ES2962846T3 - Sistema y procedimiento para la vigilancia de un tren - Google Patents

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ES2962846T3 ES20172406T ES20172406T ES2962846T3 ES 2962846 T3 ES2962846 T3 ES 2962846T3 ES 20172406 T ES20172406 T ES 20172406T ES 20172406 T ES20172406 T ES 20172406T ES 2962846 T3 ES2962846 T3 ES 2962846T3
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Abstract

La invención se refiere a un sistema de seguimiento de un tren (10) con una primera unidad de señalización (12) en un primer extremo del tren (E1) y una segunda unidad de señalización (14) en un segundo extremo del tren (E2). siendo la primera unidad de señal (12) una primera unidad de recepción (12.1) que está diseñada para recibir primeros datos de señal de un sistema de posicionamiento (18) en al menos una primera frecuencia (f1) y en donde el sistema comprende además una unidad de evaluación (16).) que está diseñado para generar datos de posición desde la primera unidad receptora de datos de señal (12.1), y en el que la segunda unidad de señal (14) comprende una segunda unidad receptora (14.1) que está diseñada para recibir segundos datos de señal desde un sistema de localización (18) en al menos una primera frecuencia (f1). La segunda unidad de señal (14) presenta un primer convertidor de frecuencia (14.2), que está diseñado para convertir los datos de la segunda señal a al menos una segunda frecuencia y transmitirlos en al menos una segunda frecuencia. La primera unidad receptora (12.1) está diseñada para recibir los datos de la segunda señal en al menos una segunda frecuencia. La unidad de evaluación (16) está diseñada para determinar datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1) a partir de los segundos datos de señal. La invención se refiere además a un método para controlar un tren (10). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y procedimiento para la vigilancia de un tren
Antecedentes de la invención
La invención se refiere a un sistema para la vigilancia un tren según la reivindicación 1.
La invención se refiere además a un procedimiento para la vigilancia de un tren según la reivindicación 8.
Un sistema de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento CN107336723.
Para la seguridad en un sistema de transporte sobre raíles con trenes, se vigilan los trenes que circulan por los raíles. La vigilancia comprende en particular la detección de la integridad del tren para evitar que uno o varios vagones del tren se desacoplen del resto del tren y, por ejemplo, puedan causar peligros en el recorrido. En el documento CN107336723 se describe un sistema para detectar la integridad de un tren, en el que se determina la posición de un primer extremo de tren a través de un sistema de navegación por satélite dispuesto en el primer extremo de tren. La posición de un segundo extremo de tren se determina a través de un sistema de navegación por satélite dispuesto en el segundo extremo de tren. A este respecto, ambos extremos del tren evalúan datos satelitales recibidos y determinan datos de posición, los cuales se transmiten entonces al respectivamente otro extremo del tren mediante comunicación inalámbrica. Este procedimiento requiere mucho hardware en ambos extremos de tren.
El documento DE102018203346A1 se refiere a una determinación de posición de un vehículo - en particular, de un vehículo autónomo de carretera - dentro de un sistema de navegación por satélite global (GNSS). Se trata de una unidad de evaluación GNSS para un vehículo, que dispone de una interfaz de comunicación inalámbrica con correspondientes unidades receptoras GNSS del vehículo, así como con infraestructura y usuarios de la vía que se encuentran el entorno del vehículo. Las informaciones GNSS recibidas son recibidas por las unidades receptoras y transmitidas a una unidad de evaluación central a través de una interfaz de radio uniforme. Una determinación de posición particularmente buena se logra mediante el uso de una pluralidad de unidades receptoras GNSS ubicadas en el vehículo.
El documento CA2334771 A1 se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para determinar la longitud total de un tren usando un sistema de posicionamiento global (GPS). El dispositivo comprende dos receptores y una unidad de cálculo, estando configurado cada receptor para determinar una posición y determinando la unidad de cálculo una longitud de tren basándose en las posiciones determinadas. La transmisión de datos entre los receptores y la unidad de cálculo puede realizarse mediante un transmisor de radio.
El objetivo de la invención es poner a disposición un sistema mejorado y un procedimiento mejorado para la vigilancia de un tren.
Este objetivo se resuelve mediante un sistema según la reivindicación 1, así como un procedimiento según la reivindicación 8. Las reivindicaciones dependientes indican configuraciones ventajosas de la invención.
El sistema para la vigilancia de un tren presenta una primera unidad de señalización con una primera unidad receptora en un primer extremo de tren y una segunda unidad de señalización con una segunda unidad receptora en un segundo extremo de tren. La primera unidad receptora está configurada para recibir primeros datos de señal de un sistema de localización en al menos una primera frecuencia. Preferentemente, la primera unidad receptora recibe los primeros datos de señal del sistema de localización en un primer grupo de primeras frecuencias. En el contexto de la invención, se entiende por un "grupo de frecuencias" una o varias frecuencias. La segunda unidad receptora está configurada para recibir segundos datos de señal del sistema de localización en la al menos una primera frecuencia. Preferentemente, la segunda unidad receptora recibe los primeros datos de señal del sistema de localización en un segundo grupo de primeras frecuencias. El sistema presenta además una unidad de evaluación, que está configurada para determinar datos de posición de la primera unidad receptora a partir de los primeros datos de señal.
Según la invención, la segunda unidad de señal presenta un primer convertidor de frecuencia, que está configurado para convertir los segundos datos de señal a al menos una segunda frecuencia y transmitirlos en la al menos segunda frecuencia. El primer convertidor de frecuencia está configurado preferentemente para convertir los segundos datos de señal del segundo grupo de primeras frecuencias en un grupo de segundas frecuencias y para enviar los segundos datos de señal en este grupo de segundas frecuencias.
Según la invención, la primera unidad receptora está configurada para recibir los segundos datos de señal en la al menos una segunda frecuencia. Preferentemente la primera unidad receptora está configurada para recibir los segundos datos de señal en el grupo de segundas frecuencias.
Según la invención, la unidad de evaluación está configurada además para determinar datos de posición de la segunda unidad receptora a partir de los segundos datos de señal. La unidad de evaluación obtiene los datos necesarios de la primera unidad de señalización. Para ello, la primera unidad de señalización transmite preferentemente los segundos datos de señal a la unidad de evaluación. La unidad de evaluación puede estar situada en cualquier lugar del tren, pero preferentemente en el primer extremo de tren. El primer extremo de tren es preferentemente la cabecera del tren, donde se encuentra, por ejemplo, la locomotora. También es posible que la unidad de evaluación forme parte de la primera unidad de señalización.
Preferentemente, la segunda unidad de señalización no comprende ninguna unidad de evaluación en el segundo extremo de tren. Por lo tanto, preferentemente está configurada únicamente para recibir y convertir datos de señal.
Un ejemplo de sistema de localización es un sistema de posicionamiento por satélite global como, por ejemplo, GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU. Los satélites comunican a este respecto su posición actual y la hora exacta a través de datos de señal. Por lo tanto, los datos de señal comprenden información sobre la posición del satélite y el momento en que el satélite se encontraba en la posición correspondiente. Para que se puedan determinar datos de posición, una unidad receptora debería recibir los datos de señal de, por ejemplo, al menos tres satélites al mismo tiempo. En la unidad de evaluación se determinan tiempos de transmisión de señal a partir de los primeros datos de señal de los al menos tres o mejor cuatro o más satélites y a partir de ello se determina la posición actual de la primera unidad receptora en el tren. El tiempo de transmisión de señal es a este respecto el tiempo de transmisión de los primeros datos de señal desde los satélites hasta la primera unidad receptora. El primer grupo de primeras frecuencias son a este respecto aquellas primeras frecuencias en las que los satélites envían los primeros datos de señal -preferentemente una primera frecuencia diferente por satélite - y que son recibidas por la primera unidad receptora.
Para poder determinar los datos de posición de la segunda unidad receptora, la segunda unidad receptora debería recibir los datos de señal de, por ejemplo, al menos tres satélites al mismo tiempo. En la unidad de evaluación se determinan los tiempos de transmisión de señal a partir de los segundos datos de señal de los al menos tres o mejor cuatro o más satélites, y a partir de estos se determina la posición actual de la segunda unidad receptora en el tren. El tiempo de transmisión de señal es a este respeto el tiempo de transmisión de los segundos datos de señal desde los satélites hasta la segunda unidad receptora. El segundo grupo de primeras frecuencias son a este respecto aquellas primeras frecuencias en las que los satélites envían los segundos datos señal - preferentemente una primera frecuencia diferente por satélite - y que son recibidas por la segunda unidad receptora. El primer grupo de primeras frecuencias y el segundo grupo de primeras frecuencias pueden, a este respecto, superponerse, es decir, tener una intersección de primeras frecuencias. Esto significa que puede haber primeras frecuencias que estén incluidas en el primer grupo de primeras frecuencias y al mismo tiempo estén incluidas en el segundo grupo de primeras frecuencias.
Las unidades receptoras pueden estar equipadas con un suministro de energía autónomo. Como sistema de localización es posible también, por ejemplo, un sistema radiogoniométrico.
La al menos una primera y la al menos una segunda frecuencia se diferencian entre sí. Preferentemente, el grupo de segundas frecuencias está separado del primer grupo de primeras frecuencias y separado del segundo grupo de primeras frecuencias. Es decir, no hay frecuencias que pertenezcan tanto a las primeras como también a las segundas frecuencias. En otras palabras, esto significa que el primer convertidor de frecuencia convierte la al menos una primera frecuencia en la que la segunda unidad receptora recibió los segundos datos de señal, en la al menos una segunda frecuencia, diferenciándose la al menos una segunda frecuencia de las primeras frecuencias, en las que se reciben los segundos datos de señal o los primeros datos de señal. Por lo tanto, la al menos una segunda frecuencia o el grupo de segundas frecuencias se diferencian de las frecuencias utilizadas por el sistema de localización. Debido a ello, la unidad de evaluación puede diferenciar los primeros datos de señal de los segundos datos de señal. Esto permite a su vez procesar ambos datos de señal dentro de la misma unidad de evaluación, de modo que en el tren sólo es necesario prever una unidad de evaluación. De este modo se logra un ahorro de hardware y una mayor rentabilidad.
Según la invención, la emisión de los segundos datos de señal se produce de forma analógica en la al menos una segunda frecuencia. Esto ofrece la ventaja de una transmisión rápida sin tiempo de cálculo adicional para la conversión analógico-digital. Esto permite al mismo tiempo una implementación energéticamente eficiente y rentable.
Según la invención, la primera unidad de señalización presenta un segundo convertidor de frecuencia. El segundo convertidor de frecuencia está configurado para convertir los segundos datos de señal de la al menos una segunda frecuencia en la almenos una primera frecuencia. El convertidor de frecuencia está configurado preferentemente para convertir los segundos datos de señal del grupo de segundas frecuencias en un grupo de primeras frecuencias. Esto tiene la ventaja de que el procesamiento de los segundos datos de señal puede producirse entonces del mismo modo que el de los primeros datos de señal.
En una forma de realización, la segunda unidad de señalización está configurada para convertir los segundos datos de señal a al menos una tercera frecuencia y transmitirlos en la al menos una tercera frecuencia. La segunda unidad de señalización está configurada preferentemente para convertir los segundos datos de señal en un grupo de terceras frecuencias. La primera unidad receptora está configurada preferentemente para recibir los segundos datos de señal en el grupo de terceras frecuencias. Los segundos datos de señal recibidos en el segundo extremo de tren pueden enviarse de este modo al primer extremo de tren en dos frecuencias diferentes o dos grupos de frecuencias diferentes. Esto aumenta la seguridad contra fallos y fiabilidad del sistema.
Para convertir los segundos datos de señal en la al menos una tercera frecuencia, puede estar previsto el primer convertidor de frecuencia o un tercer convertidor de frecuencia. El tercer convertidor de frecuencia está dispuesto preferentemente en la segunda unidad de señalización.
En una forma de realización, la unidad de evaluación está configurada para utilizar los segundos datos de señal, recibidos a través de la al menos una segunda frecuencia y/o para utilizar los segundos datos de señal, recibidos a través de al menos una tercera frecuencia, para determinar los datos de posición de la segunda unidad receptora. Debido a ello puede mejorar la seguridad contra fallos y/o la fiabilidad del sistema.
En una forma de realización, la unidad de evaluación está configurada para determinar la longitud del tren y/o determinar la integridad del tren a partir de los datos de posición de la primera unidad receptora en el primer extremo de tren y de la segunda unidad receptora en el segundo extremo de tren. La determinación de la longitud del tren y la determinación de la integridad del tren son características importantes del tren, que deben vigilarse para garantizar la seguridad del tráfico ferroviario. En la determinación de la longitud del tren se determina la longitud del tren, lo cual es importante, por ejemplo, para poder comprobar si un tramo de vía ya está libre o aún está ocupado, por ejemplo, por el último vagón de un tren.
En una forma de realización, en el tren hay dispuestas unidades de señalización adicionales con unidades receptoras adicionales y convertidores de frecuencia adicionales. Las unidades receptoras adicionales están configuradas para recibir datos de señal adicionales del sistema de localización en la al menos una primera frecuencia. Los convertidores de frecuencia adicionales están configurados para convertir los datos de señal adicionales en frecuencias adicionales y enviarlos en las frecuencias adicionales. Diferentes unidades receptoras reciben a este respecto los datos de señal adicionales en la al menos una primera frecuencia o en grupos de primeras frecuencias. Los diferentes convertidores de frecuencia convierten los datos de señal adicionales de la al menos una primera frecuencia a otras frecuencias diferentes. Los diferentes convertidores de frecuencia convierten preferentemente los datos de señal adicionales del grupo de primeras frecuencias en grupos de frecuencias adicionales diferentes. Las diferentes unidades de señalización están dispuestas preferentemente en diferentes vagones del tren. De este modo pueden determinarse los datos de posición de vagones adicionales. Mediante estas medidas puede continuar mejorándose la fiabilidad del sistema y/o la precisión del sistema.
Preferentemente, la primera unidad receptora está configurada para recibir los datos de señal adicionales en las frecuencias adicionales. Preferentemente, la unidad de evaluación está configurada para determinar datos de posición de las unidades receptoras adicionales a partir de los datos de señal adicionales. Los datos de posición determinados se utilizan entonces preferentemente para determinar la longitud del tren y/o la detección de la integridad del tren.
En una forma de realización, la primera unidad receptora presenta convertidores de frecuencia adicionales, los cuales están configurados para convertir los datos de señal adicionales de las frecuencias adicionales a la primera frecuencia. Los datos de señal adicionales de grupos de frecuencias adicionales se convierten preferentemente en grupos de primeras frecuencias. A este respecto, el primer, segundo, tercer y convertidores de frecuencia adicionales se pueden combinar respectivamente de forma individual, por pares o varios de ellos en módulos convertidores de frecuencia.
Un procedimiento para la vigilancia de un tren presenta las siguientes etapas:
a. Recibir primeros datos de señal desde un sistema de localización en al menos una primera frecuencia mediante una primera unidad receptora de una primera unidad de señalización en un primer extremo de tren;
b. Determinar datos de posición de la primera unidad receptora a partir de los primeros datos de señal en una unidad de evaluación del tren;
c. Recibir segundos datos de señal desde un sistema de localización en la al menos una primera frecuencia mediante una segunda unidad receptora de una segunda unidad de señalización en el segundo extremo de tren;
d. Determinar datos de posición de la segunda unidad receptora a partir de los segundos datos de señal;
Según la invención, los segundos datos de señal se convierten a al menos una segunda frecuencia mediante un primer convertidor de frecuencia de la segunda unidad de señalización en el segundo extremo de tren y se envían en la al menos una segunda frecuencia a través de la segunda unidad de señalización en el segundo extremo de tren. Según la invención, la emisión de los segundos datos de señal se produce de forma analógica en la al menos una segunda frecuencia. Los segundos datos de señal son recibidos por la primera unidad de señalización en el primer extremo de tren. La determinación de los datos de posición de la segunda unidad receptora se produce en la etapa d mediante la unidad de evaluación.
Se transmiten por lo tanto datos de señal con desplazamiento de frecuencia entre los extremos de tren, a partir de los cuales se determinan en una etapa posterior datos de posición. Por lo tanto, los propios datos de posición no se transmiten entre las unidades de señalización y los extremos de tren. La unidad de evaluación puede ubicarse en cualquier lugar del tren. Dispone de una conexión de datos con la primera unidad de señalización. La unidad de evaluación está situada preferentemente en el primer extremo de tren, más preferentemente la unidad de evaluación forma parte de la primera unidad de señalización.
Según la invención, los segundos datos de señal se convierten de la al menos una segunda frecuencia en la al menos una primera frecuencia mediante un segundo convertidor de frecuencia en la primera unidad de señalización en el primer extremo de tren. A continuación, la primera unidad de señalización puede recibir los segundos datos de señal del mismo modo que los primeros datos de señal.
El procedimiento se lleva a cabo preferentemente mediante un sistema descrito anteriormente para la vigilancia de un tren.
En una forma de realización, los segundos datos de señal se convierten a al menos una tercera frecuencia en la segunda unidad de señalización en el segundo extremo de tren y se envían en la al menos una tercera frecuencia. Debido a ello es posible crear redundancia, ya que los segundos datos de señal pueden enviarse a través de la al menos una segunda frecuencia y de la al menos una tercera frecuencia. Preferentemente, los segundos datos de señal se envían en la al menos una segunda frecuencia y en la al menos una tercera frecuencia a través de unidades de transmisión independientes entre sí. Debido a ello puede garantizarse una independencia de las dos vías de transmisión redundantes. Para continuar aumentando la seguridad, en una variante preferente los segundos datos de señal se reciben en la al menos una segunda frecuencia y en la al menos una tercera frecuencia a través de unidades receptoras independientes en la primera unidad de señalización.
En una forma de realización, los segundos datos de señal que se recibieron a través de la al menos una segunda frecuencia y/o que se recibieron a través de la al menos una tercera frecuencia se utilizan para determinar los datos de posición de la segunda unidad receptora. Por ejemplo, a partir de los dos segundos datos de señal pueden determinarse datos de posición de la segunda unidad receptora y entonces compararse entre sí. Los datos de posición se utilizan entonces para la vigilancia del tren, por ejemplo, únicamente cuando coinciden.
Utilizando la al menos una tercera frecuencia y/o los transmisores independientes y/o los receptores independientes, puede aumentarse el nivel de seguridad y, por ejemplo, alcanzarse SIL4.
En una forma de realización, los segundos datos de señal se envían junto con al menos una marca de tiempo. Esto permite asignar el tiempo también en caso de retrasos en la transmisión y, por tanto, una vigilancia más precisa del tren. La marca de tiempo puede ser, por ejemplo, una marca de tiempo generada por la segunda unidad de señalización. También pueden ser, por ejemplo, marcas de tiempo tal como las recibe el sistema de localización.
En una forma de realización se determinan datos de posición adicionales para vagones de tren adicionales. Para ello, en los vagones adicionales hay dispuestas unidades receptoras adicionales que reciben datos de señal adicionales en la al menos una primera frecuencia. Los datos de señal adicionales se convierten desde la al menos una primera frecuencia a frecuencias adicionales y se envían en las frecuencias adicionales. Los datos de posición adicionales se determinan en la unidad de evaluación. En esta forma de realización se puede producir la vigilancia del tren con mayor precisión gracias a los datos de posición adicionales. De este modo es posible de forma más precisa la detección de cola del tren, ya que puede determinarse la posición de varios vagones del tren y posibilitarse de este modo la determinación con mayor precisión del lugar de una interrupción en la cola del tren.
La vigilancia del tren se produce en particular a través de comprobación/detección de la integridad del tren y/o a través de determinación de la longitud del tren. Para la comprobación/detección de la integridad del tren y/o la determinación de la longitud del tren se utilizan los primeros datos de posición y los segundos datos de posición. Opcionalmente pueden utilizarse para ello también los datos de posición adicionales.
Otras ventajas de la invención resultan de la descripción y del dibujo. El alcance de la invención se establece en las reivindicaciones adjuntas. Las formas de realización mostradas y descritas no deben entenderse como una lista exhaustiva, sino que tienen más bien un carácter a modo de ejemplo para la descripción de la invención.
Descripción detallada de la invención y dibujo
El procedimiento mostrado en la Fig. 2 no contiene todas las características de la reivindicación 8 y, por lo tanto, no es inventivo.
Muestran:
Fig. 1 una representación esquemática de un tren con un sistema para la vigilancia según la invención;
Fig. 2 esquemáticamente un procedimiento para la vigilancia del tren.
LaFig. 1muestra un tren10con un primer vagón22en un primer extremo de trenE1y un segundo vagón24en un segundo extremo de trenE2. El primer extremo de tren E1 puede ser, por ejemplo, la cabeza del tren 10 con la locomotora. Pueden haber dispuestos uno o más vagones (25) entre el primer y el segundo vagón 22, 24.
El primer vagón 22 presenta una primera unidad de señalización12con una primera unidad receptora12.1. El segundo vagón 24 presenta una segunda unidad de señalización14con una segunda unidad receptora14.1. La primera y segunda unidad receptora 12.1, 14.1 están configuradas para recibir datos de señal en un grupo de primeras frecuencias f1 de un sistema de posicionamiento por satélite 18.
Para que se puedan determinar datos de posición, una unidad receptora debería recibir los datos de señal, por ejemplo, desde al menos tres satélites del sistema de posicionamiento por satélite 18 simultáneamente. La recepción desde los al menos tres satélites se produce a este respecto a través de una frecuencia separada por cada satélite. En el caso de la recepción desde tres satélites, los primeros y segundos datos de señal se recibirían, por lo tanto, a través de respectivamente tres primeras frecuencias f1 o uno o varios grupo(s) de tres de primeras frecuencias f1 por parte de la primera y segunda unidad receptora 12.1, 14.1. En el caso de la recepción desde cuatro satélites, los primeros y segundos datos de señal se recibirían, por lo tanto, respectivamente a través de cuatro primeras frecuencias f1 o uno o varios grupo(s) de cuatro de primeras frecuencias f1 por parte de la primera y segunda unidad receptora 12.1, 14.1.
Los primeros datos de señal son recibidos por la primera unidad receptora 12.1 de la primera unidad de señalización 14 desde preferentemente al menos tres satélites en un primer grupo de primeras frecuencias f1. Desde la primera unidad receptora de la primera unidad de señalización 12 se transmiten los primeros datos de señal a una unidad de evaluación 16, por ejemplo, a través de una línea de datos 20. En la unidad de evaluación 16 se determinan tiempos de transmisión de señal a partir de los primeros datos de señal de los al menos tres o mejor cuatro o más satélites y a partir de ello se determina la posición actual de la primera unidad receptora 12.1 en el tren 10. El tiempo de transmisión de señal es a este respecto el tiempo de transmisión de los primeros datos de señal desde los satélites hasta la primera unidad receptora 12.1.
Los segundos datos de señal son recibidos por la segunda unidad receptora 14.1 de la segunda unidad de señalización 14 desde preferentemente al menos tres satélites en un segundo grupo de primeras frecuencias f1. Los segundos datos de señal se desplazan entonces en frecuencia en un primer convertidor de frecuencia14.2del segundo grupo de primeras frecuencias f1 a un grupo de segundas frecuencias f2. Esto tiene lugar dentro de la segunda unidad de señalización 14. Los segundos datos de señal desplazados en frecuencia se envían entonces en el grupo de segundas frecuencias f2 (flecha discontinua). Los segundos datos de señal son recibidos en el grupo de segundas frecuencias f2 por la primera unidad receptora 12.1 y son desplazados por un segundo convertidor de frecuencia12.2de nuevo a una primera frecuencia f1 o a un grupo de primeras frecuencias f1.
Desde la primera unidad receptora 12.1 de la primera unidad de señalización 12 se transmiten los segundos datos de señal a la unidad de evaluación 16, por ejemplo, a través de la línea de datos 20. En la unidad de evaluación 16 se determinan tiempos de transmisión de señal a partir de los segundos datos de señal de los al menos tres o mejor cuatro o más satélites y a partir de estos se determina la posición actual de la segunda unidad receptora 14.1 en el tren 10. El tiempo de transmisión de señal es a este respecto el tiempo de transmisión de los segundos datos de señal desde los satélites hasta la segunda unidad receptora 14.1.
Opcionalmente, el tren 10 presenta al menos un vagón adicional25, el cual presenta preferentemente una unidad de señalización adicional15con preferentemente una unidad receptora adicional15.1y preferentemente un convertidor de frecuencia adicional15.2.
Datos de señal adicionales son recibidos por la unidad receptora adicional 15.1 de la unidad de señalización adicional 15 desde preferentemente al menos tres satélites en un grupo adicional de primeras frecuencias f1. Los datos de señal adicionales se desplazan entonces en frecuencia en el convertidor de frecuencia adicional 15.2 desde el grupo adicional de primeras frecuencias f1 a una frecuencia adicional o un grupo de frecuencias adicionales (no representado) y se envían a la frecuencia adicional o grupo de frecuencias adicionales. Los datos de señal adicionales son recibidos por la primera unidad receptora 12.1 en la frecuencia adicional o en el grupo de frecuencias adicionales y desplazados por un convertidor de frecuencia 12.3 adicional a la primera frecuencia f1 o un grupo de primeras frecuencias f1. Los datos de señal adicionales son recibidos entonces por la primera unidad receptora 12.1.
Desde la primera unidad receptora 12.1 de la primera unidad de señalización 12 se transmiten los datos de señal adicionales a la unidad de evaluación 16, por ejemplo, a través de la línea de datos 20. En la unidad de evaluación 16 se determinan los tiempos de transmisión de señal a partir de los datos de señal adicionales de los al menos tres o mejor cuatro o más satélites y a partir de ello se determina la posición actual de la unidad receptora adicional 15.1 en el tren 10. El tiempo de transmisión de señal es a este respecto el tiempo de transmisión de los datos de señal adicionales desde los satélites hasta la unidad receptora adicional 15.1.
El sistema según la invención está configurado preferentemente para llevar a cabo el procedimiento representado esquemáticamente en laFig. 2para la vigilancia del tren 10. El procedimiento esbozado en la Fig. 2 comprende las etapas de procedimiento a - e: en una primeraetapa ase reciben los primeros datos de señal del sistema de posicionamiento por satélite 18 en el primer grupo de primeras frecuencias f1 por parte de una primera unidad receptora 12.1 de la primera unidad de señalización 22 en el primer extremo de tren E1. En unaetapa blos datos de posición de la primera unidad receptora 12.1 se determinan a partir de los primeros datos de señal en la unidad de evaluación 16 del tren 10. En unaetapa clos segundos datos de señal se reciben desde un sistema de posicionamiento por satélite en un segundo grupo de primeras frecuencias f1 por parte de la segunda unidad receptora 14.1 de la segunda unidad de señalización 24 en el segundo extremo de tren E2. Los segundos datos de señal se convierten en un grupo de segundas frecuencias mediante un primer convertidor de frecuencia 14.2 de la segunda unidad de señalización en el segundo extremo de tren E2 y se envían en el grupo de segundas frecuencias f2 por parte de la segunda unidad de señalización 24 en el segundo extremo de tren. Los segundos datos de señal son recibidos por la primera unidad de señalización en el primer extremo de tren E1. En unaetapa dse determinan datos de posición de la segunda unidad receptora 14.1 a partir de los segundos datos de señal mediante la unidad de evaluación 16. A partir de los datos de posición de las unidades de señalización primera y segunda 12, 14, que están situadas en el primer y segundo extremo de tren E1, E2, se determina en unaetapa ela integridad y/o la longitud del tren.
Lista de referencias
10 tren
12 primera unidad de señalización
12.1 primera unidad receptora en primera unidad de señalización
12.2 segundo convertidor de frecuencia en primera unidad de señalización
12.3 convertidor de frecuencia adicional en primera unidad de señalización
14 segunda unidad de señalización
14.1 segunda unidad receptora en segunda unidad de señalización
14.2 primer convertidor de frecuencia en segunda unidad de señalización
15 unidad de señalización adicional
15.1 unidad receptora adicional en unidad de señalización adicional
15.2 convertidor de frecuencia adicional en unidad de señalización adicional
16 unidad de evaluación
18 sistema de localización
20 línea de datos
22 primer vagón
24 segundo vagón
25 vagón adicional
E1 primer extremo de tren
E2 segundo extremo de tren
f1 primera frecuencia (frecuencia o grupo de frecuencias en las que el sistema de localización envía datos de señal)
f2 segunda frecuencia (frecuencia o grupo de frecuencias en las que se envían datos de señal desde la segunda unidad de señalización a la primera unidad de señalización)

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Sistema para la vigilancia de un tren (10), presentando el sistema:
una primera unidad de señalización (12) para la disposición en un primer extremo de tren (E1) y una segunda unidad de señalización (14) para la disposición en un segundo extremo de tren (E2),
comprendiendo la primera unidad de señalización (12) una primera unidad receptora (12.1), la cual está configurada para recibir primeros datos de señal de un sistema de localización (18) en al menos una primera frecuencia (f1) y
comprendiendo el sistema además una unidad de evaluación (16), la cual está configurada para determinar datos de posición de la primera unidad receptora (12.1) a partir de los primeros datos de señal, y
comprendiendo la segunda unidad de señalización (14) una segunda unidad receptora (14.1), la cual está configurada para recibir segundos datos señal de un sistema de localización (18) en la al menos una primera frecuencia (f1),
caracterizado por que
la segunda unidad de señalización (14) presenta un primer convertidor de frecuencia (14.2), el cual está configurado para convertir los segundos datos de señal a al menos una segunda frecuencia y enviarlos analógicamente en la al menos una segunda frecuencia, y
que la primera unidad receptora (12.1) está configurada para recibir los segundos datos de señal en la al menos una segunda frecuencia y presentando la primera unidad de señalización (12) un segundo convertidor de frecuencia (12.2), el cual está configurado para convertir los segundos datos de señal de la al menos una segunda frecuencia en la al menos una primera frecuencia (f1) y estando configurada la unidad de evaluación (16) para determinar datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1) a partir de los segundos datos de señal.
2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que la segunda unidad de señalización (14) está configurada para convertir los segundos datos de señal a la al menos una tercera frecuencia y transmitir dichos datos en la al menos una tercera frecuencia, estando configurada la primera unidad receptora (12.1) para recibir los segundos datos de señal en la al menos una tercera frecuencia.
3. Sistema según la reivindicación 2, caracterizado por que la unidad de evaluación (16) está configurada para utilizar los segundos datos de señal recibidos a través de la al menos una segunda frecuencia y/o utilizar los segundos datos de señal recibidos a través de la al menos una tercera frecuencia para determinar los datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1).
4. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de evaluación (16) está configurada para determinar a partir de datos de posición de la primera unidad receptora (12.1) en el primer extremo de tren (E1) y de la segunda unidad receptora (14.1) en el segundo extremo de tren (E2), la longitud del tren (10) y/o detectar la integridad del tren (10).
5. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en el tren (10) hay dispuestas unidades de señalización adicionales (15) con unidades receptoras adicionales (15.1) y convertidores de frecuencia adicionales (15.2), estando configuradas las unidades receptoras adicionales (15.1) para recibir datos de señal adicionales del sistema de localización (18) en la al menos una primera frecuencia (f1), y estando configurados los convertidores de frecuencia adicionales (15.2) para convertir los datos de señal adicionales a frecuencias adicionales y para transmitirlos en las frecuencias adicionales.
6. Sistema según la reivindicación 5, caracterizado por que la primera unidad receptora (12.1) está configurada para recibir los datos de señal adicionales en las frecuencias adicionales y la unidad de evaluación (16) está configurada para determinar datos de posición de las unidades receptoras adicionales (15.1) a partir de los datos de señal adicionales.
7. Sistema según la reivindicación 6, caracterizado por que la primera unidad receptora (12.1) presenta convertidores de frecuencia adicionales (12.3), los cuales están configurados para convertir los datos de señal adicionales de las frecuencias adicionales en la al menos una primera frecuencia (f1).
8. Procedimiento para la vigilancia de un tren (10) con las etapas,
a. Recibir primeros datos de señal de un sistema de localización (18) en al menos una primera frecuencia (f1) por medio de una primera unidad receptora (12.1) de una primera unidad de señalización (12) en un primer extremo de tren (E1);
b. Determinar datos de posición de la primera unidad receptora (12.1) a partir de los primeros datos de señal en una unidad de evaluación (16) del tren;
c. Recibir segundos datos de señal del sistema de localización (18) en la al menos una primera frecuencia (f1) por medio de una segunda unidad receptora (14.1) de una segunda unidad de señalización (14) en el segundo extremo de tren (E2);
d. Determinar datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1) a partir de los segundos datos de señal;
caracterizado por que
los segundos datos de señal se convierten a al menos una segunda frecuencia mediante un primer convertidor de frecuencia (14.2) de la segunda unidad de señalización (14) en el segundo extremo de tren (E2);
los segundos datos de señal se transmiten de forma analógica en al menos una segunda frecuencia a través de la segunda unidad de señalización (14) en el segundo extremo de tren (E2) y son recibidos por la primera unidad de señalización (12) en el primer extremo de tren (E1);
los segundos datos de señal se convierten de la al menos una segunda frecuencia a la al menos una primera frecuencia (f1) mediante un segundo convertidor de frecuencia (12.2) en la primera unidad de señalización (12) en el primer extremo de tren (E1); y
la determinación de los datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1) se produce en la etapa d mediante la unidad de evaluación (16).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que los segundos datos de señal se convierten a al menos una tercera frecuencia en la segunda unidad de señalización (14) en el segundo extremo de tren (E2).
10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que los segundos datos de señal se transmiten en la al menos una segunda frecuencia y los segundos datos de señal en la al menos una tercera frecuencia a través de dos unidades de transmisión independientes entre sí.
11. Procedimiento según la reivindicación 9 o 10, caracterizado por que los segundos datos de señal en la al menos una segunda frecuencia y los segundos datos de señal en la al menos una tercera frecuencia son recibidos por unidades receptoras independientes entre sí de la primera unidad de señalización.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que tanto los segundos datos de señal recibidos en la al menos una segunda frecuencia, como los segundos datos de señal recibidos en la al menos una tercera frecuencia, se utilizan para determinar los datos de posición de la segunda unidad receptora (14.1).
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado por que los segundos datos de señal se transmiten junto con una marca de tiempo.
14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado por que para vagones adicionales (25) del tren se determinan datos de posición adicionales, habiendo dispuestas en los vagones adicionales unidades receptoras adicionales (15.1), que reciben datos de señal adicionales, que se convierten a frecuencias adicionales y se transmiten, determinándose datos de posición adicionales en la unidad de evaluación (16).
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 14, caracterizado por que para la vigilancia del tren (10) se detecta la integridad del tren (10) y/o se determina la longitud del tren (10) mediante primeros y segundos datos de posición.
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DE102018203346A1 (de) * 2018-03-07 2019-09-12 Robert Bosch Gmbh Auswerteeinheit, System für ein Fahrzeug mit einer Auswerteeinheit und Verfahren zur satellitengestützten Ermittlung einer Position eines Fahrzeugs

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