EP0894061B1 - Verfahren und vorrichtung zur selektiven datenübertragung in verkehrstechnischen kommunikationssystemen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur selektiven datenübertragung in verkehrstechnischen kommunikationssystemen Download PDF

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EP0894061B1
EP0894061B1 EP97916293A EP97916293A EP0894061B1 EP 0894061 B1 EP0894061 B1 EP 0894061B1 EP 97916293 A EP97916293 A EP 97916293A EP 97916293 A EP97916293 A EP 97916293A EP 0894061 B1 EP0894061 B1 EP 0894061B1
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EP
European Patent Office
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transmitted
transmission path
vehicle
base station
vehicles
Prior art date
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EP97916293A
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French (fr)
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EP0894061A1 (de
Inventor
Rolf Bächtiger
Max Loder
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Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/16Continuous control along the route
    • B61L3/22Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/225Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation using separate conductors along the route

Definitions

  • the present invention relates to a method for a traffic-technical communication system and a traffic-technical communication system with monitored route sections.
  • transponders have been installed on the track for a long time Information is transmitted electronically in parallel. These earthbound transponders can pass through a very small air gap of a few centimeters to a vehicle Radio or interrogation station can be queried. It is therefore guaranteed with great certainty that that the information belonging to a track being used is only ever transmitted to one vehicle that runs on this track. Because the erroneous reading of a transponder in the neighboring track is not possible due to physical reasons (insufficient range of the query system) the track selectivity ensured.
  • the detection range of the transponder system that was deliberately kept low to achieve track selectivity on the other hand has the disadvantage that the communication between the earthbound Transponder and the mobile interrogator can only be done if their distance is very small. Does the vehicle stop e.g. in a station at a point between the transponder and the If there is a large distance between the interrogation device, data interrogation is no longer possible. To the data transfer To ensure from the route to the train over longer sections, transmission systems are therefore used with linear antennas extended in the direction of the track. Such Antenna is e.g. in K. Bretting, Radiating high-frequency line for platform monitoring, radio show, 47, No. 13, 1975 Kunststoff DE, pages 66-68. It turns out that even with the linear antenna coupling to the neighboring track cannot be prevented with absolute certainty can.
  • Computers on board the vehicle are both from the transponder and from the linear Antenna received messages compared compared to the track identification. If the (supposedly) track identification transmitted by the transponder and the line antenna, e.g. the The driving term has reached the vehicle from the adjacent track due to unwanted physical crosstalk, the received overall telegram with the driving term contained therein is recognized as invalid and discarded.
  • This known method excludes with a high degree of certainty that a certain driving concept of the Crosstalk was received in the neighboring track, is evaluated.
  • the phenomenon of crosstalk however, this does not eliminate the use of the linear antenna.
  • the crosstalk signal can overlay the desired signal in the track section and make reception impossible or even impossible Cause bit errors.
  • the previously described track identification as security coding is prevented a false evaluation or misinterpretation largely.
  • the reception of the useful information can however, this cannot be ensured.
  • the present invention is therefore based on the object of a method and a traffic engineering Specify communication system through which an error-free assignment of transmitted messages for a section of track (track selectivity) and one of disruptive interference exempted transfer can be guaranteed.
  • the method according to the invention eliminates the physical separation at the receiving end for the individual Track sections certain telegrams. Unlike the known methods in which determines the appropriate telegram without suppressing the interference signals using the track identifier the level of the interference signals is reduced during the physical separation. By the The method according to the invention therefore not only succeeds in separating the individual signals, but it does also allows the receipt of telegrams during the occurrence of strong interference signals. In contrast to the known methods with addressing, there can be an almost unlimited number of participants (or vehicles) cooperate.
  • the method is intended in particular for communication systems having line antennas.
  • a further embodiment of the invention can preferably be used at traffic hubs Laying the line antennas in the relevant track sections can be dispensed with.
  • the inventive Separation of the different telegrams allows their transmission from a single one Antenna that covers the intended track area. This results in a greatly reduced Manufacturing, installation and cost expenditure for the entire communication system.
  • a preferred embodiment of the invention also allows the communication of a control center or Base station with two vehicles that are parked on the same track section and via radio or a common line antenna can communicate with the base station.
  • Fig. 1 shows three parallel track sections GL1, GL2, GL3, each with a line antenna LA1, LA2, LA3 are provided, which via a marking module MM1, MM2 or MM3 and connecting lines Ist1, Ist2, Ist3 are connected to an interlocking or tail unit, from which information to the the vehicle running on the rails GL are handed over.
  • LA1, LA2, LA3 are also transponders TP11, TP12; TP21, TP22 or TP31, TP32 (also called END OF LINE MARKER; EOLM) provided, through which the Vehicles have previously been given track identifiers.
  • This and the following exemplary embodiments relate to the application of the invention in rail transport. By purely professional Measures, however, can be used in general in traffic engineering.
  • the vehicles get at Passing a TP11 or TP12 transponder; TP21 or TP22 or TP31 or TP32 in coded, unambiguous Form a coefficient set that enables the vehicle's interrogator to be used by the signal box physically separate telegrams sent via the line antenna LA1, LA2 or LA3, i.e. only to let the (physically) correctly addressed pass.
  • Fig. 3 shows the receiving part of an interrogation device, the two connected to an antenna AL or AT Receiving modules RXL or RXT.
  • the first receiver module RXL which is used to receive the a line antenna LA radiated signals is provided via a separation stage SEP and preferably a first telegram decoder LTD, in which the telegram is restored and checked is connected to an evaluation unit RES (e.g. the vehicle computer) from which the received Information (driver information, control commands, etc.) to the customers in the vehicle be delivered.
  • RES e.g. the vehicle computer
  • the separation stage SEP usually used as a demultiplexer or correlator is set up, serves to physically separate the track GL1 being driven on; Associated with GL2 or GL3 Signals.
  • the second receiving module RXT which is used to receive a transponder TP11 or TP12; TP21 or TP22 or TP31 or TP32 emitted signals is preferred via a second telegram detector TTD and a coefficient extractor KXR with the separation stage SEP connected, the information required for signal extraction in this way (Coefficients, etc.) are supplied.
  • a separation stage SEP1 with e.g. Four bandpass filters BP1, ..., BP4 are used, which are controlled by a switching unit SU are selectively switchable.
  • a transponder TP when driving on the GL track received coefficient set can be switched on by switching on the appropriate bandpass filter BP valid frequency channel can be selected.
  • the separation stage SEP has a switching criterion from the set of coefficients obtained so that the bandpass filter 1 is switched through to the output.
  • the number of bandpass filters BP corresponds to the number of GL tracks to be addressed.
  • the telegrams are sent from the signal box via the line antenna LA using the time-division multiplex method broadcast, the reception-side signal extraction takes place e.g. in the separation stage shown in Fig. 6 SEP2 by selective storage of the telegrams received in chronological order in Registers R1, ..., R4, which are addressed and read out in accordance with the received coefficient set become.
  • a switch TS is in the separation stage SEP2 for the correct distribution of the telegrams provided the output of the first receiving module RXL in the different time periods with the associated inputs of registers R1, ..., R4.
  • Procedure for switching through Data in the time division multiplex are known to the person skilled in the art e.g. from P. Bocker, data transmission, Springer-Verlag, Berlin 1978, Volume 1, page 237.
  • the switching unit SU conducts according to that of the transponder TP obtained coefficient set only the information of the register R valid for the track being traveled on further.
  • Fig. 7 shows the block diagram of a in the separation stage SEP3 for processing the correlator provided for the CDMA-coded signal, which contains a multiplier MPL, a demodulator / integrator DIS and a code generator CGS.
  • each data bit to be transmitted is transmitted on the transmission side corresponding to one individually defined PN code divided into a sequence of pulses or chips. For a logical 0 the PN code is used inversely.
  • each in the transmission side a number of chips broken down data bits 0 and 1 is multiplied by the PN code, making each chip of a decomposed data bit 0 and 1 is again provided with the correct sign (in the case of binary phase-coded Signals (BPCS) the binary phase modulation is removed).
  • BPCS binary phase-coded Signals
  • the despread received signal is converted into the baseband and integrated. voices the two code sequences multiplied together exactly in time and with respect to the code, then at the output of the integrator a signal with excessive amplitude appears, which in the subsequent signal processing triggers the switching threshold of a pulse generator. If the threshold correctly selected, correctly decoded data bits can easily be determined. Incorrect decoded data bits cannot exceed the intended threshold.
  • the synchronous The PN generator defined by the coefficients is provided by the code generator CGS.
  • a PN code stored in the code generator CGS is therefore called up by the transmitted coefficients and provided.
  • the combination of the spread data bits 0 and 1 with the selected PN code takes place in such a way that the starting times of both sequences match. From the transferred The signal clock is therefore to be recovered by means which, e.g. from G. Cooper, Modem communications and spread spectrum, Mc Graw Hill Book Co., Singapore 1986, pages 268-318 are.
  • the process described above is called the Direct Sequence Spread Spectrum process designated.
  • a circuit arrangement for regenerating the transmitted signal is mentioned above. on page 275 shown in Figs. 8-9.
  • the regenerated signal serves as a reference for one in the code generator CGS provided discriminator, the output signal controls a clock oscillator.
  • a correlation the received signals can be both digital with a signal processor and analog, as in WO 94/11754, e.g. using surface wave or SAW components.
  • the receiving circuit shown in FIG. 4 has one in addition to the circuit shown in FIG Characteristic data extractor NXR, which consists of the telegrams supplied by the second telegram detector TTD takes the track identification transmitted by the transponder TP and a comparator CMP feeds the one transmitted by the first telegram detector LTD from the signal box via the line antenna LA Track identification is supplied.
  • the comparator CMP compares those via the transponders TP and the line antenna LA supplied track identifiers and reports to the evaluation unit RES whether the received Telegrams must be rejected or processed further. Transmitted by the transponder TP Information can also be sent directly to the evaluation unit RES by the second telegram detector TTD be fed.
  • Track sections GL become a set of coefficients by the receiving device shown in FIG. 4 and receive track identification data if necessary. If this data is security-coded on the transmission side have been checked at the receiving end in the provided telegram decoder TTD and be decoded. Of course, other data, e.g. the exact position data of the transponder and information about the route, transmitted become.
  • the data marking the track section must therefore be in the NXR track data extractor and extracted in the coefficient extractor KXR for the physical signal separation.
  • the track characteristic data are fed to the comparator CMP.
  • a line antenna LA1, LA2 or LA3 provided, which is associated with a certain effort. Because of the possibility that the Tracks GL1, GL2 and GL3 transmitted signals that can overlap each other with the inventive Processes to physically separate the line antennas LA1, LA2 and LA3 preferably replaced by at least one antenna A which is preferably provided centrally (see FIG. 2), via the signals to all vehicles e.g. according to the code, time or frequency division multiplexing (CDMA, TDMA or FDMA) are transmitted.
  • the interrogators provided for the vehicles are able according to the invention to receive the associated signal from the received signal mixture extract.
  • FIG. 8 shows the device according to FIG. 4, realized with a common receive channel that is made of an antenna AL / T and a receiving module RXL / T, which are designed to be broadband, so that the signals emitted by the line manager LA and the transponders TP are processed and separated can be delivered to the separation stage SEP and the telegram detector TTD.
  • the transmission frequency bands the signals from the line antenna LA (or the common antennas A) and of the transponders TP can be placed close to each other or even be identical, so that for both preferably only signals received by one antenna AL / T in the reception module RXL / T only one signal path has to be provided.
  • orthogonal modulation is provided so that e.g.
  • the evaluation unit RES shown in FIG. 8 preferably also determines (e.g. in addition to the direction of travel) whether the information received from the transponders (e.g. TP11 or TP12) is still valid. Through the Signals received from the TP11 or TP12 transponders should ensure that only the signals transmitted by the line antenna LA1 are processed further. If a vehicle now has passed the first transponder TP11 and the line antenna LA1, this will be achieved when the second Transponders TP12 determined by the evaluation unit RES, after which the coefficients that are no longer valid k are preferably deleted by a reset signal res, provided that the vehicle does not Direction change completed and the line antenna LA1 is not passed again.
  • the transponders e.g. TP11 or TP12
  • LTL serving as a line antenna and connected to an interlocking device LST (leaky cable), which is installed in the throat TRK of a railroad track and on the sleepers SW is fixed with a fastening device BE.
  • Leakage cables are e.g. in Bretting, Radiating high-frequency line ..., FUNKSCHAU, Vol. 47, No. 13, Kunststoff 1975, pages 66-68.
  • FIG. 10 shows the track sections GL1, GL2 and GL3 shown in FIG. 2 with the vehicles retracted thereon FZ1, ..., FZ5, which are connected to a base station BST by radio.
  • the described preferred embodiment of the invention can also be used if the vehicles FZ1, ..., FZ5, as shown in FIG. 9, are connected to the base station BST via a line antenna LTL.
  • the vehicle FZ3, which has entered the track section GL2 this is according to the invention Procedure can be carried out unchanged.
  • the vehicle receives when crossing over the transponder TP21 FZ3 a code word, a frequency channel, a time slot or coefficients via the first transmission path assigned, on the basis of which via the second transmission path (by radio or inductively via the line antenna) transmitted and correctly processed signals for the vehicle FZ3 can be.
  • the vehicles FZ always enter a track section GL from opposite directions (see e.g. the situation in track section GL1) the two transponders TP11, TP12; TP21, TP22 or TP31, TP32, which have a track section GL1; Limit GL2 or GL3, preferably different sets of coefficients assigned, based on which the extraction of the second Information transmitted in a vehicle can be transmitted correctly.
  • the number of necessary measures, frequency channels or time slots are therefore doubled with this measure.
  • each vehicle FZ4, FZ5 preferably one when entering track section GL3 receives one-time authorization to send one or more telegrams. triggered is the transmission telegram that the vehicle FZ4; FZ5 is sent to the base station BST through which Receipt of the coefficient set when passing the transponder TP31.
  • the base station BST for the vehicle FZ4; FZ5 individually defined identification number communicated.
  • a table is kept in the base station, in which a record is recorded for each reported train entry is opened, in which the reported identification number and the number of the track section are stored is that of the vehicle FZ4; FZ5 is transmitted directly or indirectly.
  • the Base station BST transmitted telegrams coded according to the coefficient set, after which in the Base station BST is determined by which coefficient set, a track section GL or Transponder TP is clearly assigned, the telegram can be decoded correctly.
  • These are in the base station BST all assigned coefficient sets with the assigned track sections GL and Transponders stored TP.
  • the number of the track section along with the identification number of the vehicle FZ4; FZ5 inserted directly into the preferably safety-coded telegram become.
  • the registration time of the vehicle FZ4; FZ5 registered, on the basis of which, if necessary, checked after contacting the vehicle in question can be whether the stored data is still current.
  • Further telegrams are sent by the vehicle FZ4; FZ5 only sent if there is a request from the base station BST that, if necessary, done cyclically at regular intervals or according to a priority list.
  • the telegrams from the base station BST to the vehicles FZ4; FZ5 are transmitted, contain the Vehicle identification number FZ4; FZ5 as addressing.
  • the vehicles FZ4; FZ5 which the Signals coded or modulated according to the coefficient set of their track section GL3 received, can therefore determine on the basis of the identification number contained in the telegram whether the received telegram is to be processed further.
  • the signals are transmitted using the code or frequency division multiplex method, then so all track sections GL can be queried at the same time.
  • the query telegrams are evaluated on the vehicle side by means of a logic circuit.
  • the identification number contained in the telegram header is stored in the Vehicle FZ4; FZ5 compared to your own. If there is a match, the telegram is evaluated. otherwise it will be discarded.
  • Vehicle FZ3 a coefficient set from the transponder TP21.
  • Vehicle FZ3 a coefficient set from the transponder TP21.
  • a registration telegram I-FZ3 is sent to the base station BST via the frequency channel f21, which contains at least the identification number of the vehicle FZ3.
  • the transmission and reception level of the vehicle goes FZ3 back on reception. Due to the registration I-FZ3 transmitted via the frequency channel f21 it is determined in the base station BST that the vehicle FZ3 via the transponder TP21 in the Track section GL2 is retracted. The corresponding data is stored in a new data record Filed table.
  • vehicles FZ1 and FZ4 drive via transponders TP11 and TP31 into the track sections GL1 and GL3 and report to the base station BST via the radio channels f11 or f31 with telegrams I-FZ1 or I-FZ4, after which the table kept in the base station BST is supplemented accordingly.
  • queries Q-FZ3 and Q-FZ1 are made by the base station BST via the in the Table registered frequency channels f21 and f11 given to vehicles FZ3 and FZ1 in which the signals received by a filter matched to the predetermined frequency channel f21 or f11 be fed.
  • the queries Q-FZ3 and Q-FZ1 give the vehicles FZ3 and FZ1 authorization for delivering response telegrams R-FZ3 or R-FZ1, which are sent at times t5 or t8 Base station BST transmitted and decoded there.
  • the vehicle FZ2 travels into the track section GL1 via the transponder TP12 one on which the vehicle FZ1 is already located.
  • a Coefficient set transmitted to the vehicle FZ2 through which its transmitting and receiving unit the frequency channel f12 is set, via which the communication (see: Registration I-FZ-2 at time t13, query Q-FZ2 at time t14 and response telegram R-FZ2 at time t15) between the base station BST and the vehicle FZ2.
  • the data transfer between the vehicles FZ1 and FZ2, which are located on the same track section, and the base station BST therefore takes place on separate frequency channels f11 and f12.
  • the vehicle FZ5 travels into the track section GL2 via the transponder TP31 one on which the vehicle FZ4 is already located.
  • a Coefficient set transmitted to the vehicle FZ5 through which its transmitting and receiving unit the frequency channel f31 is set, via which the vehicle FZ4 is already at the time t3 Base station BST has registered.
  • both vehicles FZ4 and FZ5 set to the same frequency channel f31 by the base station BST can be queried using the query telegrams (Q-FZ4 at time t9 and Q-FZ5 at time t11) the reported identification number of the vehicles to be contacted FZ4 or FZ5 added. Based on the identification number, the vehicles FZ4 or FZ5 can search for them identify certain telegrams.
  • an interval ri is provided during the queried vehicle FZ4 or FZ5 has the sole transmission authorization for the frequency channel in question has f31 and a reply telegram (R-FZ4 at time t10 and R-FZ5 at time t12) can transmit to the base station BST.
  • the vehicles FZ1, FZ2 and FZ3 occupy the assigned frequency channels f11, f12 and f21 alone, is preferably also an addressing based on the for the query telegrams sent to them reported identification number provided.
  • the base station BST can request a vehicle FZ to change the channel.
  • the base station BST can request the vehicle FZ5 to the free one Switch channel f32.
  • the base station BST can also give the vehicles FZ4 and FZ5 time slots assign within which the vehicles FZ4 and FZ5, with or without previous request, messages to the base station BST.
  • assigning time slots is preferred each cycle is initialized by a time signal from the base station BST. Within the cycle is preferred a time slot reserved for new registrations by the vehicles already registered FZ and the base station BST must not be occupied.
  • the base station BST When receiving a registration telegram I-FZ from a vehicle FZ, the base station BST is not Knows which transponder TP the vehicle FZ has passed and which coefficient set in this Vehicle FZ is thus used.
  • the base station BST must therefore use the registration telegrams I-FZ Check according to all assigned coefficient sets and determine which coefficient set was used.
  • the registration telegram I-FZ is preferably a test word or that in the vehicle FZ used coefficient set added when using the applicable coefficient set received correctly in the base station BST.
  • the one used in the base station BST Receive and decode circuit preferably corresponds to the receive provided in the vehicle FZ and decoding circuit with the difference that that provided in the base station BST Receiving and decoding circuit the assigned coefficient sets are supplied sequentially until the test word or the coefficient set transmitted in the registration telegram is recognized as correct.
  • the registration telegram I-FZ e.g. digitized and stored in a memory from which it is read out and linked with the sequentially supplied coefficient sets.
  • a processor connected to the base station BST is provided.
  • the registration telegram I-FZ can be processed and checked in parallel in several receiving circuits become.
  • the registration telegram I-FZ e.g. at the same time the bandpass filters shown in FIG. 5 BP1, ..., BP4 fed.
  • the bandpass filter BP at the output of which is the registration telegram I-FZ with the correct test word or coefficient set, the position of the vehicle FZ be determined.
  • the coefficient sets provided by the transponders TP result in an allocation of the frequency channels f11, ... to the vehicles FZ11, ....
  • the vehicles FZ11, ... the numbers of time slots or, as shown in Fig. 11, code words CD11, ..., CD32 assigned so that the data transmission between the vehicles FZ11, ... and the base station BST according to a code, time or frequency division multiplex method (CDMA, FDMA, TDMA method as in E. Herter / W. Lörcher, communications engineering. Hanser Verlag, Kunststoff 1994, chapter 8.8.3.2 described) can be done.
  • CDMA, FDMA, TDMA method as in E. Herter / W. Lörcher, communications engineering. Hanser Verlag, Kunststoff 1994, chapter 8.8.3.2 described
  • the modulation and multiplex methods can be used can also be used in combination (e.g. a coefficient set stipulates that the vehicle in question is encoded and phase-modulated in a time slot x on the frequency channel f12 May transmit signals).
  • the transponders TP can e.g. be hard-coded, as described in US-A-5 115 160. However, transponders TP are preferably used, which can be optionally determined for delivery Coefficient sets are suitable.
  • the base station BST is preferably via the line antenna or further transmission lines with an optionally programmable ground-based Transponder TP connected, as is known from EP 0 620 923 A1. This allows the allotment the frequency channels, the code words or the time slots are changed as required.
  • the invention is particularly advantageous for the control and monitoring of bus traffic applicable.
  • a fleet as shown in Fig. 12 with dozens of buses FZ11, ..., FZ33, of which several (FZ11, FZ12, FZ13 or FZ21, FZ22, FZ23 or FZ31, FZ32, FZ33) in adjacent tracks SP1, SP2, each provided with a transponder TP1, TP2, TP3, SP3 retracted and parked
  • the inventive method allows easy management and control of vehicles FZ11, ..., FZ33 ,. which are queried selectively by the base station BST can. After entering the buses FZ11, ..., FZ33, e.g. whose status is queried, what the disposition for further journeys can be made.
  • the data transmission via the second transmission path preferably takes place in both transmission directions with the same modulation, code and / or frequency division multiplexing.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für verkehrstechnische Kommunikationssystem und ein verkehrstechnisches Kommunikationssystem mit überwachten Streckenabschnitten.
Um die sichere Abwicklung des Bahnbetriebs zu gewährleisten, müssen den auf dem Schienennetz verkehrenden Fahrzeugen jeweils Informationen über die Belegung der zu befahrenden Strecke übermittelt werden. Dazu werden heute meist durch von einem Stellwerk gesteuerte Lichtsignalanlagen verwendet, durch die dem Lokomotivführer die Sperrung oder Freigabe einer Strecke und allfällige weitere Informationen angezeigt werden. Mit zunehmender Verkehrsdichte und höheren Geschwindigkeiten kann die geforderte Zuverlässigkeit und Sicherheit der Informationsübertragung durch diesen optischen Übertragungsweg nicht mehr gewährleistet werden. Insbesondere bei ungünstigen Witterungsverhältnissen ist das Erkennen der Signale und bei mehrspuriger Gleisführung die sichere Zuordnung zum dazugehörigen Gleis nicht mehr mit absoluter Sicherheit gewährleistet.
Seit längerer Zeit werden deshalb Transponder im Gleis angebracht, durch die die optisch signalisierten Informationen parallel auf elektronischem Weg übertragen werden. Diese erdgebundenen Transponder können über einen sehr geringen Luftspalt von einigen Zentimetern durch eine an einem Fahrzeug befestigte Funk - oder Abfragestation abgefragt werden. Es ist deshalb mit grosser Sicherheit gewährleistet, dass die zu einem befahrenen Gleis gehörende Information stets nur zu einem Fahrzeug übertragen wird, das auf diesem Gleis verkehrt. Da das irrtümliche Auslesen eines Transponders im Nachbargleis aus physikalischen Gründen (ungenügende Reichweite des Abfragesystems) nicht möglich ist, wird dadurch die Gleisselektivität sichergestellt.
Die zur Erzielung der Gleisselektivität bewusst gering gehaltene Abfragereichweite des Transpondersystems hat aber auf der andern Seite den Nachteil, dass die Kommunikation zwischen dem erdgebundenen Transponder und dem mobilen Abfragegerät nur erfolgen kann, wenn deren Abstand sehr klein ist. Hält das Fahrzeug z.B. in einem Bahnhof an einer Stelle, an der zwischen dem Transponder und dem Abfragegerät ein grosser Abstand vorliegt, ist eine Datenabfrage nicht mehr möglich. Um die Datenübertragung von der Strecke zum Zug über längere Abschnitte zu gewährleisten, werden daher Übertragungssysteme mit linienförmigen, in Gleisrichtung ausgedehnten Antennen verwendet. Eine derartige Antenne wird z.B. in K. Bretting, Abstrahlende Hochfrequenzleitung zur Bahnsteig-Überwachung, Funkschau, Bd. 47, Nr. 13, 1975 München DE, Seiten 66 - 68 beschrieben. Es zeigt sich, dass auch bei der linienförmigen Antenne das Überkoppeln ins Nachbargleis nicht mit absoluter Sicherheit verhindert werden kann.
Zur Beseitigung dieser Unsicherheit wird gemäss einem aus DE 2 544 802 A bekannten Verfahren in jedem Gleis an beiden Enden der Linien-Antenne je ein Transponder vorgesehen, durch die die Funktion eines Markierers wahrgenommen wird. Bevor ein Fahrzeug einen mit einer Linien-Antenne ausgestatteten Streckenabschnitt befährt, passiert es einen dieser Transponder, durch den eine Gleiskennung zu dem am Boden des Fahrzeugs angebrachten Abfragegerät übertragen wird (Zuteilung einer Gleis- oder Fahrzeugadresse). Aufgrund der bewusst sehr gering gehaltenen Abfragereichweite kann die Information des Transponders im Nachbargleis nicht empfangen werden (Übersprechsicherheit). Sobald das Fahrzeug anschliessend in den Bereich der Linien-Antenne kommt, empfängt es das vom Stellwerk übermittelte Telegramm, das auch einen mit derselben Gleiskennung versehenen Abschnitt enthält. In einem sich an Bord des Fahrzeugs befindlichen Rechner werden die beiden vom Transponder und von der linearen Antenne empfangenen Meldungen bezüglich der Gleiskennung verglichen. Bei Ungleichheit der (vermeintlich) vom Transponder und der Linien-Antenne übertragenen Gleiskennung, wenn z.B. der Fahrbegriff durch ungewolltes physikalisches Übersprechen vom Nachbargleis zum Fahrzeug gelangt ist, wird das empfangene Gesamttelegramm mit dem darin enthaltenen Fahrbegriff als ungültig erkannt und verworfen.
Dieses bekannte Verfahren schliesst mit hoher Sicherheit aus, dass ein bestimmter Fahrbegriff der durch Übersprechen im Nachbargleis empfangen wurde, ausgewertet wird. Das Phänomen des Übersprechens bei Verwendung der linearen Antenne wird damit aber nicht beseitigt. Das übersprechende Signal kann sich dem gewollten Signal im Gleisabschnitt überlagern und den Empfang verunmöglichen oder sogar Bitfehler verursachen. Die vorgängig beschriebene Gleiskennung als Sicherheitscodierung verhindert eine Falschauswertung oder Falschinterpretation weitgehend. Der Empfang der Nutzinformation kann dadurch hingegen nicht sichergestellt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie ein verkehrstechnisches Kommunikationssystem anzugeben, durch die eine fehlerfreie Zuordnung von übertragenen Meldungen zu einem Streckenabschnitt (Gleisselektivität) sowie eine von störenden Interferenzen befreite Übertragung gewährleistet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 bzw. 9 angegebenen Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemässe Verfahren erfaubt die empfangsseitige physikalische Trennung der für die einzelnen Gleisabschnitte bestimmten Telegramme. Anders als bei den bekannten Verfahren, bei denen das zutreffende Telegramm ohne Unterdrückung der Störsignale anhand der Gleiskennung ermittelt wird, erfolgt bei der physikalischen Trennung eine Absenkung des Pegels der Störsignale. Durch das erfindungsgemässe Verfahren gelingt daher nicht nur die Trennung der einzelnen Signale, sondern es erlaubt auch den Empfang von Telegrammen während dem Auftreten von starken Störsignalen. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren mit Adressierung, kann hier eine nahezu unbegrenzte Anzahl Teilnehmer (bzw. Fahrzeuge) kooperieren.
Das Verfahren ist insbesondere für Linien-Antennen aufweisende Kommunikationssysteme vorgesehen. Durch eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann vorzugsweise bei Verkehrsknotenpunkten auf das Verlegen der Linien-Antennen in den betreffenden Gleisabschnitten verzichtet werden. Die erfindungsgemässe Trennung der unterschiedlichen Telegramme erlaubt deren Ausstrahlung von einer einzigen Antenne, die den vorgesehenen Gleisbereich abdeckt. Dadurch ergibt sich ein stark reduzierter Herstellungs-, Installations- und Kostenaufwand für das gesamte Kommunikationssystem.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung der Erfindung erlaubt ferner die Kommunikation einer Leitstelle oder Basisstation mit zwei Fahrzeugen, die auf demselben Gleisabschnitt abgestellt sind und über Funk oder eine gemeinsame Linien-Antenne mit der Basisstation kommunizieren.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1
parallel geführte Gleisabschnitte, die je mit einer Linien-Antenne versehen sind,
Fig. 2
parallel geführte Gleisabschnitte, die im Sendebereich einer Funkantenne sind,
Fig. 3
eine in einem Fahrzeug vorgesehene Empfangsvorrichtung,
Fig. 4
die in Fig. 3 gezeigte Empfangsvorrichtung erweitert durch Module, die zur Überprüfung der Gleiskennung vorgesehen sind,
Fig. 5
eine Vorrichtung zur Extraktion nach dem Frequenz-Multiplex-Verfahren übertragener Signale,
Fig. 6
eine Vorrichtung zur Extraktion nach dem Zeit-Multiplex-Verfahren übertragener Signale,
Fig. 7
eine Vorrichtung zur Extraktion nach dem CDMA-Verfahren übertragener Signale,
Fig. 8
die Vorrichtung gemäss Fig. 4, realisiert mit einem gemeinsamen Empfangskanal für die Signale von den Linienleitern und den Transpondern,
Fig. 9
ein als Linien-Antenne dienendes Leckkabel,
Fig. 10
die in Fig. 2 gezeigten Gleisabschnitte mit Fahrzeugen, die über Funk mit einer Basisstation in Verbindung stehen,
Fig. 11
den Telegrammverkehr zwischen den in Fig. 10 gezeigten Fahrzeugen und der Basisstation und
Fig. 12
einen Fuhrpark mit Bussen, die mit einer Basisstation in Kontakt stehen.
Fig. 1 zeigt drei parallel geführte Gleisabschnitte GL1, GL2, GL3, die je mit einer Linien-Antenne LA1, LA2, LA3 versehen sind, welche über ein Markierungsmodul MM1, MM2 bzw. MM3 sowie Verbindungsleitungen Ist1, Ist2, Ist3 mit einem Stell- oder Leitwerk verbunden sind, von dem Informationen an die auf den Gleisen GL verkehrenden Fahrzeug abgegeben werden. An beiden Enden bzw. normalerweise in unmittelbarer Nähe der Linien-Antennen LA1, LA2, LA3 sind femer Transponder TP11, TP12; TP21, TP22 bzw. TP31, TP32 (auch END OF LINE MARKER; EOLM genannt) vorgesehen, durch die den Fahrzeugen bisher Gleiskennungen übermittelt wurden. Dieses und die nachstehenden Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Anwendung der Erfindung im Schienenverkehr. Durch rein fachmännische Massnahmen kann die Erfindung in der Verkehrstechnik jedoch allgemein angewendet werden.
Anstelle (siehe Fig. 3) oder zusätzlich (siehe Fig. 4) zu einer Gleiskennung erhalten die Fahrzeuge beim Passieren eines Transponders TP11 oder TP12; TP21 oder TP22 bzw. TP31 oder TP32 in codierter, eineindeutiger Form einen Koeffizientensatz, der das Abfragegerät des Fahrzeugs befähigt, die vom Stellwerk über die Linien-Antenne LA1, LA2 bzw. LA3 ausgesendeten Telegramme physikalisch zu trennen, d.h. nur das (physikalisch) richtig adressierte passieren zu lassen.
Fig. 3 zeigt den Empfangsteil eines Abfragegerätes, das zwei mit einer Antenne AL bzw. AT verbundene Empfangsmodule RXL bzw. RXT aufweist. Das erste Empfangsmodul RXL, das zum Empfang der von einer Linien-Antenne LA abgestrahlten Signale vorgesehen ist, ist über eine Separationsstufe SEP sowie vorzugsweise einen ersten Telegrammdecodierer LTD, in dem das Telegramm wiedererstellt und geprüft wird, mit einer Auswerteeinheit RES (z.B. dem Fahrzeugrechner) verbunden, von der die empfangenen Informationen (Fahrerinformationen, Steuerbefehle, etc.) an die im Fahrzeug vorhandenen Abnehmer abgegeben werden. Die Separationsstufe SEP, die normalerweise als Demultiplexer oder Korrelator aufgebaut ist, dient zur physikalischen Trennung der dem befahrenen Gleis GL1; GL2 bzw. GL3 zugehörigen Signale. Das zweite Empfangsmodul RXT, das zum Empfang der von einem Transponder TP11 oder TP12; TP21 oder TP22 bzw. TP31 oder TP32 abgestrahlten Signale vorgesehen ist, ist vorzugsweise über einen zweiten Telegrammdetektor TTD und einen Koeffizientenextraktor KXR mit der Separationsstufe SEP verbunden, der auf diesem Weg die zur Signalextraktion notwendigen Informationen (Koeffizienten, etc.) zugeführt werden.
Werden die Telegramme vom Stellwerk über eine Linien-Antenne LA nach dem FrequenzmultiplexVerfahren ausgestrahlt, dann hat die Signalextraktion in der Separationsstufe SEP durch frequenzselektive Mittel zu erfolgen. In diesem Fall kann, wie in Fig. 5 beispielsweise gezeigt, eine Separationsstufe SEP1 mit z.B. vier Bandpassfiltem BP1, ..., BP4 verwendet werden, die durch eine Schalteinheit SU wahlweise zuschaltbar sind. Durch den von einem Transponder TP beim Befahren des Gleises GL empfangenen Koeffizientensatz kann durch Zuschalten des entsprechenden Bandpassfilters BP der gültige Frequenzkanal ausgewählt werden. Wird z.B. der Fahrbegriff für Gleis 1 im Frequenzkanal 1 ausgesendet, so hat die Separationsstufe SEP aus dem erhaltenen Koeffizientensatz ein Schaltkriterium so zu treffen, dass das Bandpassfilter 1 zum Ausgang durchgeschaltet wird. Die Anzahl der Bandpassfilter BP entspricht dabei der Anzahl der zu adressierenden Gleise GL.
Werden die Telegramme vom Stellwerk über die Linien-Antenne LA nach dem Zeitmultiplexverfahren ausgestrahlt, so erfolgt die empfangsseitige Signalextraktion z.B. in der in Fig. 6 gezeigten Separationsstufe SEP2 durch selektive Speicherung der in zeitlicher Reihenfolge eingegangenen Telegramme in Registem R1, ..., R4, die entsprechend dem empfangenem Koeffizientensatz adressiert und ausgelesen werden. Zur zeitrichtigen Verteilung der Telegramme ist in der Separationsstufe SEP2 ein Schalter TS vorgesehen, der den Ausgang des ersten Empfangsmoduls RXL in den verschiedenen Zeitabschnitten mit den zugehörigen Eingängen der Register R1, ..., R4 verbindet. Verfahren zur Durchschaltung von Daten im Zeitmultiplex sind dem Fachmann z.B. aus P. Bocker, Datenübertragung, Springer-Verlag, Berlin 1978, Band 1, Seite 237 bekannt. Die Schalteinheit SU leitet gemäss dem vom Transponder TP erhaltenen Koeffizientensatz nur die für das jeweils befahrene Gleis gültige Information des Registers R weiter.
Besonders vorteilhaft erfolgt die Übertragung vom Stellwerk zu den Fahrzeugen nach dem, in R. Steele, Mobile Radio Communication, Pentech Press Ltd, London 1992 (reprint 1994), Seiten 45 bis 51 beschriebenen Code Division Multiple Access-Verfahren (CDMA). Fig. 7 zeigt das Blockschaltbild eines in der Separationsstufe SEP3 zur Verarbeitung des CDMA-codierten Signals vorgesehenen Korrelators, der einen Multiplikator MPL, einen Demodulator/Integrator DIS und einen Codegenerator CGS enthält. Gemäss dem CDMA-Verfahren wird sendeseitig jedes zu übertragende Datenbit entsprechend einem individuell festgelegten PN-Code in eine Sequenz von Pulsen oder Chips aufgeteilt. Für eine logische 0 erfolgt die inverse Anwendung des PN-Codes. Die Aufspaltung der Datenbits 0 und 1 in (zueinander inverse) Pulssequenzen verursacht eine Verbreiterung des Leistungsspektrums (siehe a.a.O., Seite 46, Bild 1.30). Durch die empfangsseitige Decodierung eines empfangenen CDMA-Signals mit dem korrekten PN-Code wird das Datenbit in der ursprünglichen Form wieder erstellt, wodurch ein schmäleres Leistungsspektrum mit einem stark erhöhten Spitzenwert entsteht. Wird das CDMA-Signal hingegen unter Verwendung eines falschen PN-Codes decodiert, so ändert sich lediglich die Form der Pulssequenz; eine Verschmälerung des Leistungsspektrums tritt nicht auf. Die Wahrscheinlichkeit des Übersprechens von benachbarten Gleisen GL auf ein entfernt verkehrendes Fahrzeug wird dadurch reduziert. Die CDMA-codierten Empfangssignale durchlaufen in der Separationsstufe SEP3 zuerst den Multiplikator MPL und werden darin mit dem PN-Code multipliziert und somit "entspreizt". D.h. jedes sendeseitig in eine Anzahl Chips zerlegte Datenbit 0 und 1 wird mit dem PN-Code multipliziert, wodurch jeder Chip eines zerlegten Datenbits 0 und 1 wieder mit dem richtigen Vorzeichen versehen wird (bei binär phasencodierten Signalen (BPCS) wird die binäre Phasenmodulation entfernt). Im nachgeschalteten Demodulator/Integrator DIS wird das entspreizte Empfangssignal ins Basisband umgesetzt und integriert. Stimmen die beiden miteinander multiplizierten Codesequenzen zeitlich und bezüglich dem Code genau überein, dann erscheint am Ausgang des Integrators ein bezüglich der Amplitude überhöhtes Signal, das in der nachfolgenden Signalverarbeitung die Schaltschwelle eines Impulsgebers auslöst. Falls der Schwellwert korrekt gewählt wird, so können korrekt decodierte Datenbits leicht festgestellt werden. Nicht korrekt decodierte Datenbits vermögen den vorgesehenen Schwellwert nicht zu überschreiten. Die synchrone Bereitstellung des durch die Koeffizienten festgelegten PN-Codes erfolgt durch den Codegenerator CGS. Durch die übertragenen Koeffizienten wird daher ein im Codegenerator CGS abgelegter PN-Code abgerufen und bereitgestellt. Die Verknüpfung der gespreizten Datenbits 0 und 1 mit dem ausgewählten PN-Code erfolgt derart, dass die Startzeitpunkte beider Sequenzen übereinstimmen. Aus dem übertragenen Signal ist daher der Signaltakt mit Mitteln zurückzugewinnen, welche z.B. aus G. Cooper, Modem communications and spread spectrum, Mc Graw Hill Book Co., Singapore 1986, Seiten 268 - 318 bekannt sind. Das oben beschriebene Verfahren wird darin als Direct Sequence Spread Spectrum-Verfahren bezeichnet. Eine Schaltungsanordnung zur Regenerierung des übertragenen Signals ist a.a.O. auf Seite 275 in Fig. 8-9 gezeigt. Das regenerierte Signal dient dabei als Referenz für einen im Codegenerator CGS vorgesehenen Diskriminator, dessen Ausgangssignal einen Taktoszillator steuert. Eine Korrelation der empfangenen Signale kann sowohl digital mit einem Signalprozessor als auch analog, wie in der WO 94/11754 beschrieben, z.B. mittels Oberflächenwellen- bzw. SAW-Bauteilen erfolgen.
Die in Fig. 4 gezeigte Empfangsschaltung weist zusätzlich zu der in Fig. 3 gezeigten Schaltung einen Kenndatenextraktor NXR auf, der aus den vom zweiten Telegrammdetektor TTD zugeführten Telegrammen die vom Transponder TP übertragene Gleiskennung entnimmt und einem Komparator CMP zuführt, dem vom ersten Telegrammdetektor LTD die vom Stellwerk über die Linien-Antenne LA übertragene Gleiskennung zugeführt wird. Der Komparator CMP vergleicht die über den Transponder TP und die Linien-Antenne LA zugeführten Gleiskennungen und meldet der Auswerteeinheit RES, ob die empfangenen Telegramme zu verwerfen oder weiterzuverarbeiten sind. Vom Transponder TP übertragene Informationen können femer durch den zweiten Telegrammdetektor TTD direkt der Auswerteeinheit RES zugeführt werden.
Bei der Überfahrt über einen als Gleismarkierer funktionierenden Transponder TP am Anfang eines betrachteten Gleisabschnitts GL werden durch die in Fig. 4 gezeigte Empfangsvorrichtung ein Koeffizientensatz und gegebenenfalls Gleiskenndaten empfangen. Falls diese Daten sendeseitig sicherheitscodiert worden sind, müssen sie empfangsseitig in dem dazu vorgesehenen Telegramm-Decodierer TTD geprüft und decodiert werden. Natürlich können über den gleisseitigen Transponder TP auch weitere Daten, z.B. die genauen Positionsdaten des Transponders und Angaben zum Streckenverlauf, übermittelt werden. Im Gleiskenndatenextraktor NXR müssen deshalb die den Gleisabschnitt markierenden Daten und im Koeffizientenextraktor KXR für die physikalische Signaltrennung benötigten Daten extrahiert werden. Die Gleiskenndaten werden dem Komparator CMP zugeführt. Gleichzeitig oder kurz danach werden auch die Telegramme vom Stellwerk entweder via Funkkanal oder über den Luftspalt zwischen der Linien-Antenne LA im Gleis GL und die Antenne AL am Fahrzeug empfangen. Diese Telegramme enthalten nebst dem Fahrbegriff auch als Zieladresse den dazugehörigen Gleisabschnitt.
Bei der eingangs erläuterten Anordnung gemäss Fig. 1 wird in jedem Gleisabschnitt das spezifische Telegramm abgestrahlt. Dazu ist in jedem Gleis GL1, GL2 und GL3 eine Linien-Antenne LA1, LA2 bzw. LA3 vorgesehen, was mit einem gewissen Aufwand verbunden ist. Aufgrund der Möglichkeit, die zu den Gleisen GL1, GL2 und GL3 übertragenen Signale, die sich gegenseitig überlagern können, mit dem erfindungsgemässen Verfahren physikalisch zu trennen, werden die Linien-Antennen LA1, LA2 und LA3 vorzugsweise durch wenigstens eine vorzugsweise zentral vorgesehene Antenne A ersetzt (siehe Fig. 2), über die Signale an alle Fahrzeuge z.B. nach dem Code-, Zeit- oder Frequenzmultiplexverfahren (CDMA, TDMA bzw. FDMA) übertragen werden. Die bei den Fahrzeugen vorgesehenen Abfragegeräte sind erfindungsgemäss in der Lage aus dem empfangenen Signalgemisch das zugehörige Signal zu extrahieren.
Fig. 8 zeigt die Vorrichtung gemäss Fig. 4, realisiert mit einem gemeinsamen Empfangskanal, der aus einer Antenne AL/T und einem Empfangsmodul RXL/T besteht, die breitbandig ausgelegt sind, so dass die von den Linienleitem LA und den Transpondern TP abgegebenen Signale verarbeitet und getrennt an die Separationsstufe SEP und den Telegrammdetektor TTD abgegeben werden können. Die Übertragungsfrequenzbänder der Signale von der Linien-Antenne LA (oder der gemeinsamen Antennen A) und von den Transpondem TP können dicht nebeneinander gelegt oder sogar identisch sein, so dass für beide vorzugsweise nur von der einen Antennen AL/T empfangenen Signale im Empfangsmodul RXL/T nur ein Signalpfad vorzusehen ist. Für die in beiden Kanälen übertragenen Signale wird vorzugsweise eine orthogonale Modulation vorgesehen, so dass die z.B. dieselbe Mittenfrequenz aufweisenden Signale (bzw. das Signalgemisch) nach der Aufbereitung im Empfangsmodul RXL/T einem ersten und einem zweiten Demodulator D1, D2 zugeführt und dort aufgrund der unterschiedlichen Modulation wieder aufgetrennt werden kann. Für die Modulation der beiden Signale kann z.B. die Amplituden- und die Frequenzmodulation vorgesehen sein. Durch diese Massnahmen kann der Bandbreitebedarf des Systems reduziert werden. Durch die Verwendung nur einer Antenne AL/T kann ferner den begrenzten Platzverhältnissen an den für die Montage des Abfragegerätes vorgesehenen Stellen des Fahrzeugs Rechnung getragen werden.
Die in Fig. 8 gezeigte Auswerteeinheit RES stellt (z.B. nebst der Fahrtrichtung) vorzugsweise auch fest, ob die von den Transpondem (z.B. TP11 oder TP12) empfangene Information noch gültig ist. Durch die von den Transpondem TP11 bzw. TP12 empfangenen Signale soll sichergestellt werden, dass nur die von der Linien-Antenne LA1 übertragenen Signale weiterverarbeitet werden. Falls ein Fahrzeug nun den ersten Transponder TP11 und die Linien-Antenne LA1 passiert hat, wird dies beim Erreichen des zweiten Transponders TP12 durch die Auswerteeinheit RES festgestellt, wonach die nicht mehr gültigen Koeffizienten k durch ein Resetsignal res vorzugsweise gelöscht werden, sofern durch das Fahrzeug kein Richtungswechsel vollzogen und die Linien-Antenne LA1 nicht noch einmal passiert wird.
Fig. 9 zeigt ein als Linien-Antenne dienendes, mit einem Stellwerk LST verbundenes Leckkabel LTL (leaky cable), das in der Kehle TRK einer Eisenbahnschiene montiert und jeweils an den Schwellen SW mit einer Befestigungsvorrichtung BE fixiert ist. Leckkabel sind z.B. in Bretting, Abstrahlende Hochfrequenzleitung ..., FUNKSCHAU, Bd. 47, Nr. 13, München 1975, Seiten 66-68 beschrieben.
Fig. 10 zeigt die in Fig. 2 gezeigten Gleisabschnitte GL1, GL2 und GL3 mit darauf eingefahrenen Fahrzeugen FZ1, ..., FZ5, die über Funk mit einer Basisstation BST in Verbindung stehen. Die nachstehend beschriebene vorzugsweise Ausgestaltung der Erfindung ist auch anwendbar, wenn die Fahrzeugen FZ1, ..., FZ5, wie in Fig. 9 gezeigt, über eine Linien-Antenne LTL mit der Basisstation BST verbunden sind. In bezug auf das Fahrzeug FZ3, das in den Gleisabschnitt GL2 eingefahren ist, ist das erfindungsgemässe Verfahren unverändert durchführbar. Bei der Überfahrt über den Transponder TP21 erhält das Fahrzeug FZ3 ein Codewort, einen Frequenzkanal, einen Zeitschlitz oder Koeffizienten über den ersten Übertragungsweg zugeteilt, anhand denen die über den zweiten Übertragungsweg (per Funk oder induktiv über die Linien-Antenne) übertragenen und für das Fahrzeug FZ3 bestimmten Signale korrekt verarbeitet werden können.
Besondere Situationen liegen in bezug auf die Gleisabschnitte GL1 und GL3 vor, in die je zwei Fahrzeuge FZ1 und FZ2 bzw. FZ4 und FZ5 eingefahren sind. In den Gleisabschnitt GL1 sind die Fahrzeuge FZ1 und FZ2 von entgegengesetzten Richtungen kommend eingefahren. Fahrzeug FZ1 hat somit den linken Transponder TP11 und Fahrzeug FZ2 den rechten Transponder TP12 passiert. Im Gegensatz dazu sind die Fahrzeuge FZ4 und FZ5 von der gleichen Richtung kommend in den Gleisabschnitt GL3 eingefahren, wobei sie nur den linken Transponder TP31 passsiert haben. Sofern die Fahrzeuge FZ1 und FZ2 bzw. FZ4 und FZ5 denselben Koeffizientensatz erhalten haben, der zur Verarbeitung der über den zweiten Übertragungsweg übertragenen Informationen dient, kann in den Fahrzeuge FZ1 und FZ2 bzw. FZ4 und FZ5 nicht mehr eindeutig festgestellt werden, welches Fahrzeug FZ1 oder FZ2 bzw. FZ4 oder FZ5 der vorgesehene Empfänger einer von der Basisstation BST übertragenen Information ist.
Sofern die Fahrzeuge FZ immer von entgegengesetzten Richtungen in einen Gleisabschnitt GL einfahren (siehe z.B. die Situation im Gleisabschnitt GL1) werden den beiden Transpondem TP11, TP12; TP21, TP22 bzw. TP31, TP32, die einen Gleisabschnitt GL1; GL2 bzw. GL3 begrenzen, vorzugsweise unterschiedliche Koeffizientensätze zugeordnet, anhand denen die Extraktion der über den zweiten Übertragungsweg übertragenen Informationen in einem Fahrzeug korrekt erfolgen kann. Die Zahl der notwendigen Codes, Frequenzkanäle oder Zeitschlitze verdoppelt sich daher mit dieser Massnahme.
Sofern die Fahrzeuge FZ immer von aus der gleichen Richtung in einen Gleisabschnitt GL einfahren (siehe z.B. die Situation im Gleisabschnitt GL1) erhalten sie vom passierten Transponder (TP31) denselben Koeffizientensatz, anhand dessen in den Fahrzeugen FZ4 und FZ5 keine physikalische Trennung der für diese beiden Fahrzeuge FZ4 und FZ5 bestimmten Signale mehr möglich ist. Es wird daher vorgesehen, dass jedes Fahrzeug FZ4, FZ5 mit dem Einfahren in den Gleisabschnitt GL3 eine vorzugsweise einmalige Sendeberechtigung für die Abgabe eines oder mehrerer Telegramme erhält. Ausgelöst wird das Sendetelegramm, das vom Fahrzeug FZ4; FZ5 zur Basisstation BST gesandt wird, durch den Empfang des Koeffizientensatzes beim Passieren des Transponders TP31. Dabei wird der Basisstation BST die für das Fahrzeug FZ4; FZ5 individuell festgelegte Identifikationsnummer mitgeteilt.
In der Basisstation wird dabei eine Tabelle geführt, in der für jede gemeldete Zugseinfahrt ein Datensatz eröffnet wird, worin die gemeldete Identifikationsnummer sowie die Nummer des Gleisabschnittes abgelegt wird, die vom Fahrzeug FZ4; FZ5 direkt oder indirekt übermittelt wird. Zum Beispiel werden die zur Basisstation BST übertragenen Telegramme entsprechend dem Koeffizientensatz codiert, wonach in der Basisstation BST festgestellt wird, durch welchen Koeffizientensatz, der einem Gleisabschnitt GL oder Transponder TP eindeutig zugeordnet ist, das Telegramm korrekt decodiert werden kann. Dazu sind in der Basisstation BST alle vergebenen Koeffizientensätze mit den zugeordneten Gleisabschnitten GL und Transpondern TP abgelegt. Statt dessen kann die Nummer des Gleisabschnittes nebst der Identifikationsnummer des Fahrzeugs FZ4; FZ5 direkt in das vorzugsweise sicherheitscodierte Telegramm eingefügt werden. Vorzugsweise wird in der Tabelle noch der Anmeldezeitpunkt des Fahrzeugs FZ4; FZ5 registriert, anhand dessen gegebenenfalls nach Kontaktaufnahme mit dem betreffenden Fahrzeug geprüft werden kann, ob die abgelegten Daten noch aktuell sind.
Weitere Telegramme (mit z.B. aktueller Positionsmeldung, Ist-Geschwindigkeit, etc.) werden vom Fahrzeug FZ4; FZ5 nur ausgesendet, wenn eine Aufforderung von der Basistation BST vorliegt, die bedarfsweise, zyklisch in regelmässigen zeitlichen Abständen oder nach einer Prioritätsliste erfolgt. Die Telegramme, die von der Basisstation BST an die Fahrzeuge FZ4; FZ5 übertragen werden, enthalten die Identifikationsnummer des Fahrzeugs FZ4; FZ5 als Adressierung. Die Fahrzeuge FZ4; FZ5, welche die entsprechend dem Koeffizientensatz ihres Gleisabschnittes GL3 codierten oder modulierten Signale empfangen, können daher anhand der im Telegramm enthaltenen Identifikationsnummer feststellen, ob das empfangene Telegramm weiter zu verarbeiten ist.
Sofern die Signale nach dem Code- oder nach dem Frequenzmultiplexverfahren übertragen werden, so können alle Gleisabschnitte GL gleichzeitig abgefragt werden. Die einzelnen Fahrzeuge FZ4; FZ5 hingegen, die auf demselben Gleisabschnitt GL3 in derselben Richtung eingefahren sind, können wie beschrieben nur sequentiell abgefragt werden. Die Auswertung der Abfragetelegramme erfolgt fahrzeugseitig mittels einer Logikschaltung. Die im Telegrammkopf enthaltene Identifikationsnummer wird im Fahrzeug FZ4; FZ5 mit der eigenen verglichen. Bei Übereinstimmung gelangt das Telegramm zu Auswertung, anderweitig wird es verworfen.
Der Kommunikatonsvorgang zwischen den in Fig. 10 gezeigten Fahrzeugen FZ1, ..., FZ5 und der Basisstation BST wird anhand des in Fig. 11 gezeigten Diagramms näher erläutert. Dabei wird davon ausgegangen, dass in den Transpondem TP11;...; TP32 Koeffizientensätze abgelegt sind, von denen jeder auf einen Frequenzkanal f11; ...; f32 (oder ein Codewort CD11; ...; CD32) verweist.
Bei der Einfahrt in den Gleisabschnitt GL2 bzw. beim Passieren des Transponders TP21 empfängt das Fahrzeug FZ3 einen Koeffizientensatz vom Transponder TP21. Unmittelbar danach, zum Zeitpunkt t1, wird über den Frequenzkanal f21 ein Anmeldungstelegramm I-FZ3 an die Basisstation BST gesendet, welches zumindest die Identifikationsnummer des Fahrzeugs FZ3 enthält. Der dem Gleisabschnitt GL2 und dem Transponder T21 bzw. der Einfahrtsrichtung zugeordnete Koeffizientensatz wird, wie oben beschrieben, direkt oder indirekt übertragen. Anschliessend geht die Sende- und Empfangsstufe des Fahrzeugs FZ3 wieder auf Empfang. Aufgrund der über den Frequenzkanal f21 übertragenen Anmeldung I-FZ3 wird in der Basisstation BST festgestellt, dass das Fahrzeug FZ3 über den Transponder TP21 in den Gleisabschnitt GL2 eingefahren ist. Die entsprechenden Daten werden in einem neuen Datensatz der Tabelle abgelegt.
Zu den Zeitpunkten t2 und t3 fahren die Fahrzeuge FZ1 und FZ4 über die Transponder TP11 bzw. TP31 in die Gleisabschnitte GL1 bzw. GL3 ein und melden sich bei der Basisstation BST über die Funkkanäle f11 bzw. f31 mit Telegrammen I-FZ1 bzw. I-FZ4 an, wonach die in der Basisstation BST geführte Tabelle entsprechend ergänzt wird.
Zu Zeitpunkten t4 und t7 werden Abfragen Q-FZ3 bzw. Q-FZ1 von der Basistation BST über die in der Tabelle registrierten Frequenzkanäle f21 bzw. f11 an die Fahrzeuge FZ3 und FZ1 abgegeben, in denen die empfangenen Signale einem auf den vorgegebenen Frequenzkanal f21 bzw. f11 abgestimmten Filter zugeführt werden. Durch die Abfragen Q-FZ3 bzw. Q-FZ1 erhalten die Fahrzeuge FZ3 und FZ1 die Berechtigung zur Abgabe von Antworttelegrammen R-FZ3 bzw. R-FZ1, die zu Zeitpunkten t5 bzw. t8 zur Basisstation BST übertragen und dort decodiert werden.
Zu einem Zeitpunkt t13 fährt das Fahrzeug FZ2 über den Transponder TP12 in den Gleisabschnitt GL1 ein, auf dem sich bereits das Fahrzeug FZ1 befindet. Beim Passieren des Transponders TP12 wird ein Koeffizientensatz zum Fahrzeug FZ2 übertragen, durch den dessen Sende- und Empfangseinheit auf den Frequenzkanal f12 eingestellt wird, über den anschliessend die Kommunikation (siehe: Anmeldung I-FZ-2 zum Zeitpunkt t13, Abfrage Q-FZ2 zum Zeitpunkt t14 und Antworttelegramm R-FZ2 zum Zeitpunkt t15) zwischen der Basisstation BST und dem Fahrzeug FZ2 erfolgt. Die Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen FZ1 und FZ2, die sich auf demselben Gleisabschnitt befinden, und der Basisstation BST erfolgt daher auf getrennten Frequenzkanälen f11 und f12.
Zu einem Zeitpunkt t6 fährt das Fahrzeug FZ5 über den Transponder TP31 in den Gleisabschnitt GL2 ein, auf dem sich bereits das Fahrzeug FZ4 befindet. Beim Passieren des Transponders TP31 wird ein Koeffizientensatz zum Fahrzeug FZ5 übertragen, durch den dessen Sende- und Empfangseinheit auf den Frequenzkanal f31 eingestellt wird, über den sich bereits das Fahrzeug FZ4 zum Zeitpunkt t3 bei der Basisstation BST angemeldet hat. Nachdem die Anmeldung I-FZ des Fahrzeugs FZ5 erfolgt ist, sollen beide auf denselben Frequenzkanal f31 eingestellte Fahrzeuge FZ4 und FZ5 durch die Basisstation BST abgefragt werden können, die zu diesem Zweck den Abfragetelegrammen (Q-FZ4 zum Zeitpunkt t9 und Q-FZ5 zum Zeitpunkt t11) die gemeldete Identifikationsnummer der zu kontaktierenden Fahrzeuge FZ4 bzw. FZ5 hinzufügt. Anhand der Identifikationsnummer können die Fahrzeuge FZ4 bzw. FZ5 die für sie bestimmten Telegramme identifizieren. Nach jeder Abfrage Q-FZ ist ein Intervall ri vorgesehen, während dem das abgefragte Fahrzeug FZ4 bzw. FZ5 die alleinige Sendeberechtigung für den betreffenden Frequenzkanal f31 hat und ein Antworttelegramm (R-FZ4 zum Zeitpunkt t10 und R-FZ5 zum Zeitpunkt t12) zur Basisstation BST übertragen kann.
Obwohl die Fahrzeuge FZ1, FZ2 und FZ3 die zugeteilten Frequenzkanäle f11, f12 und f21 alleine belegen, wird vorzugsweise auch für die an sie gesandten Abfragetelegramme eine Adressierung anhand der gemeldeten Identifikationsnummer vorgesehen.
Weiterhin kann die Basisstation BST ein Fahrzeug FZ auffordern, einen Kanalwechsel zu vollziehen. Mit dem Abfragetelegramm Q-FZ5 kann die Basisstation BST das Fahrzeug FZ5 auffordern auf den freien Kanal f32 zu wechseln. Ferner kann die Basisstation BST den Fahrzeugen FZ4 und FZ5 Zeitschlitze zuweisen, innerhalb denen die Fahrzeuge FZ4 und FZ5, mit oder ohne vorherige Aufforderung, Meldungen an die Basisstation BST absetzen können. Bei der Zuweisung von Zeitschlitzen wird vorzugsweise jeder Zyklus durch ein Zeitsignal von der Basisstation BST initialisiert. Innerhalb des Zyklus wird vorzugsweise ein Zeitschlitz für Neuanmeldungen freigehalten, der durch die bereits angemeldeten Fahrzeuge FZ und die Basisstation BST nicht belegt werden darf.
Beim Empfang eines Anmeldetelegramms I-FZ von einem Fahrzeug FZ ist der Basisstation BST nicht bekannt, welchen Transponder TP das Fahrzeug FZ passiert hat und welcher Koeffizientensatz in diesem Fahrzeug FZ somit verwendet wird. Die Basisstation BST muss die Anmeldetelegramme I-FZ daher entsprechend allen vergebenen Koeffizientensätzen prüfen und feststellen, welcher Koeffizientensatz verwendet wurde. Dazu wird dem Anmeldetelegramm I-FZ vorzugsweise ein Prüfwort oder der im Fahrzeug FZ verwendete Koeffizientensatz hinzugefügt, die bei der Verwendung des zutreffenden Koeffizientensatzes in der Basisstation BST korrekt empfangen werden. Die in der Basisstation BST verwendete Empfangs- und Decodierschaltung entspricht vorzugsweise der im Fahrzeug FZ vorgesehenen Empfangs- und Decodierschaltung mit dem Unterschied, dass der in der Basisstation BST vorgesehenen Empfangs- und Decodierschaltung die vergebenen Koeffizientensätze sequentiell zugeführt werden, bis das im Anmeldetelegramm übertragene Prüfwort oder der Koeffizientensatz als korrekt erkannt wird. Dazu wird das Anmeldetelegramm I-FZ z.B. digitalisiert und in einem Speicher abgelegt, aus dem es ausgelesen und mit den sequentiell zugeführten Koeffizientensätzen verknüpft wird. Zu diesem Zweck ist intern oder extern ein mit der Basisstation BST verbundener Prozessor vorgesehen. Alternativ dazu kann das Anmeldetelegramm I-FZ parallel in mehreren Empfangsschaltungen verarbeitet und geprüft werden. Bei der Verwendung des Frequenzmultiplexverfahrens bei dem z.B. vier Frequenzkanäle vorgesehen sind, wird das Anmeldetelegramm I-FZ z.B. gleichzeitig den in Fig. 5 gezeigten Bandpassfiltern BP1, ..., BP4 zugeführt. Anhand des Bandpassfilters BP, an dessen Ausgang das Anmeldetelegramm I-FZ mit korrektem Prüfwort oder Koeffizientensatz abgegeben wird, kann die Position des Fahrzeugs FZ ermittelt werden.
Durch die von den Transpondem TP abgegebenen Koeffizientensätze erfolgt, wie oben beschrieben, eine Zuteilung der Frequenzkanäle f11, ... zu den Fahrzeugen FZ11, .... Ebenso können den Fahrzeugen FZ11, ... die Nummern von Zeitschlitzen oder, wie in Fig. 11 gezeigt, Codewörter CD11, ..., CD32 zugeordnet werden, so dass die Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen FZ11, ... und der Basisstation BST nach einem Code-, Zeit- oder Frequenzmultiplexverfahren (CDMA-, FDMA-, TDMA-Verfahren wie in E. Herter/ W. Lörcher, Nachrichtentechnik. Hanser Verlag, München 1994, Kapitel 8.8.3.2 beschrieben) erfolgen kann. Bei hohem Bedarf an Übertragungskanälen können die Modulations- und Multiplexverfahren ferner in Kombination angewendet werden (z.B. ein Koeffizientensatz legt z.B. fest, dass das betreffende Fahrzeug in einem Zeitschlitz x auf dem Frequenzkanal f12 codierte und phasenmodulierte Signale übertragen darf).
Die Transponder TP können z.B. fest programmiert sein, wie dies in der US-A-5 115 160 beschrieben ist. Vorzugsweise werden jedoch Transponder TP verwendet, die zur Abgabe wahlweise bestimmbarer Koeffizientensätze geeignet sind. Die Basisstation BST ist zu diesem Zweck vorzugsweise über die Linien-Antenne oder weitere Übertragungsleitungen mit einem wahlweise programmierbaren erdgebundenen Transponder TP verbunden, wie er aus der EP 0 620 923 A1 bekannt ist. Dadurch kann die Zuteilung der Frequenzkanäle, der Codewörter oder der Zeitschlitze bedarfsweise geändert werden.
Die Erfindung ist insbesondere auch für die Steuerung und Überwachung des Busverkehrs vorteilhaft anwendbar. Insbesondere in einem Fuhrpark, wie er in Fig. 12 gezeigt ist, mit Dutzenden von Bussen FZ11, ..., FZ33, von denen jeweils mehrere (FZ11, FZ12, FZ13 bzw. FZ21, FZ22, FZ23 bzw. FZ31, FZ32, FZ33) in benachbarte, je mit einem Transponder TP1, TP2, TP3 versehenen Spuren SP1, SP2, SP3 eingefahren und parkiert werden, erlaubt das erfindungsgemässe Verfahren die einfache Verwaltung und Kontrolle der Fahrzeuge FZ11, ..., FZ33,. die von der Basisstation BST selektiv abgefragt werden können. Nach der Einfahrt der Busse FZ11, ..., FZ33 kann z.B. deren Status abgefragt werden, wonach die Disposition für die weiteren Fahrten erfolgen kann.
Die Datenübertragung über den zweiten Übertragungsweg erfolgt vorzugsweise in beiden Übertragungsrichtungen mit denselben Modulations-, Code- und/oder Frequenzmultiplexverfahren. Es ist jedoch auch möglich für beide Übertragungsrichtungen gesonderte Koeffizientensätze vorzusehen, die analog verwendet werden.

Claims (18)

  1. Verfahren für insbesondere für den Schienen- oder Busverkehr vorgesehene verkehrstechnische Kommunikationssysteme, die für jeden überwachten Streckenabschnitt (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) wenigstens einen erdgebundenen Transponder (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) aufweisen, durch den erste Informationen auf einem ersten Übertragungsweg an mit einer Sende- und Empfangseinheit versehene Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) während der Überfahrt übertragbar sind, wobei von einer Basisstation (BST) auf einem zweiten Übertragungsweg fahrzeug- individuell modulierte, CDMA-codierte, Zeit-multiplexierte und/oder Frequenz-multiplexierte Signale an die Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) übertragen werden, und wobei entsprechend den für den zweiten Übertragungsweg vorgesehenen Modulations-, Codierungs- und/oder Multiplexverfahren Koeffizienten gebildet und im Transponder (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) fest oder wahlweise änderbar abgelegt werden, die über den ersten Übertragungsweg übertragen, im betreffenden Fahrzeug (FZ1; ...; FZ5) extrahiert und zur Demodulation, Decodierung und/oder Demultiplexierung der auf dem zweiten Übertragungsweg übertragenen Signale verwendet werden, wonach festgestellt wird, ob die auf dem zweiten Übertragungsweg übertragenen Informationen für das Fahrzeug (FZ1; ...; FZ5) bestimmt und weiter zu verarbeiten sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Basisstation (BST) über den zweiten Übertragungsweg übertragenen Signale dem Fahrzeug (FZ1, ..., FZ5, FZ11, FZ33) über eine beim befahrenen Streckenabschnitt (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) vorgesehene Linien-Antenne (LA) oder per Funk von einer für mehrere oder alle Streckenabschnitte (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) gemeinsame Antenne (A) zugeführt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die über den zweiten Übertragungsweg übertragenen Signale bezüglich Frequenz, Phase oder Amplitude moduliert und/oder wenigstens bezüglich Zeit, Code oder Frequenz multiplexiert werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die einander entgegengesetzten Übertragungsrichtungen des zweiten Übertragungsweges dieselben oder unterschiedliche Koeffizienten bzw. Modulations- oder Multiplexverfahren verwendet werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Fahrzeug (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) nach Empfang der über den ersten Übertragungsweg übertragenen Koeffizienten ein Anmeldetelegramm (I-FZ)zur Basisstation (BST) sendet, worin zumindest die Identifikationsnummer des Fahrzeugs (FZ1; ...; FZ5; FZ11; ...; FZ33) enthalten ist, die die Basisstation (BST) zur Adressierung dieses Fahrzeugs (FZ1; ...; FZ5; FZ11; ...; FZ33) verwendet.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Basisstation BST das empfangene Anmeldetelegramm (I-FZ), das vorzugsweise ein Prüfwort oder den verwendeten Koeffizientensatz enthält, decodiert und demoduliert wird, wobei parallel oder sequentiell alle Koeffizientensätze(k)angewendet werden, bis das Anmeldetelegramm (I-FZ) das übertragene Prüfwort oder der Koeffizientensatz als korrekt erkannt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) nach Abgabe des Anmeldetelegrammes (I-FZ) warten, bis sie durch die Basisstation (BST) anhand eines mit der individuellen Adresse bzw. Identifikationsnummer versehenen Abfragetelegramms (Q-FZ) zur Abgabe eines Antworttelegrammes (R-FZ) aufgefordert werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckenabschnitte (GL1; ...; GL3, SP1; ...; SP3) je wenigstens zwei Transponder (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) aufweisen, welche gleiche oder verschiedene auf dem ersten Übertragungsweg an die Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) abzugebende Koeffizienten aufweisen.
  9. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem mit überwachten Streckenabschnitten (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) die wenigstens einen erdgebundenen Transponder (TP11, ... TP32; TP1, ..., TP3) aufweisen, durch den erste Informationen auf einem ersten Übertragungsweg an mit einer Sende- und Empfangseinheit versehene Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) übertragbar sind, wobei von einer Basisstation (BST) auf einem zweiten Übertragungsweg fahrzeug- individuell modulierte, CDMA-codierte, Zeit-multiplexierte und/oder Frequenz-multiplexierte Signale an die Fahrzeuge (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) übertragbar sind, und wobei entsprechend den für den zweiten Übertragungsweg vorgesehenen Modulations-, Codierungs- und/oder Multiplexverfahren Koeffizienten gebildet und im Transponder (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) fest oder wahlweise änderbar abgelegt sind, die über den ersten Übertragungsweg übertragbar, im betreffenden Fahrzeug (FZ1; ...; FZ5) extrahierbar und zur Demodulation, Decodierung und/oder Demultiplexierung und Prüfung der auf dem zweiten Übertragungsweg übertragenen Signale verwendbar sind.
  10. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (BST) mit einer Antenne (A) und/oder mit entlang den Streckenabschnitten (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) verlegten Linien-Antennen (LA) verbunden ist, über die die Signale auf dem zweiten Übertragungsweg vorzugsweise bidirektional zwischen der Basisstation (BST) und den Fahrzeugen (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) übertragbar sind.
  11. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Transponder (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) über zusätzliche Übertragungsleitungen oder die Linien-Antennen (LA) mit der Basisstation (BST) verbunden sind.
  12. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Linien-Antennen (LA) ein Leckkabel (LTL) ist.
  13. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (BST) eine Tabelle aufweist, in der die von den Fahrzeugen (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) gemeldeten Informationen speicherbar sind.
  14. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 9 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass in den Fahrzeugen (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) ein erstes Empfangsmodul (RX(T) oder ein gemeinsames Empfangsmodul (RXL/T) vorgesehen ist, das die über den ersten Übertragungsweg übertragenen Signale einem Koeffizientenextraktor (KXR) zuführt, der die Koeffizienten(k)extrahiert und einer Separationsstufe (SEP) zuführt, in der die von einem zweiten Empfangsmodul (RXL) oder dem gemeinsamen Empfangsmodul (RXL/T) zugeführten Signale des zweiten Übertragungsweges anhand der zugeführten Koeffizienten (k) demoduliert decodiert und/oder demultiplexiert und geprüft werden.
  15. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 9 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Basisstation (BST) eine Separationsstufe vorgesehen ist, in der die über den zweiten Übertragungsweg übertragenen Daten entsprechend den den Transpondern (TP11, ..., TP32; TP1, ..., TP3) zugeteilten Koeffizienten (k) demoduliert, decodiert und/oder demultiplexiert und geprüft werden, wodurch feststellbar ist, auf welchen Streckenabschnitt (GL1, ..., GL3, SP1, ..., SP3) und in welcher Richtung das Fahrzeug (FZ1, ..., FZ5, FZ11, ..., FZ33) eingefahren ist, dessen Signale demoduliert decodiert und/oder demultiplexiert und geprüft wurden.
  16. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Separationsstufe (SEP1) Mittel (BP1, ..., BPn, SU) aufweist, die anhand der übertragenen Koeffizienten (k) derart einstellbar sind, dass ein Signal mit einer bestimmten Frequenz aus einem nach dem Frequenzmultiplex-Verfahren übertragenen Signalgemisch herausgefiltert werden kann, oder dass die Separationsstufe (SEP2) Mittel (TS, R1, ..., Rn, SU) aufweist, die anhand der übertragenen Koeffizienten (k) derart einstellbar sind, dass ein in einer bestimmten Zeitlage übertragenes Signal aus einem nach dem Zeitmultiplex-Verfahren übertragenen Signalgemisch entnommen werden kann, oder dass die Separationsstufe (SEP3) Mittel zur Korrelation und Demodulation (MPL, DIS, CGS) aufweist, die anhand der übertragenen Koeffizienten (k) derart einstellbar sind, dass ein sendeseitig nach dem CDMA-Verfahren codiertes Signal decodiert werden kann, wobei Störsignale gleichzeitig unterdrückt werden.
  17. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Separationsstufe (SEP3) einen Multiplikator (MPL) aufweist, dem einerseits ein sendeseitig CDMA-codiertes Signal und andererseits von einem Codegenerator (CGS) in Abhängigkeit der vorliegenden Koeffizienten (k) ausgewählter Code zuführbar ist, dass das vom Multiplikator (MPL) abgegebene Produkt einem Demodulator-und-Integrator (DIS) zuführbar ist, durch den das gegebenenfalls ins Basisband versetzte Signal entspreizt und anschliessend integriert und geprüft wird.
  18. Verkehrstechnisches Kommunikationssystem Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Demodulator-und-Integrator (DIS) regenerierte Signal einer Auswerteeinheit (RES) zuführbar ist, in der gegebenenfalls eine weitere Überprüfung durchführbar und die übertragenen Daten auswertbar sind.
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