EP2637908A1 - Verfahren zur qualifizierung eines datenkabels für etcs-signalisierungsdaten - Google Patents

Verfahren zur qualifizierung eines datenkabels für etcs-signalisierungsdaten

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EP2637908A1
EP2637908A1 EP11766932.5A EP11766932A EP2637908A1 EP 2637908 A1 EP2637908 A1 EP 2637908A1 EP 11766932 A EP11766932 A EP 11766932A EP 2637908 A1 EP2637908 A1 EP 2637908A1
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EP
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data
cable
real
output voltage
etcs
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EP11766932.5A
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Rene Baumann
Alfred Lauper
Max Loder
Rolf Schmid
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Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
    • B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
    • B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
    • B61L3/121—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using magnetic induction

Definitions

  • the present invention relates to a train security system and a module for a light signal for
  • Standardization refers to
  • LEU Lineside Electronic Unit
  • ETCS is differentiated in different equipment levels or functional levels - so-called levels.
  • the definition of the level depends on how the track is prepared from ⁇ and in what kind of information transmitted to the train. In principle, the driver's license and the corresponding route information is transmitted to the train and displayed to the locomotive driver in the driver's cab.
  • ETCS / Eurobalise shown in front of a light signal 1.
  • the light signal 1 is equipped with modules 2 for emitting light.
  • the direction of travel of a train 10 is indicated by the reference symbols A, B.
  • waypoints include one each
  • balises 4, 6 in Baiisen development is required to recognize when crossing by means of a fixed identifier in a telegram the direction of travel A, B of the overcoming train 10.
  • the light signal 1 as well as the trans- parent balises 6 receive this information from the LEU 3.
  • an antenna not shown here which is coupled to an ETCS receiving unit also not shown.
  • the received in the ETCS receiving unit telegrams 12 are from
  • Vehicle computer for the train protection as e.g. the
  • the present invention is therefore based on the object, a method for assessing the suitability of laid in the railway area data cables for the transmission of ETCS signaling data between a trackside
  • Control unit and a track-mounted data transmission unit, in particular transparent data beacon or loop cable,
  • the data cable actually located in the railway area at or near the actual place of use connected Beautyse is used to generate from the resulting difference of reference output voltage signal and real output voltage signal with the determination of the real line parameters a measure of the suitability of the real data cable for transmitting ETCS signaling data.
  • the method is also particularly advantageous for real data cables, which are composed of several parts of different data cables together.
  • the measurement of the real output voltage signal can be made very broadband, for example, up to a frequency of 2 MHz.
  • the then determined line parameters can then be evaluated in an expedient development of the invention so that the fulfillment of a predetermined measure for the line parameters falls below an upper limit and / or exceeding a lower limit for the line parameters.
  • the line parameter may be, for example, the line parameter of the frequency-dependent attenuation value of the real data cable, which then exceeds or falls below a predetermined maximum attenuation for the frequency range of interest.
  • the frequencies of the ETCS data signal include a sinusoidal signal with a frequency of 8 to 10 kHz for energy transport, e.g. 8,826 kHz in the UNISIG subset, and for the data transport two continuous frequency modulated signals with binary frequency-shift coding (FSK 2) at frequencies in the range of 200 to 600 kHz, e.g. Unisig Subset 036 frequencies of about 282 and 564 kHz.
  • Output voltage signal are repeatedly executed over a predetermined period of time.
  • the quality of the data transmission for example, by means of a long-term measurement be performed, for example, the
  • the present invention may provide that
  • the data part can be separately analyzed with a corresponding low-pass filter and with a corresponding high-pass or band-pass filter.
  • the present invention results when the determined line parameter of the real data cable for a
  • a measurement with a cable about 1000 meters long can be used to at least predetermine the properties of a correspondingly longer cable of the same type.
  • FIG. 1 shows an example of a train protection situation
  • FIG. 2 shows a basic measurement setup for carrying out the
  • FIG. 3 shows a basic measurement setup for carrying out the
  • the figure 1 has already been explained in the introduction and schematically shows the arrangement of the two signals 1 controlling control unit (LEU) and connected to the control unit (LEU) T rans P arent Schemebaiisen 6, the signal applied to the signal 1 as Radio signal 12 transmitted to the vehicle.
  • LEU controlling control unit
  • P arent Schemebaiisen 6 the signal applied to the signal 1 as Radio signal 12 transmitted to the vehicle.
  • the radio signal 12 also contain information about a braking curve or other relevant to the control of the vehicle 10 data.
  • FIG. 2 shows the basic measuring structure for carrying out the method according to the invention
  • Reference cable RK connected to the LEU control unit.
  • the control unit LEU receives now from a not shown here interlocking a corresponding
  • FIG. 3 shows the basic measurement setup for carrying out the method with regard to the determination of a real falling over the balise 6 according to FIG.
  • Output voltage signal - hereafter referred to as real signal U E s - with connected real data cable AD1, AD2.
  • this real data cable AD1, AD2 is composed of the two sections AD1 and AD2.
  • the diagnostic tool DT (preferably, but not necessarily the same diagnostic tool DT, which has been used to measure the reference signal U RS ) is now the falling over the balise 6 real signal U E s / in response to the previously known and now more via the real data cable AD1, AD2 guided transmission signal drops across the balise 6, measured. Analogous to the reference signal is now also real signal U E s with respect to the voltage and / or
  • Data cable may or may not be qualified as suitable for transmission of ETCS signaling data.
  • the present inventive method thus allows the data cable located in the real environment on their suitability for the transmission of ETCS signaling data check. This process is independent of the behavior of the individual balises, which, even with the same manufacturer, are relatively different according to the series
  • Characteristics may have, because the present method first images the balise with a connected reference cable and then takes the connected to the actually lying in the railway area data cable at or near the real place of use Balise to from the resulting difference of reference signal and real

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beurteilung der Eignung von im Bahnbereich verlegten Datenkabeln zur Übertragung von ETCS- Signalisierungsdaten zwischen einer gleisseitigen Kontrolleinheit (LEU) und einer gleisseitig montierbaren Datenübertragungseinheit anzugeben. Dieses Verfahren soll es erlauben, im realen Bahnumfeld liegende vorhandene Datenkabel zu prüfen und so dazu beitragen, dass möglichst häufig bestehende Kabel genutzt werden können, was das dazu vergleichsweise kostspielige Verlegen neuer Datenkabel obsolet machen würde. Das angewendete Verfahren gestattet es, die im realen Umfeld befindlichen Datenkabel auf ihre Eignung zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu prüfen. Dabei ist dieses Verfahren unabhängig von Verhalten der einzelnen Balisen, die selbst bei demselben Hersteller je nach Baureihe relativ unterschiedliche elektrische Eigenschaften haben können, weil das vorliegende Verfahren zunächst die Balise mit angeschlossenem Referenzkabel abbildet und danach die an das tatsächlich im Bahnbereich liegende Datenkabel am oder nahe dem realen Einsatzort angeschlossene Balise herannimmt, um aus dem sich dann ergebenden Unterschied von Referenzausgangsspannungssignal und realen Ausgangsspannungssignal mit der Bestimmung des realen Leitungsparameter ein Mass für die Eignung des realen Datenkabel zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu generieren. Das Verfahren eignet sich selbstverständlich besonders vorteilhaft auch für reale Datenkabel, die aus mehreren Teilen unterschiedlicher Datenkabel zusammen gesetzt sind.

Description

Verfahren zur Qualifizierung eines Datenkabels für ETCS- Signalisierungsdaten
[ 0001 ] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zug- sicherungssystem und ein Modul für ein Lichtsignal zur
Zugsicherung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 8.
[ 0002 ] Zielsetzung von ETCS (European Train Control
System) ist die Schaffung einer harmonisierten europäischen Zugbeeinflussung. Die Standardisierung bezieht sich im
Besonderen auf die Informationsübertragung zwischen Fahrweg und Fahrzeug (Luft-Schnittstellen) und zwischen Stellweg und gleisseitiger Steuereinheit, typischerweise LEU (Lineside Electronic Unit) genannt. Die über die Komponenten des ETCS- Systems zu übertragenden Informationen können meist aus den vorhandenen Sicherungsanlagen gewonnen bzw. erzeugt werden.
[ 0003 ] ETCS wird in unterschiedlichen Ausrüstungsstufen bzw. Funktionsstufen - sogenannte Levels - unterschieden. Die Definition des Levels hängt davon ab, wie die Strecke aus¬ gerüstet ist und auf welche Art Informationen auf den Zug übertragen werden. Prinzipiell wird die Fahrerlaubnis und die entsprechende Streckeninformation auf den Zug übertragen und dem Lokomotivführer im Führerstand angezeigt.
[ 0004 ] In Figur 1 ist die prinzipielle Anordnung von an Strecken-ipunkten angeordneten Baiisengruppen des System
ETCS/Eurobalise vor einem Lichtsignal 1 dargestellt. Das Lichtsignal 1 ist mit Modulen 2 zur Aussendung von Licht ausgerüstet. Mit den Bezugszeichen A, B ist die Fahrtrichtung eines Zuges 10 angegeben. Eine Baiisengruppe an den
Streckenpunkten beinhaltet vorliegend jeweils eine
Festdatenbalise 4 und eine Transparentdatenbalise 6. Die Festdatenbalisen 4 senden dabei stets gleiche Telegramme aus. Die steuerbaren Transparentbaiisen 6 übertragen ein
Datentelegramm 12 eines von der Steuereinheit LEU
entstammenden und über eine sogenannte Schnittstelle C übertragenen Telegramms an das Fahrzeug 10. Die wenigstens paarige Anordnung von Balisen 4, 6 in Baiisengruppen ist erforderlich, um bei Überfahrt mittels einer festen Kennung in einem Telegramm die Fahrtrichtung A, B des überfahrenden Zuges 10 zu erkennen. Das Lichtsignal 1 wie auch die Trans- parentbalisen 6 erhalten diese Informationen von der LEU 3.
[0005] Damit eine kontinuierlichere Informationsüber¬ tragung ermöglicht wird, ist das System Euroloop geschaffen worden, damit ein Zug 10 unmittelbar beim Wechsel des Signalbegriffes Halt auf Fahrt beschleunigen kann und nicht bis zum Überfahren der nächsten steuerbaren Transparentbalise 6 warten muss. Dazu kann ein Leckkabel über ein Loop Modem mit der LEU verbunden sein.
[0006] Zu Empfang der Datentelegramme 12 befindet sich auf dem Triebfahrzeug 10 eine hier nicht weiter dargestellte Antenne, die mit einer ebenfalls nicht weiter dargestellten ETCS-Empfangseinheit gekoppelt ist. Die in der ETCS- Empfangseinheit empfangenen Telegramme 12 werden vom
Fahrzeugrechner für die Zugsicherung, wie z.B. die
Geschwindigkeitsüberwachung etc., ausgewertet. [0007] Die Umrüstung der Strecken von den heutzutage in der Regel nationalen proprietären Zugsicherungssysteme auf ETCS stellt die Bahnunternehmen sowie die Zulieferindustrie vor die Anforderung, diese Umrüstung möglichst kostengünstig und dennoch auf Höhe der geforderten Sicherheitskriterien zu bewerkstelligen. Dabei zeigen die derzeit ausgeführten
Projekte von Strecken mit Umrüstung auf ETCS, dass zum Teil grosse Distanzen zwischen der LEU und den Transparentdaten- Baiisen 6 zunehmend gefragt sind. In der UNISIG-Spezifikation für die Datenübertragung nach Schnittstelle C sind die überwindbaren Streckenlängen bis zu 500 Metern spezifiziert. In gängigen Projekten werden aber vermehrt Distanzen bis zu 5000 Metern gewünscht. Häufig sind in der Kabelanlagen der Eisenbahninfrastrukturunternehmungen zahlreiche und
qualitativ gute Datenkabel verlegt, welche grundsätzlich in einem jeweils individuell zugeschnittenen Setup für die Übertragung der Signale zwischen der LEU und der Transparentdatenbalise 6 genutzt werden können.
[0008] Leider ist die Beurteilung von derartigen
Datenkabeln auf ihre Eignung für die gemäss UNISIG
spezifizierte Datenübertragung über die Schnittstelle C bis anhin sehr aufwendig und bisher nur für einzelne Kabeltypen in einem vergleichsweise aufwendigen Verfahren im Labor möglich. Dazu werden unter Umständen grossen Kabellängen benötigt, um eine Aussage über die maximal mögliche
Einsatzdistanz treffen zu können, wobei nachteiligerweise im Labor die wahren Einsatzbedingungen hinsichtlich sämtlicher EMV-Einwirkungen des Bahnumfeldes gar nicht oder nur sehr unzureichend nachgebildet werden können.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beurteilung der Eignung von im Bahnbereich verlegten Datenkabeln zur Übertragung von ETCS- Signalisierungsdaten zwischen einer gleisseitigen
Kontrolleinheit (LEU) und einer gleisseitig montierbaren Datenübertragungseinheit anzugeben. Dieses Verfahren soll es erlauben, im realen Bahnumfeld liegende vorhandene Datenkabel zu prüfen und so dazu beitragen, dass möglichst häufig bestehende Kabel genutzt werden können, was das dazu
vergleichsweise kostspielige Verlegen neuer Datenkabel obsolet machen würde.
[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein
Verfahren zur Beurteilung der Eignung von im Bahnbereich verlegten Datenkabeln zur Übertragung von ETCS- Signalisierungsdaten zwischen einer gleisseitigen
Kontrolleinheit (LEU) und einer gleisseitig montierbaren Datenübertragungseinheit, insbesondere Transparentdatenbalise oder Loop-Kabel,
umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
a) Aussenden eines vorbekannten ETCS-konformen
Übertragungssignals von der gleisseitigen Kontrolleinheit (LEU) an die Datenübertragungseinheit, wobei die gleisseitige Kontrolleinheit (LEU) und die Datenübertragungseinheit über ein Referenzkabel verbunden sind;
b) Messen des über der Datenübertragungseinheit in Antwort auf das vorbekannte Übertragungssignal abfallenden
Referenzausgangsspannungssignals ;
c) optionales Analysieren des Referenzausgangs¬ spannungssignals hinsichtlich des Spannungs- und/oder
Frequenzverlaufs ;
d) erneutes Aussenden des vorbekannten ETCS-konformen
Übertragungssignals von der gleisseitigen Kontrolleinheit (LEU) an die Datenübertragungseinheit, wobei die gleisseitige Kontrolleinheit (LEU) und die Datenübertragungseinheit nun über das auf dessen Eignung zu überprüfende Datenkabel verbunden sind;
e) Messen des über der Datenübertragungseinheit in Antwort auf das vorbekannte und nun mehr über das reale Datenkabel geleitete Übertragungssignal abfallenden realen
Ausgangsspannungssignals ;
f) optionales Analysieren des realen Ausgangsspannungssignals hinsichtlich des Spannungs- und/oder Frequenzverlaufs;
g) Ermitteln eines Leitungsparameters des realen Datenkabels anhand eines Vergleichs von Referenzausgangsspannungssignals und realen Ausgangsspannungssignals; und
h) Qualifizieren des realen Datenkabels als für die
Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten geeignetes Kabel bei Erfüllung eines vorbestimmten Masses für den
Leitungsparameter .
[0011] Auf diese Weise gestattet es das angewendete
Verfahren, die im realen Umfeld befindlichen Datenkabel auf ihre Eignung zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu prüfen. Dabei ist dieses Verfahren unabhängig von Verhalten der einzelnen Balisen, die selbst bei demselben Hersteller je nach Baureihe relativ unterschiedliche elektrische
Eigenschaften haben können, weil das vorliegende Verfahren zunächst die Balise mit angeschlossenem Referenzkabel
abbildet und danach die an das tatsächlich im Bahnbereich liegende Datenkabel am oder nahe dem realen Einsatzort angeschlossene Balise herannimmt, um aus dem sich dann ergebenden Unterschied von Referenzausgangsspannungssignal und realen Ausgangsspannungssignal mit der Bestimmung des realen Leitungsparameter ein Mass für die Eignung des realen Datenkabel zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu generieren. Das Verfahren eignet sich selbstverständlich besonders vorteilhaft auch für reale Datenkabel, die aus mehreren Teilen unterschiedlicher Datenkabel zusammen gesetzt sind. Die Messung des realen Ausgangsspannungssignals kann dabei sehr breitbandig vorgenommen werden, beispielsweise bis zu einer Frequenz von 2 MHz.
[0012] Der dann ermittelte Leitungsparameter kann dann in einer zweckmässigen Weiterbildung der Erfindung so bewertet werden, dass das Erfüllen eines vorbestimmten Masses für den Leitungsparameter das Unterschreiten eines oberen Grenzwertes und/oder das Überschreiten eines unteren Grenzwertes für den Leitungsparameter umfasst. Der Leitungsparameter kann dabei zum Beispiel der Leitungsparameter der frequenzabhängige Dämpfungswert des realen Datenkabels sein, der dann für den interessierenden Frequenzbereich eine vorbestimmte maximale Dämpfung über- oder unterschreitet. Die Frequenzen des ETCS- Datensignals umfassen dabei für den Energietransport ein Sinussignal mit einer Frequenz von 8 bis 10 kHz, z.B. 8.826 kHz im UNISIG Subset beschrieben, und für den Datentransport zwei kontinuierlich frequenzmodulierte Signale mit binärer Freqenzverschiebungscodierung (2-FSK continuous frequency modulation) bei Frequenzen im Bereich vom 200 bis 600 kHz, z.B. Unisig Subset 036 Frequenzen von etwa 282 und 564 kHz.
[0013] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann das Messen und Analysieren des über der Datenübertragungseinheit in Antwort auf das
vorbekannte und nun mehr über das reale Datenkabel geleitete Übertragungssignal abfallenden realen
Ausgangsspannungssignals über eine vorbestimmte Zeitdauer wiederholt ausgeführt werden. Somit kann die Qualität der Datenübertragung zum Beispiel im Wege einer Langzeitmessung durchgeführt werden, um beispielsweise auch den
Eignungsnachweis des Datenkabels unter Störbeeinflussung durch Schaltvorgänge und Traktionsströme führen zu können.
[0014] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
vorliegenden Erfindung kann es vorsehen, das
Referenzausgangsspannungssignal und/oder das reale
Ausgangsspannungssignal zur Analyse in einen Energieteil und einen Datenteil aufzuteilen. Selbst ohne die Anwendung einer FFT oder ähnlicher Frequenzanalyseverfahren kann so mit einem entsprechenden Tiefpassfilter der Energieteil und mit einem entsprechenden Hochpass- oder Bandpassfilter der Datenteil separat analysiert werden.
[0015] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
vorliegenden Erfindung ergibt sich, wenn der ermittelte Leitungsparameter des realen Datenkabels für eine
rechnerische Bestimmung der Eignung eines baugleichen, aber längeren Datenkabels herangezogen wird. So kann
beispielsweise eine Messung mit einem rund 1000 Meter langen Kabel genutzt werden, um die Eigenschaften eines entsprechend längeren Kabel gleicher Bauart zumindest vorzubestimmen .
[0016] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung
beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 ein Beispiel für eine Zugsicherungssituation einer
Weicheneinmündung mit den wesentlichen Komponenten gemäss den Standards von ETCS;
Figur 2 einen prinzipiellen Messaufbau zur Durchführung des
Verfahrens hinsichtlich der Ermittlung eines über einer Balise abfallenden
Referenzausgangsspannungssignals ; und
Figur 3 einen prinzipiellen Messaufbau zur Durchführung des
Verfahrens hinsichtlich der Ermittlung eines über der Balise gemäss Figur 1 abfallenden Ausgangsspannungssignals bei angeschlossenem realen Datenkabel .
[0017] Die Figur 1 wurde in der Beschreibungseinleitung schon erläutert und zeigt schematisch die Anordnung der die beiden Signale 1 steuernder Kontrolleinheit (LEU) sowie die mit der Kontrolleinheit (LEU) verbundenen TransParentdatenbaiisen 6, die den am Signal 1 anliegenden Signalbegriff als Funksignal 12 auf das Fahrzeug übertragen. Neben dem eigentlichen
Fahrbegriff kann das Funksignal 12 auch Angaben über eine Bremskurve oder sonstige für die Steuerung des Fahrzeugs 10 relevante Daten enthalten.
[0018] Figur 2 zeigt nun den prinzipiellen Messaufbau zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur
Beurteilung der Eignung von im Bahnbereich verlegten
Datenkabeln AD1, AD2 (siehe Figur 3) zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zwischen der gleisseitigen
Kontrolleinheit (LEU) und der gleisseitig montierten
Transparentdatenbalise 6 - nachfolgend kurz Balise 6 genannt. Zur Bestimmung eines über der Balise (6) abfallenden
Referenzausgangsspannungssignals - nachfolgend kurz
Referenzsignal URS genannt - wird die Balise 6 über ein
Referenzkabel RK an die Kontrolleinheit LEU angeschlossen. Die Kontrolleinheit LEU erhält nun aus einem hier nicht weiter dargestellten Stellwerk einen entsprechenden
Signalbegriff und leitet diesen über das Referenzkabel RK, das labormässig eine Länge von einigen Metern aufweist, an die Balise 6 weiter. Mit einem Diagnosetool DT wird das über der Balise 6 abfallende Referenzsignal URS erfasst. Das erfasste Referenzsignal URS wird im Diagnosetool
anschliessend hinsichtlich des Spannungs- und/oder
Frequenzverlaufs analysiert. Besonders aussagekräftig sind dabei die Pegel der grundlegenden Frequenzen des Energie- und des Datenteils gemäss Unisig-Spezifikation (ca. 8 kHz, 282 kHz und 562 kHz) . [0019] Figur 3 zeigt nun den prinzipiellen Messaufbau zur Durchführung des Verfahrens hinsichtlich der Ermittlung eines über der Balise 6 gemäss Figur 1 abfallenden realen
Ausgangsspannungssignals - nachfolgend kurz Echtsignal UEs genannt - bei angeschlossenem realen Datenkabel AD1, AD2. Vorliegend ist dieses reale Datenkabel AD1, AD2 aus den zwei Teilstücken AD1 und AD2 zusammengesetzt. Im weiteren
Verfahren erfolgt nun das erneute Aussenden des vorbekannten ETCS-konformen Übertragungssignals von der gleisseitigen Kontrolleinheit LEU an die Balise 6, wobei die Balise 6 nun auch tatsächlich an ihrem Einsatzort im Gleisbett oder beispielsweise nur wenig benachbart davon neben dem Gleis angeordnet und an das reale Datenkabel AD1, AD2 angeschlossen ist. Das LEU-seitige Ausgangssignal ist dabei bei beiden Messungen identisch, weil die Spezifikation nach UNISIG verlangt, dass sich die Ausgangssignale der LEU auf einem normierten Niveau befinden.
[0020] Mit dem Diagnosetool DT (vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise dasselbe Diagnosetool DT, das zur Messung des Referenzsignals URS eingesetzt worden ist) wird nun das über der Balise 6 abfallende Echtsignal UEs/ das in Antwort auf das vorbekannte und nun mehr über das reale Datenkabel AD1, AD2 geleitete Übertragungssignal über der Balise 6 abfällt, gemessen. Analog zum Referenzsignal wird nun auch Echtsignal UEs hinsichtlich des Spannungs- und/oder
Frequenzverlaufs analysiert. Aufgrund dieser Analyse wird anschliessend ein das reale Datenkabel AD1, AD2
charakterisierender Leitungsparameter, hier der
frequenzabhängige Dämpfungswert, bestimmt. Anhand dieses Dämpfungswertes wird dann entschieden, ob das reale
Datenkabel als für die Übertragung von ETCS- Signalisierungsdaten geeignetes Kabel qualifiziert werden kann oder nicht.
[0021] Das vorliegende erfindungsgemässe Verfahren erlaubt es somit, die im realen Umfeld befindlichen Datenkabel auf ihre Eignung zur Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu prüfen. Dabei ist dieses Verfahren unabhängig von Verhalten der einzelnen Balisen, die selbst bei demselben Hersteller j nach Baureihe relativ unterschiedliche elektrische
Eigenschaften haben können, weil das vorliegende Verfahren zunächst die Balise mit angeschlossenem Referenzkabel abbildet und danach die an das tatsächlich im Bahnbereich liegende Datenkabel am oder nahe dem realen Einsatzort angeschlossene Balise herannimmt, um aus dem sich dann ergebenden Unterschied von Referenzsignal und realem
Echtsignal mit der Bestimmung des realen Leitungsparameters ein Mass für die Eignung des realen Datenkabel zur
Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten zu generieren. Das Verfahren eignet sich selbstverständlich besonders
vorteilhaft auch für reale Datenkabel, die - wie vorstehend gezeigt - aus mehreren Teilen unterschiedlicher Datenkabel zusammen gesetzt sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Beurteilung der Eignung von im Bahnbereich verlegten Datenkabeln (AD1, AD2 ) zur Übertragung von ETCS- Signalisierungsdaten zwischen einer gleisseitigen
Kontrolleinheit (LEU) und einer gleisseitig montierbaren Datenübertragungseinheit (6), insbesondere
Transparentdatenbalise oder Loop-Kabel, umfassend die
folgenden Verfahrensschritte:
a) Aussenden eines vorbekannten ETCS-konformen
Übertragungssignals von der gleisseitigen Kontrolleinheit (LEU) an die Datenübertragungseinheit (6), wobei die
gleisseitige Kontrolleinheit (LEU) und die
Datenübertragungseinheit (6) über ein Referenzkabel (RK) verbunden sind;
b) Messen des über der Datenübertragungseinheit in Antwort auf das vorbekannte Übertragungssignal abfallenden
Referenzausgangsspannungssignals (URS) ;
c) optionales Analysieren des Referenzausgangs¬ spannungssignals (URS) hinsichtlich des Spannungs- und/oder Frequenzverlaufs;
d) erneutes Aussenden des vorbekannten ETCS-konformen
Übertragungssignals von der gleisseitigen Kontrolleinheit (LEU) an die Datenübertragungseinheit (6), wobei die
gleisseitige Kontrolleinheit (LEU) und die
Datenübertragungseinheit (6) nun über das auf dessen Eignung zu überprüfende reale Datenkabel (AD1, AD2 ) verbunden sind; e) Messen des über der Datenübertragungseinheit (6) in
Antwort auf das vorbekannte und nun mehr über das reale
Datenkabel (AD1, AD2 ) geleitete Übertragungssignal
abfallenden realen Ausgangsspannungssignals (UEs) ;
f) optionales Analysieren des realen Ausgangsspannungssignals (UES) hinsichtlich des Spannungs- und/oder Frequenzverlaufs; g) Ermitteln eines Leitungsparameters des realen Datenkabels (AD1, AD2 ) anhand eines Vergleichs von
Referenzausgangsspannungssignals (URS) und realen
Ausgangsspannungssignals (UES) ; und h) Qualifizieren des realen Datenkabels (AD1, AD2 ) als für die Übertragung von ETCS-Signalisierungsdaten geeignetes Kabel bei Erfüllung eines vorbestimmten Masses für den
Leitungsparameter .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Erfüllen eines vorbestimmten Masses für den
Leitungsparameter das Unterschreiten eines oberen Grenzwertes und/oder das Überschreiten eines unteren Grenzwertes für den Leitungsparameter umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Leitungsparameter der frequenzabhängige Dämpfungswert des realen Datenkabels (AD1, AD2 ) ist.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Messen und Analysieren des über der
Datenübertragungseinheit (6) in Antwort auf das vorbekannte und nun mehr über das reale Datenkabel (AD1, AD2 ) geleitete Übertragungssignal abfallenden realen
Ausgangsspannungssignals (UEs) über eine vorbestimmte
Zeitdauer wiederholt ausgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Referenzausgangsspannungssignals (URS) und/oder das reale Ausgangsspannungssignal (UEs) zur Analyse in einen
Energieteil und einen Datenteil aufgeteilt werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der ermittelte Leitungsparameter des realen Datenkabels für rechnerische Bestimmung der Eignung eines baugleichen, aber längeren Datenkabels herangezogen wird.
EP11766932.5A 2010-11-08 2011-09-26 Verfahren zur qualifizierung eines datenkabels für etcs-signalisierungsdaten Active EP2637908B1 (de)

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