CN1216959A - 用于在交通技术通信系统中选择数据传输的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于交通技术的通信系统,该通信系统对于每个附属的线路路段具有至少一个束缚在地上的发射机应答器(TP11、…、TP32),通过该发射机应答器在第一传输路径上向在交通工具(FZ1、…、FZ5)上预先规定的问答器可以传输第一信息,根据该信息在相关的问答器中确定,是否在第二传输路径上传输给问答器的第二信息确实规定用于交通工具(FZ1、…、FZ5),对此,特殊调制规定用于附属于线路路段的交通工具(FZ1、…、FZ5)的第二传输路径的信号,或者按照时分复用方法或者频分复用方法传输该信号。根据选择的调制或多路转换,形成发射方的系数,其通过第一传输路径传输,接收方提取并且应用于在第二传输路径上传输的信号的解调或者反多路转换。通过传输信号的物理分离可以确定,是否在第二传输路径上接收的信号规定用于这个线路路段或者在该线路路段上行驶的交通工具(FZ1、…、FZ5)。
Description
本发明涉及了按照权利要求1以及9的前叙部分的方法和通信系统。
为了保证铁路运输的安全进行，必需对在铁路网上运行的交通工具传递各自预定的可行驶路段的信息。为此，现在大多使用由信号所控制的光信号设备，通过其向机车司机显示线路禁止通行或者可以通行和可能的另外信息。随着增加的交通流量和增高的速度，通过这个光传输路径可能不再保证所要求的信息传输的可靠性和安全。特别不再绝对准确无误地保证在不好的气候情况下的信号识别和在多个轨道控制的情况下附属轨道的安全分配。
因此，长时间以来在轨道中安装了发射机应答器，通过其在电子路径上同时传输光表示的信息。通过固定在交通工具上的无线电台或应答台，经过一个非常小的、几厘米的气隙可以询问束缚在地上的发射机应答器。以较高的安全性保证，始终仅对一个在该轨道上行驶的交通工具传输与可行驶轨道有关的信息。因为由于物理原因(问答系统的不足够的作用范围)在相邻轨道中的发射机应答器的错误选出是不可能的，因此保障轨道选择性。
可是另一方面，为了获得选择性而已知小的有意义的发射机应答器系统的应答作用范围有以下优点，如果束缚在地上的发送机应答器和移动的问答器之间的距离非常小，仅能够实现二者之间的通信。如果例如交通工具停留在火车站中的某处，在该位置，在发送机应答器和问答器之间存在较大的距离，则数据问答不再是可能的。为了保证经过较长的间距从线路到火车的数据传输，因此使用具有线状的、沿轨道方向延伸的天线的通信系统。一个如此的天线例如在K.Bretting，站台监控的反射高频传输线，Funkschau，德国慕尼黑1975年47卷13期66-68页中描述。指出，以这个线状的天线不可能绝对安全防止在相邻轨道中的过耦合。
为了排除这个不安全性，按照一个已知的方法在每个轨道中在线状天线的二端各预先规定一个发送机应答器，通过它辨认指示器的功能。在交通工具驶入配备有线状天线的线路路段前，其经过这些发送机应答器中的一个，通过它对安装在火车底部上的问答器传输轨道识别(轨道或者火车地址的分配)。根据已知非常小的有意义的应答范围，可能不接收在相邻轨道中的发送机应答器的信息(串扰安全)。火车一接近线状天线的范围就接收由信号所发送的电报，其包含带有轨道识别的一部分。在处于火车底部的计算机中比较二个由发射机应答器和由线状天线接收的关于轨道识别的消息。在(假想)由发射机应答器和由线状天线传输的轨道识别不一致的情况下，例如如果通过无意的物理串扰，把行驶概念从相邻轨道传到火车，通过因此包含的行驶概念辨认接收的全部电报为无效，并且拒绝它。
这个已知的方法以较高的安全性排除了运用通过相邻轨道的串扰接收的确定的行驶概念。可是因此没有排除在使用线状天线的情况下串扰的现象。串扰信号可能叠加所要求的信号，并且引起不可想象的接收或者甚至于误码。先前描述的轨道识别作为安全编码继续防止错误判断或者错误说明。因此与此相反可能不保障使用信息的接收。
因此，本发明基于这个任务，给出一个方法以及交通技术的通信系统，通过他们可以保证对一个线路轨道(轨道识别)传输的消息的完美分配以及一个清除了有妨碍的干扰的传输。
通过在权利要求1或者9的特征部分中给出的措施解决这个任务。在从属权利要求中给出本发明的有益改进。
适合本发明的方法允许规定用于单个轨道路段的电报的接收方的物理分离。另外与已知的方法相比，在本方法中根据轨道识别确定没有抑制干扰信号的实际电报，在物理分离的情况下实现降低了干扰信号的电平。通过这个适合本发明的方法因此不仅成功了单个信号的分离，而且也允许在出现强信号期间接收电报。与具有寻址的已知方法不同，这里可以几乎无限制数目的用户(或者交通工具)合作。
本方法预先规定指明特别用于线状天线的通信系统。通过本发明的另外改进在交通枢纽主要可以放弃在有关的轨道路段中安装线状天线。适合本发明的不同电报的分离允许单个天线的发射，该天线覆盖预先规定的轨道范围。因此对于全部通信系统得出大量降低的生产、安装和成本费用。
此外，本发明的优选改进允许控制中心或者基站与二个交通工具的通信，这些交通工具安排于相同轨道路段，并且通过无线电或者公共线状天线与基站通信。
下面例如根据附图详细说明本发明。图示：
图1平行敷设的轨道路段，其各配备有一个线状天线，
图2平行敷设的轨道路段，其处于一个无线天线的发射范围内，
图3一个在交通工具中预先规定的接收设备，
图4通过预先规定用于检查轨道识别的模块扩展在图3中指出的接收设备，
图5提取根据频分复用方法传输的信号的设备，
图6提取根据时分复用方法传输的信号的设备，
图7提取根据CDMA方法传输的信号的设备，
图8根据图4通过用于线状导线和发送机应答器的信号的公共接收信道实现的设备，
图9用作线状天线的泄漏电缆，
图10在图2中指出的带有交通工具的轨道路段，该交通工具通过无线电与基站建立通信，
图11在图10中指出的交通工具和基站之间的电报通信，和
图12与基站建立联系的全部公共汽车。
图1指出了三个平行敷设的轨道路段GL1、GL2、KL3，其各配备有一个线状天线LA1、LA2、LA3，线状天线通过标记模块以及中继线Ist1、Ist2、Ist3与信号所或控制器通信，由他们把信息发送给在轨道GL上行驶的交通工具。此外，在线状天线LA1、LA2、LA3的二端或者通常在线状天线LA1、LA2、LA3的附近预先规定发送机应答器TP11、TP12；TP21、TP22或者TP31、TP32(路线标记的末端；称作EOLM)，目前交通工具通过发送机应答器传输轨道识别。这和下面的实施例涉及在有轨交通中本发明的使用。可是，通过纯专业措施可以在交通技术中普遍使用本发明。
代替(参见图3)或者补充(参见与4)轨道识别，当交通工具经过发射机应答器TP11或TP12；TP21或TP22或者TP31或TP32时以编码的、明确的形式收到一个适合于交通工具的问答器的系数组，物理分离的由信号所通过线状天线LA1、LA2、LA3发出的电报，也就是说仅(物理)允许交通工具正确寻址经过。
图3指出了问答器的接收部分，该问答器具有二个与天线AL或者AT连接的接收模块RXL或者RXT。预先规定用于接收由线状天线发射的信号的第一个接收模块RXL经过一个分选级SEP以及主要的一个第一电报译码器LTD，在该电报译码器中重建并且检查电报，与一个求值单元RES(例如交通工具的计算机)连接，由它把接收信息(行驶信息、控制指令、等等)发送到在交通工具中存在的接受方。一般构造为反多路转换器或者相关器的分选级SEP用于从属于行驶轨道的信号的物理分离。预先规定用于接收由发射机应答器TP11或TP12；TP21或TP22或者TP31或TP32发射的信号的第二接收模块RXT主要经过一个第二电报探测装置TTD和系数提取器KXR与分选级连接，在这段路线把用于信号提取所必需的信息(系数等等)供给该分选级。
如果按照频分复用方法信号所通过线状天线LA发射电报，然后在分选级SEP中通过频率选择的手段必须实现信号提取。在这种情况下，正如在图5中所指出的，使用了具有例如四个带通滤波器BP1、…、BP4的分选级SEP1，这些滤波器通过开关单元SU可交替接通。通过在轨道GL通行时由发射机应答器TP接收的系数组，通过接通相应的带通滤波器BP可以选出有效的频率信道。例如如果在频率信道1中发射出轨道1的行驶概念，则分选级SEP必须从获得的系数组中因此作出开关判据，带通滤波器1接通输出端。因此带通滤波器BP的数目与用于寻址的轨道GL的数目一致。
如果按照时分复用方法信号所通过线状天线LA发射电报，则例如在图6中所指出的分选级SEP2中通过选择存储按时间顺序进入寄存器R1、…、R4中的电报实现接收方的信号提取，这些寄存器根据接收的系数组寻址和读出。为了时间准确地分配电报，在分选级SEP2中预先规定一个开关TS，其使第一接收模块RXL的输出端以不同的时间间隔与寄存器R1、…、R4附属的输入端相连接。在时分复用中用于连续接通数据的方法例如在Spring出版社，柏林1978，第一卷237页P.Bocker所著的数据传输中公开。开关单元SU根据发射机应答器TP获得的系数组仅传递对于各通行的轨道有效的寄存器R的信息。
根据在R.Steele，移动无线通信，Pentech出版有限公司，伦敦1992(reprint 1994)，45至51页中描述的码分多址方法(CDMA)特别有利地实现了从信号所到交通工具的传输。图7指出了一个相关器的方框图，该相关器在分选级SEP3中预先规定用于CDMA编码的信号的处理，该相关器包含一个乘法器MPL、一个解调器/积分器DIS和一个电码发生器CGS。根据CDMA方法，根据特殊确定的PN电码把发射方的每个必须传输的数据位划分为脉冲或者电路块的序列。对于逻辑0实现了PN电码的相反使用。在(彼此相反)脉冲序列中的数据位0和1的分隔引起功率频谱的扩展(参见a.a.O.,46页，图1.30)。通过接收方接收的具有正确PN电码的CDMA信号的译码，以最初的形式重新建立数据位，因此，通过大量提高峰值形成减少的功率频谱。与此相反如果在使用错误的PN电码的情况下译码CDMA信号，则仅仅脉冲序列的形式改变；不发生功率频谱的变窄。因此根据远处行驶的交通工具降低了相邻轨道GL的串扰的可能性。在分选级SEP3中，CDMA编码的接收信号首先通过乘法器MPL，并且在这里与PN电码相乘，因此“结合”。也就是说每个发射方分解为多个电路块的数据位0和1与PN电码相乘，因此已分解的数据位0和1的电路块配备有正确的标记(在二进制相位编码的信号(BPCS)中消除二进制相位调制)。在串联的解调器/积分器DIS中，结合的接收信号转换为基带并且积分。如果二个互相相乘的电码序列在时间上相符并且与相关的电码完全符合，于是在积分器的输出端上出现一个关于振幅增高的信号，该信号在接下来的信号处理中触发脉冲发生器的开关阀。假如阀值选择正确，则可以容易确定正确译码的数据位。不正确的译码数据位不能够超过预先规定的阀值。通过电码发生器CGS实现通过系数确定的PN电码的同步提供。因此通过传输的系数调用并且提供在电码发生器中取出的PN电码。如此实现分离的数据位0和1与选出的PN电码的逻辑连接，即使二个序列的起动时刻一致。从传输的信号中通过这些方法还原信号脉冲，这些方法例如公开于G.Cooper，现代通信和扩展频谱，Mc Graw Hill book Co.,Singapore 1986,268-318页。上面说明的方法称作直接连续扩展频谱方法。a.a.O.在275页的图8-9上表明用于传输信号再生的电路装置。对此再生信号用作一个在电码发生器CGS中预先规定的鉴频器的参考，该鉴频器的输出信号控制脉冲振荡器。接收信号的校正不仅可以通过信号处理器数字化地实现，而且也可以象在WO94/11754中说明的例如借助于表面波元件或者SAW元件模拟地实现。
在图4中指出的接收电路具有对在图3这指出的电路附加的参数提取器NXR，其从由第二电报探测装置TDD供给的电报中取出由发射机应答器TP传输的轨道标识，并且供给比较电路CMP，由第一电报探测装置LTD供给该比较电路由信号所通过线状天线LA传输的轨道标识。比较电路比较通过发射机应答器TP和线状天线LA供给的轨道标识并且通知求值单元RES，是否拒绝或者继续处理接收的电报。此外，通过第二电报探测装置TTD可以直接供给求值单元RES由发射机应答器TP传输的信息。
在驶过一个在认为轨道线路的开端起轨道指示作用的发射机应答器时，通过在图4中指出的接收设备接收系数组和可能的轨道数据。假如这个数据被发射方安全编码，则接收方必须在为此预先规定的电报译码器TTD中检查并且译码。自然也可以通过轨道上的发射机应答器发送另外的数据，例如发射机应答器准确位置数据和线路分布的说明。因此在轨道参数提取器NXR中必须提取标出轨道线路的数据并且在系数提取器提取对于物理上信号分离所必需的数据。把轨道参数供给比较器CMP。同时，或者稍后由信号所经过无线信道或者通过在轨道GL中的线状天线和火车上的天线之间的空气间隙接收电报。这个电报包括同行驶概念一起作为目标地址的附属的轨道线路。
在根据图1的开始已阐明的装置中，在每个轨道线路中发射特有的电报。为此在每个轨道GL1、GL2、GL3中预先规定一个线状天线LA1、LA2或者LA3，这兼有一定的费用。根据这个可能性，即通过按照本发明的方法物理分离向轨道GL1、GL2和GL3传输的可以相互叠加的信号，首先通过至少一个特别中心地预先规定的天线A代替线状天线LA1、LA2和LA3(参见图2)，通过其例如根据码分多址方法、时分复用方法或者频分复用方法(CDMA、TDMA或者FDMA)传输信号到所有交通工具。预先规定在交通工具上的问答器根据本发明在这种情况下从接收的组合信号中提取附属信号。
图8指出了按照图4的、通过一个公共接收信道实现的设备，该接收信道包括一个天线AL/T和一个接收模块RXL/T，该设备设计为宽带，因此可以处理由天线LA和发射机应答器TP发出的信号，在分选级SEP上分离并且可以交给电报探测器TTD。线状天线(或者公共天线)和发射机应答器的信号的传输频带是临近设置的或者甚至是相同的，因此对于二个首先仅由一个天线AL/T接收的信号在接收模块RXL/T中仅预先规定一个信号路径。对于在二个信道中传输的信号首先预先规定一个直角的调制，因此例如具有同一个中频的信号(或者组合信号)在选出后在接收模块REX/T中被供给第一和第二解调器D1、D2，并且在那根据不同的调制可以重新分离。对于二个信号的调制例如可以预先规定调幅和调频。通过这个措施可以降低系统的所需带宽。此外通过仅仅使用一个天线AL/T可以承受在交通工具的计算机的预先规定用于安装问答器的地方上的受限制的位置关系。
在图8中指出的求值单元RES首先确定(例如包括行驶方向在内)，是否由发射机应答器(例如TP11或TP12)接收的信息还有效。通过由发射机应答器TP11或TP12接收的信号应当保证，仅进一步处理由线状天线LA1传输的信号。假如交通工具当时经过第一发射机应当器TP11和线状天线LA1，交通工具在到达第二发射机应当器TP12时通过求值单元RES确定，只要交通工具不发生方向变换和不再一次经过线状天线LA1，为此通过复位信号res首先清除不再有效的系数k。
图9指出一个用作线状天线的、与信号所LST连接的泄漏电缆LTL(leakycable)，其在凹线TRK处安装一个铁轨，并且其通过一个固定装置BE固定在枕木SW上，泄漏电缆例如在Bretting，辐射高频导体…，无线了望，47卷13期，1975慕尼黑，66-68页中描述。
图10指出了在图2中指出的具有在其上行驶的交通工具FZ1、…、FZ5的轨道路段GL1、GL2、GL3，这些交通工具通过无线电与基站BST建立通信。如果交通工具FZ1、…、FZ5，正如图9所示，通过线状天线LTL与基站BST通信，下面说明的本发明的特别改进是适用的。关于交通工具FZ3，其在轨道线路GL2中行驶，按照本发明的方法可以不改变地实施。在驶过发射机应答器TP21时，交通工具FZ3收到一个电码字，一个频道，一个时间间隙或者通过第一传输路径分配的系数，根据这些通过第二传输路径(经无线电或者通过线状天线感应)传输系数，并且可以准确处理对于交通工具FZ3确定的信号。
关于轨道路段GL1和GL3存在特殊的情况，在这里各有二个交通工具FZ1和FZ2或者FZ4和FZ5行驶。交通工具FZ1和FZ2以相对方向驶入轨道路段GL1。因此交通工具FZ1经过左边的发射机应答器TP11，交通工具FZ2经过右边的发射机应答器TP12。与此相反，交通工具FZ4和FZ5同向驶入轨道路段GL3，对此他们仅经过左边的发射机应答器TP31。只要交通工具FZ1和FZ2或者FZ4和FZ5获得同一系数组，该系数组用于处理通过第二传输路径传输的信息，在交通工具FZ1和FZ2或者FZ4和FZ5中可能不再明确地确定，哪个交通工具FZ1或FZ2或者FZ4或FZ5是由基站BST传输信息的预先规定的接收者。
只要交通工具FZ在轨道路段GL中(参见轨道路段GL1的情况)以相对的方向驶入二个发射机应答器TP11、TP12；TP21、TP22或者TP31、TP32，这些发射机应答器以轨道路段GL1、GL2或者GL3为界，首先分配不同的系数组，根据这些系数组在交通工具中可以准确实现通过第二传输路径传输的信息的提取。因此通过这个措施使必需的电码、频道或者时间间隙的数目增加一倍。
只要交通工具FZ以相同的方向驶入轨道路段GL(参见例如轨道路段GL1的情况)，他们从经过的发射机应答器(TP31)收到相同的系数组，根据这些系数组不再可能的物理分离规定应用二个交通工具FZ4和FZ5的信号。因此预先规定，每个交通工具FZ4、FZ5通过驶入轨道路段GL3获得一个唯一的用于一个或多个电报输出的发射权利。通过在经过发射机应答器TP31时接收系数组取出由交通工具FZ4；FZ5发送给基站BST的发送电报。对此告知基站BST对于交通工具FZ4；FZ5特殊确定的标识号码。
此外，在基站中使用一个表格，在该表格中为每个申请的火车驶入打开一个数据组，在这里存放申请的标识号码以及轨道路段号码，这些是由交通工具FZ4；FZ5直接或间接发送的。例如，根据系数组对传输到基站BST的电报编码，据此在基站BST中确定，通过哪一个明确分配给轨道路段GL或者发射机应答器TP的系数组可以准确译码电报。因此在基站BST中存放包括一分配的轨道GL和发射机应答器TP在内的所有给出的系数组。代替这些系数组，轨道路段的号码连同交通工具FZ4、FZ5一起直接补充在特别安全编码的电报中。首先在表格中还记录交通工具FZ4、FZ5的申请时刻，根据这个申请时刻，在与相关的交通工具记录联系后也许可以检查存放的数据是否是现实的。
如果存在基站BST的请求，该请求根据需要、以有规则的时间间隔循环或者根据一个优先目录实现，另外的电报(具有例如当前的位置申请，Ist速度，等等)仅由交通工具FZ4、FZ5发出。由基站BST传输到交通工具FZ4；FZ5的电报包含作为寻址的交通工具FZ4、FZ5的标识号码。接收根据交通工具的轨道路段GL3的系数组编码或者调制信号的交通工具FZ4、FZ5因此可以根据在电报这包含的标识号码确定，是否继续处理接收的电报。
如果根据码分多址方法或根据频分复用方法传输信号，则可以同时询问所有的轨道路段GL。与此相反，正如描述的，仅可以逐个连续地询问在同一轨道路段GL3上以同一方向行驶的交通工具FZ4、FZ5。交通工具方面借助于一个逻辑电路实现问答电报的运用。电报开头包含的标识号码在交通工具FZ4、FZ5中与其本身的标识号码相比较。假如一致，则成功运用该电报，假如是另外方式则拒绝该电报。
根据在图11中指出的简图详细说明在图10中指出的交通工具FZ1、…、FZ5与基站BST之间的通信过程。此外，以此为出发点，在发射机应答器TP11、…、TP32中存放系数组，从这里每个系数组接洽一个频率信道f11、…、f32(或者一个码字CD11、…、CD32)。
当驶入轨道路段GL2时或者当经过发射机应答器TP21时，交通工具FZ3接收发射机应答器TP21的系数组。然后立刻在时刻t1通过频率信道f21发送一个申请电报I-FZ3给基站BST，该电报至少包含交通工具FZ3的的标识号码。正如上面描述的，直接或间接传输分配给轨道路段GL2和发射机应答器TP21或者行驶方向的系数组。接着交通工具FZ3的发射和接收级重新开始接收。根据通过频率信道f21传输的申请I-FZ3，在基站BST中确定，交通工具FZ3经过发射机应答器TP21驶入轨道路段GL2。在表格的一个新数据组中存放相应的数据。
在时刻t2和t3交通工具FZ1和FZ4经过发射机应答器TP11或者TP31驶入轨道路段GL1或者GL3，并且通过无线信道f11或者f31用电报I-FZ1或者I-FZ4向基站BST提出申请，据此，相应地补充在基站中使用的表格。
在时刻t4和t7基站通过在表格中记录的频率信道f21或者f11把问答Q-FZ3或者Q-FZ1交给交通工具FZ3或者FZ1，在交通工具中接收的信号被分配给调谐到预先确定的频率信道f21或者f11上的滤波器。通过问答Q-FZ3或者Q-FZ1交通工具FZ3和FZ1获得用于输出应答电报R-FZ3或者FZ1的权利，该应答电报在时刻t5或者t8被传输到基站BST并且在哪译码。
在时刻t13交通工具FZ2经过发射机应答器TP12驶入轨道路段GL1，交通工具FZ1已经处在该轨道路段上。在经过发射机应答器TP12时传输一个系数组给交通工具FZ2，通过该系数组调整交通工具的发射和接收单元到频率信道f12上，接着通过该频率信道实现基站BST与交通工具FZ2之间的通信(参见：在时刻t13的申请I-FZ-2，在时刻t14的问答Q-FZ2和在时刻t15的应答电报R-FZ2)。因此通过分离频率信道f11和f12实现处于同一轨道路段是的交通工具FZ1和FZ2与基站BST之间的数据传输。
在时刻t6交通工具FZ5经过发射机应答器TP31驶入轨道路段GL2，在该轨道路段上已经存在交通工具FZ4。在经过发射机应答器TP31时传输一个系数组给交通工具FZ5，通过该系数组调整交通工具的发射和接收单元到频率信道f31上，通过该频率信道交通工具FZ4已经在时刻t3向基站BST提出申请。在实现交通工具FZ5的申请I-FZ后，应当可以通过基站BST询问二个调整到同一频率信道f31上的交通工具FZ4和FZ5，为了这个目的基站给问答电报(在时刻t9的Q-FZ4和在时刻t11的Q-FZ5)补充可以联系交通工具FZ4或者FZ5的已申请的标识号码。根据该标识号码交通工具FZ4或者FZ5可以识别规定用于他的电报。在每个问答Q-FZ1后预先规定一个间隔ri，在此间隔内已询问的交通工具FZ4或者FZ5可以有对于相关的频率信道f31的唯一的发射权利，并且可以向基站BST传输应答电报(在时刻t10的R-FZ4和在时刻t12的R-FZ5)。
虽然交通工具FZ1、FZ2和FZ3单独占用所分配的频率信道f11、f12和f13，但根据已申请的标识号码特别对于发射给他的问答电报预先规定一个定址。
此外，基站BST可以要求交通工具FZ实施信道改变。通过问答电报Q-FZ5基站BST可以要求交通工具FZ5改变到空闲信道f32上。此外，基站BST可以分配给交通工具FZ4、FZ5时间间隙，在这段时间间隙内，具有或没有先前请求的交通工具FZ4、FZ5可以取消对基站BST的申请。在分配时间间隙的情况下，首先由基站BST通过一个时间信号启动每个循环。在该循环期间内，首先保留用于新申请的时间间隙，通过已经申请的交通工具FZ和基站BST允许不占用该时间间隙。
在接收到一个交通工具FZ的申请电报I-FZ时，基站BST不了解交通工具FZ经过了那个发射机应答器，也不了解在交通工具FZ中因此使用那个系数组。因此基站BST根据所有分配的系数组必须检查申请电报，并且确定使用那个系数组。为此，给申请电报I-FZ特别补充一个检查字或在交通工具FZ中使用的系数组，这些在使用按照实际的系数组的情况下在基站中被准确接收。在基站BST中使用的接收电路和译码电路主要与在交通工具FZ中预先规定的接收电路和译码电路一致，不同点在于，逐个连续地把所分配的系数组供给在基站BST中预先规定的接收电路和译码电路，直到在申请电报中传输的检查字或者系数组表明为正确。为此例如数字化申请电报并且存放在存储器中，从存储器中读出电报并且与逐个连续供给的系数组逻辑连接。为了这个目的，秘密地或公开地预先规定一个与基站BST连接的信息处理器。为此可以并行地在多个接收电路中交替处理和检查申请电报I-FZ。在使用频分复用方法的情况下，在预先规定例如四个频率信道时，申请电报I-FZ例如同时供给在图5这指出的带通滤波器BP1、…、BP4。根据这个带通滤波器BP，在其输出端上给出具有正确检查字或系数组的电报I-FZ，可以确定交通工具FZ的位置。
通过由发射机应答器TP给出的系数组实现，正如上面描述的，为交通工具FZ11、…分配频率信道f11、…。同样可以把时间间隙的号码或者如在图11中指出的电码字CD11、…、CD32分配给交通工具FZ11、…，因此可以根据码分多址方法、时分复用方法或频分复用方法(CDMA方法、FDMA方法、TDMA方法，其在E.Herter/W.Loercher，电信工程，1994慕尼黑，Hanser Verlag，第8.8.3.2章中描述)实现在交通工具FZ11、…与基站BST之间的数据传输。此外，在需要多个传输信道时可以联合使用调制方法和多路复用方法(例如系数组例如确定，相关的交通工具在频率信道F12上的一个时间间隙x内编码，并且允许传输相位调制的信号)。
发射机应答器TP例如可以永久地编程，这在US-A-5115160中已说明。可是主要使用了适合于输出可以有选择地确定的系数组的发射机应答器TP。基站BST为了这个目的主要经过线状天线或另外的传输线路与有选择的可编程的束缚在地上的发射机应答器TP通信，其公开于EP0620923A1。因此可以根据需要改变频率信道、电码字或时间间隙的分配。
为了调节和监控公共交通特别有利地可以使用了本发明。特别在具有许多公共汽车FZ11、…、FZ33的全部车辆中，其在图12这指出，其中总是有多个公共汽车(FZ11、FZ12、FZ13或者DZ21、FZ22、FZ23或者FZ31、FZ32、FZ33)驶入或停靠在相邻的、配备有一个发射机应答器TP1、TP2、TP3的行车道SP1、SP2、SP3中，根据本发明的方法允许简单管理和控制交通工具FZ11、…、FZ33，其可以由基站有选择地询问。在公共汽车FZ11、…FZ33驶入后，例如可以询问其情况，据此可以实现另外行驶的装置。
以同一调制方法，码分多址方法和/或频分复用方法主要在二个传输方向中实现通过第二传输路径的数据传输。可是也能够预先规定对于二个传输方向选出的类似使用的系数组。
Claims (18)
1．特别用于铁路交通或公共汽车交通的交通技术的通信系统的方法，该通信系统对于每个被监控的线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)至少具有一个束缚在地上的发射机应答器(TP1、…、TP32；TP1、…、TP3)，通过该发射机应答器，在第一传输路径上在交通工具经过期间可以把第一信息传输给配备有发射单元和接收单元的交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)，其特征在于，基站(BST)在第二传输路径上向交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)传输特殊调制的码分多址信号、时分复用信号和/或频分复用信号，根据对第二传输路径预先规定的调制方法和/或多路复用方法形成系数，并且固定或有选择可改变地存放在发射机应答器(TP11、…、TP32；TP1、…、TP3)中，该系数通过第一传输路径传输，在相关的交通工具(FZ1、…、FZ5)中提取，并且应用于在第二传输路径上传输的信号的解调或者反多路转换，据此确定，在第二传输路径上传输的信息是否用于交通工具(FZ1、…、FZ5)，并且是否继续处理该信息。
2．按照权利要求1的方法，其特征在于，通过一个在行驶的线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)上预先规定的线状天线(LA)或经过用于多个或全部线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)的一个公共天线(A)把由基站(BST)通过第二传输路径传输的信号供给交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)。
3．按照权利要求1或2的方法，其特征在于，通过第二传输路径传输的信号关于频率、相位或幅度调制和/或至少关于时间、电码或频率多路转换。
4．按照权利要求1、2或3的方法，其特征在于，对于第二传输路径的彼此完全不同的传输方向使用同一个或不同系数或者调制或多路复用方法。
5．按照权利要求1-4之一的方法，其特征在于，每个交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ3)在接收通过第一传输路径传输的系数后向基站(BST)发送一个申请电报I-FZ，其至少包含交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)的标识号码，基站(BST)使用该标识号码对该交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)寻址。
6．按照权利要求5的方法，其特征在于，在基站(BST)中对接收的主要包含一个检查字或被使用的系数组的申请电报I-FZ译码和解调，对此同时或逐个连续使用所有系数组k，直到申请电报I-FZ确认传输的检查字或系数组为正确。
7．按照权利要求5或6的方法，其特征在于，交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)在发出申请电报I-FZ后等待，直到通过基站(BST)根据一个配备有特殊地址或者标识号码的问答电报Q-FZ向交通工具请求发出一个应答电报R-FZ。
8．按照权利要求1-7之一的方法，其特征在于，线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)各具有至少二个发射机应答器(TP11、…、TP32,TP1、…、TP3)，其具有相同或不同的在第一传输路径上向交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)必须发出的系数。
9．带有被监控的线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)的交通技术的通信系统，这些线路路段具有至少一个束缚在地上的发射机应答器(TP11、…、TP32,TP1、…、TP3)，通过发射机应答器可以在第一传输路径上向配备有一个发射和接收单元的交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)传输第一信息，其特征在于，基站(BST)在第二传输路径上向交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)可以传输特殊调制的码分多址、时分复用和/或频分复用的信号，根据对于第二传输路径预先规定的调制和/或多路复用方法形成系数，并且固定或有选择可改变地存放在发射机应答器中，该系数可以通过第一传输路径传输，在相关的交通工具(FZ1、…、FZ5)中可以提取并且可以应用于在第二传输路径传输的信号的解调或者反多路转换和检查。
10．按照权利要求9的交通技术的通信系统，其特征在于，基站(BST)与天线(A)和/或与沿着线路路段(GL1、…GL3,SP1、…、SP3)安装的线状天线(LA)连接，通过这些天线在基站(BST)和交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)之间主要双向传输在第二传输路径上的信号。
11．按照权利要求9或10的交通技术的通信系统，其特征在于，发射机应答器(TP11、…、TP32,TP1、…、TP3)通过附加的传输线路或线状天线(LA)与基站(BST)通信。
12．按照权利要求10或11的交通技术的通信系统，其特征在于，线状天线(LA)中的至少一个是泄漏电缆(LTL)。
13．按照权利要求9、10或11的交通技术的通信系统，其特征在于，基站(BST)具有一个表格，在该表格中存储由交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)申请的信息。
14．按照权利要求9-13之一的交通技术的通信系统，其特征在于，在交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)中含有一个第一接收模块(RXT)或者一个公共接收模块(RXL/T)，该接收模块把通过第一传输路径传输的信号供给一个系数提取器(KXR)，其提取系数k并且供给一个分选级(SEP)，在该分选中根据供给的系数k对由第二接收模块(RXL)或公共接收模块(RXL/T)供给的第二传输路径的信号进行解调或者反多路转换和检查。
15．按照权利要求9-13之一的交通技术的通信系统，其特征在于，在基站(BST)中同样预先规定一个分选级，在该分选级中根据分配给发射机应答器(TP11、…、TP32,TP1、…、TP3)的系数k对通过第二传输路径传输的数据进行解调或者反多路转换和检查，因此可以确定，交通工具(FZ1、…、FZ5,FZ11、…、FZ33)在哪个线路路段(GL1、…、GL3,SP1、…、SP3)上和以哪个方向行驶，对交通工具的信号进行解调或者反多路转换和检查。
16．按照权利要求14或15的交通技术的通信系统，其特征在于，分选级(SEP1)具有单元(BP1、…、BPn,SU)，根据传输的系数k如此调整这个单元，即以确定的频率从一个按照频分复用方法传输的组合信号中可以选出一个信号，或者分选级(SEP2)具有单元(TS,R1、…、Rn,SU),根据传输的系数k如此调整这个单元，即从一个按照时分复用方法传输的组合信号中可以提取一个以一个确定时势传输的信号，或者分选级(SEP3)具有用于相互关联和解调的单元(MPL,DIS,CGS)，根据传输的系数k如此调整该单元，即可以对一个发射方的根据CDMA方法编码的信号进行译码，因此同时抑制了干扰信号。
17．按照权利要求16的交通技术的通信系统，其特征在于，分选级(SEP3)具有一个乘法器(MPL)，一方面把发射方的CDMA编码的信号供给该乘法器，另一方面把依赖于存在的系数k从一个电码发生器(CGS)中选出的电码供给该乘法器，把由乘法器(MPL)给出的积供给一个解调器/积分器(DIS)，通过其结合也许转换为基带的信号，并且接着积分和检查。
18．按照权利要求16或17的设备，其特征在于，把由解调器/积分器(DIS)还原的信号供给一个求值单元(RES)，在该求值单元中也许可以实施另外的检查，并且可以利用传输的数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |