DE102005037801A1

DE102005037801A1 - Bahnsystem und Verfahren zum Weiterleiten von Daten für ein Bahnsystem

Info

Publication number: DE102005037801A1
Application number: DE102005037801A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Wilms
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2005-08-03
Filing date: 2005-08-03
Publication date: 2007-02-08
Also published as: US20070032925A1; US7502671B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bahnsystem und ein Verfahren zum Weiterleiten von Daten mit an den Fahrschienen (2a, 2b, 3) angeordneten Bahnsignaleinrichtungen (5), denen jeweils eine eindeutige Kennung (K) aufweisende Einrichtungen (6) zugeordnet sind, die über die Fahrschienen (2a, 2b, 3) untereinander Daten austauschen, wobei der Datenaustausch jeweils über zwei unmittelbar benachbarte Einrichtungen (6) erfolgt. Um neben Daten zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen (5) weitere Zusatzinformationen übertragen zu können, ohne dass sich dabei die Übertragungskapazität für die Daten zur sicheren Steuerung verringert, wird vorgeschlagen, dass ein Teil der Daten (24) jeweils die Kennung (K) der Herkunfts-Einrichtung (6), die Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung (6) umfasst, dass beim Weiterleiten dieser Daten (24) jeweils eine erste Einrichtung (6) das weiterzuleitende Datum (24) an die in Richtung Ziel-Einrichtung (6) unmittelbar nachfolgende zweite Einrichtung (6) weitersendet, die das Datum (24) empfängt, speichert und an die erste Einrichtung (6) zurücksendet, und dass die erste Einrichtung (6) das zurückgesendete Datum (24) mit dem von ihr gesendeten Datum (24) vergleicht und bei Gleichheit gegenüber der zweiten Einrichtung (6) quittiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bahnsystem und ein Verfahren zum Weiterleiten von Daten für ein Bahnsystem gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6.

Bahnsysteme mit sich auf Gleisen bewegenden Schienenfahrzeugen sind bekannt. Die Gleise bestehen dabei aus zwei Fahrschienen, an denen zur Steuerung der Schienenfahrzeuge Bahnsignale angeordnet sind. Den Bahnsignalen sind jeweils Sicherungseinrichtungen zugeordnet, die zur Steuerung der Bahnsignale untereinander Daten austauschen, wobei der bidirektionale sichere Datenaustausch über die beiden Fahrschienen der Gleise erfolgt. Zum Datenaustausch werden digitale elektrische Signale in Form von Signalimpulsen, insbesondere in Form von elektrischen Stromimpulsen, über die beiden elektrisch leitenden Fahrschienen übertragen. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von einem bidirektionalen kodierten Gleisstromkreis. Die Daten bestehen jeweils aus einem oder mehreren Stromimpulsen innerhalb einer Zykluszeit, welche in vorgegebene Zeitintervalle unterteilt ist. Aus der US 5,271,584 ist beispielsweise ein Austausch von Daten mittels Signalimpulsen bekannt.

Der Datenaustausch erfolgt dabei jeweils zwischen zwei unmittelbar benachbarten Sicherheitseinrichtungen innerhalb von zeitlich abwechselnd aufeinander folgenden Sende- und Empfangszyklen.

Im Falle einer streckenseitigen Störung oder eines streckenseitigen Fehlers wird von der zuständigen Sicherheitseinrich tung eine allgemeine Stör- oder Wartungsmeldung ausgegeben und auf dem oben beschriebenen Wege an alle Sicherheitseinrichtungen des Bahnsystems weitergeleitet.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, neben den Daten zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen weitere Daten mit Zusatzinformationen übertragen zu können, ohne dass sich dabei die Übertragungskapazität für die Daten zur sicheren Steuerung deutlich verringert.

Die Aufgabe der Erfindung wird bezogen auf das Bahnsystem durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bezogen auf das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 6 gelöst; die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen.

Die Lösung der Aufgabe sieht bezogen auf das Bahnsystem und bezogen auf das Verfahren vor, dass ein Teil der Daten jeweils die Kennung der Herkunfts-Einrichtung, eine Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung umfasst, dass beim Weiterleiten dieser Daten jeweils eine erste Einrichtung das weiterzuleitende Datum an die in Richtung Ziel-Einrichtung unmittelbar nachfolgende zweite Einrichtung weitersendet, die das Datum empfängt, speichert und an die erste Einrichtung zurücksendet und dass die erste Einrichtung das zurückgesendete Datum mit dem von ihr gesendeten Datum vergleicht und bei festgestellter Gleichheit gegenüber der zweiten Einrichtung quittiert.

Technisch vorteilhaft ist es, wenn die Daten, die jeweils die Kennung der Herkunfts-Einrichtung, eine Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung umfassen, Meldungsdaten, insbesondere Störmeldungen, und/oder Befehlsdaten sind, wobei die Information jeweils als Meldungscode bzw. Befehlscode in den Daten enthalten ist.

Eine technisch einfache Quittierung sieht vor, dass das Senden der Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten beendet wird.

Um die Kapazitäten zur Übertragung der Daten zur Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen besser freihalten zu können, wird vorgeschlagen, dass die Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten zur Pufferung in einem Speicherstapel ablegbar sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
1 zwei unmittelbar aneinander anschließende Gleisabschnitte 1 eines Bahnsystems,
2 mehrere miteinander verbundene Einrichtungen gemäß 1 in einer schematischen Darstellung und
3 einen Speicherstapel mit Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten.
1 zeigt zwei unmittelbar aneinander anschließende Gleisabschnitte 1 eines Bahnsystems, wobei die Gleisabschnitte 1 aus zwei Fahrschienen 2a, 2b, 3 gebildet sind. Die beiden Fahrschienen 2a, 2b sind voneinander und von den Fahrschienen 3 der benachbarten Gleisabschnitte 1 mittels Isolationsstellen 4 (Isolierstößen) elektrisch isoliert. An den Gleisabschnitten 1 sind weiter im Bereich der Isolationsstellen 4 je eine Bahnsignaleinrichtung 5 angeordnet. Die Signale 5 dienen der Steuerung der spurgeführten Fahrzeuge, die sich längs der Fahrschienen 2a, 2b, 3 bewegen.
Die Ansteuerung der Bahnsignaleinrichtungen 5 erfolgt mittels Einrichtungen 6 als übergeordnete Sicherungseinrichtungen, die jeweils einer Bahnsignaleinrichtung 5 zugeordnet sind und eine eindeutige Kennung K (K1, K2, K3, K4) aufweisen. Jede Einrichtung 6 umfasst je zwei Transceiver 6a, die jeweils über Leitungen 8 elektrisch mit den zugehörigen Fahrschienen 2a, 2b verbunden sind. Mittels Signalimpulsen in Form von Stromimpulsen können elektrische Signale mit Hilfe von logischen Signalzuständen kodiert von einer Einrichtung 6 des Gleisabschnitts 1 zur nächsten Einrichtung 6 mit Hilfe der Transceiver 6a bidirektional übertragen werden, die dazu über nicht gezeigte Sender und Empfänger verfügen, wobei Sende- und Empfangszyklen jeweils zeitlich abwechselnd aufeinander folgen.
Zur Ansteuerung der Bahnsignaleinrichtungen 5 mittels der Einrichtungen 6 sind beide jeweils über eine elektrische Verbindung 7 miteinander verbunden.
2 zeigt in einer schematischen Darstellung beispielhaft ein Bahnsystem mit vier Einrichtungen 6, die wie in 1 dargestellt miteinander verbunden sind. Der Datenaustausch zwischen den Einrichtungen 6 erfolgt schrittweise jeweils über zwei unmittelbar benachbarte Einrichtungen 6 über die mit den Fahrschienen 2a, 2b des entsprechenden Gleisabschnittes 1 verbundenen Transceiver 6a.
Bei den Daten handelt es sich hauptsächlich um Daten zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen 5 und zusätzlich um Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten.
Die Meldungsdaten und die Befehlsdaten werden im Unterschied zu den Daten zur sicheren Steuerung mit der Kennung K der Herkunfts-Einrichtung 6, einer Information und der Kennung K der Ziel-Einrichtung 6 übertragen. Die Information in Form eines Codes entspricht dabei jeweils der zu übertragenden Meldung bzw. dem zu übertragenden Befehl.
In 2 ist die Einrichtung 6 mit der Kennung K1 mit einer Störungszentrale 12 als Empfangsstelle der Meldungen verbunden.
Im Folgenden wird die Übertragung eines Meldungsdatums von der Einrichtung 6 mit der Kennung K3 zur Störungszentrale 12 beschrieben. Die Einrichtung 6 mit der Kennung K3 überträgt dieses Meldungsdatum zunächst auf dem Weg 13 an die Einrichtung 6 mit der Kennung K2, da diese in Richtung der Ziel-Einrichtung 6 mit der Kennung K1 liegt und die in dieser Richtung unmittelbar nachfolgende Einrichtung 6 ist. Diese empfängt, speichert und sendet das empfangende Meldungsdatum an die Einrichtung 6 mit der Kennung K3 auf dem Weg 14 zurück. Die Herkunfts-Einrichtung 6 mit der Kennung K3 vergleicht nun das zurückgesendete Datum mit dem von ihr gesendeten Datum und quittiert bei festgestellter Gleichheit, indem sie das Senden des Meldungsdatums beendet. Bei Nichtgleichheit wird das Meldungsdatum so lange an die Einrichtung 6 mit der Kennung K2 weitergesendet, bis Gleichheit vorliegt. Nach der Quittierung leitet die Einrichtung 6 mit der Kennung K2 das Meldungsdatum an die Einrichtung 6 mit der Kennung K1 weiter (Weg 15). Diese empfängt, speichert und sendet das Datum an die Sicherheitseinheit 6 mit der Kennung K2 zurück, die bei Feststellung der Gleichheit das Senden des Meldungsdatums gleichfalls beendet. Die Sicherheitseinheit 6 mit der Kennung K1 ist die Einrichtung 6, welche mit der Ziel-Sicherungseinheit 6 identisch ist. Deshalb leitet die Einrichtung 6 mit der Kennung K1 das Meldungsdatum an die Störzentrale 12 weiter.
Soll in einem anderen Fall die Einrichtung 6 mit der Kennung K2 das Meldungsdatum in Richtung Einrichtung 6 mit der Kennung K4 senden, so erfolgt die Übertragung analog auf dem Weg 17 mit Rücksendung des Datums auf dem Weg 18, wobei nach Quittierung das Meldungsdatum von der Einrichtung 6 mit der Kennung K3 anschließend über die Wege 19, 20 übertragen und quittiert wird.
Außerdem kann analog von einer Befehlsstelle, der Störungszentrale 12 oder einer der Einrichtungen 6 auch ein Befehl beispielsweise an die Einrichtung 6 mit der Kennung K3 gesendet werden, wobei die Weiterleitung dieses Befehlsdatums wie die Übertragung der Meldungsdaten erfolgt.
3 zeigt schematisch einen Speicherstapel 23, in dem die Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten 24 (jeweils links die Ziel-Kennung K der Ziel-Einrichtung 6, der Code 24a und rechts die Herkunfts-Kennung K der Herkunfts-Einrichtung 6) zur Pufferung in den Einrichtungen 6 abgelegt werden. Ein solcher Speicherstapel 23 befindet sich in jeder Einrichtung 6. Dies ist insofern zweckmäßig, da Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten 24 eine geringere Übertragungspriorität als die Daten zur sicheren Steuerung haben.
Die Sende- und Empfangszyklen bestehen logisch jeweils aus einer vorgegebene Zahl von Zeitintervallen und können zur Vergrößerung der Zahl der übertragbaren Codes 24a bei der Übertragung der Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten 24 verlängert werden. Auch können die Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten 24 und die Daten zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen 5 zeitlich abwechselnd übertragen werden. Möglich ist es auch, dass die Meldungsdaten und/oder Befehlsdaten 24 einen Kennimpuls aufweisen, der innerhalb der Zykluszeit jeweils der erste Signalimpuls eines elektrischen Signals sein und unabhängig von der Polarität der nachfolgenden Signalimpulse jeweils eine negative oder positive Polarität aufweisen kann.

Claims

Bahnsystem mit zumindest einem aus mindestens zwei Fahrschienen (2a, 2b, 3) gebildeten Gleis, an dem Bahnsignaleinrichtungen (5) angeordnet sind zur Steuerung von spurgeführten sich längs der Fahrschienen (2a, 2b, 3) bewegenden Fahrzeugen, und mit den Bahnsignaleinrichtungen (5) jeweils zugeordneten, jeweils eine eindeutige Kennung (K) aufweisenden Einrichtungen (6), die zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen (5) mittels der Fahrschienen (2a, 2b, 3) untereinander bidirektional Daten austauschen, wobei der Datenaustausch schrittweise aufeinander folgend jeweils über zwei unmittelbar benachbarte Einrichtungen (6) innerhalb von zeitlich abwechselnd aufeinander folgenden Sende- und Empfangszyklen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Daten (24) jeweils die Kennung (K) der Herkunfts-Einrichtung (6), eine Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung (6) umfasst, dass beim Weiterleiten dieser Daten (24) jeweils eine erste Einrichtung (6) das weiterzuleitende Datum (24) an die in Richtung Ziel-Einrichtung (6) unmittelbar nachfolgende zweite Einrichtung (6) weitersendet, die das Datum (24) empfängt, speichert und an die erste Einrichtung (6) zurücksendet und dass die erste Einrichtung (6) das zurückgesendete Datum (24) mit dem von ihr gesendeten Datum (24) vergleicht und bei festgestellter Gleichheit gegenüber der zweiten Einrichtung (6) quittiert.
Bahnsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten (24), die jeweils die Kennung der Herkunfts-Einrichtung (6), eine Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung (6) umfassen, Meldungsdaten, insbesondere Störmeldungen, und/oder Befehlsdaten sind, wobei die Information jeweils als Meldungscode (24a) bzw. Befehlscode (24a) in den Daten (24) enthalten ist.
Bahnsystem nach einem der Ansprüche 1–2, dadurch gekennzeichnet, dass als Quittierung das Senden der Meldungsdaten (24) und/oder Befehlsdaten (24) beendet wird.
Bahnsystem nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Meldungsdaten (24) und/oder Befehlsdaten (24) zur Pufferung in einem zur jeweiligen Einrichtung (6) gehörenden Speicherstapel (23) abgelegt werden.
Verfahren zum Weiterleiten von Daten für ein Bahnsystem mit zumindest einem aus mindestens zwei Fahrschienen (2a, 2b, 3) gebildeten Gleis, an dem Bahnsignaleinrichtungen (5) angeordnet sind zur Steuerung von spurgeführten sich längs der Fahrschienen (2a, 2b, 3) bewegenden Fahrzeugen, und mit den Bahnsignaleinrichtungen (5) jeweils zugeordneten, jeweils eine eindeutige Kennung (K) aufweisenden Einrichtungen (6), die zur sicheren Steuerung der Bahnsignaleinrichtungen (5) mittels der Fahrschienen (2a, 2b, 3) untereinander bidirektional die Daten austauschen, wobei der Datenaustausch schrittweise aufeinander folgend jeweils über zwei unmittelbar benachbarten Einrichtungen (6) innerhalb von zeitlich abwechselnd aufeinander folgenden Sende- und Empfangszyklen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Daten (24) jeweils die Kennung (K) der Herkunfts-Einrichtung (6), eine Information und die Kennung der Ziel-Einrichtung (6) umfasst, dass beim Weiterleiten dieser Daten (24) jeweils eine erste Einrichtung (6) das weiterzuleitende Datum (24) an die in Richtung Ziel-Einrichtung (6) unmittelbar nachfolgende zweite Einrichtung (6) weitersendet, die das Datum (24) empfängt, speichert und an die erste Einrichtung (6) zurücksendet und dass die erste Einrichtung (6) das zurückgesendete Datum (24) mit dem von ihr gesendeten Datum (24) vergleicht und bei festgestellter.