WO1998031580A1 - Mobile zuglenkung - Google Patents

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Holm HOFESTÄDT
Wolfgang MÜCKE
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10—Operations, e.g. scheduling or time tables
    • B61L27/14—Following schedules

Definitions

  • the invention relates to a method for mobile train steering of a rail vehicle.
  • train control In the case of an operating mode with a comparatively high degree of automation, train control is provided, which is either installed decentrally close to the signal box or is integrated centrally in an operating control center. Train routing and route number-dependent route information is required as the basis for train control. This enables train routing to set the route for a train according to the schedule at the right time. In contrast to self-service operation, train routing can be limited to one entry when the route is selected if the train journey ends at the next station.
  • an accident handling e.g. B. in the form of an alternative track, are introduced into the train steering. This type of operation of the central or decentralized train control is based on the previous signal box technology.
  • the invention is based on the object of specifying a method for mobile train control with a high degree of automation. This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.
  • a route is determined on the basis of a schedule assigned to the rail vehicle and its train number, a route request being made on the vehicle side as a function of current vehicle data.
  • the mobile train steering is preferably part of a mobile control technology which is accommodated in a vehicle device or as an additional intelligence for the vehicle device in the rail vehicle.
  • the mobile control technology uses existing mobile communication as well as existing display and operating devices on the driver's cab.
  • the rail vehicle locates itself and knows its own identity. Therefore, the route planned for this rail vehicle according to the timetable can be set at the right time.
  • the prerequisite for this is the existence of the scheduled route in the vehicle device of the rail vehicle.
  • the or each timetable can be loaded, for example, in sections during the journey or immediately before the start of the journey by radio transmission into the vehicle-side mobile train steering. Alternatively, the entire periodic schedule of the rail vehicle can be loaded in good time before a change of schedule. By entering the train number in the vehicle device, it then automatically selects the correct timetable from the set of all timetables.
  • the mobile train steering is merely a vehicle-side add-on module to the existing functionality.
  • any special features are related to the route or route. lent the route request, e.g. B. a stay of a few minutes.
  • the time for the route request is preferably determined on the basis of the speed and the location of the rail vehicle, so that the route request can be issued as late as possible.
  • the advantages achieved by the invention consist in particular in that, in addition to a particularly high degree of automation, in contrast to a central train control system, a distribution of the train control system to many vehicle devices takes place, so that a particularly high level of reliability is achieved. If a vehicle device fails, only the corresponding rail vehicle is affected by the failure. Even if the control center fails, driving operations can be maintained largely undisturbed for a not inconsiderable period of time. Due to the distribution of the train routing, the particularly high complexity of the entire train steering system can also be mastered comparatively easily, with extensions and changes being limited to easily manageable subsystems. Furthermore, in the case of mobile train routing, the computer load required for general train routing is distributed over a plurality of devices.
  • FIG. 1 schematically shows a rail vehicle with a module for mobile train steering.
  • the figure shows a rail vehicle 1 in front of a road junction 2.
  • the rail vehicle 1 includes, in addition to a vehicle device 3 that is usually provided, and a mobile train protection device 4, a module 5 for mobile train steering.
  • the module 5 for mobile train routing is entered as input variables of the or each schedule FP and the train number ZN as well as the ac current speed v and the current train location x of the rail vehicle 1 supplied. From these current vehicle data FP, ZN, v, x, the module 5 determines the respective route requirement FA. The respective route and any peculiarities regarding the route request FA are determined on the basis of the train number ZN and the schedule FP. The respective point in time for the route request FA is preferably determined on the basis of the train location x and the speed v.
  • the route request FA is issued as late as possible so as not to tie up unnecessary resources to the demanding rail vehicle 1 prematurely. However, the route request FA is issued in good time in order to avoid braking due to a stop signal. For example, a route request FA is issued one minute before the route branch 2 is reached.
  • the driver can request the desired route manually in good time.
  • the dispatcher of a control center can also intervene in the mobile train routing by switching it on and off in relation to the station or the train. Such switching on or off is communicated to the route devices or the vehicle device 3 by radio.
  • a further possibility of intervention consists in an early manual setting of the route by the dispatcher before the mobile train control has requested the route. If the request for a route that deviates from the timetable is to be made manually by the dispatcher, a signal box must be provided instead of the mobile train protection system 4.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur mobilen Zuglenkung eines Schienenfahrzeugs (1) wird anhand eines dem Schienenfahrzeug (1) zugeordneten Fahrplans (FP) und dessen Zugnummer (ZN) ein Fahrweg ermittelt, wobei in Abhängigkeit von aktuellen Fahrzeugdaten (v, x) eine Fahrweganforderung (FA) fahrzeugseitig erfolgt. Dadurch wird ein hoher Automatisierungsgrad bei der Zuglenkung erzielt.

Description

Beschreibung
Mobile Zuglenkung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur mobilen Zuglenkung eines Schienenfahrzeugs .
Mit Annäherung eines Schienenfahrzeugs oder Zuges an ein Stellwerk mit Selbststellbetrieb wird für diesen Zug auto- matisch der in dem Folgestellwerk übliche Regelfahrweg für eine Durchfahrt gestellt. Diese Betriebsform des Selbststellbetriebs kann durch den Fahrdienstleiter ein- oder ausgeschaltet werden. Ein höherer Automatisierungsgrad ist bei dieser Betriebsform jedoch nicht möglich, da das Stellwerk die Identität des Zuges nicht kennt.
Bei einer Betriebsform mit einem vergleichsweise hohen Automatisierungsgrad ist eine Zuglenkung vorgesehen, die entweder dezentral in Stellwerksnähe installiert oder zentral in eine Betriebssteuerzentrale integriert ist. Als Basis für die Zuglenkung wird eine Zuglaufverfolgung und eine zugnummernabhängige Fahrweginformation benötigt. Damit kann die Zuglenkung zum richtigen Zeitpunkt den für einen Zug laut Fahrplan vorgesehenen Fahrweg einstellen. Im Gegensatz zum Selbststellbe- trieb kann sich die Zuglenkung bei der Fahrwegwahl auf eine Einfahrt beschränken, wenn die Zugfahrt im Folgebahnhof endet. Optional kann zusätzlich eine Störfallbehandlung, z. B. in Form eines Alternativgleises, in die Zuglenkung eingebracht werden. Diese Betriebsform der zentralen oder dezen- tralen Zuglenkung basiert auf der bisherigen Stellwerkstechnik.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur mobilen Zuglenkung mit einem hohen Automatisierungsgrad anzu- geben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dabei wird anhand eines dem Schienenfahrzeug zugeordneten Fahrplans und dessen Zugnummer ein Fahrweg er- mittelt, wobei in Abhängigkeit von aktuellen Fahrzeugdaten eine Fahrweganforderung fahrzeugseitig erfolgt.
Die mobile Zuglenkung ist vorzugsweise Teil einer mobilen Leittechnik, die in einem Fahrzeuggerät oder als Zusatzintel- ligenz zum Fahrzeuggerat im Schienenfahrzeug untergebracht ist . Dabei nutzt die mobile Leittechnik eine vorhandene Mobilkommunikation sowie vorhandene Anzeige- und Bedieneinrichtungen auf dem Führerstand.
Bei der mobilen Zuglenkung ortet sich das Schienenfahrzeug selbst und kennt seine eigene Identität. Daher kann zum richtigen Zeitpunkt der für dieses Schienenfahrzeug laut Fahrplan vorgesehene Fahrweg eingestellt werden. Voraussetzung dabei ist das Vorhandensein des fahrplanmäßigen Fahrwegs im Fahr- zeuggerät des Schienenfahrzeugs. Der oder jeder Fahrplan kann beispielsweise abschnittsweise während der Fahrt oder unmittelbar vor Fahrtbeginn durch Funkübertragung in die fahrzeug- seitige mobile Zuglenkung eingeladen werden. Alternativ kann der gesamte Periodenfahrplan des Schienenfahrzeugs rechtzei- tig vor einem Planwechsel eingeladen werden. Durch Eingabe der Zugnummer in das Fahrzeuggerät wählt dieses dann selbständig den richtigen Fahrplan aus der Menge aller Fahrpläne aus.
Unter der Voraussetzung, daß die Basisfunktionalität und die Zugsicherungsfunktion auf dem Schienenfahrzeug bereits vorhanden ist, ist die mobile Zuglenkung lediglich ein fahrzeug- seitiges Zusatzmodul zur bereits vorhandenen Funktionalität. Anhand der Zugnummer und des Fahrplans werden zusätzlich zur Fahrroute oder zum Fahrweg eventuelle Besonderheiten bezüg- lieh der Fahrweganforderung, z. B. ein Aufenthalt von einigen Minuten, ermittelt. Dabei wird der Zeitpunkt zur Fahrweganforderung vorzugsweise anhand der Geschwindigkeit und des Ortes des Schienenfahrzeugs ermittelt, so daß die Ausgabe der Fahrweganforderung spätestmöglich erfolgen kann.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch eine mobile Zuglenkung zusätzlich zu einem besonders hohen Automatisierungsgrad im Gegensatz zu einer zentralen Zuglenkung eine Verteilung der Zuglenkung auf viele Fahrzeuggeräte erfolgt, so daß eine besonders hohe Ausfallsicherheit erreicht wird. Bei Ausfall eines Fahrzeugge- räts ist somit lediglich das entsprechende Schienenfahrzeug von dem Ausfall betroffen. Auch kann bei Ausfall der Zentrale der Fahrbetrieb über einen nicht unerheblichen Zeitraum weitgehend ungestört aufrechterhalten werden. Durch die Verteilung der Zuglenkung ist darüber hinaus die besonders hohe Komplexität des gesamten Zuglenksystems vergleichsweise einfach beherrschbar, wobei sich Erweiterungen und Änderungen auf einfach handhabbare Subsysteme beschränken. Ferner wird bei der mobilen Zuglenkung die zur allgemeinen Zuglenkung benötigte Rechnerbelastung auf eine Mehrzahl von Geräten verteilt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer
Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die Figur schematisch ein Schienenfahrzeug mit einem Modul zur mobilen Zuglenkung.
Die Figur zeigt ein Schienenfahrzeug 1 vor einer Fahrwegab- zweigung 2. Das Schienenfahrzeug 1 umfaßt zusätzlich zu einem üblicherweise vorgesehenen Fahrzeuggerät 3 und einer mobilen Zugsicherung 4 ein Modul 5 zur mobilen Zuglenkung.
Dem Modul 5 zur mobilen Zuglenkung werden als Eingangsgrößen der oder jeder Fahrplan FP und die Zugnummer ZN sowie die ak- tuelle Geschwindigkeit v und der aktuelle Zugstandort x des Schienenfahrzeugs 1 zugeführt. Aus diesen aktuellen Fahrzeugdaten FP, ZN, v, x ermittelt das Modul 5 die jeweilige Fahrweganforderung FA. Dabei werden anhand der Zugnummer ZN und des Fahrplans FP der jeweilige Fahrweg und eventuelle Besonderheiten bezüglich der Fahrweganforderung FA ermittelt. Vorzugsweise wird der jeweilige Zeitpunkt für die Fahrweganforderung FA anhand des Zugstandorts x und der Geschwindigkeit v ermittelt.
Die Ausgabe der Fahrweganforderung FA erfolgt dabei so spät wie möglich, um nicht vorzeitig unnötige Ressourcen an das beanspruchende Schienenfahrzeug 1 zu binden. Die Ausgabe der Fahrweganforderung FA erfolgt jedoch rechtzeitig, um eine Bremsung aufgrund eines Haltesignals zu vermeiden. Beispielsweise wird eine Fahrweganforderung FA eine Minute vor Erreichen der Fahrwegverzweigung 2 ausgegeben.
Für den Fall, daß das Schienenfahrzeug 1 eine andere als im Fahrplan FP eingegebene Fahrroute befahren soll, kann der Triebfahrzeugführer rechtzeitig den gewünschten Fahrweg manuell anfordern. Auch kann der Fahrdienstleiter einer Leitzentrale in die mobile Zuglenkung eingreifen, indem er diese stationsbezogen oder zugbezogen ein- und ausschalten kann. Ein derartiges Ein- oder Ausschalten wird den Streckengeräten oder dem Fahrzeuggerät 3 über Funk mitgeteilt. Eine weitere Eingriffsmöglichkeit besteht in einer frühzeitigen manuellen Einstellung des Fahrwegs durch den Fahrdienstleiter, bevor die mobile Zuglenkung den Fahrweg angefordert hat. Soll dabei generell die Anforderung eines fahrplanabweichenden Fahrwegs manuell durch den Fahrdienstleiter erfolgen, ist anstelle der mobilen Zugsicherung 4 ein Stellwerk vorzusehen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur mobilen Zuglenkung eines Schienenfahrzeugs, bei dem anhand eines dem Schienenfahrzeug (1) zugeord- neten Fahrplans (FP) und dessen Zugnummer (ZN) ein Fahrweg ermittelt wird, wobei in Abhängigkeit von aktuellen Fahrzeugdaten (v, x) eine Fahrweganforderung (FA) fahrzeugseitig erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der oder jeder Fahrplan (FP) an das Schienenfahrzeug (1) übermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Ortung des Schienenfahrzeugs (1) fahrzeugseitig erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Zeitpunkt zur Fahrweganforderung (FA) anhand der Geschwindigkeit (v) und des Ortes (x) des Schienenfahrzeugs (1) ermittelt wird.
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