DE102013219715A1 - Signal display unit for a vehicle control system, in particular for a train control system - Google Patents
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Abstract
Eine Signalanzeigeeinheit (11) wird angegeben, die zuverlässig zur Verwendung in einem Fahrzeugbeeinflussungssystem (1) geeignet ist, aber dennoch besonders kostengünstig und wartungsarm realisierbar ist. Die Signalanzeigeeinheit (11) umfasst mindestens ein Leuchtmittel (24) zur optischen Anzeige eines Signalzustands, wobei das Leuchtmittel (24) einen Funksender (30) umfasst. Die Signalanzeigeeinheit (11) ist dazu eingerichtet, mit Hilfe des Funksenders (30) ein mit dem optisch angezeigten Signalzustand korrespondierendes Funksignal an eine zur Identifizierung des Signalzustands eingerichtete, fahrzeugseitige Erfassungs- und Auswerteeinheit (10) des Fahrzeugbeeinflussungssystems (1) zu übertragen. A signal display unit (11) is specified, which is reliable for use in a vehicle control system (1) is suitable, but is still particularly cost effective and low maintenance feasible. The signal display unit (11) comprises at least one luminous means (24) for optically displaying a signal state, wherein the luminous means (24) comprises a radio transmitter (30). The signal display unit (11) is configured to transmit a radio signal corresponding to the optically displayed signal state to a vehicle-side detection and evaluation unit (10) of the vehicle control system (1) that is configured to identify the signal state with the aid of the radio transmitter (30).
Description
Die Erfindung betrifft eine Signalanzeigeeinheit für ein Fahrzeugbeeinflussungssystem, insbesondere für ein Zugbeeinflussungssystem. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeugbeeinflussungssystem, welches die Signalanzeigeeinheit umfasst. The invention relates to a signal display unit for a vehicle control system, in particular for a train control system. The invention further relates to a vehicle control system comprising the signal display unit.
Im Schienenverkehr sind normalerweise an einer Gleisstrecke stationäre Streckensignale angeordnet, die Fahrbefehle an einen Fahrer eines Schienenfahrzeugs ausgeben. In rail traffic stationary track signals are normally arranged on a track track, the output drive commands to a driver of a rail vehicle.
Ein solches Streckensignal umfasst üblicherweise eine Signalanzeigeeinheit, die unterschiedliche Signalzustände oder Signalbegriffe durch Licht- und/oder Formsignale anzeigt. Such a path signal usually comprises a signal display unit which displays different signal states or signal terms by means of light and / or shape signals.
Dabei existieren herkömmlicherweise im Wesentlichen zwei unterschiedliche Bauformen. Zum einen kann eine Signalanzeigeeinheit nach Art einer Ampel konstruiert sein. Eine derartige Signalanzeigeeinheit umfasst mehrere Leuchtmittel, die jeweils weißes Licht erzeugen, wobei jedem Leuchtmittel in starrer Zuordnung eine – meist einfarbige – transparente Scheibe zur Erzeugung farbigen Lichts vorgelagert ist. Zur Darstellung unterschiedlicher Signalzustände werden die einzelnen Leuchtmittel entsprechend ein- bzw. ausgeschaltet. In einer zweiten herkömmlichen Bauform umfasst die Signalanzeigeeinheit nur ein einziges Leuchtmittel, welches in diesem Fall dauerhaft weißes Licht erzeugt. In dieser Bauform ist dem Leuchtmittel eine verschwenkbare Blende vorgelagert, welche zur Erzeugung verschiedenfarbigen Lichts je nach Signalzustand mit einer anderen – wiederum meist einfarbigen – transparente Scheibe vor das Leuchtmittel geschwenkt wird. Conventionally, there are essentially two different types of construction. On the one hand, a signal display unit can be constructed in the manner of a traffic light. Such a signal display unit comprises a plurality of light sources, each of which generates white light, wherein each light source in a rigid assignment is preceded by a - usually monochrome - transparent disc for generating colored light. To represent different signal states, the individual lamps are switched on or off accordingly. In a second conventional design, the signal display unit comprises only a single light source, which in this case permanently produces white light. In this design, the lamp is preceded by a pivotable aperture, which is pivoted to produce different colored light depending on the signal state with another - again usually monochrome - transparent disc in front of the light source.
Mögliche Signalzustände sind beispielsweise „freie Fahrt“ (typischerweise gekennzeichnet durch grünes Licht) oder „Halt“ (typischerweise gekennzeichnet durch rotes Licht). Possible signal states are, for example, "free travel" (typically characterized by green light) or "stop" (typically characterized by red light).
Normalerweise ist der Fahrer für die Beachtung der Signalzustände und eine entsprechende Fahrweise verantwortlich. Durch eine Unaufmerksamkeit des Fahrers kann jedoch ein Signal übersehen werden, was zu einer mitunter schwerwiegenden Gefahrensituation führen kann. Das hier insbesondere adressierte Problem ist, dass ein Schienenfahrzeug ein Haltesignal ungebremst passiert. Normally, the driver is responsible for observing the signal conditions and a corresponding driving style. However, by inattentiveness of the driver, a signal can be overlooked, which can lead to a sometimes serious danger situation. The particular problem addressed here is that a rail vehicle passes a stop signal without braking.
Um dieses sicherheitstechnisch besonders relevante Problem anzugehen, sind Zugbeeinflussungssysteme wie beispielsweise „Indusi“ der Fa. Siemens oder „SSC“ der Fa. GE bekannt. Üblicherweise werden solche Zugbeeinflussungssysteme zusätzlich zu den vorhandenen Streckensignalen eingerichtet. Nachteil der bisher bekannten Lösungen ist, dass diese stets mit einem erheblichen Installationsaufwand behaftet sind. Zudem gibt es Ideen, vorhandene Streckensignale optisch durch eine fahrzeugseitige Bildauswerteeinrichtung zu erkennen und einem automatischen Zugbeeinflussungssystem zukommen zu lassen. Die optische Auswertung ist jedoch – insbesondere vor dem Hintergrund unterschiedlicher Lichtverhältnisse und Witterungseinflüsse – vergleichsweise unzuverlässig. In order to address this security problem particularly relevant problem, train control systems such as "Indusi" the Fa. Siemens or "SSC" of the company GE are known. Usually, such train control systems are set up in addition to the existing path signals. Disadvantage of the previously known solutions is that they are always associated with a considerable installation effort. In addition, there are ideas to optically recognize existing route signals by means of an on-board image evaluation device and to provide an automatic train control system. However, the optical evaluation is relatively unreliable - especially against the background of different light conditions and weather conditions.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Signalanzeigeeinheit anzugeben, die zuverlässig zur Verwendung in einem Fahrzeugbeeinflussungssystem geeignet ist, aber dennoch besonders kostengünstig und wartungsarm realisierbar ist. The invention has for its object to provide a signal display unit, which is suitable for use in a vehicle control system reliably, but is still particularly inexpensive and low maintenance feasible.
Diese Aufgabe wird bezüglich einer Signalanzeigeeinheit erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bezüglich eines Fahrzeugbeeinflussungssystems, das die Signalanzeigeeinheit umfasst, wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 11. Vorteilhafte und teils für sich erfinderische Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche. With regard to a signal indicating unit, this object is achieved according to the invention by the features of
Die erfindungsgemäße Signalanzeigeeinheit für ein Fahrzeugbeeinflussungssystem zur fahrtechnischen Beeinflussung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, umfasst mindestens ein Leuchtmittel zur optischen Anzeige eines Signalzustands für das Fahrzeug. Unter dem Begriff „Leuchtmittel“ ist dabei allgemein ein Licht erzeugendes Bauteil oder eine Licht erzeugende Baugruppe zu verstehen. Dabei kann das Leuchtmittel selbst bereits farbiges Licht emittieren. Vorzugsweise ist ein solches Leuchtmittel jedoch im Wesentlichen durch ein herkömmlicherweise im Schienenverkehr bei Streckensignalen eingesetztes Leuchtmittel gebildet, wie insbesondere eine Glühlampe, ein Leuchtdioden-Modul (kurz: LED-Modul) oder eine Gaslampe, wobei farbiges Licht insbesondere durch Hinterleuchtung einer kolorierten transparenten Scheibe entsteht. The signal display unit according to the invention for a vehicle control system for driving-technical influencing of a vehicle, in particular a rail vehicle, comprises at least one light source for optically displaying a signal state for the vehicle. The term "light source" is generally understood to mean a light-generating component or a light-generating assembly. In this case, the lamp itself can already emit colored light. Preferably, however, such a luminous means is essentially formed by a light source conventionally used in rail traffic in the case of track signals, such as, in particular, an incandescent lamp, a light-emitting diode module (short: LED module) or a gas lamp, whereby colored light is produced, in particular, by backlighting a colored transparent pane ,
Erfindungsgemäß umfasst das Leuchtmittel einen Funksender. Dabei ist die Signalanzeigeeinheit dazu eingerichtet, mit Hilfe des Funksenders ein mit dem optisch angezeigten Signalzustand korrespondierendes Funksignal an eine zur Identifizierung des Signalzustands eingerichtete, (schienen-)fahrzeugseitige Erfassungs- und Auswerteeinheit des Fahrzeugbeeinflussungssystems zu übertragen. According to the invention, the lighting means comprises a radio transmitter. In this case, the signal display unit is set up to transmit with the aid of the radio transmitter a radio signal corresponding to the optically displayed signal state to a signal identification device configured to identify the signal state (rail) vehicle detection and evaluation unit of the vehicle control system.
Da das Leuchtmittel den Funksender umfasst, ist die erfindungsgemäße Signalanzeigeeinheit besonders einfach zu realisieren. Da der Funksender Bestandteil des Leuchtmittels ist, sind zur Installation keine – oder je nach Ausführungsform zumindest kaum – weitere Schaltungen notwendig. Zusätzliche Leitungen zu der Signalanzeigeeinheit, beispielsweise zur Energieversorgung des Funksenders, müssen nicht vorgesehen werden. Insbesondere ist vorteilhafterweise keine weitere schienenseitige Installation im Gleisbereich notwendig. Die Verwendung eines Funksignals macht dabei die Übertragung an die Empfangs- und Auswerteeinheit, insbesondere gegenüber der Witterung, besonders störunanfällig. Da Leuchtmittel an Signalanzeigeeinheiten ohnehin regelmäßig getauscht werden müssen, entsteht durch die erfindungsgemäße Signalanzeigeeinheit kein weiterer zusätzlicher Wartungsaufwand gegenüber einer herkömmlichen Signalanzeigeeinheit. Die Installation kann zudem im Rahmen der herkömmlichen Wartungsarbeiten erfolgen, so dass mithin sogar die streckenseitige Erstinstallation der erfindungsgemäßen Leuchtmittel keinen Mehraufwand bedeutet. Since the light source comprises the radio transmitter, the signal display unit according to the invention is particularly easy to implement. Since the radio transmitter is part of the light source, no additional circuits are necessary for installation - or, depending on the embodiment, at least hardly any. Additional lines to the signal display unit, for example, to power the Radio transmitters do not have to be provided. In particular, advantageously no further rail-side installation in the track area is necessary. The use of a radio signal makes the transmission to the receiving and evaluation, especially against the weather, particularly störunanfällig. Since illuminants on signal display units have to be exchanged regularly anyway, the signal indicating unit according to the invention does not result in any additional additional maintenance compared with a conventional signal display unit. The installation can also be carried out within the scope of conventional maintenance work, so that even the track-side initial installation of the lighting means according to the invention therefore does not entail any additional expenditure.
In besonders bevorzugter Ausführungsform ist der Funksender derart an die Energieversorgung des Leuchtmittels gekoppelt, dass der Funksender das Funksignal nur bei eingeschaltetem Leuchtmittel aussendet. Dabei ist der Funksender insbesondere an die zur Spannungsversorgung des Leuchtmittels vorgesehenen elektrischen Kontakte, bevorzugt in Parallelschaltung, mit angeschlossen. Es ist jedoch im Falle einer Gaslampe auch denkbar, dass der Funksender mit Hilfe einer Brennstoffzelle aus dem zur Verfügung stehenden Gas, insbesondere aus Propangas, mit Spannung versorgt wird. In a particularly preferred embodiment, the radio transmitter is coupled to the power supply of the light source such that the radio transmitter emits the radio signal only when the light source is switched on. In this case, the radio transmitter is connected in particular to the voltage supply of the luminous means provided for electrical contacts, preferably in parallel. However, in the case of a gas lamp, it is also conceivable that the radio transmitter is supplied with voltage from the available gas, in particular from propane gas, with the aid of a fuel cell.
Indem der Funksender nur dann sendet, wenn das Leuchtmittel eingeschaltet ist (also Licht erzeugt), ist die Kopplung an den optischen Signalzustand der Signalanzeigeeinheit besonders einfach realisierbar. Dabei ist es prinzipiell denkbar, dass mehrere Leuchtmittel einer einzelnen Signalanzeigeeinheit jeweils mit einem zugeordneten Funksender versehen sind. Jedem Leuchtmittel ist dann ein Funksender mit einem für das jeweilige Leuchtmittel – bzw. für dessen Farbgebung – spezifischen Funksignal zugeordnet. Die einzelnen Funksignale können durch eine (aufmodulierte) Codierung oder durch voneinander unterschiedliche Frequenzen für die Empfangs- und Auswerteeinheit zur Identifizierung der unterschiedlichen Funksender bzw. Signalzustände unterscheidbar sein. Je nach identifiziertem Signalzustand leitet die Empfangs- und Auswerteeinheit eine entsprechende Fahrzeugbeeinflussung ab. By the radio transmitter only transmits when the light source is turned on (that is, generates light), the coupling to the optical signal state of the signal display unit is particularly easy to implement. It is conceivable in principle that several lamps of a single signal display unit are each provided with an associated radio transmitter. Each illuminant is then associated with a radio transmitter with a specific for the respective bulb - or for its color - specific radio signal. The individual radio signals may be distinguishable by a (modulated) coding or by frequencies different from one another for the receiving and evaluating unit for identifying the different radio transmitters or signal states. Depending on the identified signal state, the receiving and evaluating unit derives a corresponding vehicle influence.
Besonders bevorzug ist jedoch nur dasjenige Leuchtmittel einer Signalanzeigeeinheit mit dem Funksender versehen, welches ein Haltesignal darstellt, beispielsweise ein das Haltesignal darstellendes rotes Licht. Somit wird nur dann ein Funksignal ausgesandt, wenn die Signalanzeigeeinheit den Signalzustand „Halt“ anzeigt, während ansonsten kein Signal gesendet wird. However, it is particularly preferred that only the illuminant of a signal display unit is provided with the radio transmitter, which constitutes a stop signal, for example a red light representing the stop signal. Thus, a radio signal is transmitted only when the signal display unit indicates the signal state "stop", while otherwise no signal is sent.
Die zugeordnete Empfangs- und Auswerteeinheit identifiziert hierbei bei Anwesenheit eines dem Haltesignal entsprechenden Funksignals den Signalzustand „Halt“ und leitet hieraus eine festgelegte Fahrzeugbeeinflussung ab. Insbesondere wird dann ein zusätzliches Warnsignal (optisch und/oder akustisch) an den Fahrer ausgegeben, und/oder eine Zwangsbremsung des Fahrzeugs eingeleitet. In the presence of a radio signal corresponding to the holding signal, the assigned receiving and evaluating unit identifies the signal state "Halt" and derives therefrom a defined vehicle influencing. In particular, an additional warning signal (optically and / or acoustically) is then output to the driver, and / or an emergency braking of the vehicle is initiated.
In besonders bevorzugter Bauform ist der Funksender in das Leuchtmittel integriert. „Integriert“ ist dabei dahingehend zu verstehen, dass das Leuchtmittel ohne Veränderung der Konstruktion einer bereits bestehenden Signalanzeigeeinheit in einen für ein herkömmliches Leuchtmittel vorgesehenen Platz eingesetzt werden kann. In a particularly preferred design of the radio transmitter is integrated into the light source. "Integrated" is to be understood to mean that the light source can be used without changing the construction of an existing signal display unit in a space provided for a conventional light source.
In einer Ausführungsform ist der Funksender dabei in vorteilhaft kompakter Bauweise in den Sockel einer an sich herkömmlichen Glühlampe integriert. Durch die Integration des Funksenders in den zum Glaskörper hin offenen, aber ansonsten Funkwellen abschirmenden Sockel einer Glühlampe, unterliegt der Funksender zudem vorteilhafterweise einer gewissen Richtcharakteristik in Richtung der optischen Abstrahlung der Lampe. Diese Ausführungsform zeigt sich ferner für eine zügige Erstinstallation des Fahrzeugbeeinflussungssystems vorteilhaft, da ein typisches Wartungsintervall für eine Glühlampe einer Signalanzeigeeinheit bei maximal 12 Monaten liegt. In one embodiment, the radio transmitter is integrated in an advantageously compact design in the base of a conventional incandescent lamp. Due to the integration of the radio transmitter in the open to the glass body, but otherwise shielding radio waves socket of an incandescent lamp, the radio transmitter also advantageously subject to a certain directional characteristic in the direction of the optical radiation of the lamp. This embodiment is also advantageous for a speedy first installation of the vehicle control system, since a typical maintenance interval for a light bulb of a signal display unit is a maximum of 12 months.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist hierbei die Antenne des Funksenders durch mindestens einen Glühdraht der Glühlampe gebildet. In an advantageous development, in this case the antenna of the radio transmitter is formed by at least one filament of the incandescent lamp.
Der Funksender ist in vorteilhafter Dimensionierung durch einen Miniatur-Funksender gebildet, welcher eine Flächenausdehnung von vorzugsweise etwa 1,5 × 1,5 cm2 bei einer Höhe von wenigen (beispielsweise 5) Millimetern aufweist. Solche Miniatur-Funksender sind vorteilhafterweise relativ kostengünstig. Eine Reichweite des Funksenders von etwa 50–100 m hat sich als vorteilhaft erwiesen. Vorzugsweise sendet der Funksender bei einer festgelegten Frequenz, von beispielsweise 2,4 GHz. Zur Reduzierung der Störanfälligkeit durch aufgrund von Fremdeinstrahlungen verursachte Fehlreaktionen des Fahrzeugbeeinflussungssystems ist es jedoch auch möglich, anstelle der Nutzung einer einzelnen, festgelegten Frequenz eine modulierte Frequenz oder ein codiertes Telegramm zu verwenden. The radio transmitter is advantageously dimensioned by a miniature radio transmitter which has an areal extent of preferably approximately 1.5 × 1.5 cm 2 at a height of a few (for example 5) millimeters. Such miniature radio transmitters are advantageously relatively inexpensive. A range of the radio transmitter of about 50-100 m has proved to be advantageous. Preferably, the radio transmitter transmits at a fixed frequency, for example 2.4 GHz. However, in order to reduce the susceptibility to interference caused by extraneous reactions of the vehicle control system, it is also possible to use a modulated frequency or a coded telegram instead of the use of a single, fixed frequency.
In einer Ausführungsform umfasst die Signalanzeigeeinheit in an sich bekannter Weise zur Farbcodierung des Signalzustands eine positionsvariable, vorzugsweise drehgelagerte, Blende, die dem Leuchtmittel je nach Signalzustand mit jeweils einer von mindestens zwei verschiedenfarbigen transparenten Scheiben vorgelagert ist. Dabei ist zumindest eine der Scheiben dazu eingerichtet, das Funksignal des Funksenders abzuschirmen, während mindestens eine andere der Scheiben für das Funksignal durchlässig ist. Insbesondere ist eine das Haltesignal charakterisierende (typischerweise rote) Scheibe für das Funksignal durchlässig, während eine weitere (typischerweise grüne) Scheibe der Blende das Funksignal abschirmt. Wiederum wird hierbei vergleichsweise einfach realisiert, dass nur bei einem Haltesignal ein Funksignal an die Empfangs- und Auswerteeinheit emittiert wird, wodurch der Haltebefehl identifizierbar ist. In one embodiment, the signal display unit comprises, in a manner known per se for color coding the signal state, a position-variable, preferably rotatably mounted, diaphragm which is preceded by one of at least two differently colored transparent panes, depending on the signal state. In this case, at least one of the discs is adapted to shield the radio signal of the radio transmitter, while at least one other of the discs is transmissive to the radio signal. In particular, a disk characterizing the hold signal (typically red) is transmissive to the radio signal, while another (typically green) disk of the shutter shields the radio signal. Again, this comparatively easy realized that only with a stop signal, a radio signal is emitted to the receiving and evaluating unit, whereby the hold command is identifiable.
Die mindestens eine Scheibe zur – zumindest weitgehenden – Abschirmung des Funksignals ist dabei vorzugsweise metallisch bedampft oder mit einem Metallgitter versehen. The at least one disk for - at least largely - shielding the radio signal is preferably metallized steam or provided with a metal grid.
In einer Weiterbildung vorstehender Ausführungsform ist an der Blende ein Magnet angeordnet, welcher mit einem Reed-Relais korrespondiert. Der Magnet ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von der Position (von der Drehstellung) der Blende durch Wechselwirkung mit dem Reed-Relais den Funksender ein- bzw. auszuschalten. In diesem Fall ist der Funksender zweckmäßigerweise bei dem Haltesignal eingeschaltet, während er ansonsten abgeschaltet ist. In a development of the above embodiment, a magnet is arranged on the diaphragm, which magnet corresponds to a reed relay. The magnet is adapted to turn on or off the radio transmitter depending on the position (of the rotational position) of the shutter by interaction with the reed relay. In this case, the radio transmitter is conveniently turned on at the hold signal while otherwise turned off.
Das erfindungsgemäße Fahrzeugbeeinflussungssystem, insbesondere Zugbeeinflussungssystem, umfasst mindestens eine (stationäre) Signalanzeigeeinheit gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sowie eine auf dem Fahrzeug installierte Empfangs- und Auswerteeinheit. Die Empfangs- und Auswerteeinheit ist dazu eingerichtet, anhand des Funksignals einen Signalzustand der Signalanzeigeeinheit zu identifizieren, und in Abhängigkeit von dem Signalzustand eine Fahrzeugbeeinflussung abzuleiten. Dabei kann die abgeleitete Beeinflussung insbesondere zunächst dem Fahrer angezeigt werden und/oder zwangseingeleitet werden. The vehicle influencing system according to the invention, in particular train control system, comprises at least one (stationary) signal display unit according to one of the embodiments described above and a receiving and evaluating unit installed on the vehicle. The receiving and evaluating unit is set up to identify a signal state of the signal display unit on the basis of the radio signal, and to deduce a vehicle influence as a function of the signal state. In this case, the derived influence can in particular first be displayed to the driver and / or forcibly initiated.
Das Fahrzeugbeeinflussungssystem kann prinzipiell dazu vorgesehen sein, mehrere unterschiedliche Signalzustände einer einzelnen Signalanzeigeeinheit, umfassend mehrere insbesondere mittels Codierung und/oder Frequenz-Unterscheidung differenzierbare Funksender, zu identifizieren und dementsprechend unterschiedliche Fahrzeugbeeinflussungen ab- bzw. einzuleiten. Vorzugsweise dient das Fahrzeugbeeinflussungssystem jedoch ausschließlich zur Identifizierung eines Haltesignals. Dabei leitet die Empfangs- und Auswerteeinheit insbesondere im Sinne einer Fahrsperrfunktion als Reaktion auf ein erkanntes Haltesignal ggf. nach Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Warnmeldung eine Zwangsbremsung des Fahrzeugs ab. Die Auswerte- und Empfangseinheit ist dabei insbesondere dazu eingerichtet, eine abgeleitete Fahrzeugbeeinflussung nur dann tatsächlich auszulösen, wenn ein „Passier-Kriterium“ erfüllt ist, anhand dessen die Vorbeifahrt des Fahrzeugs an der (in dem entsprechenden Signalzustand befindlichen) Signalanzeigeeinheit erkennbar ist. In principle, the vehicle influencing system can be provided to identify a plurality of different signal states of a single signal display unit, comprising a plurality of radio transmitters, which can be differentiated, in particular, by means of coding and / or frequency differentiation, and to accordingly initiate or initiate different vehicle influences. Preferably, however, the vehicle control system only serves to identify a hold signal. In this case, the receiving and evaluating unit derives an emergency braking of the vehicle, in particular in the sense of a driving lock function in response to a detected stop signal, possibly after issuing an optical and / or acoustic warning message. The evaluation and receiving unit is in particular set up to actually trigger a derived vehicle influence only if a "pass-criterion" is satisfied, based on which the passage of the vehicle is recognizable at the (in the corresponding signal state) signal display unit.
Die Empfangs- und Auswerteeinheit umfasst vorzugsweise mindestens eine Empfangsantenne zum Empfang eines von dem Funksender ausgehenden Funksignals, welche insbesondere als an sich bekannte Patch-Array-Antenne ausgeführt ist. Die Empfangs- und Auswerteeinheit ist dabei dazu eingerichtet, einen Einfallswinkel des eintreffenden Funksignals bezüglich der Empfangsantenne zu ermitteln. Insbesondere ist die Empfangs- und Auswerteeinheit hierbei dazu eingerichtet, einen festgelegten (maximalen) Einfallswinkel als Passier-Kriterium zu werten. The receiving and evaluating unit preferably comprises at least one receiving antenna for receiving a radio signal originating from the radio transmitter, which is embodied in particular as a patch array antenna known per se. The receiving and evaluation unit is configured to determine an angle of incidence of the incoming radio signal with respect to the receiving antenna. In particular, the receiving and evaluating unit is in this case configured to evaluate a defined (maximum) angle of incidence as a passing criterion.
Um ein Passieren der Signalanzeigeeinheit noch besser feststellen zu können, ist die Empfangs- und Auswerteeinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Position des Funksenders relativ zu dem Fahrzeug zu ermitteln und mit einer als Passier-Kriterium festgelegten (Relativ-)Position zu vergleichen. Hierzu umfasst die Empfangs- und Auswerteeinheit bevorzugt mindestens zwei, vorzugsweise drei richtungssensitive Empfangsantennen, welche jeweils in einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind, wodurch vorteilhaft eine Positionsbestimmung mittels Triangulation ermöglicht wird. In einer Weiterbildung vergleicht die Empfangs- und Auswerteeinheit die ermittelte Position mit einem festgelegten Gültigkeitsbereich, der insbesondere durch ein dem Fahrzeug neben- und/oder übergelagertes Raumvolumen verkörpert ist. Durch eine derartige Plausibilitätsprüfung werden Fehlreaktionen des Fahrzeugbeeinflussungssystems, verursacht durch für das Fahrzeug irrelevante Funksignale, vorteilhafterweise sicher vermieden. In order to be able to detect a passing of the signal display unit even better, the receiving and evaluating unit is preferably set up to determine a position of the radio transmitter relative to the vehicle and to compare it with a (relative) position defined as the passing criterion. For this purpose, the receiving and evaluating unit preferably comprises at least two, preferably three directionally sensitive receiving antennas, which are each arranged at a defined distance from each other, whereby advantageously a position determination by means of triangulation is made possible. In a further development, the receiving and evaluating unit compares the determined position with a defined validity range, which is embodied in particular by a volume of space next to and / or above the vehicle. By such a plausibility check, incorrect reactions of the vehicle control system, caused by radio signals irrelevant to the vehicle, are advantageously reliably avoided.
Die Empfangs- und Auswerteeinheit umfasst insbesondere einen Mikrocontroller, welcher dazu eingerichtet ist, die vorstehend genannten Auswertungen durchzuführen. The receiving and evaluating unit comprises, in particular, a microcontroller, which is set up to carry out the above-mentioned evaluations.
Das erfindungsgemäße Fahrzeugbeeinflussungssystem zeigt sich insbesondere zur Zugbeeinflussung an vergleichsweise langsam befahrenen Nebenstrecken von Vorteil, an denen bisher aufgrund des relativ hohen Installationsaufwands der herkömmlichen Zugbeeinflussungssysteme noch keine Zugbeeinflussung existiert. The vehicle control system according to the invention is particularly advantageous for influencing trains at comparatively slow-moving branch lines, which have hitherto had no train control due to the relatively high installation effort of the conventional train control systems.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts and sizes are always provided with the same reference numerals in all figures.
Das Zugbeeinflussungssystem
Das Zugbeeinflussungssystem
Das Zugbeeinflussungssystem
Zur Anzeige der unterschiedlichen Signalzustände umfasst jedes Streckensignal
In der hier dargestellten ersten Ausführungsform umfasst die Signalanzeigeeinheit
Das Streckensignal
Um den Signalzustand „Halt“ für das Zugbeeinflussungssystem
Der Funksender
Da der aus Metall gefertigte, in etwa becherförmige Sockel
Der Funksender
Optional ist vorgesehen, die Reichweite des Funksenders bzw. dessen Sendeleistung an eine für einen bestimmten Streckenabschnitt vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit anzupassen, so dass in Streckenabschnitten mit geringerer zugelassener Höchstgeschwindigkeit bei gleichbleibender Auswertezeit auf einen (kostengünstigeren) Funksender mit geringerer Reichweite zurückgegriffen werden kann. Optionally, it is provided to adapt the range of the radio transmitter or its transmission power to a prescribed for a particular section maximum speed, so that can be used in sections with a lower maximum permitted speed with constant evaluation on a (cheaper) radio transmitter with a shorter range.
Die Empfangseinheit
Weiterhin umfasst die Empfangs- und Auswerteeinheit
Damit nur Signale, die für das passierenden Schienenfahrzeug
Zur Positionsbestimmung wird zunächst für jede der Empfangsantennen in einem „Angle-of-Arrival"-Verfahren der Einfallswinkel des jeweils empfangenen Funksignals auf die jeweilige Empfangsantenne bestimmt. Hierzu ist jede der Empfangsantennen
Aus den jeweils ermittelten Einfallswinkeln α für die erste Empfangsantenne
Schließlich vergleicht das Auswertemodul
Die dritte Empfangsantenne
Das Auswertemodul
Da das Auswertemodul
Prinzipiell ist es denkbar, das Zugbeeinflussungssystem
In einer Alternative ist auf die grüne Glasscheibe
In diesem Fall bewertet das Auswertemodul
In nicht dargestellten Ausführungsformen kann anstelle der Glühlampe ein LED-Modul oder eine Gasbeleuchtung eingesetzt sein. Im Falle einer Gasbeleuchtung ist die Energieversorgung des Funksenders mit Hilfe einer Brennstoffzelle aus dem Versorgungsgas der Gasbeleuchtung realisiert. In embodiments not shown, instead of the incandescent lamp an LED module or a gas lighting can be used. In the case of gas lighting, the energy supply of the radio transmitter is realized by means of a fuel cell from the supply gas of the gas lighting.
Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschrieben Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die anhand der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelmerkmale der Erfindung und deren Ausgestaltungsvarianten auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden. The object of the invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other embodiments of the invention may be derived by those skilled in the art from the foregoing description. In particular, the individual features of the invention described with reference to the various exemplary embodiments and their design variants can also be combined with one another in a different manner.
Claims (17)
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