 78 ' and an analog-to-digital conversion unit 76 ' on that with one with the data bus structure 42 technically connected output 74'.o the signal unit 74 ' directly connected.

Das Datenkommunikationssystem 18 ist mit einem Satz von Signaleinheiten 74, 74‘ versehen, die an geeigneten Stellen im Schienenfahrzeug 10 angeordnet sind und jeweils eine Schnittstelle zwischen der digitalen Datenbusstruktur 42 und dem Leitungssatz 22 bilden. Durch diese Kommunikationsarchitektur kann eine teilweise über die Datenbusstruktur 42 und teilweise über den Leitungssatz 22 erfolgende Datenkommunikation erfolgen und von der Verwaltungseinheit 54 – insbesondere auf der Grundlage der Schaltdokumentation 40 – verwaltet werden. The data communication system 18 is with a set of signal units 74 . 74 ' provided at appropriate locations in the rail vehicle 10 are arranged and each an interface between the digital data bus structure 42 and the wiring harness 22 form. Due to this communication architecture, a partial over the data bus structure 42 and partly over the wiring harness 22 data communication takes place and by the administrative unit 54 - in particular on the basis of the switching documentation 40 - to get managed.

8 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführung einer Kommunikationsstruktur über die elektrischen Leitungen des Leitungssatzes 22, bei welcher eine Sicherheitsintegrität SIL 2 erreicht werden kann. Es werden zumindest zwei Kommunikationskanäle über zwei elektrische Leitungen, z.B. Leitungen 26.1 und 26.2 des Leitungssatzes 22 hergestellt. Diese Leitungen 26.1, 26.2 sind beide an einem Paar von Signaleinheiten 74.1, 74.2 gemäß 7 angekoppelt. Die Signaleinheiten 74.1, 74.2 dienen jeweils zur Einkopplung und zum Abgreifen von Signalen in die bzw. aus den elektrischen Leitungen 26.1, 26.2, d.h. sie vereinigen die Funktionen der in 7 dargestellten Signaleinheiten 74 und 74‘. 8th shows a further exemplary embodiment of a communication structure over the electrical lines of the wiring harness 22 in which a safety integrity SIL 2 can be achieved. There are at least two communication channels via two electrical lines, eg lines 26.1 and 26.2 of the wiring harness 22 produced. These lines 26.1 . 26.2 Both are on a pair of signal units 74.1 . 74.2 according to 7 coupled. The signal units 74.1 . 74.2 each serve for coupling and for picking up signals in and out of the electrical lines 26.1 . 26.2 ie they unite the functions of in 7 represented signal units 74 and 74 ' ,

Die Signaleinheiten 74.1, 74.2 eines Paares sind mittels eines Richtungskopplers 82 miteinander verbunden, wobei die Ankopplung der elektrischen Leitungen 26.1, 26.2 an die Signaleinheiten 74.1, 74.2 über den Richtungskoppler 82 erfolgt. Der Richtungskoppler 82 weist eine Übertragungsschleife 84 mit Ankopplungspunkten jeweils für jede elektrische Leitung 26.1, 26.2 und jede Signaleinheit 74.1, 74.2 auf, wobei sich jeweils ein Ankopplungspunkt für eine Leitung 26.1 bzw. 26.2 und ein Ankopplungspunkt für eine Signaleinheit 74.1 bzw. 74.2 abwechseln. Zwischen den Ankopplungspunkten sind Mittel 86 angeordnet, die eine Signalübertragung richtungsabhängig zulassen. Ein von einer elektrischen Leitung 26.1 bzw. 26.2 stammender Datenverkehr kann wahlweise zur einen Signaleinheit 74.1 oder zur anderen Signaleinheit 74.2 geleitet werden und ein von einer Signaleinheit 74.1 bzw. 74.2 stammender Datenverkehr kann wahlweise zur einen elektrischen Leitung 26.1 oder zur anderen elektrischen Leitung 26.2 geleitet werden. Hierzu können redundante Übertragungswege bereitgestellt werden, insbesondere hinsichtlich eines möglichen Kabelrisses im Leitungssatz 22 und/oder in der Busstruktur 42. Wie durch die gestrichelten Linien angedeutet kann die Kommunikationsstruktur zu einer vierkanaligen Struktur ausgebaut werden, indem zwei weitere elektrische Leitungen 26.3, 26.4 an den Richtungskoppler 82 angekoppelt werden. The signal units 74.1 . 74.2 of a pair are by means of a directional coupler 82 interconnected, wherein the coupling of the electrical lines 26.1 . 26.2 to the signal units 74.1 . 74.2 over the directional coupler 82 he follows. The directional coupler 82 has a transmission loop 84 with coupling points for each electrical line 26.1 . 26.2 and each signal unit 74.1 . 74.2 on, each with a coupling point for a line 26.1 respectively. 26.2 and a coupling point for a signal unit 74.1 respectively. 74.2 alternate. Between the coupling points are means 86 arranged, which allow a signal transmission direction-dependent. One from an electric wire 26.1 respectively. 26.2 originating data traffic can optionally be a signal unit 74.1 or to the other signal unit 74.2 and one from a signal unit 74.1 respectively. 74.2 originating data traffic can optionally be an electrical line 26.1 or to the other electrical line 26.2 be directed. For this purpose, redundant transmission paths can be provided, in particular with regard to a possible cable break in the cable set 22 and / or in the bus structure 42 , As indicated by the dashed lines, the communication structure can be expanded to a four-channel structure by two further electrical lines 26.3 . 26.4 to the directional coupler 82 be coupled.

Ein Richtungskoppler 82 und die mit ihm verbundenen Signaleinheiten 74.1, 74.2 bilden ein Kopplungsmodul 88, welches mit den zumindest zwei Leitungen 26.1, 26.2 des Leitungssatzes gekoppelt ist. Es sind im Datenkommunikationssystem 18 mehrere Kopplungsmodule 88 vorgesehen. Durch die Flexibilität in der Bereitstellung von Kommunikationskanälen kann eine Struktur des Datenkommunikationssystems 18 bereitgestellt werden, die als vermaschte Netzwerkstruktur betrieben werden kann, wobei die Kopplungsmodule 88 jeweils einen Knoten der vermaschten Struktur bilden. A directional coupler 82 and the signal units connected to it 74.1 . 74.2 form a coupling module 88 , which with the at least two lines 26.1 . 26.2 is coupled to the wiring harness. It's in the data communication system 18 several coupling modules 88 intended. Due to the flexibility in providing communication channels can be a structure of the data communication system 18 which can be operated as a meshed network structure, wherein the coupling modules 88 each forming a node of the meshed structure.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

EN 50128 [0004]
50159 [0004]
50126 [0004]
50129 [0004]
EN 50128 [0007]
50159 [0007]
50126 [0007]
50129 [0007]

Claims

Rail vehicle with a set of resources ( 20 ), a wiring harness ( 22 ) comprising electrical lines ( 26 . 34 ) to which the resources ( 20 ) and a data communication system ( 18 ) through which the resources ( 20 ) are networked together for data communication, characterized in that the data communication system ( 18 ) at least one administrative unit ( 54 ), which is intended to be connected via electrical lines ( 26 . 34 ) of the wiring harness ( 22 ) data communication with the resources ( 20 ) manage.

Rail vehicle according to claim 1, characterized in that the administrative unit ( 54 ) is intended to carry out a management operation on the basis of a 22 ) associated switching documentation ( 40 ).

Rail vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that at least a part of the lines ( 26 ) of the wiring harness ( 22 ) for the supply of equipment ( 20 ) with electrical energy.

Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that at least a part of the lines ( 34 ) of the wiring harness ( 22 ) Control lines ( 34 ).

Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the data communication system ( 18 ) a digital data bus structure ( 42 ), the administrative unit ( 54 ) with the wiring harness ( 22 ) and the data bus structure ( 42 ) is connected by data technology.

Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that for operating subsystems ( 46 ) each have an interface unit ( 58 ), the administrative unit ( 54 ) is intended to be included in the resource subsystems ( 46 ) via the respective interface unit ( 58 ) to cause at least one operation.

Rail vehicle according to claim 6, characterized in that in at least one monitoring mode of the administrative unit ( 54 ) the operation comprises detecting a current operating characteristic of one of the resource subsystems ( 46 ).

Rail vehicle according to claim 2 and 7, characterized in that the administrative unit ( 54 ) is provided in monitoring mode on the basis of the detected operating characteristic and the switching documentation ( 40 ) recognize a configuration change.

Rail vehicle according to one of claims 6 to 8, characterized in that the administrative unit ( 54 ) is provided in at least one operating mode to determine several transmission paths for the operation.

Rail vehicle according to one of claims 6 to 9, characterized in that in at least one software management mode of the administrative unit ( 54 ) the operation the management of a software of the respective resource subsystem ( 46 ).

Rail vehicle according to one of claims 6 to 10, characterized in that the administrative unit ( 54 ) is provided in a data control mode to create a communication protocol for a data flow resulting from the execution of the operation.

Railway vehicle at least according to claim 5, characterized in that the data communication system ( 18 ) a set of signal units ( 74 . 74 '; 74.1 . 74.2 ), each having an analog-to-digital conversion unit ( 76 . 76 ' ) and to the digital data bus structure ( 42 ) and the wiring harness ( 22 ), the administrative unit ( 54 ) is intended, in part, via the data bus structure ( 42 ) and partly via the wiring harness ( 22 ) to manage data communication.

Rail vehicle according to claim 12, characterized by coupling modules ( 88 ), each having at least one pair of signal units ( 74.1 . 74.2 ) and a directional coupler ( 82 ) over which the signal units ( 74.1 . 74.2 ) with at least two electrical lines ( 26.1 . 26.2 ) of the wiring harness ( 22 ) are connected.

Method for operating a rail vehicle ( 10 ), which contains a set of resources ( 20 ), a wiring harness ( 22 ) with electrical lines ( 26 . 34 ) to which the resources ( 20 ) and a data communication system ( 18 ) through which the resources ( 20 ) are networked for data communication, characterized in that a data communication with the resources ( 20 ) via the electrical lines ( 26 . 34 ) is carried out and managed.