DE10318410A1

DE10318410A1 - Verfahren und System zum Übertragen von Videodaten aus Fahrzeugen

Info

Publication number: DE10318410A1
Application number: DE2003118410
Authority: DE
Inventors: Marc Schrader
Original assignee: INOVA COMPUTERS GmbH
Current assignee: INOVA COMPUTERS GmbH
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-11

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von Videodaten von in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale (6), das die Schritte eines Erfassens der aus den Überwachungskameras ausgegebenen Videodaten und eines Ausgebens der erfaßten Videodaten zu der Zentrale (6) unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens aufweist. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale (6), das eine erste Datenübertragungs/verarbeitungseinrichtung (1) zum Erfassen der aus den Überwachungskameras ausgegebenen Videodaten und zum Ausgeben der erfaßten Videodaten zu der Zentrale (6) unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Übertragen von Videodaten aus Fahrzeugen und betrifft insbesondere ein Verfahren und ein System, bei dem die Videodaten aus Fahrzeugen zu einer Zentrale übertragen werden.

Die Überwachung von öffentlichen Räumen und Plätzen sowie von öffentlichen Verkehrsmitteln zum Schutz von Anlagen vor Beschädigung durch Vandalismus und zur Verbesserung der objektiven und subjektiven Sicherheit von Menschen gewinnt immer mehr an Bedeutung. In vielen Städten sind mittlerweile Bahnhöfe mit entsprechenden Überwachungskameras ausgerüstet. Signale aus diesen Überwachungskameras werden über Kabel zu verschiedenen Überwachungszentralen übertragen. Diese Übertragung kann sowohl mittels Verfahren zum Übertragen eines analogen Videosignals als auch mittels Verfahren zum computergestützten Kommunizieren, wie zum Beispiel über ein lokales Netz bzw. LAN, durchgeführt werden.

Weiterhin werden derzeit Überwachungskameras in Fahrzeuge eingebaut, um eine Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" bzw. "FGRB" durchzuführen. Diese Überwachungskameras sind in einem jeweiligen Fahrzeug miteinander vernetzt. Videodaten aus den Überwachungskameras werden im allgemeinen auf Festplatten von Aufzeichnungssystemen auf Rechnerbasis aufgezeichnet. Um sich im Fall eines Alarms oder routinemäßig einen Überblick über eine in einem jeweiligen Fahrzeug vorhandene Situation verschaffen zu können, gibt es eine Verbindung zwischen einer Leitzentrale und dem Fahrzeug. Besonders bedeutsam ist eine derartige Anwendung in fahrerlosen Zügen, in denen auf der Strecke kein Begleitpersonal mehr anwesend ist. Die Verbindung zwischen einem jeweiligen Fahrzeug und der Leitzentrale muß zum einen eine hohe Datenübertragungsrate für eine schnelle Videodatenübertragung vorsehen und zum anderen eine hohe Verfügbarkeit und Erreichbarkeit sicherstellen. Derzeit werden im wesentlichen zwei Systeme zum Vorsehen der Verbindung zwischen dem Fahrzeug und der Leitzentrale eingesetzt: Bündelfunk- und Mobilfunksysteme, wie zum Beispiel GSM/GPRS-Systeme, UTMS-Systeme usw. oder Funk-LAN-Systeme, wie zum Beispiel WAN-Systeme, Hyper-LAN-Systeme usw.

Bei den Bündelfunk- und Mobilfunksystemen ist bei Verwendung im Bereich von Verkehrsbetrieben eine flächendeckende Versorgung vorhanden, wodurch gute Voraussetzungen für eine hohe Verfügbarkeit und Erreichbarkeit gegeben sind. Jedoch sind die Datenübertragungsraten auch bei einer Bündelung von Kanälen sehr niedrig.

Die Funk-LAN-Systeme weisen im Gegensatz dazu zwar große Datenübertragungsraten auf, die sie sich jedoch im Frequenzband mit anderen Anwendern teilen müssen. Weiterhin sind die erzielbaren Reichweiten lediglich sehr gering, wie zum Beispiel einige 100 m. Daher sind flächendeckende Funk-LAN-Verbindungen relativ aufwendig und führen zu Problemen bei hohen Geschwindigkeiten von Fahrzeugen ab 50 km/h.

Neben der zuvor beschriebenen Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" in öffentlichen Verkehrsmitteln, wie zum Beispiel Bussen, Zügen usw., gibt es weiterhin Systeme zur Fahrgastinformation bzw. FGI. Bei diesen werden Informationen einer beliebigen Art zu den Fahrzeugen übertragen und in Form von Text, Bild, Video, Live-Fernsehen, Kombinationen von diesen, usw. auf Bildschirmen in den Fahrzeugen dargestellt. Neben den zuvor bezüglich der Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" beschriebenen Systemen zum Vorsehen einer Verbindung zwischen dem Fahrzeug und einer Leitzentrale mit deren Vorteilen und Nachteilen werden zusätzlich moderne digitale Rundfunkübertragungssysteme, wie zum Beispiel DAB bzw. Digital Audio Broadcast und DVB-T bzw. terrestrisches Digital Video Broadcast verwendet. Diese digitalen Rundfunkübertragungssysteme weisen aufgrund ihres Modulationsverfahrens OFDM bzw. Orthogonal Frequency Division Multiplexing eine hohe Datenübertragungsrate für einen mobilen Empfang in einem Fahrzeug und weiterhin eine hohe Flächendeckung auf. Jedoch sind derartige digitale Rundfunkübertragungssysteme für lediglich die Übertragungsrichtung von der Leitzentrale zu dem Fahrzeug verfügbar.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist demgemäß die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorhergehenden Probleme zu überwinden und ein Verfahren und ein System zum Übertragen von Videodaten aus Fahrzeugen zu einer Zentrale zu schaffen, die sowohl eine hohe Datenübertragungsrate als auch eine hohe Verfügbarkeit und Erreichbarkeit sicherstellen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und hinsichtlich des Systems mit den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen gelöst.

Genauer gesagt wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Übertragen von Videodaten von in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale geschaffen, das die Schritte eines Erfassens der aus den Überwachungskameras ausgegebenen Videodaten und eines Ausgebens der erfaßten Videodaten zu der Zentrale unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens aufweist.

Weiterhin wird gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein System zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale geschaffen, das eine erste Datenübertragungseinrichtung zum Erfassen der aus den Überwachungskameras ausgegebenen Videodaten und zum Ausgeben der erfaßten Videodaten zu der Zentrale unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens aufweist.

Unter Verwendung des digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens zur Übertragung in Richtung von den Fahrzeugen zu der Zentrale können die Vorteile dieser digitalen Rundfunkübertragungsverfahren, die sowohl eine hohe Datenübertragungsrate als auch eine hohe Erreichbarkeit und Verfügbarkeit beinhalten, ausgenutzt werden, um die Übertragung zu verbessern.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es wesentlich, daß das Prinzip einer digitalen Rundfunkübertragung für Fahrzeuge umgekehrt wird. Das heißt, Daten werden nicht mit einem digitalen Rundfunkübertragungsverfahren von einer Zentrale zu Fahrzeugen gesendet, sondern Daten werden unter Verwendung eines neu aufgebauten Übertragungswegs mittels eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens von Fahrzeugen zu einer Zentrale gesendet. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer großen Bandbreite eines Rückkanals aufgrund des digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei einer Kombination der Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" bzw. "FGRB" und der Funktion "Fahrgastinformation" bzw. "FGI" die Übertragungswege gemeinsam zu verwenden. Die beiden erforderlichen Systeme können dann zu einem Gesamtsystem integriert werden.

Wenn als das digitale Rundfunkübertragungsverfahren zum Beispiel ein Digital-Audio-Broadcasting- bzw. DAB-Verfahren verwendet wird, kann das sich ergebende System zum Beispiel störungsfrei bis zu Geschwindigkeiten von über 200 km/h arbeiten und Datenübertragungsraten bis zu 1,7 MBit/s vorsehen. Diese stehen exklusiv für ein gesamtes auf das System aufgeschaltete Fahrzeug zur Verfügung.

Durch die verwendete Technologie sind kosteneffiziente Netze planbar und realisierbar. Diese Netze bieten weiterhin eine sehr hohe Zuverlässigkeit, wie sie für Anwendungen, wie zum Beispiel fahrerlose Züge, zwingend erforderlich ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ersichtlich und ihn diesem erläutert, welches in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung beschrieben wird.
In der Zeichnung zeigt:
1 ein Blockschaltbild einer Gesamtstruktur eines Systems zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ein detailliertes Blockschaltbild einer dritten Datenübertragungseinrichtung in 1;
3 ein detailliertes Blockschaltbild einer zweiten Datenübertragungseinrichtung in 1;
4 ein detailliertes Blockschaltbild einer ersten Datenübertragungseinrichtung in 1;
5 ein beispielhaftes Blockschaltbild eines Verteilnetzes in 1;
6 ein Diagramm von in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbaren Frequenzblöcken;
7A eine in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbare Multiplexaufteilung für einen Hinkanal; und
7B eine in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbare Multiplexaufteilung für zwei Rückkanäle.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDER ERFINDUNG
Nachfolgend erfolgt die Beschreibung des Aufbaus des Systems zum Überwachen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt ein Blockschaltbild einer Gesamtstruktur des Systems zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu einer Zentrale gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie es in 1 gezeigt ist, weist das System zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu der Zentrale gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine erste Datenübertragungseinrichtung 1, die eine erste Antenne 2 aufweist, eine zweite Datenübertragungseinrichtung 3, die eine zweite Antenne 4 aufweist, ein Verteilnetz 5 und eine Zentrale 6 auf. Die Zentrale 6 weist weiterhin ein Fahrgastraumbeobachtungs- bzw. FGRB-Gateway 7, ein Fahrgastinformations- bzw. FGI-Gateway 8, eine Videoüberwachungszentrale 9, eine FGI-Erzeugungszentrale 10 und eine dritte Datenübertragungseinrichtung 11 auf. Es ist anzumerken, daß das Vorsehen der Funktion "Fahrgastinformation" optional ist, wie es durch die gestrichelte Darstellung des FGI-Gateways 8 und der FGI-Erzeugungszentrale 10 ersichtlich ist.
In der Zentrale 6 sind das FGRB-Gateway 7 und die Videoüberwachungszentrale 9 miteinander gekoppelt, sind das FGI-Gateway 8 und die FGI-Erzeugungszentrale 10 miteinander gekoppelt und sind sowohl das FGRB-Gateway 7 als auch das FGI-Gateway 8 mit der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 gekoppelt. weiterhin weist das FGRB-Gateway 7 eine Schnittstelle für externe Daten, wie zum Beispiel Daten zu und von einem Steuerrechner usw., auf und weist die dritte Datenübertragungseinrichtung 11 eine Schnittstelle mit dem Verteilnetz 5 auf.
Wie es durch Doppelpfeile in 1 ersichtlich ist, sind sowohl die Kopplungen zwischen dem FGRB-Gateway 7 und der Videoüberwachungszentrale 9 und zwischen dem FGRB-Gateway 7 und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 als auch die Schnittstelle für externe Daten und die Schnittstelle zwischen der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 und dem Verteilnetz 5 bidirektional. Das heißt, diese Kopplungen und Schnittstellen lassen ein Übertragen von Daten in zwei Richtungen zu.
Wie es weiterhin durch Pfeile in 1 ersichtlich ist, sind die Kopplungen zwischen dem FGI-Gateway 8 und der FGI-Erzeugungszentrale 10 und zwischen dem FGI-Gateway 8 und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 unidirektional. Das heißt, diese Kopplungen lassen ein Übertragen von Daten lediglich in eine Richtung zu. Genauer gesagt wird ein Übertragen von Daten zwischen dem FGI-Gateway 8 und der FGI-Erzeugungszentrale 10 lediglich in die Richtung von der FGI-Erzeugungszentrale 10 zu dem FGI-Gateway 8 zugelassen und wird ein Übertragen von Daten zwischen dem FGI-Gateway 8 und der dritten Datenübertragungseinrichtung lediglich in die Richtung von dem FGI-Gateway 8 zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 zugelassen.
Es ist anzumerken, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen bidirektionalen und unidirektionalen Verbindungen beschränkt ist. Vielmehr können je nach vorliegendem Anwendungsfall geeignete oder erwünschte Verbindungen verwendet werden.
Die Kopplungen zwischen dem FGRB-Gateway 7 und der Videoüberwachungszentrale 9, zwischen dem FGI-Gateway 8 und der FGI-Erzeugungszentrale 10, zwischen dem FGRB-Gateway 7 und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 und zwischen dem FGI-Gateway und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 sind mittels eines LAN bzw. lokalen Netzes ausgebildet, welches vorzugsweise den Standard Ethernet gemäß IEEE 802.3 verwendet. Weiterhin ist die Schnittstelle für externe Daten vorzugsweise eine Schnittstelle gemäß dem Standard RS485.
Weiterhin sind das Verteilnetz 5 und die zweite Datenübertragungseinrichtung 3 bidirektional miteinander gekoppelt und sind die zweite Datenübertragungseinrichtung 3 und die erste Datenübertragungseinrichtung 1 über die erste Antenne 2 der ersten Datenübertragungseinrichtung 8 und die zweite Antenne 4 der zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 über Funk bidirektional miteinander gekoppelt.
Die Kopplungen zwischen der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 und dem Verteilnetz 5 und zwischen dem Verteilnetz 5 und der zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 sind mittels Lichtwellenleitern bzw. LWLs ausgebildet. Genauer gesagt ist das Verteilnetz 5 ein HF-Modulation verwendendes Verteilnetz. Die Übertragung der Daten kann mittels eines oder mehreren Packet-Mode- bzw. Stream-Mode-Kanälen gemäß ETS bzw. European Telecommunikation Standard 300401 auf der Basis von Digital Audio Broadcasting bzw. DAB durchgeführt werden, wie es später im Detail beschrieben wird. Dies wird als Digital Multimedia Broadcasting bzw. DMB bezeichnet. Die Übertragung von Daten zwischen der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 und der zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 wird über die erste und zweite Antenne 2 bzw. 4 über Funk auf der Basis von DAB gemäß ETS 300401 durchgeführt, wie es später im Detail beschrieben wird.
Die erste Datenübertragungseinrichtung 1 ist in einem Fahrzeug angeordnet und die zweite Datenübertragungseinrichtung 3 ist derart an einer geeigneten Position angeordnet, daß das Übertragen von Daten zwischen dem Fahrzeug und der zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 über einen Fahrweg des Fahrzeugs hinweg sichergestellt ist. Weiterhin kann eine Mehrzahl von ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 in einer Mehrzahl von Fahrzeugen angeordnet sein und/oder kann eine Mehrzahl von zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 an unterschiedlichen geeigneten Positionen angeordnet sein, um zusammenwirkend die Kommunikation zwischen einer oder mehreren ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 und einer oder mehreren zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 sicherzustellen.
Es folgt eine detaillierte Beschreibung der in 1 gezeigten dritten Datenübertragungseinrichtung 11, der in 1 gezeigten zweiten Datenübertragungseinrichtung 3, der in 1 gezeigten ersten Datenübertragungseinrichtung 1 und des in 1 gezeigten Verteilnetzes 5.
2 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 in 1.
Wie es in 2 gezeigt ist, weist die dritte Datenübertragungseinrichtung 11 eine DMB-Head-Einheit 12, eine erste Lichtwellenleiter- bzw. LWL-Master-Einheit 13 und eine Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 auf. Die Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 weist weiterhin eine dritte Antenne 15 auf.
Es ist anzumerken, daß die Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 nicht zwingend die dritte Antenne 15 aufweisen muß. So kann zum Beispiel die dritte Antenne 15 in dem Fall weggelassen werden, in dem die Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 mit einem kabelgebundenen System verbunden ist.
In der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 sind die DMB-Head-Einheit 12 und die erste LWL-Master-Einheit 13 miteinander gekoppelt und sind die DMB-Head-Einheit 12 und die Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 miteinander gekoppelt. Weiterhin weist die DMB-Head-Einheit 12 eine Schnittstelle mit dem FGRB-Gateway 7 und eine Schnittstelle mit dem FGI-Gateway 8 auf und weist die erste LWL-Master-Einheit 602 eine Schnittstelle mit dem Verteilnetz 5 auf.
Wie es durch Doppelpfeile in 2 ersichtlich ist, sind sowohl die Kopplungen zwischen der DMB-Head-Einheit 12 und der ersten LWL-Master-Einheit 13 und zwischen der DMB-Head-Einheit 12 und der Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 als auch die Schnittstellen zwischen der DMB-Head-Einheit 12 und dem FGRB-Gateway 7 und zwischen der ersten LWL-Master-Einheit 13 und dem Verteilnetz 5 bidirektional. Das heißt, diese Kopplungen und Schnittstellen lassen ein Übertragen von Daten in zwei Richtungen zu.
Wie es weiterhin durch einen Pfeil in 2 ersichtlich ist, ist die Schnittstelle zwischen der DMB-Head-Einheit 6 und dem FGI-Gateway 8 unidirektional. Das heißt, diese Schnittstelle läßt ein Übertragen von Daten lediglich in eine Richtung zu. Genauer gesagt wird ein Übertragen von Daten zwischen dem FGI-Gateway 8 und der DMB-Head-Einheit 12 lediglich in die Richtung von dem FGI-Gateway 8 zu der DMB-Head-Einheit 12 zugelassen.
Wie es bereits zuvor angedeutet worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen bidirektionalen und unidirektionalen Verbindungen beschränkt ist.
Vielmehr können je nach vorliegendem Anwendungsfall geeignete oder erwünschte Verbindungen verwendet werden.
Wie es aus der vorhergehenden Beschreibung des Blockschaltbilds in 1 bereits ersichtlich ist, sind die Schnittstellen zwischen der DMB-Head-Einheit 12 und dem FGRB-Gateway 7 und zwischen der DMB-Head-Einheit 12 und dem FGI-Gateway 8 mittels eines LAN ausgebildet, welches vorzugsweise den Standard Ethernet gemäß IEEE 802.3 verwendet. Weiterhin ist die Schnittstelle zwischen der ersten LWL-Master-Einheit 13 und dem Verteilnetz 5 mittels LWLs ausgebildet.
3 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild der zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 in 1.
Wie es in 3 gezeigt ist, weist die zweite Datenübertragungseinrichtung 3 eine zweite LWL-Master-Einheit 16 und die zweite Antenne 4 auf.
Weiterhin weist die zweite LWL-Master-Einheit 16 über die zweite Antenne 4 eine Schnittstelle mit der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 auf und weist die zweite LWL-Master-Einheit 16 eine Schnittstelle mit dem Verteilnetz 5 auf.
Wie es durch einen Doppelpfeil in 3 ersichtlich ist, ist die Schnittstelle zwischen der zweiten LWL-Master-Einheit 16 und dem Verteilnetz 5 bidirektional. Ebenso ist die Schnittstelle zwischen der zweiten LWL-Master-Einheit 16 über die zweite Antenne 4 mit der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 bidirektional. Das heißt, diese Schnittstellen lassen ein Übertragen von Daten in zwei Richtungen zu.
Wie es aus der vorhergehenden Beschreibung des Blockschaltbilds in 1 bereits ersichtlich ist, ist die Schnittstelle zwischen der zweiten LWL-Master-Einheit 16 und dem Verteilnetz 5 mittels LWLs ausgebildet. Weiterhin ist die Schnittstelle der zweiten LWL-Master-Einheit 16 und der er sten Datenübertragungseinrichtung 1 eine Funkschnittstelle.
Im weiteren Verlauf wird zur weiteren Verdeutlichung des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung davon ausgegangen, daß das System zum Übertragen von Videodaten von in einem Fahrzeug angeordneten Überwachungskameras an einer U-Bahn angewendet wird. Dieser bedeutet, daß jeweilige erste Datenübertragungseinrichtungen 1 in jeweiligen U-Bahnwagen und genauer gesagt in jeweiligen Doppeltriebwagen vorgesehen sind, die lediglich zu Wartungszwecken voneinander getrennt werden. Weiterhin sind jeweilige zweite Datenübertragungseinrichtungen 3 an jeweiligen U-Bahnhöfen einer U-Bahnlinie angeordnet, entlang der die jeweiligen Doppeltriebwagen fahren. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anwendung beschränkt, sondern kann an jedem beliebigen Fahrzeug angewendet werden.
4 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 in 1.
Wie es in 4 gezeigt ist, ist die erste Datenübertragungseinrichtung 1 in einem Doppeltriebwagen eines U-Bahnzugs angeordnet, der eine erste und eine zweite Wagenhälfte 17 bzw. 18 aufweist. Mehrere oder alle Doppeltriebwagen eines U-Bahnzugs können mit einer ersten Datenübertragungseinrichtung 1 ausgestattet sein. Die erste Datenübertragungseinrichtung 1 weist die erste Antenne 2, eine DMB-RxTx-Einheit 19, einen Server 20, einen IBIS- bzw. Integrated-Board-Information-System-Zentralrechner 21, jeweilige Kameras 22 bis 25, jeweilige Anzeigen 26 bis 29 und jeweilige IBIS-Anzeigen 30 bis 33 auf.
Die in 4 gezeigten dicken durchgezogenen Linien stellen einen IBIS-Wagenbus dar. Die in 4 gezeigten mit "FBAS" bezeichneten Linien stellen FBAS- bzw. Farbbild-Austastsynchron-Signal-Leitungen dar. Die in 4 gezeigten mit "LAN" bezeichneten Linien stellen LAN-Leitungen dar. Die in 4 gezeigten dicken gestrichelten Linien stellen eine Videodatenverteilungsleitung dar und die in 4 gezeigten dünnen gestrichelten Linien stellen einen CAN- bzw. Controller-Area-Network Bus zum Übertragen von Steuerdaten dar.
Wie es bereits erwähnt worden ist, ist das Vorsehen der Funktion "Fahrgastinformation" optional, wie es durch die gestrichelte Darstellung der jeweiligen Anzeigen 26 bis 29, der Videodatenverteilungsleitung und des CAN-Busses ersichtlich ist.
In der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 sind die DMB-RxTx-Einheit 19 und die erste Antenne 2 miteinander gekoppelt, sind die DMB-RxTx-Einheit 19 und der Server 20 über eine LAN-Leitung miteinander gekoppelt, sind der Server 20 und der IBIS-Zentralrechner 21 über eine LAN-Leitung miteinander gekoppelt, sind der Server 20 und die jeweiligen Kameras 22 bis 25 über FBAS-Signal-Leitungen miteinander gekoppelt, sind der Server 20 und die jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 über die Videoverteilungsleitung miteinander gekoppelt, sind der Server 20 und die jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 über den CAN-Bus miteinander gekoppelt und sind der IBIS-Zentralrechner 21 und die jeweiligen IBIS-Anzeigen 30 bis 33 über den IBIS-Wagenbus miteinander gekoppelt. weiterhin weist die DMB-RxTx-Einheit 19 über die erste Antenne 2 eine Funkschnittstelle mit der zweiten Datenüberwachungseinrichtung 3 auf. Schließlich weist der Server 20 einen oder mehrere Eingänge auf, die mit einer oder mehreren Alarmleitungen gekoppelt sind, wie es in 4 angedeutet ist.
Es ist anzumerken, daß auch die Möglichkeit besteht, den CAN-Bus wegzulassen. Weiterhin wird der IBIS-Zentralrechner 21 lediglich dazu benötigt, bei einer Datenaufzeichnung oder aus informellen Zwecken die Position eines Fahrzeugs und die Zeit mitzuteilen. Für die Übertragung von Daten an sich ist der IBIS-Zentralrechner 21 nicht erforderlich. Die Signalzu führung zu den Kameras 22 bis 25 ist ebenso nicht auf FBAS beschränkt. Es ist jede Form einer Videoschnittstelle verwendbar. Zum Beispiel können USB-Kameras oder ähnliches verwendet werden.
Wie es durch Doppelpfeile in 4 ersichtlich ist, sind die Kopplungen zwischen der DMB-RxTx-Einheit 19 und dem Server 20, zwischen dem Server 20 und dem IBIS-Zentralrechner 21, zwischen dem Server 20 und den jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 über den CAN-Bus und zwischen dem IBIS-Zentralrechner 21 und den jeweiligen IBIS-Anzeigen 30 bis 33 über den IBIS-Wagenbus bidirektional. Weiterhin ist ebenso die Funkschnittstelle zwischen der DMB-RxTx-Einheit 19 über die erste Antenne 2 mit der zweiten Datenüberwachungseinrichtung 3 bidirektional. Das heißt, diese Kopplungen und diese Schnittstelle lassen ein Übertragen von Daten in zwei Richtungen zu.
Wie es weiterhin durch Pfeile in 4 ersichtlich ist, sind die Kopplungen zwischen dem Server 20 und den jeweiligen Kameras 22 bis 25 über die FBAS-Signal-Leitungen und zwischen dem Server 20 und den jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 über die Videodatenverteilungsleitung unidirektional. Das heißt, diese Kopplungen lassen ein Übertragen von Daten lediglich in eine Richtung zu. Genauer gesagt wird ein Übertragen von Daten zwischen den jeweiligen Kameras 22 bis 25 und dem Server 20 über die FBAS-Signal-Leitungen lediglich von den jeweiligen Kameras 22 bis 25 zu dem Server 20 zugelassen und wird ein Übertragen von Daten zwischen dem Server 20 und den jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 über die Videodatenverteilungsleitung lediglich von dem Server 20 zu den jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 zugelassen.
In 4 sind in jeder der ersten und zweiten Wagenhälfte 17 bzw. 18 des Doppeltriebwagens mehrere Kameras 22 bis 25, mehrere Anzeigen 26 bis 29 und mehrere IBIS-Anzeigen 30 bis 33 vorgesehen. Wie es durch die Punkte zwischen jeweiligen Kameras 22 bis 25, Anzeigen 26 bis 29 und IBIS-Anzeigen 30 bis 33 gezeigt ist, kann die Anzahl der Kameras 22 bis 25, der Anzeigen 26 bis 29 und/oder der IBIS-Anzeigen 30 bis 33 für eine jeweilige Anwendung auf jede beliebige Anzahl einschließlich null festgelegt werden. In 4 sind lediglich in der ersten Wagenhälfte 17 des Doppeltriebwagens die DMB-RxTx-Einheit 19, der Server 20 und der IBIS-Zentralrechner 21 vorgesehen und diese werden sowohl für die jeweiligen Einrichtungen in der ersten Wagenhälfte 17 als auch für die jeweiligen Einrichtungen in der zweiten Wagenhälfte 18 gemeinsam verwendet.
5 zeigt ein beispielhaftes Blockschaltbild des in 1 gezeigten Verteilnetzes 5.
Wie es in 5 gezeigt ist, weist das Verteilnetz 5 eine erste Repeater-Master-Einheit 34 und eine zweite Repeater-Master-Einheit 35 auf. Es ist anzumerken, daß das in 5 gezeigte Verteilnetz 5 lediglich beispielhaft und nicht beschränkend ist. Jede beliebige Anordnung des Verteilnetzes 5 auf eine jeweilige Anwendung bezogen ist möglich.
In dem beispielhaften Verteilnetz 5 in 5 weisen die erste und zweite Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 jeweils eine Schnittstelle mit der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 auf und weisen die erste und zweite Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 eine Schnittstelle mit jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 auf. Wie es durch Doppelpfeile in 5 ersichtlich ist, sind die Schnittstellen zwischen der ersten und zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 und jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 und zwischen dem ersten und zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 bidirektional. Das heißt, diese Schnittstellen lassen ein Übertragen von Daten in zwei Richtungen zu.
Die Schnittstellen zwischen der ersten und zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 und jeweiligen zweiten Daten übertragungseinrichtungen 3 und zwischen der ersten und zweiten Repeater-Maser-Einheit 34 bzw. 35 und der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 sind mittels Lichtwellenleitern bzw. LWLs ausgebildet. Die Übertragung, das heißt die Modulation der Lichtwellen, der Daten wird auf der Basis von Digital Audio Broadcasting bzw. DAB gemäß ETS 300401 durchgeführt, wie es später im Detail beschrieben wird.
In dem Fall der vorhergehend beschriebenen Anwendung des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung an einer U-Bahn ist die räumliche Anordnung wie folgt. Die erste Repeater-Master-Einheit 34 ist in einer Kopfstation einer Mehrzahl von U-Bahnhöfen einer U-Bahnlinie angeordnet und jeweilige zweite Datenübertragungseinrichtungen 3 sind in anderen U-Bahnhöfen der Mehrzahl von U-Bahnhöfen angeordnet, die zusammen mit der Kopfstation der ersten Repeater-Master-Einheit 34 Teil der gleichen U-Bahnlinie sind. Ebenso ist die zweite Repeater-Master-Einheit 35 in einer anderen Kopfstation einer Mehrzahl von U-Bahnhöfen einer anderen U-Bahnlinie angeordnet und sind jeweilige zweite Datenübertragungseinrichtungen 3 in anderen U-Bahnhöfen der Mehrzahl von U-Bahnhöfen angeordnet, die zusammen mit der Kopfstation der zweiten Repeater-Master-Einheit 35 Teil der gleichen U-Bahnlinie sind.
Es ist anzumerken, daß zum Ausgleichen von optischen Verlusten bei einer Signalauskopplung aus jeweiligen Lichtwellenleitern mehrere LWL-Fasern parallel entlang eines jeweiligen Linienverlaufs verwendet werden. Genauer gesagt werden bei der zuvor beschriebenen Anwendung an einer U-Bahn bis zu vier LWL-Fasern mit bis zu fünf mit diesen gekoppelten jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 von eine der ersten oder zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 versorgt.
Bevor detailliert auf die Funktionsweise des zuvor beschriebenen Systems zum Übertragen von Videodaten von in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras zu der Zentrale 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingegangen wird, wird kurz ein gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbares digitales Rundfunkübertragungsverfahren erläutert.
In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird für das Übertragen von Videodaten von der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 über die erste Antenne 2, die zweite Antenne 4, die zweite Datenübertragungseinrichtung 3 und das Verteilnetz 5 zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 ein digitales Rundfunkübertragungsverfahren verwendet. Das digitale Rundfunkübertragungsverfahren ist ein Verfahren auf der Basis von OFDM bzw. Orthogonal Frequency Division Multiplexing und ist genauer gesagt ein DAB- bzw. Digital-Audio-Broadcasting-Verfahren gemäß ETS 300401. Die Videodaten werden in eine oder mehrere Packet-Mode- oder Stream-Mode-Kanäle gemäß ETS 300401 des DAB-Systems eingespeist.
Weiterhin wird gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung für das Übertragen von Videodaten von der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 über das Verteilnetz 5, die zweite Datenübertragungseinrichtung 3, die zweite Antenne 4 und die erste Antenne 2 zu der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 das DAB-Verfahren gemäß ETS 300401 verwendet, das ebenso einen oder mehrere Packet-Mode- bzw. Stream-Mode-Kanäle gemäß ETS 300401 verwendet.
Die Richtung von der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 zu der ersten Datenübertragungseinrichtung 1, das heißt von der Zentrale 6 zu einem jeweiligen Fahrzeug, wird als Downlink bzw. Abwärtsstrecke bezeichnet und die Richtung von der ersten Datenübertragunseinrichtung 1 zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11, das heißt von dem jeweiligen Fahrzeug zu der Zentrale 6 wird als Uplink bzw. Aufwärtsstrecke bezeichnet.
6 zeigt ein Diagramm von in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbaren Frequenzblöcken.
Das gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendete Verfahren verwendet das sogenannte DAB-L-Band. Das DAB-L-Band befindet sich im Bereich von 1452 bis 1492 MHz und ist innerhalb dieses Bereichs in mehrere Frequenzblöcke unterteilt, die mit LA, LB, LC, LD, LE, LF, LG, LR, LS, LT, LU LV, LW und LX bezeichnet sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für den Downlink ein Hinkanal in dem Bereich der Frequenzblöcke LA bis LG des DAB-L-Bands verwendet und werden für den Uplink zwei Rückkanäle in dem Bereich der Frequenzblöcke LR bis LX verwendet. Zwischen dem Hinkanal und den Rückkanälen muß jedoch mindestens ein Frequenzabstand von 40 MHz vorhanden sein.
7A zeigt eine in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbare Multiplexaufteilung für einen Hinkanal.
Wie es in 7A gezeigt ist, werden die Daten des Hinkanals der folgenden Multiplexaufteilung unterzogen. Von links nach rechts in 7A ist in einem ersten Abschnitt ein FGI-Datenkanal vorhanden, ist in einem zweiten Abschnitt ein Servicekanal SC1 für zum Beispiel Software-Updates vorhanden, ist in einem dritten Abschnitt ein Systemkanal VC1 für ein Fernvideosteuern vorhanden und ist in einem vierten Abschnitt ein DAB-spezifischer Kanal D1 vorhanden.
7B zeigt eine in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendbare Multiplexaufteilung für zwei Rückkanäle.
Wie es in 7B gezeigt ist, werden die Daten der zwei Rückkanäle der folgenden Multiplexaufteilung unterzogen. Von links nach rechts in 7B ist in einem ersten Abschnitt ein FGRB-Datenkanal vorhanden, ist in einem zweiten Abschnitt ein Servicekanal SC2 für zum Beispiel Logfile-Downloads vorhanden, ist in einem dritten Abschnitt ein Systemkanal VC2 für ein Fernvideosteuern vorhanden und ist in einem vierten Abschnitt ein DAB-spezifischer Kanal D2 vorhanden.
Obgleich in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Hinkanal und zwei Rückkanäle verwendet werden, kann die Anzahl der Hinkanäle und Rückkanäle an eine jeweilige Anwendung angepaßt werden. Da die Funktion "Fahrgastinformation" optional ist, kann bei einem Fehlen dieser Funktion mindestens der FGI-Datenkanal bei dem Hinkanal weggelassen werden.
Nachfolgend erfolgt die Beschreibung der Funktionsweise des Systems zum Überwachen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Vorab ist anzumerken, daß das Einschalten der in 1 und 4 gezeigten ersten Datenübertragungseinrichtung 1 mit einer Einschaltfunktion der fahrzeugeigenen Energieversorgung des Fahrzeugs durchgeführt wird. Das bedeutet, daß ab diesem Zeitpunkt an allen Netzteilen von jeweiligen Einrichtungen der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 eine Spannung anliegt.
Weiterhin ist anzumerken, daß alle Einrichtungen des Systems zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung derart ausgelegt sind, daß nach einem Spannungsabfall von einer oder mehreren Komponenten das System selbsttätig startet und die Übertragung automatisch fortsetzt. Zum Ausgleichen von kürzeren Stromausfällen von weniger als 200 ms und zum geordneten Herunterfahren bei längeren Stromausfällen weist ferner jede erste Datenübertragungseinrichtung 1 eine gepufferte Energieversorgung auf.
In der folgenden Situation fährt die erste Datenübertragungseinrichtung 1 auch bei einem Einschalten der fahrzeugeigenen Energieversorgung nicht automatisch hoch. Wenn im Winter das Fahrzeug längere Zeit abgestellt wird, kann sich die Temperatur im Inneren des Fahrzeugs unter 0°C verringern. Wenn die erste Datenübertragungseinrichtung 1 ausgeschaltet ist und somit auch keine Eigenwärme erzeugt, wird sie zunächst nach dem Einschalten der fahrzeugeigenen Energieversorgung selbsttätig die Temperatur messen. Solange die Temperatur in dem Fahrzeug unter 0°C liegt, bleibt die erste Datenübertragungseinrichtung 1 in einem Bereitschaftsbetrieb. Erhöht sich die Temperatur durch zum Beispiel eine eingeschaltete Fahrzeugheizung über 0°C, fährt die erste Datenübertragungseinrichtung 1 bis zu einer vollen Funktionalität hoch.
Wenn die Umgebungstemperatur der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 über +55°C steigt, geht die erste Datenübertragungseinrichtung 1 zu einem Stromsparbetrieb über, bei dem wesentliche Teile der Funktionalität der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 ausgeschaltet werden, um ein weiteres Aufheizen und dadurch eine Beschädigung von empfindlichen Teilen zu verhindern. Bei +70°C erfolgt ein Ausschalten von allen entsprechenden Teilen, um eine Zerstörung zu verhindern. In beiden Fällen werden keine Daten mehr aufgezeichnet oder übertragen.
Bezüglich der in der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 vorgesehenen Zeitbasis-Erfassungseinrichtung 14 bzw. 18 ist anzumerken, daß diese vorgesehen sind, um der DMD-Head-Einheit 12 ein Zeitbasissignal für eine Zeitreferenz und eine Frequenzreferenz zuzuführen, das aus einem Signal abgeleitet wird, das über die dritte Antenne 15 aufgenommen wird. Die Zeitreferenz beträgt zum Beispiel 1 pps bzw. Pulses per Second und die Frequenzreferenz beträgt zum Beispiel 10 MHz. Diese Zeitreferenz und Frequenzreferenz werden zur Zeit- und Taktsynchronisation der verschiedenen Elemente der DMB-Head- Einheit 12 und somit der Datenübertragung an sich verwendet, um Datenverluste, die zum Beispiel durch über- und leerlaufende Puffer verursacht werden, zu vermeiden.
Als in dem Zeitbasissignal enthaltene Zeitbasis kann zum Beispiel ein GPS-Normal oder ein Zeit-Normal verwendet werden. In dem ersten Fall ist die dritte Antenne 15 eine GPS-Antenne und in dem zweiten Fall ist die dritte Antenne 15 eine DCF77-Antenne. Wahlweise können auch beide Fälle kombiniert verwendet werden. In diesem Fall besteht die dritte Antenne 15 aus einer GPS-Antenne und einer DCF77-Antenne.
Als nächstes wird die Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" bzw. "FGRB" detailliert beschrieben.
Es wird erneut auf 4 verwiesen. Von den jeweiligen Kameras 22 bis 25 aufgenommene Szenen werden in der Form von FBAS-Signalen über die FBAS-Signal-Leitungen zu dem Server 20 übertragen. Bei dem Server 20 werden die Daten auf einer gegen einen unbefugten Zugriff gesicherten Wechselplatte oder einem anderen geeigneten Speichermedium gespeichert und archiviert, was bedeutet, daß Videodaten lokal in einem jeweiligen U-Bahnwagen gespeichert werden.
Im allgemeinen gibt es bei der Funktion "Fahrgastraumbeobachtung" zwei Fälle, die eine Übertragung von Videodaten einleiten. Der erste Fall ist eine Abfrage, die von der in 1 gezeigten Videoüberwachungszentrale 9 bezüglich der ersten Datenüberwachungseinrichtung 1 eines jeweiligen U-Bahnwagens durchgeführt wird, und der zweite Fall ist ein Alarm; der über die eine oder mehreren Alarmleitungen in der in 1 und 4 gezeigten ersten Datenübertragungseinrichtung 1 angezeigt wird. Diese zwei Fälle werden nachstehend detaillierter erläutert.
Zuerst wird der Fall einer Abfrage von Videodaten beschrieben, die von der in 1 gezeigten Videoüberwachungs zentrale 9 bezüglich der in 1 und 4 gezeigten ersten Datenüberwachungseinrichtung 1 eines jeweiligen U-Bahnwagens durchgeführt wird.
Über in 1 schematisch dargestellte Terminal-Arbeitsplätze in der Videoüberwachungszentrale 9 können erste Datenübertragungseinrichtungen 1 von beliebigen U-Bahnwagen abgefragt werden. Über den Hinkanal werden von der Zentrale 6 Steuerdaten für ein bestimmtes Fahrzeug zu allen Fahrzeugen gesendet. Das bedeutet, alle Fahrzeuge erhalten die gleichen Daten. Jedoch wertet lediglich das Fahrzeug die Steuerdaten aus, welches von der Zentrale 6 anzusprechen ist. Über die zwei Rückkanäle können jeweils zwei unterschiedliche Fahrzeuge gleichzeitig Daten zu der Zentrale 6 senden.
Es wird erneut auf 1 verwiesen, wobei nunmehr davon ausgegangen wird, daß an einem Terminal-Arbeitsplatz eine Abfrage bezüglich einer ersten Datenübertragungseinrichtung 1 eines bestimmten U-Bahnwagens durchzuführen ist.
Ein Daten bezüglich einer Abfrage beinhaltendes LAN-Abfragesignal wird von der Videoüberwachungszentrale 9 über eine LAN-Leitung zu dem FGRB-Gateway 7 übertragen. Für derartige Übertragungen über eine LAN-Leitung können gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verschiedene LAN-Protokolle verwendet werden, die zum Beispiel Ethernet gemäß IEEE 802.3, TCP/IP bzw. Transmission Control Protocol/Internet Protocol, UDP bzw. User Datagram Protocol oder PPP bzw. Point to Point Protocol usw. beinhalten.
Das LAN-Abfragesignal beinhaltet eine Adresseninformation, die sich auf eine abzufragende erste Datenübertragungseinrichtung eines bestimmten U-Bahnwagens bezieht. Eine derartige Adresseninformation kann eine Fahrzeugnummer, eine Zugnummer, eine Liniennummer, eine Linienrichtung, einen Streckenabschnitt zwischen zwei U-Bahnhöfen oder eine beliebige Kombination von diesen beinhalten.
Das FGRB-Gateway 7 verwaltet LAN-Abfragesignale von jeweiligen Terminal-Arbeitsplätzen in der Videoüberwachungszentrale 9. Wenn mehrere LAN-Abfragesignale gleichzeitig von jeweiligen Terminal-Arbeitsplätzen in der Videoüberwachungszentrale 9 zu dem FGRB-Gateway 7 übertragen werden, weist das FGRB-Gateway 7 den LAN-Abfragesignalen jeweilige Wertigkeiten zu und leitet die LAN-Abfragesignale in der Reihenfolge ihrer Wertigkeiten weiter. Alternativ kann ebenso ein Zeitmultiplexverfahren für die mehreren LAN-Abfragesignale oder eine Kombination von beiden zuvor beschriebenen Möglichkeiten durchgeführt werden.
Das FGRB-Gateway 7 setzt ein empfangenes LAN-Abfragesignal von dem LAN-Protokoll zu einem DMB-Protokoll um und überträgt das sich ergebende DMB-Abfragesignal über eine LAN-Leitung zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11. In der in 2 gezeigten dritten Datenübertragungseinrichtung 11 wird das DMB-Abfragesignal von der DMB-Head-Einheit 12 physikalisch zu einem zur Verteilung über das Verteilnetz 5 geeigneten DAB-Protokoll umgesetzt. Das sich ergebende DAB-Abfragesignal wird zu der ersten LWL-Master-Einheit 13 übertragen und von dieser zu einem LWL-DAB-Abfragesignal umgesetzt. Das LWL-DAB-Abfragesignal wird dann über einen LWL zu dem Verteilnetz 5 übertragen.
Es wird erneut auf 5 verwiesen. Das von der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 übertragene LWL-DAB-Signal wird von der ersten und zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 empfangen. Die erste und zweite Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 leiten die empfangenen LWL-DAB-Abfragesignale über LWLs weiter zu jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3.
In jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 wird das empfangene LWL-DAB-Abfragesignal mittels der in 3 gezeigten zweiten LWL-Master-Einheit 16 wieder zu dem DAB- Abfragesignal umgesetzt und mittels der zweiten Antenne 4 über Funk zu der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 übertragen.
Es wird erneut auf 4 verwiesen. Die erste Antenne 2 der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 empfängt das DAB-Abfragesignal und überträgt das DAB-Abfragesignal zu der DMB-RxTx-Einheit 19. Die DMB-RxTx-Einheit 19 setzt das DAB-Abfragesignal wieder zu einem DMB-Abfragesignal um und überträgt dieses DMB-Abfragesignal über eine LAN-Leitung zu dem Server 20.
Der Server 20 vergleicht die in dem DMB-Abfragesignal enthaltene Adresseninformation mit einer Adresseninformation bezüglich des eigenen U-Bahnwagens, die wie nachstehend beschrieben erzielt wird.
Wie es in 4 gezeigt ist, weist die erste Datenübertragungseinrichtung ein aus dem IBIS-Zentralrechner 21, dem IBIS-Bus und den IBIS-Anzeigen 30 bis 33 bestehendes rechnergestütztes Betriebsleitsystem bzw. RBL auf. Der IBIS-Zentralrechner 21 erhält über Funk von anderen Einrichtungen, wie zum Beispiel Funkbaken, Kontakten, Betriebsfunk, usw., Informationen bezüglich der Position des eigenen U-Bahnwagens. Diese können die Fahrzeugnummer, die Zugnummer, die Liniennummer, die Linienrichtung und einen Streckenabschnitt zwischen zwei U-Bahnhöfen oder eine beliebige Kombination von diesen beinhalten. Es besteht ebenso die Möglichkeit, daß diese Informationen teilweise vorab in dem IBIS-Zentralrechner 21 und/oder dem Server 20 gespeichert werden. Weiterhin sind die IBIS-Anzeigen 30 bis 33 dazu vorgesehen, die derart erzielten Informationen anzuzeigen, nachdem sie über den IBIS-Bus von dem IBIS-Zentralrechner 21 zu den IBIS-Anzeigen 31 bis 33 übertragen worden sind.
Wenn der Server 20 bestimmt, daß das DMB-Abfragesignal eine Adresseninformation aufweist, die zu der erzielten Adresseninformation bezüglich des eigenen U-Bahnwagens nicht identisch ist, wird keine weitere Verarbeitung bezüglich des DMB-Abfragesignals in der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 durchgeführt. Wenn der Server 20 andererseits bestimmt, daß das DMB-Abfragesignal eine Adresseninformation aufweist, die zu der erzielten Adresseninformation bezüglich des eigenen U-Bahnwagens identisch ist, wird eine weitere Verarbeitung bezüglich des DMB-Abfragesignals durchgeführt.
Genauer gesagt wird in diesem Fall bestimmt, daß die in 1 gezeigte Videoüberwachungszentrale 9 eine bestimmte Videosequenz abfragt, die entweder bei dem Server 20 gespeichert ist oder derzeit aktuell aufgenommen wird. Es ist anzumerken, daß jede beliebige Videosequenz abgefragt werden kann und verschiedene Suchfunktionen bezüglich Videosequenzen unterstützt werden. Die Abfragen von der Videoüberwachungszentrale 9 können hierbei aktuell aufgenommene Videosequenzen von einer oder mehreren der Kameras 22 bis 25 oder durch Einschließen einer Information bezüglich Datum/Uhrzeit in das Abfragesignal bestimmte Videosequenzen von einer oder mehreren Kameras 22 bis 25, die bei dem Server 20 gespeichert sind, anfordern.
Der Server 20 erzeugt als Reaktion auf das DMB-Abfragesignal ein DMB-Videodatensignal, das die angeforderte Videosequenz oder die angeforderten Videosequenzen enthält, und übertragt dieses zu der DMB-RxTx-Einheit 19. Die DMB-RxTx-Einheit 19 setzt das empfangene DMB-Videodatensignal zu einem gegeigneten DAB-Protokoll um und überträgt das sich ergebende DAB-Videodatensignal zu der ersten Antenne 2. Die erste Antenne 2 überträgt das DAB-Videodatensignal über Funk zu der zweiten Antenne 4 einer jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtung 3.
Wie es in 3 gezeigt ist, wird das von der zweiten Antenne 4 empfangene DAB-Videodatensignal zu der zweiten LWL-Master-Einheit 16 übertragen. Das DAB-Videodatensignal wird von der zweiten LWL-Master-Einheit 16 zu einem LWL-DAB-Videodatensignal umgesetzt. Das LWL-DAB-Videodatensignal wird dann über einen LWL zu dem Verteilnetz 5 übertragen.
Es wird erneut auf 5 verwiesen. Das von einer jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 übertragene LWL-DAB-Videodatensignal wird über einen jeweiligen LWL zu derjenigen der ersten und zweiten Repeater-Master-Einheit 34 bzw. 35 übertragen, die mit der jeweiligen zweiten Datenübertragungseinrichtung 3 gekoppelt ist. Diejenige der ersten und zweiten Reapeater-Mastereinheit 34 bzw. 35, die das LWL-DAB-Videodatensignal empfängt, leitet das LWL-DAB-Videodatensignal weiter zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11.
In der in 2 gezeigten dritten Datenübertragungseinrichtung 11 wird das LWL-DAB-Videodatensignal zu der ersten LWL-Mastereinheit 13 übertragen und von dieser zu einem DAB-Videodatensignal umgesetzt. Das DAB-Videodatensignal wird dann zu der DMB-Head-Einheit 12 übertragen. Die DMB-Head-Einheit 12 setzt das DAB-Videodatensignal physikalisch zu einem zur Verteilung über eine LAN-Leitung geeigneten DMB-Protokoll um und das sich ergebende DMB-Videodatensignal wird zu dem in 1 gezeigten FGRB-Gateway 7 übertragen. Das FGRB-Gateway 7 setzt das empfangene DMB-Videodatensignal von dem DMB-Protokoll zu einem LAN-Protokoll um und überträgt das sich ergebende LAN-Videodatensignal zu der Videoüberwachungszentrale 9.
Bei der Videoüberwachungszentrale 9 können die in dem LAN-Videodatensignal enthaltenen Videodaten an dem Terminal-Arbeitsplatz betrachtet werden, der die Videodaten angefordert hat oder können die Videodaten auf einem geeigneten Speichermedium gespeichert werden.
Es ist anzumerken, daß die in 4 gezeigte erste Datenübertragungseinrichtung 1 lediglich einen Sendekanal und einen Empfangskanal aufweist. Der Sendekanal wird lediglich durch eine entsprechende Anweisung von dem Server 20 aktiviert. Auf diese Weise können verschiedene erste Datenübertragungseinrichtungen 1 mittels eines Zeitmultiplexverfahrens den gleichen Sendekanal verwenden. Sowohl eine Sendefrequenz als auch eine Empfangsfrequenz können innerhalb des gesamten DAB-L-Bands dynamisch eingestellt werden.
Nunmehr wird der Fall eines Alarms beschrieben, der von der in 1 und 4 gezeigten ersten Datenüberwachungseinrichtung 1 eines jeweiligen U-Bahnwagens zu der in 1 gezeigten Videoüberwachungszentrale 9 abgegeben wird.
Es wird erneut auf 4 verwiesen. Wenn automatisch oder manuell ein Alarm abzugeben ist, wird ein Alarmsignal über eine oder mehrere der in 4 angedeuteten Alarmleitungen in den Server 20 eingegeben.
Dieses Alarmsignal wird dann auf die gleiche Weise wie das zuvor beschriebene Videodatensignal von der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 zu dem FGRB-Gateway 7 übertragen. Wie es in 1 gezeigt ist, weist das FGRB-Gateway 7 die Schnittstelle für externe Daten auf. Das Alarmsignal wird über diese Schnittstelle für externe Daten zu einem Steuerrechner übertragen. Der Steuerrechner kann über eine weitere Schnittstelle, wie sie zum Beispiel das RBL vorsieht, verschiedene Alarmsignale verwalten. Weiterhin kann der Steuerrechner eine Verbindung eines freien Terminal-Arbeitsplatzes in der Videoüberwachungszentrale 9 zu einer jeweiligen ersten Datenübertragungseinrichtung 1 anfordern.
Wenn der Steuerrechner eine Verbindung von einem freien Terminal-Arbeitsplatz in der Videoüberwachungszentrale 9 zu einer ersten Datenübertragungseinrichtung 1 anfordert, die ein Alarmsignal zu dem Steuerrechner übertragen hat, wird auf die gleiche Weise wie bei dem zuvor beschriebenen Fall der Abfrage ein Abfragesignal zu der ersten Datenübertragungseinrichtung 1, die den Alarm abgegeben hat, übertragen und als Reaktion darauf ein Videodatensignal zu der Videoüberwachungszentrale 9 übertragen, so daß eine detaillierte Beschreibung davon hier weggelassen wird. Es ist jedoch anzumerken, daß dem Abfragesignal in dem Fall eines Alarms eine höchste Wertigkeit zugewiesen wird, so daß dieses bevorzugt von dem FGRB-Gateway 7 behandelt wird.
Es ist anzumerken, daß mittels den Terminal-Arbeitsplätzen in der Videoüberwachungszentrale 9 weiterhin die Möglichkeit besteht, daß mittels eines Fernvideosteuerns die Einrichtungen der ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 konfiguriert und eingerichtet werden. Weiterhin können Software-Updates und Logfile-Downloads bezüglich der ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 mittels der Videoüberwachungszentrale 9 durchgeführt werden. Weiterhin können auf Bildschirmen der Terminal-Arbeitsplätze in der Videoüberwachungszentrale 9 mehrere Kameraeinstellungen dargestellt werden. Schließlich kann in einer Bilddatenbank, in der die von den ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 übertragenen Videodaten gespeichert sind, nach den Kriterien Datum/Uhrzeit, Kamera, Aufzeichnungsursache (zum Beispiel Alarm) und Bewegung nach Videosequenzen gesucht werden.
Allgemein gesagt dienen die Terminal-Arbeitsplätze zum Auswerten von Videosequenzen und Steuern der ersten Datenübertragungseinrichtungen 1.
Als nächstes wird die Funktion "Fahrgastinformation" bzw. "FGI" detailliert beschrieben.
Zuerst ist allgemein darauf hinzuweisen, daß bei der Funktion "FGI" die folgenden Inhalte von der in 1 gezeigten FGI-Erzeugungszentrale 10 zu den in 4 gezeigten Anzeigen 26 bis 29 übertragen werden können. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, daß, wie es bereits zuvor beschrieben worden ist, die Funktion "FGI" optional ist und weggelassen werden kann. In diesem Fall können die für die Funktion "FGI" erforderlichen Einrichtungen in der Zentrale 6 und der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 weggelassen werden.
Es können Bewegtbilder und Text mit einer hohen Datenrate und sehr niedrigem Zeitversatz übertragen werden. Dadurch können besondere Veranstaltungen und Ereignisse, wie zum Beispiel wichtige Sportveranstaltungen, an den Anzeigen 26 bis 29 von allen ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 angezeigt werden.
Es können Bewegtbilder und Text mit großem Zeitversatz übertragen werden. Durch die Wiedergabe von kurzen Videosequenzen, die in der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 vorgehalten werden, erhält der Fahrgast zusätzliche Informationen, wie zum Beispiel über aktuelle Nachrichten, das Wetter, Veranstaltungshinweise und Werbung. Eine Ergänzung der Videosequenzen durch zusätzliche Text- und Grafikbeiträge ist möglich.
Es können Kundeninformation übertragen werden. Hier kann der Fahrgast mit beliebigen Informationen versorgt werden. Die Darstellung der Informationen erfolgt als Textbeitrag, Standbild bzw. Graphik oder als Kombination von diesen. Die Darstellung von streckenspezifischen Fahrplandaten setzt voraus, daß eine Positionsbestimmung der Fahrzeuge zur Verfügung steht, wie dies durch das RBL der Fall ist.
Schließlich können Betriebsinformationen übertragen werden. Die Betriebsinformationen dienen zur Information über akute Störungen, die einen unmittelbaren Einfluß auf den Fahrbetrieb haben und zu Behinderungen bzw. Verzögerungen führen können. Die Darstellung erfolgt zu Beispiel als Laufschrift. Diese wird auf zwei Bildschirmen der Anzeigen 26 bis 29 dargestellt, die als Doppelbildschirme ausgebildet sind.
In der FGI-Zentrale 10 wird ein FGI enthaltendes Signal dadurch erzeugt, daß an einem der Terminal-Arbeitsplätze in der FGI-Zentrale Multimediadaten erzeugt werden. Diese Multimediadaten können vor einem Übertragen über einen Monitorempfänger, der dem Server 20 und einer der Anzeigen 26 bis 29 in der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 entspricht, unter realen Betriebsbedingungen betrachtet und geprüft werden. Dieser Monitorempfänger kann weiterhin für Präsentationszwecke eingesetzt werden.
Das derart erzeugte LAN-FGI-Signal wird von der FGI-Erzeugungszentrale 10 über eine LAN-Leitung zu dem FGI-Gateway 8 übertragen. Für derartige Übertragungen über eine LAN-Leitung können gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verschiedene LAN-Protokolle verwendet werden, die zum Beispiel Ethernet gemäß IEEE 802.3, TCP/IP bzw. Transmission Control Protocol/Internet Protocol, UDP bzw. User Datagram Protocol oder PPP bzw. Point to Point Protocol usw. beinhalten.
In dem LAN-FGI-Signal ist auf die gleiche Weise, wie es zuvor bezüglich des Abfragesignals bei der Funktion "FGRB" beschrieben worden ist, eine Adresseninformation enthalten.
Das FGI-Gateway 8 verwaltet LAN-FGI-Signale von jeweiligen Terminal-Arbeitsplätzen in der FGI-Erzeugungszentrale 10. Wenn mehrere LAN-FGI-Signale gleichzeitig von jeweiligen Terminal-Arbeitsplätzen in der FGI-Erzeugungszentrale 10 zu dem FGI-Gateway 8 übertragen werden, weist das FGI-Gateway 8 den LAN-FGI-Signalen jeweilige Wertigkeiten zu und leitet die LAN-FGI-Signale in der Reihenfolge ihrer Wertigkeiten weiter. Alternativ kann ebenso ein Zeitmultiplexverfahren für die mehreren LAN-FGI-Signale oder eine Kombination von beiden zuvor beschriebenen Möglichkeiten durchgeführt werden.
Das FGI-Gateway 8 setzt ein empfangenes LAN-FGI-Signal von dem LAN-Protokoll zu einem DMB-Protokoll um und überträgt das sich ergebende DMB-FGI-Signal über eine LAN-Leitung zu der dritten Datenübertragungseinrichtung 11.
Die weitere Übertragung bezüglich der Funktion "FGI" von der dritten Datenübertragungseinrichtung 11 zu dem Server 20 in der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 wird auf die gleiche Weise durchgeführt, wie es bereits zuvor bezüglich der Abfrage bei der Funktion "FGRB" beschrieben worden ist.
Der Server 20 bestimmt weiterhin auf die gleiche Weise, wie es bezüglich der Abfrage bei der Funktion "FGRB" bestimmt worden ist, ob ein empfangenes DMB-FGI-Signal für ihn bestimmt ist oder nicht. Wenn der Server 20 bestimmt, daß das DMB-FGI-Signal eine Adresseninformation aufweist, die zu der erzielten Adresseninformation bezüglich des eigenen U-Bahnwagens nicht identisch ist, wird keine weitere Verarbeitung bezüglich des DMB-FGI-Signals in der ersten Datenübertragungseinrichtung 1 durchgeführt. Wenn der Server 20 andererseits bestimmt, daß das DMB-FGI-Signal eine Adresseninformation aufweist, die zu der erzielten Adresseninformation bezüglich des eigenen U-Bahnwagens identisch ist, wird eine weitere Verarbeitung bezüglich des DMB-FGI-Signals durchgeführt.
In dem letzteren Fall werden die DMB-FGI-Signale zu einem geeigneten Protokoll umgesetzt und über die Videodatenverteilungsleitung zu den jeweiligen Anzeigen 26 bis 29 übertragen und auf diesen dargestellt. Es ist weiterhin anzumerken, daß die Anzeigen 26 bis 29 über den CAN-Bus, der eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem Server 20 und den Anzeigen 26 bis 29 zuläßt, von dem Server 20 gesteuert werden können.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung von Ausgestaltungen des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Neben den zuvor beschriebenen Daten können gemäß der vorliegende Erfindung ebenso weitere Daten, wie zum Beispiel Audiodaten, bidirektional zwischen der Videoüberwachungszentrale 9 und der ersten Datenübertragungseinrichtung übertragen werden. Zum Beispiel können auch Emails aus Fahrzeugen, wie zum Beispiel Langstrecken-Bahnen, versendet werden. Dabei werden die Daten über ein Bluetooth-LAN oder ein WLAN im Fahrzeug zu einem sich im Fahrzeug befindenden Email-Server gesendet. Der Email-Server kann dann in einem Zeitmultiplexverfahren von einem Server in der Zentrale 6 abgefragt werden.
Weiterhin können andere Rundfunkübertragungsstandards, wie zum Beispiel DVB und genauer DVB-T, verwendet werden.
Alternativ kann die Übertragung von jeweiligen Signalen zwischen der Zentrale 6 und den zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 in beiden Richtungen auch direkt über ein LAN durchgeführt werden. In der Zentrale 6 werden dann die jeweiligen Signale auf das in dem LAN verwendete Protokoll, wie zum Beispiel TCP/IP, UDP, PPP usw. umgesetzt. Das Verteilnetz 5 kann aus LWLs oder aus Kupferleitungen aufgebaut sein.
Zur Verteilung zu den zweiten Datenübertragungseinrichtungen 3 kann das Verteilnetz 5 neben einem eine HF-Modulation verwendendem Netz oder einem LAN weiterhin ein Netz auf der Basis von ETI gemäß ETS 300799 oder ein Netz auf der Basis eines MPEG2-Transportstroms oder eine beliebige Kombination von diesen sein.
Weiterhin können hybride Netze verwendet werden.
Da für viele Anwendungen im Bereich der Videoüberwachung allein eine leistungsfähige Übertragung von einem Fahrzeug zu der Zentrale 6 gefordert ist, für die Kommunikation zu dem Fahrzeug jedoch einige wenige Steuersignale ausreichen, ist auch eine Kombination von verschiedenen Übertragungssystemen denkbar. Zum Beispiel kann die erste Datenübertragungseinrichtung 1 über eine GSM-Schnittstelle aktiviert werden und können auf diese Weise Videodaten angefordert werden. Die eigentlichen Videodaten werden dann jedoch über das digitale Rundfunkübertragungsverfahren von dem Fahrzeug zu der Zen trale 6 gesendet. Dies führt zu einer auf die Anwendung optimierten Verwendung von Frequenzressourcen.
Weiterhin ist es möglich, für die Verbindung zu dem Fahrzeug bereits bestehende Rundfunknetze zu verwenden. Dann ist es lediglich erforderlich, für den Rückkanal von einem Fahrzeug zu der Zentrale 6 eine eigene Versorgung aufzubauen.
Weiterhin können die Frequenzen für ein Ausgeben von Daten von mehreren Fahrzeugen zu der Zentrale 1 manuell, ortsbezogen und/oder automatisch zugeordnet werden.
Zuerst wird eine feste Zuordnung von einem jeweiligen Fahrzeug zu einem Frequenzblock beschrieben.
Grundsätzlich ist es möglich jedem jeweiligen Fahrzeug eine feste Frequenz zuzuordnen, die die gesamte Zeit für das jeweilige Fahrzeug zur Verfügung steht und auf der das Fahrzeug ununterbrochen senden kann. Ein derartiges System ist jedoch lediglich sinnvoll, wenn die Anzahl der Fahrzeuge sehr klein ist. Für eine größere Anzahl der Fahrzeugen ist eine intelligentere Ausnutzung durch eine dynamische Frequenzverwaltung notwendig.
Nachstehend werden Möglichkeiten eines dynamischen Aktivierens von Fahrzeugen und eines Zuordnens von Frequenzen beschrieben.
Ein erstes einfaches Verfahren besteht darin, daß die Verwaltung der Frequenzen dynamisch von der Zentrale 6 durchgeführt wird.
Zum Beispiel kann ein Benutzer in der Videoüberwachungszentrale 9 oder der FGI-Erzeugungszentrale 10 über einen Übertragungsweg ein bestimmtes Fahrzeug aktivieren. In der Videoüberwachungszentrale 9 bzw. der FGI-Erzeugungszentrale 10 ist eine Tabelle bezüglich der verfügbaren Frequenzblöcke abgelegt. Eine freie Frequenz wird mit der Aktivierungsabfrage zu dem Fahrzeug übertragen. Dieses stellt die erste Datenübertragungseinrichtung 1 auf die gewünschte Frequenz ein und schaltet den Ausgang des ersten Datenübertragungseinrichtung 1 frei. Ab diesem Zeitpunkt besteht eine Verbindung zwischen dem Fahrzeug und der Videoübertragungszentrale 9 oder der FGI-Erzeugungszentrale 10. In der Tabelle der verfügbaren Frequenzen wird die aktuelle Frequenz als "belegt" eingetragen. Die Anforderung eines weiteren Fahrzeugs wird daher mit einer anderen Frequenz durchgeführt. Sind alle verfügbaren Frequenzen belegt, muß zunächst eine der Verbindungen beendet werden, um eine neue Verbindung aufbauen zu können. Die Beenden einer Verbindung kann manuell oder mittels Software nach bestimmten Kriterien durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die älteste Verbindung automatisch beendet werden usw.
Zusätzlich zu dem ersten Verfahren ist als ein zweites Verfahren ein automatisches Aufbauen einer Verbindung von dem Fahrzeug durchführbar.
In dem Fall, in dem das Fahrzeug einen Alarm erfaßt, schaltet es sich automatisch auf eine Frequenz auf. Das Fahrzeug kann verschiedene Frequenzen überwachen, dadurch selbständig erkennen, welche Frequenzen derzeit frei sind, und sich auf eine freie Frequenz aufschalten. Dies ist jedoch lediglich möglich, wenn mindestens eine Frequenz verfügbar ist. Ist jedoch keine Frequenz verfügbar, kann sich das Fahrzeug "hart" auf eine Frequenz aufschalten. Dies führt dazu, daß gegebenfalls eine bestehende Verbindung zu der Zentrale 6 gestört wird. Diese Störung kann in der Zentrale 6 erfaßt werden. Durch sukzessives wegschalten der bestehenden Verbindungen und durch Übertragen einer Fahrzeugkennung kann das sendende Fahrzeug identifiziert werden. In der Zentrale 6 kann dann entschieden werden, ob ein "altes" Fahrzeug weiter zu beobachten ist oder ob die Verbindung zum dem einen Alarm abgebenden Fahrzeug aufrechtzuerhalten ist.
Ein drittes Verfahren ist eine dynamische Frequenzverwaltung, die eine "ortsbezogene Frequenzvergabe" verwendet.
Es werden bestimmte Streckenabschnitte oder Gebiete definiert, in denen Fahrzeuge auf bestimmten Frequenzen senden sollen, das heißt es werden sogenannte Funkzellen definiert. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Fahrzeuge U-Bahnwagen sind, die großteils unterirdisch fahren. Die Funkzellen können gut gegeneinander abgeschottet werden und daher kann eine Frequenz für mehrere räumlich getrennte Fahrzeuge verwendet werden. Die Fahrzeuge können ihre Position auf verschiedene Weise, wie zum Beispiel durch eine Identifikation, die ihnen zugesendet wird, bestimmen. Es können jedoch auch andere Ortungssysteme, wie zum GPS bzw. Global Positioning System oder bekannte Systeme zur Ortung von Fahrzeugen im öffentlichen Personennahverkehr verwendet werden, wie sie RBLs zur Verfügung stellen. Diese Systeme basieren auf den verschiedensten Technologien und verwenden Funkbaken, Kontakte, Betriebsfunk usw. und stellen den Fahrzeugen über einen Fahrzeug-Bus, wie zum Beispiel den IBIS-Bus, die aktuellen Positionsdaten zur Verfügung. Eine in dem Fahrzeug abgelegte Tabelle legt die Zuordnung zwischen dem Fahrzeug, der Position und der Frequenz fest. Wenn das Fahrzeug in eine Funkzelle fährt, stellt es die Frequenz auf den geforderten Wert ein. Das Aktivieren der Fahrzeuge und ein Verwalten bei einer Mehrfachbelegung kann gemäß den zuvor beschriebenen ersten und zweiten Verfahren durchgeführt werden.
Bei einem vierten Verfahren wird eine zusätzliche Protokollebene eingeführt.
Damit sind auch mit den zuvor beschriebenen Rundfunksystemen klassische Roamingverfahren, realisierbar, wie sie beim Mobilfunk oder bei Funk-LANs verwendet werden.
Ein fünftes Verfahren synchronisiert die ersten Datenübertragungseinrichtungen 1 in den Fahrzeugen, wodurch ebenso ein sogenannter "Gleichwellenbetrieb" realisierbar ist, wie er für DAB und DVB-T vorgesehen ist. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, daß die Fahrzeuge lediglich bestimmte Teile einer Signalkapazität eines Frequenzblocks verwenden. Dies ermöglicht es, daß mehrere Fahrzeuge gleichzeitig, allerdings mit kleineren Datenübertragungsraten, senden können und erfordert einen erheblich höheren Protokollaufwand, da ebenso Frequenz- und Zeitschlitze von jeweiligen Frequenzblöcken verwaltet werden müssen.
Obgleich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und Ausgestaltungen von diesem gezeigt und beschrieben worden sind, versteht es sich, daß es nicht beabsichtigt ist, die vorliegende Erfindung durch eine derartige Offenbarung zu beschränken, sondern daß es statt dessen beabsichtigt ist, alle Ausgestaltungen abzudecken, die innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung fallen, wie es in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

Verfahren zum Übertragen von Videodaten von in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras (25 bis 28) zu einer Zentrale (6), das die Schritte aufweist: Erfassen der aus den Überwachungskameras (25 bis 28) ausgegebenen Videodaten; und Ausgeben der erfaßten Videodaten zu der Zentrale (6) unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das digitale Rundfunkübertragungsverfahren ein OFDM-basiertes Verfahren ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das OFDM-basierte Verfahren ein DAB-Verfahren ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das DAB-Verfahren einen oder mehrere Packet-Mode- bzw. Stream-Mode-Kanäle gemäß ETS 300401 verwendet.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das OFDM-basierte Verfahren ein DVB-Verfahren ist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das DVB-Verfahren DVB-T verwendet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Eingeben von Daten in die Fahrzeuge über ein oder mehrere bereits bestehende Rundfunknetze durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl ein Ausgeben von Daten aus den Fahrzeugen als auch ein Eingeben von Daten in die Fahrzeuge über ein oder mehrere Rundfunknetze durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das digitale Rundfunkübertragungsverfahren mit einem oder mehreren anderen Übertragungsverfahren kombiniert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Ausgeben der erfaßten Daten zu der Zentrale (6) über ein Verteilnetz (5) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verteilnetz (5) ein LAN, ein HF-Modulation verwendendes LWL-Netz, ein Netz auf Basis von ETI, ein Netz auf Basis eines MPEG2-Transportstroms oder eine beliebige Kombination von diesen ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Zuordnen von Frequenzen für ein Ausgeben von Daten von den Fahrzeugen zu der Zentrale (6) manuell, ortsbezogen und/oder automatisch durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei weiterhin zur Fahrgastinformation dienende Videodaten von der Zentrale (6) zu den Fahrzeugen ausgegeben werden.
System zum Übertragen von Videodaten aus in Fahrzeugen angeordneten Überwachungskameras (25 bis 28) zu einer Zentrale (6), das eine erste Datenübertragungs/verarbeitungseinrichtung (1) zum Erfassen der aus den Überwachungskameras (25 bis 28) ausgegebenen Videodaten und zum Ausgeben der erfaßten Videodaten zu der Zentrale (6) unter Verwendung eines digitalen Rundfunkübertragungsverfahrens aufweist.
System nach Anspruch 14, wobei das digitale Rundfunkübertragungsverfahren ein OFDM-basiertes Verfahren ist.
System nach Anspruch 15, wobei das OFDM-basierte Verfahren ein DAB-Verfahren ist.
System nach Anspruch 16, wobei das DAB-Verfahren einen oder mehrere Packet-Mode- bzw. Stream-Mode-Kanäle gemäß ETS 300401 verwendet.
System nach Anspruch 15, wobei das OFDM-basierte Verfahren ein DVB-Verfahren ist.
System nach Anspruch 18, wobei das DVB-Verfahren DVB-T verwendet.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Eingeben von Daten in die Fahrzeuge über ein oder mehrere bereits bestehende Rundfunknetze durchgeführt wird.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl ein Ausgeben von Daten aus den Fahrzeugen als auch ein Eingeben von Daten in die Fahrzeuge über ein oder mehrere Rundfunknetze durchgeführt wird.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das digitale Rundfunkübertragungsverfahren mit einem oder mehreren anderen Übertragungsverfahren kombiniert ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Ausgeben der erfaßten Daten zu der Zentrale (6) über ein Verteilnetz (5) durchgeführt wird.
System nach Anspruch 23, wobei das Verteilnetz (7) ein LAN, ein HF-Modulation verwendendes LWL-Netz, ein Netz auf Basis von ETI, ein Netz auf Basis eines MPEG2-Transport stroms oder eine beliebige Kombination von diesen ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Zuordnen von Frequenzen für ein Ausgeben von Daten von den Fahrzeugen zu der Zentrale (6) manuell, ortsbezogen und/oder automatisch durchgeführt wird.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei weiterhin zur Fahrgastinformation dienende Videodaten von der Zentrale (6) zu den Fahrzeugen ausgegeben werden.