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Es werden eine Fahrbetriebsanordnung, ein Bahnhof und ein Verfahren zum Steuern eines Schienenfahrzeugs angegeben.
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Auf Rangierbahnhöfen, die mit automatischem Zugbetrieb betrieben werden, sind führerlose Schienenfahrzeuge (auch Lokomotiven genannt) dafür zuständig, Reisewagen und Waggons zu trennen und umzustellen, um Züge neu zusammenzustellen, die in Betrieb genommen werden sollen. Die autonome Bewegung und Handhabung einer Vielzahl von Fahrzeugen in Kombination mit der ständigen Anwesenheit von Mitarbeitern auf dem Gelände des Rangierbahnhofs stellt ein erhöhtes Sicherheitsrisiko für die Mitarbeiter dar. Weiterhin verlagert das Fehlen von Triebfahrzeugführern in einer Umgebung mit automatischem Zugbetrieb die gesamte Verantwortung für die Bewegungssicherheit auf einen Betreiber, der für ein weitläufiges Gelände zuständig ist, während er sich auf seine operative Arbeit konzentriert.
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Im Gegensatz dazu fährt ein Triebfahrzeugführer das Schienenfahrzeug in einem herkömmlichen Rangierbahnhof mit Vorsicht, während er sicherstellt, dass er keine Personen gefährdet, und löst einen Alarm aus oder stoppt einen Vorgang im Falle einer Gefährdung oder eines Hindernisses. Die Konzentration auf die Aufgabe und die menschliche Anwesenheit ermöglichen eine gute Wahrnehmung der Sicherheit und Verantwortung durch den Triebfahrzeugführer, die beim automatischen Zugbetrieb wegfallen. Zudem kann ein Triebfahrzeugführer den Mitarbeitern am Boden mit Hilfe einer Sirene oder einer Hupe eine Gefahr signalisieren.
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Ein Stellwerk bewirkt Bewegungssicherheit, ist aber nicht in der Lage, gemäß der Anwesenheit von Personal zu agieren und Bewegungen zu ermöglichen, da Informationen über das Personal nicht Teil des Erkennungsmechanismus sind. Die Arbeitssicherheit der Mitarbeiter wird durch die Anwesenheit des Triebfahrzeugführers gewährleistet, der die Bewegung basierend auf Sicht und Funkinformationen ermöglicht, sowie einen Verriegelungsmechanismus und die Bewegungsautorisierung durch den Betreiber. Diese Einrichtung ist auf Rangierbahnhöfen oder Industriegeländen mit automatischem Zugbetrieb nicht mehr gegeben.
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Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Fahrbetriebsanordnung, einen Bahnhof und ein Verfahren zum Steuern eines Schienenfahrzeugs bereitzustellen, das die Sicherheit erhöht.
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Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst eine Fahrbetriebsanordnung eine Rechneranordnung, eine Steuereinheit, eine Steuerantenne, die an die Steuereinheit angeschlossen ist, und ein tragbares Gerät mit einer tragbaren Antenne. Die Rechneranordnung ist ausgelegt, eine Position des tragbaren Geräts in einem Positionsspeicher der Rechneranordnung zu speichern, in Abhängigkeit von der Position des tragbaren Geräts einen Steuerbefehl zu erzeugen und über eine Funkverbindung zur Steuerantenne den Steuerbefehl an die Steuereinheit zu übermitteln.
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Mit Vorteil lässt sich aus der Position des tragbaren Geräts auf die Position eines Mitarbeiters in einem Bahnhof, insbesondere in einem Rangierbahnhof, schließen. Da die Position des tragbaren Geräts und damit des Mitarbeiters bekannt ist, kann diese Position beim Erzeugen des Steuerbefehls an die Steuereinheit eines Schienenfahrzeugs berücksichtigt werden.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die Steuereinheit Teil eines Schienenfahrzeugs und steuert das Schienenfahrzeug. Somit ist eine Sicherheit des Mitarbeiters erhöht. Die Position des tragbaren Geräts wird in Echtzeit, englisch on-line, bestimmt und im Positionsspeicher abgespeichert.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Fahrbetriebsanordnung als automatisierte Fahrbetriebsanordnung konfiguriert. Mit Vorteil können Personalkosten gering gehalten werden. Die Fahrbetriebsanordnung ist z. B. für den automatischen Zugbetrieb oder den automatischen Fahrbetrieb, englisch automatic train operation, abgekürzt ATO, ausgelegt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Fahrbetriebsanordnung eine erste Anzahl von Positionsantennen, die an die Rechneranordnung angeschlossen sind. Die Rechneranordnung oder das tragbare Gerät sind z. B. ausgelegt, über eine Funkverbindung zwischen einer Positionsantenne der ersten Anzahl von Positionsantennen und der tragbaren Antenne die Position des tragbaren Geräts zu ermitteln.
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Mit Vorteil ist die erste Anzahl der Positionsantennen so verteilbar, dass eine genaue Bestimmung der Position des tragbaren Geräts ermöglicht ist. Die Position des tragbaren Geräts wird in Echtzeit, englisch on-line bestimmt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung sind die Rechneranordnung oder das tragbare Gerät ausgelegt, aus den Laufzeiten der Funkverbindungen zwischen der tragbaren Antenne und der ersten Anzahl von Positionsantennen die Position des tragbaren Geräts zu ermitteln. Mit Vorteil wird die Position automatisch bestimmt. Eine Positionsangabe hängt nicht von einer Eingabe eines Trägers des tragbaren Geräts ab.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die erste Anzahl von Positionsantennen mindestens drei. Mit der Messung von drei Laufzeiten kann durch ein Triangulationsverfahren die Position des tragbaren Geräts eindeutig bestimmt werden.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die erste Anzahl von Positionsantennen eins oder zwei. Ist eine Gleisanlage einfach realisiert, z. B. umfasst sie ausschließlich ein Gleis, das als Stumpfgleis realisiert ist, kann auch eine einzige Positionsantenne oder können zwei Positionsantennen ausreichend sein. Die erste Anzahl kann somit auch eins oder zwei sein. Damit ist mit Vorteil der Aufwand gering gehalten.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Fahrbetriebsanordnung Masten, auf denen die erste Anzahl von Positionsantennen montiert ist. Somit ist eine gute Funkverbindung zwischen einer Positionsantenne der ersten Anzahl von Positionsantennen und der tragbaren Antenne erzielt. Die Fahrbetriebsanordnung umfasst z. B. eine erste Anzahl von Masten. Somit ist jede Positionsantenne auf einem Mast montiert. Alternativ sind ein Teil der ersten Anzahl von Positionsantennen auf Masten und ein weiterer Teil an oder auf Gebäuden montiert. Die Masten sind z. B. Funkmasten, Lichtmasten, Signalleuchtmasten oder Stromleitungsmasten. Eine Positionsantenne kann auch als Funkbake oder Balise, englisch radio beacon, bezeichnet werden.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung sind die Rechneranordnung oder die Steuereinheit ausgelegt, aus den Laufzeiten der Funkverbindungen zwischen der Steuerantenne und der ersten Anzahl von Positionsantennen die Position der Steuerantenne zu ermitteln. Mit Vorteil wird somit automatisch die Position der Steuerantenne und damit der Steuereinheit und folglich auch des Schienenfahrzeugs durch die erste Anzahl von Positionsantennen erfasst. Die Position der Steuerantenne wird in Echtzeit, englisch on-line bestimmt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist das tragbare Gerät ausgelegt, die Position des tragbaren Geräts durch Funkverbindung zu einem Satellitennavigationssystem zu ermitteln. Weiter ist das tragbare Gerät ausgelegt, seine Position über eine Funkverbindung an die Rechneranordnung zu übermitteln. Ferner ist die Rechneranordnung ausgelegt, die Position im Positionsspeicher der Rechneranordnung zu speichern. Das Satellitennavigationssystem ist z. B. ein globales Satellitennavigationssystem, englisch global navigational satellite system, abgekürzt GNSS. Das Satellitennavigationssystem ist z. B. als das globale Positionsbestimmungssystem, englisch global positioning system, abgekürzt GPS, oder das europäische globale Satellitennavigations- und Zeitgebungssystem, auch Galileo bezeichnet, realisiert. Mit Vorteil sind standardisierte Komponenten für die Positionsbestimmung des tragbaren Geräts verwendbar. Vorteilhafterweise kann die Fahrbetriebsanordnung frei von Positionsantennen sein oder die erste Anzahl von Positionsantennen kann sehr klein sein.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist das tragbare Gerät ausgelegt, alternativ die Position des tragbaren Geräts durch Funkverbindung zu einem Satellitennavigationssystem oder über eine Funkverbindung zwischen einer Positionsantenne der ersten Anzahl von Positionsantennen und der tragbaren Antenne zu ermitteln. Das tragbare Gerät kann eingestellt werden, ob es die Position des tragbaren Geräts durch Funkverbindung zu einem Satellitennavigationssystem oder über eine Funkverbindung zwischen einer Positionsantenne der ersten Anzahl von Positionsantennen und der tragbaren Antenne ermittelt. Die Einstellung kann z. B. über einen Schalter des tragbaren Geräts, eine manuelle Eingabe am tragbaren Gerät, eine Funkmitteilung an das tragbare Gerät und/oder eine andere Methode erfolgen. Alternativ nimmt das tragbare Gerät die Einstellung selbststätig vor. Beispielsweise bestimmt das tragbare Gerät seine Position durch Funkverbindung zu den Positionsantennen der ersten Anzahl von Positionsantennen, sofern sich das tragbare Gerät im Bereich der ersten Anzahl von Positionsantennen befindet, und durch Funkverbindung zum Satellitennavigationssystem, sofern sich das tragbare Gerät außerhalb des Bereichs der ersten Anzahl von Positionsantennen befindet.
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Mit Vorteil ist das tragbare Gerät z. B. eingerichtet, eines der Verfahren oder beide Verfahren zur Messung der Position des tragbaren Geräts durchzuführen:
- 1) Ermittlung der Position durch Triangulation, insbesondere durch Triangulation zwischen den Positionsantennen der ersten Anzahl von Positionsantennen und der tragbaren Antenne des tragbaren Geräts (dies führt zu einer höheren Genauigkeit für den Fall, dass ein standardmäßig verfügbares Satellitennavigationssystem nicht in der Lage ist, eine ausreichende Genauigkeit relativ zur Dichte der Schienen am Standort zu liefern) .
- 2) Ermittlung der Position durch ein Satellitennavigationssystem. Dabei dient eine mit der Rechneranordnung verbundene Antenne (die z. B. als erste Antenne oder als Positionsantenne implementiert sein kann) ausschließlich der Kommunikation zum Sammeln von Positionsdaten und Senden von Nachrichten (z. B. von Benachrichtigungssignalen oder Warnungen, englisch alerts) .
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die Steuereinheit ausgelegt, ein Schienenfahrzeug in Abhängigkeit vom Steuerbefehl zu steuern. Die Steuereinheit ist Teil des Schienenfahrzeugs. Mit Vorteil kann somit das Schienenfahrzeug ohne Triebfahrzeugführer sein. Die Steuereinheit steuert das Schienenfahrzeug in Abhängigkeit vom Steuerbefehl in Echtzeit, englisch on-line.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist der Steuerbefehl ein Befehl aus einer Gruppe von Befehlen, die umfasst:
- - einen Steuerbefehl, das Schienenfahrzeug zu stoppen,
- - einen Steuerbefehl, die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs zu verringern,
- - einen Steuerbefehl, die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs zu erhöhen, und
- - einen Steuerbefehl, die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs konstant zu halten.
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Mit Vorteil umfasst die Liste der Steuerbefehle Befehle, die je nach Situation zum normalen Betrieb eines Bahnhofs oder zur Wahrung der Sicherheit der Personen im Bahnhof eingesetzt werden können.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung umfasst die Rechneranordnung einen Anlagenspeicher, in dem die Blöcke einer Gleisanlage abgespeichert sind. Die Position der Steuerantenne wird z. B. im Anlagenspeicher abgespeichert. Die Rechneranordnung ist ausgelegt, den oder die nicht-sicheren Blöcke in Abhängigkeit von der Position der Steuerantenne und den im Anlagenspeicher gespeicherten Blöcken zu bestimmen. Mit Vorteil lassen sich bei Kenntnis der Gleisanlage und bei Kenntnis der Position des Schienenfahrzeugs nicht-sichere Blöcke definieren.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die Rechneranordnung ausgelegt, den Steuerbefehl zu erzeugen, das Schienenfahrzeug zu stoppen, wenn die Position des tragbaren Geräts in einem nicht-sicheren Block einer Gleisanlage ist. Mit Vorteil wird der Träger des tragbaren Geräts nicht gefährdet, da das Schienenfahrzeug anhält.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die Rechneranordnung ausgelegt, den Steuerbefehl zu erzeugen und die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs zu verringern, wenn sich die Position des tragbaren Geräts einem nicht-sicheren Block einer Gleisanlage nähert. Mit Vorteil wird der Träger des tragbaren Geräts nicht gefährdet, da das Schienenfahrzeug seine Geschwindigkeit verringert und damit in der Lage ist, in kurzer Zeit auch anzuhalten, sollte sich das Schienenfahrzeug dem Träger des tragbaren Geräts weiter nähern.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung ist die Rechneranordnung ausgelegt, ein Benachrichtigungssignal an das tragbare Gerät über die tragbare Antenne zu übermitteln, wenn die Position des tragbaren Geräts in einem nicht-sicheren Block ist. Mit Vorteil kann der Träger des tragbaren Geräts gewarnt werden.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Fahrbetriebsanordnung gibt das tragbare Gerät nach Erhalt des Benachrichtigungssignals ein Warnsignal ab aus einer Gruppe, umfassend ein optisches Signal, ein akustisches Signal und ein Vibrationssignal. Die Art des Warnsignals und/oder die Intensität des Warnsignals können von einer Warnstufe abhängen. Mit Vorteil wird der Träger des tragbaren Geräts darauf hingewiesen, ob er sich in einem nicht-sicheren Bereich befindet oder sich diesem nähert.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Fahrbetriebsanordnung ein Steuergerät, das mit der Rechneranordnung gekoppelt ist. Das Steuergerät ist ausgelegt, Kontrollbefehle zu empfangen und an die Rechneranordnung abzugeben. Die Rechneranordnung ist ausgelegt, die Steuerbefehle zusätzlich in Abhängigkeit von den Kontrollbefehlen zu erzeugen. Die Kontrollbefehle gibt z. B. ein Bediener in das Steuergerät ein.
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Ein Bahnhof kann mit der Fahrbetriebsanordnung gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen realisiert werden. Merkmale und Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit der Fahrbetriebsanordnung beschrieben sind, können auch in Verbindung mit dem Bahnhof ausgebildet sein und umgekehrt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Bahnhof die Fahrbetriebsanordnung, eine Gleisanlage und mindestens ein Schienenfahrzeug. Der Bahnhof ist z. B. als Rangierbahnhof realisiert. Mit Vorteil ist der Rangierbahnhof automatisierbar und die Sicherheit der Mitarbeiter erhöht.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Schienenfahrzeugs die Schritte:
- - Ermitteln einer Position eines tragbaren Geräts, umfassend eine tragbare Antenne,
- - Speichern der Position des tragbaren Geräts in einem Positionsspeicher einer Rechneranordnung,
- - Erzeugen eines Steuerbefehls in Abhängigkeit von der Position des tragbaren Geräts durch die Rechneranordnung, und
- - Übermitteln des Steuerbefehls an eine Steuereinheit des Schienenfahrzeugs über eine Funkverbindung zu einer Steuerantenne des Schienenfahrzeugs, die an die Steuereinheit angeschlossen ist.
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Mit Vorteil wird die Position des tragbaren Geräts und damit die Position eines Mitarbeiters in einem Bahnhof bestimmt und wird diese beim Erzeugen des Steuerbefehls an die Steuereinheit eines Schienenfahrzeugs berücksichtigt. Somit ist eine Sicherheit des Mitarbeiters erhöht.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Position des tragbaren Geräts über eine Funkverbindung zwischen der tragbaren Antenne des tragbaren Geräts und einer Positionsantenne einer ersten Anzahl von Positionsantennen ermittelt. Dabei ermittelt die Rechneranordnung oder das tragbare Gerät aus den Laufzeiten der Funkverbindungen zwischen der tragbaren Antenne und der ersten Anzahl von Positionsantennen die Position des tragbaren Geräts. Die Ermittlung erfolgt durch Triangulation. Die Rechneranordnung speichert die Position in einem Positionsspeicher der Rechneranordnung. Mit Vorteil ist durch geeignete Standortwahl der Positionsantennen eine hohe Genauigkeit der Positionsbestimmung erreichbar.
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Gemäß zumindest einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens ermittelt das tragbare Gerät seine Position durch eine Funkverbindung zu einem Satellitennavigationssystem. Weiter übermittelt das tragbare Gerät seine Position an die Rechneranordnung, z. B. über eine Funkverbindung der Rechneranordnung zur tragbaren Antenne des tragbaren Geräts. Die Rechneranordnung speichert die Position im Positionsspeicher der Rechneranordnung. Mit Vorteil werden Antennen zur Funkübertragung aber nicht zur Positionsbestimmung benötigt. In einem Beispiel schaltet das tragbare Gerät von dem in diesem Abschnitt angegebenen Verfahren zu dem im vorhergehenden Abschnitt angegebenen Verfahren und umgekehrt um. Das Verfahren kann mit der Fahrbetriebsanordnung oder dem Bahnhof gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen durchgeführt werden. Merkmale und Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit der Fahrbetriebsanordnung oder dem Bahnhof beschrieben sind, können auch in Verbindung mit dem Verfahren ausgebildet sein und umgekehrt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst ein Bahnhof eine Kombination aus mindestens einigen dieser Elemente, nämlich:
- - einem tragbaren Gerät, auch tragbare Vorrichtung genannt;
- - Masten, die z. B. als Lokalisierungs-Signalleuchten realisiert sind, am Einsatzort;
- - einem Mitarbeiterorganisationsrechner, das als Bodenpersonal-Managementsystem ausgebildet sein kann, und einem Funkkontrollrechner, der zur Funkblocksteuerung konfiguriert ist;
- - einer sicherheitsrelevanten Schnittstelle mit einem Stellwerk bzw. Stellwerksrechner;
- - einer nicht-sicherheitsrelevanten Schnittstelle mit dem Steuergerät, das auch als Betriebssteuerungssystem bezeichnet werden kann (wobei das Steuergerät optional ist); und/oder
- - Schienenfahrzeuge (auch als Lokomotiven bezeichnet), die an Bord mit der Steuereinheit, verbunden mit der Steuerantenne, ausgestattet sind. Die Steuereinheit ist als automatisches Zugbetriebssystem ausgebildet. Die Steuereinheit ist z. B. für den automatischen Zugbetrieb oder den automatischen Fahrbetrieb, englisch automatic train operation, abgekürzt ATO, ausgelegt. Die Steuereinheit zusammen mit der Steuerantenne realisiert ein Funkblocksystem.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform sollen alle zur Arbeit auf einem Betriebsgelände (z. B. einer Gleisanlage) autorisierten Mitarbeiter mit dem tragbaren Gerät wie z. B. einer Armbanduhr oder einer elektronischen Box ausgestattet sein. Dieses tragbare Gerät kommuniziert mit einer Infrastruktur aus mehreren Positionsantennen auf Masten (z. B. Signalleuchten), um eine Lokalisierung des tragbaren Geräts und somit des Trägers oder Halters des tragbaren Geräts vorzunehmen. Das tragbaren Gerät übermittelt über Funk seine Position auf dem Betriebsgelände und ist in der Lage, Informationen zu empfangen, die dem Halter des tragbaren Geräts die Nähe zu einer Gefahrenzone mit Zugbewegung anzeigen und die Aufforderung eines Betreibers übermitteln, die Gefahrenzone zu verlassen, um es dem Stellwerk bzw. dem Stellwerksrechner zu ermöglichen, eine Bewegung eines Schienenfahrzeugs durchzuführen. Gefahr und Informationen an den Halter des tragbaren Gerät können auf verschiedene Arten übermittelt werden: beispielsweise als Vibration, Ton und/oder Licht. Jedes tragbare Gerät ist unverwechselbar gekennzeichnet und mit einem registrierten Halter assoziiert.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Masten als Lokalisierungs-Funksignalleuchten ausgebildet. Die Positionsantennen sind zur Kommunikation mit den tragbaren Geräten auf dem Betriebsgelände positioniert, um die Halter zu lokalisieren. Eine Mindestanzahl von Positionsantennen auf einem Betriebsgelände ist notwendig, um eine Triangulation vorzunehmen und die Position des Halters korrekt zu bestimmen. Die Positionsantennen sollen auch dazu verwendet werden, dem Halter oder den mehreren Haltern bei einer Gefahr oder bei einer Aufforderung, einen bestimmten Bereich zu verlassen, Warnsignale zu übermitteln.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Bodenpersonal-Managementsystem (auch Mitarbeiterorganisationsrechner bezeichnet) mit den Positionsantennen und dem Stellwerksrechner verbunden. Das Bodenpersonal-Managementsystem hat die Aufgabe, alle registrierten tragbaren Geräte zu verwalten, die Position eines jeden Mitarbeiters, der ein tragbares Gerät trägt, auf dem Gelände zu ermitteln und Bereiche, in denen sich Mitarbeiter befinden, an den Stellwerksrechner zu kommunizieren. Wenn ein Stellwerksrechner eine Strecke blockiert und einem Zug über den automatischen Zugbetrieb die Bewegungsbefugnis erteilt, werden die Gefahrenzonen an das Bodenpersonal-Managementsystem kommuniziert, das dann über die Positionsantennen einen Mitarbeiter alarmieren kann, der sich einer Gefahrenzone nähert, um den Halter über die Gefahr in Kenntnis zu setzen. Sollte der Halter des tragbaren Geräts die Gefahrenzone dennoch betreten, wird seine Anwesenheit erkannt und an den Stellwerksrechner übermittelt, das Sicherheitsmaßnahmen für den Zugbetrieb ergreift und einen Befehl an das automatische Zugbetriebssystem an Bord des Schienenfahrzeugs sendet, die Bewegung entweder zu verlangsamen oder gänzlich zu stoppen.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform bewirkt der Stellwerksrechner die sichere Bewegung des Zuges auf dem Betriebsgelände. Der Stellwerksrechner erhält die Information über die Anwesenheit eines Mitarbeiters vom Bodenpersonal-Managementsystem. Die Anwesenheit kann die Bewegung eines Zugs im automatischen Zugbetrieb entweder einschränken oder den Befehl zum Stoppen des Zuges geben, um Risiken für das Personal zu vermeiden.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform zielt das automatische Zugbetriebssystem darauf ab, einen führerlosen Betrieb von Zügen auf einem Betriebsgelände wie einem Rangierbahnhof oder einem Industriegelände zu ermöglichen. Beim Erhalt von Informationen in Bezug auf die Anwesenheit von Mitarbeitern kann das automatische Zugbetriebssystem über den Stellwerksrechner die Bewegung des Zuges schließlich stoppen, um die Sicherheit des Personals zu gewährleisten.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform macht die Verbindung des Bodenpersonal-Managementsystems mit einem Betriebssteuerungssystem es möglich, dem Betreiber mehr Informationen über die Anwesenheit von Mitarbeitern in einem Bereich zu übermitteln. Der Betreiber kann einer Person eine Aufforderung zum Verlassen eines Bereichs zukommen lassen oder schnell identifizieren, wer anwesend ist, um direkt über Funk zu kommunizieren.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform senkt die Entwicklung des automatischen Zugbetriebs zur Anwendung auf Rangierbahnhöfen den Bedarf an Personal in den Schienenfahrzeugen. Jedoch ist die Anwesenheit von Mitarbeitern am Boden bei der Neuzusammenstellung von Waggons mit z. B. manuellem Koppeln oder Entkoppeln dennoch nach wie vor erforderlich. Auch Wartungsarbeiten sind aufgrund der umfangreichen Anzahl an mechanischen Vorrichtungen (z. B. Weichenantrieb, Bremsen etc.) an solchen Einsatzorten häufig erforderlich. Die Gewährleistung der Sicherheit des Bodenpersonals ist von hoher Bedeutung. Dazu erkennt das Signal- und Betriebssystem die Anwesenheit von Mitarbeitern am Boden. Die Fahrbetriebsanordnung ermöglicht es, die tragbaren Geräte in ein automatisches Zugbetriebskonzept für einen Rangierbahnhof und die Umgebung eines Zugbetriebsgeländes zu integrieren.
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Die oben genannten Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den entsprechenden Figuren weitergehend erläutert, wobei
- 1A und 1B Ausführungsbeispiele einer Fahrbetriebsanordnung zeigen,
- 2 ein Ausführungsbeispiel eines Bahnhofs mit einer Gleisanlage und einer Fahrbetriebsanordnung zeigt, und
- 3 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Steuern eines Schienenfahrzeugs zeigt.
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1A zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Fahrbetriebsanordnung 10. Die Fahrbetriebsanordnung 10 umfasst eine Rechneranordnung 11. Weiter umfasst die Fahrbetriebsanordnung eine erste Antenne 12, die an die Rechneranordnung 11 angeschlossen ist. Die Rechneranordnung 11 ist z. B. in einem nicht gezeigten Stellwerk angeordnet. Die Rechneranordnung 11 verarbeitet eingehende Signale in Echtzeit, englisch on-line. Die erste Antenne 12 kann als Sende- und als Empfangsantenne realisiert sein. Weiter umfasst die Fahrbetriebsanordnung 10 eine erste Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15. Im Beispiel gemäß 1A ist die erste Anzahl N drei. Die erste Anzahl N kann größer als 3 sein. Auch Beispiele einer Fahrbetriebsanordnung 10, bei der die erste Anzahl N gleich eins oder zwei ist, sind möglich.
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Die Fahrbetriebsanordnung 10 umfasst Masten 16 bis 18, englisch beacon. Die Anzahl der Masten 16 bis 18 kann gleich der ersten Anzahl N sein. Die erste Anzahl N von Masten 16 bis 18 trägt die erste Anzahl N von Positionsantennen. Die Masten 16 bis 18 sind beispielsweise als Funkmasten, Lichtmasten und/oder Signalleuchtmasten realisiert. Mindestens ein Mast der ersten Anzahl N von Masten 16 bis 18 ist beispielsweise als Funkmast realisiert. Mindestens ein Mast der ersten Anzahl N von Masten 16 bis 18 ist z. B. als Lichtmast hergestellt. Mindestens ein Mast der ersten Anzahl N von Masten 16 bis 18 ist z. B. als Signalleuchtmast realisiert.
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Weiter umfasst die Fahrbetriebsanordnung 10 eine Steuereinheit 20 und eine Steuerantenne 21, die an die Steuereinheit 20 angeschlossen ist. Ein Schienenfahrzeug 22 umfasst die Steuereinheit 20 und die Steuerantenne 21. Die Steuereinheit 20 ist dazu vorgesehen, das Schienenfahrzeug 22 zu steuern. Das Schienenfahrzeug 22 kann ohne Triebfahrzeugführer sein. Somit ist das Schienenfahrzeug 22 für einen automatisierten Fahrbetrieb konfiguriert. Die erste Antenne 12 und die Steuerantenne 21 sind derart konfiguriert, dass sie einen Funkbetrieb zwischen der Rechneranordnung 11 und der Steuereinheit 20 durchführen.
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Weiter umfasst die Fahrbetriebsanordnung ein tragbares Gerät 30. Das tragbare Gerät 30 umfasst eine tragbare Antenne 31. Das tragbare Gerät 30 ist beispielsweise als ein Gerät der Mobilfunkkommunikation realisiert. Das tragbare Gerät 30 ist beispielsweise als Smartphone, Tablet, Armbanduhr, intelligente Uhr, Handgerät (englisch hand held device) oder tragbarer Computer realisiert. Eine Person 32 trägt das tragbare Gerät 30. Die tragbare Antenne 31 und die erste Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 sind dazu konfiguriert, Funkverbindungen zwischen der tragbare Antenne 31 und einer oder mehrerer Positionsantennen 13 bis 15 der ersten Anzahl N von Positionsantennen zu realisieren. Die tragbare Antenne 31 kann im Inneren eines Gehäuses des tragbaren Geräts 30 angeordnet sein. Im in 1A gezeigten Beispiel ist die tragbare Antenne 31 außen am Gehäuse des tragbaren Geräts 30 befestigt.
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Die Rechneranordnung 11 umfasst mehrere Einheiten, die als getrennte Einheiten realisiert sind und jeweils spezifische Aufgaben der Rechneranordnung 11 durchführen. Alternativ ist die Rechneranordnung 11 durch einen einzelnen Rechner realisiert.
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Die Rechneranordnung 11 umfasst einen Positionsspeicher 40. Die Rechneranordnung 11 umfasst einen Mitarbeiterorganisationsrechner 41, an den der Positionsspeicher 40 angeschlossen ist. Weiter ist der Mitarbeiterorganisationsrechner 41 mit der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 gekoppelt. Der Mitarbeiterorganisationsrechner 41 kann im englischen als staff position computer oder ground staff management system computer bezeichnet sein. Weiter umfasst die Rechneranordnung 11 einen Funkkontrollrechner 42. Der Funkkontrollrechner 42 ist an die erste Antenne 12 angeschlossen. Der Funkkontrollrechner 42 ist z. B. als feldseitige Streckenzentrale realisiert, die im englischen als radio block center, abgekürzt RBC bezeichnet ist. Der Funkkontrollrechner 42 kann auch als feldseitige Streckenzentrale für einen automatischen Zug- oder Fahrbetrieb implementiert sein, im englischen als automatic-train-operation radio-block-center, abgekürzt ATO RBC bezeichnet. Weiter umfasst die Rechneranordnung 11 einen Stellwerksrechner 43, der sowohl mit dem Mitarbeiterorganisationsrechner 41 wie auch mit dem Funkkontrollrechner 42 verbunden ist. Der Stellwerksrechner 43 kann auch als Kopplungsrechner bezeichnet werden. Der Stellwerksrechner 43 dient z. B. einer Verriegelung, englisch interlocking. Die Schnittstelle zwischen dem Mitarbeiterorganisationsrechner 41 und dem Stellwerksrechner 43 ist z. B. als sicherheitsrelevante Schnittstelle realisiert. Die Schnittstelle ist z. B. eine digitale Schnittstelle, eine Schnittstelle mit Öffner/Schließer Relais oder eine andere Schnittstelle.
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Die Rechneranordnung 11 umfasst einen Anlagenspeicher 44. Im Anlagenspeicher 44 ist ein Plan einer Gleisanlage 60 gespeichert. Eine derartige Gleisanlage 60 ist beispielsweise in 2 gezeigt. Im Anlagenspeicher 44 sind die Blöcke der Gleisanlage 60 gespeichert. Weiter sind im Anlagenspeicher 44 Informationen über die Blöcke wie beispielsweise die Kopplung der Blöcke, die Abschlüsse der Blöcke und Weichen gespeichert.
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Zusätzlich umfasst die Fahrbetriebsanordnung 10 ein Steuergerät 45, das mit der Rechneranordnung 11 gekoppelt ist. Das Steuergerät 45 ist z. B. über eine nicht-sicherheitsrelevante Schnittstelle mit der Rechneranordnung 11 gekoppelt. Das Steuergerät 45 ist mit dem Stellwerksrechner 43 verbunden. Das Steuergerät 45 kann als Mensch-Maschine Schnittstelle, englisch human-machine interface oder user interface, realisiert sein.
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Wie oben beschrieben ist der Funkkontrollrechner 42 für einen automatischen Fahrbetrieb (ATO RBC) ausgelegt. Auch die fahrzeugseitige Steuereinheit 20 ist für den automatischen Fahrbetrieb ausgelegt und kann ebenso mit ATO bezeichnet werden.
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Die Begriffe ATO und RBC sollen in dem üblichen Sinne verstanden sein, wie sie im Rahmen von ETCS (European Train Control System) verstanden werden. Die Ausführungsbeispiele in den Figuren sollen ebenso für den Betrieb im Rahmen von ETCS ausgelegt sein.
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Eine Zuordnung vom tragbaren Gerät 30 zu einem Mitarbeiter ist im Positionsspeicher 40 gespeichert. Die Fahrbetriebsanordnung 10 kann eine zweite Anzahl M von tragbaren Geräten, die wie das tragbare Gerät 30 realisiert sind, aufweisen. Somit ist die Zuordnung von Mitarbeitern zu der zweiten Anzahl M von tragbaren Geräten 30 im Positionsspeicher 40 gespeichert. Das tragbare Gerät 30 nimmt selbsttätig über die tragbare Antenne 31 eine Funkverbindung zu der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 auf. Durch die unterschiedlichen Laufzeiten der Funkverbindungen von der tragbaren Antenne 31 zu der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 lässt sich die Position des tragbaren Geräts 30 und damit die Position des Mitarbeiters, der das tragbare Gerät 30 trägt, bestimmen.
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Die Bestimmung erfolgt aus den Laufzeiten mittels des Triangulationsverfahrens. Dazu werden beispielsweise die Funkverbindungen der tragbaren Antenne 31 zu drei Positionsantennen der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 eingesetzt. Es können jedoch auch vier oder mehr Funkverbindungen sowie je nach Komplexität der Anlage auch nur zwei oder eine Funkverbindung genützt werden. Der Mitarbeiterorganisationsrechner 41 berechnet aus den Laufzeiten der Funkverbindungen die Position und speichert sie im Positionsspeicher 40 ab.
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Optional wird die Position der Steuereinheit 20 (und damit des Schienenfahrzeugs 22) über Funkverbindungen von der Steuerantenne 21 zur ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 bestimmt. Die Bestimmung der Position der Steuereinheit 20 erfolgt auch hier aus den Laufzeiten der Funkverbindungen von der Steuerantenne 21 zur ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 mittels des Triangulationsverfahrens.
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Ein Bediener, etwa in einem Stellwerk, kann am Steuergerät 45 Kontrollbefehle eingeben. Der Bediener steuert mittels der Kontrollbefehle das Schienenfahrzeug 22. Somit kann der Bediener über die Eingabe in das Steuergerät 45 mittels des Schienenfahrzeugs 22 verschiedene Positionen in der Gleisanlage anfahren und somit Wägen zu einem Zug zusammenstellen oder Wägen von einem Zug abkoppeln. Dazu übermittelt das Steuergerät 45 die Kontrollbefehle an den Stellwerksrechner 43. Der Stellwerksrechner 43 generiert aus den Kontrollbefehlen, den Informationen über die Gleisanlage 60, die im Anlagenrechner 44 gespeichert sind, und den Informationen über die Positionen der tragbaren Geräte 30, die im Positionsspeicher 40 abgespeichert sind, Steuerbefehle, die er an den Funkkontrollrechner 42 weitergibt. Der Funkkontrollrechner 42 gibt über die Funkverbindung zwischen der ersten Antenne 12 und der Steuerantenne 21 die Steuerbefehle an die Steuereinheit 20 weiter. Die Steuereinheit 20 steuert in Abhängigkeit dieser Steuerbefehle das Schienenfahrzeug 22. Der Stellwerksrechner 43 erhält die Information über die Position der tragbaren Geräte 30 entweder über den Mitarbeiterorganisationsrechner 41 oder durch eine direkte Verbindung (nicht eingezeichnet) zum Positionsspeicher 40.
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Der Stellwerksrechner 43 bestimmt, wenn sich die Position eines tragbaren Geräts 30 in einem nicht-sicheren Block befindet. In diesem Fall sendet der Stellwerksrechner 43 ein Benachrichtigungssignal an das tragbare Gerät 30, dessen Position in einem nicht-sicheren Bereich ist. Nach Erhalt des Benachrichtigungssignals gibt das tragbare Gerät 30 ein Warnsignal ab, das z. B. ein optisches Signal, ein akustisches Signal und/oder ein Vibrationssignal ist. Ebenfalls sendet der Stellwerksrechner 43 ein Benachrichtigungssignal an das tragbare Gerät 30, wenn sich die Position des tragbaren Geräts 30 in Richtung auf einen nicht-sicheren Bereich zubewegt. Ein Warnsignal, das ein tragbares Gerät 30 abgibt, welches sich in einem nicht-sicheren Bereich befindet, kann verschieden von einem Warnsignal sein, das ein tragbares Gerät 30 abgibt, dessen Position sich einem nicht-sicheren Bereich nähert.
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Der Stellwerksrechner 43 verwendet eine Vielzahl von Abfragen und Regeln, um die Steuerbefehle aus den Informationen über die Positionen der tragbaren Geräte 30, den Informationen über die Gleisanlage 60 und den Kontrollbefehlen bereitzustellen. Vereinfacht dargestellt kann der Stellwerksrechner 43 beispielsweise folgende Regeln zur Ermittlung von Steuerbefehlen verwenden:
- - Das Schienenfahrzeug 22 wird gestoppt, wenn die Position des tragbaren Geräts 30 in einem nicht-sicheren Block der Gleisanlage 60 ist.
- - Die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 22 wird verringert, wenn sich die Position des tragbaren Geräts 30 einem nicht-sicheren Block der Gleisanlage 60 nähert.
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Die Funkverbindung von der Rechneranordnung 11 zur Steuereinheit 20 zur Übermittlung von Steuerbefehlen erfolgt z. B. über die erste Antenne 12 und die Steuerantenne 21.
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Die Funkverbindung von der Rechneranordnung 11 zur tragbaren Antenne 31 des tragbaren Geräts 30 beziehungsweise vom Stellwerksrechner 43 der Rechneranordnung 11 zur tragbaren Antenne 31 des tragbaren Geräts 30 zur Übermittlung des Benachrichtigungssignals wird z. B. über eine der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 oder alternativ über die erste Antenne 12 durchgeführt.
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In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform entfällt die erste Antenne 12. Die Funkverbindung von der Rechneranordnung 11 zur Steuereinheit 20 erfolgt über die erste Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 und die Steuerantenne 21. Die Funkverbindung von der Rechneranordnung 11 zum tragbaren Gerät 30 erfolgt über die ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 und die tragbare Antenne 31. Dazu ist z. B. die erste Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 an den Funkkontrollrechner 42 angeschlossen (im Unterschied zum in 1A gezeigten Beispiel). Der Mitarbeiterorganisationsrechner 41 kann dabei über den Funkkontrollrechner 42 mit der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 gekoppelt sein. Alternativ sind der Mitarbeiterorganisationsrechner 41 und der Funkkontrollrechner 42 in einem Rechner integriert.
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In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform ist die Rechneranordnung 11 in einem einzigen Rechner realisiert.
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1B zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Fahrbetriebsanordnung 10, das eine Weiterbildung des in 1A gezeigten Ausführungsbeispiels ist. Das tragbare Gerät 30 ermittelt seine Position durch Funkverbindung zu einem Satellitennavigationssystem. Das Satellitennavigationssystem weist mehrere Satelliten 50 bis 52 auf. Die Rechneranordnung 11 frägt über eine Funkverbindung der Rechneranordnung 11 zur tragbaren Antenne 31 des tragbaren Geräts 30 die Position des tragbaren Geräts 30 ab. Alternativ übermittelt das tragbare Gerät 30 von sich aus seine Position an die Rechneranordnung 11 über eine Funkverbindung der tragbaren Antenne 31 zur Rechneranordnung 11. Die Rechneranordnung 11 speichert die Position im Positionsspeicher 40 der Rechneranordnung 11.
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Entsprechend ermittelt z. B. die Steuereinheit 20 seine Position und damit die Position des Schienenfahrzeugs 22 über eine Funkverbindung zwischen der Steuerantenne 21 des Schienenfahrzeugs 22 und dem Satellitennavigationssystem. Die Steuereinheit 20 übermittelt seine Position an die Rechneranordnung 11, welche diese Position z. B. im Anlagenspeicher 44 abspeichert. Die Fahrbetriebsanordnung 10 ist z. B. frei von der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15.
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Alternativ ist das tragbare Gerät 30 z. B. eingerichtet, seine Position durch Funkverbindung zum Satellitennavigationssystem und durch Funkverbindung zu den Positionsantennen der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15 zu bestimmen. Das tragbare Gerät 30 ist z. B. vom in 1A gezeigten Verfahren auf das in 1B gezeigten Verfahren und zurück umschaltbar.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Bahnhofs 59 mit einer Gleisanlage 60 und einer Fahrbetriebsanordnung 10. Die Fahrbetriebsanordnung 10 ist z. B. wie in den in 1A oder 1B erläuterten Ausführungsbeispielen implementiert. Der Bahnhof 59 ist z. B. ein Rangierbahnhof. Die Gleisanlage 60 umfasst in diesem Beispiel drei Gleise 61 bis 63 sowie zwei Weichen 64, 65. Vom ersten Gleis 61 kann in das zweite Gleis 62 über eine erste Weiche 64 abgezweigt werden. Vom zweiten Gleis 62 kann in das dritte Gleis 63 über eine zweite Weiche 65 abgezweigt werden. Die Gleise 61 bis 63 sind in Blöcke eingeteilt. Eine beispielhafte Ausführungsform der Einteilung der Gleise 61 bis 63 in Blöcke Bx, Bx.y und der Nummerierung der Blöcke Bx, Bx.y ist in 2 zu sehen. Dabei sind die Blöcke Bx z. B. Blöcke B1 oder B2. Beispiele für die Blöcke Bx.y sind etwa Blöcke B1.3, B1.4, B1.5, B2.3, B2.4, B2.5, B2.6, B3.3, B3.4 und B3.5. Die Blöcke können auch nach einem anderen Schema bezeichnet sein. Im Beispiel in 2 umfasst die erste Anzahl N von Positionsantennen sechs Positionsantennen 13 bis 15 und 66 bis 68. Weiter umfasst die Gleisanlage 60 sichere Bereiche 71, 72. Die sicheren Bereiche 71, 72 sind zwischen den Gleisen 61 bis 63. Ein erster sicherer Bereich 71 ist zwischen einem ersten Gleis 61 und einem zweiten Gleis 62. Die Blöcke Bx, Bx.y sind z. B. fest angeordnete Blöcke. Die Lage der Blöcke Bx, Bx.y ist vorbestimmt und verändert sich mit der Zeit nicht. Die sicheren Bereiche 71, 72 sind z. B. fest angeordnete Bereiche.
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Befindet sich ein tragbares Gerät 30 beispielsweise im Block B2.6 (das heißt es befindet sich ein Mitarbeiter mit diesem tragbaren Gerät 30 im Block B2.6) so wird diese Position im Positionsspeicher 40 gespeichert. Fährt ein Schienenfahrzeug im Block B2.4 in Richtung des Blocks B2.5, so generiert die Rechneranordnung 11 einen Steuerbefehl an die Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22, die Geschwindigkeit zu verringern. Der Block B2.5 ist als nicht-sicherer Block im Anlagenspeicher 44 gespeichert. Bleibt die Position des tragbaren Geräts 30 weiterhin im Block B2.6, so erhält die Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22, sobald sich die Steuereinheit 20 im Block B2.5 befindet, den Steuerbefehl anzuhalten. Somit wird mit Vorteil erreicht, dass der Mitarbeiter mit dem tragbaren Gerät 30, welches sich im Block 2.6 befindet, nicht vom Schienenfahrzeug 22 gefährdet wird.
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Gleichzeitig generiert die Rechneranordnung 11 ein Benachrichtigungssignal, das an das tragbare Gerät 30 gesendet wird, so dass das tragbare Gerät 30 ein Warnsignal abgibt. Das Warnsignal soll den Mitarbeiter, der das tragbare Gerät 30 trägt, veranlassen, den Block B2.6 zu verlassen. Somit ist auf zweifache Weise erreicht, dass die Sicherheit des Mitarbeiters erhöht wird. Im in 2 gezeigten Beispiel ist ausschließlich ein Schienenfahrzeug 22 und ausschließlich eine Person 32 beziehungsweise ein tragbares Gerät 30 eingezeichnet. Jedoch sind die Fahrbetriebsanordnung 10 und das Verfahren zum Betreiben des Schienenfahrzeugs 22 zum Steuern einer Vielzahl von Schienenfahrzeugen 22 und zum Erfassen der Position von einer Vielzahl von tragbaren Geräten 30 geeignet.
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Alternativ sind z. B. die Blöcke Bx, Bx.y bewegliche Blöcke. Die Blöcke bewegen sich mit dem Schienenfahrzeugt 22 mit. Die Blöcke sind nicht fest angeordnet. Die Fahrbetriebsanordnung 10 verwendet das Prinzip der beweglichen Blöcke. Die beweglichen Blöcke befinden sich als „Blase“ um das Schienenfahrzeug 22 herum. Die beweglichen Blöcke hängen z. B. von der Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 22, der Größe des Schienenfahrzeugs 22 und einer Berechtigung zur Bewegung des Schienenfahrzeugs 22 ab.
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Alternativ weist die Gleisanlage 60 sichere Bereiche 71, 72 auf, die als bewegliche sichere Bereiche oder virtuelle sichere Bereiche, englisch virtual safety bubbles, realisiert sind.
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3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Steuern eines Schienenfahrzeugs 22 mit einer Fahrbetriebsanordnung 10. Das Verfahren bzw. das Schienenfahrzeug 22 und die Fahrbetriebsanordnung 10 sind eine Weiterbildung der oben erläuterten Ausführungsbeispiele. Das Verfahren zum Steuern eines Schienenfahrzeugs 22 umfasst z. B. folgende Schritte:
- S1: Ermitteln einer Position des tragbaren Geräts 30 über eine Funkverbindung zwischen der tragbaren Antenne 31 des tragbaren Geräts 30 und einer Positionsantenne der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15.
- S2: Speichern der Position des tragbaren Geräts 30 im Positionsspeicher 40 der Rechneranordnung 11.
- S3: Ermitteln einer Position der Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22 über eine Funkverbindung zwischen der Steuerantenne 21 des Schienenfahrzeugs 22 und einer Positionsantenne der ersten Anzahl N von Positionsantennen 13 bis 15.
- S4: Speichern der Position der Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22 im Anlagenspeicher 44 der Rechneranordnung 11.
- S5: Ermitteln sicherer und nicht-sicherer Blöcke in den Blöcken Bx, Bx.y der Gleisanlage 60 und Speichern der sicheren und nicht-sicheren Blöcke im Anlagenspeicher 44 der Rechneranordnung 11.
- S6: Erzeugen eines Steuerbefehls und/oder eines Benachrichtigungssignals durch die Rechneranordnung 11.
- S7: Übermitteln des Steuerbefehls (sofern vorhanden) an die Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22 über eine Funkverbindung zur Steuerantenne 21 des Schienenfahrzeugs 22.
- S8: Übermitteln des Benachrichtigungssignals (sofern vorhanden) an das tragbare Gerät 30 über eine Funkverbindung zur tragbaren Antenne 31 des tragbaren Geräts 30.
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Weiter bedeuten in 3 „S“ Start des Verfahrens, „E“ Ende des Verfahrens, „A“ Abfrage, ob ein Betriebsschluss erreicht ist, „J“ Ja und „N“ Nein.
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Der Schritt S6 kann in verschiedener Weise realisiert sein. Der Schritt S6 kann durch Erzeugen des Steuerbefehls und/oder des Benachrichtigungssignals in Abhängigkeit von der Position des tragbaren Geräts 30 von der Rechneranordnung 11 durchgeführt werden. Das Erzeugen des Steuerbefehls und/oder des Benachrichtigungssignals kann zusätzlich in Abhängigkeit von der Position der Steuereinheit 20 des Schienenfahrzeugs 22 durchgeführt werden; dazu werden z. B. die Informationen über die sicheren und die nicht-sicheren Blöcke in den Blöcken Bx, Bx.y der Gleisanlage 60, die im Anlagenspeicher 44 gespeichert sind, verwendet. Das Erzeugen des Steuerbefehls und/oder des Benachrichtigungssignals kann zusätzlich in Abhängigkeit von einem Kontrollbefehl, das vom Steuergerät 45 an die Rechneranordnung 11 abgegeben wurde, durchgeführt werden. Beim Erzeugen des Steuerbefehls und/oder des Benachrichtigungssignals werden Regeln oder Algorithmen (wie sie z. B. oben erläutert sind) verwendet, die in der Rechneranordnung 11 gespeichert sind.
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Das Verfahren ist in 3 grob vereinfacht dargestellt (etwa für den Fall, dass die Rechneranordnung 11 genau einen Rechner aufweist). Die Reihenfolge der Schritte kann vertauscht sein. Die Schritte S3 bis S5 können z. B. vor den Schritten S1 und S2 sein. Umfasst die Rechneranordnung 11 mehrere Rechner 41 bis 43, so können verschiedene Schritte parallel von den verschiedenen Rechnern 41 bis 43 durchgeführt werden.
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Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen detailliert dargestellt und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Variationen der Erfindung können von einem Fachmann erhalten werden, ohne den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrbetriebsanordnung
- 11
- Rechneranordnung
- 12
- erste Antenne
- 13 bis 15
- Positionsantenne
- 16 bis 18
- Mast
- 20
- Steuereinheit
- 21
- Steuerantenne
- 22
- Schienenfahrzeug
- 30
- tragbares Gerät
- 31
- tragbare Antenne
- 32
- Person
- 33
- Mitarbeiter
- 40
- Positionsspeicher
- 41
- Mitarbeiterorganisationsrechner
- 42
- Funkkontrollrechner
- 43
- Stellwerksrechner
- 44
- Anlagenspeicher
- 45
- Steuergerät
- 50 bis 52
- Satellit
- 59
- Bahnhof
- 60
- Gleisanlage
- 61 bis 63
- Gleis
- 64, 65
- Weiche
- 66 bis 68
- Positionsantenne
- 71, 72
- sicherer Bereich
- Bx, Bx.y
- Block
- 51 bis S8
- Schritt
