ES2247447T3 - Procedimiento para la deteccion de la ocupacion de las vias ferreas. - Google Patents

Procedimiento para la deteccion de la ocupacion de las vias ferreas.

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ES2247447T3 ES03009575T ES03009575T ES2247447T3 ES 2247447 T3 ES2247447 T3 ES 2247447T3 ES 03009575 T ES03009575 T ES 03009575T ES 03009575 T ES03009575 T ES 03009575T ES 2247447 T3 ES2247447 T3 ES 2247447T3
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Rolf Schmid
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Abstract

Procedimiento para la constatación de una ocupación de vía por: A1 un sensor de rueda (9) fijado en un carril (3) que contiene una estación emisora (5) y un receptor (6) que registra una alteración de un campo magnético debido a las ruedas del ferrocarril (1) que circulan por el carril (3), A2 un circuito de vía formado por dos carriles (3), que muestra una estación emisora (5) y un receptor (6), que al ser circulado por un vehículo ferroviario se cortocircuita, de forma que el cortocircuito se registra en el receptor; caracterizado por las etapas del procedimiento: B a estación emisora (5) abastece una señal (SB) que es de banda ancha desde el punto de vista espectral y que contiene una información (S) y que es generada en una unidad emisora (50; 5a, 5b, ..) C las señales (SB¿) registradas por el receptor (6) se suministran a una unidad de recepción (60, 6a, 6b, ..) para la recuperación de la información (S) emitida en la etapa del procedimiento B, de forma que la unidad de emisión (50; 5a, 5b, ..) y la unidad de recepción (60; 6a, 6b, ..) están acopladas; D los distintos niveles que se presentan en las señales (SB¿) registradas se consultan para la constatación de una ocupación de vía.

Description

Procedimiento para la detección de la ocupación de las vías férreas.
La presente invención, se refiere a un procedimiento para la detección de la ocupación de las vías férreas, según el preámbulo de la reivindicación 1.
Es conocido por la técnica de seguridad ferroviaria, la detección de la ocupación de una vía con un circuito de vía. Para lo cual están los dos carriles de un tramo de la vía aislados los unos de los otros. Al circular con un vehículo ferroviario, ambos carriles se cortocircuitan electrónicamente y de ese modo puede ser comprobada de forma segura la ocupación. Igualmente son conocidos los procedimientos de mensaje de vía libre, mediante los contadores de ejes - mecánicos o electrónicos -. Se pone de manifiesto por ejemplo en [1] un detector de ejes, en el cual mediante una inductividad, que se forma a través de un lazo conductor y los carriles en una sección limitada, que al conducir por encima un coche o un eje se detecta por el cortocircuito de la inductividad antes citada. Una aplicación de un sensor contador de ejes es presentado en [2]. Sistemas electrónicos de detección y en particular contadores de ejes que funcionan electrónicamente, muestran la desventaja sobre la frecuencia efectiva en cuestión, como por ejemplo 33 kHz, 43 kHz o 850 kHz o 1.2 MHz la influencia de las interferencias es discontinua y por esto muestra una disponibilidad limitada. La influencia de las interferencias puede ser causada, por ejemplo por frenos de corrientes parasitas y locomotoras convertidores. Como se pone en práctica en [3], puede un desplazamiento de la frecuencia efectiva en una presunta zona libre de campos perturbadores, no traer ningún éxito duradero. Precisamente en fuentes de interferencia muy de banda ancha no se puede, en realidad, fijar ninguna frecuencia efectiva que esté fuera de la banda de frecuencia de la totalidad de la fuente de interferencias. Con respecto a eso se propone en [3], un campo perturbador por el que se detecta una primera bobina sin núcleo y se prevé una segunda bobina sin núcleo, para compensar el campo perturbador. En el caso de esta aplicación no se puede conseguir ninguna compensación completa, como ésta actúa solo para campos perturbadores homogéneos. Como la distribución del campo funciona de forma radial sobre el perfil del carril, existen siempre los campos de interferencia heterogéneos. La compensación no actúa por eso íntegramente en la resonancia de unos círculos sobre un punto de la frecuencia efectiva, pues la compensación depende de la frecuencia. Una superposición por corrientes transitorias fuertes, puede tener como consecuencia señales de amortiguamiento o ninguna compensación del campo de interferencia.
En [4] se propone un sensor de rueda, que muestra dos sistemas de sensor de ruedas independientes, separados de forma galvánica. Estos detectan la pestaña de una rueda de ferrocarril. El principio operativo, se basa en que un campo alternativo electromagnético, a través de vaporización con metales se ve privado de energía. Este sistema requiere un control de correcto montaje.
La presente invención tiene por objeto proponer un procedimiento para la detección de la ocupación de las vías, que en gran parte es inmune contra las interferencias perturbadoras electromagnéticas en una gama de frecuencia dilatada y no requieren ningún ajuste en el montaje.
Este objetivo preconizado en la invención, se soluciona por medio de los procedimientos propuestos en la reivindicación 1.
Por el procedimiento preconizado en la invención, se abre la posibilidad de que instalaciones existentes sobre las vías, sean contadores de ejes o circuitos de vía, de nuevo se sigan utilizando. Por el acoplamiento de la unidad emisora y de la unidad receptora, el procedimiento preconizado en la invención, no requiere ningún calibrado, ni ningunos ajuntes del nivel de medida en el montaje. Por la señal de banda ancha de forma espectral, que contiene una información, se asegura que los campos perturbadores emergentes que sean provocados, por ejemplo por los frenos electromagnéticos sobre el carril o por los frenos de corrientes parasitas, no ejerzan ninguna influencia relevante de seguridad en la detección de la ocupación de las vías.
La señal de banda ancha de forma espectral que contiene una información, se deja codificar de maneras diferentes, por ejemplo por la técnica Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) o a través de las respectivas emisiones de una curva de respuesta de frecuencia ascendente o descendente. Como durante este procedimiento siempre está disponible un receptor, este receptor se deja utilizar también para la constatación de campos perturbadores estáticos o transitorios y de esa manera, se puede aplicar, en el sentido de un sistema con capacidad de aprender, una curva de respuesta de frecuencia emitida, dado el caso, fuera o en el borde de un campo perturbador y ser mejorada la seguridad de nuevo. Ese comportamiento aprendido no es sin embargo para el procedimiento preconizado en la invención absolutamente necesario.
Otras realizaciones ventajosas de la invención están incluidas en otras reivindicaciones.
A continuación se explica más detalladamente la invención a título de ejemplo por medio de los dibujos adjuntos, en los que se muestran:
Figura 1 Representación de principio de un circuito de vía en caso de aplicación en una primera forma de ejecución de la presente invención;
Figura 2 Distribución de bobinas de emisión y de recepción en las vías;
Figura 3 Construcción de un sensor de rueda en estado de ensamblado en un carril;
Figura 4 Representación de principio de la extensión de una señal para la técnica DSSS;
Figura 5 Representación de una señal perturbada S_{B}';
Figura 6a Representación del procedimiento FSK temporalmente lineal;
Figura 6b Representación del procedimiento FSK temporalmente logarítmico;
Figura 6c Representación de la curva del nivel de emisión y del nivel de recepción sobre una banda de frecuencia durante el procedimiento FSK;
Figura 7 Esquema de principio de una detección de rueda para el procedimiento FSK;
Figura 8 Esquema de principio de una detección de rueda para el procedimiento FSK para procesadores de señal digitales.
La invención se explica mediante dos procedimientos de codificación, bajo el empleo de unos campos de frecuencia de banda ancha, para la detección de una ocupación de la vía:
1.
Detección con la técnica Direct Sequence Spread Sprectrum, en lo sucesivo denominado técnica DSSS
2.
Detección mediante la técnica Frequency Swepp Keying; en lo sucesivo denominado técnica FSK. En esta técnica FSK esta prevista una curva de respuesta de frecuencia, que sube o que cae, dentro de una banda de frecuencia fijada: "pintada" = swepp de la banda de frecuencia.
En este documento la técnica Frequency Swepp Keying se diferencia además del significado utilizado usualmente y también designado como técnica FSK. Esta no puede confundirse con la denominada técnica Frequency Shift Keying (también denominada: procedimiento de manipulación por desplazamiento de frecuencia), para las que asimismo es usual utilizar el acrónimo FSK.
Las dos técnicas anteriormente citadas son aplicables en:
A1
Detección "galvánica" de una ocupación de vía sobre un circuito de vía por "cortocircuito" de dos carriles representados en una sección de vía;
A2
detección magnética de unas ruedas y aplicación de un método contador de ruedas o de un método contador de ejes.
Para la detección magnética, tiene lugar una nota explicativa mediante las figuras 2 y 3. Las detecciones magnéticas o galvánicas, son aquí independientes de los dos procedimientos de codificación mencionados anteriormente.
La primera forma de ejecución de la presente invención, se explica mediante la forma de implementación galvánica conforme a la figura 1 y contienen los siguientes pasos:
Una información S en representación binaria del ancho n Bit se excluye o enlaza mediante la técnica DSSS con una denomina "Chipping Sequence" B - también denominado código Barker B -. Ese enlace será designado la mayoría de las veces como XOR. El enlace XOR esta representado en la figura 4, donde para la información S se acepta solamente una anchura de n = 2 Bit, el resultado del enlace XOR con el código Barker B es denominado con S_{B}. El ancho m del código Barker B asciende en esa representación a m = 11 Bit. Una información S_{B} extendida de esa manera se modula en una frecuencia portadora.
La figura 1 muestra dos trozos de la vía separados por un aislamiento de los carriles. Para un trozo de la vía, está conectado en la distancia d de una estación emisora/repetidor 5 un circuito receptor con una receptor/repetidor 6. Un área típica para tal distancia d esta en el intervalo 25 m .. 2500 m. Como anteriormente se expuso, la frecuencia portadora así modulada, en su uso, se conecta en un circuito de vía conforme a la representación de la figura 1 en la bobina de emisión 51 como parte de un repetidor 5. La bobina de emisión secundaria 52 como parte del repetidor 5 esta conectada en las dos carriles 3 del trozo de vía. El receptor/repetidor 6 muestra en el circuito primario una bobina de recepción 62 y en el circuito secundario una bobina de recepción 61. La función principal para tal circuito de vía en la técnica DC o AC es la siguiente: En un circuito de vía de reposo reacciona una dirección de recepción en una vía libre y "atrae" el relé de la vía o una detección electrónica. Si un vagón se encuentra en el trozo de vía, se cambian las relaciones eléctricas. Se produce una derivación, de manera que a través por la dirección de recepción ya solo circula una pequeña corriente inversa. Así se comprueba, que el trozo esta ocupado, entonces el relé de la vía no "atrae" más. Esta estructura tiene como consecuencia que todos los errores que aparecen frecuentemente, conducen como interrupción del circuito (por ejemplo por una ruptura de circuito o por dispositivos de seguridad defectuosos) a un trozo de vía supuestamente ocupado. Este procedimiento con la técnica DC o AC adolece del inconveniente de que un reflujo en las vías puede simular una ocupación, que para nada representa una ocupación por un eje o un vehículo. Eso vale también en un circulo DC, que a causa de las corrientes altas también sólo unas pocas partes por mil de una porción DC de los relés anteriormente mencionados, traen una reacción o no reaccionan. Esa desventaja se elimina, en esta primera forma de ejecución de la presente invención, por que la señal moduladamente extendida sobre una banda de frecuencia portadora, es de banda ancha. La mencionada frontera superior de la banda de frecuencia se explica por que por encima de los valores límites de emisión de frecuencia se tienen que respectar. El nivel de la señal S_{B}' recibida en la bobina de recepción 62 por el receptor 6, depende de la presencia de una rueda 1 en el entorno directo de las emisora/receptor dispuestos en los carriles. En un dispositivo de recepción (no representado en la figura) esa señal S_{B}' se debe acercar. Eso es en general considerablemente más complejo que la extensión. En la presente invención es especialmente ventajosa, que en el dispositivo de recepción esta directamente disponible el ciclo de emitir, porque el dispositivo de emisión y el dispositivo de recepción se pueden realizar inmediatamente uno al lado del otro o como dispositivo integrado. Esa suposición fundamental no se aplica en general para la telecomunicación en la técnica DSSS. Por consiguiente, en el dispositivo de recepción no se prevén ningunos gastos especiales para la sincronización. La señal recibida S_{B}' se une de nuevo con el mismo código Barker B XOR. La señal recibida S_{B}' tiene, conforme a la figura 5, en la parte i una evolución S_{i}. Naturalmente también aparece en otras partes una evolución no ideal, que sin embargo no esta representado en la figura 5, sino que exclusivamente ejemplarizado para la parte i. Esa señal S_{i} se diferencia de la intensidad de la señal media S_{Avg} por D_{i}. La desviación D_{i} se multiplica a continuación por -1, en caso de que el valor del código Barker en la parte i sea igualmente 1. El resultado R_{i} se calcula sumando a ese valor la intensidad de señal media S_{Avg}. Un integrador suma los valores recibidos para cada parte i = 1, 2... del código Barker de la longitud n. Si es mayor el resultado que la intensidad de señal media S_{Avg}, se decide un comparador para ese bit (el contenido útil S ..) en 1, en otro caso en 0. De esta manera se puede decidir ahora, si sobre la parte en cuestión de las vías, se encuentra o no una rueda.
La ventaja especial de la codificación anteriormente mencionada con la técnica de DSSS está en que existe once veces redundancia. Eso se da por la anchura del código Barker de m = 11. En una interferencia de banda estrecha en distintas partes de la banda de frecuencia se puede la transmisión extendida S_{B}, ser regenerada sin embargo como información S. Para la transmisión se utilizan por ejemplo las siguientes frecuencias o bien una banda de frecuencia de la banda de frecuencia mencionada a continuación:
10 kHz .. 30 MHz.
En un desarrollo especialmente ventajoso de la presente invención, bajo la utilización de la infraestructura integrada, como el antes denominado circuito de vía, para el aumento de la seguridad de la detección, puede preverse lo siguiente: La información S se extiende con otro código Barker B_{2}, con lo que este código abarca la parte m_{2}. La señal extendida S_{B_{2}}, frente a la primera banda de frecuencia portadora, se modula sobre una banda de frecuencia portadora disjunta. Para el código Barker B_{2} no valen ningunas condiciones especiales, en particular pueden las longitudes m y m_{2} ser distintas. De esta manera un redundante sistema de dos canales, está hecho para la detección de una ocupación de vía, que es inmune frente a una perturbación de una banda de frecuencia específica, y de esa manera se cumplen las condiciones de seguridad puestas de forma óptima. A pesar de la redundancia, no es necesario instalar ninguna segunda instalación en las vías. Tal segundo canal se implementa con otro código Barker B_{2} con unos gastos relativamente pequeños.
La segunda forma de ejecución de la presente invención se explica por medio de la forma de implementación magnética conforme a las figuras 2 y 3.
La figura 2 muestra la distribución de una estación emisora 5 y un receptor 6 a la izquierda y a la derecha de un carril 3 en una vía 11. La estación emisora 5 y el receptor 6 están conectados sobre una línea de conexión 8 con un borde de conexión. Se tiene que tener en cuenta que el receptor 6 muestra al menos dos bobinas de recepción 9a y 9b (no representado en la figura 2 y 3), ordenados de forma típica en una distancia de cerca de 10 cm (- 0 cm; + 10 cm). En la figura 3 esta representada la distribución constructiva de la estación emisora 5 y el receptor 6 en un sensor de rueda 9. En una caja están alojadas para su protección la estación emisora 5 y el receptor 6 y respectivamente la bobina de recepción 9a, 9b, .. y unidos fijamente al carril 3 con un elemento de sujeción 7, como por ejemplo una unión por tornillos. La línea de conexión 8 se conduce de la vía que se ve afuera, a un borne de conexión 10 no representado. Igualmente no está representada la fijación del carril a través de la arista superior 4 a la traviesa representada. Entre la estación emisora 5 y el receptor 6 están representadas las líneas de flujo principal 13 sobre la cara superior del carril. Las curvas de las líneas de flujo 13 se ven influidas por una rueda 1 que pasa rodando. Para la representación de la orientación se muestra la rueda 1 con una llanta 2. La estación emisora 5 y respectivamente la bobina de emitir se extiende sobre al menos dos bobinas de recepción 9a, 9b. Podrían sin embargo estar previstas otras bobinas de recepción 9c y 9d.La bobina de emitir 5 se admite en una primera variante con una señal conforme a la representación de la figura 6a. Esta señal, es decir la curva de respuesta de frecuencia f_{a}, se emite repetitivamente en un modulo por T_{rep}. Esa curva de respuesta de frecuencia f_{a} es lineal dentro de T_{rep} sobre la duración de una primera frecuencia f_{1} inferior a una frecuencia f_{2} superior. En el lenguaje técnico la curva de respuesta de frecuencia lineal u otra ascendente o descendente se designa como "Sweep".En un intervalo temporal de T_{ab} se conecta otra curva f_{b} sobre la bobina de emisión 5. El intervalo temporal T_{ab} se podrá consultar como codificador de una determinada información S. Valores típicos para las variables antes citadas son:
f_{1} = 10 kHz
f_{2} = 10 MHz
T_{rep} = 10 .. 2000 \mus
T_{ab} = 2 .. 500 \mus
Las bobinas de recepción 9a y 9b detectan sobre las líneas de flujo 13 el espectro emitido por la bobina de emisión 5. El nivel de este espectro depende así de la presencia de una rueda o de un objeto de un material magnético, entre la bobina de emisión 5 y las bobinas de recepción 9a y 9b.
En la figura 6c esta representado un nivel P_{s} constante sobre el campo de frecuencia, que se define por la frecuencia inferior f_{1} y la frecuencia superior f_{2}. La bobina de emisión 5 se conduce sobre el campo de frecuencia precitada
[f_{1} .. f_{12}] a este nivel. En el mismo diagrama, esta representado en una distancia de niveles P_{D} momentáneo un nivel de recepción P_{S'}, en el que se acepta que en un subdominio pequeño, sobre una frecuencia f, exista un campo perturbador D_{f}. El concepto anteriormente mencionado "momentáneo" significa aquí para la frecuencia f a la que se refiere, un momento específico. Este nivel de recepción aparece en una bobina de recepción 9a o 9b. Este campo perturbador es naturalmente parte de las señales S_{B} recibidas con el nivel P_{S}. Para que sea mas claro este se indica en la figura 6c en particular con D_{f}. Por una propia calibración se detecta, si la diferencia de nivel P_{D} correspondiente entre P_{S} y P_{S'} corresponde a la presencia de una rueda o no. Esta diferencia de nivel P_{D} se "falsifica" por el anteriormente mencionado campo perturbador. Eso es sin embargo insignificante para la constatación de la presencia o de la ausencia de una rueda, como en intervalos discretos sobre la frecuencia P_{D} zona [f_{1}.. f_{12}] se detectan las correspondientes distancias P_{D}, sumádolas correlativamente y finalmente se calcula la media. Por consiguiente los campos perturbadores condicionados "fugitivos" no tienen ninguna influencia sobre la mencionada constatación de la presencia o de la ausencia de una rueda. Además los campos perturbadores son transitorios en alto grado, de manera que con la repetición T_{REP} fijada en el campo 10-2000 \mus el estado momentáneo relativo a la presencia/ausencia de una rueda se comprueba de forma múltiple en un sensor.
Otras utilizaciones del espectro recibido se refieren en las figuras 7 y 8.
La figura 7 muestra un primer esquema de principio a la detección de una rueda según el procedimiento FSK. Con los signos de referencia 5_{a}, 5_{b}, etc. están representadas las instalaciones de emisoras sincronizadas para la curva de respuesta de frecuencia f_{a}, f_{b}, etc. Las señales generadas por las instalaciones de emisoras 5_{a}, 5_{b}, etc. se suministran a la bobina de emisión 5. Dependiendo de la presencia de una rueda en la zona de la bobina de emisión 5, tiene lugar una inducción en la bobina de recepción 9a, 9b, etc. Estas bobinas de recepción 9a, 9b, etc. están conectadas a una dirección de recepción 6a, 6b, etc. que por su parte están conectadas con un generador, para la producción de periodos de repetición T_{REP}. De esta manera en la dirección de recepción 6a, 6b, etc. puede correlacionarse la señal recibida con la señal suministrada a la bobina de emisión y consultarse la diferencia de nivel que aparece para la presencia de una rueda. En una forma de ejecución minina, es decir en una forma de ejecución canalizada se disponen dos direcciones de recepción 6a y 6b. A estas les están algunas veces conectados en serie un filtro de paso de banda sincronizado. La sincronización se extiende sobre la curva de respuesta de frecuencia f_{a}, f_{b}, correspondiente. De esta manera pueden las perturbaciones en un campo de frecuencia determinado ser separadas por filtración en un momento determinado, sin que por ello las señales inducidas en la bobina de recepción 9a, 9b se "falsifiquen". De esta manera en caso de perturbaciones espectrales y con indicador de nivel de potencia masivo, es posible por si misma una correlación con la señal emitida y permite así la detección de una rueda independientemente de la influencia de la perturbación mediante un sensor de rueda 9 admitido. Son por eso necesarias en una ejecución unicanal dos bobinas de recepción 9a, 9b y dos direcciones de recepción 6a y 6b, para poder comprobar la dirección del movimiento de las ruedas.
A causa de la dirección comprobada se sincroniza, para la zona de las vías en cuestión, un contador por encima o por debajo de 1. La detección de una ocupación de vías sucede por si misma a causa de las indicaciones del contador para la zona de la vía en cuestión:
Indicación del contador = 0: La zona de las vías esta libre;
Indicación del contador \neq 0: La zona de las vías esta ocupado.
En la figura 8 se muestra en una representación de principio la utilización de la curva de respuesta de frecuencia generada f_{a} y f_{b}, conforme a la figura 6a, en una implementación con un procesador de señales digitales. La instalación de emisora 50 muestra un oscilador controlado por tensión 55 (VCO voltage controlled oscillator). Un control 56 genera para la curva de respuesta de frecuencia deseada una curva de tensión correspondiente. No representado en la figura 9 es un previsible retroceso eventual, para evitar en las bobinas de recepción 9a y 9b campos perturbadores bloqueados transitoriamente o casi estáticos. Para la determinación de las distancias correspondientes T_{ab} de dos curvas de respuesta de frecuencia f_{a}, f_{b},como también para la repetición T_{REP}, se prevé un generador de impulsos de emisión 54. Las bobinas de recepción 9a y 9b están unidas con un filtro de banda ancha 71. El generador de impulsos de emisión, se une a su vez con filtros de banda ancha amortiguados 71, para que en función del tiempo correspondiente al nivel recibido, sólo se suministre al transformador A/D 72 la frecuencia correspondiente. Los valores digitales del nivel a intervalos discretos son niveles a frecuencias específicas, para esto véase la figura 6c. Si bien aquí esta indicada en la abscisa la frecuencia, en un procedimiento por ejemplo de frecuencia lineal ascendente, esa abscisa esta puesta por debajo también de un eje temporal. Estos niveles digitales se someten por un tiempo a un almacenamiento de referencia 64, para poder compensar una posible apariencia de envejecimiento. La constante de tiempo asciende aquí a dimensiones de semanas o meses. Las señales digitales antes citadas se acercan a la rueda de recuperación o al eje de recuperación, como explica mas adelante la figura 6a y 6c. Como resultado da un valor \pm 1. El signo contiene aquí la dirección de la marcha. El retorno prolongado de posición de los valores de referencia almacenados tiene como consecuencia, que la forma de ejecución de la presente invención no necesita ninguna calibración externa. El valor antes citado \pm 1 es valorado después de manera conocida en el contador de ejes electrónico 80.
Las utilizaciones/análisis anteriormente nombrados sobre una curva de respuesta de frecuencia f_{a}, f_{b} lineal en función del tiempo conforme a la figura 6a, pueden para incrementar la robustez en el procedimiento reivindicado en la invención, también ser aplicados para una curva de repuesta de frecuencia f_{a} y f_{b} conforme a la figura 6b. En la figura 6b se representa una curva logarítmica, en la que la escala f_{1} hasta f_{2} es lineal. Habría sido posible también una representación con una escala logarítmica en el que la representación gráfica aparece entonces como "lineal".La ventaja de una curva logarítmico esta aquí, en que el tiempo de permanencia en una banda perturbadora aceptada f_{d1} y f_{d2} es mas corta que en caso de curva temporal lineal conforme a la figura 6a. De esta manera puede evitarse adicionalmente una banda perturbadora estáticamente conocida. Como en la dirección de recepción 6a, 6b, etc., es conocida la correspondiente curva de respuesta de frecuencia f_{a}, f_{b} etc., emitida, sería también posible, por una detección y análisis de los "campos perturbadores" de la curva de respuesta de frecuencia emitida, así determinar que el campo perturbador momentáneo, casi estático pueda desviarse. Eso conduce a las denominadas instalaciones de emisión 5a, 5b etc., con capacidad de aprender. Conforme a la figura 6a y 6b la curva de respuesta de frecuencia durante el tiempo es estricta, monótonamente ascendente. Sin embargo también es posible, prever una curva de respuesta de frecuencia o monótonamente ascendente, monótonamente descendente o de forma estricta monótonamente descendente.
En otra forma de ejecución puede también formarse la primera curva f_{a} de forma ascendente y la segunda curva f_{b} formarse de forma descendente.
El procedimiento anteriormente explicado puede también ejecutarse en dos canales. Aquí se prevén instalaciones de emisión 6c y 6d independientes para un segundo canal, que genera una curva de respuesta de frecuencia f_{c} y f_{d} conforme a la representación de la figura 6a. Independientemente del recorrido f_{a} y f_{b}, pueden registrarse en la bobina de recepción 9c y 9d el correspondiente recorrido f_{c} y f_{d} y en la instalación de recepción 6c y 6d analizarse o correlacionarse. Por esta ejecución en dos canales pueden cumplirse las exigencias de seguridad reclamadas en cuanto a redundancia e independencia. La bobina de emisión 5 es aquí un elemento estático. Una posible alteración de la función de la bobina de emisión 5 puede comprobarse allí por parte de la emisora y es por lo tanto independiente de las señales del circuito de recepción.
Lista de los signos de referencia empleados
1 Rueda
2 Llanta
3 Carril
4 Traviesa, arista superior de la traviesa
5 Estación emisora, repetidor
5a 1. Dispositivo de emisión para el primer canal con portador sincronizado de la frecuencia f_{a}
5b 2. Dispositivo de emisión para el primer canal con portador sincronizado de la frecuencia f_{b}
5c 3. Dispositivo de emisión para el segundo canal con portador sincronizado de la frecuencia f_{c}
5d 4. Dispositivo de emisión para el segundo canal con portador sincronizado de la frecuencia f_{d}
6 Receptor, repetidor
6a 1. Dispositivo de recepción para el primer canal con filtro de paso de banda sincronizado
6b 2. Dispositivo de recepción para el primer canal con filtro de paso de banda sincronizado
6c 1. Dispositivo de recepción para el segundo canal con filtro de paso de banda sincronizado
6d 2. Dispositivo de recepción para el segundo canal con filtro de paso de banda sincronizado
7 Medio de sujeción para la estación emisora/receptor
8 Línea de conexión
9 Sensor de rueda
9a 1. Receptor/bobina de recepción para el primer canal
9b 2. Receptor/bobina de recepción para el primer canal
9c 1. Receptor/bobina de recepción para el segundo canal
9d 2. Receptor/bobina de recepción para el segundo canal
10 Borne de conexión
11 Vía
12 Aislamiento de vías
13 Representación de una curva de línea de flujo
20 Generador por tiempo de repetición
50 Dispositivo de emisión
51 Bobina de emisión del circuito primario, repetidor
52 Bobina de emisión del circuito secundario, repetidor
53 Amplificador
54 Ritmo de emisión
55 Oscilador controlado por tensión, VCO Voltage controlled oscilltor
56 Control por curva de respuesta de frecuencia o por curva de tensión
60 Dispositivo de recepción
61 Bobina de recepción del círculo primario, repetidor
62 Bobina de recepción del círculo secundario, repetidor
63 Recuperación de ejes, \pm 1
64 Almacenamiento del valor de referencia durante el tiempo
70 Análisis del filtro de la base de datos
71 Filtros por vaporización metálica de banda ancha
72 Convertidor analógico/digital
80 Convertidor de ejes electrónico
B, B_{2} Código Barker
D_{f} Campo de interferencias sobre una frecuencia f
d Distancia
D_{i} Divergencia
f Frecuencia
f_{a}, f_{b}, f_{c} f_{d} Curvas de respuesta de frecuencia para el procedimiento FSK
f_{d1}, f_{d2} Frecuencia inferior, superior de una banda de interferencias
f_{1}, f_{2} Frecuencia inferior, superior para un procedimiento FSK
i Indicador en curso para la identificación de un lugar del código Barker, i = 1, .., m
m, m_{2} Ancho de código Barker en Bit, numero de partes fraccionales del código Barker
n Ancho de la información S en Bit
p Nivel
P_{s}, P_{s}, Nivel de emisión, nivel de recepción
P_{D} Diferencia de niveles entre P_{s}, P_{s}
S Información
S_{Avg} Intensidad de la señal media
S_{B} Señal extendida, señal deseada
S_{B}, Señal recibida en una representación extendida
S_{i} Señal recibida en el lugar i
T_{rep} Periodos de repetición
T_{ab} Tiempo futuro entre dos curvas de respuesta de frecuencia f_{a} y f_{b}
Lista de los acrónimos empleados
DC Direct Current, corriente continúa
AC Alternating Current
GFM Sistema de aviso de vía libre
DSSS Direct Sequence Spread Spectrum
FSK Frequency Sweep Keying
Lista bibliográfica
[1] DE 196 47 737 A1, Siemens AG, Achsdetektor
[2] SIGNAL+DRAHT (95) 3/2003 p. 20-23
[3] DE 101 37 519 A1, Siemens AG, Radsensor
[4] SIGNAL + DRAHT (95) 4/2003, P. 15-17

Claims (15)

1. Procedimiento para la constatación de una ocupación de vía por:
A1
un sensor de rueda (9) fijado en un carril (3) que contiene una estación emisora (5) y un receptor (6) que registra una alteración de un campo magnético debido a las ruedas del ferrocarril (1) que circulan por el carril (3),
o
A2
un circuito de vía formado por dos carriles (3), que muestra una estación emisora (5) y un receptor (6), que al ser circulado por un vehículo ferroviario se cortocircuita, de forma que el cortocircuito se registra en el receptor;
caracterizado por las etapas del procedimiento:
B
a estación emisora (5) abastece una señal (S_{B}) que es de banda ancha desde el punto de vista espectral y que contiene una información (S) y que es generada en una unidad emisora (50; 5a, 5b, ..)
C
las señales (S_{B}') registradas por el receptor (6) se suministran a una unidad de recepción (60, 6a, 6b, ..) para la recuperación de la información (S) emitida en la etapa del procedimiento B, de forma que la unidad de emisión (50; 5a, 5b, ..) y la unidad de recepción (60; 6a, 6b, ..) están acopladas;
D
los distintos niveles que se presentan en las señales (S_{B}') registradas se consultan para la constatación de una ocupación de vía.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque,
en la etapa del procedimiento B en la unidad emisora (50; 5a, 5b, ..) la información (S) que se tiene que transmitir se extiende en la técnica Direct Sequence spread Spectrum con un código (B) y se modula en una banda de frecuencia portadora.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque,
en la etapa del procedimiento C por el acoplamiento de la unidad de emisión (50; 5a, 5b, ..) y la unidad de recepción (60; 6a, 6b, ..) se envía el ritmo de emisión a la unidad de recepción (60; 6a, 6b, ..).
4. Procedimiento según la reivindicación 2 o 3,
caracterizado porque,
en la etapa del procedimiento B la información (S) que se tiene que transmitir se extiende con dos códigos diferentes (B, B_{2}) y se modula sobre las bandas de frecuencia portadoras disjuntas.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 hasta 4,
caracterizado porque,
la banda de frecuencia portadora muestra un campo de 10 kHz hasta 30 MHz.
6. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque,
en la etapa del procedimiento B en la unidad de emisión (50; 5a, 5b, ..) la información (S) que se tiene que transmitir se codifica por la emisión de dos curvas de repuesta de frecuencia (T_{ab}, f_{a}, f_{b}, ..) sucesivas, por lo que ambas curvas respectivamente (T_{REP}) se emiten.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque,
en la etapa del procedimiento B en la unidad de emisión (50; 5a, 5b, ..) la información (S) que se tiene que transmitir, se codifica por la emisión de cuatro curvas de respuesta de frecuencia (T_{ab}, f_{a}, f_{b}, f_{c}, f_{d}) sucesivas, por lo que las cuatro curvas respectivamente (T_{REP}) se emiten.
8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7,
caracterizado porque,
se prevé un generador (20) para la respectiva emisión y que el generador se acopla con la unidad de emisión (5a, 5b, ..) y con la unidad de recepción (6a, 6b, ..).
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 hasta 8,
caracterizado porque,
la curva de respuesta de frecuencia (f_{a}, f_{b}, ..) es ascendente linealmente o descendiente linealmente, en función del tiempo.
10. Procedimiento según una de la reivindicaciones 6 hasta 8,
caracterizado porque,
la curva de respuesta de frecuencia (f_{a}, f_{b}, ..) es ascendente logaritmicamente o descendiente logaritmicamente en función del tiempo.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 hasta 8,
caracterizado porque,
la curva de respuesta de frecuencia (f_{a}, f_{b}, ..) es ascendente monótonamente o descendente monótonamente en función del tiempo.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 hasta 11,
caracterizada porque,
antes de la ejecución de la etapa del procedimiento B, un campo perturbador recogido por el receptor es analizado y que en la etapa del procedimiento B, la curva de respuesta de frecuencia (f_{a}, f_{b}, ..) se establece fuera o en el borde de un campo perturbador.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 hasta 12,
caracterizado porque,
la curva de respuesta de frecuencia (f_{a}, f_{b}, ..) se aplica dentro de una banda de 10 kHz hasta 10 MHz.
14. Procedimiento según uno de las reivindicaciones 1 hasta 13,
caracterizado porque,
el sensor de rueda (9) para la detección de la dirección de la marcha, muestra dos bobinas de recepción (9a, 9b).
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 hasta 13
caracterizado porque,
el sensor de rueda (9) para la detección de la dirección de la marcha muestra cuatro bobinas de recepción (9a, 9b, 9c, 9d).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2531016A1 (es) * 2014-03-18 2015-03-09 Logistica Y Telecomunicacion S L Logytel Dispositivo sensor y procedimiento para detectar el paso de los ejes de los trenes por las vías

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007031139A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-02 Siemens Ag Verfahren zur Erhöhung der Störsicherheit eines Radsensors und Radsensors zur Durchführung des Verfahrens
DE102008008028A1 (de) * 2008-02-04 2009-11-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Erhöhung der Störsicherheit eines Radsensors und Radsensor zur Durchführung des Verfahrens

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3307689C2 (de) * 1983-03-04 1984-12-20 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Schaltungsanordnung zum Betrieb eines induktiv arbeitenden Schienenkontakts
GB2149275B (en) * 1983-10-26 1987-01-21 Standard Telephones Cables Ltd Identity card recognition system
JP3291607B2 (ja) * 1994-12-28 2002-06-10 日本信号株式会社 列車検知装置
DE19709840C2 (de) * 1997-02-28 2001-10-04 Siemens Ag Einrichtung für die Achszählung zum Unterscheiden von Radbeeinflussungen und Nicht-Radbeeinflussungen
JP2001063573A (ja) * 1999-08-27 2001-03-13 Mitsubishi Electric Corp 列車検知装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2531016A1 (es) * 2014-03-18 2015-03-09 Logistica Y Telecomunicacion S L Logytel Dispositivo sensor y procedimiento para detectar el paso de los ejes de los trenes por las vías
WO2015140368A1 (es) * 2014-03-18 2015-09-24 Logistica Y Telecomunicación, S.L. (Logytel) Dispositivo sensor y procedimiento para detectar el paso de los ejes de los trenes por las vias

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