EP1886893A1 - Method for transmitting data in a rail vehicle, and rail vehicle therefor - Google Patents

Method for transmitting data in a rail vehicle, and rail vehicle therefor Download PDF

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EP1886893A1
EP1886893A1 EP06405342A EP06405342A EP1886893A1 EP 1886893 A1 EP1886893 A1 EP 1886893A1 EP 06405342 A EP06405342 A EP 06405342A EP 06405342 A EP06405342 A EP 06405342A EP 1886893 A1 EP1886893 A1 EP 1886893A1
Authority
EP
European Patent Office
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vehicle
information bus
unit
device
data signals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06405342A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Bittner
Hanspeter Widmer
Nicolas Müller
Jörg Furrer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ascom Schweiz AG
Original Assignee
Ascom Schweiz AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Ascom Schweiz AG filed Critical Ascom Schweiz AG
Priority to EP06405342A priority Critical patent/EP1886893A1/en
Publication of EP1886893A1 publication Critical patent/EP1886893A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0018Communication with or on the vehicle or vehicle train
    • B61L15/0036Conductor-based, e.g. using CAN-Bus, train-line or optical fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/028Determination of vehicle position and orientation within a train consist, e.g. serialisation

Abstract

Rail vehicle (1) comprises vehicle units with coupling devices (5) connected to an information bus (2) of the vehicle units for transferring broadband data signals from or to the bus. An independent claim is also included for a method for transferring data in a rail vehicle. Preferred Features: Each coupling device has a deep pass filter having a typical limiting frequency of less than 1 MHz and is switched on the side of the coupling device facing away from an information bus coupling. Each coupling device is operated in repeater mode.

Description

    Technisches Gebiet technical field
  • Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren Fahrzeugeinheiten, welche jeweils einen oder mehrere Wagen umfassen, wobei wenigstens eine Fahrzeugeinheit einen für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegten, einheitsinternen Informationsbus umfasst, und die wenigstens eine Fahrzeugeinheit an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfasst, mittels welcher der einheitsinterne Informationsbus dieser wenigstens einen Fahrzeugeinheit mit einem einheitsinternen Informationsbus einer anderen Fahrzeugeinheit zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammenschaltbar ist. The invention relates to a rail vehicle with one or more vehicle units, each comprising one or more wagons, wherein at least one vehicle unit comprises a designed for a narrow band data transmission unit internal information bus, and at least at one of its ends includes a vehicle unit, a Informationsbuskupplung means of which the unit internal information bus that is at least one vehicle unit with a device internal information bus to another vehicle unit interconnected to form a striping information bus. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Datenübertragung in einem solchen Schienenfahrzeug. Further, the invention relates to a method for data transmission in such a rail vehicle.
  • Stand der Technik State of the art
  • Es ist bekannt, in Fahrzeugen wie Zügen, Strassenbahnen und ähnlichen Fahrzeugen mit mehreren, aneinandergekoppelten Fahrzeugeinheiten Kommunikationssysteme einzubauen. It is known to incorporate in vehicles such as trains, trams and similar vehicles with several units coupled together vehicle communication systems. Diese Kommunikationssysteme werden typischerweise dafür genutzt, um z. These communication systems are typically used to let z. B. auf einem Display den Namen der nächsten Haltestelle anzuzeigen, über in den Wagen der Fahrzeuge angebrachte Lautsprecher Mitteilungen an die Fahrgäste oder das Begleitpersonal des Fahrzeugs durchzugeben, aber auch für Steuerungszwecke wie beispielsweise das Öffnen, Schliessen und Verriegeln der Türen oder das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung in den einzelnen Wagen. by admit example, to display on a display the name of the next stop, about installed in the car of the vehicles speaker announcements to the passengers or by the crew of the vehicle, but also for control purposes, such as the opening, closing and locking the doors or switching on and off the lights in the individual cars.
  • Für derartige Anwendungen müssen nur relativ kleine Datenmengen übertragen werden. For such applications, only relatively small amounts of data to be transmitted. Für die Tür oder Lichtsteuerung werden jeweils nur einige wenige Impulse benötigt und für die Übertragung von Sprachdaten reicht eine Bandbreite von einigen kHz (kilo Herz). only a few pulses are respectively required for the door or light control and for the transmission of voice data reaches a bandwidth of several kHz (kilo heart). Die bekannten Kommunikationssysteme sind entsprechend auch nur für die Übertragung von Datensignalen mit einer Bandbreite bis maximal einige hundert kHz ausgelegt (schmalbandige Datenübertragung). The known communication systems are designed accordingly for the transmission of data signals with a bandwidth of up to several hundred kHz (narrowband data transmission).
  • Für eine solche schmalbandige Datenübertragung in Zügen ist typischerweise ein entsprechender Informationsbus installiert. For such a narrow-band data transmission in trains a corresponding information bus is typically installed. Ein Beispiel für einen solchen Informationsbus ist das Zugbuskabel UIC (union internationale des chemins de fer), welches typischerweise eine Mehrzahl von isolierten Kupferleitern mit jeweils einer Querschnittsfläche in der Grössenordnung von 1 Quadratmillimeter umfasst. An example of such an information bus is the Zugbuskabel UIC (Union Internationale des Chemins de fer), which typically includes a plurality of insulated copper conductors each having a cross-sectional area of ​​the order of 1 square millimeter. Diese Kabel haben typischerweise eine sämtliche Leiter umfassende EMV-Abschirmung, einen Schutzmantel sowie allenfalls eine oder mehrere Zwischenlagen aus Kunststoffbändern. typically these cables one all the conductors comprehensive EMC shield, a protective jacket and possibly one or more intermediate layers of plastic straps. Eines der Leitungspaare dieses UIC Kabels wird beispielsweise für Dientsmeldungen verwendet, ein anderes für Durchsagen an die Fahrgäste. One of the pairs of lines that UIC cable is used for example for Serves messages, another for announcements to the passengers. Andere Leitungen werden als Steuerleitungen für die Lichtsteuerung oder bei Schienenfahrzeugen mit mehr als einer Lokomotive bzw. Triebwagen auch für die Multitraktions-Steuerung verwendet. Other lines are used as control lines for the lighting control or rail vehicles with more than one locomotive or railcar for the multi-traction control. Werden zwei mit einem solchen Informationsbus ausgestattete Wagen aneinander gekoppelt um einen Zug oder einen Teil eines Zuges zu bilden, werden die Informationsbusse der beiden Wagen entweder automatisch oder - beispielsweise bei älteren Fahrzeugen - manuell mittels entsprechender Kupplungen zusammengeschaltet. If two equipped with such information bus cars coupled together to form a train or a portion of a train, the information buses of the two cars are either automatically or - for example, in older vehicles - manually connected together by means of appropriate couplings. Auf diese Weise entsteht ein in der Regel durch das gesamte Schienenfahrzeug verlaufender Informationsbus. In this way, usually running through the entire rail vehicle information bus is created. Es kann jedoch auch vorkommen, dass einzelne oder mehrere Wagen keinen derartigen Informationsbus haben. However, it can also happen that one or more cars have no such information bus.
  • Die zwischen den Wagen vorhandenen Kupplungen des Informationsbuses, die meist vorhandenen Verzweigungen (die Kabel sind an den Enden eines Wagens häufig gesplittet), die an den Bus angeschlossenen Geräte (wie beispielsweise getaktete elektronische Schaltungen), die Tatsache, dass die einzelnen Leiterpaare solcher Informationsbusse typischerweise nicht separat abgeschirmt sind sowie andere Faktoren beeinträchtigen allerdings die Übertragungseigenschaften dieses Informationsbusses in negativer Weise. The present between the truck couplings of the Informationsbuses, mostly existing branches (the cables are often split at the ends of a carriage), which connected to the bus device (such as clocked electronic circuits), the fact that the individual pairs of conductors such information buses typically are not shielded separately as well as other factors, however, affect the transmission characteristics of this information bus in a negative way. Solche Informationsbusse haben bei hohen Frequenzen beispielsweise eine schlechte Symmetrie, sind an den jeweiligen Enden meist nicht sauber abgeschlossen und weisen häufig sogar eine Totalreflexion sowie entsprechend inhomogene Wellenwiderstände sowie eine hohe Laufzeitdispersion auf. Such information buses have at high frequencies, for example, a bad symmetry, are usually not complete clean at each end and often have even a total reflection and correspondingly inhomogeneous wave resistance and high maturity dispersion. in der Regel treten bei solchen Informationsbussen folglich auch frequenz- und zeitselektive Störungen auf. usually disorders occur in such information buses consequently frequency- and time-selective on. All diese Eigenschaften schränken die erreichbaren Datenraten in der Regel stark ein. All these features limit the achievable data rates typically a strong.
  • Zusätzlich zu dem für die schmalbandige Datenübertragung ausgelegten Informationsbus sind bei solchen Schienenfahrzeugen weiter Kommunikationssysteme bekannt, welche eine breitbandige Datenübertragung innerhalb eines Wagens erlauben. In addition to the designed for the narrow-band data transmission information bus communication systems are also known in such railway vehicles that allow a broadband data transmission within a carriage. Derartige Kommunikationssysteme umfassen beispielsweise ein in einem Wagen installiertes Ethernet, welches einen oder mehrere Ethernet-Switches umfasst. Such communication systems include, for example, installed within a carriage Ethernet, which comprises one or more Ethernet switches. Als Wagen im weiteren Sinn sollen nachfolgend auch Kompositionen von Wagen verstanden werden. As a car in a wider sense compositions by car are to be understood below. Solche Kompositionen zeichnen sich dadurch aus, dass sie mehrere Wagen umfassen, dass aber die einzelnen Wagen einer Komposition in der Regel nicht mehr voneinander getrennt werden, wenn sie einmal zusammengestellt sind. Such compositions are characterized in that they comprise a plurality of cars, but that the individual carriage of a composition are generally not separated from each other once they are assembled. Ein einzelner Wagen bzw. eine solche Wagenkomposition wird nachfolgend als Fahrzeugeinheit bezeichnet. A single trolley or such a trolley composition is hereinafter referred to as vehicle unit. Entsprechend ist es möglich, die Breitband-Kommunikationssysteme der einzelnen Wagen einer Komposition mittels entsprechender Verkabelung untereinander zu einem wagenübergreifenden Breitband-Kommunikationssystem zusammen zu schalten, sodass ein in sämtlichen Wagen einer Komposition zugängliches Breitband-Kommunikationssystem wie z. Accordingly, it is possible to switch the broadband communication systems of the individual cars of a composition by means of appropriate wiring to each other at a higher overall broadband communication system together, so that an accessible in all the carriages of a composition broadband communications system such. B. ein Ethernet vorhanden ist. As an Ethernet is available.
  • Bei Einzelwagen, welche häufig voneinander getrennt und wieder mit anderen Wagen zu einem Zug zusammengekoppelt werden, besteht in der Regel keine technische Möglichkeit, die Breitband-Kommunikationssysteme der Wagen direkt zu verbinden. For individual vehicles, which are often separated from each other and coupled together again with another car to a train, there is generally no technical possibility to connect the broadband communication systems of the car right. Es besteht folglich keine direkte, wagenübergreifende, breitbandige Datenübertragung von einem Wagen zum nächsten bzw. zwischen zwei Wagenkompositionen. Consequently, there is no direct, carriage cross, broadband data transmission of one car to the next or between two cars compositions.
  • Darstellung der Erfindung Summary of the Invention
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes Schienenfahrzeug bzw. ein Verfahren zur Datenübertragung zu schaffen, welches eine breitbandige Datenübertragung sowohl innerhalb einer Fahrzeugeinheit wie auch zwischen zwei oder mehr aneinander gekoppelten Fahrzeugeinheiten erlaubt. The object of the invention is to provide a associated with the technical field mentioned rail vehicle and a method for data transmission which allows a broadband data transmission both inside a vehicle unit, as well as between two or more coupled together in-vehicle units.
  • Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. The solution of the object is defined by the features of claim 1. Bei einem Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren Fahrzeugeinheiten, welche jeweils einen oder mehrere Wagen umfassen, wobei wenigstens eine Fahrzeugeinheit einen fahrzeugeinheitsinternen (nachfolgend als einheitsintern bezeichnet) Informationsbus aufweist, der für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegt ist und die wenigstens eine Fahrzeugeinheit an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfasst, mittels welcher der einheitsinteme Informationsbus dieser wenigstens einen Fahrzeugeinheit mit einem einheitsinternen Informationsbus einer anderen Fahrzeugeinheit zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammenschaltbar ist, umfasst die wenigstens eine Fahrzeugeinheit gemäss der Erfindung mindestens eine Koppelvorrichtung, welche an den einheitsinternen Informationsbus der wenigstens einen Fahrzeugeinheit angeschlossen ist und mit welcher breitbandige Datensignale aus dem einheitsinternen Informationsbus auskoppelbar bzw. in den einheitsinternen Informationsbus ei In a rail vehicle with one or more vehicle units, each comprising one or more wagons, wherein at least one vehicle unit (referred to as unit internally below) a vehicle intra-entity comprises information bus, which is designed for a narrow band data transmission and the at least one vehicle unit at one of their ends a Informationsbuskupplung comprising, by means of which the einheitsinteme information bus of a vehicle unit having a intra-entity information bus to another vehicle unit is at least connected together to a striping information bus comprising at least one vehicle unit according to the invention at least one coupling device which the one vehicle unit is connected to the unit internal information bus at least with which broadband data signals ei decoupled from the internal information bus unit or in the unit internal information bus nkoppelbar sowie über den einheitsinternen Informationsbus übertragbar sind. are transferable nkoppelbar as well as the unit's internal information bus.
  • Unter dem Begriff schmalbandige Datenübertragung wird nachfolgend eine Übertragung von Datensignalen, deren Frequenzspektrum unterhalb von 1 MHz liegt, verstanden. The term narrow-band data transmission is below a transmission of data signals whose frequency spectrum is below 1 MHz, understood. Entsprechend wird nachfolgend unter dem Begriff breitbandige Datenübertragung eine Übertragung von Datensignalen, deren Frequenzsprektrum über 1 MHz, typischerweise zwischen 2 MHz und 34 MHz liegt, verstanden. Accordingly, hereinafter meant a transmission of data signals, the frequency spectrum above 1 MHz, is typically between 2 MHz and 34 MHz, the term broadband data transmission. In analoger Weise soll der Begriff schmalbandiges Datensignal jene Datensignale umfassen, welche einerseits eine schmale Bandbreite aufweisen und deren Frequenzspektrum andererseits unterhalb von 1 MHz liegt. In an analogous manner, the term narrow-band data signal include those data signals on the one hand have a narrow bandwidth and the frequency spectrum is the other hand, below 1 MHz. Entsprechend soll der Begriff breitbandiges Datensignal jene Datensignale umfassen, welche einerseits eine hohe Bandbreite aufweisen und deren Frequenzspektrum andererseits oberhalb von 1 MHz liegt. Accordingly, the term broadband data signal comprises those data signals on the one hand have a high bandwidth and the frequency spectrum is the other hand, above 1 MHz.
  • Über die bestehenden Informationsbusse werden in bekannter Weise schmalbandige Datensignale übertragen, welche typischerweise analoge, niederfrequente Signale oder schmalbandige digitale Signale mit jeweils einem Frequenzspektrum unter 1 MHz umfassen. About the existing narrowband information buses data signals are transmitted in a known manner, which typically include analog, digital low-frequency signals or narrow-band signals each having a frequency spectrum below 1 MHz. Indem der für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegte Informationsbus nun erfindungsgemäss auch für die Übertragung von breitbandigen Datensignalen mit einem Frequenzspektrum oberhalb von 1 MHz verwendet wird, kann der Informationsbus optimal für eine breitbandige Datenübertragung ausgenutzt werden. By the designed for a narrow band data transmission information bus is now used according to the invention for the transmission of wideband data signals having a frequency spectrum above 1 MHz, the information bus can be optimally utilized for broadband data transfer.
  • Auf diese Weise können einem Fahrgast moderne Multimedia-Anwendungen angeboten werden, bei welchen es notwendig ist, breitbandige Datensignale mit Datenraten von über 100 kBit/s, deren Frequenzspektren im Frequenzbereich von einigen hundert kHz bis einigen MHz liegen, zu übertragen. In this way, a passenger modern multimedia applications can be offered, in which it is necessary to transmit broadband data signals at data rates in excess of 100 kbit / s, the frequency spectra in the frequency range of several hundred kHz to several MHz. Solche Anwendungen sind beispielsweise ein Internet-Zugang, der es dem Fahrgast erlaubt, während seiner Reise mit dem Fahrzeug im Internet zu "surfen". Such applications include an Internet connection, which allows the passenger to "surf" to during his trip with the vehicle on the Internet. Eine andere mögliche Anwendung besteht beispielsweise darin, dass sich der Fahrgast aus einer zentral abgespeicherten Auswahl von Filmen individuell einen Film auswählen und sich diesen auf einem persönlichen Monitor anzeigen lassen kann. Another possible application is, for example, that the passenger individually select from a centrally stored selection of films a movie and this can be displayed on a personal monitor.
  • Um über ein solches Übertragungsmedium wie den oben beschriebenen Informationsbus eine breitbandige Datenübertragung realisieren zu können, muss die verwendete Übertragungstechnologie insbesondere mit den bereits bestehenden Anwendungen des Informationsbusses koexistieren können. In order to realize a broadband data transmission over such a transmission medium such as the information bus described above, the transmission technology used must be able to co-exist in particular with the existing applications of the information bus. D. h. D. h. die verwendete Übertragungstechnologie darf für die Signalübertragung ausschliesslich den Frequenzbereich oberhalb von 1 MHz, insbesondere denjenigen zwischen 2 MHz und 34 MHz benutzen. the transmission technology used may only use the frequency range above 1 MHz, in particular those between 2 MHz and 34 MHz for the signal transmission. Sie sollte weiter eine effiziente Kanalcodierung mit einer starken Fehlerkorrektur aufweisen, damit Übertragungsfehler, welche durch die hohen Störpegel bedingt sind, korrigiert werden können. You should continue to have an efficient channel coding with a strong error correction, so that transmission errors which are due to the high noise level can be corrected. Zudem ist es von Vorteil, wenn sie ein adaptives, trägerselektives Bitloading ermöglicht, welches sich den Kanalbedingungen bei der jeweiligen Trägerfreuqenz anpasst damit sich bei Mehrträger-Modulationsverfahren der frequenz- und zeitselektive Kanal effizient ausnutzen lässt. It is also advantageous if it enables an adaptive carrier selective bit loading that the channel conditions at the respective Trägerfreuqenz adapts thus can be exploited efficiently in multi-carrier modulation method of frequency- and time-selective channel. Bei anderen Modulationsverfahren, insbesondere bei Einträgermodulationsverfahren sollten Vorrichtungen zur adaptiven Kanalentzerrung vorgesehen werden. In other modulation schemes, especially when Einträgermodulationsverfahren devices for adaptive channel equalization should be provided.
  • Bekannte Übertragungstechnologien wie beispielsweise Ethernet erfüllen diese Bedingungen nicht und sind daher für die Übertragung von breitbandigen Datensignalen über den Informationsbus nicht geeignet. Known transmission technologies such as Ethernet does not meet these conditions and are therefore not suitable for the transmission of broadband data signals through the information. Ein Beispiel für eine Übertragungstechnologie, welche diese Bedingungen erfüllt, ist die Powerline-Technologie, welche ursprünglich entwickelt wurde, um Daten mit hohen Datenraten über Stromversorgungsnetze zu übertragen. An example of a transmission technology that meets these conditions is the powerline technology, which was originally developed to transfer data at high data rates over power grids. Die Powerline-Technologie ist sehr robust bezüglich aller Arten von Störungen und Imperfektionen im Übertragungsmedium und wird daher bevorzugt verwendet, um die Übertragung der breitbandigen Datensignale über den Informationsbus in Schienenfahrzeugen zu realisieren. The Powerline technology is very robust with respect to all types of faults and imperfections in the transmission medium and is therefore preferably used to implement the transmission of broadband data signals over the information bus in rail vehicles. Da diese Technologie den Frequenzbereich über 1 MHz nutzt, koexistiert sie auch bestens mit den im Stand der Technik verwendeten Verfahren zur Datenübertragung über den Informationsbus im Frequenzbereich unter 1 MHz. Since this technology uses the frequency range above 1 MHz, it coexists also well to those used in the prior art method for data transmission through the information in the frequency range below 1 MHz.
  • Während neue Fahrzeugeinheiten problemlos und günstig mit entsprechenden Koppelvorrichtungen (bestehend aus einem Modem-Teil, einem Buskoppler und einer Datenschnittstelle) ausgerüstet werden können, können auch bereits bestehende Fahrzeuge einfach und günstig mit solchen Koppelvorrichtungen nachgerüstet werden. While new vehicle units with corresponding coupling devices can be fitted easily and cheaply (consisting of a modem part, a bus coupler and a data interface), and existing vehicles can be retrofitted easily and cheaply with such coupling devices. Die Buskoppler respektive Modems können sowohl als eigenständige Einheiten als auch als integraler Bestandteil anderer Fahrzeugkomponenten wie z. The bus couplers respectively modems can both as standalone units or as an integral part of other vehicle components such. B. eines bestehenden Fahrzeugkommunikations und/oder -informationssystems ausgebildet sein. B. an existing vehicle communication and / or be formed -informationssystems.
  • Die Datenübertragung innerhalb einer Fahrzeugeinheit kann einerseits erreicht werden, indem mehrere Koppelvorrichtungen an verschiedenen Orten innerhalb einer Fahrzeugeinheit an den Informationsbus angeschlossen werden. The data transmission within a vehicle unit on the one hand be achieved by several coupling devices can be connected at various locations within a vehicle unit to the information bus.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Schienenfahrzeugs umfasst wenigstens eine Fahrzeugeinheit jedoch eine separate, einheitsinterne Kommunikationseinrichtung zur Übertragung von Datensignalen, insbesondere eine Kommunikationseinrichtung für eine breitbandige Datenübertragung von Datensignalen mit einem Frequenzspektrum über 1 MHz. In a preferred embodiment of the rail vehicle, a vehicle-mounted unit, however, comprises at least one separate, unit internal communication means for transmitting data signals, in particular a communication device for a broadband data transmission of data signals having a frequency spectrum above 1 MHz. In den Fahrzeugeinheiten kann beispielsweise ein Ethernet-Netzwerk installiert sein. In the vehicle units an Ethernet network, for example, be installed. Die einheitsinterne Kommunikationseinrichtung kann aber auch ein schmalbandiges Netz, z. but the unit internal communication device can also be a narrow-band network, for. B. ein Netz gemäss RS 232 sein. Example, a network according to RS 232nd Eine solche einheitsinterne Kommunikationseinrichtung umfasst dabei typischerweise ein Übertragungsmedium sowie ein oder mehrere Datenverarbeitungs- oder Datenendgeräte, welche an das Übertragungsmedium angeschlossen sind. Such a device typically includes internal communication means while a transfer medium and one or more data processing or data terminals which are connected to the transmission medium. Als einheitsinterne Kommunikationseinrichtung soll nachfolgend jedoch auch ein für eine Datenübertragung geeignetes Übertragungsmedium ohne fest daran angeschlossene Datenverarbeitungs- oder Datenendgeräte verstanden werden. As a unit internal communication means, a suitable transmission medium for data transmission without fixedly connected thereto data processing or data terminal is to be understood, however, below. Ein einzelnes, in der Fahrzeugeinheit verlegtes Ethernet-Kabel soll beispielsweise auch unter diesem Begriff subsummiert werden. A single misplaced in the vehicle unit Ethernet cable is to be subsumed example, under this term.
  • Gemäss dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist nun die Koppelvorrichtung an die einheitsinteme Kommunikationseinrichtung angeschlossen und die Datensignale sind mit der Koppelvorrichtung aus der einheitsinternen Kommunikationseinrichtung aus-und in den einheitsinternen Informationsbus einkoppelbar bzw. aus dem einheitsinternen Informationsbus aus- und in die einheitsinternen Kommunikationseinrichtung einkoppelbar sind. According to this preferred embodiment of the invention, the coupling device is now connected to the einheitsinteme communication device and the data signals are exclusively with the coupling device from the intra-entity communication device from and coupled into the device internal information bus or from the unit internal information bus and are coupled into the intra-entity communication device.
  • Wie die Datensignale in den bzw. aus dem Informationsbus gekoppelt weden, ist hierbei unerheblich. As the data signals Weden coupled into or from the information bus, is not important. Es ist sowohl eine kapazitive, als auch eine induktive Kopplung möglich. It is both a capacitive and inductive coupling possible.
  • Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei dem Informationsbus um ein Übertragungsmedium, welches typischerweise wenigstens eine der folgenden Eigenschaften aufweist: As already mentioned, it is in the information bus to a transmission medium, which typically comprises at least one of the following properties:
    • die für die Übertragung der Datensignale verwendeten Leiter bzw. Leiterpaare sind ungeschirmt, the conductors or conductor pairs used for the transmission of data signals are unshielded,
    • für Frequenzen über 1 MHz weist es eine schlechte Symmetrie auf, for frequencies above 1 MHz, it is poor in symmetry,
    • es umfasst Verzweigungen, dh der Informationsbus ist typischerweise am Ende einer Fahrzeugeinheit gesplittet, it comprises branches, ie, the information bus is typically split at the end of a vehicle unit,
    • es weist an seinen Enden eine Totalreflexion auf, it has a total reflection at its ends,
    • es weist inhomogene charakteristische Leitungsimpedanzen (Wellenwiderstand) auf, it has inhomogeneous characteristic line impedance (characteristic impedance),
    • er weist eine hohe Laufzeitdispersion auf. He has a high velocity dispersion.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Schienenfahrzeug zwei benachbarte Fahrzeugeinheiten, welche je eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung, einen einheitsinternen Informationsbus sowie an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfassen, wobei die beiden einheitsintemen Informationsbusse mit diesen Infomationsbuskupplungen zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet sind. In a further preferred embodiment of the invention the rail vehicle comprises two adjacent vehicle units, which each comprise a unit internal communication means, a device internal information bus, as well as at one of its ends a Informationsbuskupplung, wherein the two einheitsintemen information buses are connected together with these Infomationsbuskupplungen to a striping information bus.
  • Um die Datensignale innerhalb einer Fahrzeugeinheit bzw. zwischen zwei Fahrzeugeinheiten zu übertragen, können die Koppelvorrichtungen in verschiedenen Modi betrieben werden, In einem als Bridge-Modus bezeichneten Modus werden die breitbandigen Datensignale zwischen den einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten mit einer für die verwendete, einheitsinterne Kommunikationseinrichtung transparenten Punkt-zu-Punkt Übertragung über den einheitsübergreifenden Informationsbus übertragen. In order to transmit the data signals within a vehicle unit, or between two vehicle units, which coupling devices can be operated in different modes, in a process called bridge mode mode, the broadband data signals between the unit internal communication devices of the two vehicle units with a for the used, unit internal communication means are transferred transparent point-to-point transmission over the striping information bus. In diesem Modus werden die zu beiden einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten quasi zu einer einzigen einheitsübergreifenden Kommunikationseinrichtung zusammen geschaltet. In this mode, the intra-entity to the two communication devices of the two vehicle units to be connected together to form a single quasi striping communication device.
  • Um die Distanz zwischen den die Brücke bildenden Koppelvorrichtungen möglichst klein zu halten, sind die Koppelvorrichtungen in diesem Fall jeweils bevorzugt an jenem Ende einer Fahrzeugeinheit mit der Informationsbuskupplung angeordnet. In order to keep the distance between the bridge-forming coupling devices as small as possible, the coupling devices are each preferably arranged in this case at that end of a vehicle-mounted unit with the Informationsbuskupplung. Dadurch kann die Dämpfung der Signale bei der Übertragung zwischen den Koppelvorrichtungen klein gehalten werden und es können höhere Datenraten erreicht werden. Thus, the attenuation of the signals during transmission between the coupling devices can be kept small, and it can be achieved for higher data rates.
  • Mit Vorteil umfassen die Koppelvorrichtungen in diesem Fall jeweils ein Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz von typischerweise weniger als 1 MHz. Advantageously, the coupling devices each comprise in this case a low pass filter with a cutoff frequency of typically less than 1 MHz. Dieses Tiefpassfilter ist auf einer von der Informationsbuskupplung abgewandten Seite der Koppelvorrichtung in den einheitsinternen Informationsbus geschaltet und unterdrückt auf diese Weise die Ausbreitung der auf dem Informationsbus übertragenen, breitbandigen Datensignale in dieser Richtung, dh von der Koppelvorrichtung aus gesehen in entgegengesetzter Richtung der Informationsbuskupplung. This low pass filter is connected on a side remote from the Informationsbuskupplung side of the coupling device in the unit internal information bus and suppressed in this way the propagation of the data transmitted on the information bus, broadband data signals in this direction, that is seen from the coupling device of in the opposite direction of the Informationsbuskupplung. Gleichzeitig halten diese Tiefpassfilter auch hochfrequente Störungen von den Koppelvorrichtungen fern, die ihren Ursprung auf der anderen Seite der Koppelvorrichtung haben und die breitbandige Datenübertragung negativ beeinflussen könnten. At the same time, these low-pass filters keep out high frequency disturbances from the switching devices that have their origin on the other side of the coupling device and might adversely affect the broadband data transmission.
  • Unter Umständen können diese zusätzlichen Tiefpassfilter jedoch auch weggelassen werden, da die natürliche Dämpfung des Informationsbusses ausreicht, um die im Bridge-Modus ungewollte Übertragung der Datensignale zwischen zwei Koppelvorrichtungen derselben Fahrzeugeinheit zu unterdrücken. Under certain circumstances, these additional low-pass filter can also be omitted as the natural damping of the information bus is sufficient to suppress the unwanted in bridge mode transmission of data signals between two coupling devices of the same vehicle unit.
  • Weiter können die Koppelvorrichtungen in einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem als Bus-Modus bezeichneten Modus betrieben werden. Further, the coupling devices can be operated in another preferred embodiment of the invention in a process known as bus mode mode. Auch für den Betrieb in diesem Modus umfasst das Schienenfahrzeug zwei Fahrzeugeinheiten, welche je einen einheitsinternen Informationsbus sowie an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfassen, wobei die beiden einheitsinternen Informationsbusse mit den Informationsbuskupplungen zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet sind- In diesem Betriebsmodus wird der durch beide Fahrzeugeinheiten durchgehende Informationsbus quasi als einheitsübergreifender Backbone verwendet über welchen die breitbandigen Datensignale mit einer Punkt-zu-Multipunkt Übertragung übertragen werden. Also for the operation in this mode, the railway vehicle comprising two vehicle units, which each comprise a device internal information bus, as well as at one of its ends a Informationsbuskupplung, the two intra-entity information buses with the Informationsbuskupplungen to a striping information bus Video- connected together in this mode is represented by two vehicle units through information bus as quasi unit cross backbone used are transmitted via which the broadband data signals with a point-to-multipoint transmission. In diesem Modus wird in der Regel nur eine einzige Koppelvorrichtung pro Fahrzeugeinheit benötigt und für die einheitsübergreifende Datenübertragung muss im Gegensatz zum Bridge-Modus keine zusätzliche Kommunikationseinrichtung bereitgestellt werden. This mode is usually only requires a single coupling device per vehicle unit and for striping data transmission, no additional communication device must be provided in contrast to the bridge mode.
  • Allerdings weisen die beiden Fahrzeugeinheiten bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung zusätzlich zum Informationsbus je eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung (wie weiter oben bereits beschrieben) auf, wobei typischerweise eine Datenverarbeitungsvorrichtung an eine solche einheitsinterne Kommunikationseinrichtung angeschlossen ist. However, the two vehicle units, in a further advantageous embodiment of the invention, in addition to the information bus, depending on a unit internal communication means (as already described above), typically a data processing apparatus is connected to such a unit internal communication means. In diesem Fall sind die Koppelvorrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten jeweils auch an diese einheitsinterne Kommunikationseinrichtung angeschlossen und die breitbandigen Datensignale werden über die Koppelvorrichtungen von bzw. zu einer solchen Datenverarbeitungsvorrichtung übertragen. In this case, the coupling devices of the two vehicle units are each also connected to this unit internal communication means and the broadband data signals are transmitted via the coupling devices from and to such a data processing apparatus.
  • Bei kurzen Schienenfahrzeugen oder wenn die natürliche Dämpfung des Informationsbusses sehr gering ist, können die von einer Koppelvorrichtung in den einheitsübergreifenden Informationsbus eingekoppelten Datensignale von jeder anderen, ebenfalls an diesen einheitsübergreifenden Informationsbus angeschlossenen Koppelvorrichtung empfangen werden. In short rail vehicles or when the natural attenuation of the information bus is very low, the coupling device can be coupled by a coupling device in the striping information bus data signals from each other, are also connected to this striping information bus are received. Wird das eingekoppelte Datensignal jedoch zu stark gedämpft, werden bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine oder mehrere der Koppelvorrichtungen in einem Repeater-Modus betrieben. When the coupled data signal, however, to strongly attenuated, be operated in a further preferred embodiment of the invention one or more of the coupling devices in a repeater mode. Dieser Modus wird jedoch nicht anstelle des Bus-Modus verwendet, sondern zusätzlich zum Bus-Modus. This mode is not used instead of the bus mode, but in addition to the bus mode. In diesem Modus wird ein Datensignal von einer ersten Koppelvorrichtung in den Informationsbus eingekoppelt, von einer im Repeater-Modus betriebenen Koppelvorrichtung empfangen, von dieser regeneriert und wieder in den Informationsbus eingekoppelt und an eine nächste Koppelvorrichtung übertragen. In this mode, a data signal from a first coupling device is coupled to the information bus, received from a repeater operated in the mode coupling means, regenerates therefrom and coupled back into the information bus and transmitted to a next switching device. Auf diese können Datensignale von der ersten zur nächsten Koppelvorrichtung übertragen werden, selbst wenn die Dämpfung eines übertragenen Signals zu gross wäre, um die Distanz zwischen diesen beiden Koppelvorrichtungen direkt zu überbrücken. These data signals may be transmitted from the first to the next coupling device, even if the attenuation of the transmitted signal would be too large to bridge the distance between these two coupling devices directly.
  • Die Lösung der Aufgabe betreffend der Schaffung eines Verfahrens zur Übertragung von Daten in einem Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren Fahrzeugeinheiten, welche jeweils einen oder mehrere Wagen sowie je einen für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegten, einheitsinternen Informationsbus umfassen, ist durch die Merkmale des Anspruchs 9 definiert. The solution of the problem concerning the establishment of a method for transmitting data in a rail vehicle with one or a plurality of vehicle units which each respectively comprise one or more carriages and a designed for a narrow band data transmission unit internal information bus is defined by the features of claim 9.
  • Erfindungsgemäss werden die breitbandigen Datensignale über den einheitsinternen Informationsbus übertragen, indem sie mit einer ersten Koppelvorrichtung einer der Fahrzeugeinheiten in den einheitsinternen Informationsbus eingekoppelt, über den einheitsinternen Informationsbus übertragen und mit einer zweiten Koppelvorrichtung einer der Fahrzeugeinheiten aus dem einheitsinternen Informationsbus ausgekoppelt werden. According to the invention transmit broadband data signals over the unit's internal information bus by coupled with a first coupling device one of the vehicle units in the unit internal information bus, transmitted via the intra-entity information bus and to be coupled with a second coupling device one of the vehicle units from the unit internal information bus.
  • Da das Frequenzspektrum der zu übertragenden, breitbandigen Datensignale über 1 MHz liegt, können diese gleichzeitig mit den schmalbandigen Datensignalen, deren Frequenzspektrum unter 1 MHz liegt, über den Informationsbus übertragen werden, ohne dass sich diese gegenseitig negativ beeinflussen. Since the frequency spectrum to be transmitted of, broadband data signals is above 1 MHz, they can be transmitted simultaneously with the narrow-band data signals whose frequency spectrum below 1 MHz through the information without this adversely affect each other.
  • Auf diese Weise ist es möglich, bei einem mit einer oder mehreren Koppelvorrichtungen ausgerüsteten Fahrzeugeinheit einheitsintern eine breitbandige Datenübertragung über den Informationsbus zu realisieren. In this way it is possible for a vehicle equipped with one or more coupling devices vehicle unit unit internally a broadband data transmission through the information to achieve.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die breitbandigen Datensignale in einem Schienenfahrzeug mit zwei Fahrzeugeinheiten übertragen, wobei die einheitsinternen Informationsbusse der beiden Fahrzeugeinheiten mittels Informationsbuskupplungen der Fahrzeugeinheiten zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet werden. In a preferred embodiment of the invention, the broadband data signals are transmitted in a rail vehicle with two vehicle units, said intra-entity information buses of the two vehicle units to be interconnected to form a striping information bus means Informationsbuskupplungen the vehicle units. Die breitbandigen Datensignale werden hierbei von einer ersten Koppelvorrichtung einer ersten Fahrzeugeinheit über den einheitsübergreifenden Informationsbus zu einer zweiten Koppelvorrichtung einer zweiten Fahrzeugeinheit übertragen. The broadband data signals are in this case transferred from a first coupling device of a first vehicle unit on the striping information bus to a second coupling device of a second vehicle unit.
  • D. h. D. h. die breitbandigen Datensignale werden über die Informationsbuskupplungen hinweg von einer Fahrzeugeinheit zu der anderen Fahrzeugeinheit übertragen. the broadband data signals are transmitted over the Informationsbuskupplungen away from a vehicle unit to the other vehicle unit.
  • Bei einer anderen, bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung umfassen die beiden Fahrzeugeinheiten jeweils wie bereits vorgängig beschrieben eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung, wobei die breitbandigen Datensignale zwischen diesen beiden Kommunikationseinrichtungen übertragen werden, indem sie mit einer ersten Koppelvorrichtung einer der beiden Fahrzeugeinheiten von deren einheitsinternen Kommunikationseinrichtung empfangen, über den einheitsübergreifenden Informationsbus, dh über die den Informationsbus der beiden Fahrzeugeinheiten verbindenden Informationsbuskupplungen hinweg, zur zweiten Koppelvorrichtung übertragen und von einer zweiten Koppelvorrichtung der zweiten Fahrzeugeinheit deren einheitsinternen Kommunikationseinrichtung zugeführt werden. In another preferred embodiment of the invention, the two vehicle units, respectively, as already previously described, a unit internal communication means, wherein the broadband data signals between the two communication devices are transmitted, by receiving it with a first coupling device one of the two vehicle units of the intra-entity communication device, via the striping information bus, ie over the information bus of the two vehicle units connected Informationsbuskupplungen of time, transmitted to the second coupling device and are fed by a second coupling device of the second vehicle unit, its intra-entity communication device.
  • Wie bereits vorgängig beschrieben, werden die einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mittels der Koppelvorrichtungen zu einem einheitsübergreifenden Kommunikationsnetz zusammengeschaltet, indem die Koppelvorrichtungen in einem Bridge-Modus betrieben und die breitbandigen Datensignale zwischen den einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten mittels einer Punkt-zu-Punkt Übertragung übertragen werden. As already described above, the unit internal communication devices of the two vehicle units in a preferred embodiment of the invention by means of the coupling devices are interconnected to form a striping communication network by the coupling devices operated in a bridge mode and the wide band data signals between the unit internal communication devices of the two vehicle units by means of a point -to-point transmission is transmitted.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Koppelvorrichtungen dazu verwendet, Daten redundant zu übertragen. In a further preferred embodiment of the invention, the coupling devices are used to transmit data redundantly. D. h. D. h. der Informationsgehalt eines schmalbandigen Datensignals, welches über den Informationsbus zwischen den Fahrzeugeinheiten übertragen wird, wird zum Zweck einer Redundanz mittels der Koppelvorrichtungen zumindest teilweise und im Wesentlichen gleichzeitig als Teil eines breitbandigen Datensignals über den einheitsübergreifenden Informationsbus zwischen den Fahrzeugeinheiten übertragen. the information content of a narrowband data signal, which is transmitted through the information between the vehicle units is at least partially and substantially transmitted for the purpose of redundancy by means of the coupling devices at the same time as part of a broadband data signal through the striping information bus between the vehicle units.
  • Dadurch kann die Wahrscheinlichkeit, dass der zu übertragende Informationsgehalt sein Ziel auch tatsächlich erreicht, erhöht werden, ohne dass die entsprechenden Daten mehrfach hintereinander als schmalbandiges Datensignal über den Informationsbus übertragen werden müssen. As a result, the probability that the information to be transmitted content actually reaches its destination, be increased without the relevant data must be transferred several times in succession as a narrow data signal through the information. Die Übertragung des Informationsgehalts der schmalbandigen Datensignale geschieht selbst bei schlechten Kontakten der Informationsbuskupplungen, dank der Kapazität und der Gegeninduktivität zwischen den Adern die der Übertragung des schmalbandigen Datensignals dienen und den anderen Adern des Informationsbusses. The transmission of the information content of the narrowband data signals occurs even in poor contacts of the Informationsbuskupplungen, thanks to the capacitance and the mutual inductance between the conductors which serve to transmit the narrow band data signal and the other wires of the information bus. Bei den hohen Frequenzen des breitbandigen Datensignals werden diese Kapazitäten und Gegeninduktivitäten wirksam. At the high frequencies of the broadband data signal, these capacitances and mutual inductances are effective.
  • Wie bereits vorgängig erwähnt, werden die Koppelvorrichtungen bei einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung in einem Bus-Modus betrieben und die breitbandigen Datensignale mittels einer Punkt-zu-Multipunkt Übertragung über den einheitsübergreifenden Informationsbus übertragen. As mentioned previously, the coupling devices are operated in a preferred embodiment of the invention in a bus mode and the wide band data signals transmitted over the transmission striping information bus by means of a point-to-multipoint.
  • Wie ebenfalls früher erwähnt, wird bei einer weiteren bevorzugten Erfindungsvariante wenigstens eine Koppelvorrichtung in einem Repeater-Mode betrieben, indem die breitbandigen Datensignale einer ersten Koppelvorrichtung von dieser wenigstens einen Koppelvorrichtung empfangen, regeneriert und an eine nächste Koppelvorrichtung übertragen werden. As also mentioned earlier, is operated at a further preferred variant of the invention at least one coupling device in a repeater mode by receiving the broadband data signals of a first coupling device of said at least one coupling device, regenerated and transferred to a next coupling device.
  • Bei einer wieder anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Koppelvorrichtungen im Bus-Modus betrieben werden, werden die Koppelvorrichtungen dazu verwendet, die Reihenfolge der Fahrzeugeinheiten zu bestimmen. In yet another preferred embodiment of the invention in which the coupling devices are operated in the bus mode, the coupling devices are used to determine the order of the vehicle units. Dies geschieht, indem zunächst die Signaldämpfung zwischen den Koppelvorrichtungen bestimmt wird, wenn zwischen diesen ein Datensignal übertragen wird. This is done by the signal attenuation is determined between the first coupling devices, when a data signal is transmitted therebetween. In Abhängigkeit dieser Signaldämpfung wird dann anschliessend die Reihenfolge der Fahrzeugeinheiten bestimmt. the order of the vehicle units is subsequently determined as a function of this signal attenuation.
  • Hierzu werden von einer bestimmten Koppelvorrichtung insbesondere die Empfangspegel der von den anderen Koppelvorrichtungen ausgesandten, breitbandigen Datensignale gemessen, von welchen jeweils die Sendepegel bekannt sind. For this purpose, in particular the receiving level of the light emitted from the other coupling devices, broadband data signals are measured by a particular coupling device, of which in each case the transmission level are known. Aus dem bekannten Sendepegel und dem gemessenen Empfangspegel wird die Dämpfung auf dem Informationsbus zwischen den betreffenden beiden Koppelvorrichtungen bestimmt. the attenuation is determined on the information bus between the respective two coupling devices from the known transmission level and the measured receiving level. Unter der Annahme, dass eine Koppelvorrichtung von der messenden Koppelvorrichtung umso weiter entfernt ist, je grösser diese Dämpfung ausfällt, lässt sich die Reihenfolge der Koppelvorrichtungen und daraus auch diejenige der zugehörigen Fahrzeugeinheiten bestimmen. Assuming that a coupling device of the coupling device measured is farther away the more, the greater this damping fails, the sequence of the coupling devices and hence also that of the associated vehicle units can be determined.
  • Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung. From the following detailed description and the entirety of the patent claims further advantageous embodiments and feature combinations of the invention result.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief Description of Drawings
  • Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen: In the drawings used for explaining the exemplary embodiment:
  • Fig. 1 Fig. 1
    Ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit einer Fahrzeugeinheit, welche einen einzelnen Wagen umfasst; An inventive rail vehicle with a vehicle unit which comprises a single car;
    Fig. 2 Fig. 2
    Ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit einer Fahrzeugeinheit, welche eine aus drei Wagen bestehende Wagenkomposition umfasst; An inventive rail vehicle with a vehicle unit which comprises a three-car cart composition;
    Fig. 3 Fig. 3
    eine schematische Darstellung der Fahrzeugeinheit aus Fig. 2; a schematic representation of the vehicle unit shown in FIG. 2;
    Fig. 4 Fig. 4
    ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit mehreren, jeweils einen Wagen umfassenden Fahrzeugeinheiten, bei welchem die Koppelvorrichtungen im Bridge-Modus betrieben werden; an inventive rail vehicle with a plurality of, in each case a carriage comprising vehicle units, in which the coupling devices are operated in bridge mode;
    Fig. 5 Fig. 5
    eine schematische Darstellung eines Schaltplanes des Buskopplers einer Koppelvorrichtung; a schematic representation of a circuit diagram of the bus coupler to a coupling device;
    Fig. 6 Fig. 6
    ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit mehreren, aneinandergekoppelten, jeweils mehrere Wagen umfassenden Fahrzeugeinheiten, bei welchem die Koppelvorrichtungen im Bridge-Modus betrieben werden; an inventive rail vehicle with several coupled together, each carriage comprising several vehicle units can be operated in which the coupling devices in bridge mode;
    Fig. 7 Fig. 7
    eine schematische Darstellung des einheitsübergreifenden Kommunikationsnetzes des Schienenfahrzeugs aus Fig. 6 und a schematic representation of the striping communications network of the railway vehicle of Fig. 6 and
    Fig. 8 Fig. 8
    ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit mehreren, jeweils einen Wagen umfassenden Fahrzeugeinheiten, bei welchem die Koppelvorrichtungen im Bus-Modus betrieben werden. an inventive rail vehicle with a plurality of, in each case comprising a carriage-vehicle units to be operated in which the coupling devices in the bus mode.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In principle, identical parts are provided with the same reference numerals in the figures.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung Ways of carrying out the invention
  • Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Fahrzeugeinheit, in diesem Fall ein einzelner Eisenbahnwagen 1, welcher einen Informationsbus 2 mit Informationsbuskuppfungen 3, einem wagenintemen Kommunikationsnetz 4 und eine Koppelvorrichtung 5 umfasst. Fig. 1 shows an inventive vehicle unit, in this case a single railway car 1, which comprises an information bus 2 with Informationsbuskuppfungen 3, a wagenintemen communication network 4 and a coupling device 5. Die Koppelvorrichtung 5 ist sowohl an den Informationsbus 2, als auch an das Kommunikationsnetz 4 angeschlossen. The coupling device 5 is connected both to the information bus 2 as well as to the communication network. 4 Die Informationsbuskupplungen 3 sollten allerdings nicht mit den Wagenkupplungen (nicht dargestellt) verwechselt werden, mit welchen mehrere solche Eisenbahnwagen 1 aneinander gekuppelt werden. However, the Informationsbuskupplungen 3 should not be (not shown) to the truck couplings confused with which are a plurality of such railway car 1 together coupled. Allerdings ist es möglich, dass die Informationsbuskupplungen 3 quasi in diese Wagenkupplungen integriert sind, sodass die Informationsbusse verschiedener Wagen automatisch miteinander zu einem zugweiten Informationsbus verbunden werden, wenn zwei solche Eisenbahnwagen 1 aneinander gekoppelt werden. However, it is possible that the Informationsbuskupplungen 3 are integrated in this quasi truck couplings, so that the information buses of different train is automatically connected to a train-wide information bus when two such rail wagons 1 are coupled to each other. Bei dem Informationsbus 2 handelt es sich physikalisch beispielsweise um ein sogenanntes Zugbuskabel, beispielsweise um ein UIC Zugbuskabel- Solche UIC Kabel gibt es in verschiedenen Ausführungen mit jeweils mehr oder weniger Adern/Leitungspaaren. The information bus 2 is physically, for example, a so-called Zugbuskabel, for example, a UIC Zugbuskabel- Such UIC cables are available in different versions, each with more or less wires / line pairs. Während die Adern dieser UIC Kabel typischerweise nicht separat abgeschirmt sind, gibt es auch Ausführungen, welche eines oder mehrere, separat abgeschirmte Leiterpaare aufweisen. While the veins of this UIC cables are typically not screened separately, there are also versions that have one or more, separately shielded pairs. Solche UIC Kabel werden beispielsweise für die sogenannten "integrierten Bordinformations-Systeme" (IBIS) verwendet. Such UIC cables are used for example for the so-called "integrated on-board information systems" (IBIS). Wenn ein separat abgeschirmtes Leiterpaar vorhanden ist, wird bevorzugt dieses für die Übertragung der breitbandigen Datensignale verwendet. If a separately shielded conductor pair is present, it is preferred that used for the transmission of broadband data signals.
  • Die Koppelvorrichtung 5 umfasst nicht nur einen Buskoppler, der die Datensignale aus dem bzw. in den Informationsbus 2 ein- resp. The coupling device 5 includes not only a bus coupler, the from and to the information bus 2 respectively switched, the data signals. auskoppelt, sondern typischerweise auch einen Modem-Teil sowie eine Schnittstelle zum Kommunikationsnetz 4. Sie kann auch weitere Teile und Schnittstellen umfassen. decouples but also typically a modem part and an interface to the communication network 4. It can also further components and interfaces include. Das Kommunikationsnetz 4 kann an sich ein beliebiges Netzwerk sein, über welches Datensignale übertragen werden können. The communication network 4 may be any network itself, which can be transmitted via data signals. In diesem Fall ist es ein Ethernet-Netzwerk, wobei die Koppelvorrichtung 5 eine Ethernet-Schnittstelle umfasst, über welche sie mit einem entsprechenden Ethernet-Kabel an das Kommunikationsnetz 4 angeschlossen ist, welches hierfür beispielsweise einen oder mehrere (nicht dargestellte) Ethernet-Switches umfasst. In this case there is an Ethernet network, the coupling device 5 comprises an Ethernet interface, via which it is connected to a corresponding Ethernet cable to the communication network 4, which for this purpose includes, for example, one or more (not shown) Ethernet switches ,
  • Mit Hilfe der Koppelvorrichtung 5 können nun breitbandige Daten, deren Frequenzbereich über 1 MHz liegt, in den Informationsbus 2 eingekoppelt, über diesen übertragen und mit einer anderen Koppelvorrichtung eines anderen Bahnwagens wieder aus dem Informationsbus 2 ausgekoppelt werden. With the aid of the coupling device 5 broadband data whose frequency range is about 1 MHz is coupled into the information bus 2 are transferred via this and coupled out again from the information bus 2 with another coupling device of another rail car can now.
  • Zur Ausführung der Erfindung kann das Kommunikationsnetz 4 auch weggelassen werden. For carrying out the invention, the communication network 4 may be omitted. Für gewisse Anwendungen reicht es nämlich aus, wenn die breitbandigen Datensignale über den Informationsbus 2 übertragen, von einer Koppelvorrichtung 5 aus dem Informationsbus 2 ausgekoppelt und gegebenenfalls verarbeitet und an eine andere Koppelvorrichtung weitergeleitet werden, ohne dass die so übertragenen Daten über das Kommunikationsnetz 4 zu einem weiteren Gerät übertragen werden müssten. namely, for certain applications, it is enough if the wide-band data signals transmitted through the information bus 2, are coupled by a coupling device 5 of the information bus 2 and, if processed and forwarded to another coupling device, without the data thus transmitted via the communication network 4 to a another device would have to be transferred.
  • Weiter ist es auch möglich, dass anstelle des Kommunikationsnetzes 4 ein einzelnes Datenverarbeitungs- oder Datenendgerät wie beispielsweise ein Computer, ein Display/Bildschirm, eine Videokamera oder ein ähnliches Gerät vorgesehen ist, welches über eine entsprechende Kommunikationsverbindung (drahtgebunden oder auch drahtlos) an die Koppelvorrichtung 5 anschliessbar ist. Further, it is also possible that a single data processing or data terminal such as a computer, a display / screen, a video camera or a similar device is provided instead of the communication network 4, which via an appropriate communication link (wired or wirelessly) to the coupling device 5 connected.
  • Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemässes Schienenfahrzeug, welches eine Komposition 6 umfasst, die aus drei fest aneinander gekoppelten Wagen 6.1, 6.2, 6.3 besteht. Fig. 2 shows an inventive rail vehicle, comprising a composition 6, which consists of three fixedly coupled together cart 6.1, 6.2, 6.3. Zwar können die einzelnen Wagen 6.1, 6.2, 6.3 einer solchen Komposition 6 durchaus voneinander getrennt werden, dies wird typischerweise aber nicht gemacht, sodass die einzelnen Kommunikationsnetze 4.1, 4.2, 4.3 untereinander fest zu einem einzigen, kompositionsweiten Kommunikationsnetz 4 verbunden werden, wie dies schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Although, the individual car 6.1, 6.2, 6.3 of such composition 6 are entirely separated from each other, but this is typically not done, so that the individual communication networks 4.1, 4.2, 4.3 with each fixedly connected to a single, composition-wide communications network 4, as schematically is shown in Fig. 3.
  • Fig. 4 zeigt ein weiteres erfindungsgemässes Schienenfahrzeug mit mehreren Fahrzeugeinheiten, dh den einzelnen Wagen 1.1, 1.2, 1.3 sowie einer Lokomotive 7 (oder auch ein Triebwagen) welche zu einem Zug zusammengekoppelt sind. Fig. 4 shows a further inventive rail vehicle with a plurality of vehicle units, that is the individual car 1.1, 1.2, 1.3, and 7 of a locomotive (or even a motor car) which are coupled together to form a train. Die Lokomotive 7 umfasst eine an deren Informationsbus 2 angeschlossene Koppelvorrichtung 5.1 und jeder Wagen 3.1, 1.2, 1.3 umfasst zwei Koppelvorrichtungen 5.2 und 5.3, 5.4 und 5.5 sowie 5.6 und 5.7, welche an jeweils einem Ende der Wagen 1.1, 1_2, 1_3 angeordnet sind. The engine 7 includes a line connected to the information bus 2 switching device 5.1, and each carriage 3.1, 1.2, 1.3 comprises two coupling devices 5.2 and 5.3, 5.4 and 5.5 as well as 5.6 and 5.7, which at each end of the carriage 1.1, 1_2, are arranged 1_3. Diese Koppelvorrichtungen 5.1 - 5.7 werden im Bridge-Modus betrieben. This coupling devices 5.1 - 5.7 are operated in bridge mode. Die Datensignale werden jeweils nur zwischen zwei benachbarten Koppelvorrichtungen, dh zwischen den Koppelvorrichtungen 5.1 und 5.2, den Koppelvorrichtungen 5.3 und 5.4, den Koppelvorrichtungen 5.5 und 5.6 etc. über den Informationsbus 2 übertragen, um jeweils die Kommunikationsnetze 4.1, 4.2, 4.3 benachbarter Fahrzeugeinheiten miteinander zu verbinden. The data signals are only between two adjacent coupling devices, that is transmitted between the switching devices 5.1 and 5.2, the coupling devices 5.3 and 5.4, the coupling devices 5.5 and 5.6, etc. through the information bus 2 to each of the communication networks 4.1, 4.2, 4.3 adjacent car units to one another to connect. Diese Paare von Koppelvorrichtungen bilden jeweils eine Brücke zwischen den entsprechenden Kommunikationsnetzen 4.1, 4.2, 4.3, über welche die Signale zwischen den einzelnen Kommunikationsnetzen 4.1, 4.2, 4.3 transparent übertragen werden. These pairs of coupling devices in each case form a bridge between the respective communication networks 4.1, 4.2, 4.3, via which the signals between the individual communication networks 4.1, 4.2, 4.3 is transmitted transparently.
  • Die Signale werden daher lediglich auf den kurzen Abschnitten des Informationsbusses 2 zwischen jeweils zwei Koppelvorrichtungen benachbarter Wagen übertragen, was hohe Datenraten ermöglicht, weil die Kanaldämpfung auf diesen kurzen Verbindungsstücken gering und der Signal-Rausch-Abstand entsprechend hoch ist. The signals are therefore transmitted only to the short sections of the information bus 2 between each two coupling devices adjacent carriages, which enables high data rates, because the channel attenuation is low and the signal-to-noise ratio correspondingly high to this short connection pieces.
  • Die Koppelvorrichtungen 5.1-5.7 sind hierbei mit jeweils einem Tiefpassfilter, nachfolgend auch einfach als Filter bezeichnet, ausgerüstet, welche jeweils auf jener Seite einer Koppelvorrichtung 5.1-5.7 angeordnet sind, welche der Informationsbuskupplung 3 des entsprechenden Wagens 1.1, 1.2, 1.3 bzw. Lokomotive 7 gegenüber liegt. The coupling devices 5.1-5.7 are in this case, each equipped with a low pass filter, hereinafter also referred to simply as filters which are each arranged on that side of a coupling device 5.1-5.7 which the Informationsbuskupplung 3 of the corresponding carriage 1.1, 1.2, 1.3 or 7 locomotive located opposite. Diese Filter dienen dazu, die Übertragung der breitbandigen Datensignale innerhalb eines Wagens 1.2, 13, 1.4 über den Informationsbus 2 zur jeweils anderen Koppelvorrichtung dieses Wagens 1.2, 1.3, 1.4 zu unterdrücken. These filters are used to suppress the transmission of wideband data signals within a carriage 1.2, 13, 1.4 through the information bus 2 to the respective other coupling apparatus of this carriage 1.2, 1.3, 1.4. Das zwischen diesen Tiefpassfiltern liegende Stück des Informationsbusses 2 jedes Wagens 1.2, 1.3, 1.4 ist deshalb jeweils gestrichelt dargestellt. The piece lying between these low-pass filtering the information bus 2 of each carriage 1.2, 1.3, 1.4 is therefore shown in dashed lines, respectively.
  • Bei der Lokomotive 7 ist die Ethernet-Schnittstelle der Koppelvorrichtung 5.1 nicht wie bei den Wagen 1.1, 1.2, 1.3 mit einem Ethernet-Switch (nicht dargestellt), sondern direkt mit einem Datenverarbeitungsgerät, in diesem Fall ein Server 8, verbunden, von welchem aus beispielsweise grosse Datenmengen zu den einzelnen Wgen 1.1, 1.2, 1.3 übertragen werden können. In the engine 7, the Ethernet interface of the switching device 5.1 is not (not shown) as in the carriage 1.1, 1.2, 1.3 with an Ethernet switch, but directly to a data processing device, in this case, a server 8 connected, from which for example, large amounts of data about each WGEN 1.1, 1.2, 1.3 can be transferred. Der Server 8 ist beispielsweise über eine (nicht dargestellte) Verbindung an das Internet angeschlossen, was es einem Fahrgast in einem der Wagen 1.1, 1_2, 1.3 erlaubt, im Internet zu surfen. The server 8 is connected for example via a (not shown) connection to the Internet, which is a passenger in one of the carriages 1.1, 1_2, 1.3 allowed to browse the Internet. Oder der Server 8 umfasst einen grossen Speicher, auf welchem die eingangs erwähnten Filme gespeichert sind, von wo sie sich ein Fahrgast in einen Wagen 1.1, 1.2, 1.3 herunterladen und wie erwähnt auf einem persönlichen (oder auch gemeinsamen) Bildschirm anschauen kann. Or the server 8 comprises a large memory, on which the above-mentioned films are stored, from where it can download a passenger in a car 1.1, 1.2, 1.3 and, as mentioned on a personal (or common) Screen View.
  • In Fig. 5 ist der Buskoppler 9 dargestellt, wie er beispielsweise in die Koppelvorrichtungen 5.1-5.7 eingebaut ist. In Fig. 5, the bus coupler 9 is shown how it is installed, for example, in the coupling devices 5.1-5.7. Der Buskoppler 9 ist zur induktiven Kopplung der Datensignale in den bzw. aus dem Informationsbus 2 ausgebildet und weist eine niedrige Induktivität auf. The bus coupler 9 is formed for the inductive coupling of the data signals to and from the information bus 2 and has a low inductance. Er umfasst einen ersten Informationsbusanschluss 10 mit zwei Anschlüssen 10.1, 10.2, einen zweiten Informationsbusanschluss 11 mit zwei Anschlüssen 11.1, 11.2, eine Modemschnittstelle 16 mit zwei Anschlüssen 16.1, 16.2, eine Koppelschaltung 12, ein Tiepfassfilter 14 sowie einen zwischen die Koppelschaltung 12 und die Modemschnittstelle 16 geschalteten Transientenschutz 15. Der Buskoppler 9 wird jeweils in den Informationsbus 2 eingeschaltet. It comprises a first information bus 10 having two terminals 10.1, 10.2, a second information bus connection 11 with two terminals 11.1, 11.2, a modem interface 16 with two terminals 16.1, 16.2, a coupling circuit 12, a Tiepfassfilter 14 as well as a between the coupling circuit 12 and the modem interface 16 connected transient 15. the bus coupler 9 is turned on in each of the information bus. 2 Das für die Übertragung der breitbandigen Datensignale verwendete Leiterpaar des Informationsbusses 2 wird hierfür aufgetrennt, und die beiden Enden dieses Leiterpaares werden jeweils an einem der beiden Informationsbusanschlüsse 10, 11 an den Buskoppler 9 angeschlossen. The pair of conductors of the information bus 2 used for the transmission of wideband data signals is separated for this purpose, and the two ends of this pair of conductors are each connected to one of the two information bus connections 10, 11 to the bus coupler. 9 Diese Auftrennung des Informationsbusses erfolgt selbstverständlich bevorzugt zwischen zwei gegebenenfalls ohnehin vorhandenen Steckern, sodass das Kabel nicht beschädigt werden muss. This separation of the information bus is of course preferably between two optional anyway plugs so that the cable must not be damaged.
  • Für die induktive Kopplung umfasst die Koppelschaltung 12 zwei Übertrager 13 mit jeweils zwei Wicklungen 13.1, 13.2. For the inductive coupling, the coupling circuit 12 includes two transmitters 13, each having two windings 13.1, 13.2. Die beiden Anschlüsse 10.1, 10.2 des ersten Informationsbusanschlusses 10 sind mit je einem Ende der Wicklungen 13.1 verbunden und die beiden anderen Enden der Wicklungen 13.1 sind via das Tiefpassfilter 14 mit dem zweiten Informationsbusanschluss 11 verbunden. The two terminals 10.1, 10.2 of the first information bus lines 10 are each connected to one end of the windings 13.1 and the other two ends of the windings are 13.1 via the low-pass filter 14 connected to the second bus connection information. 11 Jeweils ein Ende der Wicklungen 13.2 beider Übertrager 13 sind direkt miteinander verbunden und das jeweils andere Ende der Wicklungen 13.2 ist mit je einem der Anschlüsse 16.1, 16.2 der Modemschnittstelle 16 verbunden. One ends of the windings 13.2 of both exchanger 13 are connected directly to each other and the other ends of the windings 13.2 is connected to a respective one of the terminals 16.1, 16.2 of the modem interface sixteenth
  • Das Tiefpassfilter 14 umfasst je eine Induktivität 14.1 in den Verbindungsleitungen zwischen den Enden der Wicklungen 13.1 zu den Anschlüssen 11.1, 11.2 des zweiten Informationsbusanschlusses 11 sowie je eine Kapazität 14.2 zwischen den beiden Enden der Wicklungen 13.1 bzw. zwischen den beiden Anschlüssen 11.1, 11.2 des zweiten Informationsbusanschlusses 11. Die induktivität der beiden Induktivitäten 14.1 beträgt beispielsweise jeweils 10 µH. The low pass filter 14 each comprises an inductor 14.1 in the connecting lines between the ends of the windings 13.1 to the terminals 11.1, 11.2 of the second information bus connection 11 as well as one capacity 14.2 between the two ends of the windings 13.1 and between the two terminals 11.1, 11.2 of the second information bus connection 11. the inductance of the two inductors 14.1 is, for example every 10 .mu.H. Die Kapazität der beiden Kapazitäten 14.2 beträgt beispielsweise jeweils 10nF. The capacity of the two capacitors 14.2 is, for example each 10nF.
  • Um das Übersprechen via die Aderkapazitäten und Gegeninduktivitäten zu reduzieren, können bei den übrigen Adern des Informationsbusses auch weitere Filterelemente vorgesehen sein. To reduce the crosstalk via the wire capacitances and mutual inductances, even more filter elements can be provided in the other veins of the information bus. Zu der Kapazität 14.2 zwischen den beiden Enden der Wicklungen 13.1 ist zu erwähnen, dass diese nicht nur zum Tiefpassfilter gehört, sondern auch Teil der Koppelschaltung ist und dort quasi einen HF-Kurzschluss bildet. To the capacity of 14.2 between the two ends of the windings 13.1 is to be noted that this is not only part of the low-pass filter is also part of the coupling circuit and quasi but forms an HF short circuit there.
  • Der Transientenschutz 15 umfasst vier Dioden 15.1, 15.2, 15.3, 15.4 in einer Vollbrückenschaltung sowie einer Schottky-Diode 15.5, deren Anode mit den Anoden der Dioden 15.1, 15.2 und deren Kathode mit den Kathoden der Dioden 15.3, 15.4 verbunden ist. The transient protection 15 includes four diodes 15.1, 15.2, 15.3, 15.4 in a full bridge circuit and a Schottky diode 15.5, its anode connected to the anodes of diodes 15.1, 15.2 and its cathode connected to the cathodes of the diodes 15.3, 15.4 is connected. Die Kathoden der Diode 15.1 bzw. 15.2 sind jeweils mit den Anoden der Dioden 15.3 bzw. 15.4 zusammengelegt und einerseits mit dem freien Ende je einer der Wicklungen 13.2 wie andererseits auch mit je einem der Anschlüsse 16.1, 16.2 der Modemschnittstelle 16 verbunden. The cathode of the diode 15.1 and 15.2 are each merged with the anodes of the diodes 15.3 and 15.4 and one hand to the free end of each one of the windings 13.2 as on the other hand connected to one of the terminals 16.1, 16.2 of the modem interface sixteenth
  • Bei diesem Tiefpassfilter resultiert eine Kennlinie, bei welcher niederfrequente Signale unterhalb von 100 kHz ungedämpft das Filter passieren, bei welcher jedoch bei einer Frequenz von 1.5 MHz bereits eine Dämpfung von 40 dB resultiert. In this low-pass filter has a characteristic in which low frequency signals below 100 kHz undamped pass through the filter, wherein, however, at a frequency of 1.5 MHz already results in an attenuation of 40 dB results.
  • Für die Übertragung der breitbandigen Datensignale sollte wie weiter oben bereits erwähnt eine Übertragungstechnologie verwendet werden, welche einige bestimmte Eigenschaften aufweist, damit sie mit der bestehenden schmalbandigen Datenübertragung über den Informationsbus koexistieren kann. For the transmission of broadband data signals should be used as previously mentioned a transmission technology which has some specific properties, so that they can co-exist through the information with the existing narrow-band data transmission. So sollte sie für die Übertragung von breitbandigen Datensignalen beispielsweise ausschliesslich den Frequenzbereich über 1 MHz verwenden, sollte eine effiziente Kanalcodierung mit einer starken Fehlerkorrektur aufweisen und sie sollte für eine effiziente Kanalausnutzung möglichst ein adaptives, trägerselektives Bitloading ermöglichen. It should, for example, use exclusively the frequency range above 1 MHz for the transmission of wideband data signals should have an efficient channel coding with a strong error correction and it should allow an adaptive bit loading carrier selective for efficient channel utilization as possible.
  • Ein Beispiel für eine derartige Übertragungstechnologie sind die für die hochbitratige Datenübertragung über Stromversorgungsnetze entwickelten, sogenannten PLC (power line communication) - Technologien. An example of such a transmission technology developed for high bit rate data transmission over power grids, so-called PLC (power line communication) - technologies.
  • Eine solche PLC-Übertragungstechnologie wird daher bevorzugt zur Realisierung der Erfindung eingesetzt. Such a PLC transmission technology is therefore preferably used to implement the invention. Die Datenübertragung erfolgt z. The data transfer is for. B. mit einem codierten OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) Übertragungsverfahren mit bis über 1000 Unterträgern in einem Frequenzraster von einigen kHz. B. with a coded OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) transmission method with up to 1000 sub-carriers in a frequency raster of a few kHz. Hierbei ist jeder Unterträger QAM (quadrature amplitude modulation) moduliert mit einem Symbolalphabet (bit loading), welches den spezifischen Kanalbedingungen bei der jeweiligen Unterfrequenz angepasst wird. Here, each subcarrier is QAM (Quadrature Amplitude Modulation) modulated with a symbol alphabet (bit loading), which is adapted to the specific channel conditions at the respective frequency. Dies erlaubt eine optimale Ausnutzung des freuqenz- und zeitselektiven Kanals und ermöglicht zudem eine scharf definierte Spektrumsmaskierung, beispielsweise um EMV (elektromagnetische Verträglichkeit) - kritische Frequenzbereiche auszublenden. This allows for optimal utilization of freuqenz- and time-selective channel and also allows a sharply defined spectrum mask, for example, EMC (electromagnetic compatibility) - hide critical frequency ranges. Die technischen Daten dieser Technologie sind im Einzelnen: The specifications of this technology are:
  • Modulation: Modulation:
    OFDM mit 4 bis 1024 QAM-modulierten Unterträgern OFDM with 4-1024 QAM-modulated subcarriers
    Kanalcodierung channel coding
    concatenated Reed-Solomon + 4D Trellis concatenated Reed-Solomon + 4D trellis
    Betriebsfrequenzbereich: Operating frequency range:
    2 bis 34 MHz, wobei das Sendespektrum beliebig maskierbar ist, 2 to 34 MHz, wherein the transmission spectrum is arbitrary maskable
    Sendeleistung: Transmission power:
    ca. -50 d8m/Hz (was in der vollen Bandbreite ca. 200 mW ergibt), about -50 D8M / Hz (which in the full range of about 200 mW results)
    Kanaladaptivität: Kanaladaptivität:
    bit loading 2 bis 10 bit pro Unterträger bit loading 2 to 10 bits per subcarrier
    spektrale Effizienz: spectral efficiency:
    maximal 7 bit/Hz (netto) a maximum of 7 bit / Hz (net)
    Datendurchsatz: Data throughput:
    maximal 205 Mbit/s (auf dem physical layer) a maximum of 205 Mbit / s (in the physical layer)
    Netto-Datendurchsatz: Net data throughput:
    maximal ca. 120 Mbit/s (TCP) a maximum of about 120 Mbit / s (TCP)
    Leitungsdämpfung: Attenuation:
    ca. 40 dB bei maximalem Datendurchsatz (falls keine Störungen vorhanden sind und ohne Spektrumsmaskierung) ca. 70 dB bei 20% des maximalen Durchsatzes about 40 dB (if no errors are present and without masking spectrum) with maximum data throughput of approximately 70 dB at 20% of maximum throughput
  • D. h. D. h. die mittels Ethernet-Protokoll über die Kommunikationsnetze der Fahrzeugeinheiten übertragenen Daten werden von einer Koppelvorrichtung (bzw. dessen Modem-Teil) ausgepackt und, um sie mittels eines PLC-spezifischen Protokolls über den Informationsbus zu übertragen, erneut verpackt. the transmitted using Ethernet protocol via the communication networks of the vehicle units, data from a coupling device (or the modem part) and unpacked, to transfer them by means of a PLC-specific protocol through the information, for repackaging. Empfangsseitig wiederholt sich dieser Umverpackungsvorgang und die Nutzdaten erscheinen wiederum an der Ethernet Schnittstelle der Koppelvorrichtung. At the receiving end this Umverpackungsvorgang repeated again and the user data appear on the Ethernet interface of the coupling device. Die entsprechende Latenzzeit beträgt typischerweise weniger als 10 ms. The corresponding latency is typically less than 10 ms. Weiter kann die verwendete Technologie beispielsweise auch spezielle Netzwerkprotokolle wie TCP/IP, DHCP, FTP, VLAN, http, STP, SNMP unterstützen. Furthermore, the technology used, for example, special network protocols such as TCP / IP, DHCP, FTP, VLAN, http, STP, SNMP support. Diese Protokolle dienen beispielsweise für das Auslesen von Diagnostikdaten, zur automatischen IP-Adressvergabe, für den File-Transfer, als Zugangsschutz sowie für das Netzwerkmanagement. These protocols are used for example for reading diagnostic data for automatic IP address assignment for the file transfer, as well as access control for network management. Zudem können die über den Informationsbus typischerweise offen übertragenen Nutzdaten mit einem entsprechenden Algorithmus (z. B. 802.1 Q VLAN, DES/3DES) verschlüsselt werden. In addition, the open typically transmitted through the information payload with an appropriate algorithm (z. B. 802.1 Q VLAN, DES / 3DES) can be encrypted. Die Koppelvorrichtungen können auch über mehrere Schnittstellen verfügen (zB UPA powerline, 10/100 base-T, RS232). The coupling devices may also have multiple interfaces (eg UPA powerline, 10/100 base-T, RS232).
  • In Fig. 6 ist ein weiteres Schienenfahrzeug dargestellt. In Fig. 6 shows another rail vehicle is shown. Dieses umfasst mehrere Kompositionen 20.1, 20.2, 20.3 mit jeweils mehreren Wagen 20.11, 20.12, 20.13, 20.14, 20.21, 20.22, 20.23, 20.24, 20.31. This has several compositions 20.1, 20.2, 20.3, each with several car 20.11, 20.12, 20:13, 20:14, 20:21, 20:22, 20:23, 20:24, 20:31. Jeder Wagen umfasst einen Informationsbus 2, welche durch die Informationsbuskupplungen 3 an jedem Wagen zu einem kompositionsübergreifenden, dh schienenfahrzeugweiten Informationsbus 2 zusammengeschaltet sind. Each carriage comprises an information bus 2, passing through the Informationsbuskupplungen 3 on each carriage to a composition overlapping, ie rail vehicle-wide information bus 2 are connected together. Weiter umfasst jeder Wagen ein Ethernet-Netz 17.1, wobei jeweils die zwei Ethernet-Netze 17.1 benachbarter Wagen innerhalb einer Komposition 20.1, 20.2, 20.3 miteinander verbunden sind, sodass diese Ethernet-Netze 17.1 sämtlicher Wagen einer Komposition 20.1, 20.2, 20.3 zu einem gemeinsamen, kompositionsinternen, dh kompositionsweiten Ethernet 17.0 zusammengeschlossen sind. Further, each carriage comprises an Ethernet network 17.1, wherein each of the two Ethernet networks 17.1 adjacent carriages are connected to each other within a composition 20.1, 20.2, 20.3, so that this Ethernet networks 17.1 on every vehicle of a composition 20.1, 20.2, 20.3 to a common , compositional internal, ie compositional wide Ethernet are members 17.0. Weiter umfasst jede Komposition zwei im Bridge-Modus betriebene Koppelvorrichtungen 5.8, welche wiederum jeweils an den Enden jeder Komposition angeordnet sind und ein Tiefpassfilter umfassen. Further, each composition comprising two driven in bridge mode coupling devices 5.8, which in turn are respectively arranged at the ends of each composition and comprise a low pass filter.
  • Bei der Übertragung von breitbandigen Datensignalen, beispielsweise von der ersten Komposition 20.1 zur zweiten Komposition 20.2, werden diese Datensignale etwa im Server 8 des Wagens 20.11 (welcher in diesem Fall ein Triebwagen dieses Schienenfahrzeugs ist), erzeugt und via das Ethernet-Netz 17.0 dieser Komposition 20.1 zur Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.14 am anderen Ende dieser Komposition 20,1 übertragen. When transmitting broadband data signals, for example from the first composition 20.1 to the second composition 20.2, these data signals are approximately in the server 8 of the carriage 20/11 (which in this case, a railcar this railway vehicle) is generated and via the Ethernet network 17.0 of this composition transferred 20.1 to 5.8 coupling device in the car 20:14 at the other end of this composition 20.1. Diese empfängt das Datensignal, koppelt es in den Informationsbus 2 ein, wo es über die Informationsbuskupplung 3 zwischen den Kompositionen 20.1 und 20.2 hinweg zur benachbarten Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.21 übertragen wird. This receives the data signal, it couples into the information bus 2, where it is transmitted via the Informationsbuskupplung 3 between the compositions 20.1 and 20.2 away from the adjacent coupling device 5.8 in the car 20:21. Diese koppelt das Datensignal aus dem Informationsbus 2 aus und sendet es über das Ethernet-Netz 4 dieser Komposition 20.2 an den gewünschten Ort innerhalb dieser Komposition. This decouples the data signal from the information bus 2 and sends it over the Ethernet network 4 of this composition 20.2 to the desired location within this composition.
  • Das Tiefpassfilter der Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.14 verhindert hierbei, dass das Datensignal über den kompositionsinternen Informationsbus 2 zur Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.11 übertragen wird. The low pass filter of the coupling device in the car 20.14 5.8 prevented this case, that the data signal through the internal composition information bus 2 to the coupling device in the car 20.11 5.8 is transmitted. Entsprechend verhindert das Tiefpassfilter der Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.21, dass das Datensignal über den kompositionsinternen Informationsbus Z zur Koppelvorrichtung 5.8 im Wagen 20.14 übertragen wird. Accordingly, the low-pass filter of the coupling device prevents 5.8 20:21 in the car, that the data signal through the internal composition information bus Z to the coupling device in the car 20:14 5.8 is transmitted. Die breitbandigen Datensignale werden auf dem Informationsbus 2 folglich nur jeweils über die Informationsfausabschnitte 2.1 zwischen zwei benachbarten Koppelvorrichtungen 5.8 zweier aufeinander folgenden Kompositionen 20.1 und 20.2 bzw. 20.2 und 20.3 übertragen. The broadband data signals are transmitted on the information bus 2 therefore each case only on the Informationsfausabschnitte 2.1 between two adjacent coupling devices 5.8 two consecutive compositions 20.1 and 20.2 or 20.2 and 20.3.
  • Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung des Ethernet-Netzes 17, das durch die Zusammenschaltung der einzelnen, kompositionsinternen Ethernet-Netze 17.0 des Schienenfahrzeugs aus Fig. 6 mittels der im Bridge-Modus betriebenen Koppelvorrichtungen 5.8 entsteht. Fig. 7 shows a schematic representation of the Ethernet network 17, which is formed by the interconnection of the individual, the internal Ethernet networks composition 17.0 of the rail vehicle shown in FIG. 6 by means of operating in the bridge mode coupling devices 5.8.
  • Jeder Wagen umfasst wenigstens einen Ethernet-Switch 21, welcher jeweils mit dem Ethernet-Switch 21 eines anderen Wagens derselben Komposition durch ein entsprechendes Ethernet-Kabel 22 verbunden ist. Each carriage comprises at least one Ethernet switch 21, which is connected to the Ethernet switch 21 of another vehicle of the same composition by an appropriate Ethernet cable 22nd Im vorliegenden Beispiel ist am Ethernet-Switch 21 des Wagens 20.11 der Server 8 angeschlossen. In the present example of the cart 20.11 the server 8 is connected to the Ethernet switch 21st Weiter ist dieser Ethernet-Switch 21 des Wagens 20.11 mit den Ethernet-Switches 21 der Wagen 20.12 und 20.13 verbunden, welche wiederum ihrerseits mit dem Ethemet-Switch 21 des Wagens 20.14 verbunden sind. Further, this Ethernet switch 21 of the car is connected to 20:11 with the Ethernet switches 21 of the wagon 20:12 and 20:13, which in turn are in turn connected to the ethernet switch 21 of the carriage 20:14. Am Ethernet-Switch 21 dieses Wagens 20.14 ist die Koppelvorrichtung 5.8 dieses Wagens angeschlossen. At the Ethernet switch 21 of this car 20:14 the coupling device 5.8 this car is connected. Diese wiederum ist über den Informationsbusabschnitt 2.1 zwischen den Kompositionen 20.1 und 20.2 mit der Koppelvorrichtung 5.8 des Wagens 20.21 verbunden. This in turn is connected via the Informationsbusabschnitt 2.1 between the compositions 20.1 and 20.2 with the coupling device 5.8 of the car 20:21. Die Ethemet-Switches 21 der Wagen 20.11, 20.12, 20.13 und 20.14 sind durch die Ethernet-Kabel 22 folglich zu einem ringförmigen Ethernet 17.0 zusammengeschlossen. The ethernet switches 21 of the cart 20.11, 20.12, 20:13 and 20:14 are thus joined together by the Ethernet cable 22 to an annular Ethernet 17.0.
  • In analoger Weise sind die Ethernet-Switches 21 der Wagen 20.21, 20.22, 20.23 und 20.24 der Komposition 20.2 durch die Ethernet-Kabel 22 zu einem weiteren, ringförmigen Ethernet-Netz 17.0 verbunden, wobei die beiden Ethernet-Netze 17.0 der Kompositionen 20.1 und 20.2 durch die Koppelvorrichtungen 5.8 der Wagen 20.14 bzw. 20.21 sowie den dazwischen liegenden Informationsbusabschnitt 2.1 zu dem schienenfahrzeugweiten, dh kompositionsübergreifenden Ethernet-Netz 17 zusammengefügt sind. In a manner analogous to the Ethernet switch 21 of the car 20:21, 20:22, 20:23 and 20:24 of the composition 20.2 are connected by the Ethernet cable 22 to a further annular Ethernet network 17.0, the two Ethernet networks 17.0 of the compositions 20.1 and 20.2 a rail vehicle to the wide through the coupling devices of the carriage 5.8 20:14 and 20:21 and the Informationsbusabschnitt intermediate 2.1, that is, compositional cross Ethernet network are assembled 17th
  • Selbstverständlich ist es auch möglich, dass pro Wagen zusätzliche Ethernet-Switches 21 vorhanden sind, welche in die kompositionsintemen Ethernet-Netze 17.0 eingeschaltet sind. Naturally, it is also possible that per car additional Ethernet switches are provided 21, which are turned on in the kompositionsintemen Ethernet networks 17.0.
  • Mit Hilfe von entsprechenden, bekannten, auf Ethernet basierenden Protokollen (wie beispielsweise dem LLDP (link layer discovery protocol) lässt sich die Struktur eines solchen Ethernet-Netzes 17 bestimmen. Das LLDP ist beispielsweise in der Veröffentlichung "Die Entdeckung der Netzwerk-Topologie", Markus Rentschler, Elektronik 24/2005 näher beschrieben. Daraus wiederum kann dann, beispielsweise vom Server 8, die Reihenfolge der einzelnen Wagen des gesamten Schienenfahrzeugs bestimmt werden. With the help of corresponding known, Ethernet-based protocols (such as the LLDP (Link Layer Discovery Protocol) can be determined the structure of such Ethernet network 17th LLDP example, in the publication "The discovery of the network topology" Mark Rentschler, electronics 24/2005 described. This in turn can then, for example, the server 8, the order of the individual cars of the entire rail vehicle are determined.
  • Jeder Wagen besitzt hierfür in der Regel eine eigene Bezeichnung, typischerweise in Form einer Nummer, welche in einem Speicher dieses Wagens, beispielsweise in einem Switch per Dongle abgespeichert ist. Each car has this usually own name, typically in the form of a number which is stored in a memory of that car, for example, in a switch via dongle.
  • Im Gegensatz dazu muss die Reihenfolge der Wagen bei dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel auf andere Weise ermittelt werden. In contrast, the order of the car must example shown 8 are determined in a different way in which in Fig.. In diesem Beispiel werden die in den Wagen 20.4, 20.5, 20.6, 20.7 vorhandenen Koppelvorrichtungen 5.8 nämlich im Bus-Modus betrieben, sodass der Informationsbus 2 als Backbone für die Übertragung von breitbandigen Datensignalen zwischen zwei beliebigen, irgendwo an den Informationsbus 2 angeschlossenen Koppelvorrichtungen 5.8 dient. In this example, existing in the carriage 20.4, 20.5, 20.6, 20.7 coupling devices 5.8 are in fact operated in the bus mode, so that the information bus 2 as the backbone for the transmission of wideband data signals between any two somewhere connected to the information bus 2 switching devices 5.8 is , Die Ethernet-Netze 17.1 der einzelnen Wagen, sind daher nicht zu einem wagenübergreifenden Ethernet-Netz zusammengeschlossen, weshalb das LLDP für die Reihenfolgebestimmung nicht verwendet werden kann. The Ethernet networks 17.1 of the individual cars are therefore not formed a higher overall Ethernet network, which is why the LLDP for sequence determination can not be used.
  • In diesem Beispiel wird die Reihenfolge der einzelnen Wagen durch eine Messung der Empfangspegel der einzelnen Koppelvorrichtungen 5.8 bestimmt. In this example, the order of each carriage is determined by a measurement of the received level of the individual switching devices 5.8. Dh über den Informationsbus 2 werden Datensignale mit jeweils einem bestimmten Sendepegel übertragen und bei der empfangenden Koppelvorrichtung 5.8 wird der Pegel des empfangenen Datensignals bestimmt. Data signals are transmitted, each having a specific transmission level that is, through the information bus 2 and at the receiving coupling device 5.8 of the level of the received data signal is determined. Aus dem bekannten Sendepegel und dem gemessenen Empfangspegel wird dann die Reihenfolge zwischen den beiden beteiligten Koppelvorrichtungen 5.8 bestimmt. the sequence between the two coupling devices participating 5.8 is then determined from the known transmission level and the measured receiving level. Aus der Reihenfolge der Koppelvorrichtungen 5.8 lässt sich anschliessend die Reihenfolge der Wagen bestimmen. From the order of coupling devices 05/08 the order of the cars can be determined then. Das Ganze erfolgt typischerweise so, dass die Signaldäpmpfung bei der Übertragung der Datensignale zwischen einer bestimmten Koppelvorrichtung 5.8 und den anderen, vorhandenen Koppelvorrichtungen 5.8 bestimmt wird. The whole is typically carried out so that the Signaldäpmpfung is determined in the transmission of data signals between a particular coupling device 5.8 and the other, known coupling devices 5.8. Die bestimmte Koppelvorrichtung 5.8, welche für diese Bestimmung der Empfangspegel verwendet wird, ist typischerweise jene im vordersten Wagen 20.4 (typischerweise eine Lokomotive oder ein Triebwagen) und wird auch als Master bezeichnet. The particular coupling device 5.8, which is used for this determination is that the reception level in the front car 20.4 (typically a locomotive or railcar), and is referred to as the master, typically. Die restlichen Koppelvorrichtungen werden dann in der Regel als Slaves bezeichnet. The remaining coupling devices are then usually referred to as slaves.
  • Zusammenfassend ist festzustellen, dass es die Erfindung in einem Schienenfahrzeug, bei welchem die einzelnen Fahrzeugeinheiten über einen für schmalbandige Datenübertragung ausgelegten Informationsbus verfügen, der über entsprechende Informationsbuskupplungen zu einem schienenfahrzeugweiten Informationsbus zusammengeschaltet ist, erlaubt, eine Übertragung von Datensignalen mit einer hohen Bandbreite sowie im Frequenzbereich über 1 MHz sowohl innerhalb einer Fahrzeugeinheit, als auch zwischen mehreren Fahrzeugeinheiten zu realisieren. In summary, it should be noted that it is the invention in a rail vehicle, wherein the individual vehicle units are equipped with a designed for narrowband data transmission information bus, which is connected together via corresponding Informationsbuskupplungen to a railway vehicle-wide information bus, allows a transmission of data signals with a high bandwidth, as well as in the frequency domain about 1 MHz to realize both inside a vehicle unit, as well as between a plurality of vehicle units.

Claims (16)

  1. Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren Fahrzeugeinheiten, welche jeweils einen oder mehrere Wagen umfassen, Rail vehicle with one or a plurality of vehicle units which each comprise one or more carriages,
    a) wobei wenigstens eine Fahrzeugeinheit einen für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegten, einheitsinternen Informationsbus umfasst, a) at least one unit comprises a vehicle designed for a narrow band data transmission unit internal information bus,
    b) und die wenigstens eine Fahrzeugeinheit an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfasst, mittels welcher der einheitsinterne Informationsbus dieser wenigstens einen Fahrzeugeinheit mit einem einheitsinternen Informationsbus einer anderen Fahrzeugeinheit zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammenschaltbar ist, b) and the at least one vehicle unit at one of its ends comprises a Informationsbuskupplung means of which the device internal information bus of a vehicle unit having a intra-entity information bus to another vehicle unit is at least connected together to a striping information bus,
    dadurch gekennzeichnet, dass characterized, in that
    c) die wenigstens eine Fahrzeugeinheit mindestens eine Koppelvorrichtung umfasst, c) the at least one vehicle unit comprises at least one coupling device,
    d) welche an den einheitsinternen Informationsbus der wenigstens einen Fahrzeugeinheit angeschlossen ist, d) which is connected to the unit internal information bus of the at least one vehicle unit,
    e) und mit welcher breitbandige Datensignale aus dem einheitsinternen Informationsbus auskoppelbar bzw. in den einheitsinternen Informationsbus einkoppelbar und über den einheitsinternen Informationsbus übertragbar sind. e) and with which broadband data signals from the unit internal information bus coupled out or in the unit internal information bus can be coupled and transmitted via the device internal information bus.
  2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Fahrzeugeinheit eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung zur Übertragung von Datensignalen, insbesondere eine Kommunikationseinrichtung für eine breitbandige Datenübertragung , umfasst, die Koppelvorrichtung an die einheitsinterne Kommunikationseinrichtung angeschlossen ist und die Datensignale mit der Koppelvorrichtung aus der einheitsinternen Kommunikationseinrichtung aus- und in den einheitsinternen Informationsbus einkoppelbar bzw. aus dem einheitsinternen Informationsbus aus- und in die einheitsinternen Kommunikationseinrichtung einkoppelbar sind. Rail vehicle according to claim 1, wherein the at least one vehicle unit comprises a unit internal communication means for transmitting data signals, in particular a communication device for a broadband data transmission, the coupling device is connected to the unit internal communication means, and switch the data signals with the coupling device from the intra-entity communication device and in the device internal information bus Removing coupled in or out of the device internal information bus and are coupled into the intra-entity communication device.
  3. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der einheitsinterne Informationsbus wenigstens eine der folgenden Eigenschaften aufweist: Rail vehicle according to one of claims 1 or 2, wherein the device internal information bus having at least one of the following properties:
    a) er ist ungeschirmt, a) it is unshielded,
    b) er weist für Frequenzen über 1 MHz eine schlechte Symmetrie auf, b) it has a poor symmetry for frequencies above 1 MHz,
    c) er umfasst Verzweigungen, c) it comprises branches,
    d) er weist an seinen Enden eine Totalreflexion auf, d) it has a total reflection at its ends,
    e) er weist inhomogene charakteristische Leitungsimpedanzen auf, e) it has inhomogeneous characteristic line impedances,
    f) er weist eine hohe Laufzeitdispersion auf. f) it has a high delay dispersion.
  4. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1-3, mit zwei benachbarten Fahrzeugeinheiten, welche je eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung, einen einheitsinternen Informationsbus sowie an einem ihrer Enden eine Informationsbuskupplung umfassen, die beiden einheitsinternen Informationsbusse mit den Informationsbuskupplungen zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet sind und die Koppelvorrichtungen in einem Bridge-Modus betreibbar sind, in welchem die breitbandigen Datensignale zwischen den einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten mit einer Punkt-zu-Punkt Übertragung über den einheitsübergreifenden Informationsbus übertragbar sind, wobei die Koppelvorrichtungen jeweils bevorzugt an jenem Ende einer Fahrzeugeinheit mit der Informationsbuskupplung angeordnet sind. Rail vehicle according to one of claims 1-3, having two adjacent vehicle units, each of which is a unit internal communication means, a device internal information bus, as well as at one of their ends comprise a Informationsbuskupplung, the two intra-entity information buses are connected together with the Informationsbuskupplungen to a striping information bus and coupling devices in a bridge mode are operable, wherein the broadband data signals between the unit internal communication devices of the two vehicle units to a point-to-point transmission can be transmitted via the striping information bus, wherein the coupling devices are each preferably arranged at that end of a vehicle-mounted unit with the Informationsbuskupplung.
  5. Schienenfahrzeug nach Anspruch 4, wobei jede Koppelvorrichtung ein Tiefpassfilter umfasst, welches typischerweise eine Grenzfrequenz von weniger als 1 MHz aufweist und auf einer von der Informationsbuskupplung abgewandten Seite der Koppelvorrichtung in den einheitsinternen Informationsbus geschaltet ist, sodass eine Ausbreitung der breitbandigen Datensignale auf dem einheitsinternen Informationsbus von der Koppelvorrichtung in Richtung weg von der Informationsbuskupplung unterdrückbar ist. Rail vehicle according to claim 4, wherein each switching device comprises a low-pass filter, which typically has a cutoff frequency of less than 1 MHz, and is connected on a side remote from the Informationsbuskupplung side of the coupling device in the unit internal information bus such that a spread of broadband data signals on the device internal information bus of of the coupling device in the direction away from the Informationsbuskupplung be suppressed.
  6. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1-3, mit zwei Fahrzeugeinheiten, welche je einen einheitsinternen Informationsbus sowie an einem ihrer Enden eine informationsbuskupplung umfassen, die beiden einheitsinternen Informationsbusse mit den Informationsbuskupplungen zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet sind und die Koppelvorrichtungen in einem Bus-Modus betreibbar sind, in welchem die breitbandigen Datensignale mit einer Punkt-zu-Multipunkt Übertragung über den einheitsübergreifenden Informationsbus übertragbar sind. Rail vehicle according to one of claims 1-3, comprising two vehicle units, which each comprise a device internal information bus, as well as at one of its ends a informationsbuskupplung, the two intra-entity information buses are connected together with the Informationsbuskupplungen to a striping information bus, and the coupling devices are operable in a bus mode in which the broadband data signals transmission via the striping information bus can be transferred with a point-to-multipoint.
  7. Schienenfahrzeug nach Anspruch 6, wobei die beiden Fahrzeugeinheiten je eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung umfassen, die Koppelvorrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten jeweils an die einheitsinterne Kommunikationseinrichtung angeschlossen sind und die breitbandigen Datensignale von bzw. zu einer an eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung angeschlossenen Datenverarbeitungsvorrichtung übertragbar sind. Rail vehicle according to claim 6, wherein the two vehicle units per a unit internal communication means comprise coupling devices of the two vehicle units are respectively connected to the unit internal communication means and the broadband data signals from or to a line connected to a unit internal communication means data processing apparatus can be transmitted.
  8. Schienenfahrzeug nach Anspruch 7, wobei wenigstens eine Koppelvorrichtung in einem Repeater-Mode betreibbar ist, in welchem die breitbandigen Datensignale einer ersten Koppelvorrichtung von dieser wenigstens einen Koppelvorrichtung empfangen, regeneriert und an eine nächste Koppelvorrichtung übertragbar sind. Rail vehicle according to claim 7, wherein at least one coupling device is operable in a repeater mode in which the broadband data signals of a first coupling device of the received at least one coupling apparatus, regenerates and are transferable to a next coupling device.
  9. Verfahren zur Datenübertragung in einem Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren Fahrzeugeinheiten, welche jeweils einen oder mehrere Wagen sowie je einen für eine schmalbandige Datenübertragung ausgelegten, einheitsinternen Informationsbus umfassen, Method for data transmission in a rail vehicle with one or more vehicle units, each comprising one or more carriage as well as one which is designed for a narrow band data transmission unit internal information bus,
    dadurch gekennzeichnet, dass characterized, in that
    f) breitbandige Datensignale über den einheitsinternen Informationsbus übertragen werden, f) broadband data signals are transmitted via the intra-entity information bus,
    g) indem die breitbandigen Datensignale mit einer ersten Koppelvorrichtung einer der Fahrzeugeinheiten in den einheitsinternen Informationsbus eingekoppelt, über den einheitsinternen Informationsbus übertragen und mit einer zweiten Koppelvorrichtung einer der Fahrzeugeinheiten aus dem einheitsinternen Informationsbus ausgekoppelt werden. g) are by the broadband data signals coupled with a first coupling device one of the vehicle units in the unit internal information bus, transmitted via the intra-entity information bus and coupled with a second coupling device one of the vehicle units from the unit internal information bus.
  10. Verfahren nach Anspruch 9 in einem Schienenfahrzeug mit zwei benachbarten Fahrzeugeinheiten, wobei die einheitsintemen Informationsbusse der beiden Fahrzeugeinheiten mittels Informationsbuskupplungen der Fahrzeugeinheiten zu einem einheitsübergreifenden Informationsbus zusammengeschaltet werden und die breitbandigen Datensignale von einer ersten Koppelvorrichtung einer ersten Fahrzeugeinheit über den einheitsübergreifenden Informationsbus zu einer zweiten Koppelvorrichtung einer zweiten Fahrzeugeinheit übertragen werden. The method of claim 9 in a rail vehicle with two adjacent vehicle units, said einheitsintemen information buses of the two vehicle units by Informationsbuskupplungen the vehicle units are connected together in a striping information bus and the broadband data signals of a second by a first coupling device of a first vehicle unit on the striping information bus to a second coupling device vehicle unit is transmitted.
  11. Verfahren nach Anspruch 10 in einem Schienenfahrzeug mit zwei benachbarten Fahrzeugeinheiten, welche je eine einheitsinterne Kommunikationseinrichtung umfassen, wobei The method of claim 10 in a rail vehicle with two adjacent vehicle units, which each comprise a unit internal communication means, wherein
    a) die breitbandigen Datensignale zwischen den beiden Kommunikationseinrichtungen übertragen werden, indem a) transmit the broadband data signals between the two communication devices by
    b) die breitbandigen Datensignale mit der ersten Koppelvorrichtung von der einheitsinternen Kommunikationseinrichtung der ersten Fahrzeugeinheit empfangen, b) receiving the wide-band data signals with the first coupling device of the device internal communication device of the first vehicle unit,
    c) über den einheitsübergreifenden Informationsbus zur zweiten Koppelvorrichtung übertragen und c) via the striping information bus to the second coupling device and
    d) von der zweiten Koppelvorrichtung der einheitsinternen Kommunikationseinrichtung der zweiten Fahrzeugeinheit zugeführt werden. d) supplied from the second coupling device of the device internal communication device of the second vehicle unit.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-11, wobei die einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten mittels der Koppelvorrichtungen zu einem einheitsübergreifenden Kommunikationsnetz zusammengeschaltet werden, indem die Koppelvorrichtungen in einem Bridge-Modus betrieben und die breitbandigen Datensignale zwischen den einheitsinternen Kommunikationseinrichtungen der beiden Fahrzeugeinheiten mittels einer Punkt-zu-Punkt Übertragung übertragen werden. A method according to any one of claims 10-11, wherein the unit internal communication devices of the two vehicle units to be interconnected to form a striping communication network by means of the coupling devices by the coupling devices operated in a bridge mode and the wide band data signals between the unit internal communication devices of the two vehicle units by means of a point be transferred to-point transmission.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-12, wobei ein schmalbandiges Datensignal über den Informationsbus zwischen den benachbarten Fahrzeugeinheiten übertragen wird und ein Informationsgehalt des schmalbandigen Datensignals zum Zweck einer Redundanz mittels der Koppelvorrichtungen im Wesentlichen gleichzeitig als Teil eines breitbandigen Datensignals über den einheitsübergreifenden Informationsbus zwischen den Fahrzeugeinheiten übertragen wird. The method of any of claims 10-12, wherein a narrow-band data signal via the information between the neighboring vehicle units is transmitted, and an information content of the narrow-band data signal for the purpose of redundancy by means of the coupling devices substantially simultaneously as part of a broadband data signal through the striping information bus between the vehicle units is transmitted.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-11, wobei die Koppelvorrichtungen in einem Bus-Modus betrieben und die breitbandigen Datensignale mittels einer Punkt-zu-Multipunkt Übertragung über den einheitsübergreifenden Informationsbus übertragen werden. A method according to any one of claims 10-11, wherein the coupling devices operate in a bus mode and the wide band data signals are transmitted by means of a point-to-multipoint transmission over the striping information bus.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei wenigstens eine Koppelvorrichtung in einem Repeater-Mode betrieben wird, indem die breitbandigen Datensignale einer ersten Koppelvorrichtung von dieser wenigstens einen Koppelvorrichtung empfangen, regeneriert und an eine nächste Koppelvorrichtung übertragen werden. The method of claim 14, wherein at least one coupling device is operated in a repeater mode by receiving the broadband data signals of a first coupling device of said at least one coupling device, regenerated and transferred to a next coupling device.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14-15, wobei eine Signaldämpfung bei einer Übertragung eines Datensignals zwischen den Koppelvorrichtungen der Fahrzeugeinheiten, und in Abhängigkeit dieser Signaldämpfungen eine Reihenfolge der Fahrzeugeinheiten bestimmt wird. A method according to any one of claims 14-15, wherein a signal attenuation determining an order of the vehicle units in a transmission of a data signal between the coupling devices of the vehicle units, and in dependence of this signal attenuations.
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