DE19836187A1 - Arrangement for position determination of travelling train units in track systems esp. with high track density using transponder system for position determining with aid of detection - Google Patents
Arrangement for position determination of travelling train units in track systems esp. with high track density using transponder system for position determining with aid of detectionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Standortbestimmung fahrender Zugeinheiten in Gleisanlagen, insbesondere bei einer hohen Gleisdichte, wobei ein an sich bekanntes Transpondersystem benutzt wird, um eine genaue Standortbestimmung von Zugeinheiten in Stellwerksbereichen zu erfassen und in einer zentralen Einheit anzuzeigen. The invention relates to an arrangement for Positioning of moving train units in Track systems, especially at a high one Track density, whereby a known Transponder system is used to get an accurate Location of train units in Interlocking areas to capture and in a display central unit.
Bekannt sind Positionsbestimmungen mit Hilfe des GPS (Global Positioning System) durchzuführen. In der zivilen Luftfahrt, der Automobilindustrie und auch in Fuhrunternehmen wird diese Technik eingesetzt. Die Genauigkeit beim normalen GPS beträgt ca. 100 Meter in der Ebene, beim Einsatz der DGPS (Differenzial GPS) kann eine Genauigkeit von unter 5 Metern erreicht werden. Diese Genauigkeit reicht aus, um in einem normalen Straßenverkehr und auch Schienenverkehr mit einzelnen Schienenstrecken über eine genügende Genauigkeit zu ermitteln.Position determinations using GPS are known (Global Positioning System). In the civil aviation, the automotive industry and also in This technology is used by hauliers. The Accuracy with normal GPS is approx. 100 meters in the plane, when using the DGPS (differential GPS) can have an accuracy of less than 5 meters can be achieved. This accuracy is sufficient to normal road traffic and also Rail traffic with individual rail routes across to determine a sufficient accuracy.
Bekannt sind weiterhin Positionsbestimmungen im Schienenverkehr mittels Schienenkontakten. Dabei ist nachteilig, der hohe ökonomischen Aufwand zur Installation, Verkabelung, Wartung der einzelnen Kotakte.Position determinations are also known in the Rail traffic using rail contacts. It is disadvantageous, the high economic effort for Installation, wiring, maintenance of each Cactus.
Nachteilig dieser an sich bekannten Standortbestimmung von Zugeinheiten auf Gleisanlagen ist, daß die Bestimmung des Standortes über das GPS bzw. DGPS in Stellwerksbereichen, wo bestimmte Gleisanlagen eine Gleisnähe von ca. 1 bis 2 Metern aufweisen, nichts mehr eine genaue Standortpositionierung eines bestimmten Zuges ermöglicht. Damit ist der Standort eines Zuges nicht genau zu verfolgen und zuordenbar.A disadvantage of this known per se Positioning of train units on track systems is that the location is determined via the GPS or DGPS in interlocking areas where certain Track systems close to the track of approx. 1 to 2 meters have nothing more accurate Location positioning of a particular train enables. This is not the location of a train to track and assign.
Dem Stand der Technik ist weiterhin bekannt, daß ein Transpondersystem verwendet wird, wobei die einzelnen Transponder an den etwaigen Zügen angebracht sind und die Empfängergeräte in dem Gleisbereich stationiert sind. The prior art also knows that a Transponder system is used, the individual Transponders are attached to any trains and the receiver devices are stationed in the track area are.
Der Nachteil dieser Lösung ist gegeben durch den höheren ökonomischen Aufwand, da eine Vielzahl kostenintensiver Erfassungsgeräte installiert und über Datenfunk bzw. kabelgebundene Datenübertragungssysteme mit der Zentraleinheit verbunden werden müssen, um eine höhere Genauigkeit der Positionsbestimmung zu erreichen. Diese im Gleisbereich befindlichen Systeme sind vorhandenen Umwelteinflüssen ausgesetzt, wodurch eine hohe Fehlerquote entsteht.The disadvantage of this solution is given by the higher economic effort because of a variety expensive detection devices installed and via radio data transmission or wired Data transmission systems with the central unit need to be connected for greater accuracy to achieve the position determination. This in Systems located in the track area are available Exposed to environmental influences, causing a high Error rate arises.
Ziel der Erfindung ist es, einem Anordnung zur Standortbestimmung fahrender Zugeinheiten in Gleisanlagen, insbesondere bei einer hohen Gleisdichte zu schaffen, wobei ein geringer ökonomischer Aufwand bei der Realisierung des Transpondersystems durchgeführt wird und somit die Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden.The aim of the invention is an arrangement for Positioning of moving train units in Track systems, especially at a high one To create track density, being a low one economic effort in realizing the Transponder system is carried out and thus the Disadvantages of the prior art can be eliminated.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Standortbestimmung fahrender Zugeinheiten in Gleisanlagen, insbesondere bei einer hohen Gleisdichte zu finden, wobei ein an sich bekanntes Transpondersystem mit geringstem Aufwand zur Standortbestimmung einer Zugeinheit bei hoher Gleisdichte zu Anwendung kommt.The object of the invention is an arrangement for Positioning of moving train units in Track systems, especially at a high one Track density to be found, a known per se Transponder system with the least effort Location of a train unit at high Track density is used.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Anordnung zur Standortbestimmung fahrender Zugeinheiten in Gleisanlagen, insbesondere bei einer hohen Gleisdichte gemäß des Schutzanspruches 1 und seiner Unteransprüche realisiert wird. Dabei werden die Nachteile des Standes der Technik beseitigt.The object is achieved in that an arrangement for determining the position of moving train units in track systems, in particular with a high track density according to the protection claim 1 and its subclaims is realized. The disadvantages of the prior art are thereby eliminated.
Aufgabengemäß werden die Transponder entsprechend der hohen Gleisdichte mit einer großen Anzahl in den Gleisabschnitt innerhalb der einzelnen Gleise angeordnet. Eine entsprechende Zugeinheit wird vorteilhafterweise an der Unterseite der Lok mit einer Transponder-Erreger-Leseantenne und einem Erfassungsgerät ausgerüstet. In einem Stellwerksbereich, wo eine hohe Gleisdichte mit einem etwaigen Abstand der einzelnen Gleise von 1 bis 2 Metern vorhanden ist, werden die einzelnen Transponder so angeordnet, daß sie jeweils vor oder hinter einer Weiche der Gleisabschnitte vorhanden sind. Dabei sind die einzelnen Transponder in ihrer Anordnung im Gleisabschnitt eines Stellwerkbereiches mit einer jeweils einzeln identifizierbaren ID- Zuordnung (Erkennungsnummer) vorhanden. Auf Grundlage dieser einzeln zuordenbaren Transponder durch ihre ID-Zuordnung (Erkennungsnummer) kann nun in den Gleisanlagen bzw. in den Stellwerksbereichen, wo eine hohe Gleisdichte vorhanden ist, eine genaue Bestimmung einer Zügeinheit durchgeführt werden, da über eine Funkübertragung, insbesondere von herkömmlichen Mobilfunkdiensten, wie zum Beispiel Modacom, Bündelfunk oder GSM, in einer Zentraleinheit über eine Auswertung der einzelnen Transpondererkennungsnummern die genaue Standortbestimmung einer Zugeinheit angezeigt werden. Je dichter die einzelnen Transponderanordnungen in den jeweiligen Gleisen der Gleisabschnitte bzw. Gleisanlagen durchgeführt werden, um so genauer ist eine Standortbestimmung der Zugeinheit möglich. Diese Dichte der Transponderanordnung ist je nach Anwendungsfall zu entscheiden, um die entsprechenden Überwachungsmöglichkeiten der fahrenden Zugeinheiten für das Bedienpersonal optimal zu gestalten. Als Grundvoraussetzung ist natürlich dabei zu erkennen, daß die einzelnen Transponder jeweils vor oder hinter einer Weiche der einzelnen Gleisabschnitte in den Gleisanlagen angeordnet sind, um somit einen entsprechenden Fahrbahnrichtungswechsel auf einen neuen Gleisabschnitt der Zugeinheit zu erkennen. Durch diese erfindungsgemäße Anordnung eines an sich bekannten Transpondersystems werden dahingehend die Nachteile, des Standes der Technik beseitigt, da für jede Zugeinheit nur ein Erfassungsgerät mit einer Transponder-Erreger-Leseantenne angeordnet werden muß, womit eine hohe Kosteneinsparung ausgeführt wird. Weiterhin müssen keine Verkabelung der Erfassungsgeräte mit einer Zentraleinheit ausgeführt werden. Die erfindungsgemäße Anordnung des Transpondersystems zur Überwachung und Standortbestimmung fahrender Zugeinheiten in Gleisanlagen ermöglicht jederzeit durch eine Erweiterung der Transponderanzahl in den einzelnen Gleisanlagen die Genauigkeit zu erhöhen, was von ökonomischer Seite keinen großen Kostenaufwand darstellt, da die einzelnen Kosten eines Transponders relativ gering sind. Des, weiteren ist ein wesentlicher Vorteil festzustellen, daß die Vorteile des Transponders die hohe Unempfindlichkeit gegenüber von Rauch, Dampf, Flüssigkeiten, diversen Säuren, Verschmutzungen, Beschädigungen, Kälte, Hitze etc. die Lebensdauer eines Transponders auszeichnen und dadurch ein geringer Wartungs- und Pflegeaufwand für die verlegten Transponder in den Gleisanlagen entsteht. Durch diese erfindungsgemäße Anordnung der Transponder in der Gleisanlage ist es möglich, eine metergenaue Bestimmung der einzelnen Zugeinheiten in sehr dichten Gleisanlagen zu ermöglichen.The transponders are assigned according to the task high track density with a large number in the Track section within the individual tracks arranged. A corresponding train unit will advantageously on the underside of the locomotive a transponder exciter reading antenna and one Detection device equipped. In one Interlocking area where a high track density with a possible distance of the individual tracks from 1 to 2 Meters is present, the individual Transponder arranged so that they are in front of or available behind a switch of the track sections are. The individual transponders are in their Arrangement in the track section of a signal box area with an individually identifiable ID Assignment (identification number) available. On the basis of these individually assignable transponders by their ID assignment (identification number) can now be found in the Track systems or in the interlocking areas, where a high track density is present, accurate Determination of a train unit can be carried out because over a radio transmission, in particular from conventional cellular services, such as Modacom, trunked radio or GSM, in a central unit about an evaluation of each The exact transponder identification numbers The location of a train unit can be displayed. The denser the individual transponder arrangements in the respective tracks of the track sections or Track systems are carried out the more accurate a location determination of the train unit possible. This The density of the transponder arrangement depends on Use case to decide the appropriate Monitoring options for the moving train units optimally designed for the operating personnel. As The basic requirement is of course to be recognized that the individual transponders in front or behind a switch of the individual track sections in the Track systems are arranged around a corresponding change of lane direction to a to recognize new track section of the train unit. Through this arrangement according to the invention one per se known transponder systems are the Disadvantages of the prior art eliminated as for each train unit only one registration device with one Transponder exciter reading antenna can be arranged must, with which a high cost saving is carried out becomes. Furthermore, no wiring of the Detection devices with a central unit become. The arrangement of the Transponder systems for monitoring and Positioning of moving train units in Track systems made possible at any time by a Extension of the number of transponders in the individual Track systems increase the accuracy of what from economically not a big expense represents because the individual cost of a transponder are relatively small. Furthermore, there is one essential advantage to note that the benefits of the transponder's high insensitivity to of smoke, steam, liquids, various acids, Contamination, damage, cold, heat etc. mark the lifespan of a transponder and thereby a low maintenance and care effort for the transponders installed in the track systems arises. By this arrangement of the invention Transponder in the track system it is possible to get a precise determination of the individual train units in to enable very dense track systems.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, wobei zwei Figuren ausgeführt sind.The invention is based on one Embodiment explained in more detail, two Figures are executed.
Fig. 1: Anordnung Transpondersystem Fig. 1: Transponder system arrangement
Fig. 2: Anordnung Transponder Fig. 2: Transponder arrangement
Die Fig. 1 zeigt eine Anordnung eines Transpondersystems, in dem eine Transponder-Erreger- Leseantenne 3 an einem Unterboden 2 einer Lok 1 angeordnet ist. Natürlich bleibt es dem Anwender überlassen, wo in besonderen Fällen bei einer fahrenden Zugeinheit diese Kombination der Transponder-Erreger-Leseantenhe 3 und einem Erfassungsgerät angeordnet ist. Die einzelnen Daten des Transpodersystems über die Transponder-Erreger- Leseantenne 3 und dem Efassungsgeät werden über eine herkömmliche Datenübertragung zum Beispiel per Funk ausgeführt und somit von einer Zentraleinheit anzeigbar gestaltet. Bei dieser Ausführung des Transpondersystems gemäß Fig. 1 wird vorteilhafterweise die Transponder-Erreger- Leseantenne 3 an der Lok 1 angeordnet. Das Gegenstück dieses Transpondersystems der Transponder 4 wird in der Gleisanlage 5 mittig in einem Gleis auf einer vorhandenen Schwelle befestigt. Dieses Transponder 4 ist ein berührungslos arbeitendes Identifikationssystem auf, der Basis der Datenübertragung per Funk. Der Transponder 4 besteht aus einem Schaltkreis und einer kleinen Erreger Sendeantenne. Wird nun durch die Bewegung der Zugeinheit ein Transponder 4 in das Feld der Erreger-Antenne der Transponder-Erreger-Leseantenne 3 gebracht, wird er aktiviert und beginnt seine Daten auszusenden. Über die Transponder-Erreger-Leseantenne 3 werden über das Erfassungsgerät die Daten gelesen. Fig. 1 shows an arrangement of a transponder system, in which a transponder excitation reading antenna 3 at a sub-base 2 of an Engine 1 is disposed. Of course, it is up to the user where, in special cases, this combination of the transponder exciter reading antenna 3 and a detection device is arranged in a moving train unit. The individual data of the transponder system via the transponder excitation reading antenna 3 and the detection device are carried out via conventional data transmission, for example by radio, and are thus designed to be displayable by a central unit. In this embodiment of the transponder system according to FIG. 1, the transponder excitation reading antenna 3 is advantageously arranged on the locomotive 1 . The counterpart of this transponder system, the transponder 4 , is fastened in the middle of the track system 5 in a track on an existing threshold. This transponder 4 is a non-contact identification system based on radio data transmission. The transponder 4 consists of a circuit and a small excitation transmitter antenna. If a transponder 4 is now brought into the field of the excitation antenna of the transponder excitation reading antenna 3 by the movement of the train unit, it is activated and begins to transmit its data. Via the transponder exciter reading antenna 3 , the data are read via the detection device.
Fig. 2 zeigt eine Anordnung der Transponder 4 in einer Gleisanlage 5 in den bestimmten Gleisabschnitten 6, zum Beispiel in einem Stellwerksbereich enger Gleisführung. Dabei ist zu erkennen, daß die Transponder 4 in bestimmten Weichenabschnitten 7 vor und nach den Weichen 7 vorhanden sind und ansonsten in bestimmten Abständen in den Gleisabschnitten 6 angeordnet sind. Die Dichte der Anordnung der Transponder 4 richtet sich je nach Anwendungsgebiet und Genauigkeit, welche, man mit der Erfassung der Zuordnung des Standortes für die fahrenden Zugeinheiten in diesen Bereichen erreichen möchte. Dabei werden jeweils, die einzelnen Transponder 4 mittig auf den Schwellen der einzelnen Gleisabschnitte 6 angeordnet. Da jeder Transponder 4 eine eigene ID-Zuordnung (Erkennungsnummer) hat, kann man jedem Gleisabschnitt 6 eine bestimmte Anzahl Transponder 4 zuordnen. Innerhalb einer Gleisanlage 5 ist genau bekannt, wo sich die entsprechenden Transponder 4 befinden. Die Anzahl der entsprechenden Anordnung der Transponder 4 ist ausschlaggebend über die Genauigkeit der Zuordnung fahrender Zugeinheiten. Wird ein Transponder 4 von einer Lok 1 überfahren, braucht nur die ID-Zuordnung ausgelesen werden und man kann genau bestimmen, wo sich gerade der jeweilige Zug 1 befindet. Vor und hinter jeder Weiche 7 ist ein Transponder 4 angeordnet, in Stellwerksbereichen muß man die Transponder 4 dichter verlegen, und auf langen Strecken genügt eine großflächige Verteilung dieser. Die Übertragung dieser Positionsdaten, kann über herkömmliche Mobilfunkdienste mit dem Erfassungsgerät, wie zum Beispiel Modacom, Bündelfunk oder GSM (D1 und D2) erfolgen. Fig. 2 shows an arrangement of the transponders 4 in a track system 5 in the particular sections of track 6, for example in an interlocking region of close track guide. It can be seen that the transponders 4 are present in certain turnout sections 7 before and after the turnouts 7 and are otherwise arranged at certain intervals in the track sections 6 . The density of the arrangement of the transponders 4 depends on the area of application and accuracy, which one would like to achieve by detecting the assignment of the location for the moving train units in these areas. The individual transponders 4 are each arranged centrally on the sleepers of the individual track sections 6 . Since each transponder 4 has its own ID assignment (identification number), a certain number of transponders 4 can be assigned to each track section 6 . Within a track system 5 it is known exactly where the corresponding transponders 4 are located. The number of the corresponding arrangement of the transponders 4 is decisive for the accuracy of the assignment of moving train units. If a transponder 4 is run over by a locomotive 1 , only the ID assignment needs to be read out and one can determine exactly where the respective train 1 is currently located. A transponder 4 is arranged in front of and behind each switch 7 , in the interlocking areas the transponders 4 have to be installed more densely, and a long-range distribution of these is sufficient. This position data can be transmitted via conventional mobile radio services with the recording device, such as Modacom, trunked radio or GSM (D1 and D2).
Die Vorteile dieser Anordnung eines an sich bekannten
Transpondersystems sind aus folgenden Tatbeständen
gegeben:
The advantages of this arrangement of a transponder system known per se are given by the following facts:
- - Es genügt je Lok 1 nur ein Erfassungsgerät mit einer Transponder-Erreger-Leseantenne 3 und ein Funkgerät etc. - Es muß keine Verkabelung der Erfassungsgeräte mit und einer Zentraleinheit durchgeführt werden.- It is sufficient for each locomotive 1 only one detection device with a transponder exciter reading antenna 3 and one radio device etc. - No wiring of the detection devices with and a central unit is necessary.
- - Sollen weitere Gleisabschnitte überwacht oder die Genauigkeit erhöht werden, brauchen nur weitere Transponder verlegt werden, die diesen Gleisen innerhalb einer zentralen Auswertung zugeordnet werden.- Should other track sections be monitored or the Accuracy need only be increased Transponders are laid on these tracks assigned within a central evaluation become.
- - Man kommt den Vorteilen der Transponder entgegen, da sie unempfindlich gegen Rauch, Dampf, Flüssigkeiten, diversen Säuren, Verschmutzungen, Beschädigungen und auch Kälte und Hitze sind.- You get the advantages of the transponder, as they are insensitive to smoke, steam, Liquids, various acids, soiling, Damage and also cold and heat are.
- - Weiterhin ist die Lebensdauer eines Transponders nahezu unbegrenzt, da er seine Energie aus dem Hochfrequenzfeld der Antenne der Transponder Erreger-Leseantenne 3 bezieht und somit keine Batterie benötigt.- Furthermore, the lifespan of a transponder is almost unlimited, since it draws its energy from the high-frequency field of the antenna of the transponder exciter-reading antenna 3 and therefore does not require a battery.
- - Die einzelnen Transponder an sich sind von der Kostenseite her sehr preiswert.- The individual transponders themselves are from the Very cheap in terms of costs.
11
Lok
Locomotive
22nd
Unterboden
Underbody
33rd
Transponder-Erreger-Leseantenne
Transponder exciter reading antenna
44th
Transponder
Transponder
55
Gleisanlage
Track system
66
Gleisabschnitte
Track sections
77
Gleisweiche
Track switch
Claims (4)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998136187 DE19836187A1 (en) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | Arrangement for position determination of travelling train units in track systems esp. with high track density using transponder system for position determining with aid of detection |
| DE29824195U DE29824195U1 (en) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | Arrangement for determining the position of moving train units in track systems, especially with a high track density |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998136187 DE19836187A1 (en) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | Arrangement for position determination of travelling train units in track systems esp. with high track density using transponder system for position determining with aid of detection |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19836187A1 true DE19836187A1 (en) | 2000-02-24 |
Family
ID=7877077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1998136187 Withdrawn DE19836187A1 (en) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | Arrangement for position determination of travelling train units in track systems esp. with high track density using transponder system for position determining with aid of detection |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19836187A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000071402A1 (en) * | 1999-05-25 | 2000-11-30 | Bernard Douet | Method and system for automatically detecting or monitoring the position of at least one guided vehicle |
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| DE3337183A1 (en) * | 1983-10-13 | 1985-04-25 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Arrangement for signalling on railway tracks |
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1998
- 1998-08-03 DE DE1998136187 patent/DE19836187A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |