DE10029041B4 - Control device for a rail vehicle - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/34—Control, warnings or like safety means indicating the distance between vehicles or vehicle trains by the transmission of signals therebetween

Abstract

Steuereinrichtung (20) für ein Schienenfahrzeug (10) mit mindestens zwei Antennen (25, 30), von denen
– die eine Antenne (25) zum Empfangen von Funksignalen eines – in Fahrtrichtung (17) gesehen – vorausfahrenden Schienenfahrzeugs (15) im vorderen Bereich des Schienenfahrzeugs (10) und
– die andere Antenne (30) zum Senden von Funksignalen an ein hinterherfahrendes Schienenfahrzeug im hinteren Bereich des Schienenfahrzeugs angeordnet ist,
– wobei die zwei Antennen Richtantennen (25, 30) sind und
– wobei die Hauptstrahlkeule (35) der einen Richtantenne (25) in Fahrtrichtung und die Hauptstrahlkeule (40) der anderen Richtantenne (30) entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie die für das voranfahrende Schienenfahrzeug (15) bestimmten Funksignale mit einer anderen Polarisation aussendet als die für das hinterherfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale, wobei die beiden Polarisationen orthogonal zueinander sind.Control device (20) for a rail vehicle (10) with at least two antennas (25, 30), of which
- The one antenna (25) for receiving radio signals of a - seen in the direction of travel (17) - preceding rail vehicle (15) in the front region of the rail vehicle (10) and
- The other antenna (30) for sending radio signals to a traveling rail vehicle is arranged in the rear area of the rail vehicle,
- The two antennas are directional antennas (25, 30) and
- The main beam lobe (35) of one directional antenna (25) is oriented in the direction of travel and the main beam lobe (40) of the other directional antenna (30) is oriented opposite to the direction of travel,
characterized in that the control device is designed such that it transmits the radio signals intended for the preceding rail vehicle (15) with a different polarization than the radio signals intended for the following rail vehicle, the two polarizations being orthogonal to one another.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für ein Schienenfahrzeug mit mindestens zwei Antennen, von denen die eine Antenne zum Empfangen von Funksignalen eines – in Fahrtrichtung gesehen – vorausfahrenden Schienenfahrzeugs im vorderen Bereich des Schienenfahrzeugs und die andere Antenne zum Senden von Funksignalen an ein hinterherfahrendes Schienenfahrzeug im hinteren Bereich des Schienenfahrzeugs angeordnet ist, wobei die zwei Antennen Richtantennen sind und wobei die Hauptstrahlkeule der einen Richtantenne in Fahrtrichtung und die Hauptstrahlkeule der anderen Richtantenne entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet ist.The invention relates to a Control device for a rail vehicle with at least two antennas, of which the an antenna for receiving radio signals - in the direction of travel seen - driving ahead Rail vehicle in the front area of the rail vehicle and the other antenna for sending radio signals to a following one Rail vehicle arranged in the rear area of the rail vehicle where the two antennas are directional antennas and the main beam one directional antenna in the direction of travel and the main beam the other directional antenna against the direction of travel is.

Eine derartige Steuereinrichtung ist von der CD-ROM PAJ: Patent Abstracts of Japan, JP 10071952 A bekannt. Diese vorbekannte Steuereinrichtung weist zwei Antennen auf, nämlich eine am vorderen Ende des Schienenfahrzeugs angebrachte Antenne und eine am hinteren Ende des Schienenfahrzeugs angebrachte Antenne. Mit der vorderen Antenne empfängt die Steuereinrichtung Funksignale eines auf der Strecke – in Fahrtrichtung gesehen – voranfahrenden Schienenfahrzeugs. Unter Heranziehung dieser Funksignale bestimmt die Steuereinrichtung dann einen Sicherheitsabstand, den sie bzw. „ihr" Schienenfahrzeug zum vorausfahrenden Schienenfahrzeug einhalten muss. Um einem auf der Strecke hinterherfahrenden Schienenfahrzeug ebenfalls die Bestimmung eines ausreichenden Sicherheitsabstandes zu ermöglichen, sendet die Steuereinrichtung mit der am hinteren Ende des Schienenfahrzeugs angebrachten Antenne Funksignale aus, mit denen wiederum das hinterfahrende Schienenfahrzeug seinerseits den erforderlichen Sicherheitsabstand ermitteln kann.Such a control device is from the CD-ROM PAJ: Patent Abstracts of Japan, JP 10071952 A known. This known control device has two antennas, namely an antenna attached to the front end of the rail vehicle and an antenna attached to the rear end of the rail vehicle. With the front antenna, the control device receives radio signals from a rail vehicle traveling ahead on the route, viewed in the direction of travel. Using these radio signals, the control device then determines a safety distance which it or "its" rail vehicle must keep from the rail vehicle in front. To enable a rail vehicle traveling along the route to also determine a sufficient safety distance, the control device transmits at the rear end of the Antenna mounted rail vehicle radio signals with which the rail vehicle traveling behind can in turn determine the required safety distance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs beschriebenen Art derart fortzuentwickeln, dass eine noch höhere Betriebssicherheit beim Steuern der Schienenfahrzeuge als zuvor erreicht wird.The invention is based on the object to further develop a control device of the type described in the introduction, that an even higher Operational safety when controlling the rail vehicles achieved as before becomes.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Steuereinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie die für das voranfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale mit einer anderen Polarisation aussendet als die für das hinterherfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale, wobei die beiden Polarisationen orthogonal zueinander sind.This task is based on the control device of the type described in the introduction solved, that the control device is configured such that it for the preceding rail vehicle determined radio signals with a emits different polarization than that for the trailing rail vehicle certain radio signals, the two polarizations orthogonal to each other.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung besteht darin, dass diese anhand eines – in Fahrtrichtung gesehen – von vorn empfangenen Funksignals sofort feststellen kann, ob sich das sendende Schienenfahrzeug womöglich auf Kollisionskurs befindet, also entgegenkommt; denn anhand der Polarisation der empfangenen Funksignale kann nämlich sofort festgestellt werden, in welche Fahrtrichtung sich das sendende Schienenfahrzeug bewegt. Beispielsweise können mit der vorn angebrachten Richtantenne linear horizontal polarisierte (oder rechts drehend zirkulare) Wellen und mit der hinten angebrachten Richtantenne linear vertikal polarisierte (oder links drehend zirkulare) Wellen abgestrahlt werden.A major advantage of the control device according to the invention consists in the fact that this - viewed in the direction of travel - from the front received radio signal can immediately determine whether the transmitting Rail vehicle possibly is on a collision course, that is, oncoming; because based on the Polarization of the radio signals received can be determined immediately, in which direction the sending rail vehicle is moving. For example linearly polarized with the directional antenna at the front (or right hand circular) shafts and with the one attached to the back Directional antenna linearly vertically polarized (or left rotating circular) Waves are emitted.

Um eine gute Funkwellenübertragung auch bei Kurvenfahrten des Schienenfahrzeugs zu ermöglichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Richtantennen derart ausgestaltet sind, dass ihre Hauptstrahlkeule bei Kurvenfahrten des Schienenfahrzeugs ins Kurveninnere dreht. Durch das Verdrehen der Hauptstrahlkeulen der Richtantennen verbessert sich die Funksignalübertragung deutlich, da der Überlappungsbereich zwischen Hauptstrahlkeulen-Fläche der Richtantennen und dem Gleisbereich vergrößert wird.For good radio wave transmission to enable the rail vehicle to turn, it is considered advantageous if the directional antennas are such are designed so that their main beam when cornering of the rail vehicle turns into the curve. By twisting the main beam lobes of the directional antennas improves the radio signal transmission clearly because of the overlap area between main beam surface the directional antennas and the track area is enlarged.

Um zu erreichen, dass die Funkeinrichtung die Funksignale möglichst ausschließlich in den Bereich des „eigenen" Gleises sendet – also möglichst nicht in den Bereich anderer Gleise – wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Richtantennen für ihre Hauptstrahlkeule jeweils mindestens einen Antennengewinn von 10 aufweisen. Unter dem Antennengewinn (G) wird dabei das Verhältnis bzw. der Quotient zwischen maximaler Strahlungsintensität (S1) der Richtantenne in Hauptstrahlrichtung und der maximalen Strahlungsintensität (S2) einer sogenannten „isotropen" Antenne verstanden; eine isotrope Antenne ist eine Antenne, die in alle Raumrichtungen die gleiche Strahlungsintensität abgibt. Es soll also gelten: G = S1/S2 ≥ 10 In order to ensure that the radio device sends the radio signals as exclusively as possible in the area of the "own" track - that is, if possible not in the area of other tracks - it is considered advantageous if the directional antennas each have at least an antenna gain of 10 for their main beam lobe. The antenna gain (G) is understood to mean the ratio or quotient between the maximum radiation intensity (S1) of the directional antenna in the main beam direction and the maximum radiation intensity (S2) of a so-called “isotropic” antenna; an isotropic antenna is an antenna that emits the same radiation intensity in all spatial directions. So the following should apply: G = S1 / S2 ≥ 10

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs, bei dem mit einer im vorderen Bereich des Schienenfahrzeugs angebrachten Antenne Funksignale eines vorausfahrenden Schienenfahrzeugs empfangen werden und mit einer im hinteren Bereich des Schienenfahrzeugs angeordneten, anderen Antenne Funksignale erzeugt werden, die an ein hinter dem Schienenfahrzeug hinterherfahrendes Schienenfahrzeug gesendet werden, wobei als Antennen Richtantennen verwendet werden und wobei die Hauptstrahlkeule der einen Richtantenne in Fahrtrichtung und die Hauptstrahlkeule der anderen Richtantenne entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet wird.The invention also relates to a method for operating a rail vehicle, in which radio signals from a rail vehicle in front are received with an antenna mounted in the front region of the rail vehicle and with another antenna arranged in the rear region of the rail vehicle radio signals are generated which are sent to a rear the rail vehicle behind traveling rail vehicle are sent, directional antennas are used as antennas and the main beam lobe of one directional antenna is oriented in the direction of travel and the main beam lobe of the other directional antenna is oriented opposite to the direction of travel.

Ein derartiges Verfahren lässt sich der eingangs genannten Literaturstelle entnehmen.Such a method can be take from the literature mentioned at the beginning.

Der Erfindung liegt bezüglich eines solchen Verfahrens die Aufgabe zugrunde, die Betriebssicherheit beim Steuern der Schienenfahrzeuge zu erhöhen.The invention relates to one such a process based on the task of ensuring operational safety Increase control of rail vehicles.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die für das vorausfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale mit einer anderen Polarisation ausgesendet werden als die für das hinterherfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale, wobei die beiden Polarisationen orthogonal zueinander sind.This task is based on mentioned method according to the invention solved in that the for the preceding rail vehicle determined radio signals with a different polarization than that for the following Rail vehicle determined radio signals, the two polarizations are orthogonal to each other.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Unteransprüchen angegeben. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und die seiner vorteilhaften Ausgestaltungen entsprechen den Vorteilen der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung und deren Weiterbildungen.Advantageous embodiments of the inventive method are in subclaims specified. The advantages of the method according to the invention and its advantageous embodiments correspond to the advantages of the control device according to the invention and their training.

Zur Erläuterung der Erfindung zeigtTo illustrate the invention shows

1 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung und 1 an embodiment of a control device according to the invention and

2 eine vereinfachte Darstellung eines Schienenfahrzeugs mit einer ins Kurveninneren verdrehten Richtantenne. 2 a simplified representation of a rail vehicle with a directional antenna twisted into the curve.

Die 1 zeigt eine Gleisanlage 5 mit zwei Eisenbahnzügen 10 und 15, die sich entlang einer durch den Pfeil 17 angedeuteten Fahrtrichtung bewegen. Der Eisenbahnzug 10 ist mit einer Steuereinrichtung 20 ausgestattet. Die Steuereinrichtung 20 weist eine Steuereinheit 21 und zwei mit dieser verbundene Richtantennen 25 und 30 auf. Die eine der Richtantennen 25 ist an dem in Fahrtrichtung gesehen vorderen Ende des Eisenbahnzuges 10 angebracht und die andere Richtantenne 30 am hinteren Ende des Eisenbahnzuges 10. Dabei ist die eine Richtantenne 25 in Fahrtrichtung ausgerichtet; ihre Hauptstrahlkeule 35 zeigt also in Fahrtrichtung. Die andere Richtantenne 30 ist entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet, so dass ihre Hauptstrahlkeule 40 entgegen der Fahrtrichtung zeigt.The 1 shows a track system 5 with two railroad trains 10 and 15 moving along one by the arrow 17 move the indicated direction of travel. The railroad train 10 is with a control device 20 fitted. The control device 20 has a control unit 21 and two directional antennas connected to it 25 and 30 on. One of the directional antennas 25 is at the front end of the train as seen in the direction of travel 10 attached and the other directional antenna 30 at the far end of the train 10 , One is a directional antenna 25 aligned in the direction of travel; their main beam 35 shows in the direction of travel. The other directional antenna 30 is directed against the direction of travel so that its main beam 40 shows against the direction of travel.

Der andere Eisenbahnzug 15 weist eine mit der Steuereinrichtung 20 des einen Eisenbahnzugs 10 identische Steuereinrichtung 20' auf; diese Steuereinrichtung 20' ist ebenfalls mit einer Steuereinheit 21' und mit zwei Richtantennen 25' und 30' ausgestattet. Die in Fahrtrichtung gesehen vordere Richtantenne 25' ist dabei mit ihrer Hauptstrahlkeule in Fahrtrichtung und die in Fahrtrichtung gesehen hintere Richtantenne 30' mit ihrer Hauptstrahlkeule entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet. Die Hauptstrahlkeulen der Richtantennen 25' und 30' sind in der 1 der Übersicht halber nicht dargestellt.The other train 15 has one with the control device 20 of a train 10 identical control device 20 ' on; this control device 20 ' is also with a control unit 21 ' and with two directional antennas 25 ' and 30 ' fitted. The front directional antenna seen in the direction of travel 25 ' is with its main beam in the direction of travel and the rear directional antenna seen in the direction of travel 30 ' aligned with its main beam against the direction of travel. The main beams of the directional antennas 25 ' and 30 ' are in the 1 not shown for the sake of clarity.

Die beiden Eisenbahnzüge 10 und 15 können mit Hilfe ihrer Richtantennen Funk- bzw. Datensignale untereinander austauschen; beispielsweise können die beiden Eisenbahnzüge 10 und 15 Orts- und Geschwindigkeitsinformationen übermitteln, aus denen der jeweils hinterherfahrende Eisenbahnzug unter Berücksichtigung der eigenen Position und der eigenen Geschwindigkeit einen Sicherheitsabstand berechnen kann.The two railroad trains 10 and 15 can exchange radio and data signals with each other with the help of their directional antennas; for example, the two railroad trains 10 and 15 Transmit location and speed information from which the train traveling behind can calculate a safety distance, taking into account their own position and speed.

Wenn nun die Steuereinrichtung 20 des Eisenbahnzugs 10 ein Datensignal mit ihrer Richtantenne 25 empfängt, so kennt sie zwar den Ort und die Geschwindigkeit des anderen Eisenbahnzugs 15, jedoch kann sie aus dem Dateninhalt des empfangenen Datensignals nicht unmittelbar ableiten, ob der andere Eisenbahnzug 15 tatsächlich auch in die richtige Fahrtrichtung – also entlang der Pfeilrichtung 17 – fährt. Eine Fahrtrichtungsbestimmung ist mit dem Dateninhalt des empfangenen Datensignals in der Steuereinrichtung 20 erst dann möglich, wenn zumindest ein zweites Datensignal vorliegt. Mit zwei empfangenen Datensignalen kann nämlich die Fahrtrichtung ermittelt werden, indem die zwei empfangenen Ortsinformationen – die aufgrund des jeweils bekannten Empfangszeitpunktes sozusagen „mit Zeitstempeln versehen" sind – ausgewertet werden.If now the control device 20 of the train 10 a data signal with its directional antenna 25 receives, it knows the location and speed of the other train 15 , however, it cannot directly deduce from the data content of the received data signal whether the other train 15 actually in the right direction of travel - i.e. along the direction of the arrow 17 - moves. A direction of travel determination is based on the data content of the received data signal in the control device 20 only possible if there is at least a second data signal. The direction of travel can be determined with two received data signals by evaluating the two received location information items, which are “provided with time stamps” due to the known time of reception.

Um zu ermöglichen, dass die Eisenbahnzüge beliebig Datensignale mit dem jeweils vorausfahrenden und dem jeweils hinterherfahrenden Eisenbahnzug austauschen können, sind die beiden Steuereinrichtungen 20 und 20' derart ausgestaltet, dass sie ihre beiden Richtantennen sowohl zum Senden als auch zum Empfangen von Funksignalen verwenden. Dabei werden die Datensignale mit einer fahrtrichtungsabhängigen Polarisation übertragen; konkret ist die Polarisation für die mit der vorderen Richtantenne 25 bzw. 25' in Fahrtrichtung zu sendenden Datensignale (Polarisation 1) orthogonal zur Polarisation der Datensignale, die mit der hinteren Richtantenne 30 bzw. 30' entgegen der Fahrtrichtung gesendet werden (Polarisation 2).The two control devices are to enable the railroad trains to exchange any data signals with the train train traveling ahead and the train train traveling behind 20 and 20 ' designed in such a way that they use their two directional antennas both for transmitting and for receiving radio signals. The data signals are transmitted with polarization dependent on the direction of travel; the polarization is concrete for those with the front directional antenna 25 respectively. 25 ' Data signals to be sent in the direction of travel (polarization 1 ) orthogonal to the polarization of the data signals using the rear directional antenna 30 respectively. 30 ' are sent against the direction of travel (polarization 2 ).

Dadurch kann zum Beispiel die Steuereinrichtung 20 des Eisenbahnzugs 10 die Fahrtrichtung des vorausfahrenden Eisenbahnzugs 15 unmittelbar bestimmen, indem sie die Polarisation der mit der einen Richtantenne 25 empfangenen Datensignale auswertet. Im Falle, dass der andere Eisenbahnzug 15 entgegenkommt, wird die Steuereinrichtung 20 des Eisenbahnzugs 10 sofort eine Notbremsung auslösen und entsprechende Alarmsignale an den Eisenbahnzug 15 aussenden.This allows the control device, for example 20 of the train 10 the direction of travel of the preceding train 15 determine directly by the polarization of the one directional antenna 25 evaluates received data signals. In the event that the other train 15 accommodates, the control device 20 of the train 10 immediately trigger an emergency stop and appropriate alarm signals to the train 15 send out.

Die Steuereinrichtungen 20 und 20' können jeweils von einander unabhängig arbeitende Empfangsmodule für jede der beiden Polarisationen aufweisen; ein solcher Aufbau der Steuereinrichtung 20 bzw. 20' hat als Vorteil, dass die Steuereinrichtung zu jedem Zeitpunkt Datensignale mit jeder der beiden Polarisationen empfangen kann. Soll – z. B. aus Kostengründen – aber in der Steuereinrichtung 20 bzw. 20' nur ein einziges Empfangsmodul für beide Polarisationen vorgesehen sein, so kann die Steuereinrichtung 20 bzw. 20' zu jedem Zeitpunkt nur Datensignale einer einzigen Polarisation empfangen. Die Steuereinrichtung 20 muss die Empfangspolarisation daher regelmäßig umschalten, um Datensignale beider Polarisationen empfangen zu können In diesem Fall muss festgelegt werden, mit welcher Priorität die beiden Polarisationen behandelt werden sollen. So kann beispielsweise festgelegt sein, dass die Steuereinrichtung die beiden Polarisationen mit derselben Priorität behandelt; dies lässt sich beispielsweise dadurch ermöglichen, dass die Zeitschlitze Δt (Polarisation 1) für den Empfang der einen Polarisation genauso lang sind wie die Zeitschlitze Δt (Polarisation 2) für den Empfang der anderen Polarisation. Δt(Polarisation 1) = Δt(Polarisation 2) The control devices 20 and 20 ' can each have mutually independently operating receiving modules for each of the two polarizations; such a structure of the control device 20 respectively. 20 ' Has as an advantage that the control device can receive data signals with each of the two polarizations at any time. Should - e.g. B. for cost reasons - but in the control device 20 respectively. 20 ' the control device can only provide a single receiving module for both polarizations 20 respectively. 20 ' Only receive data signals of a single polarization at any time. The control device 20 The reception polarization must therefore switch regularly in order to be able to receive data signals of both polarizations. In this case, the priority with which the two polarizations should be treated must be determined. For example, it can be specified that the control device treats the two polarizations with the same priority; this can be made possible, for example, by the time slots Δt (polarization 1) for receiving one polarization being as long as the time slots Δt (polarization 2) for receiving the other polarization. Δt (polarization 1) = Δt (polarization 2)

Bei der Festlegung, mit welcher Priorität die Datensignale der beiden Polarisationen behandelt werden, können aber auch die Eigenschaften der Strecke berücksichtigt werden:
Da bei eingleisigen Eisenbahnstrecken ein größeres Restrisiko besteht, dass Züge entgegenkommen können, als bei zweigleisigen Strecken, sollte bei eingleisigen Strecken die Steuereinrichtung 20 bzw. 20' die Polarisation (Polarisation 1) für „entgegenkommende" Züge mit einer höheren Priorität behandeln als bei zweigleisigen Strecken; konkret ist der Polarisation 1 bei eingleisigen Strecken ein größerer „Empfangsanteil" zuzuordnen als bei zweigleisigen Strecken:

Figure 00070001
When determining the priority with which the data signals of the two polarizations are treated, the properties of the route can also be taken into account:
Since there is a greater residual risk on single-track railway lines that trains can accommodate than on double-track routes, the control device should be used on single-track routes 20 respectively. 20 ' treat the polarization (polarization 1) for "oncoming" trains with a higher priority than for double-track routes; the polarization is concrete 1 allocate a larger "reception share" for single-track routes than for double-track routes:
Figure 00070001

Die 2 zeigt ein Gleis 100 im Kurvenbereich. Man erkennt ein Schienenfahrzeug 110, das sich ungefähr in der Mitte des Kurvenbereichs befindet. Dieses Schienenfahrzeug 110 ist mit der gleichen Steuereinrichtung ausgestattet wie die beiden Eisenbahnzüge 10 und 15 gemäß der 1. Der Übersicht halber ist in der 2 jedoch nur die Hauptstrahlkeule 115 der in Fahrtrichtung 120 vorn angeordneten Richtantenne dargestellt. Man erkennt, dass die Hauptstrahlkeule 115 nicht tangential (Linie 125) zur Kurve ausgerichtet ist, sondern um einen Winkel ? ins Kurveninnere verdreht ist. Diese Verdrehung der Richtantenne verbessert deutlich den Austausch von Datensignalen mit vorausfahrenden Schienenfahrzeugen, da der Überlappungsbereich zwischen der Hauptstrahlkeule 115 und dem Gleis 100 vergrößert wird.The 2 shows a track 100 in the curve area. You can see a rail vehicle 110 , which is located approximately in the middle of the curve area. This rail vehicle 110 is equipped with the same control device as the two railway trains 10 and 15 according to the 1 , For the sake of clarity, 2 however only the main beam 115 the in the direction of travel 120 Directional antenna arranged at the front is shown. It can be seen that the main beam 115 not tangential (line 125 ) is aligned to the curve, but by an angle? is twisted into the curve. This twisting of the directional antenna significantly improves the exchange of data signals with the rail vehicles traveling ahead, since the overlap area between the main beam lobe 115 and the track 100 is enlarged.

Das Verdrehen der Richtantenne kann durch eine mechanische Dreheinrichtung bewirkt werden, die bei Kurvenfahrten die Richtantenne je nach Kurvenradius verdreht. Im einfachsten Fall kann das Verdrehen der Richtantenne dadurch erreicht werden, dass die Richtantenne an einem Drehgestell des Schienenfahrzeugs angebracht wird, da sich das Drehgestell bei Kurvenfahrten stets in Richtung Kurveninneres mitdreht.The directional antenna can be twisted can be caused by a mechanical turning device when cornering the directional antenna is rotated depending on the curve radius. In the simplest case the directional antenna can be twisted by: the directional antenna is attached to a bogie of the rail vehicle because the bogie always turns in the direction of cornering Turns inside the curve.

Das Verdrehen der Hauptstrahlkeule kann beispielsweise auch dadurch erreicht werden, dass als Richtantenne eine „Phased Array"-Antenne verwendet wird; solche Antennen zeichnen sich bekanntermaßen dadurch aus, dass bei diesen die Richtung der Hauptstrahlkeule durch eine entsprechende äußere Ansteuerung einstellbar ist.Twisting the main beam can also be achieved, for example, that as a directional antenna a “Phased Array antenna used becomes; such antennas are known to be distinguished by the fact that in these the direction of the main beam through a corresponding external control is adjustable.

Die in Fahrtrichtung hintere Richtantenne, die in der 2 nicht dargestellt ist, sollte genauso drehbar ausgeführt sein wie die vorn angebrachte, damit auch für die Kommunikation mit einem hinterherfahrenden Schienenfahrzeug eine optimale Datensignalübertragung erreicht wird; dies bedeutet, dass auch die hintere Richtantenne bei Kurvenfahrten in Richtung Kurveninneres gedreht werden sollte.The directional antenna at the rear, in the 2 not shown, should be designed to rotate just like the one at the front, so that optimal data signal transmission is also achieved for communication with a rail vehicle traveling behind; this means that the rear directional antenna should also be turned towards the inside of the curve when cornering.

Claims (6)

Steuereinrichtung (20) für ein Schienenfahrzeug (10) mit mindestens zwei Antennen (25, 30), von denen – die eine Antenne (25) zum Empfangen von Funksignalen eines – in Fahrtrichtung (17) gesehen – vorausfahrenden Schienenfahrzeugs (15) im vorderen Bereich des Schienenfahrzeugs (10) und – die andere Antenne (30) zum Senden von Funksignalen an ein hinterherfahrendes Schienenfahrzeug im hinteren Bereich des Schienenfahrzeugs angeordnet ist, – wobei die zwei Antennen Richtantennen (25, 30) sind und – wobei die Hauptstrahlkeule (35) der einen Richtantenne (25) in Fahrtrichtung und die Hauptstrahlkeule (40) der anderen Richtantenne (30) entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie die für das voranfahrende Schienenfahrzeug (15) bestimmten Funksignale mit einer anderen Polarisation aussendet als die für das hinterherfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale, wobei die beiden Polarisationen orthogonal zueinander sind.Control device ( 20 ) for a rail vehicle ( 10 ) with at least two antennas ( 25 . 30 ), of which - the one antenna ( 25 ) for receiving radio signals - in the direction of travel ( 17 ) seen - preceding rail vehicle ( 15 ) in the front area of the rail vehicle ( 10 ) and - the other antenna ( 30 ) for sending radio signals to a traveling rail vehicle is arranged in the rear area of the rail vehicle, - the two antennas directional antennas ( 25 . 30 ) and - the main beam ( 35 ) one directional antenna ( 25 ) in the direction of travel and the main beam ( 40 ) of the other directional antenna ( 30 ) is oriented against the direction of travel, characterized in that the control device is designed such that it is the one for the preceding rail vehicle ( 15 ) transmits certain radio signals with a different polarization than the radio signals intended for the rail vehicle traveling behind, the two polarizations being orthogonal to one another are different. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtantennen (25, 30) derart ausgestaltet sind, dass ihre Hauptstrahlkeule bei Kurvenfahrten des Schienenfahrzeugs (110) ins Kurveninnere dreht.Control device according to claim 1, characterized in that the directional antennas ( 25 . 30 ) are designed in such a way that their main beam lobe when the rail vehicle is cornering ( 110 ) turns inside the curve. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – jede der Richtantennen (25, 30) für ihre Hauptstrahlkeule (35, 40) mindestens einen Antennengewinn von 10 aufweist.Control device according to claim 1 or 2, characterized in that - each of the directional antennas ( 25 . 30 ) for their main beam ( 35 . 40 ) at least one antenna gain of 10 having. Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs (10), bei dem – mit einer im vorderen Bereich des Schienenfahrzeugs (10) angebrachten Antenne (25) Funksignale eines vorausfahrenden Schienenfahrzeugs (15) empfangen werden und – mit einer im hinteren Bereich des Schienenfahrzeugs (10) angeordneten, anderen Antenne (30) Funksignale erzeugt werden, die an ein hinter dem Schienenfahrzeug hinterherfahrendes Schienenfahrzeug gesendet werden, – wobei als Antennen Richtantennen (25, 30) verwendet werden und – wobei die Hauptstrahlkeule (35) der einen Richtantenne (25) in Fahrtrichtung und die Hauptstrahlkeule (40) der anderen Richtantenne (30) entgegen der Fahrtrichtung (17) ausgerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass – die für das vorausfahrende Schienenfahrzeug (15) bestimmten Funksignale mit einer anderen Polarisation ausgesendet werden als die für das hinterherfahrende Schienenfahrzeug bestimmten Funksignale, wobei die beiden Polarisationen orthogonal zueinander sind.Method for operating a rail vehicle ( 10 ), with - with one in the front area of the rail vehicle ( 10 ) attached antenna ( 25 ) Radio signals from a preceding rail vehicle ( 15 ) are received and - with one in the rear area of the rail vehicle ( 10 ) arranged, other antenna ( 30 ) Radio signals are generated which are sent to a rail vehicle traveling behind the rail vehicle, - with directional antennas as antennas ( 25 . 30 ) are used and - the main beam ( 35 ) one directional antenna ( 25 ) in the direction of travel and the main beam ( 40 ) of the other directional antenna ( 30 ) against the driving direction ( 17 ) is characterized, characterized in that - that for the preceding rail vehicle ( 15 ) certain radio signals are transmitted with a different polarization than the radio signals intended for the rail vehicle traveling behind, the two polarizations being orthogonal to one another. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – bei Kurvenfahrten des Schienenfahrzeugs (110) die Hauptstrahlkeule der Richtantennen jeweils ins Kurveninnere gedreht wird.A method according to claim 4, characterized in that - when cornering the rail vehicle ( 110 ) the main beam lobe of the directional antennas is turned inside the curve. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass – Richtantennen (25, 30) verwendet werden, die für ihre Hauptstrahlkeule (35, 40) mindestens einen Antennengewinn von 10 aufweisen.A method according to claim 4 or 5, characterized in that - directional antennas ( 25 . 30 ) used for their main beam ( 35 . 40 ) at least one antenna gain of 10 exhibit.
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