DE3346899A1

DE3346899A1 - Einrichtung zum nachrichtenaustausch zwischen einem fahrzeug und einer ortsfesten station

Info

Publication number: DE3346899A1
Application number: DE19833346899
Authority: DE
Inventors: Günter Dipl.-Ing. 1000 Berlin Auksutat
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1983-12-21
Filing date: 1983-12-21
Publication date: 1985-07-11
Also published as: DE3346899C2

Description

Einrichtung zum Nachrichtenaustausch zwischen einem
Fahrzeug und einer ortsfesten Station Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum unterbrechungsfreien Nachrichtenaustausch zwischen einem streckengebundenen Fahrzeug und einer ortsfesten Station gemäß dem Oberbegriff des vorliegenden Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, längs einer Strecke einen aus einem Hin-und Rückleiter bestehenden Linienleiter zu verlegen, der mit einer ortsfesten Sende- und Empfangsstation verbunden ist Längs der Strecke bewegen sich Fahrzeuge, die schienengebunden sind oder auch durch ein Leitkabel geführt werden. Als Leitkabel kann auch der Linienleiter selbst verwendet werden0 Die Fahrzeuge sind ebenfalls mit Sende- und Empfangseinrichtungen versehen; diese sind mit Antennen auf den Fahrzeugen verbunden, die so angel bracht sind, daß sie mit dem verlegten Linienleiter induktiv gekoppelt sind0 Bekannt sind Rahmenantennen und Antennen, die aus einer Spule mit eingeschlossenem Ferritkern bestehen (Ferritantennen)O Es ist ferner bekannt, den Linienleiter mit Kreuzstellen zu versehen. Das Überfahren dieser Kreuzstellen kann vom Fahrzeug oder auch von der ortsfesten Station festgestellt und so zu einer relativen Positionierung des Fahrzeugs verwendet werden Zwischen dem Fahrzeug und der ortsfesten Station erfolgt der Nachrichtenaustausch mittels Wechselspannungssignalen, insbesondere modulierter HF-Signale. Dieser erleidet bei Überfahren einer Kreuzstelle eine Unterbrechung durch den Signalpegeleinbruch. Um diesen Pegel einbruch zu verhindern, kann man am Fahrzeug zwei Antennen in einem bestimmten Abstand in Fahrtrichtung montieren. Die in den Antennen empfangenen Signale werden dann Phasendrehschaltungen mit nachfolgendem Summierglied zugeführt.
Die vom Fahrzeug auszusendenden Signale werden ebenfalls verschieden phasenverschoben und so den beiden Antennen zugeführt.
Diese Maßnahmen erfordern jedoch einen komplizierten Abgleich und - insbesondere bei Verwendung von Rahmenantennen - einen großen Platzbedarf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die diese Schwierigkeiten nicht aufweist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Vorteile der Einrichtung gemäß der Erfindung bestehen in der Unterbrechungsfreiheit des Nachrichtenaustauschs, in der geringen Ausdehnung des Antennensystems in Fahrtrichtung und einem Pupinisierungseffekt durch die Spulen an der Strecke, d.h., einer Entdämpfung der Leitung.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung wird im nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen die Figur 1 einen Linienleiter mit querliegenden Luftspulen,, unterhalb der Linienleiter-E;bene, die Fig. la eine andere Form einer verlegten Spule, die Fig. 2 eine Ferritantennenanordnung auf dem Fahrzeug mit angeschlossener Empfangseinrichtung und die Fig. 3 eine Rahmenantennenanordnung auf dem Fahrzeug mit angeschlossener Empfangseinrichtung In der Fig. 1 sind mit 1 und 2 Hin- und Rückleiter eines Linienleiters bezeichnet0 Der Linienleiter ist an einem Ende mit Sende- und Empfangs einrichtungen einer ortsfesten Station verbunden, am anderen Ende durch einen Widerstand, der gleich dem Wellenwiderstand des Linienleiters ist, abgeschlossen. Mit K1 und K2 sind Kreuzstellen des Linienleiters bezeichnet. An jeder Kreuzstelle ist in den Leiter 1 eine spulenförmige Leitungsführung eingefügt Die so entstehenden Spulen liegen unterhalb der Linienleiterebene quer zur Streckenrichtung und sind mit 3 und 4 bezeichnet0 Bei der eingezeichneten momentanen Stromrichtung entsteht also innerhalb der Spule 3 ein momentanes Magnet£eldp das bezüglich der Zeichnung nach rechts gerichtet ist, und innerhalb der Spule 4 ein momentanes Magnetfeld9 das bezüglich der Zeichnung nach links gerichtet ist Die Fig. 1a zeigt eine Spulenform9 bei der die Spule, hier mit 3' bezeichnet9 nahe der oder in der Linienleiterebene liegt Die Spule kann einen Ferritkern enthalten und stellt somit eine Ferritspule dar.
In der Fig. 2 ist der Linienleiter 1,2 - es sind gleiche Bezugszeichen wie in der Fig0 1 verwendet-- in der Linienleiterebene dargestellt0 Das sich längs des Linienleiters bewegende Fahrzeug besitzt zwei senkrecht zueinander ausgerichtete Ferritantennen 5 und 6, die dicht beieinander liegen. Die erste dieser Antennen 5 liegt quer über dem Leiter 2; nach Überfahren der Kreuzstelle liegt sie dann quer über dem Leiter 1. Es besteht also eine induktive Kopplung mit dem Linienleiter 1,2 bis auf den Ort der Kreuzstelle K1. Die zweite Antenne 6 ist über der Mitte des Linienleiters montiert und in Fahrtrichtung ausgerichtet. Sie koppelt beim Überfahren der Kreuzstelle K1 mit der sich dort befindenden Spule 3.
Das in die Antenne 5 induzierte Signal der Wechselspannung der ortsfesten Station wird einer Phasendrehstufe 7 zugeleitet, wo es um + 45°el phasenverschoben wird. Das in die Antenne 6 induzierte Signal wird einer Phasendrehstufe 8 zugeleitet, wo es um - 45°el phasenverschoben wird. Die beiden Ausgangssignale der Phasendrehstufen werden im Summierglied 9 summiert; an der Ausgangsklemme 10 erscheint dann die Ausgangsspannung UE.
Sendet das Fahrzeug, so wird das vom Fahrzeugsender ausgehende Signal zwei Phasendrehstufen zugeführt, in der einen Stufe wird es um + 450el, in der anderen Stufe wird es um - 450 phasenverschoben. Das Ausgangssignal der einen Stufe wird der Antenne 5, das Ausgangssignal der anderen Stufe wird der Antenne 6 zugeführt.
In der Fig. 3 ist der Linienleiter 1,2 - es sind ebenfalls gleiche Bezugszeichen wie in der Fig. 1 verwendet -in der Aufsicht quer zur Linienleiterebene dargestellt.
Mit 3a ist der Schnitt durch ein oberes Windungsteil der Spule 3 gemäß Fig. 1 angedeutet. Mit 11 ist der Schnitt durch eine horizontal zur Streckenebene auf dem Fahrzeug angebrachten Rahmenantenne angedeutet. Diese Rahmenantenne erstreckt sich zwischen den Leitern des Linienleiters. Sie koppelt daher mit Linienleiter bis auf die Kreuzstellen. Senkrecht zu dieser Rahmenantenne ist eine weitere Rahmenantenne montiert, deren Achse in Fahrtrichtung zeigt. Ihr Schnitt ist mit 12 bezeichnet.
Diese Rahmenantenne koppelt beim Überfahren der Kreuzstelle K1 mit der dort befindlichen Spule 3. Die Auswertung der empfangenen Signale der ortsfesten Station erfolgt in gleicher Weise wie bei der Einrichtung gemäß Fig. 2. Auch die Aussendung von Signalen des Fahrzeugsenders erfolgt wie dort beschrieben.
Auf dem Fahrzeug müssen nicht unbedingt zwei Antennen gleicher Art (Ferritantennen wie in Fig. 2, Rahmenantennen wie in Fig. 3) angebracht werden; es kann die eine der beiden Antennen auch eine Ferritantenne, die andere eine Rahmenantenne sein. Wichtig ist nur, daß die eine Antenne entlang des Linienleiters bis auf die Kreuzungsstellen koppelt, die andere an den Koppelstellen. Leerseite

Claims

Einrichtung zum Nachrichtenaustausch zwischen einem Fahrzeug und einer ortsesten Station Patentansprüche Einrichtung zum unterbrechungsfreien Nachrichtenaustausch zwischen einem streckengebundenen Fahrzeug und einer ortsfesten Station, bei der längs der Strecke ein Linienleiter mit der Positionsfeststellung des Fahrzeugs dienenden Kreuzstellen verlegt ist, und bei der das Fahrzeug Antennen (Rahmenantennen, Ferritantennen) besitzt, die mit dem Linienleiter induktiv gekoppelt sind, und die Nachrichtenübertragung mittels Wechselspannungssignalen, insbesondere modulierter HF-Signale erfolgt, dadurch gekennzeichnetn daß an den Kreuzstellen (K1,K2) in einen Leiter (1) des Linienleiters (1,2) eine spulenförmige Leitungsführung so eingefügt wird, daß die Achse der entstehenden Spule (3,4,3') parallel zur Strecke liegt, daß das Fahrzeug mit zwei dicht beieinander liegenden Antennen (5,6, 11912) ausgerüstet ist, die so angeordnet sind, daß die erste (5all) mit dem Linienleiter außerhalb der Kreuzstellen und die zweite (6;12) beim Überfahren einer Kreuzstelle mit der sich dort befindenden Spule koppelt, daß für den Signalempfang auf dem Fahrzeug das von der einen Antenne empfangene Signal um + 450es, das von der anderen Antenne empfangene Signal um - 450 es phasenverschoben wird und die so erhaltenen Signale addiert werden, und daß für die Signalaussendung vom Fahrzeug aus das das Sendesignal, um + 45 el phasenverschoben der einen Antenne, um - 450el phasenverschoben der anderen Antenne zugeleitet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die Spule (3') zusammen mit einem eingefügten Ferritkern eine Ferritantenne bildet.