DE2528346A1

DE2528346A1 - Signal transmission evaluation circuit using inductive loop - is for rail vehicle signalling using band pass filters and frequency divider

Info

Publication number: DE2528346A1
Application number: DE19752528346
Authority: DE
Inventors: Udo Ing Grad Bosse
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-06-25
Filing date: 1975-06-25
Publication date: 1976-12-30
Also published as: DE2528346C3; DE2528346B2

Abstract

The evaluation device comprises as the receiver, an oscillating circuit supplied with alternating current, affected by a passive oscillating circuit tuned to the same frequency and operating as transmitter at the above points. The passive circuit resistance is modulated by an n out of m code, in accordance with the message to be transmitted. It is excited by the active oscillating circuit and radiates back to it. The n frequencies lie in n different frequency bands, to each of which a band-pass filter is allocated in the receiver (BP4-BP6). Half-wave of a frequency in the filter (BP4) pass-band makes a gate (TG1) conducting, which starts a quartz crystal oscillator (QG2), connected to an electronic counter reset by a following half-wave of the frequency.

Description

Auswerteeinrichtung in Anlagen zur punktweisen Informationsübertragung zwischen Eisenbahnfahrzeugen und der Strecke Die Erfindung bezieht sich auf eine Auswerteeeinrichtung in Anlagen zur punktweisen Informationsübertragung zwischen Eisenbahnfahrzeugen und der Strecke mit mindestens einem durch Wechselstrom gespeisten Schwingkreis als Empfänger, der beim Passieren eines als Sender dienenden passiven Schwingkreises mit gleicher Resonanzfrequenz beeinflußt wird, wobei der passive Schwingkreis mit nach einem n - aus m - Code entsprechend der zu übertragenden Information umgesetzten Frequenzen in seinem Wirkwiderstand moduliert auf den aktiven Schwingkreis rückwirkt.Evaluation device in systems for point-by-point information transfer between railway vehicles and the route The invention relates to a Evaluation device in systems for point-by-point information transfer between Railway vehicles and the route with at least one powered by alternating current Oscillating circuit as a receiver, when passing a passive one that serves as a transmitter Resonant circuit is influenced with the same resonance frequency, the passive Resonant circuit with an n - out of m code corresponding to the information to be transmitted converted frequencies in its effective resistance modulated on the active resonant circuit reacts.

Derartige Einrichtungen haben sich bei allen Bahnverwaltungen seit vielen Jahren im Hinblick auf die Ubertragung einer einzigen Information in Form einer Ja- bzw. Neinaussage gut bewährt. Meistens sind die Einrichtungen zur induktiven Zugbeeinflussung so gestaltet, daß auf den Zügen ein oder mehrere Wechselstromgeneratoren vorgesehen sind, von denen jeder eine vorgegebene Frequenz liefert. An jeden Generator ist ein Schwingkreis angeschlossen, dessen Resonanzfrequenz mit der Frequenz dieses Generators übereinstimmt.Die Induktivitäten der Schwingkreise werden durch Spulen gebildet, die auf einem ferromagnetischen Kern in einem sogenannten Fahrzeugmagneten angeordnet sind.Such facilities have been established by all railway administrations many years with regard to the transmission of a single piece of information in the form Well proven in a yes or no statement. Mostly the facilities are inductive Train control designed so that one or more alternators on the trains are provided, each of which supplies a predetermined frequency. To every generator an oscillating circuit is connected, the resonance frequency of which corresponds to the frequency of this The inductances of the oscillating circuits are generated by coils formed on a ferromagnetic core in a so-called vehicle magnet are arranged.

Als passive Streckengeräte, die bei der induktiven Zugbeeinflussung als Gleismagnete bezeichnet werden, werden ebenfalls Schwingkreise verwendet, die je nach der auf den Zug zu übertragenden Information, im einfachsten Fall in Form einer Ja-Neinaussage,auf die eine oder andere Frequenz der Wechselstromgeneratoren abgestimmt sind. Beim Passieren eines Fahrzeugmagneten an einem nicht kurzgeschlossenen, also wirksamen Gleismagneten tritt zwischen diesem und dem Fahrzeugmagneten eine Kopplung ein, derart, daß der Speisestrom des Fahrzeugschwingkreises, auf dessen Resonanzfrequenz der beeinflussende Gleismagnet abgestimmt ist, abgesenkt wird.As passive trackside devices for inductive train control are referred to as track magnets, are also Oscillating circuits used, depending on the information to be transmitted on the train, in the simplest Case in the form of a yes-no statement, on one or the other frequency of the alternators are matched. When passing a vehicle magnet on a non-short-circuited, so effective track magnet occurs between this and the vehicle magnet Coupling in such a way that the feed current of the vehicle's resonant circuit on its Resonance frequency of the influencing track magnet is tuned, is lowered.

Infolge dieser Stromabsenkung spricht ein im Speisestromkreis des Fahrzeugmagneten vorgesehenes Impulsrelais an.As a result of this current reduction, a speaks in the supply circuit of the Vehicle magnet provided pulse relay.

Dies ist als Ja-Information zu werten. Beim Passieren eines unwirksamen, also kurzgeschlossenen Gleismagneten tritt die genannte Stromabsenkungnicht auf; es erfolgt also keine Beeinflussung.This is to be seen as yes information. When passing an ineffective, i.e. short-circuited track magnets, the mentioned current reduction does not occur; so there is no influence.

Bei den oben geschilderten bekannten Einrichtungen (DT-PS 1 605 431), die auch in der Weise arbeiten können, daß auf den Schienenfahrzeugen die passiven Schwingkreise und an der Strecke die mit Wechselstrom gespeisten Schwingkreise vorgesehen sind, kann durch die erwähnte Resonanzfrequenzumschaltung bei den passiven Schwingkreisen nur eine begrenzte Anzahl von Informationen übertragen werden. Daher bestand der Wunsch, bei kleinstem Aufwand eine Übertragung einer Vielzahl von Informationen zu gestatten, ohne daß eine störende Verstimmung der Schwingkreise eintritt und ohne daß eine Beschränkung in der Steuerleitungslänge zum Umschalten der passiven Schwingkreise erforderlich wird.In the known facilities described above (DT-PS 1 605 431), which can also work in such a way that the passive ones on the rail vehicles Oscillating circuits and the oscillating circuits supplied with alternating current are provided along the route can be achieved through the aforementioned switching of the resonance frequency in the passive resonant circuits only a limited amount of information can be transmitted. Hence the A desire to transfer a large amount of information with the least amount of effort to allow without a disturbing detuning of the oscillating circuits occurs and without a restriction in the control line length for switching the passive Resonant circuits is required.

Zur Erhöhung der Anzahl der zu übertragenden Informationen ist es aus der obengenannten Patentschrift bekannt, daß an jeden passiven Schwingkreis ein Belastungswiderstand angeschlossen wird, der überwiegend den Wirkwiderstand des betreffenden Schwingkreises in Abhängigkeit von zu Ubertragenden Informationen ändert.To increase the amount of information to be transmitted it is known from the above-mentioned patent that to each passive resonant circuit a load resistor is connected, which is predominantly the effective resistance of the resonant circuit in question as a function of the information to be transmitted changes.

Wenn nun die Wirkwiderstandsmodulation nicht nur mit Hilfe einer einzigen niederfrequenten Wechselspannung erfolgt, sondern unter Anwendung eines n- aus m-Code und einer Vielzahl von Frequenzen, so ergeben sich neue Probleme, die in einer geeigneten Auswertung liegen. Da diese im Hinblick auf die einzelnen Frequenzen bei Geschwindigkeiten über 200 km pro Stunde innerhalb weniger Millisekunden, denn länger dauert die Übertragung nicht, erfolgen muß, reichen die bisher üblichen Empfänger wegen der dabei erforderlichen schmalbandigen Filter nicht mehr aus. Diese Filter erfordern infolge von Einschwingzeiten, die umso größer sind, je schmalbandiger die Filter gestaltet werden, mehr als zehn Perioden des jeweils auszuwertenden Signales für ein sicheres Ansprechen.If now the effective resistance modulation is not just with the help of a single low-frequency alternating voltage takes place, but using an n from m code and a variety of frequencies, new problems arise in a suitable Evaluation lie. Since this with regard to the individual frequencies at speeds over 200 km per hour within a few milliseconds, because the transmission takes longer does not have to take place, the usual recipients are sufficient because of the required narrow-band filter no longer works. Due to settling times, these filters require which are larger, the narrower the filters are designed, more than ten Periods of the signal to be evaluated for a reliable response.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für Anlagen zur punktweisen, induktiven Informationsübertragung zwischen Eisenbahnfahrzeugen und der Strecke eine geeignete Auswerteeinrichtung anzugeben, die auch bei sehr hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten die Übertragung einer Vielzahl verschiedener Frequenzen und deren Auswertung innerhalb der kurzen, zur Verfügung stehenden Ubertragungszeit ermöglichen. Dabei sollen die übertragenen Frequenzen sofort ausgewertet und nicht in irgendeiner Weise erst zwischengespeichert werden, weil eine derartige Verfahrensweise einen unerwünschten zusätzlichen Schaltungsaufwand bedeuten würde.The invention is therefore based on the object for systems for point-wise, inductive information transmission between railway vehicles and the line specify a suitable evaluation device that works even at very high vehicle speeds the transmission of a large number of different frequencies and their evaluation within the short, available transmission time. The transmitted frequencies are evaluated immediately and not first cached in any way because such a procedure entails undesirable additional circuit complexity would mean.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,daß die n Frequenzen in einer Anzahl von n verschiedenen Frequenzbändern liegen, denen empfangsseitig je ein Bandpaß mit einer dem jeweiligen Frequenzband entsprechenden Bandbreite zugeordnet ist, und der Bandpaß für eine Halbwelle einer in seinem Durchlaßbereich liegenden Frequenz eine Torschaltung für einen Quarzoszillator öffnet, an den ausgangsseitig ein elektronisches Zählwerk angeschlossen ist, das bei der jeweils folgenden Halbwelle der genannten Frequenz rückstellbar ist.According to the invention the object is achieved in that the n frequencies lie in a number of n different frequency bands, those on the receiving side each assigned a bandpass filter with a bandwidth corresponding to the respective frequency band is, and the bandpass filter for a half-wave of one lying in its pass band Frequency a gate circuit for a crystal oscillator opens on the output side a electronic counter is connected, which is in each case following half-wave of the mentioned frequency can be reset.

Der besondere Vorteil der Anwendung des an sich bekannten Frequenzzählverfahrens bei Anlagen zur induktiven Informationsübertragung in der oben angegebenen Art und Weise hat den großen Vorzug, daß auf der Empfangsseite Filterschaltungen vorgesehen werden können, die breitbandig sind und damit sehr geringe Einschwingzeiten aufweisen. Ferner ergibt sich der besondere Vorteil, daß zur Erkennung von einer oder mehreren gleichzeitig übertragenen Frequenzen - je nachdem, wie groß die Zahl n gewählt werden muß, um auf eine vorgegebene Anzahl von während der kurzen ,Übertragüfgszeit wahlweise übertragbaren Informationen zu kommen - nur eine einzige Halbwelle der zu erkennenden Frequenzen ausgewertet werden muß.Das jeweilige Zählergebnis des Zählwerkes bzw. der Zählwerke für mehrere Frequenzen repräsentiert die jeweils detektierte Frequenz.The particular advantage of using the frequency counting method known per se in systems for inductive information transmission of the type specified above and Weise has the great advantage that filter circuits are provided on the receiving side that are broadband and thus have very short settling times. Furthermore, there is the particular advantage that for the detection of one or more frequencies transmitted at the same time - depending on how large the number n is chosen must, to select from a predetermined number of during the short, transfer time transmittable information to come - only a single half-wave of the to be recognized Frequencies must be evaluated. the counters for several frequencies represent the respective detected frequency.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Auswerteeinrichtung kann im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen während der kurzen zur Verfügung stehenden Übertragungszeit nicht nur eine Vielzahl von Informationen übertragen werden, sondern es steht in vorteilhafter Weise sogar noch Zeit zur Verfügung für eine Mehrfachauswertung, z.B. für eine Zweizyklenauswertung.In contrast, with the aid of the evaluation device according to the invention to the known facilities during the short transmission time available Not only is a lot of information transmitted, but it is available in advantageously even time is still available for a multiple evaluation, e.g. for a two-cycle evaluation.

Hierdurch ist die auf dem Eisenbahnsicherungsgebiet stets geforderte hohe Sicherheit in einer ordnungsgerechten Informationsübertragung zusätzlich gesteigert.This is what is always required in the railway safety area high level of security in orderly information transmission is additionally increased.

Weiterhin ist die Erkenntnis gewonnen, daß bei vorgegebenem Frequenzabstand der zu übermittelnden Frequenzen bedenkenlos dann auf die Auswertung der Einerstelle des jeweiligen Zählergebnisses der Zählwerke auf der Empfangsseite verzichtet werden kann ohne Informationsverlust, wenn der Quarzoszillator eine hohe Frequenz, z.B. 10 MHz aufweist. Etwaige Frequenzabweichungen werden hierdurch selbsttätig ausgeblendet.Furthermore, the knowledge is gained that with a given frequency spacing of the frequencies to be transmitted then without hesitation on the evaluation of the units digit the respective counting result of the counters on the receiving side can be dispensed with can without loss of information when the crystal oscillator has a high frequency, e.g. 10 MHz. Any frequency deviations are automatically masked out.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird dieser Vorteil dadurch erreicht, daß als Zählwerk ein aus mehreren hintereinander geschalteten Teilerblöcken bestehender Frequenzteiler verwendet ist, von dem außer dem mit der Torschaltung verbundenen Teilerblock alle übrigen Teilerblöcke eine Decodierschaltung steuern.According to a further development of the invention, this advantage is thereby achieved achieves that as a counter one of several successive divider blocks existing frequency divider is used, apart from the one with the gate circuit connected divider block all other divider blocks control a decoding circuit.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit im Hinblick auf eine ordnungsgerechte Informationsübertragung ist es nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, daß an denSpeisestromkreis des mit Wechselstrom gespeisten Schwingkreises über einen Demodulator ein Tiefpaß angeschlossen ist mit einem Durchlaßbereich für Frequenzen, die unterhalb derjenigen liegen, die den Informationen zugeordnet sind, und mit einer dem Tiefpaß nachgeschalteten Triggerschaltung, welche mindestens die Torschaltung bei nicht beeinflußtem Schwingkreis sperrt.To further increase security in terms of proper According to another advantageous development, it is the transfer of information Invention expedient that to the supply circuit of the supplied with alternating current Resonant circuit via a demodulator is connected to a low-pass filter with a pass band for frequencies that are below those assigned to the information are, and with a trigger circuit connected downstream of the low-pass filter, which at least the gate circuit blocks if the resonant circuit is not influenced.

Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß etwaige Störspannungen, die zur Unzeit über einen der Bandpässe die zugeordnete Torschaltung steuern könnten, unwirksam bleiben.This advantageously ensures that any interference voltages, which at the wrong time could control the assigned gate circuit via one of the bandpasses, remain ineffective.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 das Blockschaltbild einer streckenseitigen Einrichtung zur induktiven Informationsübertragung auf vorbeifahrende Züge und Fig. 2 das Blockschaltbild von Fahrzeugeinrichtungen zum Empfang und Auswerten der übertragenen Informationen.An embodiment of the invention is described below with reference to the Drawing explained in more detail. 1 shows the block diagram of a trackside Device for inductive information transmission to passing trains and Fig. 2 the block diagram of vehicle equipment for receiving and evaluating the transmitted Information.

Das Blockschaltbild nach Fig. 1 zeigt sendeseitige Einrichtungen zur induktiven Informationsübertragung als Streckeneinrichtung für von der Strecke auf vorbeifahrende Züge zu übertragende Informationen. Beim Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß zur Informationsübertragung beispielsweise gleichzeitig n = 3 Frequenzen übertragen werden.The block diagram of FIG. 1 shows the transmission-side devices for inductive information transmission as a route device for from the route passing trains information to be transmitted. In the exemplary embodiment of that assumed that for information transmission, for example, n = 3 frequencies at the same time be transmitted.

Zu diesem Zweck ist ein quarzstabilisierter Generator QG1 vorgesehen, dessen Signale dreikanalig weitergeleitet werden auf je einen Bandpaß BP1 bis BP3. Von den drei Kanälen ist nur einer vollständig dargestellt und zeigt einen durch den Generator QG1 gespeisten Frequenzteiler EFR, der mit Hilfe eines Frequenzwählers FWR einstellbar ist. An den Frequenzteiler EFR ist eine bistabile Kippstufe FP1 mit dynamischem Eingang angeschlossen. Diese bistabile Kippstufe FP1 hat die Aufgabe, die von dem einstellbaren Frequenzteiler EFR abgegebenen rechteckförmigen Signale zu symmetrieren. Bei einem Frequenzteiler EFR mit bereits symmetrischen Ausgqngssignalen kann die Kippstufe FP1 entfallen. Die von der bistabilen Kippstufe FPl ausgegebenen Rechtecksignale gelangen auf den zugeordneten Bandpaß BP1, der die zugeführten Rechtecksignale in sinusförmige umwandelt. Für die drei Bandpässe BP1 bis BP3 sind drei voneinander verschiedene Frequenzbereiche vorgesehen, so daß auf den an die Bandpässe BPl bis BP3 angeschlossenen Verstärker VR1 stets gleichzeitig drei verschiedene Frequenzen gelangen können. An den Verstärker VR1 ist über einen Modulator MR der eine Schwingkreis L2/C2 des Gleismagneten GT angeschlossen, dessen Wirkwiderstand durch den Modulator MR im Sinne der jeweils drei eingestellten und eine vorgegebene Information repräsentierenden Frequenzen moduliert wird.A quartz-stabilized generator QG1 is provided for this purpose, whose signals are forwarded in three channels to a bandpass filter BP1 to BP3. Of the three channels, only one is shown completely and shows one through the generator QG1 fed frequency divider EFR, which with the help of a frequency selector FWR is adjustable. A bistable multivibrator FP1 is attached to the frequency divider EFR connected with dynamic input. This bistable multivibrator FP1 has the task of the square-wave signals emitted by the adjustable frequency divider EFR to symmetrize. With a frequency divider EFR with already symmetrical output signals the FP1 flip-flop can be omitted. The output from the bistable flip-flop FPl Square-wave signals arrive at the assigned band-pass filter BP1, which contains the square-wave signals converts to sinusoidal. For the three bandpass filters BP1 to BP3 are three of each other different frequency ranges are provided, so that on the bandpass filters BPl to BP3 connected amplifier VR1 always simultaneously three different frequencies can get. One resonant circuit is connected to the amplifier VR1 via a modulator MR L2 / C2 of the track magnet GT connected, its effective resistance through the modulator MR in the sense of the three items of information that are set and represent a given item of information Frequencies is modulated.

Ein weiterer passiver Schwingkreis ist im Gleismagneten GT durch die Spule L1 und den Kondensator Cl gebildet. Dieser Schwingkreis ist auf eine andere Resonanzfrequenz abgestimmt als der benachbarte Schwingkreis L2/C2. Der Schwingkreis L1/C1 kann mit Hilfe einer symbolisch dargestellten Schalteinrichtung SG bedarfsweise kurzgeschlossen werden, wodurch dieser Schwingkreis nicht mehr wirksam ist. Das Unwirksamschalten kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Stellung eines Signales über die Leitung L10 erfolgen.Another passive resonant circuit is in the track magnet GT by the Coil L1 and capacitor Cl are formed. This oscillating circuit is on a different one Resonance frequency matched than the neighboring resonant circuit L2 / C2. The oscillating circuit L1 / C1 can, if necessary, with the aid of a symbolically represented switching device SG be short-circuited, whereby this resonant circuit is no longer effective. That Switching can be ineffective, for example, as a function of the position of a signal via the line L10.

Es ist aber auch denkbar, den Schwingkreis L1/C1 stets wirksam zu belassen und diesen Kreis als Prüfkreis zu verwenden.However, it is also conceivable to keep the resonant circuit L1 / C1 always effective and use this circle as a test circle.

Die beiden Spulen L1 und L2 befinden sich auf einem gemeinsamen Ferritkern FN1 in einem nicht weiter bezeichneten und nur stilisiert dargestellten, elektrisch leitenden Schutzgehäuse, das nach fünf Seiten eine Abschirmung bietet und nur in Richtung eines zu steuernden Fahrzeugmagneten (FT in Fig. 2) nicht abgeschirmt ist.The two coils L1 and L2 are located on a common ferrite core FN1 in a not further designated and only shown in stylized form, electrically conductive protective housing, which offers shielding on five sides and only in Direction of a vehicle magnet to be controlled (FT in Fig. 2) is not shielded.

Das Blockschaltbild nach Fig. 2 zeigt wesentliche Baugruppen der Fahrzeugeinrichtung zur punktförmigen, induktiven Informationsübertragung von der Strecke auf das Fahrzeug.The block diagram according to FIG. 2 shows essential assemblies of the vehicle equipment for punctiform, inductive information transfer from the route to the vehicle.

Der Fahrzeugmagnet FT enthält zwei auf verschiedene Resonanzfrequenzen abgestimmte Schwingkreise, die aufgebaut sind aus je einem Kondensator C3 bzw. C4 und je einer Spule L3 bzw. L4. Die letzteren sind auf einen gemeinsamen Ferritkern FN2 gewickelt.The vehicle magnet FT contains two different resonance frequencies tuned resonant circuits, each made up of a capacitor C3 or C4 and one coil each L3 or L4. The latter are on a common ferrite core FN2 wrapped.

Sowohl beim Gleismagneten GT (Fig. 1) als auch beim Fahrzeugmagneten FT ist auf die Darstellung von in der Praxis vorhandenen Kompensationswicklungen auf dem jeweiligen Ferritkern FN1 bzw. FN2 verzichtet worden.Both with the track magnet GT (Fig. 1) and with the vehicle magnet FT is based on the representation of compensation windings that exist in practice on the respective ferrite core FN1 or FN2 has been omitted.

Der Schwingkreis C3/L3 im Fahrzeugmagneten FT wird gespeist durch einen Generator G1, dessen Frequenz beispielsweise bei 50 kHz liegt. Im Speise stromkreis dieses Schwingkreises ist ein Impulsrelais REL vorgesehen, das bei unbeeinflußtem Schwingkreis L3/C3 und somit bei einem Speisestrom vorgegebener Höhe erregt ist. Bei einer Beeinflussung durch den wirksam geschalteten Schwingkreis L1/C1 des Gleismagneten GT wird der Speisestrom des Schwingkreises L3/C3 kurzzeitig auf einen geringeren Wert herabgesetzt, und das Impulsrelais REL fällt während dieses Zeitraumes ab. Mit Kontakten des Impulsrelais REL kann nicht nur die vorhandene Beeinflussung gemeldet werden, sondern zusätzlich für auf dem Fahrzeug vorgesehene elektronische Einrichtungen ein nützlicher PrUfkreis aufgebaut werden.The oscillating circuit C3 / L3 in the vehicle magnet FT is fed by a generator G1, the frequency of which is, for example, 50 kHz. In the supply circuit this resonant circuit is provided a pulse relay REL, which is uninfluenced Resonant circuit L3 / C3 and thus excited at a feed current of a predetermined level. In the event of an influence from the effectively switched resonant circuit L1 / C1 of the track magnet GT, the supply current of the oscillating circuit L3 / C3 is briefly reduced to a lower level Value is reduced, and the pulse relay REL drops out during this period. With contacts of the pulse relay REL, not only the existing influence can be reported but also for electronic devices provided on the vehicle a useful test group can be set up.

Der zweite Schwingkreis L4/C4 des Fahrzeugmagneten FT wird durch einen Generator G2 mit einer anderen Frequenz, z.B.The second resonant circuit L4 / C4 of the vehicle magnet FT is through a Generator G2 at a different frequency, e.g.

91 kHz, über einen Transformator TR gespeist. Aufgrund der Speisung durch die Generatoren G1 und G2 werden die im Fahrzeugmagneten FT vorgesehenen Schwingkreise als aktive Schwingkreise bezeichnet, auf welche die an der Strecke vorgesehenen passiven Schwingkreise einwirken können.91 kHz, fed via a transformer TR. Because of the feeding The oscillating circuits provided in the vehicle magnet FT are generated by the generators G1 and G2 referred to as active oscillating circuits, on which the provided on the route can act on passive oscillating circuits.

In diesem Zusammenhang sei ergänzend erwähnt, daß die Schwingkreispaare C1/L1 und C3/L3 bzw. C2/L2 und C4/L4 jeweils auf dieselbe Resonanzfrequenz abgestimmt sind.In this context it should also be mentioned that the resonant circuit pairs C1 / L1 and C3 / L3 or C2 / L2 and C4 / L4 each tuned to the same resonance frequency are.

An den Transformator TR ist ein Demodulator DR angesdhlossen, der die Aufgabe hat, den bei einer Beeinflussung im Speise stromkreis des Schwingkreises C4/L4 abgesenkten und im Takte der drei übertragenen Frequenzen modulierten Speisestrom zu demodulieren. Entsprechend den für das AusfUhrungsbeispiel zur Übertragung angenommenen n=3 Frequenzen sind an den Demodulator DR drei Auswertekanäle angeschlossen, von denen nur ein einziger wegen einer besseren Ubersichtlicheit der Zeichnung vollständig dargestellt ist. Im Wesentlichen gelangen die vom Demodulator DR abgegebenen Signale auf drei Bandpässe BP4, BP5 und BP6 sowie auf einen Tiefpaß TP. Die Bandpässe BP4 bis BP6 haben im Einzelfall eine Bandbreite, die derjenigen des jeweils zugeordneten Bandpasses BP1, BP2 bzw. BP3 der Streckeneinrichtung nach Fig. 1 entspricht. Hierdurch wird erreicht, daß eine aus einer Gruppe von Frequenzen übertragene Frequenz wiederum eine feste Zuordnung zu einem der drei Auswertekanäle erhält.A demodulator DR is connected to the transformer TR has the task of influencing the supply circuit of the resonant circuit C4 / L4 lowered and modulated in the cycle of the three transmitted frequencies to demodulate. Corresponding to the transmission assumed for the exemplary embodiment n = 3 frequencies, three evaluation channels are connected to the demodulator DR, from only one of which is complete because of a better clarity of the drawing is shown. Essentially, the signals emitted by the demodulator DR arrive to three bandpass filters BP4, BP5 and BP6 and to a low-pass filter TP. The band passes BP4 to BP6 have, in individual cases, a bandwidth that corresponds to that of the respectively assigned Bandpass filter BP1, BP2 or BP3 of the line device according to FIG. 1 corresponds. Through this it is achieved that a frequency transmitted from a group of frequencies in turn is assigned a fixed assignment to one of the three evaluation channels.

Der nachfolgend näher beschriebene Auswertekanal, der praktisch mit dem Bandpaß BP4 beginnt, enthält weiterhin einen Begrenzerverstärker BVR, der die Aufgabe hat, das vom Bandpaß BP4 abgegebene sinusfdrmige Signal in ein rechteckförmiges umzusetzen, das geeignet ist, eine Torschaltung TG1 zu steuern, die im geöffneten Zustand einen allen Auswertekanälen gemeinsamen quarzstabilisierten Generator QG2 mit einem Frequenzteiler FTR verbindet.Dieser steuert eine Decodierschaltung DG, die ihre ermittelten Daten auf einen Speicher SR gibt, der eine Mehrzyklenauswertung beinhalten kann. Über die Leitung L11 erfolgt die Ausgabe einer Teilinformation, die zusammen mit denjenigen der anderen Auswertekanäle in einer nicht dargestellten weiteren Schaltung kombiniert werden.The evaluation channel described in more detail below, which is practically with the bandpass filter BP4 begins, further contains a limiter amplifier BVR, the Has the task of converting the sinusoidal signal emitted by the bandpass filter BP4 into a rectangular implement that is suitable to control a gate circuit TG1 that is open in the State of a quartz-stabilized generator QG2 that is common to all evaluation channels with a frequency divider FTR. This controls a decoder circuit DG, which gives their determined data to a memory SR, which carries out a multi-cycle evaluation may include. Part of the information is output via line L11, together with those of the other evaluation channels in one not shown further circuit can be combined.

Die Torschaltung TG1 besteht aus zwei bistabilen Kippstufen FP2 und FP3, jeweils mit dynamischem Eingang, derart, daß die bistabile Kippstufe FP3 stets beim Übergang des steuernden Signals vom Begrenzerverstärker BVR vom Zustand "o in den Zustand 3 der dargestellten Grundstellung in die andere Lage gesteuert wird, während die bistabile Kippstufe FP2 bei einer Eingangsignaländerung vom Zustand i in den Zustand 0" den Schaltzustand ändert.The gate circuit TG1 consists of two bistable multivibrators FP2 and FP3, each with a dynamic input, in such a way that the flip-flop FP3 is always at the transition of the controlling signal from the limiter amplifier BVR from the state "o is controlled in the state 3 of the basic position shown in the other position, while the bistable multivibrator FP2 in the event of an input signal change from the state i changes the switching state to state 0 ".

Der Ausgang der bistabilen Kippstufe FP2 bzw. derjenige der Kippstufe FP3 ist mit dem dynamischen Eingang der bistabilen Kippstufe FP3 bzw. im anderen Fall mit dem dynamischen Eingang der Kippstufe FP2 verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß die bistabile Kippstufe FP3 nicht erst nach einer vollen Periode des steuernden Signales wieder in die Grundstellung zurückgestellt wird, sondern bereits nach einer halben Periode. Als Schalter für die vom quarzstabilisierten Generator QG2 abgegebenen Fortschaltsignale dient ein UND-Glied UD, dessen einer Eingang mit dem Ausgang derjenigen bistabilen Kippstufe FP3 verbunden ist, die jeweils nach einer halben Periode des steuernden Signales ihre Schaltlage ändert.The output of the flip-flop FP2 or that of the flip-flop FP3 is with the dynamic input of the bistable multivibrator FP3 or in the other Case connected to the dynamic input of the flip-flop FP2. This achieves that the bistable flip-flop FP3 is not only after a full period of the controlling Signal is reset to the basic position, but already after one half a period. As a switch for the output from the quartz-stabilized generator QG2 An AND element UD is used for incremental signals, one input of which is connected to the output of the one bistable flip-flop FP3 is connected, each after half a period of the controlling signal changes its switching position.

Der Frequenzteiler FTR besteht aus vier hintereinander geschalteten Teilerblöcken FTR1 bis FTR4. Jeder der Teilblöcke teilt die Frequenz von beispielsweise 10 NHz des quarzstabilisierten Generators QG2 im Verhältnis 1:10.The frequency divider FTR consists of four connected in series Divider blocks FTR1 to FTR4. Each of the sub-blocks divides the frequency of, for example 10 NHz des quartz-stabilized generator QG2 in a ratio of 1:10.

Der für die Einerstelle des Zählergebnisses zuständige Teilerblock FTR1 ist unmittelbar mit dem die Fortschaltsignale durchschaltenden UND-Glied UD verbunden und gibt jeweils nach dem Abzählen von zehn Fortschaltimpulsen einen Impuls an den nachfolgenden Teilerblock FTR2. Ausschließlich an die drei letzten Teilerblöcke FTR2, FTR3 und FTR4 des Frequenzteilers FTR ist die Decodierschaltung DG mit drei Baugruppen DGl bis DG3 angeschlossen.Auf diese Art und Weise werden nur die Zehner-, hunderten und Tausenderstelle des durch den Frequenzteiler FTR ermittelten Zählergebnisses weiter ausgewertet.Da sic zwei unmittelbar benachbarte Frequenzen im Frequenzband des Bandpasses BP4 soweit unterscheiden, daß sich diese Tatsache auch noch in der Zehnerstelle des Zählergebnisses bemerkbar macht, kann auf die Auswertung der durch den Teilerblock FTR1 ermittelten Einerstelle des Zählergebnisses verzichtet werden, mit dem Vorteil, daß sich eventuell vorhandene geringe Frequenzabweichungen im'Zählergebnis beim Auswerten ein und derselben übertragenen Frequenz im Rahmen einer Mehrzyklenauswertung nicht schädlich auswirken können.The divider block responsible for the units digit of the counter result FTR1 is directly connected to the AND element UD which switches through the incremental signals connected and gives a pulse after the counting of ten incremental pulses to the following divider block FTR2. Exclusively to the last three dividing blocks FTR2, FTR3 and FTR4 of the frequency divider FTR is the decoding circuit DG with three Assemblies DGl to DG3 connected. In this way only the tens, hundreds and thousands of the counter result determined by the frequency divider FTR further evaluated. There are two immediately adjacent frequencies in the frequency band of the bandpass filter BP4 so far that this fact is also in the The tens digit of the counter result can be seen in the evaluation of the the units digit of the counter result determined by the divider block FTR1 is dispensed with, with the advantage that there may be small frequency deviations in the counting result when evaluating one and the same transmitted frequency as part of a multi-cycle evaluation can not be harmful.

Der Grundstellungsausgang FP31 der bistabilen Kippstufe FP3 ist mit je einem Rücksetzeingang der Teilerblöcke FTR1 bis FTR4 sowie mit Je einem Freigabeeingang der drei Baugruppen DGl bis DG3 der Decodierschaltung DG verbunden.The initial position output FP31 of the bistable flip-flop FP3 is with One reset input each of the divider blocks FTR1 to FTR4 and one release input each the three assemblies DG1 to DG3 of the decoding circuit DG connected.

Hierdurch wird erreicht, daß nach jeder Halbperiode eines in seiner Frequenz zu bestimmenden Signals in der jeweils folgenden Halbperiode desselben Signales die einzelnen Teilerblöcke FTR1 bis FTR4 in eine Grundstellung zurückgestellt werden und die Decodierschaltung DG ausgelesen wird.This ensures that after each half cycle one in his Frequency to be determined signal in the respective following half-period of the same Signal, the individual divider blocks FTR1 to FTR4 are reset to a basic position and the decoding circuit DG is read out.

Für den Tiefpaß TP ist ein Durchlaßbereich mit einer Frequenzlage vorgesehen, die unterhalb der Frequenzbänder liegt, die den Bandpässen BP1 bis BP6 zugeschrieben sind.For the low-pass filter TP is a pass band with a frequency position provided, which is below the frequency bands that the bandpass filters BP1 to BP6 are attributed.

An den Tiefpaß TP ist eine Triggerschaltung TSG angeschlossen, die mit ihrem Ausgangssignal die beiden bistabilen Kippstufen FP2 und FP3 der Torschaltung TG1 in der dargestellten Grundstellung verriegelt und außerdem beim Speicher SR eine Informationsausgabe verhindert. Entsprechendes gilt sinngemäß natürlich auch für die anderen Auswertekanäle, die an die Bandpässe BP5 und BP6 angeschlossen sind. Eine Freigabe der genannten Einrichtungen erfolgt erst dann, wenn infolge einer Beeinflussung des Schwingkreises C4/L4 und damit eine Speisestromabsenkung erfolgt, wobei dann die Triggerschaltung TSG kein Ausgangssignal abgibt. Hierdurch wird erreicht, daß etwaige Störsignale über den Demodulator DR während einer Zeit, in der keine Beeinflussung durch eine Streckeneinrichtung erfolgt, nicht ausgewertet werden.A trigger circuit TSG is connected to the low-pass filter TP, which with their output signal the two bistable flip-flops FP2 and FP3 of the gate circuit TG1 locked in the basic position shown and also with the memory SR prevents information from being output. The same also applies accordingly, of course for the other evaluation channels that are connected to the bandpass filters BP5 and BP6. The facilities mentioned will only be released if, as a result of a Influencing of the oscillating circuit C4 / L4 and thus a reduction in the supply current takes place, the trigger circuit TSG then emitting no output signal. This achieves that any interference signals on the demodulator DR during a time in which no Influenced by a route facility, are not evaluated.

Bei dem Ausführungsbeispiel wurde angenommen, daß zur Informationsübertragung gleichzeitig n=3 verschiedene Frequenzen auf einen fahrenden Zug übertragen werden. Untersuchungen haben gezeigt, daß dabei im Rahmen der vorgegebenen Frequenzbänder'je Kanal bei ausreichendem Frequenzabstand 20 verschiedene Frequenzen zur Verfügung stehen.In the embodiment, it was assumed that for information transmission n = 3 different frequencies can be transmitted to a moving train at the same time. Investigations have shown that within the given frequency bands Channel with sufficient frequency spacing 20 different frequencies available stand.

Hieraus ergibt sich durch Berechnung des Binomialkoeffizienten, daß durch entsprechende Frequenzkombination theoretisch 1.140 verschiedene Informationen übertragen werden können. Diese Zahl erhöht sich noch erheblich, wenn beispielsweise gleichzeitig n=6 Frequenzen gesendet werden, wenn man berücksichtigt, daß dabei pro Kanal noch zehn verschiedene Frequenzen zugelassen werden können.From this, by calculating the binomial coefficient, it follows that theoretically 1,140 different pieces of information through a corresponding frequency combination can be transferred. This number increases significantly if, for example at the same time n = 6 frequencies are sent, taking into account that this ten different frequencies can be permitted per channel.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Anwendung des beschriebenen dekadischen Zählers, sie kann auch in Verbindung mit anderen Zählerarten, z.B. Dual-Zählern, ausgeführt werden. Dabei ist nur die Schrittzahlzir Ausblendung von Frequenzungenauigkeiten entsprechend festzulegen.The invention is not limited to the application of what has been described decadal counter, it can also be used in conjunction with other types of counters, e.g. dual counters, are executed. Only the number of steps is to mask out frequency inaccuracies to be determined accordingly.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Evaluation device in systems for punctiform information transmission between railway vehicles and the line with at least one by alternating current fed oscillating circuit as a receiver that works as a transmitter when passing through passive resonant circuit is influenced with the same resonance frequency, the passive resonant circuit with an n from m code corresponding to the one to be transmitted Information converted frequencies in its effective resistance modulated on the active The resonant circuit has a retroactive effect, which means that the n-frequencies lie in a number of n different frequency bands, those on the receiving side One bandpass filter each (BP4, BP5, BP6) with a frequency band corresponding to the respective frequency band Bandwidth is assigned, and the bandpass filter (BP4) for a half-wave one in its Pass band frequency a gate circuit (TG1) for a crystal oscillator (QG2) opens, to which an electronic counter is connected on the output side, which can be reset at the respective following half-wave of the specified frequency.

2. Device according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the counter is one of several divider blocks connected in series (FTR1 to FTR4) existing frequency divider (FTR) is used, apart from the with the gate circuit (TG1) connected divider block (FTR1) all other divider blocks (FTR2, FTR3, FTR4) control a decoding circuit (DG).

3. Device according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that to the supply circuit of the oscillating circuit supplied with alternating current (C4 / L4) via a demodulator (DR) a low-pass filter (TP) is connected to a Passband for frequencies that are below those that carry the information are assigned, and with a trigger circuit connected downstream of the low-pass filter (TP) (TSG), which at least the gate circuit (TG1) when the resonant circuit is not influenced (C4 / L4) blocks.

L e r s e i t e