EP4173922A1 - Passagierschienenfahrzeug - Google Patents
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- H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
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Definitions
- the invention relates to a passenger rail vehicle with a radiation device for radio waves in the passenger compartment and a space separated from the passenger compartment.
- the invention is therefore based on the object of specifying a passenger rail vehicle with a radiation device for radio waves in the passenger compartment, in which radio reception can be ensured in another room separated from the passenger compartment by means of metal walls.
- a passenger rail vehicle comprising at least one emitter device for radio waves and at least one additional room, which is separated from the interior of the passenger rail vehicle and is set up for passengers, with this additional room in the direction of the interior of the passenger rail vehicle having walls with is delimited by a metal layer, with at least one recess being arranged in these walls delimiting the further space, which is filled with material which is permeable to radio waves.
- the advantage can be achieved of being able to produce a passenger rail vehicle with interior fittings such as are suitable for compartment cars, couchette cars, sleeping cars or the like, while at the same time ensuring a high level of fire protection and satisfactory radio reception for the passengers.
- a passenger rail vehicle is equipped with an emitter for radio waves, which emits into the interior of the passenger rail vehicle and which comprises at least one additional space delimited from the interior, which, like the rest of the interior, is available for passengers to stay in.
- the emitting device for radio waves can be designed as a common access device for a wireless computer network.
- the other rooms separated from the interior are limited to the rest of the interior by metal walls to meet fire protection requirements.
- no pure metal walls are used for this, but layered materials (sandwich) with at least one layer of metal. Good damping of the sound transmission through the wall can also be achieved in this way, and it is possible to provide the surfaces of the wall with optically appealing coatings, for example a depiction of a wooden surface.
- At least one recess is to be made in this wall and filled with material that is permeable to radio waves.
- these recesses are to be determined according to the frequency of the radio waves to be allowed through, with one dimension of the recess having to be at least half the wavelength of the radio waves to be allowed through.
- the recesses it is advantageous for the recesses to be rectangular in shape, with one side of the recess being dimensioned to be larger than half the wavelength of a radio wave that is preferably to be let through.
- the wavelength of the common 2.4GHz band of wireless computer networks is approx. 13cm, so the recesses have to be dimensioned accordingly.
- the walls delimiting the further space are preferably designed as a multilayer material with at least one metal layer.
- layered materials offer good fire protection and soundproofing properties. The latter would not be sufficient for pure metal walls, for example.
- the walls delimiting the further space is formed as a multilayer material with a core layer made of wood and two cover layers made of an aluminum alloy, with the cover layers each being provided with a decorative layer.
- a wall structure is both fire-resistant and light and is particularly suitable for constructing partition walls inside a rail vehicle.
- the decorative layers enable a wide range of optical design options and can be made of high-pressure laminate.
- the walls delimiting the further space is advantageous to form the walls delimiting the further space as a multilayer material with a core layer made of aluminum honeycomb and two cover layers made of an aluminum alloy.
- a layered material constructed in this way can also be provided with decorative layers.
- the production of the recesses in the walls delimiting the further space can take place in various ways.
- the recesses in the multi-layered material are held in a metal frame Walls can be done by using polymethacrylimide as a filling material for the cavities.
- Fig.1 shows, by way of example and diagrammatically, a rail vehicle with a separate space inside the passenger compartment.
- a highly abstracted floor plan of a passenger compartment of a passenger rail vehicle 1 is shown, in which a space 3 separated from the rest of the passenger compartment is located.
- This separated space 3 can be designed, for example, as a sleeping car compartment, disabled person's compartment, personnel compartment, couchette car compartment, or the like, and is surrounded by a wall 4 .
- This wall 4 has a metallic layer which on the one hand increases the strength of the wall and improves fire protection, on the other hand this metallic layer blocks the radiation from a radiating device (2) radiated radio waves.
- This emitting device 2 is typically designed as an access point for a wireless network with the frequencies permitted for this, but it can also be any other radio system, for example an access point for a mobile radio network.
- a recess 5 is made in the wall 4, which is filled with material permeable to radio waves, so that the fire protection and the transmission of sound through the wall 4 are only slightly impaired, but the separated room 3 can be supplied with radio waves through this recess 5.
- Fig.2 shows an example and diagrammatically of a wall with a recess in the metallic cover layers.
- a section through a wall 4 at the location of the recess 5 is shown, the wall 4 being constructed as a layered material with a core layer 7 and two metallic layers 8 adjoining the core layer 7 .
- the visible surfaces of the wall 4 are each provided with a decorative layer 9 on both sides.
- the metallic layers are removed on opposite sides in the area of the recess 5 and filled with a filling material 10 permeable to radio waves.
- the decorative layers 9 have been applied after the removal of the metallic layers 8 and the filling, so that the wall 4 has a continuous, undisturbed surface and the recess is not visually recognizable.
- Fig.3 shows a wall with a continuous recess by way of example and diagrammatically.
- the recess 5 is designed as a bore through the metallic layers 8 and the core layer 7 .
- Fig.4 shows, by way of example and diagrammatically, a wall with a continuous recess and a frame.
- the area permeable to radio waves, the recess 5 is designed as a filling material 10 held in a frame 6 .
- the frame 6 is constructed from aluminum profiles and is inserted together with the filling material 10 into the wall 4, which is provided with a decorative layer 9 on both sides. It is also possible to design the frame filled with a filling material 10, possibly with decorative layers 9, as an independent component and to install it in the wall 4, it being particularly advantageous to provide the frame 6 so that it can be moved relative to the wall 4 by means of a pivoting hinge. so that the area of the wall 4 which is permeable to radio waves can perform another function, for example a door or flap.
- Fig.5 shows, by way of example and schematically, a view of a wall with a continuous recess and a frame. It is the embodiment from Fig.4 shown, wherein the arrangement and design of the filled with filling material 10 frame 6 can be seen.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung für Funkwellen im Passagierraum und einen vom Passagierraum abgetrennten Raum.
- Die Zufriedenheit von Bahnpassagieren wird immer mehr von der Verfügbarkeit des Zugangs zum Internet bestimmt. Praktisch alle Fahrgäste besitzen entsprechende mobile Geräte und erwarten auch während einer Bahnfahrt Funkempfang. Für den Empfang von Mobilfunknetzen können die üblicherweise metallbedampften Fahrzeugscheiben mit einer für hochfrequente elektromagnetische Strahlung im erforderlichen Frequenzbereich durchlässigen Struktur ausgestattet werden. So ist in dem europäischen Patent
EP 3326235 B1 eine solche Struktur offenbart. Einige Bahnbetreiber bieten ihren Fahrgästen aber auch einen Zugang mittels eines sogenannten drahtlosen Netzwerks (WLAN) an, wobei ein an dem Fahrzeug angeordnetes Funkmodem die Verbindung zu einem Mobilfunknetz aufnimmt und über in dem Passagierraum angeordnete drahtlose Zugangspunkte (WLAN access points) den Passagieren als WLAN anbietet. Dabei können auch spezifische Informationen, welche nicht im Internet verfügbar sind, wie beispielsweise der aktuelle Fahrplan oder der Fahrplan von Anschlußverbindungen und ggf. deren Verspätungen, dem Fahrgast angeboten werden. In den heute gebräuchlichen Großraumwagen ist die Funkwellenausbreitung problemlos, jedoch ist in modernen Abteilwagen, wie auch Schlafwagen diese nicht gewährleistet. Insbesondere die gestiegenen Anforderungen an den Brandschutz, welche das Vorsehen metallischer Trennwände der Abteile erforderlich machen, erschweren den Funkempfang von einem in dem Fahrzeug angeordneten WLAN-Zugangspunkt. Als Lösung dieses Problems könnten die Anzahl der WLAN-Zugangspunkte deutlich erhöht werden oder sogenannte Strahler- bzw. Schlitzkabel eingesetzt werden. Eine erhöhte Anzahl an WLAN-Zugangspunkten ist jedoch teuer und aufgrund des Bauraumbedarfs oft nur schwer möglich, die Schlitzkabel hingegen sind nur kompliziert einbaubar. Aus dem Stand der Technik ist keine Möglichkeit bekannt Funkempfang, insbesondere WLAN-Funkempfang, in abgeschirmten Bereichen, ohne die beschriebenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen, sicherstellen zu können, dass dabei der Brandschutz weiterhin gewährleistet ist. - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung für Funkwellen im Passagierraum anzugeben, bei welchem ein Funkempfang in einem vom Passagierraum mittels metallischer Wände abgetrennten weiteren Raum sicherstellen zu können.
- Die Aufgabe wird durch ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung für Funkwellen im Passagierraum mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
- Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird ein Passagierschienenfahrzeug, umfassend mindestens eine Abstrahleinrichtung für Funkwellen und mindestens einen, von dem Innenraum des Passagierschienenfahrzeugs abgetrennten weiteren Raum, welcher für den Aufenthalt von Passagieren eingerichtet ist, wobei dieser weitere Raum in Richtung des Innenraums des Passagierschienenfahrzeugs mit Wänden mit einer Metallschicht begrenzt ist, beschrieben, wobei in diesen, den weiteren Raum begrenzenden Wänden mindestens eine Ausnehmung angeordnet ist, welche mit für Funkwellen durchlässigen Material ausgefüllt ist.
- Dadurch ist der Vorteil erzielbar, ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Inneneinrichtung, wie sie für Abteilwagen, Liegewagen, Schlafwagen o.ä. geeignet ist, herstellen zu können und dabei gleichzeitig einen hohen Brandschutz und einen zufriedenstallenden Funkempfang für die Passagiere sicherzustellen.
- Erfindungsgemäß ist ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung für Funkwellen ausgestattet, welche in den Innenraum des Passagierschienenfahrzeugs abstrahlt und welches mindestens einen weiteren, von dem Innenraum abgegrenzten Raum, welcher ebenso wie der restliche Innenraum für den Aufenthalt von Passagieren zur Verfügung steht, umfasst. Die Abstrahleinrichtung für Funkwellen kann dabei als gebräuchliche Zugangseinrichtung für ein drahtloses Computernetz ausgebildet sein. Die weiteren, von dem Innenraum abgegrenzten Räume sind zur Erfüllung der Anforderungen des Brandschutzes mit Wänden aus Metall gegenüber dem restlichen Innenraum begrenzt. Typischerweise werden dazu keine reinen Metallwände eingesetzt, sondern Schichtmaterialien (Engl.: Sandwich) mit mindestens einer Schicht aus Metall. Solcherart kann auch eine gute Dämpfung der Schallübertragung durch die Wand erzielt werden und es ist möglich, die Oberflächen der Wand mit optisch ansprechenden Beschichtungen, beispielsweise einer Darstellung einer Holzoberfläche zu versehen.
- In diese Wand ist gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens eine Ausnehmung einzubringen und mit für Funkwellen durchlässigen Material auszufüllen. Dabei sind diese Ausnehmungen auf die Frequenz der durchzulassenden Funkwellen hin zu bestimmen, wobei eine Dimension der Ausnehmung mindestens die halbe Wellenlänge der durchzulassenden Funkwellen betragen muß.
- Dabei ist es vorteilhaft, die Ausnehmungen rechteckförmig auszuführen sind, wobei eine Seite der Ausnehmung größer als die halbe Wellenlänge einer bevorzugt durchzulassenden Funkwelle bemessen ist. Die Wellenlänge des gebräuchlichen 2,4GHz Bandes drahtloser Computernetze beträgt ca. 13cm, sodass die Ausnehmungen entsprechend dimensioniert werden müssen. Diese in Bezug auf die Abmessungen der weiteren, von dem Innenraum abgegrenzten Räume kleinen Abmessungen stellen demnach nur eine geringe Schwächung der Brandbeständigkeit der diese Räume begrenzenden Wände dar.
- Somit ist es möglich, auch ggf. mehrere dieser Ausnehmungen vorzusehen, so ist es beispielsweise möglich zwei zueinander orthogonal angeordnete Ausnehmungen für unterschiedliche Polarisationsebenen der durchzulassenden Funkwellen vorzusehen. Besonders vorteilhaft ist es, die Ausnehmungen quadratisch zu gestalten, sodass zwei zueinander orthogonale Polarisationsrichtungen einer Wellenlänge gleich gut durchgelassen werden.
- Die, den weiteren Raum begrenzenden Wände sind bevorzugt als mehrlagiges Schichtmaterial mit mindestens einer Metallschicht auszuführen. Solche Schichtmaterialen bieten neben ausreichender Festigkeit einen guten Brandschutz sowie Schalldämpfungseigenschaften. Letztere wären beispielsweise bei reinen Metallwänden nicht hinreichend gegeben.
- Es ist vorteilhaft, die den weiteren Raum begrenzenden Wände als mehrlagiges Schichtmaterial mit einer Kernschicht aus Holz und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung zu bilden, wobei die Decklagen je mit einer Dekorationsschicht zu versehen sind. Ein solcher Wandaufbau ist sowohl brandbeständig als auch leicht und eignet sich besonders zum Aufbau von Trennwänden im Inneren eines Schienenfahrzeugs. Die Dekorationsschichten ermöglichen umfangreiche optische Gestaltungsmöglichkeiten und können aus Hochdrucklaminat gefertigt sein.
- Sind höhere Festigkeitsanforderungen zu erfüllen, so ist es vorteilhaft, die den weiteren Raum begrenzenden Wände als mehrlagiges Schichtmaterial mit einer Kernschicht aus Aluminiumwaben und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung zu bilden. Ein so aufgebautes Schichtmaterial kann ebenfalls mit Dekorationsschichten ausgestattet werden.
- Die Herstellung der Ausnehmungen in den, den weiteren Raum begrenzenden Wände, kann auf verschiedene Arten erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform sind die Ausnehmungen in dem mehrlagigem Schichtmaterial durch in einem metallischen Rahmen gefasstes HEine weitere bevorzugte Art der Herstellung der Ausnehmungen in den, den weiteren Raum begrenzenden Wände, kann dadurch erfolgen,Polymethacrylimide als Füllmaterial für die Kavitäten eingesetzt werden.
- Es zeigen beispielhaft:
-
Fig.1 Schienenfahrzeug mit abgetrenntem Raum. -
Fig.2 Wand mit Ausnehmung in metallischer Deckschicht. -
Fig.3 Wand mit durchgehender Ausnehmung. -
Fig.4 Wand mit durchgehender Ausnehmung und Rahmen. -
Fig.5 Wand mit durchgehender Ausnehmung und Rahmen, Ansicht. -
Fig.1 zeigt beispielhaft und schematisch ein Schienenfahrzeug mit einem abgetrennten Raum im Inneren des Passagierraums. Es ist stark abstrahiert ein Grundriß eines Passagierraums eines Passagierschienenfahrzeugs 1 dargestellt in welchem ein vom restlichen Passagierraum abgetrennter Raum 3 befindlich ist. - Dieser abgetrennte Raum 3 kann beispielsweise als Schlafwagenabteil, Behindertenabteil, Personalabteil, Liegewagenabteil, o.ä. ausgebildet sein und ist mit einer Wand 4 umgrenzt. Diese Wand 4 weist eine metallische Schicht auf, welche einerseits die Festigkeit der Wand erhöht und den Brandschutz verbessert, andererseits blockiert diese metallische Schicht die von einer Abstrahleinrichtung (2) abgestrahlten Funkwellen. Diese Abstrahleinrichtung 2 ist typischerweise als Zugangspunkt für ein drahtloses Netzwerk mit den dafür zugelassenen Frequenzen ausgebildet, kann aber auch jede andere Funkanlage, beispielsweise ein Zugangspunkt für ein Mobilfunknetz sein. In die Wand 4 ist eine Ausnehmung 5 eingebracht, welche mit für Funkwellen durchlässigen Material verfüllt ist, sodass der Brandschutz und die Schallübertragung durch die Wand 4 nur geringfügig beeinträchtig ist, der abgetrennte Raum 3 aber durch diese Ausnehmung 5 mit Funkwellen versorgt werden kann.
-
Fig.2 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer Ausnehmung in den metallischen Deckschichten. Es ist ein Schnitt durch eine Wand 4 an der Stelle der Ausnehmung 5 dargestellt, wobei die Wand 4 als Schichtmaterial mit einer Kernschicht 7 und zwei an die Kernschicht 7 angrenzenden metallischen Schichten 8 aufgebaut ist. Die Sichtflächen den Wand 4 sind beidseitig mit je einer Dekorschicht 9 versehen. Um einen Durchlass für Funkwellen zu schaffen, sind im Bereich der Ausnehmung 5 die metallischen Schichten beidseitig gegenüberliegend entfernt und mit einem für Funkwellen durchlässigen Füllmaterial 10 verfüllt. In gezeigtem Ausführungsbeispiel sind die Dekorschichten 9 nach dem Entfernen der metallischen Schichten 8 und dem Verfüllen angebracht worden, sodass die Wand 4 eine durchgehende, ungestörte Oberfläche aufweist und die Ausnehmung optisch nicht erkennbar ist. -
Fig.3 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer durchgehenden Ausnehmung. Gemäß dieser Ausführungsform der Wand 4 ist die Ausnehmung 5 als Bohrung durch die metallischen Schichten 8 und die Kernschicht 7 ausgeführt. - Dies ist insbesondere für Wände mit metallischer Kernschicht, beispielsweise aus Aluminiumwaben, erforderlich. Der entstandene Hohlraum, die Kavität, ist mit einem funkdurchlässigen Füllmaterial 10 verfüllt und es sind beidseitig je eine Dekorschicht angebracht.
-
Fig.4 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer durchgehenden Ausnehmung und einem Rahmen. In dieser Ausführungsform ist der für Funkwellen durchlässige Bereich, die Ausnehmung 5 als ein in einem Rahmen 6 gefasstes Füllmaterial 10 ausgebildet. Der Rahmen 6 ist aus Aluminiumprofilen aufgebaut und zusammen mit dem Füllmaterial 10 in die Wand 4 eingesetzt, welche beidseitig mit einer Dekorschicht 9 versehen ist. Es ist des Weiteren möglich, den mit einem Füllmaterial 10 ausgefüllten Rahmen, ggf. mit Dekorschichten 9, als eigenständiges Bauteil auszuführen und in die Wand 4 einzubauen, wobei es insbesondere vorteilhaft ist, den Rahmen 6 mittels eines Schwenkscharniers gegenüber der Wand 4 beweglich vorzusehen, sodass der für Funkwellen durchlässige Bereich der Wand 4 eine weitere Funktion, beispielsweise eine Tür oder Klappe auszuführen vermag. -
Fig.5 zeigt beispielhaft und schematisch eine Ansicht auf eine Wand mit einer durchgehenden Ausnehmung und einem Rahmen. Es ist das Ausführungsbeispiel ausFig.4 dargestellt, wobei die Anordnung und Ausführung des mit Füllmaterial 10 ausgefüllten Rahmens 6 ersichtlich ist. -
- 1
- Passagierschienenfahrzeug
- 2
- Abstrahleinrichtung für Funkwellen
- 3
- Abgetrennter Raum
- 4
- Wand
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Rahmen
- 7
- Kernschicht
- 8
- Metallische Schicht
- 9
- Dekorschicht
- 10
- Füllmaterial
Claims (8)
- Passagierschienenfahrzeug (1), umfassend mindestens eine Abstrahleinrichtung (2) für Funkwellen und mindestens einen, von dem Innenraum des Passagierschienenfahrzeugs abgetrennten weiteren Raum (3), welcher für den Aufenthalt von Passagieren eingerichtet ist, wobei dieser weitere Raum (3) in Richtung des Innenraums des Passagierschienenfahrzeugs mit Wänden (4) mit einer Metallschicht (8) begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in diesen, den weiteren Raum begrenzenden Wänden (4) mindestens eine Ausnehmung (5) angeordnet ist, welche mit für Funkwellen durchlässigen Material ausgefüllt ist. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen (5) rechteckförmig ausgeführt sind, wobei eine Seite der Ausnehmung (5) größer als die halbe Wellenlänge einer bevorzugt durchzulassenden Funkwelle bemessen ist. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit mindestens einer Metallschicht ausgeführt sind. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen (5) in dem mehrlagigem Schichtmaterial durch in einem metallischen Rahmen (6) gefasstes H. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen durch Entfernen der mindestens einen Metallschicht (8) in einem bestimmten Bereich gebildet sind und die solcherart entstandene Kavitäten mit für Funkwellen durchlässigem Material (10) gefüllt sind. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen als Durchbrüche durch das mehrlagige Schichtmaterial mit mindestens einer Metallschicht (8) gebildet sind, wobei diese Durchbrüche mit für Funkwellen durchlässigem Material (10) gefüllt sind. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit einer Kernschicht aus Holz und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung gebildet sind, wobei die Decklagen je mit einer Dekorationsschicht versehen sind. - Passagierschienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit einer Kernschicht aus Aluminiumwaben und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung gebildet sind.
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