DE102014218671A1 - Method and system for monitoring rail traffic - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer Gleisstrecke (6, 6a–c), bei dem ein Signal (S, S1-5, S4') zwischen einem sich auf der Gleisstrecke (6, 6a–c) bewegenden Schienenfahrzeug (4, 4a–c) und einer ortsfesten Signalwandlereinheit (8, 8a, 8b) übermittelt wird, sowie ein System (2, 2a–c) zur Überwachung eines Schienenverkehrs.
Ein aufwandsgünstiges Verfahren kann erreicht werden, wenn das Signal ein akustisches Signal (S, S1-5, S4') ist und mit zumindest einer Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) gesendet wird, das Signal (S, S1-5, S4') empfangen, zumindest eine Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) des Signals (S, S1-5, S4') ermittelt und der Schienenverkehr auf der Gleisstrecke (6, 6a–c) unter Verwendung der Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) und der Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) überwacht wird.
Das System (2, 2a–c) weist eine Anzahl Signalwandlereinheiten (8, 8a, 8b) und eine Ermittlungseinheit (10, 10a–c) auf, die jeweils zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorbereitet sind.The invention relates to a method for monitoring rail traffic on a track section (6, 6a-c), in which a signal (S, S 1-5 , S 4 ' ) between a on the track section (6, 6a-c) moving Rail vehicle (4, 4a-c) and a stationary signal converter unit (8, 8a, 8b) is transmitted, and a system (2, 2a-c) for monitoring a rail traffic.
A cost-effective method can be achieved if the signal is an acoustic signal (S, S 1-5 , S 4 ' ) and is transmitted with at least one transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ), the signal (S, S 1-5 , S 4 ' ) receive, at least one receiving frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ) of the signal (S, S 1-5 , S 4' ) determined and the rail traffic on the track section (6, 6a-c ) is monitored using the transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ) and the reception frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ).
The system (2, 2a-c) comprises a number of signal converter units (8, 8a, 8b) and a detection unit (10, 10a-c), each prepared for carrying out the method according to the invention.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer Gleisstrecke, bei dem ein Signal zwischen einem sich auf der Gleisstrecke bewegenden Schienenfahrzeug und einer ortsfesten Signalwandlereinheit übermittelt wird.The invention relates to a method for monitoring rail traffic on a track section, in which a signal is transmitted between a rail vehicle moving on the rail track and a fixed signal converter unit.

In der Bahntechnik gelten hohe Sicherheitsanforderungen, die eine permanente Überwachung des Schienenverkehrs, unter anderem durch die Ermittlung von aktuellen Zug- und/oder Gleisstreckeninformationen, erforderlich machen.In railway engineering, high safety requirements apply, which require permanent monitoring of rail traffic, among other things by the determination of current train and / or track information.

Diese Überwachung umfasst üblicherweise die Ermittlung von Informationen zu belegten Gleisstreckenabschnitten und die Ermittlung der Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen auf der Gleisstrecke.This monitoring usually involves the determination of information on occupied track sections and the determination of the speed of rail vehicles on the track.

Unter Verwendung dieser Informationen kann unter anderem überwacht werden, ob sich mehr als eine zulässige Anzahl von Schienenfahrzeugen innerhalb eines bestimmten Gleisstreckenabschnitts bewegt oder ob eine zulässige Geschwindigkeit eingehalten wird.Among other things, this information can be used to monitor whether more than a permissible number of rail vehicles are moving within a specific track section or whether an allowable speed is being maintained.

Zudem können diese Informationen für die Steuerung und Optimierung des Schienenverkehrs, beispielsweise für die Vorhersage von Zugankunftszeiten oder die Fahrplanverwaltung, verwendet werden.In addition, this information can be used to control and optimize rail traffic, for example, to predict train arrival times or schedule management.

Aus der EP 2 085 286 B1 ist ein Verfahren zur Bestimmung von – überwachungsrelevanten – Warnparametern bei Schienenfahrzeugen bekannt, bei dem ein Datensignal mit aktuellen Informationen zwischen einer gleisstreckenseitig angeordneten Anzahl von Sende-Empfangseinrichtungen und einer schienenfahrzeugseitigen Sende-Empfangseinrichtung übermittelt wird, wobei die aktuellen Informationen eine Messung der Signalstärke und/oder Signallaufzeit enthalten.From the EP 2 085 286 B1 a method for determining - monitoring relevant - warning parameters in rail vehicles is known in which a data signal with current information between a rail track side arranged number of transceivers and a rail vehicle side transceiver is transmitted, the current information is a measurement of signal strength and / or Signal delay included.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine möglichst aufwandsgünstige Überwachung des Schienenverkehrs zu erreichen.It is an object of the invention to achieve as cost-effective monitoring of rail transport.

Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, sowohl die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs als auch die Gleisstreckenabschnittsbelegung aufwandsgünstig und zuverlässig zu ermitteln.In particular, the invention has for its object to determine both the speed of the rail vehicle and the track section occupancy expense low and reliable.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem erfindungsgemäß das Signal ein akustisches Signal ist und mit zumindest einer Sendefrequenz gesendet wird, das Signal empfangen, zumindest eine Empfangsfrequenz des Signals ermittelt und der Schienenverkehr auf der Gleisstrecke unter Verwendung der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz überwacht wird.This object is achieved by a method of the type mentioned, in which according to the invention the signal is an acoustic signal and is transmitted with at least one transmission frequency, receive the signal, at least one receiving frequency of the signal determined and the rail traffic on the track using the transmission frequency and the receiving frequency is monitored.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass eine übliche Überwachung des Schienenverkehrs aufwändig sein kann, da verschiedenartige Messprinzipien teilweise fahrzeugseitig, teilweise streckenseitig zur Ermittlung der überwachungsrelevanten Schienefahrzeug- und Gleisstreckeninformation verwendet bzw. kombiniert werden. Es ist deshalb wünschenswert, die überwachungsrelevanten Informationen mit einem Verfahren unter Verwendung eines einheitlichen, möglichst aufwandsgünstigen Messprinzips zu ermitteln. Ferner ist es wünschenswert, die überwachungsrelevanten Informationen mit einfachen Mitteln streckenseitig zu ermitteln, da somit ein Kommunikationsaufwand zwischen dem Schienenfahrzeug und einer ortsfesten Bahnanlage, einem Stellwerk oder dergleichen vermieden werden kann.The invention is based on the consideration that a common monitoring of rail traffic can be complex, since various measuring principles are used or combined partly on the vehicle side, partly on the track side to determine the monitoring-relevant rail vehicle and track information. It is therefore desirable to determine the monitoring-relevant information with a method using a uniform, cost-effective as possible measurement principle. Furthermore, it is desirable to determine the monitoring-relevant information with simple means trackside, since thus a communication effort between the rail vehicle and a stationary railway system, a signal box or the like can be avoided.

Die Erfindung geht weiterführend von der Erkenntnis aus, dass die überwachungsrelevanten Informationen unter Ausnutzung des bekannten Doppler-Effekts – d. h. unter Verwendung der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz des akustischen Signals, die in einem geschwindigkeitsabhängigen Verhältnis zueinander stehen – ermittelt werden können. Auf diese Weise ermöglicht die Erfindung, die überwachungsrelevanten Informationen mit einem einheitlichen Messprinzip aufwandsgünstig, robust und unter Vermeidung einer aufwändigen Kommunikationsverbindung zwischen dem Schienenfahrzeug und einer ortsfesten Bahnanlage zu ermitteln.The invention proceeds from the knowledge that the monitoring-relevant information by utilizing the known Doppler effect - d. H. be determined using the transmission frequency and the reception frequency of the acoustic signal, which are in a speed-dependent relationship to each other -. In this way, the invention makes it possible to determine the monitoring-relevant information with a uniform measurement principle, low-cost, robust and avoiding a complex communication connection between the rail vehicle and a stationary railway system.

Durch die Übermittlung eines einfach erzeug- und empfangbaren akustischen Signals, kann eine besonders robuste und einfach einzurichtende Signalübermittlung zwischen dem sich bewegenden Schienenfahrzeug und der ortsfesten Signalwandlereinheit erreicht werden. Vorteilhafterweise ist das akustische Signal ein Signal mit zumindest einer Sendefrequenz im Ultraschallbereich, bevorzugt im Bereich von 16 kHz bis 250 kHz. Um eine Geräuschbelästigung von Personen durch das Signal zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn das Signal im Frequenzbereich außerhalb des üblichen menschlichen Hörvermögens, bevorzugt oberhalb von 20 kHz, gesendet wird.By transmitting an easily generated and receivable acoustic signal, a particularly robust and easy to set up signal transmission between the moving rail vehicle and the stationary signal converter unit can be achieved. Advantageously, the acoustic signal is a signal with at least one transmission frequency in the ultrasonic range, preferably in the range of 16 kHz to 250 kHz. To avoid noise nuisance of persons by the signal, it is advantageous if the signal in the frequency range outside the usual human hearing, preferably above 20 kHz, is sent.

Die Signalwandlereinheit kann eine Anlage zum Senden und/oder Empfangen eines akustischen Signals sein. Vorteilhafterweise ist die Signalwandlereinheit ein Ultraschallsender und/oder ein Ultraschallmikrofon.The signal converter unit may be a system for transmitting and / or receiving an acoustic signal. Advantageously, the signal converter unit is an ultrasound transmitter and / or an ultrasound microphone.

Vorteilhafterweise wird das Signal von dem sich bewegenden Schienenfahrzeug, bevorzugt von einer am Schienenfahrzeug angeordneten Signalwandlereinheit, gesendet und von der ortsfesten Signalwandlereinheit empfangen.Advantageously, the signal from the moving rail vehicle, preferably arranged by one of the rail vehicle Signal converter unit, sent and received by the fixed signal converter unit.

Ein besonders aufwandsgünstiges Verfahren kann erreicht werden, wenn das Signal von der ortsfesten Signalwandlereinheit gesendet, von dem sich bewegenden Schienenfahrzeug reflektiert und von der ortsfesten Signalwandlereinheit empfangen wird.A particularly cost-effective method can be achieved when the signal is transmitted from the fixed signal converter unit, reflected by the moving rail vehicle and received by the fixed signal converter unit.

In einer alternativen Ausführungsform wird das Signal von der ortsfesten Signalwandlereinheit gesendet und von einer am Schienenfahrzeug angeordneten Signalwandlereinheit empfangen.In an alternative embodiment, the signal is transmitted from the fixed signal converter unit and received by a signal converter unit arranged on the rail vehicle.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Überwachung eine Ermittlung der Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs. Durch die Verwendung der Sendefrequenz fS und der Empfangsfrequenz fE des Signals kann die Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs auf besonders einfache Weise mittels der bekannten Gleichung v = (1 – fS/fE)·c, mit c als Schallausbreitungsgeschwindigkeit, ermittelt werden.In an advantageous embodiment of the invention, the monitoring comprises a determination of the speed of the rail vehicle. By using the transmission frequency f S and the reception frequency f E of the signal, the speed v of the rail vehicle can be determined in a particularly simple manner by means of the known equation v = (1-f S / f E ) * c, with c as the sound propagation velocity.

In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Überwachung eine Ermittlung einer Belegung eines Gleisstreckenabschnitts der Gleisstrecke durch das Schienenfahrzeug.In a further embodiment, the monitoring comprises a determination of an occupancy of a track section of the track section by the rail vehicle.

Ein Gleisstreckenabschnitt kann ein durch die Anordnung einer ortsfesten Signalwandlereinheit an der Gleisstrecke zumindest einseitig festgelegter Bereich der Gleisstrecke sein. Vorteilhafterweise wird die Grenze zwischen zwei Gleisstreckenabschnitten durch eine ortsfeste Signalwandlereinheit festgelegt.A track section may be a region of the track section defined at least on one side by the arrangement of a stationary signal converter unit on the track section. Advantageously, the boundary between two track sections is determined by a fixed signal converter unit.

Eine besonders einfache Ermittlung der Belegung eines Gleisstreckenabschnitts kann durch einen Vergleich der Sendefrequenz und der – geschwindigkeitsbedingt dopplerverschobenen – Empfangsfrequenz des Signals erreicht werden: Sofern fS < fE, befindet sich das Schienenfahrzeug in Bewegungsrichtung vor der den Gleisstreckenabschnitt begrenzenden ortsfesten Signalwandlereinheit, d. h. der Gleisstreckenabschnitt ist belegt. Sofern fS = fE, befindet sich das Schienenfahrzeug in Bewegungsrichtung auf Höhe der ortsfesten Signalwandlereinheit, d. h. das Schienenfahrzeug wechselt den Gleisstreckenabschnitt. Sofern fS > fE, befindet sich das Schienenfahrzeug in Bewegungsrichtung hinter der den Gleisstreckenabschnitt begrenzenden ortsfesten Signalwandlereinheit, d. h. der Gleisstreckenabschnitt ist nicht mehr belegt bzw. das Schienenfahrzeug hat in einen etwaigen weiteren Gleisstreckenabschnitt gewechselt.A particularly simple determination of the occupancy of a track section can be achieved by comparing the transmission frequency and the - Doppler shifted - frequency of reception of the signal - If f S <f E , the rail vehicle is in the direction of movement before the track section delimiting fixed signal converter unit, ie the track section is busy. If f S = f E , the rail vehicle is in the direction of movement at the level of the stationary signal converter unit, ie the rail vehicle changes the track section. If f S > f E , the rail vehicle is located in the direction of movement behind the stationary signal converter unit delimiting the track section, ie the track section is no longer occupied or the rail vehicle has changed into a possible further track section.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst die Überwachung eine Ermittlung einer Position des Schienenfahrzeugs auf der Gleisstrecke relativ zur ortsfesten Signalwandlereinheit.According to a preferred development, the monitoring comprises a determination of a position of the rail vehicle on the track section relative to the stationary signal converter unit.

Insbesondere vor dem Hintergrund der Positionsermittlung des Schienenfahrzeugs ist es vorteilhaft, wenn die ortsfeste Signalwandlereinheit an einer definierten Position der Gleisstrecke angeordnet wird. Es ist vorteilhaft, wenn zunächst die Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs und ein Wechsel des Gleisstreckenabschnitts unter Verwendung der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz des Signals ermittelt werden. Bei einer bekannten Position x1 der ortsfesten Signalwandlereinheit bzw. einer Gleisstreckenabschnittsgrenze kann eine Position x2 des Schienenfahrzeugs relativ zu dieser und entlang der Gleisstrecke durch eine einfache Bestimmungsgleichung x2 = x1 + v·t, mit t als verstrichener Zeitdauer seit dem Wechsel des Gleisstreckenabschnitts, ermittelt werden. Auf diese Weise kann eine besonders aufwandsgünstige und robuste Ermittlung der Position des Schienenfahrzeugs auf der Gleisstrecke erreicht werden.In particular against the background of the position determination of the rail vehicle, it is advantageous if the stationary signal converter unit is arranged at a defined position of the track section. It is advantageous if first the speed v of the rail vehicle and a change of the track section are determined using the transmission frequency and the reception frequency of the signal. At a known position x 1 of the stationary signal converter unit or a track section boundary, a position x 2 of the rail vehicle relative to this and along the track can be given by a simple equation x 2 = x 1 + v · t, with t being the elapsed time since the change of the Track section, to be determined. In this way, a particularly cost-effective and robust determination of the position of the rail vehicle on the track section can be achieved.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn neben der Geschwindigkeit und der Position des Schienenfahrzeugs auf der Gleisstrecke und der Information zur Belegung eines Gleisstreckenabschnitts eine weitere Information zur Überwachung des Schienenverkehrs ermittelt wird.Furthermore, it is advantageous if, in addition to the speed and the position of the rail vehicle on the track and the information for occupying a track section, a further information for monitoring the rail traffic is determined.

In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Überwachung insbesondere deshalb eine Ermittlung des Senders des Signals aus einer Gruppe von mehreren Sendern. Auf diese Weise kann unter Verwendung des akustischen Signals eine weitere überwachungsrelevante Information ermittelt werden, so dass ein besonders aufwandsgünstiges Verfahren erreicht wird.In an advantageous development, the monitoring therefore particularly includes a determination of the transmitter of the signal from a group of several transmitters. In this way, further monitoring-relevant information can be determined using the acoustic signal, so that a particularly cost-effective method is achieved.

Insbesondere um den Sender des Signals aus einer Gruppe von mehreren Sendern zuverlässig und auch im Falle einer Überlagerung von mehreren verfahrensgemäßen akustischen Signalen mit einfachen Mitteln ermitteln zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Signal mit zumindest zwei Signalanteilen gesendet wird. Vorteilhafterweise ist zumindest einer der Signalanteile ein senderindividuelles Kennungssignal und ein Signalanteil ist ein mehreren Sendern gemeinsames Grundsignal.In particular, to be able to determine the transmitter of the signal from a group of several transmitters reliably and also in the case of a superimposition of several procedural acoustic signals with simple means, it is advantageous if the signal is sent with at least two signal components. Advantageously, at least one of the signal components is a transmitter-specific identification signal and a signal component is a common signal common to several transmitters.

Vorteilhafterweise wird das Grundsignal mit einer eindeutig festgelegten und vorteilhafterweise empfängerseitig bekannten Sendefrequenz gesendet und für die Ermittlung der Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs und/oder der Position des Schienenfahrzeugs und/oder der Ermittlung der Belegung des Gleisstreckenabschnitts verwendet.Advantageously, the basic signal is transmitted with a transmission frequency which is uniquely determined and advantageously known at the receiver end and used for determining the speed of the rail vehicle and / or the position of the rail vehicle and / or determining the occupancy of the track section.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird unter Verwendung des Kennungssignals der Sender des Signals aus einer Gruppe von mehreren Sendern ermittelt.In an advantageous development, the transmitter of the signal from a group of several transmitters is determined using the identification signal.

Auf Grund der geschwindigkeitsabhängigen Dopplerverschiebung des Grundsignals und des Kennungssignals können die Empfangsfrequenzen den Sendefrequenzen empfängerseitig unter Umständen nicht eindeutig zugeordnet werden, was eine zuverlässige Ermittlung der überwachungsrelevanten Informationen zumindest erschweren kann. Es ist insbesondere deshalb vorteilhaft, wenn das Grundsignal und das Kennungssignal in jeweils ausreichend beabstandeten Frequenzbändern gesendet werden. Beispielsweise kann das Grundsignal in einem Frequenzband von 10 kHz bis 40 kHz, bevorzugt mit 20 kHz gesendet und das Kennungssignal in einem Frequenzband von 60 kHz bis 80 kHz gesendet werden. Auf diese Weise kann mit einfachen Mitteln erreicht werden, dass sowohl das Grundsignal als auch das Kennungssignal im dopplerverschobenen Zustand empfängerseitig als solches erkannt und entsprechend verarbeitet werden können. Due to the speed-dependent Doppler shift of the basic signal and the identification signal, the reception frequencies may not be unambiguously assigned to the transmission frequencies on the receiver side, which may at least make it difficult to reliably determine the monitoring-relevant information. It is particularly advantageous if the basic signal and the identification signal are transmitted in respectively spaced frequency bands. For example, the fundamental signal may be transmitted in a frequency band of 10 kHz to 40 kHz, preferably 20 kHz, and the identification signal may be transmitted in a frequency band of 60 kHz to 80 kHz. In this way it can be achieved with simple means that both the basic signal and the identification signal in the Doppler-shifted state can be recognized as such on the receiver side and correspondingly processed.

Infolge der geschwindigkeitsabhängigen und zunächst nach Betrag und Umfang unbekannten Dopplerverschiebung des Kennungssignals kann empfängerseitig zunächst keine eindeutige Zuordnung des Kennungssignals bzw. dessen Empfangsfrequenz zu einem bestimmten Sender erfolgen. Es ist insbesondere deshalb vorteilhaft, wenn die Sendefrequenz des Kennungssignals fSK unter Verwendung eines Faktors b = fEG/fSG, mit fSG als Sendefrequenz des Grundsignals und fEK als Empfangsfrequenz des Grundsignals, und der dopplerverschobenen Empfangsfrequenz des Kennungssignals fEK ermittelt wird. Auf diese Weise kann über eine Bestimmungsgleichung fSK = b·fEK mit einfachen Mitteln die Sendefrequenz des Kennungssignals ermittelt und der Sender des Signals ermittelt werden.As a result of the speed-dependent Doppler shift of the identification signal, which is initially unknown in terms of amount and scope, no clear assignment of the identification signal or its reception frequency to a specific transmitter can initially take place on the receiver side. It is particularly advantageous if the transmission frequency of the identification signal f SK using a factor b = f EG / f SG is determined by f SG as the transmitting frequency of the basic signal and f EK as a receiving frequency of the basic signal, and the Doppler-shifted received frequency of the identification signal f EK , In this way, the transmission frequency of the identification signal can be determined by simple means via a determination equation f SK = b · f EK and the transmitter of the signal can be determined.

Insbesondere um den Sender eines bestimmten akustischen Signals auch bei einer Überlagerung mehrerer verfahrensgemäßer akustischer Signale robust und aufwandsgünstig ermitteln zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Kennungssignal mit zumindest einem senderindividuellen und/oder mit zumindest einem für eine Gruppe von Sendern gruppenindividuellem Merkmal gesendet wird.In particular, in order to be able to determine the transmitter of a specific acoustic signal robustly and inexpensively even with a superimposition of a plurality of acoustic signals according to the method, it is advantageous if the identification signal is transmitted with at least one transmitter-individual and / or at least one group-specific feature for a group of transmitters.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Kennungssignal mit einer senderindividuellen Frequenzanzahl gesendet.According to a preferred embodiment, the identification signal is transmitted with a transmitter-specific frequency number.

Zudem ist es vorteilhaft, wenn das Kennungssignal mit einer senderindividuellen Frequenzverteilung gesendet wird. Eine Frequenzverteilung kann ein Frequenzspektrum sein.In addition, it is advantageous if the identification signal is sent with a transmitter-specific frequency distribution. A frequency distribution can be a frequency spectrum.

Ferner ist es vorteilhaft wenn das Kennungssignal mit einer senderindividuellen Kombination aus einer Frequenzanzahl und einer Frequenzverteilung gesendet wird.Furthermore, it is advantageous if the identification signal is sent with a transmitter-individual combination of a frequency number and a frequency distribution.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird das Signal von einer am Schienenfahrzeug angeordneten Signalwandlereinheit gesendet und von der ortsfesten Signalwandlereinheit empfangen. Derart kann auf einfache Weise eine streckenseitige Ermittlung der überwachungsrelevanten Informationen, beispielsweise durch eine leitungsbasierte Übermittlung des Signals zur nachgeschalteten Verarbeitung in einer ortsfesten Bahnanlage, wie einer Leitwarte, einem Betriebs-Leitsystem, einem Stellwerk oder dergleichen, erreicht werden. Auf diese Weise kann eine aufwändige Einrichtung einer drahtlosen Kommunikationsverbindung vom Schienenfahrzeug zum Stellwerk, die bei einer fahrzeugsseitigen Ermittlung der überwachungsrelevanten Information notwendig sein kann, vermieden werden.In an advantageous development, the signal is transmitted by a signal converter unit arranged on the rail vehicle and received by the stationary signal converter unit. In this way, it is possible in a simple manner to achieve a route-side determination of the monitoring-relevant information, for example by a line-based transmission of the signal for downstream processing in a stationary railway installation, such as a control room, an operating control system, a signal box or the like. In this way, a complex setup of a wireless communication link from the rail vehicle to the interlocking, which may be necessary in a vehicle-side determination of the monitoring-relevant information, can be avoided.

Die Erfindung ist außerdem gerichtet auf ein System zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer von einem Schienenfahrzeug befahrenen Gleisstrecke, mit zumindest einer Anzahl Signalwandlereinheiten.The invention is also directed to a system for monitoring rail traffic on a rail track traveled by a rail vehicle, having at least a number of signal converter units.

Das erfindungsgemäße System sieht vor, dass eine der Signalwandlereinheiten ein Schallsender zum Senden eines Signals mit zumindest einer Sendefrequenz ist und eine weitere Signalwandlereinheit ein Schallempfänger zum Empfangen des Signals ist.The system according to the invention provides that one of the signal converter units is a sound transmitter for transmitting a signal with at least one transmission frequency and another signal converter unit is a sound receiver for receiving the signal.

Vorteilhafterweise ist der Schallsender ein Ultraschallsender zum Senden von akustischen Signalen in einem Frequenzbereich von 16 kHz bis 250 kHz. Insbesondere um eine Geräuschbelästigung von Personen durch das Signal zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn der Schallsender zum Senden eines Signals in einem Frequenzbereich außerhalb des üblichen menschlichen Hörbereichs, bevorzugt oberhalb von 20 kHz, vorbereitet ist.Advantageously, the sound transmitter is an ultrasonic transmitter for transmitting acoustic signals in a frequency range of 16 kHz to 250 kHz. In particular, in order to avoid a noise nuisance of persons by the signal, it is advantageous if the sound transmitter for transmitting a signal in a frequency range outside the usual human hearing range, preferably above 20 kHz, is prepared.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der Schallsender zum Senden des Signals mit zumindest zwei Signalanteilen vorbereitet, wobei zumindest einer der Signalanteile ein senderindividuelles Kennungssignal zur eindeutigen Identifizierung des Schallsenders aus einer Gruppe von Schallsendern ist.According to a preferred refinement, the sound transmitter is prepared for transmitting the signal with at least two signal components, wherein at least one of the signal components is a transmitter-specific identification signal for unambiguously identifying the sound transmitter from a group of sound transmitters.

In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das System eine Ermittlungseinheit auf, die zur Ermittlung zumindest einer Empfangsfrequenz des durch den Schallempfänger empfangbaren Signals vorbereitet ist.In an advantageous development, the system has a determination unit which is prepared for determining at least one reception frequency of the signal receivable by the sound receiver.

In einer weiteren Ausführungsform weist das System eine Ermittlungseinheit auf, die zur Ermittlung einer Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs unter Verwendung der Sendefrequenz und der ermittelbaren Empfangsfrequenz des Schallsignals vorbereitet ist. Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Ermittlungseinheit zur Ermittlung einer Position des Schienenfahrzeugs unter Verwendung der Sendefrequenz und der ermittelbaren Empfangsfrequenz des Schallsignals vorbereitet ist. Vorteilhafterweise ist die Ermittlungseinheit zur Ermittlung einer Gleisstreckenabschnittsbelegung durch das Schienenfahrzeug unter Verwendung der Sendefrequenz und der ermittelbaren Empfangsfrequenz des Schallsignals vorbereitet. Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Ermittlungseinheit zur Ermittlung des Senders des Signals unter Verwendung der Sendefrequenz und der ermittelbaren Empfangsfrequenz des Schallsignals vorbereitet ist.In a further embodiment, the system has a determination unit which is prepared for determining a speed of the rail vehicle using the transmission frequency and the detectable reception frequency of the sound signal. In addition, it is advantageous if the Determination unit for determining a position of the rail vehicle using the transmission frequency and the detectable receiving frequency of the sound signal is prepared. Advantageously, the determination unit is prepared for determining a track section occupancy by the rail vehicle using the transmission frequency and the detectable reception frequency of the sound signal. Furthermore, it is advantageous if the determination unit is prepared for determining the transmitter of the signal using the transmission frequency and the detectable reception frequency of the sound signal.

Insbesondere um eine Übermittlung der derart ermittelbaren überwachungsrelevanten Informationen an eine ortsfeste Bahnanlage, wie eine Leitwarte, ein Stellwerk oder dergleichen, zu vereinfachen, ist es vorteilhaft, wenn die Ermittlungseinheit gleisstreckenseitig, d. h. jedenfalls nicht am Schienenfahrzeug, angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine aufwändige funkbasierte Kommunikation zwischen dem Schienenfahrzeug und der ortsfesten Bahnanlage vermieden werden.In particular, in order to simplify a transmission of the thus ascertainable monitoring-relevant information to a fixed railway installation, such as a control room, a signal box or the like, it is advantageous if the determination unit track side, d. H. at least not on the rail vehicle, is arranged. In this way, a complex radio-based communication between the rail vehicle and the stationary railway system can be avoided.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn mehrere der Schallempfänger ortsfest entlang der Gleisstrecke angeordnet sind. Vorteilhafterweise ist die Gleisstrecke derart in Gleisstreckenabschnitte eingeteilt. Insbesondere um eine gute Empfangbarkeit des Signals über einen gesamten Gleisstreckenabschnitt hinweg zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Schallempfänger in Abständen zwischen 10 m und 5000 m, bevorzugt zwischen 50 m und 250 m, entlang der Gleisstrecke angeordnet sind. Insbesondere zur Ermittlung der Gleisstreckenabschnittsbelegung können nahezu beliebig große Abstände zwischen den Schallempfängern vorgesehen werden, da ein Empfang des Signals über einen gesamten Gleisstreckenabschnitt hinweg hierfür nicht zwingend notwendig ist. Vorteilhafterweise sind die Schallempfänger gleisbettseitig, beispielsweise zwischen den Eisenbahnschienen, an einem Eisenbahnoberbau bzw. an einer Eisenbahnschwelle, angeordnet. Insbesondere um eine Ermittlungsabweichung möglichst gering zu halten, ist es vorteilhaft, wenn die Schallempfänger mittig zwischen den Eisenbahnschienen angeordnet sind.Furthermore, it is advantageous if a plurality of sound receivers are arranged in a stationary manner along the track section. Advantageously, the track section is divided into track sections such. In particular, in order to achieve a good reception of the signal over an entire track section away, it is advantageous if the sound receiver at intervals between 10 m and 5000 m, preferably between 50 m and 250 m, are arranged along the track. In particular, to determine the track section occupancy almost any large distances between the sound receivers can be provided, since a reception of the signal over an entire track section away for this is not absolutely necessary. Advantageously, the sound receiver track side, for example between the railroad tracks, on a railway superstructure or on a railway sleeper, respectively. In particular, to keep a determination deviation as low as possible, it is advantageous if the sound receiver are arranged centrally between the railroad tracks.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zumindest einer der Schallsender am Schienenfahrzeug angeordnet. Vorteilhafterweise ist der Schallsender derart angeordnet, dass eine Schallabstrahlung sowohl in als auch gegen die Bewegungsrichtung des Schienenfahrzeugs möglich ist. Durch die derartige Anordnung des Schallsenders kann auf einfache Weise eine absolute Abstrahlweite des Schallsenders erhöht und damit eine verbesserte Empfangsabdeckung durch die längs der Gleisstrecke angeordneten Schallempfänger erreicht werden.In an advantageous embodiment, at least one of the sound transmitter is arranged on the rail vehicle. Advantageously, the sound transmitter is arranged such that a sound emission is possible both in and against the direction of movement of the rail vehicle. By such an arrangement of the sound transmitter can be increased in a simple manner, an absolute range of the sound transmitter and thus improved reception coverage by the along the track arranged sound receiver can be achieved.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn der Schallsender ein gerichteter Schallsender ist. Gerichtet kann bedeuten, dass der Schallsender eine definierte Abstrahlrichtung und/oder einen definierten Abstrahlöffnungswinkel aufweist. Auf diese Weise kann eine unerwünschte Überlagerung von Signalen vermindert werden.Moreover, it is advantageous if the sound transmitter is a directional sound transmitter. Directed may mean that the sound transmitter has a defined emission direction and / or a defined Abstrahlöffnungswinkel. In this way, an undesirable interference of signals can be reduced.

Insbesondere um diese unerwünschte Überlagerung weiter zu vermindern, ist es des Weiteren vorteilhaft, wenn der Schallempfänger ein gerichteter Schallempfänger ist. Gerichtet kann bedeuten, dass der Schallempfänger eine definierte Empfangsrichtung und/oder einen definierten Empfangsöffnungswinkel aufweist.In particular, in order to further reduce this undesired overlay, it is furthermore advantageous if the sound receiver is a directional sound receiver. Directed may mean that the sound receiver has a defined direction of reception and / or a defined receiving opening angle.

Vorteilhafterweise ist der Schallsender zum Einstellen einer Senderreichweite, beispielsweise über eine Veränderung der Sendefrequenz und/oder der Sendeamplitude oder dergleichen, vorbereitet.The sound transmitter is advantageously prepared for setting a transmitter range, for example via a change in the transmission frequency and / or the transmission amplitude or the like.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn der Schallempfänger zum Einstellen einer Empfangsempfindlichkeit vorbereitet ist. Auf diese Weise kann die Empfindlichkeit bzw. Reichweite des Schallempfängers aufwandsgünstig an eine Länge eines Gleisstreckenabschnitts angepasst werden.It is also advantageous if the sound receiver is prepared for setting a reception sensitivity. In this way, the sensitivity or range of the sound receiver can be low-cost adapted to a length of a track section.

Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie der erfindungsgemäßen Anordnung gemäß den unabhängigen Ansprüchen kombinierbar.The previously given description of advantageous embodiments contains numerous features that are given in the individual subclaims partially summarized in several. However, these features may conveniently be considered individually and combined into meaningful further combinations. In particular, these features can be combined individually and in any suitable combination with the method according to the invention and the arrangement according to the invention according to the independent claims.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht und/oder mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden.The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of embodiments, which will be described in connection with the drawings. The embodiments serve to illustrate the invention and do not limit the invention to the combination of features specified therein, not even with respect to functional features. In addition, suitable features of each embodiment may also be explicitly considered isolated, removed from one embodiment, incorporated into another embodiment to complement it, and / or combined with any of the claims.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung eines Systems zur Überwachung eines Schienenverkehrs unter Verwendung eines akustischen Signals, 1 a schematic representation of a system for monitoring a rail traffic using an acoustic signal,

2 eine schematische Darstellung eines exemplarischen Sende-Frequenzspektrums des akustischen Signals S aus 1, 2 a schematic representation of an exemplary transmission frequency spectrum of the acoustic signal S from 1 .

3 das Frequenzspektrum aus 2 mit durch den Doppler-Effekt verschobenen Empfangsfrequenzen, 3 the frequency spectrum 2 with reception frequencies shifted by the Doppler effect,

4 eine schematische Darstellung des Systems aus 1 bei einer Ermittlung einer Belegung der Gleisstrecke, 4 a schematic representation of the system 1 in a determination of an occupancy of the track section,

5 eine schematische Darstellung des Systems aus 1 bei einer Ermittlung einer Position des Schienenfahrzeugs, 5 a schematic representation of the system 1 in determining a position of the rail vehicle,

6 ein weiteres schematisches Frequenzspektrum bei Überlagerung mehrerer verfahrensgemäßer akustischer Signale, 6 another schematic frequency spectrum when superimposing several acoustic signals according to the method,

7 eine Variante der Überwachung mit gleisstreckenseitig angeordneten Schallsendern und fahrzeugseitig angeordnetem Schallempfänger, 7 a variant of the monitoring trackside arranged with sound transmitters and vehicle side arranged sound receiver,

8 eine weitere Variante der Überwachung unter Verwendung einer fahrzeugseitigen Reflexion des akustischen Signals und 8th a further variant of the monitoring using a vehicle-side reflection of the acoustic signal and

9 eine weitere Variante der Überwachung unter Verwendung des Fahrgeräuschs des Schienenfahrzeugs. 9 Another variant of the monitoring using the driving noise of the rail vehicle.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems 2 zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer von einem Schienenfahrzeug 4 mit einer Geschwindigkeit v befahrenen – und aus Gründen der vereinfachten Darstellbarkeit lediglich ausschnittsweise illustrierten – Gleisstrecke 6 unter Verwendung eines akustischen Signals S. 1 shows a schematic representation of a system 2 for monitoring a rail traffic on one of a rail vehicle 4 traveled at a speed v - and for reasons of simplified representability only partially illustrated - track 6 using an acoustic signal S.

Das System 2 weist eine Anzahl Signalwandlereinheiten 8 und eine Ermittlungseinheit 10 auf. Eine der Signalwandlereinheiten 8 ist ein Schallsender 12, am Schienenfahrzeug 4 angeordnet und zum Senden des Signals S vorbereitet. Zwei weitere der Signalwandlereinheiten 8 sind Schallempfänger 14, 16, ortsfest entlang der Gleisstrecke 6 angeordnet und zum Empfangen des Signals S vorbereitet.The system 2 has a number of signal converter units 8th and a determination unit 10 on. One of the signal converter units 8th is a sound transmitter 12 , on the rail vehicle 4 arranged and prepared to send the signal S. Two more of the signal converter units 8th are sound receivers 14 . 16 , stationary along the track 6 arranged and prepared to receive the signal S.

Durch die Anordnung der Schallempfänger 14, 16 entlang der Gleisstrecke 6 ist diese insbesondere in Gleisstreckenabschnitte 18, 20 eingeteilt.By the arrangement of the sound receiver 14 . 16 along the track 6 this is especially in track sections 18 . 20 assigned.

Die Schallempfänger 14 und 16 sind informationstechnisch über einen – im vorliegenden Ausführungsbeispiel drahtbasierten – Informationskanal 22 mit der Ermittlungseinheit 10 verbunden. Die Ermittlungseinheit 10 weist einen Referenzdatensatz 24 auf.The sound receiver 14 and 16 are information technology via a - in the present embodiment wire-based - information channel 22 with the investigative unit 10 connected. The determination unit 10 has a reference record 24 on.

Zur Überwachung des Schienenverkehrs wird das Signal S von dem Schallsender 12 mit zumindest einer Sendefrequenz gesendet.To monitor the rail traffic, the signal S from the sound transmitter 12 sent with at least one transmission frequency.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines exemplarischen Frequenzspektrums – Ordinate: Amplitude A, Abszisse: Frequenz f – des akustischen Signals S aus 1 mit zwei Signalanteilen SG und SK. Der Signalanteil SG ist ein Grundsignal und weist die Sendefrequenz fSG auf. Der Signalanteil SK ist ein Kennungssignal und weist die Sendefrequenzen fSK1 und fSK2 auf. 2 shows a schematic representation of an exemplary frequency spectrum - ordinate: amplitude A, abscissa: frequency f - of the acoustic signal S from 1 with two signal components S G and S K. The signal component S G is a basic signal and has the transmission frequency f SG . The signal component S K is an identification signal and has the transmission frequencies f SK1 and f SK2 .

Das Grundsignal SG und das Kennungssignal SK werden in ausreichend beabstandeten Frequenzbändern B1 bzw. B2 gesendet.The basic signal S G and the identification signal S K are transmitted in sufficiently spaced frequency bands B1 and B2, respectively.

Zur Vermeidung einer Geräuschbeeinträchtigung von Personen wird das Signal S außerhalb eines für Menschen üblicherweise hörbaren Frequenzbereichs H gesendet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Signal S ein Ultraschallsignal mit Frequenzen zwischen 20 kHz und 150 kHz.In order to avoid a noise impairment of persons, the signal S is transmitted outside a frequency range H which is usually audible for humans. In the present embodiment, the signal S is an ultrasonic signal with frequencies between 20 kHz and 150 kHz.

Zur Überwachung des Schienenverkehrs wird das von dem Schallsender 12 mit den Sendefrequenzen fSG, fSK1 und fSK2 gesendete Signal S vom Schallempfänger 16 empfangen.To monitor the rail traffic is that of the sound transmitter 12 with the transmission frequencies f SG , f SK1 and f SK2 sent signal S from the sound receiver 16 receive.

Die Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu den Ausführungsbeispielen aus 1 und 2, auf die bezüglich gleich bleibender Merkmale und Funktionen verwiesen wird. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert und nicht erwähnte Merkmale sind in den folgenden Ausführungsbeispielen übernommen, ohne dass sie erneut beschrieben sind. Gleiche Merkmale, die jedoch geringfügige Unterschiede aufweisen können, z. B. in Betrag bzw. Zahlenwert, in Abmessung, Position und/oder Funktion oder dergleichen, sind mit der gleichen Bezugsziffer und anderen Bezugsbuchstaben gekennzeichnet. Wird die Bezugsziffer alleine ohne einen Bezugsbuchstaben erwähnt, so sind die entsprechenden Bauteile aller Ausführungsbeispiele angesprochen.The description of the following exemplary embodiments is essentially limited to the differences from the exemplary embodiments 1 and 2 to which reference is made for characteristics and functions that remain the same. Substantially identical components are basically numbered with the same reference numerals, and features not mentioned are adopted in the following exemplary embodiments without being described again. Same features, but may have minor differences, eg. In numerical value, dimension, position and / or function, or the like, are identified by the same reference numeral and other reference numerals. If the reference number alone is mentioned without a reference letter, then the corresponding components of all embodiments are addressed.

3 zeigt das Frequenzspektrum aus 2 mit durch den Schallempfänger 16 empfangenen Empfangsfrequenzen fEG, fEK1 und fEK2 des akustischen Signals S aus 1. 3 shows the frequency spectrum 2 with through the sound receiver 16 received reception frequencies f EG , f EK1 and f EK2 of the acoustic signal S from 1 ,

Die Empfangsfrequenzen fEG, fEK1 und fEK2 weisen im Vergleich zu den korrespondierenden Sendefrequenzen fSG, fSK1 bzw. fSK2 durch den bekannten Doppler-Effekt – also durch die Relativbewegung zwischen dem Schallsender 12 und dem Schallempfänger 16 mit der Geschwindigkeit v – bedingte Frequenzverschiebungen F1(b), F2(b) bzw. F3(b) um einen Faktor b auf, mit b = fEG/fSG. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt diese Verschiebung der Sendefrequenzen fSG, fSK1 und fSK2 hin zu höheren Empfangsfrequenzen fEG, fEK1 bzw. fEK2. Je nach Richtung der Relativbewegung zwischen dem Schallsender 12 bzw. dem Schienenfahrzeug 4 und dem ortsfesten Schallempfänger 16 kann selbstverständlich auch eine hierzu entgegengesetzte Frequenzverschiebung auftreten.The reception frequencies f EG , f EK1 and f EK2 have in comparison to the corresponding transmission frequencies f SG , f SK1 and f SK2 by the known Doppler effect - ie by the relative movement between the sound transmitter 12 and the sound receiver 16 with the velocity v - conditioned frequency shifts F 1 (b), F 2 (b) and F 3 (b) by a factor b on, with b = f EG / f SG . In the present exemplary embodiment, this shift of the transmission frequencies f SG , f SK1 and f SK2 takes place towards higher reception frequencies f EG , f EK1 and EK2 . Depending on the direction of the relative movement between the sound transmitter 12 or the rail vehicle 4 and the stationary sound receiver 16 Of course, an opposite frequency shift may occur.

Die Überwachung des Schienenverkehrs umfasst eine Ermittlung der Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs 4 unter Verwendung der von dem Schallsender 12 gesendeten Sendefrequenz fSG und der vom Schallempfänger 16 empfangenen Empfangsfrequenz fEG.The monitoring of rail traffic involves a determination of the speed v of the rail vehicle 4 using the sound transmitter 12 transmitted transmission frequency f SG and that of the sound receiver 16 received receive frequency f EG .

Die Ermittlungseinheit 10 des Systems 2 ist zur Ermittlung der Geschwindigkeit v vorbereitet, wobei der Zahlenwert der Sendefrequenz fSG streckenseitig bekannt und Bestandteil des Referenzdatensatzes 24 ist. Durch die Verwendung der Sendefrequenz fSG und der Empfangsfrequenz fEG des Signals S bzw. des Grundsignals SG wird die Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs auf besonders einfache Weise mittels der bekannten Gleichung v = (1 – fSG/fEG)·c, mit c als Schallausbreitungsgeschwindigkeit, ermittelt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel (siehe 1) erfolgt die Ermittlung der Geschwindigkeit v mittels der Ermittlungseinheit 10. Zu diesem Zweck wird das vom Schallempfänger 16 empfangene Signal S bzw. die Empfangsfrequenz fEG als Information über den Informationskanal 22 an die Ermittlungseinheit 10 geleitet.The determination unit 10 of the system 2 is prepared for determining the speed v, wherein the numerical value of the transmission frequency f SG track side known and part of the reference data set 24 is. By the use of the transmission frequency f SG and the reception frequency f EG of the signal S or the basic signal S G , the speed v of the rail vehicle in a particularly simple manner by means of the known equation v = (1 - f SG / f EG ) · c, with c as sound propagation velocity, determined. In the present embodiment (see 1 ), the speed v is determined by means of the determination unit 10 , For this purpose, the sound receiver 16 received signal S and the receiving frequency f EC as information on the information channel 22 to the investigative unit 10 directed.

4 zeigt eine schematische Darstellung des Systems 2 aus 1 bei einer Ermittlung einer Belegung der Gleisstrecke 6 bzw. des Gleisstreckenabschnitts 18. 4 shows a schematic representation of the system 2 out 1 in a determination of an occupancy of the track section 6 or the track section 18 ,

Zur Ermittlung der Gleisstreckenabschnittsbelegung wird das Signal S vom Schallsender 12 mit den Sendefrequenzen fSG, fSK1 und fSK2 gesendet, vom Schallempfänger 16 mit den Empfangsfrequenzen fEG, fEK1 und fEK2 empfangen und über den Informationskanal 22 an die Ermittlungseinheit 10 geleitet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Ermittlung der Gleisabschnittsbelegung unter Verwendung der Frequenzen fSG und fEG des Grundsignal SG (siehe 2 und 3):
Sofern fSG < fEG, befindet sich das Schienenfahrzeug 4 in Bewegungsrichtung vor dem den Gleisstreckenabschnitt 18 einseitig festlegenden ortsfesten Schallempfänger 16, d. h. der Gleisstreckenabschnitt 18 ist durch das Schienenfahrzeug 4 belegt.To determine the track section occupancy signal S is the sound transmitter 12 with the transmission frequencies f SG , f SK1 and f SK2 sent from the sound receiver 16 received with the reception frequencies f EG , f EK1 and f EK2 and over the information channel 22 to the investigative unit 10 directed. In the present embodiment, the determination of the track section occupancy is performed using the frequencies f SG and f EG of the basic signal S G (see 2 and 3 ):
If f SG <f EG , the rail vehicle is located 4 in the direction of movement in front of the track section 18 one-sided fixed stationary sound receiver 16 ie the track section 18 is through the rail vehicle 4 busy.

Sofern fSG = fEG, befindet sich das Schienenfahrzeug 4 in Bewegungsrichtung auf Höhe des Schallempfängers 16 – wie in 4 explizit dargestellt –, d. h. das Schienenfahrzeug 4 wechselt vom Gleisstreckenabschnitt 18 in den Gleisstreckenabschnitt 20.If f SG = f EG , the rail vehicle is located 4 in the direction of movement at the height of the sound receiver 16 - as in 4 explicitly shown - ie the rail vehicle 4 changes from the track section 18 in the railway section 20 ,

Sofern fSG > fEG, befindet sich das Schienenfahrzeug 4 in Bewegungsrichtung hinter dem den Gleisstreckenabschnitt 18 einseitig festlegenden ortsfesten Schallempfänger 16, d. h. der Gleisstreckenabschnitt 18 ist nicht mehr belegt bzw. das Schienenfahrzeug 4 hat in den Gleisstreckenabschnitt 20 gewechselt.If f SG > f EG , the rail vehicle is located 4 in the direction of movement behind the track section 18 one-sided fixed stationary sound receiver 16 ie the track section 18 is no longer occupied or the rail vehicle 4 got into the railroad section 20 changed.

5 zeigt eine schematische Darstellung des Systems 2 aus 1 bei einer Ermittlung einer Position x2 des Schienenfahrzeugs 4, wobei der Schallempfänger 16 ortsfest an einer bekannten Position x1 entlang der Gleisstrecke 6 angeordnet ist. 5 shows a schematic representation of the system 2 out 1 in a determination of a position x 2 of the rail vehicle 4 , wherein the sound receiver 16 stationary at a known position x 1 along the track 6 is arranged.

Zur Ermittlung der Position x2 des Schienenfahrzeugs 4 wird das Signal S vom Schallsender 12 mit den Sendefrequenzen fSG, fSK1 und fSK2 gesendet, vom Schallempfänger 16 mit den Empfangsfrequenzen fEG, fEK1 und fEK2 empfangen und über den Informationskanal 22 an die Ermittlungseinheit 10 geleitet. Außerdem wird die Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs 4 auf die vorgenannte Weise ermittelt. Ferner wird ein Wechsel des Schienenfahrzeugs 4 vom Gleisstreckenabschnitt 18 in den Gleisstreckenabschnitt 20 auf die vorgenannte Weise ermittelt, wobei der Zeitpunkt t0 dieses Wechsels ermittelt wird.To determine the position x 2 of the rail vehicle 4 the signal S from the sound transmitter 12 with the transmission frequencies f SG , f SK1 and f SK2 sent from the sound receiver 16 received with the reception frequencies f EG , f EK1 and f EK2 and over the information channel 22 to the investigative unit 10 directed. In addition, the speed v of the rail vehicle 4 determined in the aforementioned manner. Furthermore, a change of the rail vehicle 4 from the track section 18 in the railway section 20 determined in the aforementioned manner, wherein the time t 0 of this change is determined.

Unter Verwendung der bekannten Position x1 des ortsfesten Schallempfängers 16, der Geschwindigkeit v und des Zeitpunkts t0 wird die Position x2 des Schienenfahrzeugs 4 relativ zu x1 und entlang der Gleisstrecke 6 durch eine einfache Bestimmungsgleichung x2 = x1 + v·(t1 – t0), mit t1 als Zeitpunkt der Positionsermittlung, mittels der Ermittlungseinheit 10 ermittelt.Using the known position x 1 of the stationary sound receiver 16 , the speed v and the time t 0 becomes the position x 2 of the rail vehicle 4 relative to x 1 and along the track 6 by a simple determination equation x 2 = x 1 + v · (t 1 -t 0 ), with t 1 as the time of position determination, by means of the determination unit 10 determined.

Außerdem umfasst die Überwachung des Schienenverkehrs eine Ermittlung bzw. Identifizierung des Schallsenders 12 und damit mittelbar des Schienenfahrzeugs 4 unter Verwendung des vom Schallsender 12 gesendeten Kennungssignals SK (siehe 2 und 3). Zu diesem Zweck liegen streckenseitig Informationen vor, die eine Zuordnung eines bestimmten Kennungssignals – genauer: bestimmter Sendefrequenzen des Kennungssignals – zu einem bestimmten Sender erlauben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind diese Informationen im Referenzdatensatz 24 der Ermittlungseinheit 10 hinterlegt (siehe 1).In addition, the monitoring of rail traffic includes a determination or identification of the sound transmitter 12 and thus indirectly the rail vehicle 4 using the sound transmitter 12 sent identification signal S K (see 2 and 3 ). For this purpose, there are information on the trackside, which allow an assignment of a specific identification signal - more precisely: specific transmission frequencies of the identification signal - to a specific transmitter. In the present embodiment, this information is in the reference data record 24 the determination unit 10 deposited (see 1 ).

Infolge der geschwindigkeitsabhängigen und zunächst nach Betrag und Umfang unbekannten Frequenzverschiebungen F2(b) und F3(b) des Kennungssignals SK (siehe 3) kann keine unmittelbare Zuordnung des Kennungssignals SK bzw. der Empfangsfrequenzen fEK1, fEK2 zu einem bestimmten Sender erfolgen. Deshalb werden die Sendefrequenzen fSK1, fSK2 des Kennungssignals SK unter Verwendung des Faktors b = fEG/fSG mittels der Bestimmungsgleichung fSK1,2 = b·fEK1,2 ermittelt. Unter Verwendung der derart ermittelten Sendefrequenzen fSK1, fSK2 des Kennungssignals SK wird der Sender des Signals mittels der Ermittlungseinheit 10 unter Verwendung des Referenzdatensatzes 24 ermittelt.As a result of the frequency-dependent frequency shifts F 2 (b) and F 3 (b) of the Identification signal S K (see 3 ) no direct assignment of the identification signal S K or the reception frequencies f EK1 , f EK2 can be made to a particular transmitter. Therefore, the transmission frequencies f SK1 , f SK2 of the identification signal S K are determined using the factor b = f EG / f SG by means of the determination equation f SK1,2 = b · f EK1,2 . Using the thus determined transmission frequencies f SK1 , f SK2 of the identification signal S K , the transmitter of the signal is detected by the determination unit 10 using the reference data set 24 determined.

6 zeigt ein weiteres schematisches Frequenzspektrum bei einer Überlagerung zweier verfahrensgemäßer akustischer Signale S1 und S2. Eine derartige Überlagerung kann insbesondere bei einer Vorbeifahrt von zwei Schienenfahrzeugen mit jeweils einem Schallsender auf nebeneinanderliegenden Gleisen auftreten. 6 shows a further schematic frequency spectrum in a superposition of two procedural acoustic signals S 1 and S 2 . Such an overlay can occur in particular when passing two rail vehicles, each with a sound transmitter on adjacent tracks.

Die akustischen Signale S1 und S2 weisen jeweils zwei Signalanteile SG1 und SK1 bzw. SG2 und SK2, d. h. jeweils ein Grundsignal und ein Kennungssignal, auf.The acoustic signals S 1 and S 2 each have two signal components S G1 and S K1 or S G2 and S K2 , ie in each case a basic signal and an identification signal.

Die Grundsignale SG1 und SG1 weisen eine übereinstimmende Sendefrequenz fSG1 = fSG2 auf.The basic signals S G1 and S G1 have a matching transmission frequency f SG1 = f SG2 .

Die Kennungssignale SK1 und SK2 weisen jeweils senderindividuelle Merkmale auf und werden mit einer unterschiedlichen Frequenzanzahl Fn1 bzw. Fn2 und einer unterschiedlichen Frequenzverteilung Fv1 bzw. Fv2 gesendet.The identification signals S K1 and S K2 each have transmitter-specific features and are transmitted with a different frequency number F n1 or F n2 and a different frequency distribution F v1 or F v2 .

Das Kennungssignal SK1 wird mit den Sendefrequenzen fSK1,1, fSK1,2, fSK1,3 und fSK1,4 gesendet. Das Kennungssignal fK2 wird mit den Sendefrequenzen fSK2,1, fSK2,2 und fSK2,3 gesendet.The identification signal S K1 is sent with the transmission frequencies f SK1,1 , f SK1,2 , f SK1,3 and f SK1,4 . The identification signal f K2 is sent with the transmission frequencies f SK2,1 , f SK2,2 and f SK2,3 .

Auf diese Weise wird vermieden, dass infolge der geschwindigkeitsbedingten Frequenzverschiebung der Sendefrequenzen (vergleiche 3) eine fehlerhafte Zuordnung der Empfangsfrequenzen zu den jeweiligen Kennungssignalen bzw. Signalen erfolgt.In this way it is avoided that as a result of the speed-related frequency shift of the transmission frequencies (cf. 3 ) an erroneous assignment of the reception frequencies to the respective identification signals or signals takes place.

7 zeigt eine Variante der Überwachung des Schienenverkehrs mit einem System 2a mit gleisstreckenseitig angeordneten Schallsendern 12a, 12b, einem fahrzeugseitig angeordnetem Schallempfänger 16a und einer Ermittlungseinheit 10a. 7 shows a variant of the monitoring of rail transport with a system 2a with trackside arranged sound transmitters 12a . 12b , a vehicle-side arranged sound receiver 16a and a discovery unit 10a ,

Zur Überwachung des Schienenverkehrs wird ein vom Schallsender 12b mit zumindest einer Sendefrequenz gesendetes akustisches Signal S3 vom fahrzeugseitig angeordneten Schallempfänger 16a eines sich mit einer Geschwindigkeit v auf einer Gleisstrecke 6a bewegenden Schienenfahrzeugs 4a mit zumindest einer Empfangsfrequenz empfangen.To monitor the rail traffic is a sound transmitter 12b with at least one transmission frequency sent acoustic signal S 3 from the vehicle side arranged sound receiver 16a one at a speed v on a track 6a moving rail vehicle 4a received with at least one reception frequency.

Die Überwachung des Schienenverkehrs erfolgt unter Verwendung der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz des Signals S3. Eine Ermittlung überwachungsrelevanter Informationen, insbesondere der Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs 4a, erfolgt mittels der Ermittlungseinheit 10a. Da die überwachungsrelevante Information in diesem Ausführungsbeispiel direkt im Schienenfahrzeug vorliegt, kann sie beispielsweise den Fahrgästen des Schienenfahrzeugs auf einer Anzeigetafel angezeigt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird hierfür eine Information der vom Schallempfänger 16a empfangenen Empfangsfrequenz über einen drahtlosen Kommunikationskanal vom Schienenfahrzeug 4a an die Ermittlungseinheit 10a übermittelt.The monitoring of the rail traffic takes place using the transmission frequency and the reception frequency of the signal S 3 . A determination of monitoring-relevant information, in particular the speed v of the rail vehicle 4a , takes place by means of the determination unit 10a , Since the monitoring-relevant information in this embodiment is present directly in the rail vehicle, it can be displayed on a display panel, for example, to the passengers of the rail vehicle. In the present embodiment, this is an information of the sound receiver 16a receive frequency received via a wireless communication channel from the rail vehicle 4a to the investigative unit 10a transmitted.

8 zeigt eine weitere Variante der Überwachung des Schienenverkehrs mit einem System 2b mit gleisstreckenseitig angeordneten Signalwandlereinheiten 8a und 8b und einer über einen Informationenkanal 22b mit den Signalwandlereinheiten 8a, 8b verbundenen Ermittlungseinheit 10b. 8th shows another variant of the monitoring of rail transport with a system 2 B with trackside arranged signal converter units 8a and 8b and one via an information channel 22b with the signal converter units 8a . 8b associated determination unit 10b ,

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Signalwandlereinheiten 8a und 8b Sende-Empfangseinheiten 26a, 26b und zum Senden und Empfangen eines akustischen Signals vorbereitet.In the present embodiment, the signal converter units 8a and 8b Transceiver units 26a . 26b and prepared for sending and receiving an acoustic signal.

Zur Überwachung des Schienenverkehrs wird ein akustisches Signal S4 von der Sende-Empfangseinheit 26b mit zumindest einer Sendefrequenz gesendet, von einem sich mit einer Geschwindigkeit v auf der Gleisstrecke 6b bewegenden Schienenfahrzeug 4b reflektiert und das reflektierte Signal S4, von der Sende-Empfangseinheit 26b mit zumindest einer Empfangsfrequenz empfangen.To monitor the rail traffic, an acoustic signal S 4 from the transceiver unit 26b transmitted with at least one transmission frequency, from one at a speed v on the track 6b moving rail vehicle 4b reflected and the reflected signal S 4 , from the transceiver unit 26b received with at least one reception frequency.

Die Überwachung des Schienenverkehrs erfolgt unter Verwendung der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz des Signals S4 bzw. S4'. Eine Ermittlung überwachungsrelevanter Informationen, insbesondere der Geschwindigkeit v des Schienenfahrzeugs 4b, erfolgt mittels der Ermittlungseinheit 10b.The monitoring of the rail traffic is carried out using the transmission frequency and the reception frequency of the signal S 4 or S 4 ' . A determination of monitoring-relevant information, in particular the speed v of the rail vehicle 4b , takes place by means of the determination unit 10b ,

9 zeigt eine weitere Variante der Überwachung des Schienenverkehrs mit einem System 2c mit gleisstreckenseitig angeordneten Schallempfängern 14c und 16c und einer über einen Informationenkanal 22c mit den Schallempfängern 14c und 16c verbundenen Ermittlungseinheit 10c. 9 shows another variant of the monitoring of rail transport with a system 2c with track receivers arranged sound receivers 14c and 16c and one via an information channel 22c with the sound receivers 14c and 16c associated determination unit 10c ,

Die Überwachung des Schienenverkehrs erfolgt unter Verwendung des Fahrgeräuschs eines sich mit der Geschwindigkeit v auf der Gleisstrecke 6c bewegenden Schienenfahrzeugs 4c. Das Fahrgeräusch wird als akustisches Signal S5 vom Schienenfahrzeug 4c mit zumindest einer – empfängerseitig nicht bekannten – Sendefrequenz fs abgegeben bzw. gesendet und von den Schallempfängern 14c und 16c mit jeweils zumindest einer Empfangsfrequenzen f1 bzw. f2 empfangen, wobei die Empfangsfrequenz f1 und f2 bedingt durch den Doppler-Effekt nach Betrag und Umfang verschiedenartig in Relation zur Sendefrequenz fs verschoben sind. Dabei gelten die Gleichungen fs = f1·(1 – v1/c) und fs = f2·(1 - v2/c), mit v1 und v2 als Relativgeschwindigkeiten des Schienenfahrzeugs 4c in Bezug auf den Schallempfänger 14c bzw. 16c, wobei gilt v1 = –v2, so dass v1 = (a – 1)/(a + 1)·c, mit a = f1/f2. Derart kann auf besonders aufwandsgünstige Weise die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs ermittelt werden, da das Fahrgeräusch des Schienenfahrzeugs 4c als Quelle des verfahrensgemäßen akustischen Signals verwendet und folglich auf einen gesonderten Schallsender verzichtet werden kann.The monitoring of the rail traffic is carried out using the road noise of one at the speed v on the rail track 6c moving rail vehicle 4c , The driving sound is as acoustic signal S 5 from the rail vehicle 4c with at least one - not known at the receiver - transmission frequency f s delivered or sent and from the sound receivers 14c and 16c each with at least one Reception frequencies f 1 and f 2 receive, wherein the receiving frequency f 1 and f 2 are shifted due to the Doppler effect in magnitude and scope differently in relation to the transmission frequency f s . The equations f s = f 1 * (1-v 1 / c) and f s = f 2 * (1-v 2 / c), where v 1 and v 2 are the relative speeds of the rail vehicle 4c in relation to the sound receiver 14c respectively. 16c where v 1 = -v 2 , such that v 1 = (a-1) / (a + 1) · c, with a = f 1 / f 2 . Thus, the speed of the rail vehicle can be determined in a particularly cost-effective manner, since the driving noise of the rail vehicle 4c used as a source of the acoustic signal according to the method and consequently can be dispensed with a separate sound transmitter.

Es ist auch denkbar, die Geschwindigkeit unter Verwendung lediglich eines Schallempfängers, beispielsweise des Schallempfängers 16c, zu ermitteln. Hierfür wird das Signal S5 zunächst bei einer Annäherung empfangen und eine Empfangsfrequenz ermittelt, eine Vorbeifahrt des Schienenfahrzeugs 4c am Schallempfängers 16c detektiert und hiernach das Signal S5 bei einer Entfernung des Schienenfahrzeugs 4a vom Schallempfänger 16c empfangen und eine weitere Empfangsfrequenz ermittelt, so dass wiederum zwei Empfangsfrequenzen zur Verfügung stehen. Die derart ermittelten zwei Empfangsfrequenzen können auf die vorgenannte Art und Weise zur Ermittlung der Geschwindigkeit v verwendet werden.It is also conceivable, the speed using only a sound receiver, such as the sound receiver 16c , to investigate. For this purpose, the signal S 5 is first received at an approach and determines a reception frequency, a passing of the rail vehicle 4c at the sound receiver 16c detected and thereafter the signal S 5 at a distance of the rail vehicle 4a from the sound receiver 16c received and determines another reception frequency, so that again two reception frequencies are available. The thus determined two reception frequencies can be used in the aforementioned manner for determining the speed v.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2085286 B1 [0006] EP 2085286 B1 [0006]

Claims (15)

Verfahren zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer Gleisstrecke (6, 6a–c), bei dem ein Signal (S, S1-5, S4') zwischen einem sich auf der Gleisstrecke (6, 6a–c) bewegenden Schienenfahrzeug (4, 4a–c) und einer ortsfesten Signalwandlereinheit (8, 8a, 8b, 12b, 14c, 16c, 26b) übermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal ein akustisches Signal (S, S1-5, S4,) ist und mit zumindest einer Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) gesendet wird, das Signal (S, S1-5, S4') empfangen, zumindest eine Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) des Signals (S, S1-5, S4') ermittelt und der Schienenverkehr auf der Gleisstrecke (6, 6a–c) unter Verwendung der Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) und der Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) überwacht wird.Method for monitoring rail traffic on a track ( 6 . 6a C), in which a signal (S, S 1-5 , S 4 ' ) between an on the track ( 6 . 6a -C) moving rail vehicle ( 4 . 4a C) and a stationary signal converter unit ( 8th . 8a . 8b . 12b . 14c . 16c . 26b ), characterized in that the signal is an acoustic signal (S, S 1-5 , S 4 ,) and is transmitted with at least one transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ), the signal (S, S 1-5 , S 4 ' ), at least one receiving frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ) of the signal (S, S 1-5 , S 4' ) is determined and the rail traffic on the track ( 6 . 6a -C ) is monitored using the transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ) and the reception frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung eine Ermittlung der Geschwindigkeit (v) des Schienenfahrzeugs (4, 4a–c) umfasst.A method according to claim 1, characterized in that the monitoring comprises a determination of the speed (v) of the rail vehicle ( 4 . 4a -C). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung eine Ermittlung einer Belegung eines Gleisstreckenabschnitts (18, 20) der Gleisstrecke (6) durch das Schienenfahrzeug (4) umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring a determination of occupancy of a track section ( 18 . 20 ) of the track ( 6 ) by the rail vehicle ( 4 ). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung eine Ermittlung einer Position (x2) des Schienenfahrzeugs (4) auf der Gleisstrecke (6) relativ zur ortsfesten Signalwandlereinheit (8, 16) umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring is a determination of a position (x 2 ) of the rail vehicle ( 4 ) on the track ( 6 ) relative to the fixed signal converter unit ( 8th . 16 ). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung eine Ermittlung des Senders (8, 8b, 12, 12b, 26b) des Signals (S, S1-5) aus einer Gruppe von mehreren Sendern umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring is a determination of the transmitter ( 8th . 8b . 12 . 12b . 26b ) of the signal (S, S 1-5 ) from a group of multiple transmitters. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (S, S1-5) mit zumindest zwei Signalanteilen (SG, SK) gesendet wird, wobei zumindest einer der Signalanteile (SG, SK) ein senderindividuelles Kennungssignal (SK) und ein Signalanteil ein mehreren Sendern gemeinsames Grundsignal (SG) ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the signal (S, S 1-5 ) is transmitted with at least two signal components (S G , S K ), wherein at least one of the signal components (S G , S K ) is a transmitter-specific identification signal (S K ) and a signal component is a basic signal (S G ) common to several transmitters. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass unter Verwendung des Kennungssignals (SK) der Sender (8, 8b, 12, 12b, 26b) des Signals (S, S1-5) aus einer Gruppe von mehreren Sendern ermittelt wird.Method according to Claim 6, characterized in that, using the identification signal (S K ), the transmitter ( 8th . 8b . 12 . 12b . 26b ) of the signal (S, S 1-5 ) is determined from a group of several transmitters. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kennungssignal (SK1, SK2) mit einer Mehrzahl von Sendefrequenzen (fSK1,1-4, fSK2,1-3) mit einer senderindividuellen Frequenzanzahl (Fn1, Fn2) und/oder senderindividuellen Frequenzverteilung (Fv1, Fv2) und/oder einer senderindividuellen Kombination aus einer Frequenzanzahl (Fn1, Fn2) und einer Frequenzverteilung (Fv1, Fv2) gesendet wird.Method according to one of claims 6 or 7, characterized in that the identification signal (S K1 , S K2 ) with a plurality of transmission frequencies (f SK1,1-4 , f SK2,1-3 ) with a transmitter-specific frequency number (F n1 , F n2 ) and / or transmitter-specific frequency distribution (F v1 , F v2 ) and / or a transmitter-individual combination of a frequency number (F n1 , F n2 ) and a frequency distribution (F v1 , F v2 ) is sent. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (S) von einer am Schienenfahrzeug angeordneten Signalwandlereinheit (8, 12) gesendet und von der ortsfesten Signalwandlereinheit (8, 16) empfangen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the signal (S) from a arranged on the rail vehicle signal converter unit ( 8th . 12 ) and from the fixed signal converter unit ( 8th . 16 ) Will be received. System (2, 2a–2c) zur Überwachung eines Schienenverkehrs auf einer von einem Schienenfahrzeug (4, 4a–c) befahrenen Gleisstrecke (6, 2a, 2b), mit einer Anzahl Signalwandlereinheiten (8, 8a, 8b), dadurch gekennzeichnet, dass eine der Signalwandlereinheiten (8, 8a, 8b) ein Schallsender (12, 12a, 12b) zum Senden eines Signals (S, S1-5) mit zumindest einer Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) ist und eine weitere der Signalwandlereinheiten (8, 8a, 8b) ein Schallempfänger (14, 14c, 16, 16c) zum Empfangen des Signals (S, S1-5) ist.System ( 2 . 2a - 2c ) for monitoring rail traffic on one of a rail vehicle ( 4 . 4a -C) traveled track ( 6 . 2a . 2 B ), with a number of signal converter units ( 8th . 8a . 8b ), characterized in that one of the signal converter units ( 8th . 8a . 8b ) a sound transmitter ( 12 . 12a . 12b ) for transmitting a signal (S, S 1-5 ) having at least one transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ) and another of the signal converter units ( 8th . 8a . 8b ) a sound receiver ( 14 . 14c . 16 . 16c ) for receiving the signal (S, S 1-5 ). System (2, 2a–c) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallsender (12, 12a, 12b) zum Senden des Signals (S, S1-5) mit zumindest zwei Signalanteilen (SG, SK) vorbereitet ist, wobei zumindest eine der Signalanteile (SG, SK) ein senderindividuelles Kennungssignal (SK) zur eindeutigen Identifizierung des Schallsenders (12, 12a, 12b) aus einer Gruppe von Schallsendern ist.System ( 2 . 2a C) according to claim 10, characterized in that the sound transmitter ( 12 . 12a . 12b ) is prepared for transmitting the signal (S, S 1-5 ) with at least two signal components (S G , S K ), wherein at least one of the signal components (S G , S K ) is a transmitter-specific identification signal (S K ) for unambiguously identifying the signal Sound transmitter ( 12 . 12a . 12b ) is from a group of sound transmitters. System (2, 2a–c) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Ermittlungseinheit (10, 10a–c), vorbereitet zur Ermittlung zumindest einer Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) des durch den Schallempfänger (14, 14c, 16, 16c) empfangbaren Signals (S, S1-5).System ( 2 . 2a C) according to one of claims 10 or 11, characterized by a determination unit ( 10 . 10a C), prepared for determining at least one receiving frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ) of the by the sound receiver ( 14 . 14c . 16 . 16c ) receivable signal (S, S 1-5 ). System (2, 2a–c) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch eine Ermittlungseinheit (10, 10a–c), vorbereitet zur Ermittlung einer Geschwindigkeit (v) und/oder einer Position (x2) des Schienenfahrzeugs (4, 4a–c)) und/oder einer Gleisstreckenabschnittsbelegung der Gleisstrecke (6, 6a–c) durch das Schienenfahrzeug (4, 4a–c) und/oder des Senders (8, 8b, 12, 12b, 26b) des Signals (S, S1-5) unter Verwendung der Sendefrequenz (fSG, fSK1, fSK2) und der ermittelbaren Empfangsfrequenz (fEG, fEK1, fEK2) des Signals (S, S1-5).System ( 2 . 2a C) according to one of Claims 10 to 12, characterized by a determination unit ( 10 . 10a C) prepared for determining a speed (v) and / or a position (x 2 ) of the rail vehicle ( 4 . 4a -C)) and / or a track section occupancy of the track section ( 6 . 6a -C) by the rail vehicle ( 4 . 4a -C) and / or the sender ( 8th . 8b . 12 . 12b . 26b ) of the signal (S, S 1-5 ) using the transmission frequency (f SG , f SK1 , f SK2 ) and the detectable reception frequency (f EG , f EK1 , f EK2 ) of the signal (S, S 1-5 ). System (2, 2a–c) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Schallempfänger (14, 14c, 16, 16c, 26a, 26b) ortsfest entlang der Gleisstrecke (6, 6a–c) angeordnet sind und die Gleisstrecke (6, 6a–c) derart in Gleisstreckenabschnitte (18, 20) eingeteilt ist.System ( 2 . 2a C) according to any one of claims 10 to 13, characterized in that several of the sound receiver ( 14 . 14c . 16 . 16c . 26a . 26b ) stationary along the track ( 6 . 6a -C) are arranged and the track ( 6 . 6a -C) such in track sections ( 18 . 20 ) is divided. System (2, 2c) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Schallsender (12) am Schienenfahrzeug (4, 4c) angeordnet ist.System ( 2 . 2c ) according to one of claims 10 to 14, characterized in that at least one of the sound transmitters ( 12 ) on the rail vehicle ( 4 . 4c ) is arranged.
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