DE102008020700A1 - Train collision warning device for warning of collision danger between rail-bound vehicle and e.g. construction crews, has mobile unit determining collision danger between vehicle and person based on travel information in radio signals - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Eisenbahnkollisions-Warnvorrichtung zum Warnen vor einer Kollisionsgefahr zwischen einem schienengebundenen Fahrzeug und mindestens einer Person, wobei die Warnvorrichtung eine stationäre Einheit aufweist, die auf einem schienengebundenen Fahrzeug angeordnet und zum Aussenden von aktuellen Fahrtinformationen enthaltenen Funksignalen mittels einer mit der stationären Einheit in Verbindung stehender Sendereinheit eingerichtet ist.The The invention relates to a railway collision warning device for Warn against a collision hazard between a rail-bound Vehicle and at least one person, the warning device a stationary unit that is on a rail Vehicle arranged and to send out current travel information contained radio signals by means of a stationary with the Unit associated transmitter unit is set up.
Die Erfindung betrifft auch eine mobile Einheit und einen mobilen Transponder zum Warnen vor einer Kollisionsgefahr.The The invention also relates to a mobile unit and a mobile transponder to warn of a risk of collision.
Stand der TechnikState of the art
Ein zentraler Sicherheitsaspekt des Eisenbahnverkehrs ist die Steuerung und Sicherung des Zugverkehrs auf der freien Strecke. Dabei kommen Leit- und Steuerungseinrichtungen zum Einsatz, die an der Gleisstrecke angeordnet sind und von einer zentralen Stelle aus bedient werden, um den Zug auf der freien Strecke sicher zu führen. Mittels dieser Leit- und Steuerungseinrichtungen wird somit der Weg eines Zuges auf der Strecke exakt bestimmt, so dass die Gefahr einer Kollision mit anderen Verkehrsteilnehmern möglichst gering gehalten werden kann.One The central safety aspect of rail transport is the control system and securing the train traffic on the free route. Come here Guiding and control devices are used, which are on the track arranged and operated from a central location, to guide the train safely on the open track. through This guidance and control devices thus becomes the path of a train accurately determined on the track, so the risk of collision kept as low as possible with other road users can be.
So
ist zum Beispiel aus der
Aus
der
Nachteile dieser Art der Zugsteuerung- und sicherung sind die enormen Kosten bei der Installation der benötigten Gleisfeldelemente sowie die sich daran anschließende Wartung. Außerdem haben diese Gleisfeldelemente nur eine begrenzte Lebensdauer und müssen somit in bestimmten Abständen ausgetauscht werden, da sie ständig den Witterungsverhältnissen ausgesetzt sind. Gerade in Bezug auf wenig frequentierte Nebenstrecken ist die Unterhaltung eines solchen Zugsteuerungs- und sicherungssystems heutzutage nicht mehr rentabel, um die notwendige Sicherheit im Schienenverkehr zu gewährleisten.disadvantage These types of train control and securing are huge costs during the installation of the required track field elements as well the subsequent maintenance. Furthermore have these track elements only a limited life and must therefore be exchanged at certain intervals Be as they are constantly changing the weather are exposed. Especially in relation to less frequented branch lines is the entertainment of such a train control and security system nowadays no longer viable to provide the necessary security To ensure rail transport.
Aus
der
In
der
Ähnliche
Systeme finden sich auch zur Sicherung des Flugverkehrs, wie z.
B. das „traffic allert and collision avoiding system” (TCAS),
bei dem Transponder anderer Flugzeuge im umgebenden Luftraum abgefragt werden.
Die von den Transpondern erhaltenen Positions- und Kursinformationen
werden hinsichtlich möglicher Kollisionskurse ausgewertet.
In Abhängigkeit von der Entfernung des möglichen
Kollisionsgegners gibt das TCAS-System einen Verkehrshinweis (traffic
advisory, TA) oder eine Ausweichempfehlung (resolution advisory,
RA) aus. Für den Fall, dass sich zwei Flugzeuge auf Kollisionskurs
begegnen, stimmen sich die TCAS-Systeme in den beiden Flugzeugen
untereinander hinsichtlich der Ausweichmanöver ab. Das TCAS-System
ist beispielsweise in der
Im
Schiffsverkehr ist das sogenannte AIS-Verkehrswarnsystem (automatic
identification system) bekannt, bei dem mit einem AIS-Transponder
ausgerüstete Schiffe im Broadcast-Verfahren zeitzyklisch
Navigationsinformationen mit Angaben über Position, Kurs
und Status des Schiffs ausgesendet werden. Die ausgesendeten Daten
können von allen anderen Schiffen und auch an Land empfangen
und beispielsweise zur Warnung vor Kollisionen ausgewertet werden.
Das AIS-System ist beispielsweise in der
Aus
der
Nachteilig dabei ist, dass mit den genannten fahrzeugseitigen Einrichtungen lediglich eine Kollisionsgefahr zwischen gleichartigen Verkehrsteilnehmern, wie z. B. Schiffen oder zwischen zwei Eisenbahnfahrzeugen, erkannt werden kann. Dabei ergibt sich im Eisenbahnbetrieb häufig das Problem, dass Bauarbeiten und Wartungsarbeiten an der Strecke durchgeführt werden müssen, ohne dabei den kompletten Eisenbahnverkehr für die gesamte Strecke zu sperren. Um einen solchen Bau- oder Wartungstrupp vor einer Kollision mit einem herannahenden Eisenbahnfahrzeug zu schützen, gibt es entsprechende Konzernrichtelinien (Fahrdienstvorschrift), die die personelle oder technische Sicherung von Eisenbahnbaustellen festlegen.adversely it is that with the said on-board facilities only a risk of collision between like road users, such as As ships or between two railway vehicles recognized can be. This often results in railway operations the problem that construction and maintenance work on the track must be carried out without losing the complete To block rail traffic for the entire route. Around such a construction or maintenance crew from a collision with an approaching There are corresponding group policy guidelines to protect railway vehicles (Driving service regulation), which is the personal or technical security of railway construction sites.
Bei der personellen Sicherung werden ein Sicherungsposten und eine Sicherheitsaufsichtskraft in einem entsprechenden Abstand vor der Baustelle positioniert. Bei Annäherung eines Zuges wird ein Zweitonhorn ausgegeben, der den an der Eisenbahnbaustelle befindlichen Personen signalisiert, dass das Gleis wegen eines herannahenden Zuges verlassen werden muss. Nachteilig dabei ist insbesondere, dass dieses Verfahrens sehr personalintensiv ist und immer wieder zu Unfällen führt, weil entweder die Arbeiter das Signal überhört haben oder es nicht oder zu spät ausgegeben wurde.at Personnel protection becomes a security guard and a security supervisor positioned at a suitable distance in front of the construction site. When approaching a turn a two-tone horn is issued who signals the person at the railway construction site that the track will be left because of an approaching train got to. The disadvantage here is in particular that this method very staff intensive and always accidents because either the worker overhears the signal or it was not or was spent too late.
Eine technische Sicherung kann z. B. mit Hilfe eines Kabels entlang der Strecke erfolgen, wobei entsprechende Kontakte auf der Schiene befestigt und mit dem Kabel verbunden werden. Eine automatische Horn- und Leuchteinheit wird mit diesem Kabel verbunden, so dass bei Annäherung eines Zuges automatisch ein akustischer oder optischer Alarm ausgelöst wird. Nachteilig dabei ist, dass dieses Verfahren teu re Technik benötigt und sehr umständlich und zeitintensiv zu installieren ist, was insbesondere bei Tages- bzw. Wanderbaustellen nicht sinnvoll ist.A technical backup can z. B. with the help of a cable along the Route done, with appropriate contacts attached to the rail and connected to the cable. An automatic horn and Light unit is connected with this cable, so when approaching A train automatically sounds an audible or visual alarm becomes. The disadvantage here is that this method requires expensive technology and very cumbersome and time consuming to install, which does not make sense, especially in daytime or hiking construction sites is.
Aufgabetask
Im Hinblick darauf ist es Aufgabe der Erfindung, eine sichere und rentablere Möglichkeit zur Kollisionswarnung zwischen einem Eisenbahnfahrzeug und Personen, insbesondere Bautrupps, anzugeben.in the In view of this, it is an object of the invention to provide a safe and profitable Possibility of collision warning between a railway vehicle and persons, in particular construction crews.
Lösungsolution
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird mittels der Eisenbahnkollisions-Warnvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Warnvorrichtung weiterhin eine mobile Einheit mit einer Empfangseinheit aufweist, die zum Anordnen in der Nähe mindestens einer Person und zum Empfangen der ausgesendeten Funksignale mittels der Empfangseinheit vorgesehen ist, wobei die mobile Einheit zum Ermitteln einer Kollisionsgefahr zwischen dem das Funksignale aussendende schienengebundene Fahrzeug und der mindestens einen in der Nähe der mobilen Einheit befindlichen Person in Abhängigkeit der in den empfangenen Funksignalen enthaltenden Fahrtinformationen und zum Warnen der mindestens einen Person in Abhängigkeit der ermittelten Kollisionsgefahr eingerichtet ist.The Object of the present invention is by means of the railway collision warning device of the aforementioned type according to the invention thereby solved that the warning device continues to be a mobile Unit with a receiving unit, which can be arranged in close to at least one person and to receive the emitted radio signals provided by the receiving unit is, wherein the mobile unit for determining a risk of collision between the rail vehicle emitting the radio signals and the at least one near the mobile unit person depending on the received in the Radio information containing trip information and warning the at least one person depending on the determined Collision hazard is set up.
Die Eisenbahnkollisions-Warnvorrichtung umfasst dabei eine stationäre und eine mobile Einheit. Die stationäre Einheit wird auf einem schienengebundenen Fahrzeug installiert und umfasst eine Sendeeinheit oder steht mit einer solchen in Verbindung. Die stationäre Einheit ist dabei derart eingerichtet, dass sie kontinuierlich entsprechende Fahrtinformationen des schienengebundenen Fahrzeuges ermittelt, was zum Beispiel vorteilhafter Weise mittels einer Fahrtermittlungseinheit, die mit der stationären Einheit verbunden ist, geschehen kann. Denkbar ist aber auch, dass die stationäre Einheit mit dem entsprechenden Datenbus des schienengebundenen Fahrzeuges verbunden wird, damit die benötigten Fahrtinformationen abgegriffen werden können. Die auf dem schienengebundenen Fahrzeug installierte stationäre Einheit sendet nun mit Hilfe der Sendeeinheit entsprechende Funksignale aus, die die aktuellen Fahrtin formationen des schienengebundenen Fahrzeuges beinhalten. Dieses ausgesendete Signal wird im Broadcast-Verfahren ausgesendet, so dass es in einem bestimmten Radius von entsprechenden Empfangseinheiten empfangen werden kann.The railway collision warning device comprises a stationary and a mobile unit. The stationary unit is installed on a rail vehicle and includes a transmission unit or is associated with such. The stationary unit is set up in such a way that it continuously ascertains corresponding travel information of the rail-bound vehicle, which can take place, for example, advantageously by means of a travel detection unit which is connected to the stationary unit. It is also conceivable that the stationary unit is connected to the corresponding data bus of the rail-bound vehicle, so that the required travel information can be tapped. The stationary unit installed on the rail-bound vehicle now transmits, with the aid of the transmitting unit, corresponding radio signals, which contain the current travel information of the rail-bound vehicle. This emitted signal is transmitted in the broadcast method, so that it can be received in a certain radius by corresponding receiving units.
Des Weiteren umfasst die Eisenbahnkollisions-Warnvorrichtung eine mobile bzw. tragbare Einheit, die vorteilhafterweise eine autarke Energieversorgung und eine entsprechende Empfangseinheit zum Empfangen der von der stationären Einheit ausgesendeten Funksignale hat. Nach Empfangen solcher Funksignale durch die mobile Einheit werden die in den Funksignale enthaltenen Fahrtinformationen des entsprechenden schienengebundenen Fahrzeuges extrahiert. Anhand dieser empfangenen Fahrtinformationen eines schienengebundenen Fahrzeuges kann die mobile Einheit nunmehr feststellen, ob eine Kollisionsgefahr mit den in der Nähe der mobilen Einheit befindlichen Personen droht. Wurde eine solche Kollisionsgefahr von der mobilen Einheit detektiert, so wird eine entsprechende Warnung an die Person ausgegeben, damit diese das Gleis verlassen können und die Strecke somit frei ist.Of Further, the railway collision warning device comprises a mobile one or portable unit, which advantageously a self-sufficient energy supply and a corresponding receiving unit for receiving the from the stationary unit has transmitted radio signals. To Receiving such radio signals by the mobile unit will be the in the radio signals contained travel information of the corresponding extracted from the rail-bound vehicle. Based on this received Driving information of a rail-bound vehicle, the mobile unit now determine whether a collision hazard with the persons in the vicinity of the mobile unit threatening. Was such a risk of collision from the mobile unit detected, a corresponding warning is issued to the person so that they can leave the track and the track thus is free.
Aufwendige technische Installationen an der Strecke sowie durch menschliches Fehlverhalten risikobehaftete, unsichere Methoden bedarf es bei dieser Art der Baustellensicherung nicht. Die mobile Einheit wird dabei in der Nähe der Personen derart aufgestellt, dass z. B. Sicht oder Hörkontakt besteht und die mobile Einrichtung in der Lage ist, die Personen auf der Strecke zu warnen. Sinnvoller Weise wird die mobile Einheit an dem Streckenrand der Eisenbahnbaustelle aufgestellt.costly technical installations at the track as well as by human Misconduct risky, insecure methods are required this type of site safety not. The mobile unit will be there placed in the vicinity of the persons in such a way that z. B. Vision or hearing contact exists and the mobile device is able to warn the people on the track. meaningful Way, the mobile unit will be at the trackside of the railway construction site established.
Die zur Ermittlung der Kollisionsgefahr herangezogenen Fahrtinformationen können damit z. B. die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit des schienengebundenen Fahrzeuges, die aktuelle Fahrzeugposition und/oder die aktuelle Bewegungsrichtung enthalten. Es sind aber durchaus noch weitere Fahrtinformationen denkbar, die zur Kollisionsprüfung herangezogen werden können.The travel information used to determine the risk of collision can thus z. B. the current vehicle speed of the rail-bound vehicle, the current vehicle position and / or contain the current direction of movement. But they are even more driving information conceivable, the collision check can be used.
So ist es z. B. vorteilhaft, wenn die stationäre Einheit auf dem schienengebundenen Fahrzeug mit einer Gleisspuridentifikationseinheit verbunden ist, um die von dem schienengebundenen Fahrzeug befahrene Gleisspur ermitteln zu können. Die von dem schienengebundenen Fahrzeug befahrene Gleisspur wird dann mit als Fahrtin formation ausgesendet, so dass die mobile Einheit gleisspurgenau die Kollisionsgefahr ermitteln kann. Dies erhöht letztlich die Sicherheit bei der Bestimmung der Kollisionsgefahr.So is it z. B. advantageous if the stationary unit the rail-bound vehicle with a track gauge identification unit is connected to the rail tracked vehicle used by the track-bound vehicle to be able to determine. The of the rail-bound vehicle used track track is then sent out as ride information, so that the mobile unit can determine the danger of collision with exact track track accuracy. This ultimately increases the safety in the determination the risk of collision.
Vorteilhafter Weise ist die mobile Einheit derart eingerichtet, dass sie die in der Nähe der mobilen Einheit befindlichen Personen mittels akustischer, optischer und/oder haptischer Signale vor einer Annäherung eines schienengebundenen Fahrzeuges warnen kann.Favorable Way, the mobile unit is configured to persons close to the mobile unit acoustic, optical and / or haptic signals before approaching a can warn rail-bound vehicle.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Eisenbahnkollisions-Warnvorrichtung mobile bzw. tragbare Transponder umfasst, die an den zu warnenden Personen angeordnet bzw. angebracht werden können. Wird von der mobilen Einheit eine Kollisionsgefahr mit einem herannahenden schienengebundenen Fahrzeugverband detektiert, so sendet die mobile Einheit ein Nahbereichs-Warnsignal aus, das von den Transpondern empfangen werden kann. Nach Empfangen eines solchen Nahbereichs-Warnsignals, das z. B. auf entsprechender Nahbereichs-Funktechnik basieren kann, wird die entsprechende Person z. B. durch ein akustisches, optisches und/oder haptisches Signal gewarnt. Dadurch kann z. B. sichergestellt werden, dass die zu warnenden Personen auch dann gewarnt werden, wenn die mobile Einheit selbst, z. B. aufgrund starker Nebengeräusche, die Personen nicht warnen kann.All It is particularly advantageous if the railway collision warning device includes mobile or portable transponder, which to the warning Persons can be arranged or attached. Becomes from the mobile unit a risk of collision with an approaching tracked vehicle association detected, so sends the mobile Unit a short-range warning signal received by the transponders can be. Upon receiving such a short-range warning signal, the Z. B. based on appropriate short-range radio technology, the appropriate person z. B. by an acoustic, optical and / or haptic signal warned. As a result, z. B. ensured be warned that the people to be warned will be if the mobile unit itself, z. B. due to strong background noise, the persons can not warn.
Außerordentlich vorteilhaft ist es, wenn der mobile bzw. tragbare Transponder ein betätigbares Element, wie z. B. ein drückbaren Knopf, aufweist, um in Antwort auf das empfangene Nahbereichs-Warnsignal und der entsprechend ausgegebene Warnung eine Bestätigung von der zu warnenden Person über die erfolgte Warnung zu erhalten. Dazu muss die zu warnende Person das betätigbare Element bedienen, nachdem von dem Transponder eine Warnung über einen annähernden Zug ausgegeben wurde. Nachdem die zu warnende Person das Warnsignal des mobilen Transponders mittels des Elements bestätigt hat, sendet der mobile Transponder ein Nahbereichs-Bestätigungssignal aus, das von der mobilen Einheit empfangen werden kann.extraordinarily It is advantageous if the mobile or portable transponder a actuatable element, such as. B. a pushable Button, in response to the received short-range warning signal and the accordingly issued warning confirms the person to be warned about the warning. For this, the person to be warned must have the actuatable element operate after receiving a warning from the transponder an approximate move was issued. After that too warning person the mobile transponder warning signal by means of of the item, the mobile transponder sends a short-range acknowledgment signal coming from the mobile Unit can be received.
Die mobile Einheit ist dabei vorteilhafter Weise derart eingerichtet, dass sie die Anzahl der des Nahbereichs-Warnsignal empfangenen Transponder ermitteln kann. Die Ermittlung der Anzahl der sogenannten aktiven Transponder erfolgt dabei in Abhängigkeit der empfangenen Nahbereichs-Bestätigungssignale, so dass von der mobilen Einheit festgestellt werden kann, wie viele Personen auf die Kollisionswarnung durch die mobilen Transponder reagiert haben.The mobile unit is advantageously set up such that it measures the number of the near area can detect transponder received. The number of so-called active transponders is determined as a function of the received short-range acknowledgment signals, so that the mobile unit can determine how many persons have reacted to the collision warning by the mobile transponders.
So ist es z. B. denkbar, dass die mobile Einheit eingerichtet ist, zum Vergleich der Anzahl der Transponder, die die Kollisionswarnung bestätigt haben, mit einer vorbestimmten Anzahl von Personen, die von einer Kollisionsgefahr betroffen sind.So is it z. B. conceivable that the mobile unit is set up, to compare the number of transponders that have the collision warning have confirmed, with a predetermined number of persons, which are affected by a risk of collision.
In Abhängigkeit der ermittelten Anzahl der betätigten Transponder bzw. in Abhängigkeit des Vergleiches mit einer vorherbestimmten Anzahl von mit einem Transponder ausgestatteten Personen ist es vorteilhaft, wenn die mobile Einheit zum Aussenden eines Kollisionszustandssignals eingerichtet ist. Dazu weist die mobile Einheit eine Sendeeinheit auf, die an das schienengebundene Fahrzeug, mit dem eine Kollisionsgefahr droht, das Kollisionszustandssignal aussenden kann. Die stationäre Einheit des schienengebundenen Fahrzeuges weist dazu entsprechend eine Empfangseinheit auf bzw. steht mit einer solchen in Verbindung, um ein solches Kollisionszustandssignal empfangen zu können. Dadurch wird es möglich, dass an das schienengebundene Fahrzeug eine Rückmeldung ausgegeben werden kann, von der aus auf eine mögliche Kollisionsgefahr mit dem Bautrupp zugseitig geschlossen werden kann.In Dependency of the determined number of actuated Transponder or depending on the comparison with a predetermined number of equipped with a transponder People, it is advantageous if the mobile unit to send out a collision condition signal is established. This is indicated by the mobile Unit has a transmitting unit connected to the rail vehicle, with which a danger of collision threatens, the collision state signal can send out. The stationary unit of the railbound Vehicle has accordingly a receiving unit on or communicates with such a collision condition signal to be able to receive. This will make it possible that to the rail-bound vehicle feedback can be issued, from which to a possible risk of collision can be closed with the builder on Zugseitig.
So ist es z. B. denkbar, das anhand eines solchen Kollisionszustandssignal der Fahrzeugführer vor einer Kollision mit dem Bautrupp gewarnt wird, wenn sich aus dem Kollisionszustandssignal ergibt, dass nicht alle Personen die Kollisionswarnung durch den Transponder bestätigt haben. So ist es unter anderem auch denkbar, dass dann das Fahrzeug automatisch abgebremst wird, um eine Kollision mit Personenschaden zu vermeiden. Mittels dieser Vorgehensweise kann die Gefahr einer Kollision mit einem Bautrupp und einem schienengebundenen Fahrzeug erheblich gesenkt werden.So is it z. B. conceivable, the basis of such a collision condition signal the driver before a collision with the construction crew is warned, if it results from the collision condition signal, that not all persons the collision warning by the transponder have confirmed. So it is also conceivable that then the vehicle is braked automatically to a collision to avoid personal injury. By means of this procedure Can the risk of collision with a construction crew and a rail-bound Vehicle can be lowered significantly.
Es ist aber auch denkbar, dass die mobile Einheit derart klein und transportable konstruiert ist, dass sie sich zum Anordnen bzw. zum Befestigen an einer zu warnenden Person eignet. In diesem Falle ist ein weiterer zusätzlicher Transponder nicht notwendig, da die mobile Einheit die Warnung der Personen übernehmen kann.It But it is also conceivable that the mobile unit is so small and is designed transportable that they are for arranging or for Attach to a person to be warned. In this case is another additional transponder not necessary because the mobile unit can take over the warning of the persons.
Die Aufgabe wird auch mit der vorher beschriebenen mobilen Einheit erfindungsgemäß gelöst.The The object is also achieved according to the invention with the previously described mobile unit.
Des Weiteren wird die Aufgabe mit dem vorher genannten mobilen Transponder erfindungsgemäß gelöst.Of Further, the task with the aforementioned mobile transponder solved according to the invention.
Ausführungsbeispieleembodiments
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The The present invention will become apparent from the accompanying drawings exemplified in more detail. Show it:
Die
auf dem schienengebundenen Fahrzeug
Die
in der Nähe der Personen
Aufgrund
der Tatsache, dass die mobile Einheit
Nähert
sich nun ein schienengebundenes Fahrzeug
Wird
von der mobilen Einheit
In
dem Ausführungsbeispiel
Anhand
dieser Bestätigungsnachricht
Wurde
festgestellt, dass von mindestens einer Person
Es
ist aber auch denkbar, dass die stationäre Einheit
Die
nachfolgenden Tabellen verdeutlichen noch einmal die Abläufe,
um einen Unfall an z. B. einer Baustelle mit einem Zug zu vermeiden. Kollisionsgefahr mit Zug im selben Gleis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- - DE 102005042218 A1 [0011] - DE 102005042218 A1 [0011]
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