WO1996016857A1 - Einrichtung zum synchronisieren eines fahrzeugseitigen wegzählers - Google Patents

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WO1996016857A1
WO1996016857A1 PCT/DE1995/001651 DE9501651W WO9616857A1 WO 1996016857 A1 WO1996016857 A1 WO 1996016857A1 DE 9501651 W DE9501651 W DE 9501651W WO 9616857 A1 WO9616857 A1 WO 9616857A1
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WO
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track
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track section
vehicle
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PCT/DE1995/001651
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Inventor
Albert Neuhaus
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/16—Continuous control along the route
    • B61L3/22—Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/24—Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation employing different frequencies or coded pulse groups, e.g. in combination with track circuits
    • B61L3/243—Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation employing different frequencies or coded pulse groups, e.g. in combination with track circuits using alternating current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025—Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/026—Relative localisation, e.g. using odometer

Definitions

  • the invention is in the field of linear influencing of rail-bound traffic and relates to a device for synchronizing a vehicle-side odometer which determines the distance covered with respect to a reference point on the track side.
  • Line-shaped train control systems are known for automatic train protection (ATP) and train control (ATO) ("LZB 700 - The modern train control", SIGNAL + DRAHT, 84 (1992), 6, pp. 158-164), which with remote-fed, coded audio frequency Track circuits (FTGS) to locate the trains on the track and work for data transmission.
  • the track section is divided into successive track sections by separating joints for feeding track section-specific track streams.
  • the separating joints contain at least one electrical conductor section which runs essentially transversely to the tracks.
  • a track current fed into the track section against the direction of travel by an FTGS transmitter via a separating joint is no longer provided by an FTGS receiver connected to a further separating joint against the direction of travel as a result of the axis short circuit detected.
  • a corresponding receiver signal means that this track circuit is loaded with telegrams for data transmission from the route to the vehicle during the assignment.
  • the vehicle is equipped with a travel counter which evaluates wheel signals from travel pulse generators arranged on the axles and thus on the vehicle side a current value for the distance traveled so far or the distance between the current vehicle position and a reference point on the route side provides. Sliding and skidding of the wheels can lead to errors that require regular synchronization of the travel counter.
  • the vehicle-side displacement measuring devices are basically synchronized in that the line conductors are provided with electrical markings at regular intervals and that the passage of these markings is detected.
  • the markings consist of an intersection of the line conductors (Eisner's Taschenbuch der Eisenbahntechnik 1975, Dr. Arthur Tetzlaff-Verlag Frankfurt / M., Pages 179-181).
  • the change in the phase position of the line conductor current in the vehicle-side receiving antennas coupled to the line conductors is used for the synchronization of the vehicle-side displacement measuring devices.
  • the track-side reference point for synchronizing the path counter when changing track section ie when entering the next track section
  • Characteristic of a track section change is namely the drop in the level of the track current detected by the FTGS receiver below a threshold value when the vehicle passes the separating joint. If the threshold value is undershot, a switchable identification that can be detected on the vehicle side can be sent as a trigger for vehicle-side path synchronization via the track circuit located in front of the vehicle.
  • the path counter is then taking into account the geometric conditions and the transmission time for the ID reset.
  • the object of the invention is therefore to provide a device for synchronizing a vehicle-side odometer, which significantly reduces tolerances or deviations of the odometer.
  • the vehicle-side receiving unit is designed to receive levels which the conductors running transversely to the tracks emit when current flows through it, and in that an evaluation unit is provided , which detects the level of the cross conductor and defines the location of a level reception as an updated reference point.
  • the invention is based on the measure of detecting the currents flowing in the separating crossways across the rails (cross currents) of the track circuits by means of the receiving unit, which is aligned and coordinated with cross currents, with high spatial resolution and is used to synchronize the path counter.
  • Cross currents of a separating shock can be detected and evaluated, coupled out via the track currents fed in by an FTGS transmitter arranged in the direction of travel and fed to the FTGS receiver located upstream (closer) in the direction of travel. If the receiving unit is appropriately tuned, cross currents can also be detected and evaluated that arise at the isolating joint when rail currents are fed in for data transmission (telegrams).
  • An important advantage of the invention is that a qualitatively significantly improved path counter synchronization with comparatively few additional components is possible. This is because the implementation of the invention only requires additional equipment in the form of the receiving unit with an antenna aligned with cross currents and the comparatively simple evaluation unit, while no modifications are required on the track side.
  • the device according to the invention can be in the case of separating joints, which are designed as S-connectors with three conductor sections running transversely to the track, in relation to interference levels which, for. B. could occur in a turnout area, so that it is designed to be particularly insensitive in that the evaluation device, knowing the distances between the conductor sections, checks whether these distances correspond to the distances between the locations of the level transmission. With regard to the data transmitted for train protection and train control, it is particularly advantageous in this connection if the location of the middle conductor section forms the current reference point.
  • an advantageous embodiment of the invention provides that levels are only received and / or evaluated during evaluation time windows whose position and width are determined by the respective track cut length and the joint geometry is determined.
  • an advantageous further development of the invention provides that the receiving unit adjusts itself to the track section-specific track current of the following track section after the evaluation time window has failed.
  • the device receives knowledge of the track section-specific track current and the required position of the evaluation time window from the transmitted telegrams, which contain information about the track section lengths to be traveled in the future.
  • FIG. 1 shows a remote-fed audio frequency track circuit designed according to the prior art
  • FIG. 2 schematically shows the device according to the invention
  • FIG. 3 signal level received on the vehicle
  • FIG. 4 shows a synchronization process
  • FIG. 5 shows an alternative isolating shock.
  • Figure 1 is used to explain a line-shaped train control with remotely powered, coded audio frequency track circuits (FTGS), which is explained in the article mentioned in SIGNAL + DRAHT 84 (1992), 6.
  • a track section GST comprises rails S1, S2, between which separating joints TS1, TS2 are arranged. The separating joints are spaced apart according to a track section length GAL and delimit the track section GA.
  • the track section GA is followed by a track section GA 'lying in the direction of travel A and a preceding track section GA ", the other side limitation of which is formed in each case by a corresponding separating joint (not shown in FIG. 1).
  • An FTGS is connected via a track connection device GAG Transmitter connected to the separating butt TS1 and feeds a track current GLS (FTGS bit pattern) with a track-section-specific frequency into the rails S1, S2 ⁇ current GLS over the rails S1, S2 and the separating joint TS2 via a further track connection device GAG to an FTGS receiver.
  • GAG Transmitter connected to the separating butt TS1 and feeds a track current GLS (FTGS bit pattern) with a track-section-specific frequency into the rails S1, S2 ⁇ current GLS over the rails S1, S2 and the separating joint TS2 via a further track connection device GAG to an FTGS receiver.
  • this receives the transmitted signal (FTGS bit pattern), it issues a free message to an interlocking SW and the information " Level available "to a line device STRG and to a switch U, which thereby in the position g 1 for the output of the FTGS bit pattern remains.
  • the vehicle FZ has antennas ANT1, ANT2, which are arranged and connected in a known manner, for receiving the telegrams TEL transmitted via the rails S1, S2 for influencing the vehicle.
  • a first evaluation unit AUSW1 is connected to these antennas via a pre-filter VF1 and provides data telegrams DTEL prepared on the output side for further processing by a vehicle-side computer (channel 1).
  • a vehicle-side receiver unit EE comprises a further antenna ANT3, which is aligned in such a way that it detects levels which are generated by currents (cross currents) running transversely to the rails S1, S2.
  • the signal supplied by the antenna ANT3 is fed via a pre-filter VF2 to a second evaluation unit AUSW2, which is connected to a synchronization input of a path counter WZ (channel 2).
  • the distance counter WZ indicates the distance s traveled (starting from a reference point) by the vehicle.
  • the path counter WZ receives wheel signals X from a path pulse generator arranged on the axis ACH as absolute values for the distance covered. In order to derive a path measurement relative to the track distance from these values, a reference point described below is required.
  • the separating joint TS1 shown in FIG. 2 is designed as a so-called S connector and has three transversely to the rails S1, S2 running conductor sections Ll, L2, L3 (transverse conductors) with distances bl, b2, in which cross currents QS1, QS2, QS3 flow.
  • the center point of the central transverse conductor L2 preferably forms the reference point BZ 'for the path counting in the subsequent track section GA ".
  • FIG. 3 shows the signal level (channel 1) of the received telegrams TEL in the upper area. According to the feeding of the Tele ⁇ programs opposite to the direction of travel A ⁇ and the short-circuit effect of the axis ACH disappears this signal level when the S-connector from the antennas ANT1, ANT2 is passed.
  • the level reception via the receiving unit EE channel 2 with the antenna ANT3 is shown.
  • the levels P1, P2, P3 are checked by the evaluation unit AUSW2 to determine whether their distances al, a2 correspond to the distances bl, b2 of the conductor sections L1, L2, L3.
  • the geometry of the S connector is e.g. B. known from the data telegrams.
  • Each level P1, P2, P3 is assigned the corresponding distance counter reading with reference to a previous reference point (for example corresponding reference point of the preceding S-connector). In the present example this is
  • the difference between the assigned paths or by comparing the distances a1, a2 (FIG. 3) between the levels Pl, P2, P3 with the distances bl, b2 ( Figure 2) checked whether the received levels can be signals generated by the cross conductors of an S-connector.
  • the conductor sections L1, L2, L3 (FIG. 2) of the S-connector are each 4 m apart.
  • the antenna ANT3 passes the third conductor section L3 and detects its level P3, the path counter becomes the reference point BZ 1 of the middle one with a positive plausibility check
  • the position of the path counter can be set to a reference value that is predetermined by the data telegrams and applies to the following track section GA ′′.
  • FIG. 5 shows an alternative design option for a separating joint in which, according to the conductor routing, two pronounced levels Pl ', P2' can be seen when passing through the antenna ANT3.
  • the determination of the distance between the levels P1 ', P2' is used for checking the plausibility with regard to the previously known geometry of the separating joint TS3.

Landscapes

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

Abstract

Der Wegzähler (WZ) ermittelt von einem Bezugspunkt (BZ) aus dem zurückgelegten Weg (S) auf einer Gleisstrecke (GST), die durch Trennstöße (TS1, TS2) mit jeweils zumindest einem im wesentlichen quer zu den Gleisen (S1, S2) verlaufenden elektrischen Leiterabschnitt (L1, L2, L3) zur Einspeisung gleisabschnittsspezifischer Gleisströme in aufeinanderfolgende Gleisabschnitte (GA, GA', GA'') unterteilt ist. Zur präzisen Synchronisierung ist eine fahrzeugseitige Empfangseinheit (EE) zum Empfang von Pegeln (P1, P2, P3) vorgesehen, die durch quer zum Gleis verlaufende Ströme (QS) erzeugt sind. Eine Auswerteeinheit (AUSW2) liefert bei Pegelempfang einen aktualisierten Bezugspunkt (BZ').

Description

Beschreibung
Einrichtung zum Synchronisieren eines fahrzeugseitigen Weg¬ zählers
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der linienförmigen Beein¬ flussung des schienengebunden Verkehrs und betrifft eine Ein¬ richtung zum Synchronisieren eines fahrzeugseitigen Wegzäh¬ lers, der den zurückgelegten Weg in bezug auf einen gleis- streckenseitigen Bezugspunkt ermittelt.
Zur automatischen Zugsicherung (ATP) und Zugsteuerung (ATO) sind linienfδrmige Zugbeeinflussungssysteme bekannt ("LZB 700 - Die moderne Zugbeeinflussung", SIGNAL + DRAHT, 84 (1992), 6, S. 158 - 164), die mit ferngespeisten, codierten Tonfrequenz- Gleisstromkreisen (FTGS) zur Ortung der Züge auf der Gleisstrecke und zur Datenübermittlung arbeiten. Die Gleis¬ strecke ist durch Trennstöße zur Einspeisung gleisab¬ schnittsindividueller Gleisströme in aufeinanderfolgende Gleisabschnitte unterteilt. Die Trennstöße enthalten zumin¬ dest einen im wesentlichen quer zu den Gleisen verlaufenden elektrischen Leiterabschnitt. Sobald ein Gleisabschnitt be¬ legt ist, wird ein von einem FTGS-Sender über einen Trennstoß in den Gleisabschnitt entgegen der Fahrtrichtung eingespei- ster Gleisstrom von einem entgegen der Fahrtrichtung vorge¬ ordneten, an einen weiteren Trennstoß angeschlossenen FTGS- Empfänger infolge des Achskurzschlusses nicht mehr detek- tiert. Ein entsprechendes Empfängersignal führt dazu, daß dieser Gleisstromkreis während der Belegung mit Telegrammen zur Datenübertragung von der Strecke zum Fahrzeug beauf¬ schlagt wird.
Das Fahrzeug ist mit einem Wegzähler ausgerüstet, der Radsi¬ gnale von an den Achsen angeordneten Wegimpulsgebern auswer- tet und damit fahrzeugseitig einen aktuellen Wert für den bisher zurückgelegten Weg bzw. den Abstand zwischen der aktu¬ ellen Fahrzeugposition und einem streckenseitigen Bezugspunkt bereitstellt. Durch Gleiten und Schleudern der Räder können Fehler entstehen, die ein regelmäßiges Synchronisieren des Wegzählers erfordern.
Bei Linienzugbeeinflussungssystemen mit im Gleis verlegten Linienleitern werden die fahrzeugseitigen Wegmeßeinrichtungen grundsätzlich dadurch synchronisiert, daß die Linienleiter in regelmäßigen Abständen mit elektrischen Markierungen versehen werden und daß das Passieren dieser Markierungen detektiert wird. Die Markierungen bestehen regelmäßig in einer Kreuzung der Linienleiter (Eisners Taschenbuch der Eisenbahntechnik 1975, Dr. Arthur Tetzlaff-Verlag Frankfurt/M., Seiten 179 - 181) . Für die Synchronisation der fahrzeugseitigen Wegmeßein¬ richtungen wird der Wechsel der Phasenlage des Linienleiter- Stromes in den an die Linienleiter angekoppelten fahrzeug¬ seitigen Empfangsantennen verwendet.
Bei Linienleiterzugbeeinflussungssystemen mit in den Schienen fließenden Linienleiterströmen ist eine Synchronisation von fahrzeugseitigen Wegmeßeinrichtungen durch Bewerten der Phasenlage der Linienleiterströme nicht möglich, weil es systembedingt keine Synchronisationspunkte gibt, an denen sich die Phasenlage der Linienleiterströme markant ändert.
Stattdessen wird bei derartigen Systemen bisher der strecken- seitige Bezugspunkt zum Synchronisieren des Wegzählers beim Gleisabschnittswechsel (d. h. beim Einfahren in den nächsten Gleisabschnitt) aus der dort eintretenden Gleisstromänderung gewonnen. Kennzeichnend für einen Gleisabschnittswechsel ist nämlich das Absinken des vom FTGS-Empfänger detektierten Pegels des Gleisstroms unter einen Schwellwert, wenn das Fahrzeug den Trennstoß passiert. Bei Schwellwertunterschrei- tung kann über den vor dem Fahrzeug liegenden Gleisstromkreis eine fahrzeugseitig detektierbare Umschaltkennung als Auslöser zur fahrzeugseitigen Wegsynchronisation gesendet werden. Der Wegzähler wird dann unter Berücksichtigung der geometrischen Verhältnisse und der Übermittlungszeit für die Kennung zurückgesetzt. Da die Schwellwertunterschreitung des Pegels beim Passieren des Trennstoßes auch von den (bei¬ spielsweise witterungsabhängigen) elektrischen Eigenschaften des dortigen Gleisbereichs und des Trennstoßes bestimmt ist, ergeben sich Synchronisationstoleranzen von einigen Metern, so daß der Wegzähler z. B. zur zielgenauen Bremsung nicht ohne weiteres verwendbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Schaffung einer Einrichtung zum Synchronisieren eines fahrzeugseitigen Wegzählers, die Toleranzen bzw. Abweichungen des Wegzählers wesentlich verringert.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genann- ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die fahrzeug- seitige Empfangseinheit auf den Empfang von Pegeln ausgerich¬ tet ist, die die quer zu den Gleisen verlaufenden Leiter bei Stromdurchfluß aussenden, und daß eine Auswerteeinheit vorgesehen ist, die den Pegel des Querleiters detektiert und den Ort eines Pegelempfangs als aktualisierten Bezugspunkt definiert.
Die Erfindung basiert auf der Maßnahme, die in den Trennstö¬ ßen quer zu den Schienen fließenden Ströme (Querströme) der Gleisstromkreise durch die auf Querströme ausgerichtete und abgestimmte Empfangseinheit mit hoher Ortsauflösung zu detek- tieren und zur Synchronisation des Wegzählers zu verwenden. Dabei können Querströme eines Trennstoßes detektiert und aus¬ gewertet werden, über den von einem in Fahrtrichtung nachge- ordneten FTGS-Sender eingespeiste Gleisströme ausgekoppelt und dem in Fahrtrichtung vorgeordneten (näherliegenden) FTGS- Empfänger zugeführt werden. Bei entsprechender Abstimmung der Empfangseinheit können aber auch Querströme detektiert und ausgewertet werden, die am Trennstoß bei der Einspeisung von Gleisströmen zur Datenübertragung (Telegramme) entstehen. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine qualitativ erheblich verbesserte Wegzählersynchronisation mit vergleichsweise wenigen zusätzlichen Bauelementen möglich ist. Die Realisierung der Erfindung erfordert nämlich nur fahrzeugseitig eine Mehrausstattung in Form der Empfangsein¬ heit mit einer auf Querströme ausgerichteten Antenne und der vergleichsweise einfachen Auswerteeinheit, während strecken- seitig keine Modifikationen notwendig sind.
Die erfindungsgemäße Einrichtung läßt sich bei Trennstößen, die als S-Verbinder mit drei quer zu dem Gleis verlaufenden Leiterabschnitten ausgebildet sind, gegenüber Störpegeln, die z. B. in einem Weichenbereich auftreten könnten, dadurch be¬ sonders unempfindlich ausgestalten, daß die Auswerteeinrich¬ tung in Kenntnis der Abstände der Leiterabschnitte prüft, ob diese Abstände den Abständen zwischen den Orten der Pegelaus- sendung entsprechen. Im Hinblick auf die zur Zugsicherung und Zugsteuerung übermittelten Daten ist es in diesem Zusammen¬ hang besonders vorteilhaft, wenn der Ort des mittleren Leiterabschnitts den aktuellen Bezugspunkt bildet.
Um den Störpegeleinfluß weiter zu vermindern und den Verar¬ beitungsaufwand zu reduzieren, sieht eine vorteilhafte Ausge¬ staltung der Erfindung vor, daß ein Empfang und/oder eine Auswertung von Pegeln nur während Auswertezeitfenstern er¬ folgt, deren Lage und Breite durch die jeweilige Gleisab- schnittslänge und die Trennstoßgeometrie bestimmt ist.
Für den Fall, daß in einem Gleisabschnitt die Wegzählersyn¬ chronisation z. B. infolge von EmpfangsStörungen nicht ge¬ lingen sollte, sieht eine vorteilhafte Fortbildung der Erfin- düng vor, daß sich die Empfangseinheit nach ergebnislosem Ab¬ lauf des Auswertezeitfensters auf den gleisabschnittsspezi¬ fischen Gleisstrom des nachfolgenden Gleisabschnitts ein¬ stellt. Die Kenntnis über den gleisabschnittsspezifischen Gleisstrom und die erforderliche Lage der Auswertezeitfenster erhält die Einrichtung aus den übermittelten Telegrammen, die Angaben über die Gleisabschnittslängen zukünftig zu befahren¬ der Gleisabschnitte enthalten. Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung bei¬ spielhaft weiter erläutert; es zeigen:
Figur 1 einen gemäß dem Stand der Technik ausgebildeten fern¬ gespeisten Tonfrequenz-Gleisstromkreis, Figur 2 schematisch die erfindungsgemäße Einrichtung, Figur 3 fahrzeugseitig empfangene Signalpegel, Figur 4 einen Synchronisationsvorgang und Figur 5 einen alternativen Trennstoß.
Figur 1 dient zur grundsätzlichen Erläuterung einer linien- förmigen Zugbeeinflussung mit ferngespeisten, codierten Tonfrequenz-Gleisstromkreisen (FTGS) , die in dem eingangs genannten Artikel in SIGNAL + DRAHT 84 (1992),6 erläutert ist. Eine Gleisstrecke GST umfaßt Schienen Sl, S2, zwischen denen Trennstöße TS1, TS2 angeordnet sind. Die Trennstδße sind ge¬ mäß einer Gleisabschnittslänge GAL beabstandet und begrenzen den Gleisabschnitt GA. An den Gleisabschnitt GA schließen sich ein in Fahrtrichtung A zurückliegender Gleisabschnitt GA' und ein vorausliegender Gleisabschnitt GA" an, deren an¬ derseitige Begrenzung jeweils von einem entsprechenden (in Figur 1 nicht gezeigten) Trennstoß gebildet ist. Über ein Gleisanschlußgerät GAG ist ein FTGS-Sender mit dem Trennstoß TS1 verbunden und speist über diesen in die Schienen Sl, S2 einen Gleisstrom GLS (FTGS-Bitmuster) mit einer gleisab¬ schnittsspezifischen Frequenz ein. Während die linksseitige Schleife des Trennstoßes TS1 Bestandteil eines Parallel- Schwingkreises ist, gelangt der abschnittsspezifische Gleis¬ strom GLS über die Schienen Sl, S2 und den Trennstoß TS2 über ein weiteres Gleisanschlußgerät GAG zu einem FTGS-Empfänger. Solange dieser das gesendete Signal (FTGS-Bitmuster) emp¬ fängt, gibt er eine Freimeldung an ein Stellwerk SW und die Information "Pegel vorhanden" an ein Streckengerät STRG und an einen Umschalter U, der dadurch in der Stellung 1 zur Aus- gäbe der FTGS-Bitmuster bleibt. Ist dagegen ein (in Figur 1 nicht gezeigtes) Fahrzeug in den Gleisabschnitt GA eingefah¬ ren und sind durch seine Achsen die Schienen Sl, S2 verbun- den, gelangt das FTGS-Bitmuster nicht mehr zu dem FTGS-Emp- fänger. Demgemäß verschwindet das Signal "Pegel vorhanden" und das Streckengerät STRG sendet nunmehr gemäß stellwerksei- tiger Daten DAT Telegramme TEL zur linienförmigen Zugbeein- flussung über den FTGS-Sender in den befahrenen Gleisab¬ schnitt GA. Dazu schaltet beim Ausbleiben des "Pegeln vorhan¬ den"-Signals der Umschalter U in die Position 2 (Besetzt¬ zustand) .
Mit Figur 2 wird - durch Andeuten einer einzelnen Achse ACH eines nicht näher gezeigten Fahrzeugs FZ - der Besetztzustand des Gleisabschnitts GA erläutert. Das Fahrzeug FZ hat in be¬ kannter Weise angeordnete und beschaltete Antennen ANT1, ANT2 zum Empfang der über die Schienen Sl, S2 ausgesendeten Tele- gramme TEL zur Fahrzeugbeeinflussung. An diese Antennen ist über ein Vorfilter VF1 eine erste Auswerteeinheit AUSWl ange¬ schlossen, die ausgangsseitig aufbereitete Datentelegramme DTEL zur Weiterverarbeitung durch einen fahrzeugseitigen Rechner bereitstellt (Kanal 1) .
Eine fahrzeugseitige Empfangseinheit EE umfaßt eine weitere Antenne ANT3, die derart ausgerichtet ist, daß sie Pegel de¬ tektiert, die von quer zu den Schienen Sl, S2 verlaufenden Strömen (Querströmen) erzeugt werden. Das von der Antenne ANT3 gelieferte Signal wird über ein Vorfilter VF2 einer zweiten Auswerteeinheit AUSW2 zugeführt, die mit einem Syn¬ chronisationseingang eines Wegzählers WZ verbunden ist (Kanal 2) . Der Wegzähler WZ gibt ausgangsseitig den (von einem Be¬ zugspunkt ausgehend) von dem Fahrzeug zurückgelegten Weg s an. Als absolute Werte für den zurückgelegten Weg erhält der Wegzähler WZ Radsignale X eines an der Achse ACH angeordneten Wegimpulsgebers. Um aus diesen Werten eine bezüglich der Gleisstrecke relative Wegmessung abzuleiten, bedarf es der nachfolgend beschriebenen Bildung eines Bezugspunktes.
Der in Figur 2 gezeigte Trennstoß TS1 ist als sogenannter S- Verbinder ausgeführt und weist drei quer zu den Schienen Sl, S2 verlaufende Leiterabschnitte Ll, L2, L3 (Querleiter) mit Abständen bl, b2 auf, in denen Querströme QS1, QS2, QS3 fließen. Wie nachfolgend erläutert, bildet vorzugsweise der Mittelpunkt des mittleren Querleiters L2 den Bezugspunkt BZ' für die Wegzählung in dem nachfolgenden Gleisabschnitt GA" .
Figur 3 zeigt im oberen Bereich den Signalpegel (Kanal 1) der empfangenen Telegramme TEL. Gemäß der Einspeisung der Tele¬ gramme entgegen der^Fahrtrichtung A und der Kurzschlußwirkung der Achse ACH verschwindet dieser Signalpegel, wenn der S- Verbinder von den Antennen ANT1, ANT2 passiert wird. Im unteren Bereich der Figur 3 ist der Pegelempfang über die Empfangseinheit EE (Kanal 2) mit der Antenne ANT3 darge¬ stellt. Bei jedem Passieren eines quer zu den Gleisschienen Sl, S2 verlaufenden elektrischen Leiterabschnitts (Ll, L2, L3 gemäß Figur 2) ist infolge der Querströme QS1, QS2, QS3 ein signifikanter Pegel Pl, P2, P3 detektierbar. Die Empfangsbe¬ reitschaft besteht bzw. eine Auswertung erfolgt nur während eines Auswertefensters FEN. Dessen Lage und Dauer ist durch den aus den Datentelegrammen bekannten Erwartungsbereich für den nächsten Trennstoß (Gleisabschnittswechsel) bzw. die Abmessung des Trennstoßes bestimmbar. Die Pegel Pl, P2, P3 werden von der Auswerteeinheit AUSW2 dahingehend überprüft, ob ihre Abstände al, a2 mit den Abständen bl, b2 der Leiter- abschnitte Ll, L2, L3 korrespondieren. Die Geometrie des S- Verbinders ist z. B. aus den Datentelegrammen vorbekannt. Jedem Pegel Pl, P2, P3 wird unter Bezugnahme auf einen bishe¬ rigen Bezugspunkt (beispielsweise entsprechender Bezugspunkt des vorhergehenden S-Verbinders) der korrespondierende Weg- Zählerstand zugeordnet. Im vorliegenden Beispiel ist dem
Pegel Pl ein Weg S-^ = 150 m, dem Pegel P2 ein Weg S2 = 154 m und dem Pegel P3 ein Weg S3 = 158 m - jeweils bezogen auf den Anfang des Gleisabschnitts GA - zugeordnet.
Wie vorstehend erläutert und wie Figur 4 schematisch zeigt, wird durch Differenzbildung der zugeordneten Wege bzw. durch Vergleich der Abstände al, a2 (Figur 3) zwischen den Pegeln Pl, P2, P3 mit den Abständen bl, b2 (Figur 2) geprüft, ob die empfangenen Pegel von den Querleitern eines S-Verbinders erzeugte Signale sein können. Im Beispiel ist angenommen, daß die Leiterabschnitte Ll, L2, L3 (Figur 2) des S-Verbinders jeweils 4 m beabstandet sind. Die entsprechende Plausibili- tätsprüfung (S3 - S2 = 4 m,* S2 - S]_ = 4 m) ergibt damit, daß es sich tatsächlich um einen S-Verbinder handelt. Wenn die Antenne ANT3 den dritten Leiterabschnitt L3 passiert und des¬ sen Pegel P3 erkennt, wird bei positiver Plausibilitätsprü- fung der Wegzähler auf den Bezugspunkt BZ1 des mittleren
Querleiters L2 (Figur 2) gesetzt und beginnt seine Wegzählung dort mit dem Wert s' = 0. Demgemäß ist der Wert des Weg¬ zählers für das Passieren des dritten Leiterabschnitts L3 s' = 4 m. Wie Figur 4 weiter andeutet, wird bei negativer Plau- sibilitatsprufung der bisherige Bezugspunkt BZ beibehalten. Alternativ kann der Stand des Wegzählers auf einen durch die Datentelegramme vorab vorgegebenen, für den nachfolgenden Gleisabschnitt GA' ' geltenden Bezugswert festgesetzt werden.
Figur 5 zeigt eine alternative Ausbildungsmöglichkeit eines Trennstoßes, bei dem gemäß der Leiterführung quer zu den Schienen zwei ausgeprägte Pegel Pl', P2 ' beim Passieren der Antenne ANT3 erkennbar sind. In diesem Fall dient die Ab¬ standsermittlung zwischen den Pegeln Pl' , P2' zur Plausibi- litatsprufung im Hinblick auf die vorbekannte Geometrie des Trennstoßes TS3.

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Synchronisieren eines fahrzeugseitigen Wegzählers (WZ) , der den zurückgelegten Weg (s) in bezug auf einen gleisstreckenseitigen Bezugspunkt (BZ) ermittelt, wobei die Gleisεtrecke (GST) durch Trennstδße (TS1,TS2) mit jeweils zumindest einem im wesentlichen quer zu dem Gleis (Sl, S2) verlaufenden elektrischen Leiterabschnitt (Ll, L2, L3) in aufeinanderfolgende Gleisabschnitte (GA, GA',GA") unterteilt ist, in die über die Trennstöße (TSl, TS2) jeweils gleisabschnittsspezifische Gleisströme (GLS, TEL) eingespeist oder ausgekoppelt werden, und wobei eine fahrzeugseitige Empfangseinheit (EE) auf die jeweiligen gleisabschnittsspezi¬ fischen Gleisströme (GLS, TEL) einstellbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung (EE) auf den Empfang von Pegeln (Pl, P2, P3) ausgerichtet ist, die die quer zu den Gleisen verlaufenden Leiterabschnitte (Ll, L2, L3) bei Stromdurchfluß aussenden, und daß eine Auswerteeinheit (AUSW2) vorgesehen ist, die den
Pegel (Pl, P2, P3) der Leiterabschnitte (Ll, L2, L3) detek¬ tiert und einen Ort des Pegelempfangs als aktualisierten Bezugspunkt (BZ') definiert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Trennstöße (TSl) als S-Verbinder mit drei quer zu dem Gleis verlaufenden Leiterabschnitten (Ll, L2, L3) ausge¬ bildet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Auswerteeinrichtung (AUSW2) in Kenntnis der Abstände (bl, b2) der Leiterabschnitte (Ll, L2, L3) prüft, ob diese Ab¬ stände (bl, b2) den Abständen (al, a2) zwischen den Orten der Pegelaussendung entsprechen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Ort des mittleren Leiterabschnitts (L2) den Bezugspunkt (BZ1) bildet.
4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Empfang und/oder eine Auswertung von Pegeln (Pl, P2, P3) nur während Auswertefenstern (FEN) erfolgt, deren Lage und Breite durch die jeweilige Gleisabschnittslänge (GAL) und die Trennstoßgeometrie bestimmt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sich die Empfangseinheit (EE) für einen späteren Synchronisa¬ tionsvorgang nach ergebnislosem Ablauf des Auswertefensters (FEN) auf den gleisabschnittsspezifischen Gleisstrom des nachfolgenden Gleisabschnitts (GA") einstellt.
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