DE102008060405A1

DE102008060405A1 - Method and device for determining the position of rail-bound vehicles

Info

Publication number: DE102008060405A1
Application number: DE200810060405
Authority: DE
Inventors: Jens Dr. Braband
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 2008-12-01
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2010-06-10
Also published as: WO2010063547A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung bei schienengebundenen Fahrzeugen, wobei vorgesehen ist, dass fahrzeugintern eine Querbeschleunigung, die bei Fahrtrichtungsänderung auftritt, detektiert und mit Streckendaten verglichen wird.The invention relates to a method and a device for position determination in rail-bound vehicles, wherein it is provided that in-vehicle lateral acceleration, which occurs when the direction of travel changes, is detected and compared with route data.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionsbestimmung bei schienengebundenen Fahrzeugen sowie eine diesbezügliche Vorrichtung.The The invention relates to a method for determining the position of rail-bound vehicles Vehicles and a related device.

Genaue und zuverlässige Positionsbestimmung ist die Grundlage jeglicher sicherheitsgerichteter Prozesse im Schienenverkehr. Positionsdaten bilden wichtige Eingangsgrößen für Kollisionswarnsysteme, wie beispielsweise in DE 10 2008 003 872.5 beschrieben. Die Kollisionsgefahr stellt insbesondere auf eingleisigen und Nebenstrecken ein erhebliches Problem dar, da auf hochkomplexe Sicherungstechnik aus Kostengründen üblicherweise verzichtet wird. Die erforderlichen Positionsdaten werden vorzugsweise mittels eines Satelliten-Navigationssystems ermittelt. Die erreichbare Auflösung ist jedoch sehr gering und bei benachbarten Gleisen, beispielsweise Bahnhofsgleisen, oft nicht ausreichend. Außerdem steht die Positionsdateninformation bei Tunnelfahrten oder topographiebedingten Abschattungen nicht zur Verfügung.Accurate and reliable positioning is the foundation of all safety-related rail traffic processes. Position data are important input variables for collision warning systems, such as in DE 10 2008 003 872.5 described. The risk of collision is a significant problem, especially on single-track and secondary lines, since highly complex safety technology is usually dispensed with for cost reasons. The required position data are preferably determined by means of a satellite navigation system. However, the achievable resolution is very low and on adjacent tracks, such as train tracks, often insufficient. In addition, the position data information is not available for tunnel trips or topography-related shadowing.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, welche mit einfachen Mitteln eine hochgenaue und hochverfügbare Positionsdatenermittlung ermöglichen.It is therefore an object of the invention, a method and an apparatus to provide, which by simple means a highly accurate and enable highly available position data determination.

Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass fahrzeugintern eine Querbeschleunigung, die bei Fahrtrichtungsänderung auftritt, detektiert und mit Streckendaten verglichen wird.According to the method the object is achieved in that in-vehicle lateral acceleration, which occurs when the direction of travel changes detected and is compared with route data.

Gemäß Anspruch 3 ist dazu vorgesehen, dass fahrzeugintern ein Querbeschleunigungssensor und ein Streckendatenspeicher sowie Vergleichsmittel zum Vergleich der Querbeschleunigung mit den Streckendaten vorgesehen sind.According to claim 3 is provided that in-vehicle a lateral acceleration sensor and a route data memory and comparison means for comparing the Transverse acceleration are provided with the route data.

Durch Auswertung der Querbeschleunigung ergibt sich eine einfache sensorische Erkennbarkeit der Änderung der Fahrtrichtung, insbesondere bei Weichenüberfahrt. Bei Überfahrt einer Weiche in abzweigender Stellung resultiert ein typischer Ruck, der als Querbeschleunigung detektiert wird. Anhand einer Streckenkarte kann somit festgestellt werden, welche Weiche gerade passiert wurde, so dass eine Positionsbestimmung auch bei mehrgleisigen Streckenabschnitten möglich ist. Bei Fahrtbeginn in einem mehrgleisigen Abschnitt muss der Triebfahrzeugführer zunächst einmalig das korrekte Gleis identifizieren und eine entsprechende Eingabe machen, die bei der nächsten abzweigenden Weiche plausibilisiert werden kann.By Evaluation of the lateral acceleration results in a simple sensory Recognizability of the change of the direction of travel, in particular at points crossing. When crossing a switch in branching position results in a typical jerk, as Transverse acceleration is detected. Based on a route map can thus determining which turnout has just been passed so that a position determination even with multi-track sections is possible. At the start of the journey in a multi-track section The driver must first of all unique identify the correct track and a corresponding input making it plausible at the next branching turnout can be.

Gemäß Anspruch 2 ist vorgesehen, dass die Vergleichsergebnisse, d. h. die Positionsdaten, einem Kollisionswarnsystem zugeführt werden. Auf diese Weise ist eine Erhöhung des Sicherheitsniveaus auch ohne Einsatz der herkömmlichen, kostenintensiven Sicherungstechnik erreichbar. Neben dem Regelzugbetrieb kann die Positionsbestimmung auch für Sonderfahrten, z. B. nicht regelmäßig auf der Strecke verkehrender Baufahrzeuge, eingesetzt werden. Dabei ist es von Vorteil, dass eine mobile Ausführung der fahrzeuginternen Komponenten leicht möglich ist. Darüber hinaus ist auch eine Nutzung als Rückfallebene bei störanfälligen Positionsbestimmungssystemen, beispielsweise Dopplerradar, denkbar.According to claim 2 it is provided that the comparison results, i. H. the position data, be fed to a collision warning system. To this Way is an increase in security level even without Use of conventional, cost-intensive security technology reachable. In addition to the Regelzugbetrieb the position determination can also for special trips, z. B. not regularly used on the route of working construction vehicles. there It is advantageous that a mobile version of the in-vehicle Components is easily possible. Furthermore is also a use as fallback level in susceptible to interference Positioning systems, such as Doppler radar conceivable.

Gemäß Anspruch 4 beinhaltet der Streckendatenspeicher weichenspezifische Querbeschleunigungsprofile. Diese Querbeschleunigungsprofile als Besonderheit jeder einzelnen Weiche werden mit einem gemessenen Querbeschleunigungsprofil im Sinne einer Mustererkennung verglichen. Dadurch ist eine sehr zuverlässige Zuordnung zu einer bestimmten Weiche und damit zu einem bestimmten Ort möglich. Bei einfachen Betriebsverhältnissen, d. h. bei isoliert liegenden Standardweichen, kann jedoch auf die Querbeschleunigungsprofile verzichtet werden. Es genügt in diesen Fällen, einen Rechts-Ruck oder Links-Ruck lediglich festzustellen und aus den Vergangenheitswerten und der Streckentopologie die Position zu ermitteln.According to claim 4, the route data memory includes soft-specific lateral acceleration profiles. These lateral acceleration profiles as a special feature of each individual Switches become with a measured lateral acceleration profile in Sense of pattern recognition compared. This is a very reliable one Assignment to a specific switch and thus to a specific switch Place possible. In simple operating conditions, d. H. in isolated standard switches, but can on the Transverse acceleration profiles are dispensed with. It is sufficient in these cases, a right-jerk or left-jerk just and from the past values and the route topology to determine the position.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 102008003872 [0002]

Claims

Method for determining the position of rail-bound vehicles, characterized in that in-vehicle lateral acceleration, which occurs when the direction of travel changes, is detected and compared with route data.

Method according to claim 1, characterized in that that the comparison results fed to a collision warning system become.

Apparatus for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized that in-vehicle a lateral acceleration sensor and a route data storage as well Comparison means for comparing the lateral acceleration with the route data are provided.

Device according to claim 3, characterized in that that the route data memory soft-specific lateral acceleration profiles includes.