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Einrichtung zur Informationsübertragung zwischen Strecken-
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einrichtung und Gleisfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Einrichtung zur Informationsübertragung zwischen an den Grenzen aufeinanderfolgender
Streckenabschnitte eines Gleisnetzes punktförmig wirksamen, spurförmig längs einem
Gleis angeordneten Streckeneinrichtungen sowie einer Empfangseinrichtung mit nachgeschalteter
Verarbeitungseinrichtung auf einem das Gleis befahrenden Fahrzeug.
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Damit Gleisfahrzeuge ein Streckennetz sicher befahren können, ist
es notwendig, Informationen punkt- oder linienförmig von der Strecke zum Fahrzeug
zu übertragen.
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Ein System zur punktförmigen Informationsübertragung ist aus der Druckschrift
"Das Mikrowellensystem SICARID-TCL" (Bestellnummer D 547/101) der Siemens AG bekannt.
Bei diesem System strahlt eine fahrzeugseitige Sendeeinrichtung eines Abfragegerätes
ein hochfrequentes Abfragesignal aus, das durch frequenzselektive Reflexion mit
Hilfe an einer Schiene eines Eisenbahngleises angeordneter Antwortgeräte die in
diesen jeweils verschlüsselte Streckeninformation an eine Empfangseinrichtung des
Abfragegerätes überträgt. Die Informationsübertragung ist dabei unabhängig von der
Richtung, in der das Antwortgerät vom Fahrzeug passiert wird.
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Da das Informationsvolumen bei diesem System außerordentlich hoch
ist, kann von einem Antwortgerät an das Fahrzeug über den in Fahrtrichtung folgenden
Streckenabschnitt, der sich bis zum nächsten Antwortgerät erstreckt, eine Vielzahl
von Einzelinformationen, z.B.zur Fahrortbestimmung und zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit,
übertragen werden.
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Zum Heranführen an die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabenstellung
sind in der Zeichnung zwei Beispiele angeführt.
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Wie unter Verwendung des obengenannten oder eines ähnlichen Systemes
die Antwortgeräte bei einer zweigleisigen Strecke mit jeweils einem Gleis für eine
Fahrtrichtung angeordnet werden können, zeigt die Fig. 1 der Zeichnung. Die Darstellung
nach Fig. 2 stellt die Anordnung der Antwortgeräte bei einem einzigen in beiden
Fahrtrichtungen befahrbaren Gleis dar.
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Bei der Anordnung nach Fig. 1 befährt ein mit durchgezogener Linie
im oberen Teil der Figur dargestelltes Fahrzeug F in Fahrtrichtung f1 ein erstes
Gleis G1. An der durch eine punktierte Linie angedeuteten Grenze zweier Streckenabschnitte
X1 und X2 ist an der in Fahrtrichtung f1 gesehenen rechten Fahrschiene des Gleises
G1 ein Antwortgerät (Streckengerät) S1 verlegt, das eine Information über den in
Fahrtrichtung f1 folgenden Gleisabschnitt X1 enthält. Ein auf dem Fahrzeug F befindliches
Abfragegerät ist der Ubersichtlichkeit halber nicht dargestellt, jedoch ist gezeigt,
daß die zugehörige Antenne A zum Abfragen der Antwortgeräte, z.B. S1, sich ebenfalls
an der in Fahrtrichtung des Fahrzeuges F rechten Seite befindet.
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Im unteren Teil der Fig. 1 ist ein weiteres Gleis G2 dargestellt,
das für die Gegenfahrtrichtung f2 vorgesehen ist.
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Mit einer strichpunktierten Linie ist das Fahrzeug F im Gleis G2 in
Fahrtrichtung f2 skizziert. Entsprechend der Anordnung beim Gleis G1 gilt für das
Gleis G2, daß an der durch die punktierte Linie dargestellten Grenze der zwei Strecken-
abschnitte
X1 und X2 ein Antwortgerät S2 für den in Fahrtrichtung f2 folgenden Streckenabschnitt
X2 an der in Fahrtrichtung f2 rechten Fahrschiene des zugehörigen Gleises G2 angeordnet
ist.
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Die Anordnung nach Fig. 2 entspricht weitgehend derjenigen nach Fig.
1, jedoch ist für beide Fahrtrichtungen f1 und f2 nur ein Gleis G12 vorgesehen.
Daher sind an der Grenze der Streckenabschnitte X1 und X2 die Antwortgeräte S1 und
S2 an beiden Fahrschienen des Gleises G12 angebracht. Das Antwortgerät S1 trägt
dabei die Streckeninformation für den in Fahrtrichtung f1 vorausliegenden Streckenabschnitt
X1; das Antwortgerät S2 die Streckeninformation für den in Fahrtrichtung f2 vorausliegenden
Streckenabschnitt X2.
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Es ist heute allgemein üblich, daß die Gleise bedarfsweise in beiden
Richtungen befahrbar sind. Bei einer zweigleisigen Strecke würden demnach an der
Grenze zweier Streckenabschnitte vier Antwortgeräte anzuordnen sein. Diese Vielzahl
von Antwortgeräten würde jedoch beträchtliche Kosten verursachen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Anzahl der Antwortgeräte an den
Streckenabschnittsgrenzen von in beiden Richtungen befahrbaren Gleisen zu verringern.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß erstens
jede Streckeneinrichtung eine abzugebende Information enthält, die aus zwei Teilinformationen
besteht, von denen die eine für den in einer Regelfahrrichtung und die andere für
den in einer Gegenfahrrichtung des Fahrzeugs vorausliegenden Streckenabschnitt gilt,
daß zweitens die Streckeneinrichtungen um eine vorgegebene Auslenkung seitlich versetzt
zur Gleismitte angeordnet sind, daß drittens das Fahrzeug an beiden Längsseiten
je eine Antenne aufweist und daß viertens eine Decodiereinrichtung vorgesehen ist,
die bei überwiegendem Empfang aus der einen Antenne die eine Teilinformation und
bei überwiegendem Empfang aus der anderen Antenne die andere Teilinforma-
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an die Verarbeitungseinrichtung weiterschaltet.
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Die Erfindung nutzt dabei die Erkenntis aus, daß die zu übertragende
Streckeninformationen weniger als 50% des Informationsvolumens des eingangs genannten
Informationsübertragungssystems benötigen.
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Da Gleisfahrzeuge im allgemeinen so aufgebaut sind, daß sie zwei Führerstände
aufweisen, wobei die Fahrzeuge in beliebiger Bewegungsrichtung einsatzbereit sind,
ist es beim obengenannten Informationsübertragungssystem auch bisher schon üblich,
an jeder Längsseite der Fahrzeuge eine Antenne anzuordnen, von denen aber beispielsweise
nur die in Fahrtrichtung des Fahrzeugs rechte Antenne wirksam an die weitere Verarbeitungseinrichtung
geschaltet ist. Das Vorhandensein der beiden Antennen erweist sich für die Einrichtung
nach der Erfindung als besonders vorteilhaft, weil zu ihrem Einsatz daher keine
besonderen Umrüstarbeiten am Fahrzeug erforderlich sind.
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Ein vorteilhaftes Ausfiirungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird nachstehend erläutert.
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Es zeigen: Fig. 3 die Anordnung eines Streckengerätes und ein Fahrzeug
mit zwei Antennen Fig. 4 ein Blockschaltbild der fahrzeugseitigen Einrichtung und
Fig. 5 eine Decodiereinrichtung auf dem Fahrzeug.
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Die Darstellung nach Fig. 3 benutzt die schon für die vorangegangenen
Figuren eingeführte Symbolik. Die Darstellung unterscheidet sich von derjenigen
nach Fig. 2 jedoch dadurch, daß an der Grenze der beiden Streckenabschnitte X1 und
X2 nur ein einziges Antwortgerät S12 angeordnet ist, das als Information zwei Teilinformationen
abgibt, wobei die eine Teilinformation die Streckeninformation für den in Fahrtrichtung
f1 folgenden
Streckenabschnitt X1 und die andere Teilinformation
die Streckeninformation für den in Fahrtrichtung f2 folgenden Streckenabschnitt
X2 beinhaltet. Das Fahrzeug F weist an jeder Seite eine ständig empfangsbereite
Antenne A1 bzw. A2 auf. Dabei empfängt in der Fahrtrichtung f1 die Antenne Al und
in der Fahrtrichtung f2 die Antenne A2 die Information des Antwortgerätes S12.
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Fig. 4 zeigt in Form eines Blockschaltbildes eine auf dem Fahrzeug
befindliche Decodiereinrichtung D, welche die Information eines Antwortgerätes in
die beiden Teilinformationen zerlegen kann.
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Wenn das Fahrzeug F in Fahrtrichtung f1 das Antwortgerät S12 passiert,
empfängt die Antenne Al dessen Information. In der Fahrtrichtung f2 trifft dies
für die Antenne A2 zu. Diese Tatsache wird von der Decodiereinrichtung D als Kriterium
zur Fahrtrichtungsbestimmung genutzt. Die Antennen Al und A2 sind auf zwei Eingänge
El und E2 der Decodiereinrichtung D geführt.
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In Abhängigkeit davon, über welchen der Eingänge El oder E2 die Decodiereinrichtung
D eine Information erhält, d.h. abhängig von der Fahrtrichtung f1 oder f2, entscheidet
die Decodiereinrichtung D, welche Teilinformation die Streckeninformation für den
in Fahrtrichtung f1 bzw. f2 folgenden Streckenabschnitt X1 bzw. X2 trägt. Diese
Teilinformation wird dann über einen Ausgang AG der Decodiereinrichtung D an eine
nachgeschaltete Verarbeitungseinrichtung V weitergeleitet.
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An Hand eines einfachen Zahlenbeispieles soll die Funktion der Einrichtung
gemäß der Erfindung weiter verdeutlicht werden.
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Die Information des Antwortgerätes S12 möge in der zweistelligen Dezimalzahl
56 liegen. Die eine Teilinformation ist dabei die Zahl 5, die andere die Zahl 6.
Die Zahl 5 sei für die Fahrtrichtung fl dem Streckenabschnitt X1, die Zahl 6 für
die Fahrtrichtung f2 dem Streckenabschnitt X2 zugeordnet.
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Wenn das Fahrzeug F als Information die Zahl 56 empfängt, kann durch
die Decodiereinrichtung D festgestellt werden, daß die Zahl 5 die eine und die Zahl
6 die andere Teilinformation ist.
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Dabei ist zunächst aus Unkenntnis über die tatsächliche Fahrtrichtung
fl bzw. f2 nicht ersichtlich, welche der Teilinformationen für den in Fahrtrichtung
fl bzw. f2 vorausliegenden Streckenabschnitt X1 bzw. X2 gilt. Diese Entscheidung
wird danach getroffen, ob die in Fahrtrichtung des Fahrzeugs rechte Antenne Al oder
die linke Antenne A2 die Streckeninformation empfängt. Im Ausführungsbeispiel heißt
das, wenn die Antenne Al Signale empfängt, ist die eine Teilinformation 5 die für
den in Fahrtrichtung f1 folgenden Streckenabschnitt X1 gültige; wenn die Antenne
A2 dagegen anspricht, ist die andere Teilinformation 6 die für den in Fahrtrichtung
f2 folgenden Streckenabschnitt X2 gültige.
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In der Darstellung nach Fig. 5 ist die Decodiereinrichtung D im einzelnen
gezeigt. Die beiden Eingänge El und E2 der Decodiereinrichtung D führen auf einen
Codeumsetzer K, der jede von einem Antwortgerät empfangene Information nach einem
vorgegebenen Schlüssel in die beiden Teilinformationen zerlegt.
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Die eine Teilinformation wird in einem Zwischenspeicher Z1, die andere
in einem Zwischenspeicher Z2 gespeichert.
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An die Eingänge El und E2 ist ein Pegelvergleicher P angeschlossen.
Wenn der Pegel des von der Antenne Al empfangenen Signals am Eingang El größer als
der Empfangspegel der Antenne A2 am Eingang E2 ist, wird über eine Steuerleitung
L1 ein Übernahme schalter ül geschlossen, der die Teilinformation im Zwischenspeicher
Z1 an den Ausgang AG der Decodiereinrichtung D schaltet. Im Fall, daß der Pegel
am Eingang E2 größer als der am Eingang El ist, wird über eine Steuerleitung L2
ein Ubernahmeschalter 02 geschlossen, durch den die Teilinformation vom Zwischenspeicher
Z2 an den Ausgang AG der Decodiereinrichtung D gelangt.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird diejenige
Teilinformation, die nicht an die Verarbeitungseinrichtung V weitergeschaltet wird,
an eine Kontrolleinrichtung
(nicht dargestellt) geführt.
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Da diese nicht an die Verarbeitungseinrichtung V weitergeschaltete
Teilinformation für die entgegengesetzte Fahrtrichtung und den dabei vorausliegenden
Streckenabschnitt gilt, kann diese Teilinformation unter bestimmten Voraussetzungen
zusätzlich noch im Hinblick auf die tatsächliche Fahrtrichtung ausgewertet werden.
Wenn in dieser Teilinformation fahrtrichtungiunabhängige Angaben, z.B. Angaben über
die Streckenhöchstgeschwindigkeit oder über den absoluten Fahrort, vorhanden sind,
gelten diese auch uneingeschränkt für den bei tatsächlicher Fahrtrichtung zurückliegenden
Streckenabschnitt und können deshalb zum Überprüfen der einwandfreien Funktion der
Gesamteinrichtung mit der an die Verarbeitungseinrichtung V weitergeschalteten entsprechenden
Teilinformation verwendet werden.
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L e e r s e i t e