DE102018115759B3 - Balisensteuerungsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Die Anmeldung betrifft eine Balisensteuerungsvorrichtung (202, 302, 402) zum Steuern mindestens einer Balise (404, 405), umfassend: eine erste Verarbeitungseinrichtung (250, 350, 450, 550), eingerichtet zum Generieren eines ersten Datensignals (236, 336, 436, 536), basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff (232, 332, 432, 532), eine zweite Verarbeitungseinrichtung (252, 352, 452), eingerichtet zum Generieren eines weiteren ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff (232, 332, 432, 532), wobei die zweite Verarbeitungseinrichtung (252, 352, 452) einen zweiten Vergleicher (264, 364, 464) umfasst, eingerichtet zum Vergleichen des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung (252, 352, 452) generierten weiteren ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung (250, 350, 450, 550) generierten ersten Datensignals (236, 336, 436, 536) in einem zweiten Vergleichsschritt, wobei die erste Verarbeitungseinrichtung (250, 350, 450, 550) zum Ausgeben des generierten ersten Datensignals (236, 336, 436, 536) an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung (266, 366, 466) eingerichtet ist, und wobei die zweite Verarbeitungseinrichtung (252, 352, 452) zum Ausgeben eines zweiten Trägersignals (240, 340, 440) an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung (266, 366, 466) eingerichtet ist, wobei die Ausgabe des zweiten Trägersignals (240, 340, 440) von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts abhängt. The application relates to a balise control device (202, 302, 402) for controlling at least one balise (404, 405), comprising: first processing means (250, 350, 450, 550) arranged to generate a first data signal (236, 336, 436 , 536), based on a provided first signal term (232, 332, 432, 532), second processing means (252, 352, 452) configured to generate a further first data signal, based on the provided first signal term (232, 332, 432, 532), wherein the second processing means (252, 352, 452) comprises a second comparator (264, 364, 464) arranged to compare the further first data signal generated by the second processing means (252, 352, 452) the first processing means (250, 350, 450, 550) generating the first data signal (236, 336, 436, 536) in a second comparing step, wherein the first processing means (250, 350, 450, 550 ) for outputting the generated first data signal (236, 336, 436, 536) to a first control signal generating means (266, 366, 466), and wherein the second processing means (252, 352, 452) for outputting a second carrier signal (240, 340, 440) is set to the first control signal generating means (266, 366, 466), wherein the output of the second carrier signal (240, 340, 440) depends on the comparison result of the second comparing step.
Description
Die Anmeldung betrifft eine Balisensteuerungsvorrichtung zum Steuern mindestens einer Balise, umfassend eine erste Verarbeitungseinrichtung, eingerichtet zum Generieren eines ersten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff, und eine zweite Verarbeitungseinrichtung, eingerichtet zum Generieren eines weiteren ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff. Darüber hinaus betrifft die Anmeldung ein System mit einer Balisensteuerungsvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer Balisensteuerungsvorrichtung.The application relates to a balise control device for controlling at least one balise, comprising a first processing device configured to generate a first data signal based on a provided first signal term, and a second processing device configured to generate a further first data signal based on the provided first signal term. Moreover, the application relates to a system with a balise control device and a method for operating a balise control device.
Zur Beeinflussung von Fahrzeugen, insbesondere von schienenbasierten Fahrzeugen, ist es bekannt, Balisen einzusetzen. Unter einer Balise ist anmeldungsgemäß ein Sender zu verstehen, der Daten an ein Fahrzeug sendet, das die Balise passiert. Insbesondere kann eine Balise ein in oder an einem Gleisbett angeordneter Sender sein, der an darüber hinweg oder vorbei fahrende Schienenfahrzeuge Daten sendet.For influencing vehicles, in particular rail-based vehicles, it is known to use balises. According to the application, a beacon is a sender that sends data to a vehicle passing through the balise. In particular, a balise may be a transmitter located in or on a track bed which transmits data to rail vehicles passing over or past it.
In dem Konzept des European Train Control System (ETCS; Europäisches Zugbeeinflussungssystem) ist vorgesehen, dass eine Balise zumindest teilweise die Beeinflussung eines Schienenfahrzeugs übernimmt. Die von einer Balise ausgesendeten Daten können zumindest teilweise durch mindestens eine Anzeigenvorrichtung des Schienenfahrzeugs dem Fahrer angezeigt werden und/oder zumindest teilweise automatisch von einer Steuervorrichtung des Schienenfahrzeugs verarbeitet und zur Steuerung des Schienenfahrzeugs (z.B. zum automatischen Bremsen, Beschleunigen etc.) verwendet werden.In the concept of the European Train Control System (ETCS) it is envisaged that a balise will at least partially take over the influence of a rail vehicle. The data transmitted by a balise may be at least partially displayed to the driver by at least one display device of the rail vehicle and / or at least partially processed automatically by a controller of the rail vehicle and used to control the rail vehicle (e.g., for automatic braking, acceleration, etc.).
Grundsätzlich kann zwischen zwei unterschiedlichen Arten von Balisen unterschieden werden: Festdaten-Balisen und Transparentdaten-Balisen.Basically, a distinction can be made between two different types of balises: fixed data balises and transparent data balises.
Unter einer Festdaten-Balise (auch statische Balise genannt) ist eine Balise mit unverändertem Dateninhalt zu verstehen. Der unveränderliche Dateninhalt ist in der Festdaten-Balise gespeichert. Zum Auslesen der Daten kann die Festdaten-Balise insbesondere durch das Schienenfahrzeug bzw. durch eine an dem Schienenfahrzeug angeordneten Lesevorrichtung mit Energie versorgt werden. Die Funktionsweise einer Festdaten-Balise ähnelt daher einer kontaktlosen Transponderkarte. Eine derartige Balise weist keine Verbindung zu einem Datennetz auf und besitzt auch keine eigene Stromversorgung. Als Dateninhalt kann insbesondere der Abstand zur nächsten Balise gespeichert sein. Ein Schienenfahrzeug, das diese Informationen von der Balise erhält, wird einen Nothalt einleiten, wenn es nicht innerhalb des erhaltenen Abstands (ggf. mit einer bestimmten Toleranz) die nächste Balise detektiert. Beispielhafte und nicht abschließende weitere Daten einer Festdaten-Balise können Ortsangaben, Angaben zur Streckenbeschaffenheit des nachfolgenden Streckenabschnitts und Geschwindigkeitssollwerte und/oder -grenzwerte sein.A fixed data balise (also called static balise) is a balise with unchanged data content. The immutable data content is stored in the fixed data balise. In order to read out the data, the fixed data balise can be supplied with energy, in particular by the rail vehicle or by a reading device arranged on the rail vehicle. The operation of a fixed data balise therefore resembles a contactless transponder card. Such a balise has no connection to a data network and also has no own power supply. In particular, the distance to the next balise can be stored as data content. A rail vehicle receiving this information from the balise will initiate an emergency stop if it does not detect the next balise within the obtained distance (possibly with a certain tolerance). Exemplary and non-terminating further data of a fixed data balise can be location information, details of the route condition of the subsequent route section and speed setpoints and / or limit values.
Unter einer Transparentdaten-Balise ist anmeldungsgemäß eine Balise mit einem veränderlichen Dateninhalt zu verstehen. Mit anderen Worten ist eine derartige Balise eingerichtet, variable Daten, beispielsweise veränderliche Betriebssituationen (Angaben zur aktuellen Streckenbeschaffenheit des nachfolgenden Streckenabschnitts und/oder aktuelle Geschwindigkeitssollwerte und/oder -grenzwerte), an ein schienengebundenes Fahrzeug auszusenden. Um variable Daten zu erhalten, ist eine Transparentdaten-Balise daher mit einen Datennetz verbunden.According to the application, a transparent data balise is to be understood as a balise with a variable data content. In other words, such a balise is set up to transmit variable data, for example variable operating situations (information on the current route condition of the subsequent route section and / or current speed setpoint values and / or limit values) to a rail-bound vehicle. In order to obtain variable data, a transparent data beacon is therefore connected to a data network.
Der veränderliche Dateninhalt wird in Form eines sogenannten Balisentelegramms von einer (schienennahen) Balisensteuerungsvorrichtung (auch Balise Control Unit (BCU) genannt) an die Balise übertragen. Die Balisensteuerungsvorrichtung wiederum erhält den Dateninhalt in Form eines Signalbegriffs von einer (entfernt angeordneten) Datenquelle. Beispielsweise kann der Signalbegriff von einem elektronischen Stellwerk über ein Datennetz (z.B. CAN-Bus-Netzwerk) an die Balisensteuerungsvorrichtung übertragen werden. Hierdurch können der Balise veränderliche und insbesondere stets aktuelle Daten übermittelt werden, um diese an die Fahrzeuge zu übertragen, die die Balise passieren.The variable data content is transmitted to the balise in the form of a so-called balise telegram from a (rail-near) balise control unit (also called the balise control unit (BCU)). The balise control device in turn receives the data content in the form of a signal term from a (remote) data source. For example, the signal term may be transmitted from an electronic interlocking to the balise controller via a data network (e.g., CAN bus network). As a result, the Balise variable and especially always current data are transmitted to transfer them to the vehicles that pass through the balise.
Die Energieversorgung der Transparentdaten-Balise erfolgt in der Regel kabelgebunden. Insbesondere kann über ein Kabel eine Sinusspannung (z.B. 22V, 8,82 kHz) von der Balisensteuerungsvorrichtung übertragen werden. Diese Sinusspannung wird vorzugsweise gleichzeitig als Trägersignal für die Daten verwendet, die an die Balise übertragen werden sollen. Insbesondere kann auf die Sinusspannung ein manchester-codiertes Datensignal (z.B. 16 V mit 564,48 kbit/s) aufaddiert bzw. aufmoduliert sein. Mit anderen Worten versorgt die Balisensteuerungsvorrichtung die Balise mit Energie (Sinussignal) und Daten (Manchester-Signal) in Form eines Balisentelegramms.The power supply of the transparent data balise is usually wired. In particular, a sinusoidal voltage (e.g., 22V, 8.82 kHz) may be transmitted from the balise controller via a cable. This sine voltage is preferably used simultaneously as a carrier signal for the data to be transmitted to the balise. In particular, a Manchester encoded data signal (e.g., 16V at 564.48 kbit / s) may be added to the sine wave. In other words, the balise control device supplies the balise with energy (sinusoidal signal) and data (Manchester signal) in the form of a balise telegram.
Da eine Balise insbesondere für die Steuerung eines Schienenfahrzeugs eingesetzt wird, werden hohe Sicherheitsanforderungen an ein solches System gestellt. So muss sichergestellt sein, dass stets die korrekten Daten von der Balisensteuerungsvorrichtung an eine Balise übertragen werden. Hierzu ist eine Balisensteuerungsvorrichtung zweikanalig ausgeführt, so dass die Datenverarbeitung in der Balisensteuerungsvorrichtung der sogenannten Sicherheitsstufe
Unter einer zweikanaligen Ausführung ist zu verstehen, dass zwei separate Verarbeitungseinrichtungen vorgesehen sind, die jeweils über geeignete Rechenmittel, Speichermittel etc. verfügen. Aus dem Stand der Technik ist es insbesondere bekannt, die zweikanalige Ausführung dadurch umzusetzen, dass das Balisentelegramm, insbesondere das Datensignal des Balisentelegramms, auf zwei (separaten) Hardware-Plattformen berechnet wird. Nur wenn das Ergebnis der Berechnung auf den beiden Plattformen gleich ist, wird das Balisentelegramm als gültiges Signal an die Balise übertragen. Wenn die beiden Berechnungen der Datensignale aus dem gleichen Signalbegriff nicht zum gleichen Ergebnis führen, unterbricht die Balisensteuerungsvorrichtung die Spannungsversorgung der Balise, und die Balise nimmt einen sicheren Betriebszustand an. Under a two-channel design is to be understood that two separate processing means are provided, each having appropriate computing means, storage means, etc. have. From the prior art, it is particularly known to implement the two-channel design in that the Balisentelegramm, in particular the data signal of the Balisentelegramms, is calculated on two (separate) hardware platforms. Only if the result of the calculation on the two platforms is the same, the balise telegram is transmitted as a valid signal to the balise. If the two computations of the data signals from the same signal term do not result in the same result, the balise control device interrupts the power supply to the balise and the balise assumes a safe operating condition.
Nachfolgend wird ein konventionelles System
Das System
Die Datenquelle
Um sicherzustellen, dass die korrekten Daten für die Balise
Das resultierende Datensignal
Wie aus den vorherigen Ausführungen zu erkennen ist, sind der Aufbau und die Funktionsweise einer bekannten Balisensteuerungsvorrichtung
So umfasst die Abschalteinrichtung
Um diesen Zustand zu detektieren, ist es erforderlich, regelmäßig einen Funktionstest beider Schalter
Somit sind der Aufbau und der Betrieb einer bekannten Balisensteuerungsvorrichtung aufwendig und komplex.Thus, the structure and operation of a known balise control device are complicated and complex.
Der Anmeldung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Balisensteuerungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die der sogenannten Sicherheitsstufe
Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Anmeldung durch eine Balisensteuerungsvorrichtung zum Steuern mindestens einer Balise nach Anspruch 1 gelöst. Die Balisensteuerungsvorrichtung umfasst eine erste Verarbeitungseinrichtung. Die erste Verarbeitungseinrichtung ist eingerichtet zum Generieren eines ersten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff. Die Balisensteuerungsvorrichtung umfasst eine zweite Verarbeitungseinrichtung. Die zweite Verarbeitungseinrichtung ist eingerichtet zum Generieren eines weiteren ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff. Die zweite Verarbeitungseinrichtung umfasst einen zweiten Vergleicher. Der zweite Vergleicher ist eingerichtet zum Vergleichen des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals in einem zweiten Vergleichsschritt. Die erste Verarbeitungseinrichtung ist eingerichtet zum Ausgeben des generierten ersten Datensignals an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung. Die zweite Verarbeitungseinrichtung ist eingerichtet zum Ausgeben eines zweiten Trägersignals an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung. Die Ausgabe des zweiten Trägersignals hängt von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts ab. The object is achieved according to a first aspect of the application by a balise control device for controlling at least one balise according to
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird anmeldungsgemäß eine Balisensteuerungsvorrichtung bereitgestellt, die der Sicherheitsstufe
Die anmeldungsgemäße Balisensteuerungsvorrichtung umfasst für einen zweikanaligen Betrieb eine erste Verarbeitungseinrichtung und eine zweite Verarbeitungseinrichtung. Im Betrieb der Balisensteuerungsvorrichtung wird jeder Verarbeitungseinrichtung mindestens ein erster Signalbegriff bereitgestellt. Einem ersten Signalbegriff ist ein Dateninhalt zugeordnet, der von einer ersten Balise als Balisentelegramm ausgesendet werden soll. Bei der anzusteuernden Balise handelt es sich insbesondere um eine Transparentdaten-Balise, die der Balisensteuerungsvorrichtung insbesondere fest zugeordnet ist.According to the application, the balise control device comprises a first processing device and a second processing device for a two-channel operation. In operation of the balise control device, at least one first signal term is provided to each processing device. A first signal term is assigned a data content which is to be transmitted by a first balise as a balise telegram. The Balise to be controlled is, in particular, a transparent data balise which is in particular permanently assigned to the balise control device.
Die erste Verarbeitungseinrichtung und die zweite Verarbeitungseinrichtung umfassen jeweils geeignete Rechenmittel, um aus dem bereitgestellten ersten (digitalen) Signalbegriff ein erstes Datensignal bzw. einen ersten Datenstrom zu generieren. Das erste Datensignal ist insbesondere derart gebildet, dass es mittels eines zweiten Trägersignals an die erste Balise übertragen werden kann. Vorzugsweise kann das erste Datensignal ein manchester-codiertes Datensignal sein (z.B. 16 V mit 564,48 kbit/s). Zur Generierung, insbesondere zur Berechnung, des ersten Datensignals und des Weiteren ersten Datensignals können in der ersten Verarbeitungseinrichtung und in der zweiten Verarbeitungseinrichtung jeweils (gleiche) Generierungsregeln (z.B. mindestens eine Umsetzungstabelle bzw. Look-Up-Tabelle oder dergleichen) gespeichert sein.The first processing device and the second processing device each comprise suitable computing means for generating a first data signal or a first data stream from the provided first (digital) signal concept. The first data signal is in particular formed in such a way that it can be transmitted to the first balise by means of a second carrier signal. Preferably, the first data signal may be a Manchester coded data signal (e.g., 16V at 564.48 kbit / s). For generating, in particular for calculating, the first data signal and the further first data signal, respectively (same) generation rules (for example at least one look-up table or the like) can be stored in the first processing device and in the second processing device.
Zumindest die zweite Verarbeitungseinrichtung umfasst einen zweiten Vergleicher bzw. eine zweite Vergleichslogik. Der zweite Vergleicher ist eingerichtet, die zwei generierten ersten Datensignale miteinander zu vergleichen. Insbesondere stellt die erste Verarbeitungseinrichtung das durch die erste Verarbeitungseinrichtung generierte erste Datensignal der zweiten Verarbeitungseinrichtung über eine Kommunikationsverbindung zwischen den Verarbeitungseinrichtungen zur Verfügung.At least the second processing device comprises a second comparator or a second comparison logic. The second comparator is set up to compare the two generated first data signals. In particular, the first processing device provides the first data signal generated by the first processing device to the second processing device via a communication connection between the processing devices.
Der zweite Vergleicher führt in einem zweiten Vergleichsschritt einen Vergleich durch zwischen diesem bereitgestellten ersten Datensignal und dem weiteren ersten Datensignal, das von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generiert wurde.The second comparator performs a comparison in a second comparison step by means of this provided between the first data signal and the further first data signal generated by the second processing device.
Die erste Verarbeitungseinrichtung ist ferner eingerichtet, das von der ersten Verarbeitungseinrichtung erzeugte erste Datensignal an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung auszugeben bzw. weiterzuleiten. Die zweite Verarbeitungseinrichtung ist eingerichtet, ein zweites Trägersignal an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung auszugeben bzw. weiterzuleiten. Ein Trägersignal kann insbesondere ein sinusförmiges Signal sein, wie eine Sinusspannung (z.B. 22V; 8,82 kHz). Eine anmeldungsgemäße Steuersignalerzeugungseinrichtung (z.B. ein Addierer) ist insbesondere eingerichtet, ein erhaltenes Datensignal auf ein erhaltenes Trägersignal aufzuschalten bzw. aufzumodulieren.The first processing device is further configured to output or forward the first data signal generated by the first processing device to a first control signal generating device. The second processing device is set up to output or forward a second carrier signal to the first control signal generating device. In particular, a carrier signal may be a sinusoidal signal, such as a sine voltage (e.g., 22V, 8.82 kHz). A control signal generating device according to the application (for example an adder) is in particular arranged to connect or to modulate a received data signal onto a received carrier signal.
Anmeldungsgemäß ist vorgesehen, dass das zweite Trägersignal an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts ausgegeben wird. Hierunter ist gemäß der vorliegenden Anmeldung insbesondere zu verstehen, dass eine Ausgabe des zweiten Trägersignals nur bei einem positiven zweiten Vergleichsergebnis erfolgt.According to the application, it is provided that the second carrier signal is output to the first control signal generating device as a function of the comparison result of the second comparison step. This is to be understood according to the present application in particular that an output of the second carrier signal takes place only in a positive second comparison result.
Bei einem negativen Vergleichsergebnis kann durch die zweite Verarbeitungseinrichtung ein Ausgeben des zweiten Trägersignals verhindert werden. Dies hat zur Folge, dass eine Ansteuerung der Balise unterbleibt und diese z.B. einen sicheren Betriebszustand einnimmt.In the case of a negative comparison result, outputting of the second carrier signal can be prevented by the second processing device. This has the consequence that a control of Balise is omitted and this example assumes a safe operating condition.
Unter einem positiven Vergleichsergebnis ist vorliegend insbesondere zu verstehen, dass ein Datensignal, welches durch die erste Verarbeitungseinrichtung, basierend auf einem bestimmten Signalbegriff, generiert wurde, gleich einem Datensignal ist, welches durch die zweite Verarbeitungseinrichtung, basierend auf dem gleichen bestimmten Signalbegriff, generiert wurde. Hierdurch kann ein zweikanaliger Betrieb sichergestellt werden.In the present case, a positive comparison result is understood in particular to mean that a data signal generated by the first processing device based on a specific signal term is equal to a data signal generated by the second processing device based on the same particular signal term. As a result, a two-channel operation can be ensured.
Gemäß einer ersten und besonders bevorzugten Ausführungsform einer anmeldungsgemäßen Balisensteuerungsvorrichtung kann die zweite Verarbeitungseinrichtung eingerichtet sein zum Generieren eines zweiten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten zweiten Signalbegriff. Die erste Verarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein zum Generieren eines weiteren zweiten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten zweiten Signalbegriff. Die erste Verarbeitungseinrichtung kann einen ersten Vergleicher umfassen. Der erste Vergleicher kann eingerichtet sein zum Vergleichen des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren zweiten Datensignals und des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals in einem ersten Vergleichsschritt. Die zweite Verarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein zum Ausgeben des generierten zweiten Datensignals an eine zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung. Die erste Verarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein zum Ausgeben eines ersten Trägersignals an die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung. Die Ausgabe des ersten Trägersignals kann von dem Vergleichsergebnis des ersten Vergleichsschritts abhängen.In accordance with a first and particularly preferred embodiment of a balise control device according to the application, the second processing device can be set up to generate a second data signal, based on a second signal concept provided. The first processing device may be configured to generate a further second data signal, based on the provided second signal concept. The first processing means may comprise a first comparator. The first comparator may be configured to compare the further second data signal generated by the first processing device and the second data signal generated by the second processing device in a first comparison step. The second processing device may be configured to output the generated second data signal to a second control signal generating device. The first processing device may be configured to output a first carrier signal to the second control signal generating device. The output of the first carrier signal may depend on the comparison result of the first comparing step.
Anmeldungsgemäß ist insbesondere erkannt worden, dass ein besonders effizienter Betrieb einer Balisensteuerungsvorrichtung erzielt werden kann, wenn die für einen zweikanaligen Betrieb erforderlichen Hardwarekomponenten, insbesondere die zwei Verarbeitungseinrichtungen, zur Ansteuerung von zwei Balisen verwendet werden.According to the application, it has been recognized in particular that a particularly efficient operation of a balise control device can be achieved if the hardware components required for two-channel operation, in particular the two processing devices, are used to drive two balises.
Vorzugsweise kann die Balisensteuerungsvorrichtung zur (zumindest teilweisen) parallelen Verarbeitung eines ersten und eines zweiten Signalbegriffs für eine erste und eine zweite anzusteuernde Balise eingerichtet sein. Jede Verarbeitungseinrichtung kann, z.B. basierend auf gespeicherten Generierungsregeln, (zumindest teilweise) parallel aus einem ersten Signalbegriff ein erstes Datensignal und aus einem zweiten Signalbegriff ein zweites Datensignal generieren. Ebenso kann jede Verarbeitungseinrichtung jeweils einen Vergleicher aufweisen, um den oben beschrieben ersten bzw. zweiten Vergleichsschritt durchzuführen. Abhängig von dem Vergleichsergebnis kann jede Verarbeitungseinrichtung ein Trägersignal ausgeben (oder nicht ausgeben). Wie bereits beschrieben wurde, ist hierunter insbesondere zu verstehen, dass nur bei einem positiven Vergleichsergebnis (d.h. wenn die jeweiligen Datensignale gleich sind) ein Trägersignal ausgeben wird.Preferably, the balise control device can be set up for (at least partial) parallel processing of a first and a second signal term for a first and a second balise to be triggered. Each processing device may, e.g. based on stored generation rules, (at least partially) generate a first data signal in parallel from a first signal concept and a second data signal from a second signal concept. Likewise, each processing device can each have a comparator in order to carry out the first or second comparison step described above. Depending on the comparison result, each processor may output (or not output) a carrier signal. As has already been described, this means in particular that only with a positive comparison result (i.e., when the respective data signals are the same) will a carrier signal be output.
Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform kann die Balisensteuerungsvorrichtung wie folgt gebildet sein: Die Balisensteuerungsvorrichtung umfasst eine erste Verarbeitungseinrichtung. Die erste Verarbeitungseinrichtung ist zum Generieren eines ersten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff, und zum Generieren eines weiteren zweiten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten zweiten Signalbegriff, eingerichtet. Die Balisensteuerungsvorrichtung umfasst eine zweite Verarbeitungseinrichtung. Die zweite Verarbeitungseinrichtung ist zum Generieren eines zweiten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten zweiten Signalbegriff, und zum Generieren eines weiteren ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff, eingerichtet. Die erste Verarbeitungseinrichtung umfasst einen ersten Vergleicher. Der erste Vergleicher ist zum Vergleichen des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren zweiten Datensignals und des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals in einem ersten Vergleichsschritt eingerichtet. Die zweite Verarbeitungseinrichtung umfasst einen zweiten Vergleicher. Der zweite Vergleicher ist zum Vergleichen des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals in einem zweiten Vergleichsschritt eingerichtet. Die erste Verarbeitungseinrichtung ist zum Ausgeben des generierten ersten Datensignals an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung und zum Ausgeben eines ersten Trägersignals an eine zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung eingerichtet. Die Ausgabe des ersten Trägersignals hängt von dem Vergleichsergebnis des ersten Vergleichsschritts ab. Die zweite Verarbeitungseinrichtung ist zum Ausgeben des generierten zweiten Datensignals an die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung und zum Ausgeben eines zweiten Trägersignals an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung eingerichtet. Die Ausgabe des zweiten Trägersignals hängt von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts ab.According to this preferred embodiment, the balise control device may be formed as follows: The balise control device comprises a first processing device. The first processing device is configured to generate a first data signal based on a provided first signal term, and to generate a further second data signal based on a provided second signal term. The balise control device comprises a second processing device. The second processing device is configured to generate a second data signal based on the provided second signal term, and to generate a further first data signal based on the provided first signal term. The first processing device comprises a first comparator. The first comparator is set up for comparing the further second data signal generated by the first processing device and the second data signal generated by the second processing device in a first comparison step. The second processing device comprises a second comparator. The second comparator is set up for comparing the further first data signal generated by the second processing device and the first data signal generated by the first processing device in a second comparison step. The first processing device is set up for outputting the generated first data signal to a first control signal generating device and for outputting a first carrier signal to a second control signal generating device. The output of the first carrier signal depends on the comparison result of the first comparing step. The second processing device is set up for outputting the generated second data signal to the second control signal generating device and for outputting a second carrier signal to the first control signal generating device. The output of the second carrier signal depends on the comparison result of the second comparing step.
Wie bereits beschrieben wurde, kann eine Steuersignalerzeugungseinrichtung zur Generierung eines Balisentelegramms eingerichtet sein, indem ein erhaltenes Datensignal auf ein erhaltenes Trägersignal aufaddiert bzw. aufmoduliert wird. Beispielsweise kann eine Addierer-Schaltung als Steuersignalerzeugungseinrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise kann die Balisensteuerungsvorrichtung die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung umfassen. Insbesondere kann die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung in der Balisensteuerungsvorrichtung integriert sein. Die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung kann eingerichtet sein zum Erzeugen eines ersten Balisentelegramms, basierend auf dem ersten Datensignal und dem zweiten Trägersignal. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann die Balisensteuerungsvorrichtung die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung umfassen. Insbesondere kann die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung in der Balisensteuerungsvorrichtung integriert sein. Die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung kann eingerichtet sein zum Erzeugen eines zweiten Balisentelegramms, basierend auf dem zweiten Datensignal und dem ersten Trägersignal. Indem vorzugsweise beide Steuersignalerzeugungseinrichtungen in der Balisensteuerungsvorrichtung integriert sind, kann eine kompakte Balisensteuerschaltung bereitgestellt werden.As already described, a control signal generating device for generating a balise telegram can be set up by adding or modulating a received data signal onto a received carrier signal. For example, an adder circuit may be provided as a control signal generating device. Preferably, the balise control device may comprise the first control signal generating means. In particular, the first control signal generating device may be integrated in the balise control device. The first control signal generating device may be configured to generate a first balise telegram based on the first data signal and the second carrier signal. Alternatively or (preferably) in addition, the balise control device may comprise the second control signal generating device. In particular, the second control signal generating device can be integrated in the balise control device. The second control signal generating device may be configured to generate a second balise telegram based on the second data signal and the first carrier signal. By preferably integrating both control signal generating means in the balise control apparatus, a compact balise control circuit can be provided.
Zum Erhalten eines besonders zuverlässigen Vergleichsergebnis kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Balisensteuerungsvorrichtung der erste Vergleicher eingerichtet sein zum bitweisen Vergleichen des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren zweiten Datensignals und des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann der zweite Vergleicher eingerichtet sein zum bitweisen Vergleichen des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals. Indem die jeweiligen Bits zweier Datensignale miteinander verglichen werden, kann auch eine Abweichung in nur einem Bit zuverlässig erkannt werden. Insbesondere kann ein Vergleichsschritt sequentiell (bit-für-bit) und in Echtzeit durchgeführt werden. Dies ermöglicht es, dass das Ausgeben eines Trägersignals unmittelbar unterbrochen werden kann, sobald eine Abweichung zwischen zwei Bits detektiert wird, also ein negatives Vergleichsergebnis vorliegt. Mit anderen Worten kann das Trägersignal von einer Verarbeitungseinrichtung (nur) so lange ausgegeben werden, wie das Vergleichsergebnis positiv ist/bleibt.In order to obtain a particularly reliable comparison result, according to a further embodiment of the balise control device according to the application, the first comparator can be set up for bitwise comparison of the further second data signal generated by the first processing device and the second data signal generated by the second processing device. Alternatively or (preferably) in addition, the second comparator can be set up for bitwise comparison of the further first data signal generated by the second processing device and the first data signal generated by the first processing device. By comparing the respective bits of two data signals with each other, even a deviation in only one bit can be reliably detected. In particular, a comparison step may be performed sequentially (bit-by-bit) and in real time. This makes it possible for the outputting of a carrier signal to be interrupted immediately as soon as a deviation between two bits is detected, that is to say a negative comparison result is present. In other words, the carrier signal may be output from a processing device (only) as long as the result of the comparison is / remains positive.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Balisensteuerungsvorrichtung kann die erste Verarbeitungseinrichtung einen ersten Trägersignalgenerator umfassen. Der erste Trägersignalgenerator kann eingerichtet sein zum Erzeugen des ersten Trägersignals. Insbesondere kann der erste Trägersignalgenerator ein Sinusgenerator sein, um als erstes Trägersignal ein Sinussignal, insbesondere eine Sinusspannung, zu generieren. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann die zweite Verarbeitungseinrichtung einen zweiten Trägersignalgenerator umfassen. Der zweite Trägersignalgenerator kann eingerichtet sein zum Erzeugen des zweiten Trägersignals. Insbesondere kann der zweite Trägersignalgenerator ein Sinusgenerator sein, um als zweites Trägersignal ein Sinussignal, insbesondere eine Sinusspannung, zu generieren. Ein derartiges Trägersignal kann zusätzlich zur Energieversorgung der entsprechenden Balise verwendet werden.According to a preferred embodiment of the balise control device according to the application, the first processing device may comprise a first carrier signal generator. The first carrier signal generator may be configured to generate the first carrier signal. In particular, the first carrier signal generator may be a sine-wave generator in order to generate a sine signal, in particular a sine voltage, as the first carrier signal. Alternatively or (preferably) in addition, the second processing device may comprise a second carrier signal generator. The second carrier signal generator may be configured to generate the second carrier signal. In particular, the second carrier signal generator may be a sine-wave generator in order to generate a sine signal, in particular a sine voltage, as the second carrier signal. Such a carrier signal may be used in addition to powering the corresponding balise.
Vorzugsweise kann der erste Trägersignalgenerator eingerichtet sein zum Ausgeben des ersten Trägersignals nur bei einem positiven Vergleichsergebnis (d.h. die verglichenen zweiten Datensignale sind gleich) des ersten Vergleichsschritts. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann der zweite Trägersignalgenerator eingerichtet sein zum Ausgeben des zweiten Trägersignals nur bei einem positiven Vergleichsergebnis (d.h. die verglichenen ersten Datensignale sind gleich) des zweiten Vergleichsschritts. Insbesondere kann der jeweilige Trägersignalgenerator mit dem jeweiligen Vergleicher kommunikativ verbunden sein, derart, dass zumindest bei Detektion eines negativen Vergleichsergebnisses das Generieren und/oder Ausgeben des jeweiligen Trägersignals (unmittelbar) unterbrochen bzw. gestoppt wird.Preferably, the first carrier signal generator may be arranged to output the first carrier signal only in the case of a positive comparison result (i.e., the compared second data signals are the same) of the first comparing step. Alternatively or (preferably) additionally, the second carrier signal generator may be arranged to output the second carrier signal only in the case of a positive comparison result (i.e., the compared first data signals are equal) of the second comparing step. In particular, the respective carrier signal generator can be communicatively connected to the respective comparator, such that at least when a negative comparison result is detected, the generation and / or outputting of the respective carrier signal is (immediately) interrupted or stopped.
Da der Vergleich der Datensignale vorzugsweise bit-für-bit geschieht, kann ein negatives Vergleichsergebnis auch davon verursacht sein, dass die Verarbeitungsvorrichtungen nicht synchron arbeiten oder die Synchronität der Verarbeitungsvorrichtungen durch eine Störung verloren gegangen ist. Gemäß einer anmeldungsgemäßen Ausführungsform kann daher bei einem negativen Vergleichsergebnis das weiter unten beschriebene Handshake-Verfahren zur Synchronisierung durchgeführt werden und danach ein erneuter, zuvor beschriebener Vergleichsschritt durchgeführt werden. Bei einem positiven Vergleichsergebnis kann das Ausgeben des Trägersignals wieder gestartet werden. Bevorzugt kann die Balisensteuerungsvorrichtung außer Betrieb genommen werden, wenn insbesondere nach mehreren, bspw. 10, Synchronisierungsversuchen kein positives Vergleichsergebnis erzielt wurde.Since the comparison of the data signals is preferably done bit by bit, a negative comparison result can also be caused by the fact that the processing devices are not working synchronously or the synchronicity of the processing devices has been lost due to a disturbance. According to an embodiment according to the application, therefore, the handshake method for synchronization described below can be carried out in the case of a negative comparison result, and then a renewed, previously described comparison step can be carried out. In a positive comparison result, the output of the carrier signal can be restarted. Preferably, the balise control device can be taken out of service, if in particular after several, eg. 10, synchronization attempts no positive comparison result was achieved.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Balisensteuerungsvorrichtung können die erste Verarbeitungseinrichtung und die zweite Verarbeitungseinrichtung miteinander synchronisiert sein. Durch eine zeitliche Synchronisierung der Verarbeitungseinrichtungen kann sichergestellt werden, dass in einem Vergleichsschritt die jeweils zueinander korrespondierenden Bits der Datensignale verglichen werden. Zur Synchronisierung kann insbesondere bei Initialisierung der Balisensteuerungsvorrichtung und/oder bei Wechsel des Signalbegriffs und/oder bei einem negativen Vergleichsergebnis ein erstes Request-Signal der ersten Verarbeitungseinrichtung von der ersten Verarbeitungseinrichtung an die zweite Verarbeitungseinrichtung übertragen werden. Zusätzlich kann zur Synchronisierung insbesondere ein zweites Acknowledgement-Signal der zweiten Verarbeitungseinrichtung von der zweiten Verarbeitungseinrichtung an die erste Verarbeitungseinrichtung übertragen werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein zweites Request-Signal der zweiten Verarbeitungseinrichtung von der zweiten Verarbeitungseinrichtung an die erste Verarbeitungseinrichtung übertragen werden. Zusätzlich kann zur Synchronisierung insbesondere ein erstes Acknowledgement-Signal der ersten Verarbeitungseinrichtung von der ersten Verarbeitungseinrichtung an die zweite Verarbeitungseinrichtung übertragen werden.According to a particularly preferred embodiment of the balise control device, the first processing device and the second processing device may be synchronized with one another. By temporally synchronizing the processing means, it can be ensured that in a comparison step the respectively mutually corresponding bits of the data signals are compared. For synchronization, a first request signal of the first processing device can be transmitted from the first processing device to the second processing device, in particular during initialization of the balise control device and / or when changing the signal concept and / or in the case of a negative comparison result. In addition, for synchronization, in particular a second acknowledgment signal of the second processing device of the second Processing means are transmitted to the first processing means. Alternatively or additionally, a second request signal of the second processing device can be transmitted from the second processing device to the first processing device. In addition, for synchronization, in particular a first acknowledgment signal of the first processing device can be transmitted from the first processing device to the second processing device.
Ferner ist erkannt worden, dass, beispielsweise aufgrund eines systematischen Fehlers in einer Generierungsregel, sowohl die erste als auch die zweite Verarbeitungseinrichtung das gleiche falsche Datensignal generieren können. Zur weiteren Erhöhung der Zuverlässigkeit und Sicherheit wird gemäß einer weiteren Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Balisensteuerungsvorrichtung vorgeschlagen, dass die erste Verarbeitungseinrichtung einen ersten Prüfer umfassen kann. Der erste Prüfer kann eingerichtet sein zum Prüfen der Plausibilität und/oder zum Decodieren des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann die zweite Verarbeitungseinrichtung einen zweiten Prüfer umfassen. Der zweite Prüfer kann eingerichtet sein zum Prüfen der Plausibilität und/oder Decodieren des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals. Bei einer Plausibilitätsprüfung kann der Prüfer insbesondere ein generiertes Datensignal dahin überprüfen, ob es in seinem Aufbau (z.B. Header, Checksummen, bestimmte Bitfolgen oder dergleichen) dem Aufbau eines (standardmäßigen) Balisentelegramms entspricht. Dazu kann der Prüfer das zu überprüfende Datensignal insbesondere durch ein Prüfpolynom dividieren, und wenn die Polynomdivision das Ergebnis „null“ liefert, entspricht der Aufbau des überprüften Datensignals dem erwarten Aufbau eines Balisentelegramms. Alternativ oder zusätzlich kann der Prüfer insbesondere mittels Decodierungsregeln (z.B. mindestens eine Umsetzungstabelle bzw. Look-Up-Tabelle oder dergleichen), die in einer Verarbeitungseinrichtung gespeichert sein können, ein generiertes Datensignal decodieren. Insbesondere kann durch die Decodierung der Signalbegriff oder ein zu dem Signalbegriff korrespondierender Datensatz bestimmt werden, der für die Generierung des Datensignals verwendet wurde. Durch diese Decodierung kann eine Prüfung ermöglicht werden, ob eine korrekte Generierung eines Datensignals durch eine Verarbeitungseinrichtung erfolgt ist.Furthermore, it has been recognized that, for example due to a systematic error in a generation rule, both the first and second processing means may generate the same false data signal. In order to further increase the reliability and safety, it is proposed according to a further embodiment of the balise control device according to the application that the first processing device can comprise a first checker. The first checker can be set up to check the plausibility and / or to decode the second data signal generated by the second processing device. Alternatively or (preferably) additionally, the second processing device may comprise a second checker. The second checker may be configured to check the plausibility and / or decode of the first data signal generated by the first processing device. In the case of a plausibility check, the auditor can, in particular, check a generated data signal to determine whether its structure (for example, headers, checksums, certain bit sequences or the like) corresponds to the structure of a (standard) balise telegram. For this purpose, the examiner can divide the data signal to be checked in particular by a check polynomial, and if the polynomial division yields the result "zero", the structure of the checked data signal corresponds to the expected construction of a balise telegram. Alternatively or additionally, the verifier may in particular decode a generated data signal by means of decoding rules (e.g., at least one look-up table or the like) that may be stored in a processing device. In particular, the signal concept or a data record corresponding to the signal concept which was used for the generation of the data signal can be determined by the decoding. By means of this decoding, a check can be made as to whether a correct generation of a data signal has been carried out by a processing device.
Besonders bevorzugt kann die erste Verarbeitungseinrichtung ein erstes Auswertemodul umfassen. Das erste Auswertemodul kann eingerichtet sein zum Prüfen, ob die durch den ersten Prüfer aus dem zweiten Datensignal geprüften Daten dem Aufbau eines Balisentelegramms entsprechen und/oder ob sie zu dem bereitgestellten zweiten Signalbegriff korrespondieren. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann die zweite Verarbeitungseinrichtung ein zweites Auswertemodul umfassen. Das zweite Auswertemodul kann eingerichtet sein zum Prüfen, ob die durch den zweiten Prüfer aus dem ersten Datensignal geprüften Daten dem Aufbau eines Balisentelegramms entsprechen und/oder ob sie zu dem bereitgestellten ersten Signalbegriff korrespondieren. Beispielsweise kann der erste Prüfer eingerichtet sein, das von der zweiten Verarbeitungseinrichtung erhaltene zweite Datensignal durch Polynomdivision dahingehend zu prüfen, ob es dem Aufbau eines (standardmäßigen) Balisentelegramms entspricht. Zusätzlich kann der erste Prüfer eingerichtet sein, das zweite Datensignal zu decodieren und die decodierten Daten dem ersten Auswertemodul zum Vergleich mit dem zweiten Signalbegriff zu übermitteln. Prüfer Alternativ oder (bevorzugt) kann der zweite Prüfer eingerichtet sein, das von der ersten Verarbeitungseinrichtung erhaltene erste Datensignal durch Polynomdivision dahingehend zu prüfen, ob es dem Aufbau eines (standardmäßigen) Balisentelegramms entspricht. Zusätzlich kann der zweite Prüfer eingerichtet sein, das erste Datensignal zu decodieren und die decodierten Daten dem zweiten Auswertemodul zum Vergleich mit dem ersten Signalbegriff zu übermitteln In einem Vergleich kann festgestellt werden, ob der Signalbegriff, der für die Generierung eines Datensignals bereitgestellt wurde, identisch ist mit dem Signalbegriff, der durch eine Decodierung des Datensignals bestimmt wurde. Wenn bei der Generierung eines Datensignals aus einem Signalbegriff in einem Zwischenschritt Zwischen-Daten generiert werden, können auch diese Daten für die Prüfung, insbesondere den Vergleich, verwendet werden.Particularly preferably, the first processing device may comprise a first evaluation module. The first evaluation module can be set up to check whether the data checked by the first checker from the second data signal correspond to the structure of a balise telegram and / or whether they correspond to the provided second signal concept. Alternatively or (preferably) additionally, the second processing device may comprise a second evaluation module. The second evaluation module can be set up to check whether the data checked by the second checker from the first data signal correspond to the structure of a balise telegram and / or whether they correspond to the first signal concept provided. For example, the first checker may be configured to check by polynomial division the second data signal received from the second processing device as to whether it corresponds to the structure of a (standard) balise telegram. In addition, the first checker may be configured to decode the second data signal and to transmit the decoded data to the first evaluation module for comparison with the second signal concept. Checker Alternatively or (preferably), the second checker may be arranged to check by polynomial division the first data signal received from the first processing means as to whether it corresponds to the construction of a (standard) balise telegram. In addition, the second checker can be set up to decode the first data signal and to transmit the decoded data to the second evaluation module for comparison with the first signal concept. In a comparison, it can be determined whether the signal concept provided for the generation of a data signal is identical with the signal term determined by decoding the data signal. If intermediate data are generated during the generation of a data signal from a signal term in an intermediate step, these data can also be used for the check, in particular the comparison.
Bei einem positiven Vergleichsergebnis, also wenn beispielsweise die Polynomdivision den Wert „null“ liefert oder/und wenn die jeweiligen Signalbegriffe (oder Zwischen-Daten) gleich sind, kann von einer korrekten Erzeugung des Datensignals durch eine Verarbeitungseinrichtung ausgegangen werden. Bei einem negativen Vergleichsergebnis, also bei Detektion einer Abweichung zwischen den jeweiligen Signalbegriffen (oder Zwischen-Daten), kann auf einen fehlerhaften Betrieb der Balisensteuerungsvorrichtung geschlossen werden. In Reaktion auf ein negatives Vergleichsergebnis kann das Ausgeben eines Trägersignals durch eine Verarbeitungseinrichtung unterbrochen werden. Vorzugsweise kann die Ausgabe des ersten und des zweiten Trägersignals gestoppt werden. Gemäß einer anmeldungsgemäßen Ausführungsform kann bei einem negativen Vergleichsergebnis das weiter unten beschriebene Handshake-Verfahren zur Synchronisierung durchgeführt werden und danach ein erneuter Vergleichsschritt durchgeführt werden. Bei einem positiven Vergleichsergebnis kann das Ausgeben der ersten und des zweiten Trägersignals wieder gestartet werden. Bevorzugt kann die Balisensteuerungsvorrichtung außer Betrieb genommen werden, wenn insbesondere nach mehreren, bspw. 10, Synchronisierungsversuchen kein positives Vergleichsergebnis erzielt wurde.In the case of a positive comparison result, for example if the polynomial division delivers the value "zero" and / or if the respective signal terms (or intermediate data) are the same, a correct generation of the data signal by a processing device can be assumed. In the case of a negative comparison result, that is to say when a deviation between the respective signal terms (or intermediate data) is detected, a faulty operation of the balise control device can be inferred. In response to a negative comparison result, the output of a carrier signal may be interrupted by a processing device. Preferably, the output of the first and second carrier signals can be stopped. According to an embodiment according to the application, the handshake method for synchronization described below can be carried out in the case of a negative comparison result, and then a renewed comparison step can be carried out. In a positive comparison result, the outputting of the first and the second carrier signal can be restarted become. Preferably, the balise control device can be taken out of service, if in particular after several, eg. 10, synchronization attempts no positive comparison result was achieved.
Wie bereits beschrieben wurde, kann eine Verarbeitungseinrichtung mindestens ein Rechenmittel umfassen, um den Generierungsschritt und/oder den Vergleichsschritt auszuführen. Besonders bevorzugt kann eine Verarbeitungseinrichtung zumindest einen Mikroprozessor und ein damit gekoppeltes Field Programmable Gate Array (FPGA) umfassen. Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest der erste Vergleicher durch einen ersten Field Programmable Gate Array gebildet sein. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann zumindest der zweite Vergleicher durch einen zweiten Field Programmable Gate Array gebildet sein. Zudem kann die Berechnung des ersten Datensignals durch ein erstes Generierungsmodul durchgeführt werden, welches zumindest teilweise durch den ersten Field Programmable Gate Array gebildet ist. Alternativ oder (bevorzugt) zusätzlich kann die Berechnung des zweiten Datensignals durch ein zweites Generierungsmodul durchgeführt werden, welches zumindest teilweise durch den zweiten Field Programmable Gate Array gebildet ist. Es versteht sich, dass das erste FPGA ein weiteres zweites Generierungsmodul umfassen kann, eingerichtet zum zumindest teilweisen Generieren des weiteren zweiten Datensignals, und dass das zweite FPGA ein weiteres erstes Generierungsmodul umfassen kann, eingerichtet zum zumindest teilweisen Generieren des weiteren ersten Datensignals.As already described, a processing device may comprise at least one computing means for carrying out the generating step and / or the comparing step. Particularly preferably, a processing device may comprise at least one microprocessor and a Field Programmable Gate Array (FPGA) coupled thereto. According to one embodiment, at least the first comparator may be formed by a first field programmable gate array. Alternatively or (preferably) additionally, at least the second comparator can be formed by a second field programmable gate array. In addition, the calculation of the first data signal can be performed by a first generation module, which is at least partially formed by the first field programmable gate array. Alternatively or (preferably) in addition, the calculation of the second data signal can be performed by a second generation module which is at least partially formed by the second field programmable gate array. It is understood that the first FPGA may comprise a further second generation module configured to at least partially generate the further second data signal, and that the second FPGA may comprise a further first generation module configured to at least partially generate the further first data signal.
Insbesondere kann eine Verarbeitungseinrichtung bzw. ein Rechnerbaustein zweigeteilt sein. Eine Verarbeitungseinrichtung kann vorzugsweise einen Mikroprozessor mit einem eigenen Betriebssystem und eigenem Dateisystem umfassen. Hier können vorzugsweise (Zwischen-)Daten gespeichert sein, die den verschiedenen Signalbegriffen entsprechen. D.h. zu einem Signalbegriff A kann ein Mikroprozessor beispielsweise (Zwischen-)Daten (A) auslesen, welche dem Dateninhalt eines Datensignals bzw. eines Datenstroms (A) entsprechen, der für die zugehörige Balise A generiert werden muss.In particular, a processing device or a computer module can be divided into two parts. A processing device may preferably comprise a microprocessor with its own operating system and its own file system. Preferably (intermediate) data may be stored here, which correspond to the different signal terms. That For example, a microprocessor can read (intermediate) data (A) corresponding to the data content of a data signal or a data stream (A) which has to be generated for the associated balise A.
Die (Zwischen-) Daten können von dem Mikroprozessor an ein FPGA weitergeleitet werden. Das FPGA kann insbesondere eingerichtet sein, aus diesen (Zwischen-)Daten ein Datensignal, insbesondere ein manchester-modulierten Datensignal, zu generieren.The (intermediate) data can be forwarded by the microprocessor to an FPGA. In particular, the FPGA can be set up to generate from this (intermediate) data a data signal, in particular a Manchester-modulated data signal.
Die Implementierung eines FPGAs hat mehrere Vorteile. Beispielsweise beträgt die Busbreite eines Mikroprozessors typischerweise 32 oder 64 bit. Das Übertragen eines manchester-codiertes Datensignals von 1024 bit Länge würde daher 16 oder 32 Prozessorschritte beanspruchen. Vorzugsweise kann die Busbreite des FPGAs so programmiert sein, dass dies in 2 oder 4 Schritten möglich ist. Damit kann das FPGA schneller und einfacher als ein Mikroprozessor ein Datensignal von z.B. 564 kbit/s generieren. Insbesondere erlaubt dies eine Generierung eines Datensignals in Echtzeit.The implementation of an FPGA has several advantages. For example, the bus width of a microprocessor is typically 32 or 64 bits. The transmission of a 1024-bit Manchester-encoded data signal would therefore require 16 or 32 processor steps. Preferably, the bus width of the FPGA may be programmed to be possible in 2 or 4 steps. Thus, the FPGA can process a data signal of e.g. Generate 564 kbit / s. In particular, this allows a generation of a data signal in real time.
Ein generiertes Datensignal kann von dem jeweiligen FPGA in das jeweils andere FPGA gespeist und von diesem geprüft werden. Insbesondere kann ein FPGA einen Vergleicher umfassen, um zwei Datensignale, vorzugsweise bitweise, miteinander zu vergleichen. Ferner kann ein FPGA den Trägersignalgenerator umfassen. Sollte der Vergleich der beiden Datensignale eine Differenz ergeben, kann die Generierung des Trägersignals eingestellt werden, wie zuvor beschrieben wurde.A generated data signal can be fed from the respective FPGA into the respective other FPGA and be checked by this. In particular, an FPGA may comprise a comparator for comparing two data signals, preferably bitwise, with one another. Furthermore, an FPGA may include the carrier signal generator. Should the comparison of the two data signals result in a difference, the generation of the carrier signal can be adjusted, as described above.
Ein in einem FPGA digital erzeugtes Trägersignal, z.B. ein Sinus-Signal, kann vorzugsweise durch einen Digital-/Analog-Wandler in ein analoges Trägersignal umgewandelt werden. Das analoge Trägersignal kann anschließend insbesondere tiefpass-gefiltert werden, um Störgrößen zu filtern. Es versteht sich, dass auch ein erzeugtes Datensignal tiefpass-gefiltert werden kann, um Störgrößen zu filtern.A carrier signal digitally generated in an FPGA, e.g. a sine signal, may preferably be converted to an analog carrier signal by a digital to analog converter. The analog carrier signal can then in particular be low-pass filtered in order to filter disturbances. It goes without saying that a generated data signal can also be low-pass filtered in order to filter disturbances.
Die zwei FPGAs sind zunächst insbesondere zwei unabhängig voneinander operierende Bausteine, so dass zwei erste oder zwei zweite Datensignale nicht ohne weiteres synchron generiert bzw. codiert und verglichen werden könnten.The two FPGAs are initially, in particular, two independently operating components, so that two first or two second data signals could not be generated or encoded synchronously without further ado.
Deshalb wird zur Synchronisierung zwischen beiden FPGAs, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, folgendes Handshake-Verfahren vorgeschlagen: Wenn die Balisensteuerungsvorrichtung initialisiert wird (z.B. eingeschaltet wird) und/oder wenn ein neuer erster Signalbegriff an die erste Balise übermittelt werden soll, dann muss das erste FPGA ein neues erstes Datensignal generieren. Ebenfalls muss dann das zweite FPGA ein neues weiteres erstes Datensignal generieren und den zweiten Vergleichsschritt (bit-für-für) durchführen. Das erste FPGA sendet eine (erste) Request-Nachricht an das zweite FPGA, mit dem Inhalt, dass ein neues erstes Datensignal erzeugt werden soll. Sobald das zweite FPGA bereit ist, seinerseits ein neues weiteres erstes Datensignal zu generieren und vom ersten FPGA das neue erste Datensignal (zum Vergleichen) zu empfangen, sendet es eine (zweite) Acknowledgement-Nachricht an das erste FPGA. Nach Empfang der Acknowledgement-Nachricht sendet das erste FPGA ein Startsignal, zyklisch gefolgt vom neuen ersten Datensignal; gleichzeitig sendet das erste FPGA zyklisch das erste Taktsignal. Gleichzeitig generiert das zweite FPGA ebenfalls ein gleiches weiteres Startsignal, gefolgt vom neuen weiteren ersten Datensignal, und zwar im Takt des ersten Taktsignals. Das zweite FPGA führt dabei diese beide Datenströme bit-synchron dem zweiten Vergleicher zu, der beide Datenströme nunmehr bit-für-bit in Echtzeit vergleicht. Als Startsignal kann bevorzugt eine definierte Folge von Bits verwendet werden, besonders bevorzugt beispielsweise eine Folge von einer bestimmten Anzahl von Nullen, z.B. 75 Nullen. Mit anderen Worten versetzt das Handshake-Verfahren die Balisensteuerungsvorrichtung in die Lage, auch bei einer Initialisierung und/oder bei einem Wechsel des ersten Signalbegriffs die bitweise Überprüfung des (neuen) ersten Datensignals im zweiten Vergleicher sicherzustellen.Therefore, for synchronization between both FPGAs, according to a preferred embodiment, the following handshake method is proposed: When the balise control device is initialized (eg, turned on) and / or when a new first signal term is to be sent to the first balise, then the first FPGA generate a new first data signal. Also, the second FPGA must then generate a new further first data signal and perform the second comparison step (bit-by-for). The first FPGA sends a (first) request message to the second FPGA, with the content that a new first data signal is to be generated. As soon as the second FPGA is ready to generate a new further first data signal and receive the new first data signal (for comparison) from the first FPGA, it sends a (second) acknowledgment message to the first FPGA. Upon receipt of the acknowledgment message, the first FPGA sends a start signal, cyclically followed by the new first data signal; At the same time, the first FPGA cyclically sends the first clock signal. At the same time, the second FPGA also generates an equal start signal, followed by the new further first data signal at the rate of the first clock signal. The second FPGA leads these two data streams bit-synchronously to the second comparator, which now compares both data streams bit by bit in real time. A defined sequence of bits can preferably be used as the start signal, particularly preferably a sequence of a certain number of zeros, eg 75 zeros. In other words, the handshake method enables the balise control device to ensure bit-by-bit verification of the (new) first data signal in the second comparator even during initialization and / or when changing the first signal term.
Es versteht sich, dass das Handshake-Verfahren analog und spiegelbildlich durchgeführt werden kann, wenn ein neuer zweiter Signalbegriff an die zweite Balise übermittelt werden soll.It goes without saying that the handshake method can be carried out analogously and mirror-inverted if a new second signal concept is to be transmitted to the second balise.
Ein weiterer Aspekt der Anmeldung ist ein System, insbesondere ein Balisensteuerungssystem. Das System umfasst mindestens eine zuvor beschriebene Balisensteuerungsvorrichtung. Das System umfasst eine erste Balise, die mit der Balisensteuerungsvorrichtung, insbesondere der ersten Steuersignalerzeugungseinrichtung, verbunden ist.Another aspect of the application is a system, in particular a balise control system. The system comprises at least one previously described balise control device. The system comprises a first balise, which is connected to the balise control device, in particular the first control signal generating device.
Vorzugsweise kann das System eine zweite Balise umfassen, die mit der Balisensteuerungsvorrichtung, insbesondere mit der zweiten Steuersignalerzeugungseinrichtung, verbunden ist.Preferably, the system may comprise a second balise, which is connected to the balise control device, in particular to the second control signal generating device.
Gemäß einer Ausführungsform des anmeldungsgemäßen Systems kann das System eine Datenquelle, insbesondere ein elektronisches Stellwerk und/oder eine Lichtquelle und eine optische Detektionseinrichtung, umfassen. Die Datenquelle kann eingerichtet sein zum Erzeugen (und Bereitstellen) des ersten Signalbegriffs und/oder des zweiten Signalbegriffs. Ein (digitaler) Signalbegriff kann von einem elektronischen Stellwerk generiert und über ein Datennetz an die Balisensteuerungsvorrichtung übertragen werden. Auch kann ein (digitaler) Signalbegriff von einem analogen Lichtsignal mit anschließender Digitalisierung in einer streckenseitigen elektronischen Einheit (Lineside Electronic Unit, LEU) erzeugt werden, die die optische Detektionseinrichtung bildet.According to one embodiment of the system according to the application, the system may comprise a data source, in particular an electronic interlocking and / or a light source and an optical detection device. The data source may be configured to generate (and provide) the first signal term and / or the second signal term. A (digital) signal concept can be generated by an electronic interlocking and transmitted via a data network to the balise control device. Also, a (digital) signal concept of an analog light signal with subsequent digitization in a trackside electronic unit (lineside electronic unit, LEU) can be generated, which forms the optical detection device.
Die Balisensteuerungsvorrichtung kann insbesondere schienennah und damit in der Nähe der vorzugsweise an den Schienen (z.B. im Gleisbett) angeordneten ersten und/oder zweiten Balise angeordnet sein, während die Datenquelle entfernt hiervon angeordnet sein kann.In particular, the balise control device may be located near the rail, and thus near the first and / or second balises, preferably located on the rails (e.g., in the track bed), while the data source may be remotely located therefrom.
Ein noch weiterer Aspekt der Anmeldung ist ein Verfahren zum Betreiben einer Balisensteuerungsvorrichtung, insbesondere einer zuvor beschriebenen Balisensteuerungsvorrichtung. Das Verfahren umfasst:
- - Generieren, durch eine erste Verarbeitungseinrichtung, eines ersten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff,
- - Generieren, durch eine zweite Verarbeitungseinrichtung, eines weiteren ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff,
- - Vergleichen, durch einen zweiten Vergleicher der zweiten Verarbeitungseinrichtung, des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten weiteren ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals in einem zweiten Vergleichsschritt,
- - Ausgeben, durch die erste Verarbeitungseinrichtung, des generierten ersten Datensignals an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung, und
- - Ausgeben, durch die zweite Verarbeitungseinrichtung, eines zweiten Trägersignals an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung, wobei die Ausgabe des zweiten Trägersignals von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts abhängt.
- Generating, by a first processing device, a first data signal based on a provided first signal term,
- Generating, by a second processing device, a further first data signal, based on the provided first signal concept,
- Comparing, by a second comparator of the second processing device, the further first data signal generated by the second processing device and the first data signal generated by the first processing device in a second comparison step,
- Outputting, by the first processing means, the generated first data signal to a first control signal generating means, and
- Outputting, by the second processing means, a second carrier signal to the first control signal generating means, wherein the output of the second carrier signal depends on the comparison result of the second comparing step.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des anmeldungsgemäßen Verfahrens kann das Verfahren Folgendes umfassen:
- - Generieren, durch eine erste Verarbeitungseinrichtung, eines ersten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten ersten Signalbegriff, und eines zweiten Datensignals, basierend auf einem bereitgestellten zweiten Signalbegriff,
- - Generieren, durch eine zweite Verarbeitungseinrichtung, eines zweiten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten zweiten Signalbegriff, und Generieren eines ersten Datensignals, basierend auf dem bereitgestellten ersten Signalbegriff,
- - Vergleichen, durch einen ersten Vergleicher der ersten Verarbeitungseinrichtung, des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals und des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten zweiten Datensignals in einem ersten Vergleichsschritt,
- - Vergleichen, durch einen zweiten Vergleicher der zweiten Verarbeitungseinrichtung, des von der zweiten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals und des von der ersten Verarbeitungseinrichtung generierten ersten Datensignals in einem zweiten Vergleichsschritt,
- - Ausgeben, durch die erste Verarbeitungseinrichtung, des generierten ersten Datensignals an eine erste Steuersignalerzeugungseinrichtung und Ausgeben, durch die erste Verarbeitungseinrichtung, eines ersten Trägersignals an eine zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung, wobei die Ausgabe des ersten Trägersignals von dem Vergleichsergebnis des ersten Vergleichsschritts abhängt, und
- - Ausgeben, durch die zweite Verarbeitungseinrichtung, des generierten zweiten Datensignals an die zweite Steuersignalerzeugungseinrichtung und Ausgeben, durch die zweite Verarbeitungseinrichtung, eines zweiten Trägersignals an die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung, wobei die Ausgabe des zweiten Trägersignals von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts abhängt.
- Generating, by a first processing device, a first data signal, based on a provided first signal concept, and a second data signal, based on a provided second signal concept,
- Generating, by a second processing device, a second data signal based on the provided second signal term, and generating a first data signal based on the provided first signal term,
- Comparing, by a first comparator of the first processing device, the second data signal generated by the first processing device and the second data signal generated by the second processing device in a first comparison step,
- Comparing, by a second comparator of the second processing device, the first data signal generated by the second processing device and the first data signal generated by the first processing device in a second comparison step,
- Outputting, by the first processing means, the generated first data signal to a first control signal generating means and outputting by the first one Processing means, a first carrier signal to a second control signal generating means, wherein the output of the first carrier signal on the comparison result of the first comparison step depends, and
- Outputting, by the second processing means, the generated second data signal to the second control signal generating means and outputting, by the second processing means, a second carrier signal to the first control signal generating means, the output of the second carrier signal depending on the comparison result of the second comparing step.
Die Merkmale der Balisensteuerungsvorrichtungen, Systeme und Verfahren sind frei miteinander kombinierbar. Insbesondere können Merkmale der Beschreibung und/oder der abhängigen Ansprüche, auch unter vollständiger oder teilweiser Umgehung von Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, in Alleinstellung oder frei miteinander kombiniert, eigenständig erfinderisch sein.The features of the balise control devices, systems and methods are freely combinable. In particular features of the description and / or the dependent claims, even with complete or partial circumvention of features of the independent claims, in isolation or freely combined with each other, be inventive in its own right.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die anmeldungsgemäße Balisensteuerungsvorrichtung, das anmeldungsgemäße System und das anmeldungsgemäße Verfahren auszugestalten und weiterzuentwickeln. Hierzu sei einerseits verwiesen auf die den unabhängigen Ansprüchen nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht eines Systems mit einer Balisensteuerungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik, -
2 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Balisensteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung, -
3 eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Balisensteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung, -
4 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Systems gemäß der vorliegenden Anmeldung, -
5 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Verarbeitungseinrichtung einer Balisensteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung, und -
6 ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Anmeldung.
-
1 a schematic view of a system with a balise control device according to the prior art, -
2 1 is a schematic view of an embodiment of a balise control device according to the present application; -
3 1 is a schematic view of another embodiment of a balise control device according to the present application; -
4 a schematic view of an embodiment of a system according to the present application, -
5 a schematic view of an embodiment of a processing device of a balise control device according to the present application, and -
6 a diagram of an embodiment of a method according to the present application.
Nachfolgend werden für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.Hereinafter, like reference numerals will be used for like elements.
Die
Die erste Verarbeitungseinrichtung
Darüber hinaus umfasst die weitere Verarbeitungseinrichtung
Darüber hinaus ist die zweite Verarbeitungseinrichtung
Um sicherzustellen, dass nur bei einer korrekten Generierung des ersten Datensignals
Die
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Balisensteuerungsvorrichtung
Die dargestellte Balisensteuerungsvorrichtung
Um sicherzustellen, dass nur bei einer korrekten Generierung des zweiten Datensignals
Die
Das System
Wie bereits beschrieben wurde, umfasst das System
Ferner ist aus der
Basierend auf einem ersten Signalbegriff
Das erste Datensignal
Ferner wird das erste Datensignal
Der zweite Mikroprozessor
Um den zweiten Vergleichsschritt, also den bitweisen Vergleich der beiden ersten Datensignale im zweiten FPGA
Abhängig von dem Vergleichsergebnis des zweiten Vergleichsschritts wird, durch die zweite Verarbeitungseinrichtung
Die erste Steuersignalerzeugungseinrichtung
Vorzugsweise parallel zur Verarbeitung des ersten Signalbegriffs
Das jeweilige Balisentelegramm
Die
Das erste FPGA
Ein erstes Generierungsmodul
Gleichzeitig kann dieser erste Datenstrom
Ferner ist das vorliegende erste FPGA
In einem ersten Vergleichsschritt werden, in einem ersten Vergleicher
Mit anderen Worten kann vorliegend das Ausgeben des ersten Trägersignals
Ferner ist es möglich, dass ein (erstes oder zweites) Datensignal in beiden Verarbeitungseinrichtungen (gleich) falsch generiert wurde. Der bitweise Vergleich der beiden generierten Datensignale würde dann keine Abweichung zeigen. Zur Detektion eines solchen Fehlers kann optional ein erster Prüfer
Wie der
Die
In Schritt
Beispielsweise parallel hierzu kann in Schritt
In den Schritten
Im Schritt
In entsprechender Weise kann in Schritt
Nur wenn ein Trägersignal ausgegeben wird, kann auch das entsprechende Balisentelegramm an die entsprechende Balise ausgegeben werden, wie zuvor beschrieben wurde.Only when a carrier signal is output, the corresponding Balisentelegramm can be output to the corresponding Balise, as described above.
Anmeldungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass ein erstes Datensignal und ein zweites Datensignal jeweils in beiden Verarbeitungseinrichtungen generiert werden, wobei die beiden Datensignale den jeweiligen Signalbegriff für die erste Balise und die zweite Balise abbilden. Beide Datensignale können in einer der beiden Verarbeitungseinrichtungen, vorzugsweise in Echtzeit und bitweise, miteinander verglichen. Wenn der Vergleich eine Abweichung zeigt, kann das entsprechende Trägersignal bzw. Energieversorgungssignal für die entsprechende Balise abgestellt und ein signaltechnisch sicherer Zustand hergestellt werden. Dieser Vergleich und ggf. das Abschalten können insbesondere in Echtzeit während der Generierung der Datensignale erfolgen.According to the application, provision is made in particular for a first data signal and a second data signal to be generated in each case in both processing devices, the two data signals representing the respective signal concept for the first balise and the second balise. Both data signals can be compared in one of the two processing devices, preferably in real time and bit by bit. If the comparison shows a deviation, the corresponding carrier signal or energy supply signal for the corresponding balise can be turned off and a signal-safe state can be established. This comparison and, if appropriate, switching off can be carried out in particular in real time during the generation of the data signals.
Claims (11)
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3003291C2 (en) * | 1980-01-30 | 1983-02-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Two-channel data processing arrangement for railway safety purposes |
WO2005113314A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-12-01 | Ansaldo Segnalamento Ferroviario S.P.A. | Device for safe data transmission to railway beacons |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE59607113D1 (en) * | 1995-04-13 | 2001-07-26 | Siemens Schweiz Ag Zuerich | Data transmission method and device |
GB0602641D0 (en) * | 2006-02-09 | 2006-03-22 | Eads Defence And Security Syst | High speed data processing system |
FR2916719B1 (en) * | 2007-05-31 | 2009-08-21 | Alstom Transport Sa | COMMUNICATION BEACON AND ASSOCIATED CONFIGURATION DEVICE |
CN102857366B (en) * | 2012-06-08 | 2015-02-18 | 北京和利时系统工程有限公司 | Trackside electronic device for transparent transmission of information of high-speed railway responder |
-
2018
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3003291C2 (en) * | 1980-01-30 | 1983-02-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Two-channel data processing arrangement for railway safety purposes |
WO2005113314A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-12-01 | Ansaldo Segnalamento Ferroviario S.P.A. | Device for safe data transmission to railway beacons |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3587214A1 (en) | 2020-01-01 |
EP3587214B1 (en) | 2021-06-23 |
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