DE102016214024A1 - Verfahren und System zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen - Google Patents

Verfahren und System zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein besonders kostengünstiges Verfahren zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen, welche die Möglichkeit bietet, zeitnah ganzheitlich auf sich ändernde Rahmenbedingungen zu reagieren. Hierzu läuft das erfindungsgemäße derart ab, dass eine streckenseitige Vorrichtung (6; 106) unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes (Oia) eines jeweiligen (Fi) der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe (via, Iia), welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) charakterisiert, eine Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug (Fi) zu fahrenden Geschwindigkeit ermittelt, ein zumindest die Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit enthaltendes Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) von der streckenseitigen Vorrichtung (6; 106) an das jeweilige Fahrzeug (Fi) übermittelt wird und das jeweilige Fahrzeug (Fi) seine Geschwindigkeit (vi) entsprechend der mit dem Signal (Sio) empfangenen Vorgabe (vio; Δvi) einstellt. Die Erfindung betrifft auch ein System (2; 102) zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen.

Description

  • Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen auf einem Streckennetz.
  • Bei einem unter dem Begriff „ATO over ETCS“ bekannten Lösung für Fahrzeuge in Form von Zügen im Regional- und Fernverkehr ist jedes der Fahrzeuge (der Züge) jeweils mit einer hochwertigen aber auch teuren Intelligenz in Form einer ETCS- und ATO-Ausrüstung versehen, welche eine Einrichtung zur Sicherung der Bewegung des Fahrzeugs in Form einer automatischen Zugsicherungseinrichtung (ETCS) und eine Einrichtung zur Regelung der Bewegung des Fahrzeugs in Form einer automatischen Zugsteuerungseinrichtung (ATO) aufweist. Dabei ist die automatische Zugsteuerungseinrichtung (ATO) der automatischen Zugsicherungseinrichtung (ETCS) derart überlagert, dass die Fahrzeug-Strecken-Kommunikation, insbesondere die Kommunikation zwischen einer streckenseitigen Betriebsleittechnik (TMS) und der automatischen Zugsteuerungseinrichtung (ATO) durch die automatischen Zugsicherungseinrichtung (ETCS) realisiert ist, wobei die automatische Zugsteuerungseinrichtung (ATO) die Bewegung des Fahrzeugs optimiert während die automatische Zugsicherungseinrichtung (ETCS) die sichere Zugbewegung gewährleistet, indem sie die Zugbewegungen, insbesondere hinsichtlich der Einhaltung der örtlich zulässigen Geschwindigkeit sowie der zulässigen Höchstgeschwindigkeit des Zuges, überwacht. Die automatische Zugsteuerungseinrichtung (ATO) dient zum automatisierten Beschleunigen und Bremsen des jeweiligen Fahrzeugs und setzt einen errechneten energieoptimalen Fahrtverlauf automatisch in genaue Steuerkommandos an das Antriebs- und Bremssystem des jeweiligen Fahrzeugs um (Background Information „Automated driving by rail", Innotrans 2016 – Trade fair preview, Siemens AG, Munich, 27. Juni 2016, http://www.siemens.com/press/pool/de/events/2016/mobility/201 6-09-innotrans/background-automated-driving-e.pdf).
  • Bei dieser bekannten Lösung erfolgt also die Vorgabe bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit fahrzeugseitig durch die automatische Zugsteuerungseinrichtung (ATO) des jeweiligen Fahrzeugs. Hierzu greift die ETCS- und ATO-Ausrüstung auf Balisen zurück, um Informationen und genaue Positionsdaten abzugreifen.
  • Ausgehend von dieser Lösung liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und ein System zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen anzugeben, welche im Vergleich zu der genannten bekannten Lösung weniger kostenintensiv sind und welche die Möglichkeit bieten, zeitnah ganzheitlich auf sich ändernde Rahmenbedingungen zu reagieren.
  • Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, dass eine streckenseitige Vorrichtung unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes eines jeweiligen der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs charakterisiert, eine Vorgabe bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug zu fahrenden Geschwindigkeit ermittelt, dass ein zumindest die Vorgabe bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit enthaltendes Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs von der streckenseitigen Vorrichtung an das jeweilige Fahrzeug übermittelt wird und dass das jeweilige Fahrzeug seine Geschwindigkeit entsprechend der mit dem Signal empfangenen Vorgabe einstellt. Entsprechend wird diese Aufgabe systemgemäß dadurch gelöst, dass eine streckenseitige Vorrichtung geeignet ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes eines jeweiligen der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs charakterisiert, eine Vorgabe bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug zu fahrenden Geschwindigkeit zu ermitteln, dass die streckenseitige Vorrichtung geeignet ausgebildet ist, ein zumindest die Vorgabe bezüglich der zu fahrende Geschwindigkeit enthaltendes Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs an das jeweilige Fahrzeug zu übermitteln, und dass das jeweilige Fahrzeug geeignet ausgebildet ist, seine Geschwindigkeit entsprechend der mit dem Signal empfangenen Vorgabe einzustellen.
  • Im Unterschied zu der eingangs genannten bekannten Lösung, bei der auf allen Fahrzeugen eine teure Intelligenz zu verbauen ist, die jeweils die Informationen und Daten empfängt, speichert und die entsprechenden Steuerkommandos an das Antriebs- und Bremssystem des jeweiligen Fahrzeugs ausgibt, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen, dass die streckenseitige Vorrichtung für ein jedes der Fahrzeuge eine jeweilige Vorgabe bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit ermittelt und dann an das jeweilige Fahrzeug übermittelt.
  • Somit kann zeitnaher ganzheitlich auf sich ändernde Rahmenbedingungen – insbesondere auf die sich ändernden Positionen (Orte) und Zustände der Fahrzeuge aber auch auf Änderungen von Streckenbedingungen, von betrieblichen Bedingungen und von Umweltbedingungen oder auf das Auftreten von Hindernissen und Gefahren – reagiert werden.
  • Außerdem erlaubt die erfindungsgemäße Lösung eine einfache zeitnahe Datentkonsistenzprüfung, da alle den Rahmenbedingungen entsprechenden Daten, von denen zumindest ein Großteil streckenseitig ermittelt oder bereitgestellt ist, streckenseitig an einer Stelle, nämlich der streckenseitigen Vorrichtung, zur Regelung der Bewegung aller Fahrzeuge vorliegen.
  • Die Echtzeitberücksichtigung der sich ändernden Rahmenbedingungen durch die streckenseitige Vorrichtung in Kombination mit minimierten Anforderungen an die Ausrüstung der Fahrzeuge steigert somit die Leistungsfähigkeit des Systems bei gleichzeitiger Kosteneinsparung.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung kann also die Konsistenz, Relevanz und Gültigkeit der für die Regelung der Bewegung der Fahrzeuge herangezogenen Daten sichergestellt werden, indem die Daten zeitnah direkt an die streckenseitige Vorrichtung ausgegene werden bzw. indem einige der Daten dort bereits vorliegen und indem die notwendige Verarbeitung der Daten durch die streckenseitige Vorrichtung gleichzeitig für alle Fahrzeuge stattfindet. Eine Aufbereitung der Daten für und eine selektive Übertragung der Daten auf die betroffenen Fahrzeuge entfällt. An die Fahrzeuge werden die Vorgaben zur Regelung der Bewegung der Fahrzeuge, also die Ergebnisse der Verarbeitung der herangezogenen Daten, übertragen.
  • Verfahrensgemäß werden die nachfolgend genannten Ausgestaltungen als besonders vorteilhaft angesehen.
  • Bei einer der bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die aktuelle Geschwindigkeit des jeweiligen Fahrzeugs als die zumindest eine aktuelle Größe bei der Ermittlung der Vorgabe berücksichtigt.
  • Es kann aber auch vorgesehen sein, dass eine den aktuellen Zustand des jeweiligen Fahrzeugs hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierende Größe als die zumindest eine aktuelle Größe oder als eine weitere aktuelle Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs charakterisiert, bei der Ermittlung der Vorgabe berücksichtigt wird.
  • Es wird weiterhin als vorteilhaft angesehen, wenn mittels des Signals zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs als Vorgabe zumindest ein Optimalwert für die zu fahrende Geschwindigkeit oder ein diesen Optimalwert repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben wird, wobei das jeweilige Fahrzeug seine Geschwindigkeit auf den Optimalwert einstellt.
  • Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass mittels des Signals zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs als Vorgabe zumindest ein Änderungswert oder ein diesen Änderungswert repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben wird, wobei das jeweilige Fahrzeug seine aktuelle Geschwindigkeit um den Änderungswert ändert.
  • Insbesondere wird es als vorteilhaft angesehen, wenn eine streckenseitige Sensoranordnung Daten zur Ermittlung des aktuellen Ortes und der zumindest einen aktuellen Größe des jeweiligen Fahrzeugs erfasst und an die streckenseitige Vorrichtung ausgibt.
  • Außerdem kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass eine fahrzeugseitige Sensoranordnung redundant zu der streckenseitigen Sensoranordnung Daten zur Ermittlung des aktuellen Ortes und der zumindest einen aktuellen Größe des jeweiligen Fahrzeugs erfasst und an die streckenseitige Vorrichtung ausgibt und dass die streckenseitige Vorrichtung das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Verifikation der streckenseitig erfassten Daten durch die fahrzeugseitig erfassten Daten ausgibt.
  • Dabei wird vorzugsweise das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs, bei Verifikation der streckenseitig erfassten Daten durch die fahrzeugseitig erfassten Daten, in Abhängigkeit der streckenseitig erfassten Daten ermittelt.
  • Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit aktueller betrieblicher Daten ermittelt wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass die aktuellen betrieblichen Daten von einer übergeordneten Leittechnikeinrichtung an die streckenseitige Vorrichtung ausgegeben werden.
  • Weiterhin wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit aktueller Streckendaten ermittelt wird. Es kann vorgesehen sein, dass der streckenseitigen Vorrichtung die aktuellen Streckendaten von einem streckenseitig hinterlegten Streckenatlas und/oder von einem fahrzeugseitig hinterlegten Streckenatlas bereitgestellt werden.
  • Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit von aktuellen Hinderniserkennungsdaten ermittelt wird. Die Hinderniserkennungsdaten können von einer streckenseitigen Hinderniserkennungseinrichtung und/oder von einer fahrzeugseitigen Hinderniserkennungseinrichtung bereitgestellt werden.
  • Ferner wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit von aktuellen Umweltdaten ermittelt wird. Die aktuellen Umweltdaten können von einer streckenseitigen Umwelterkennungseinrichtung und/oder von einer fahrzeugseitigen Umwelterkennungseinrichtung bereitgestellt werden.
  • In bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die streckenseitige Vorrichtung ein weiteres Signal zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs an das jeweilige Fahrzeug ausgibt.
  • Vorzugsweise wird dabei mittels des weiteren Signals zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs zumindest eine von dem jeweiligen Fahrzeug zu überwachende Geschwindigkeit oder ein diese Geschwindigkeit repräsentierender Sicherungsbefehl vorgegeben. – Es ist also bevorzugt vorgesehen, dass die Ermittlung der zu überwachenden Geschwindigkeit bereits durch die streckenseitige Vorrichtung erfolgt, so dass das jeweilige Fahrzeug nur noch eine definierte Reaktion auslöst, wenn seine aktuelle Geschwindigkeit die zu überwachende Geschwindigkeit überschreitet. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu der bekannten Lösung „ATO over ETCS“, bei der ein Computer (European Vital Computer) der automatischen Zugsicherungseinrichtung des jeweiligen Fahrzeugs verschiedene Überwachungskurven berechnet und eine der jeweiligen Überwachungskurve zugeordnete definierte Reaktion auslöst, wenn die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs die durch diese Überwachungskurve überwachte Geschwindigkeit überschreitet.
  • Bei dem erfindungsgemäßen System wird es als vorteilhaft angesehen, wenn eine streckenseitige Sensoranordnung geeignet ausgebildet ist, Daten zur Ermittlung des aktuellen Ortes und der zumindest einen aktuellen Größe des jeweiligen Fahrzeugs zu erfassen und an die streckenseitige Vorrichtung auszugeben.
  • Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn eine fahrzeugseitige Sensoranordnung geeignet ausgebildet ist, redundant zu der streckenseitigen Sensoranordnung Daten zur Ermittlung des aktuellen Ortes und der zumindest einen aktuellen Größe des jeweiligen Fahrzeugs zu erfassen und an die streckenseitige Vorrichtung auszugeben und wenn die streckenseitige Vorrichtung geeignet ausgebildet ist, das Signal zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs in Abhängigkeit einer Verifikation der streckenseitig erfassten Daten durch die fahrzeugseitig erfassten Daten auszugeben. Vorzugsweise ist die streckenseitige Sensoranordnung als eine faseroptische Sensoranordnung ausgebildet.
  • Die Erfindung ist im Weiteren anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen die
  • 1 und 2 zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Systems zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen.
  • Die 1 zeigt eine Strecke 1 für spurgebundene Fahrzeuge und ein erfindungsgemäßen Systems 2 zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen in einer ersten Ausführungsform. Die 1 zeigt weiterhin eines Fi der durch das System 2 beeinflussten spurgebundenen Fahrzeuge, bei denen es sich hier beispielhaft um automatisch ohne Triebfahrzeugführer fahrende Schienenfahrzeuge (Züge) handelt. Das Fahrzeug Fi weist Wagen 3, 4, 5 auf, von denen ein Führungswagen 3 – hier beispielhaft in Form einer Lok – die Spitze des Fahrzeugs Fi (die Zugspitze) bildet und von denen ein Schlusswagen 5 das Ende des Fahrzeugs Fi (den Zugschluss) bildet.
  • Das System 2 dient insbesondere dazu, einerseits eine optimale Bewegung eines jeden Fi der Fahrzeuge (optimale Zugbewegung) und andererseits eine sichere Bewegung eines jeden Fi der Fahrzeugs (sichere Zugbewegung) zu gewährleisten.
  • Das System 2 weist auf Seiten der Strecke 1 eine streckenseitige Vorrichtung 6 zur Beeinflussung der spurgebundenen Fahrzeuge auf, welche mit einer Kommunikationseinheit 7 in Form einer Antenne zur Funkübertragung versehen ist. Darüber hinaus weist das System 2 auf Seiten der Strecke 1 eine Kommunikationseinrichtung 8 zur Funkübertragung, eine übergeordnete Leittechnikeinrichtung 9 und eine streckenseitige Sensoranordnung 10 auf.
  • Die Sensoranordnung 10 ist in bevorzugter Ausgestaltung als eine faseroptische Sensoranordnung ausgebildet und umfasst hier beispielhaft einen Wellenleiter 11, eine Koppeleinrichtung 12, eine Pulserzeugungseinrichtung 13, eine Detektionseinrichtung 14 und eine Auswerteeinrichtung 15.
  • Auf Seiten des jeweiligen Fi der Fahrzeuge weist das System 2 eine fahrzeugseitige Vorrichtung 16 auf, welche mit einer Kommunikationseinheit 17 in Form einer Antenne zur Funkübertragung versehen ist. Mittels der Kommunikationseinheit 17 steht die fahrzeugseitige Vorrichtung 16 über die Kommunikationseinrichtung 8 mit der Kommunikationseinheit 7 der streckenseitigen Vorrichtung 6 in Verbindung.
  • Darüber hinaus weist das System 2 auf Seiten des jeweiligen Fi der Fahrzeuge eine Antriebseinrichtung 18, eine Bremseinrichtung 19, eine fahrzeugseitige Sensoranordnung 20, eine fahrzeugseitige Hinderniserkennungseinrichtung 21 zur Erkennung von Hindernissen 22, 23 und eine fahrzeugseitige Umwelterkennungseinrichtung 24 auf. Die Umwelterkennungseinrichtung 24 kann beispielsweise mit einem Lichtsensor und einem Temperatursensor ausgestattet sein. Die Sensoranordnung 20 umfasst hier beispielhaft eine Balisenantenne 25, einen Wegimpulsgeber 26, einen an sich bekannten Geschwindigkeitssensor 27 zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Schlusswagens 5, welcher mit einer Kommunikationseinheit 28 versehen ist, sowie eine Auswerteeinrichtung 29, welche Teil der fahrzeugseitigen Vorrichtung 16 ist. Die Balisenantenne 25 ist geeignet ausgebildet, bei Überfahrt von streckenseitigen Balisen 30, 31 Daten, insbesondere Ortsdaten, zu empfangen und dann die empfangenen Daten an die Auswerteeinrichtung 29 auszugeben.
  • Die streckenseitige Vorrichtung 6 zur Beeinflussung der spurgebundenen Fahrzeuge umfasst einen Streckenatlas 32, eine Vergleichseinrichtung 33, eine Einrichtung 34 zur Sicherung der Bewegung des jeweiligen Fi der Fahrzeuge in Form einer automatischen Zugsicherungseinrichtung (Zugsicherungsrechner) und eine Einrichtung 35 zur Regelung der Bewegung des jeweiligen Fi der Fahrzeuge in Form einer automatischen Zugsteuerungseinrichtung (Fahrregler).
  • Die streckenseitige Vorrichtung 6 ermittelt eine Vorgabe bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug Fi zu fahrenden Geschwindigkeit und gibt ein zumindest diese Vorgabe enthaltendes Signal Sio an das jeweilige Fahrzeug Fi aus. Als Vorgabe wird zumindest ein Optimalwert vio für die zu fahrende Geschwindigkeit, vorzugsweise eine optimale Geschwindigkeitskurve für den gerade befahrenen Streckenabschnitt, vorgegeben. Das jeweilige Fahrzeug Fi stellt seine Geschwindigkeit vi entsprechend der mit dem Signal Sio empfangenen Vorgabe – also hier auf den Optimalwert vio – ein. Anstelle des Optimalwertes vio könnte aber auch ein diesen Optimalwert vio repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben werden.
  • Alternativ zum Optimalwert vio könnte mittels des Signals Sio zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs Fi als Vorgabe zumindest ein Änderungswert Δvi oder ein diesen Änderungswert Δvi repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben werden, wobei das jeweilige Fahrzeug Fi seine aktuelle Geschwindigkeit via dann um den Änderungswert Δvi ändern würde.
  • Von der streckenseitigen Vorrichtung 6 wird also das zumindest die Vorgabe bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit enthaltendes Signal Sio zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs Fi an das jeweilige Fahrzeug Fi übermittelt.
  • Die Ermittlung der Vorgabe – hier des Optimalwert vio – erfolgt zumindest unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes Oia eines jeweiligen Fi der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs Fi charakterisiert.
  • Dabei wird zum Einen die aktuelle Geschwindigkeit via des jeweiligen der Fahrzeuge Fi als die zumindest eine aktuelle Größe bei der Ermittlung der Vorgabe berücksichtigt.
  • Außerdem wird eine den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierende Größe als eine weitere aktuelle Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs Fi charakterisiert, bei der Ermittlung der Vorgabe berücksichtigt.
  • Darüber hinaus können weitere Daten bei der Ermittlung der Vorgabe – hier des Optimalwert vio – berücksichtigt werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen System 2 ermittelt die streckenseitige Vorrichtung 6 das Signal Sio zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs Fi in Abhängigkeit aktueller betrieblicher Daten BDia, aktueller Streckendaten SDia, aktueller Hinderniserkennungsdaten HDia und aktueller Umweltdaten UDia.
  • Die aktuellen betrieblichen Daten BDia werden von der übergeordneten Leittechnikeinrichtung 9 an die streckenseitige Vorrichtung 6 ausgegeben.
  • Die aktuellen Streckendaten SDia der streckenseitigen Vorrichtung 6 von dem streckenseitig hinterlegten Streckenatlas 32 bereitgestellt. Alternativ hierzu könnten die aktuellen Streckendaten aber auch von einem fahrzeugseitig hinterlegten Streckenatlas bereitgestellt werden.
  • Die aktuellen Hinderniserkennungsdaten HDia werden von der fahrzeugseitigen Hinderniserkennungseinrichtung 21 bereitgestellt. Alternativ hierzu könnten die aktuellen Hinderniserkennungsdaten aber auch von einer streckenseitigen Hinderniserkennungseinrichtung bereitgestellt werden.
  • Die aktuellen Umweltdaten UDia werden von der fahrzeugseitigen Umwelterkennungseinrichtung 24 bereitgestellt. Alternativ hierzu könnten die aktuellen Umweltdaten aber auch von einer streckenseitigen Umwelterkennungseinrichtung bereitgestellt werden.
  • Die Auswerteeinrichtung 15 stellt anhand von Ausgaben der Detektionseinrichtung 14 Daten zur Ermittlung des aktuellen Ortes Oia, der aktuellen Geschwindigkeit via und der den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierenden Größe bereit. Die streckenseitige Sensoranordnung 10 erfasst somit streckenseitig die Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia zur Ermittlung des aktuellen Ortes Oia, der aktuellen Geschwindigkeit via und der den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierenden Größe. Die streckenseitige Sensoranordnung 10 gibt die erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia an die streckenseitige Vorrichtung 6 aus.
  • Redundant und diversitär hierzu erfasst die fahrzeugseitige Sensoranordnung 20 Daten Df.Oia, Df.via, Df.Iia zur Ermittlung des aktuellen Ortes Oia, der aktuellen Geschwindigkeit via und der den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierenden Größe. Hierzu stellt die Auswerteeinrichtung 29 diese Daten anhand von Ausgaben der Balisenantenne 25, des Wegimpulsgebers 26 und des Geschwindigkeitssensors 27 bereit. Die fahrzeugseitige Sensoranordnung 20 gibt die erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia an die streckenseitige Vorrichtung 6 aus.
  • Die streckenseitige Vorrichtung 6 gibt das Signal Sio zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs Fi in Abhängigkeit einer Verifikation der streckenseitig erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia durch die fahrzeugseitig erfassten Daten Df.Oia, Df.via, Df.Iia aus.
  • Hierzu erfolgt in der Vergleichseinrichtung 33 anhand der streckenseitig erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia die Bestimmung erster Werte hinsichtlich des aktuellen Ortes Oia, der aktuellen Geschwindigkeit via und der den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierenden Größe. Außerdem erfolgt in der Vergleichseinrichtung 33 anhand der fahrzeugseitig erfassten Daten Df.Oia, Df.via, Df.Iia die Bestimmung zweiter Werte hinsichtlich des aktuellen Ortes Oia, der aktuellen Geschwindigkeit via und der den aktuellen Zustand Iia des jeweiligen Fahrzeugs Fi hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierenden Größe. Anschließend erfolgt in der Vergleichseinrichtung 33 ein Vergleich der ersten und der zweiten Werte. Liegen die ersten Werte innerhalb von Toleranzbereichen, welche bezogen auf die zweiten Werte vorgegeben sind, so sind die ersten Werte durch die zweiten Werte und damit die streckenseitig erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia durch die fahrzeugseitig erfassten Daten Df.Oia, Df.via, Df.Iia verifiziert.
  • Bei Verifikation der streckenseitig erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia durch die fahrzeugseitig erfassten Daten Df.Oia, Df.via, Df.Iia wird das Signal Sio zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs Fi in Abhängigkeit der streckenseitig erfassten Daten Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia ermittelt.
  • Die streckenseitige Vorrichtung 6 gibt außerdem ein weiteres Signal Sis zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs Fi an das jeweilige Fahrzeug Fi aus, wobei das weitere Signal Sis zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs Fi zumindest eine Vorgabe vis bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug zu überwachenden Geschwindigkeit enthält.
  • Mittels des weiteren Signals Sis zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs Fi wird als Vorgabe zumindest ein Überwachungswert vis für die zu überwachende Geschwindigkeit, vorzugsweise eine oder mehrere verschiedene Geschwindigkeits-Überwachungskurven, vorgegeben. Es könnte aber alternativ auch ein diesen Überwachungswert vis repräsentierender Sicherungsbefehl bzw. diese Geschwindigkeits-Überwachungskurven repräsentierende Sicherungsbefehle vorgegeben werden.
  • Soweit bei der Ausführungsform nach 2 gleiche Teile wie in 1 gezeigt sind, sind sie mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die in der 2 gezeigte Ausführungsform 102 des erfindungsgemäßen Systems unterscheidet sich von der in der 1 gezeigten Ausführungsform 2 darin, dass nicht die streckenseitige Vorrichtung 106 sondern die fahrzeugseitige Vorrichtung 116 mit einer Einrichtung 135 zur Sicherung der Bewegung des jeweiligen Fi der Fahrzeuge in Form einer automatischen Zugsicherungseinrichtung ausgestattet ist. Hier gibt also die Einrichtung 135 der fahrzeugseitigen Vorrichtung 116 zumindest einen Überwachungswert vis für die zu überwachende Geschwindigkeit, vorzugsweise eine oder mehrere verschiedene Überwachungskurven, vor.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Background Information „Automated driving by rail“, Innotrans 2016 – Trade fair preview, Siemens AG, Munich, 27. Juni 2016, http://www.siemens.com/press/pool/de/events/2016/mobility/201 6-09-innotrans/background-automated-driving-e.pdf [0002]

Claims (22)

  1. Verfahren zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen – bei dem eine streckenseitige Vorrichtung (6; 106) unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes (Oia) eines jeweiligen (Fi) der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe (via, Iia), welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) charakterisiert, eine Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug (Fi) zu fahrenden Geschwindigkeit ermittelt, – bei dem ein zumindest die Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit enthaltendes Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) von der streckenseitigen Vorrichtung (6; 106) an das jeweilige Fahrzeug (Fi) übermittelt wird und – bei dem das jeweilige Fahrzeug (Fi) seine Geschwindigkeit (vi) entsprechend der mit dem Signal (Sio) empfangenen Vorgabe (vio; Δvi) einstellt.
  2. Verfahren nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Geschwindigkeit (via) des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) als die zumindest eine aktuelle Größe bei der Ermittlung der Vorgabe (vio; Δvi) berücksichtigt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine den aktuellen Zustand (Iia) des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) hinsichtlich seiner Vollständigkeit charakterisierende Größe als die zumindest eine aktuelle Größe oder als eine weitere aktuelle Größe, welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) charakterisiert, bei der Ermittlung der Vorgabe (vio; Δvi) berücksichtigt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Signals (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) als Vorgabe zumindest ein Optimalwert (vio) für die zu fahrende Geschwindigkeit oder ein diesen Optimalwert (vio) repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben wird, wobei das jeweilige Fahrzeug (Fi) seine Geschwindigkeit (vi) auf den Optimalwert (vio) einstellt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Signals (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) als Vorgabe zumindest ein Änderungswert (Δvi) oder ein diesen Änderungswert (Δvi) repräsentierender Fahrbefehl vorgegeben wird, wobei das jeweilige Fahrzeug (Fi) seine aktuelle Geschwindigkeit (via) um den Änderungswert (Δvi) ändert.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass streckenseitige Sensoranordnung (10) Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) zur Ermittlung des aktuellen Ortes (Oia) und der zumindest einen aktuellen Größe (via, Iia) des jeweiligen Fahrzeugs erfasst und an die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) ausgibt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass – eine fahrzeugseitige Sensoranordnung (20) redundat zu der streckenseitigen Sensoranordnung (10) Daten (Df.Oia, Df.via, Df.Iia, Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) zur Ermittlung des aktuellen Ortes (Oia) und der zumindest einen aktuellen Größe (via, Iia) des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) erfasst und an die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) ausgibt und – die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit einer Verifikation der streckenseitig erfassten Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) durch die fahrzeugseitig erfassten Daten (Df.Oia, Df.via, Df.Iia) ausgibt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi), bei Verifikation der streckenseitig erfassten Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) durch die fahrzeugseitig erfassten Daten (Df.Oia, Df.via, Df.Iia), in Abhängigkeit der streckenseitig erfassten Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit aktueller betrieblicher Daten (BDia) ermittelt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuellen betrieblichen Daten (BDia) von einer übergeordneten Leittechnikeinrichtung (9) an die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) ausgegeben werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit aktueller Streckendaten (SDia) ermittelt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der streckenseitigen Vorrichtung (6; 106) die aktuellen Streckendaten (SDia) von einem streckenseitig hinterlegten Streckenatlas (32) und/oder von einem fahrzeugseitig hinterlegten Streckenatlas bereitgestellt werden.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit von aktuellen Hinderniserkennungsdaten (HDia) ermittelt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinderniserkennungsdaten (HDia) von einer streckenseitigen Hinderniserkennungseinrichtung und/oder von einer fahrzeugseitigen Hinderniserkennungseinrichtung (21) bereitgestellt werden.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit von aktuellen Umweltdaten (UDia) ermittelt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuellen Umweltdaten (UDia) von einer streckenseitigen Umwelterkennungseinrichtung und/oder von einer fahrzeugseitigen Umwelterkennungseinrichtung (24) bereitgestellt werden.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die streckenseitige Vorrichtung (6) ein weiteres Signal (Sis) zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) an das jeweilige Fahrzeug (Fi) ausgibt, wobei das weitere Signal (Sis) zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) zumindest eine Vorgabe (vis) bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug zu überwachenden Geschwindigkeit enthält.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des weiteren Signals (Sis) zur Sicherung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) als Vorgabe zumindest ein Überwachungswert (vis) für die zu überwachende Gewindigkeit oder ein diesen Überwachungswert (vis) repräsentierender Sicherungsbefehl vorgegeben wird.
  19. System (2; 102) zur Beeinflussung von spurgebundenen Fahrzeugen, – bei dem eine streckenseitige Vorrichtung (6; 106) geeignet ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des aktuellen Ortes (Oia) eines jeweiligen (Fi) der Fahrzeuge und unter Berücksichtigung zumindest einer aktuellen Größe (via, Iia), welche den Status des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) charakterisiert, eine Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich einer von dem jeweiligen Fahrzeug (Fi) zu fahrenden Geschwindigkeit zu ermitteln, – bei dem die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) geeignet ausgebildet ist, ein zumindest die Vorgabe (vio; Δvi) bezüglich der zu fahrenden Geschwindigkeit enthaltendes Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) an das jeweilige Fahrzeug (Fi) zu übermitteln und – bei dem das jeweilige Fahrzeug (Fi) geeignet ausgebildet ist, seine Geschwindigkeit (vi) entsprechend der mit dem Signal (Sio) empfangenen Vorgabe (vio; Δvi) einzustellen.
  20. System (2; 102) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass streckenseitige Sensoranordnung (10) geeignet ausgebildet ist, Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) zur Ermittlung des aktuellen Ortes (Oia) und der zumindest einen aktuellen Größe (via, Iia) des jeweiligen Fahrzeugs zu erfassen und an die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) auszugeben.
  21. System (2; 102) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, – dass eine fahrzeugseitige Sensoranordnung (20) geeignet ausgebildet ist, redundant zu der streckenseitigen Sensoranordnung (10) Daten (Df.Oia, Df.via, Df.Iia, Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) zur Ermittlung des aktuellen Ortes (Oia) und der zumindest einen aktuellen Größe (via, Iia) des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) zu erfassen und an die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) auszugeben und – dass die streckenseitige Vorrichtung (6; 106) geeignet ausgebildet ist, das Signal (Sio) zur Regelung des jeweiligen Fahrzeugs (Fi) in Abhängigkeit einer Verifikation der streckenseitig bereitgestellten Daten (Ds.Oia, Ds.via, Ds.Iia) durch die fahrzeugseitig bereitgestellten Daten (Df.Oia, Df.via, Df.Iia) auszugeben.
  22. System (2; 102) nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die streckenseitige Sensoranordnung (10) als eine faseroptische Sensoranordnung ausgebildet ist.
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