DE202007008825U1

DE202007008825U1 - Communication and / or information system for a rail vehicle

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Publication number: DE202007008825U1
Application number: DE200720008825
Authority: DE
Original assignee: GSP SPRACHTECHNOLOGIE GES fur; Gsp Sprachtechnologie Gesellschaft fur Elektronische Sprachsysteme Mbh
Current assignee: GSP SPRACHTECHNOLOGIE GES fur; Gsp Sprachtechnologie Gesellschaft fur Elektronische Sprachsysteme Mbh
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2007-08-30
Anticipated expiration: 2017-06-22

Abstract

Steuerungs- und Kommunikationssystem für ein Fahrzeug (1), insbesondere für ein Schienenfahrzeug (1),
wobei das Fahrzeug (1) zumindest einen Wagen (2) sowie zumindest einen Antriebswagen (3) umfasst, welche über mechanische Kupplungselemente (4) hintereinander gekoppelt sind,
wobei das Fahrzeug (1) von zumindest einem drahtgebundenen BUS (5) durchspannt wird, welche im Bereich der Kupplungselemente (4) auftrennbar und verbindbar ist,
wobei der Antriebswagen (3) und der Wagen (2) jeweils eine Leittechnikeinheit (6) sowie eine hiervon getrennte weitere Steuerungseinheit (7, 7a) aufweisen,
wobei Signale (S, GS) zwischen den Leittechnikeinheiten (6) verschiedener Wagen (2) und Antriebswagen (3), sowie Signale zwischen den Steuerungseinheiten (7, 7a) verschiedener Wagen (2) und Antriebswagen (3) über den BUS (5) ausgetauscht werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass alle Signale (S, GS) über eine einzige BUS-Leitung (5) übertragen werden,
dass zwischen der Leittechnikeinheit (6) und der Steuerungseinheit (7, 7a) eines jeden Wagens (2) und/oder Antriebswagens (3) und der...Control and communication system for a vehicle (1), in particular for a rail vehicle (1),
wherein the vehicle (1) comprises at least one carriage (2) and at least one drive carriage (3), which are coupled in series via mechanical coupling elements (4),
wherein the vehicle (1) is spanned by at least one wired BUS (5) which can be separated and connected in the region of the coupling elements (4),
the drive carriage (3) and the carriage (2) each having a control technology unit (6) and a further control unit (7, 7a) which is separate therefrom,
wherein signals (S, GS) between the Leittechnikeinheiten (6) different cars (2) and drive carriage (3), and signals between the control units (7, 7a) of different cars (2) and drive carriage (3) via the bus (5) be replaced,
characterized,
that all signals (S, GS) are transmitted via a single BUS line (5),
between the control engineering unit (6) and the control unit (7, 7a) of each carriage (2) and / or drive carriage (3) and the control unit (7, 7a).

Description

Gebiet der NeuerungTerritory of innovation

Die Neuerung betrifft ein Steuerungs- und Kommunikationssystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, wobei das Fahrzeug zumindest einen Wagen sowie zumindest einen Antriebswagen umfasst, welche über mechanische Kupplungselemente hintereinander gekoppelt sind, wobei das Fahrzeug von zumindest einem drahtgebundenen BUS durchspannt wird, welche im Bereich der Kupplungselemente auftrennbar und verbindbar ist, wobei der Antriebswagen und der Wagen jeweils eine Leittechnikeinheit sowie eine hiervon getrennte weitere Steuerungseinheit aufweisen, und wobei Signale zwischen den Leittechnikeinheiten verschiedener Wagen und Antriebswagen, sowie Signale zwischen den Steuerungseinheiten verschiedener Wagen und Antriebswagen über den BUS ausgetauscht werden.The Innovation relates to a control and communication system for a vehicle, especially for a rail vehicle, wherein the vehicle at least one car as well comprises at least one drive carriage, which via mechanical coupling elements are coupled in series, wherein the vehicle of at least is traversed a wired BUS, which in the field of Coupling elements separable and connectable, the drive carriage and the car each a Leittechnikeinheit and one of them have separate further control unit, and wherein signals between the control technology units of different cars and drive cars, and signals between the control units of different cars and drive car over to be exchanged the BUS.

Definitionen, Hintergrund der Neuerung und Stand der TechnikDefinitions, background the innovation and state of the art

Im Rahmen der verwendeten Terminologie umfasst der Begriff des Fahrzeuges neben schienengebundenen Fahrzeugen auch sonstige Kraftfahrzeuge, welche zumindest einen Antriebswagen und einen Wagen umfassen. Ein Beispiel für solche sonstigen Kraftfahrzeuge ist ein Lastzug oder ein Omnibus des öffentlichen Nahverkehrs mit mehreren gekoppelten Fahrzeugteilen. Ein Antriebswagen ist typischerweise ein endständig in einem Fahrzeug angeordneter Wagen, mit welchem das Fahrzeug ziehend oder schiebend bewegt wird. Ein Wagen im Sinne der Neuerung kann dem Transport von Personen und/oder Gütern dienen.in the The terminology used includes the term of the vehicle In addition to rail-bound vehicles, other motor vehicles, which comprise at least one drive carriage and a carriage. One example for such other motor vehicles is a truck or a bus of public Local transport with several coupled vehicle parts. A drive car is typically a terminal one in a vehicle arranged carriage, with which the vehicle pulling or is moved sliding. A car in the sense of innovation can the Transport of persons and / or goods serve.

Mittels des drahtgebundenen BUS erfolgt ein Datenaustausch zwischen Antriebswagen und sonstigen Wagen im Wegen der Übermittlung digitaler Signale.through of the wired BUS is a data exchange between drive carriage and other cars in the way of transmission of digital signals.

Eine Leittechnikeinheit hat die Aufgabe, sämtliche Steuerbefehle von Bedienelementen, Messwerten von Sensoren, usw. einzulesen, zu verarbeiten und an Aktoren (z.B. Antrieb, Bremsen, Schütze, Lüfter etc.) wieder auszugeben. Weitere Funktionen umfassen Regelprozesse, beispielsweise die Zugkraftregelung, Überwachungsfunktionen, beispielsweise der Betriebsparameter von Aggregaten, und Diagnose, beispielsweise Fehlermeldungen verschiedener Baugruppen. Eine Leittechnikeinheit kann jeweils aus mehreren Untereinheiten bestehen, aber auch als zentrale Baugruppe ausgebildet sein. Eine Leittechnikeinheit umfasst typischerweise zumindest einen Prozessor mit einem Betriebsprogramm, welches für die angesprochenen Funktionen codiert, sowie geeignete I/O-Baugruppen (Ein-/Ausgabegruppen), mittels welcher der Prozessor mit den Aktoren, Sensoren etc. verbunden ist.A Leittechnikeinheit has the task, all control commands of controls, readings from sensors, etc., to process and to actuators (e.g. Drive, brakes, contactors, Fan etc.) spend again. Other functions include control processes, For example, the draft control, monitoring functions, for example the operating parameters of aggregates, and diagnostics, for example Error messages of various modules. A control engineering unit can each consist of several subunits, but also as central Assembly be formed. A control engineering unit typically includes at least one processor with an operating program, which is addressed for the Functions coded, as well as suitable I / O modules (input / output groups), by means of which the processor is connected to the actuators, sensors, etc.

Weitere Steuerungseinheiten im Sinne der Neuerung erfüllen Leittechnik-ferne Funktionen. Hierzu gehören beispielsweise universelle Kommunikationseinheiten, wie Fahrgastinformationseinheiten oder Beschallungseinheiten, also Kommunikationseinheiten zur Übertragung von Ton, Bild, und Leittechnik-fernen bzw. Fahrgast-Informationen oder Bedienpersonen-Informationen. Der Informationsaustausch mit Personen kann mittels solcher Kommunikationseinheiten in verschiedenster Weise erfolgen. Im einfachsten Falle werden Informationen von einem UKR (Universalen Kommunikations Rechner) auf einem Display dargestellt, welches eine Person dann ablesen kann. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dass eine Person, insbesondere ein Fahrgast, sich drahtgebunden oder drahtlos mit einem UKR in Verbindung setzt und unidirektional oder bidirektional Informationen mit dem UKR austauscht. Ein klassisches Beispiel hierfür ist ein innerhalb eines Wagens mit dem UKR verbundenes Netzwerk, an welches beispielsweise ein Laptop-Computer angeschlossen werden kann. Auf diese Weise können Personen Informationen untereinander, mit UKRs der Wagen oder auch extern austauschen, wenn der UKR mit einem externen Netz verbunden ist, beispielsweise über eine Funkverbindung. Der Begriff des Informationsaustausches mit Personen umfaßt auch den Informationsaustausch mit Geräten, die von den Personen beispielsweise gelesen und/oder bedient werden. Solche Geräte sind beispielsweise Fahrgastinformationsdisplays, automatisierte Sprachansagedienste, oder portable elektronische Individualgeräte, wie Computer, Mobiltelefone, elektronische Planer, oder elektronische Reiseführer.Further Control units in the sense of the innovation fulfill control-system-remote functions. For this belong For example, universal communication units, such as passenger information units or Public address units, ie communication units for transmission of sound, image, and control-remote or passenger information or operator information. The exchange of information with Persons can by means of such communication units in various Done way. In the simplest case, information from one UKR (Universal Communication Calculator) displayed on a display, which a person can then read. In principle, it is also possible that a person, in particular a passenger, is wired or wirelessly communicating with a UKR and unidirectional or bi-directionally exchanges information with the UKR. A classic Example for this is a network within a car connected to the UKR, to which, for example, a laptop computer to be connected can. That way, people can Information among each other, with UKRs of the car or externally exchange if the UKR is connected to an external network, for example about a radio connection. The concept of information exchange with Persons also includes sharing information with devices used by the persons for example read and / or operated. Such devices are, for example, passenger information displays, automated voice response services, or individual portable electronic devices, such as Computers, mobile phones, electronic planners, or electronic Travel Guide.

Ein bekanntes Fahrgastinformationssystem ist das sogenannte IBIS System, bei welchem mit niedrigen Baudraten, typischerweise 1200 Baud, Signale übertragen werden.One known passenger information system is the so-called IBIS system, in which signals are transmitted at low baud rates, typically 1200 baud become.

Aus der Praxis ist die sogenannte UIC Leitung (Union International des Chemins de fer) bekannt, welche eine Mehrzahl von Adern, typischerweise 18, umfasst, über die Stromversorgungen und Datenübermittlungen beispielsweise der Leittechnikeinheiten erfolgen. Im Bereich der Kupplungselemente sind UIC Steckverbindungen (Buchsen und Stecker) eingerichtet. Die Datenübermittlung der Steuereinheiten, beispielsweise der IBIS Einheiten erfolgt über die Leitungen 17 und 18 der UIC Leitung. Andere Signale werden im Stand der Technik hierüber nicht übertragen. Signale der Leittechnikeinheiten werden über andere Leitungen übermittelt.In practice, the so-called UIC line (Union International des Chemins de fer) is known which comprises a plurality of wires, typically 18 , comprises, via the power supplies and data transmissions, for example, the control technology units done. In the area of the coupling elements, UIC plug connections (sockets and plugs) are set up. The data transmission of the control units, for example, the IBIS units via the lines 17 and 18 the UIC line. Other signals are not transmitted in the prior art. Signals from the control technology units are transmitted via other lines.

Aus der Literaturstelle DE 20 2005 000 594 ist ein anderes System bekannt. Hierbei ist zur Übermittlung von (hochfrequenten) Signalen der weiteren Steuerungseinheiten, beispielsweise der UKRs, zumindest eine zusätzliche Leitung im Rahmen einer UIC Leitung vorgesehen, wobei hierfür im Rahmen der UIC Steckverbindungen sogenannte Satellitenkontakte eingerichtet sind. Dadurch bleibt der eigentlichen UIC Steckverbindungen die Leitungsbelegung unverändert und es ist auch eine Abwärtskompatibilität zu Wagen ohne Satellitenkontakten einrichtbar. Dies hat sich sehr gut bewährt, jedoch wird der Umrüstungsaufwand gelegentlich als Nachteil angesehen.From the literature DE 20 2005 000 594 another system is known. Here is the transmission of (high-frequency) signals of the other Control units, for example, the UKRs provided at least one additional line in the context of a UIC line, for which purpose so-called satellite contacts are set up in the context of UIC connectors. As a result, the actual UIC connectors, the line occupancy remains unchanged and it is also a backward compatibility to car without satellite contacts set up. This has proven very good, but the conversion effort is sometimes considered a disadvantage.

Technisches Problem der Neuerung.Technical problem of Innovation.

Der Neuerung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Steuerungs- und Kommunikationsystem zu schaffen, mittels welchem alle anfallenden Signale der verschiedenen Steuerungseinheiten, auch der Leittechnikeinheiten übertragbar sind, und zwar über vorhandene und nicht modifizierte UIC Steckverbindungen.Of the The innovation is therefore based on the technical problem of and to create a communication system by which all accruing Signals of the various control units, including the Leittechnikeinheiten transferable are over, and over existing and unmodified UIC connectors.

Grundzüge der Neuerung und bevorzugte Ausführungsbeispiele.Main features of the innovation and preferred Embodiments.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Neuerung, dass alle Signale, i.e. Signale der Leittechnikeinheiten sowie Signale von zumindest einer Steuerungseinheit, über eine einzige BUS-Leitung übertragen werden, und dass zwischen der Leittechnikeinheit und der Steuerungseinheit eines jeden Wagens und/oder Antriebswagens und der Bus-Leitung eine Interfaceeinheit mit einerseits jeweils mit der Leittechnikeinheit und der Steuerungseinheit verbundenen I/O-Leitungen und mit andererseits einer einzigen, mit der BUS-Leitung verbundenen I/O-Leitung eingerichtet ist, wobei mittels der Interfaceeinheit verschiedene, von der Leittechnikeinheit und Steuerungseinheit eines Wagen und/oder Antriebswagens zu versendende Signale zu einem Gesamtsignal vereinigbar sind und wobei ein von einem Wagen und/oder Antriebswagen empfangenes Gesamtsignal mittels der Interfaceeinheit in die verschiedenen ursprünglichen Signale auftrennbar und zu der Leittechnikeinheit und der Steuerungseinheit des empfangenden Wagens und/oder Antriebswagen verteil- und leitbar ist.to solution this technical problem teaches the novelty that all signals, i.e. Signals of the Leittechnikeinheiten and signals from at least a control unit, via transmit a single BUS line be, and that between the control unit and the control unit of each car and / or drive carriage and the bus line one Interface unit with on the one hand each with the control technology unit and the control unit associated I / O lines and on the other hand a single, with the bus line connected I / O line is established, wherein by means of the interface unit different, from the control unit and control unit of a Car and / or drive car signals to be sent to a total signal unifying and being one of a car and / or drive car received total signal by means of the interface unit in the various original Signals separable and to the control unit and the control unit the receiving car and / or drive car distributed and guided is.

Die Neuerung beruht auf der Erkenntnis, dass verschiedene Signale dann über einen einzige Leitung bzw. ein Leitungspaar übertragen werden können, wenn diese zu einem Gesamtsignal vereinigt werden, welches wieder in die verschiedenen Signale auftrennbar ist. Dies ist beispielsweise mittels beliebiger diverser Modulations- und Demodulationsverfahren möglich.The Innovation is based on the realization that different signals then over a single line or a pair of wires can be transmitted, if these are combined into a total signal, which is again in the different signals can be separated. This is for example using any of various modulation and demodulation techniques possible.

Mit der Neuerung wird erreicht, dass für die Übertragung aller Signale, auch der Signale der Leittechnikeinheiten, nur noch eine Leitung bzw. ein Leitungspaar benötigt wird, wobei die benötigte Leitung eine ohnehin der Übertragung von Signalen dienende Leitung sein kann. Im Ergebnis müssen bestehende Leitungssysteme und elektrische Steckverbindungen nicht modifiziert oder ergänzt werden und dennoch wird eine Übertragung aller anfallenden Signale möglich.With The innovation is achieved that for the transmission of all signals, too the signals of Leittechnikeinheiten, only one line or a pair of wires needed will, with the needed Lead a transmission anyway can be used by signals serving line. The result must be existing ones Line systems and electrical connectors not modified or supplemented and yet there will be a transmission all possible signals possible.

Von besonderem Vorteil ist auch, dass im Rahmen eines Fahrzeuges neben Wagen mit neuerungsgemäßem Steuerungs- und Kommunikationsystem auch Wagen älterer Bauart eingesetzt werden können, welche keine Leittechnikeinheiten jedoch Steuereinheiten, beispielsweise des IBIS Systems, aufweisen. Letztere funktionieren nach wie vor einwandfrei und ohne Kompatibiltätsprobleme, da die UIC Leitungen nach wie vor und mit gleicher Belegung mit den Steuereinheiten verbunden sind, welche die Signale der Leitechnikeinheiten ignorieren, beispielsweise weil die Frequenzbereiche oder Pegelbereiche der Signale der Leittechnikeinheiten außerhalb der von den Steuereinheiten verarbeitbaren Bereiche liegen.From particular advantage is also that in the context of a vehicle in addition Wagon with renewed control and communication system also used older style cars can, which no control technology units, however, control units, for example of the IBIS system. The latter are still working properly and without compatibility issues, because the UIC lines still and with the same occupancy with the control units are connected, which the signals of Leitechnikeinheiten ignore, for example, because the frequency ranges or level ranges the signals of the control units outside of the control units workable areas lie.

Im Einzeln bestehen im Rahmen der Neuerung verschiedene Möglichkeiten der weiteren Ausbildung.in the Individually there are various possibilities in the context of the innovation further education.

Zum einen ist es möglich, dass die zu versendenden verschiedene Signale eines Wagens und/oder Antriebswagens in verschiedenen Frequenzbändern liegen und in der Interfaceeinheit zu dem Gesamtsignal addierbar sind. Dann ist das Gesamtsignal in der Interfaceeinheit mittels Hochpass-, Tiefpass-, und/oder Bandfiltern in die verschiedenen ursprünglichen Signale wieder auftrennbar und nach Maßgabe der Frequenzbänder der Signale zu der Leittechnikeinheit und der Steuerungseinheit leitbar. Die Addition kann im einfachsten Falle durch direkte Überlagerung der verschiedenen Signale erfolgen. Es wird sich dann im Einzelnen empfehlen, dass I/O Leitungen zu und von den Steuerungseinheiten galvanisch von I/O Leitungen der Leittechnikeinheiten entkoppelt sind, damit bei einer Störung einer Steuerungseinheit, beispielsweise als Kurzschluss, die Signale der Leittechnik weiterhin sicher erzeugt, verarbeitet und übertragen werden können. Eine solche galvanische Entkoppelung kann in fachüblicher Weise, beispielsweise mittel Entkopplungskondensatoren, elektrooptische Elemente (LED/Phototransistor), etc. erfolgen.To the it is possible that the various signals of a car to be sent and / or Drive carriage lie in different frequency bands and in the interface unit can be added to the overall signal. Then the total signal is in the interface unit by means of high-pass, low-pass, and / or band filters in the different original ones Signals can be separated again and according to the frequency bands of the Signals to the control unit and the control unit can be conducted. The Addition can in the simplest case by direct overlay the various signals take place. It will then be in detail recommend that I / O lines to and from the control units galvanically decoupled from I / O lines of the control technology units are so at a fault a control unit, for example as a short circuit, the signals the control technology continues to be safely generated, processed and transmitted can be. Such galvanic decoupling can be done in the usual way Way, for example, medium decoupling capacitors, electro-optical Elements (LED / phototransistor), etc. take place.

Andererseits können die zu versendenden verschiedenen Signale eines Wagens und/oder Antriebswagens mittels einer Modulatorschaltung miteinander zu dem Gesamtsignal modulierbar oder auf eine Trägerfrequenz zu dem Gesamtsignal modulierbar sein. Dann ist es eingerichtet, dass das Gesamtsignal in der Interfaceeinheit mittels einer zu der Modulatorschaltung komplementären Demodulatorschaltung in die verschiedenen ursprünglichen Signale wieder auftrennbar ist. Die Modulatorschaltung und die Demodulatorschaltung können für beliebige Modulationsverfahren eingerichtet sein, beispielsweise zur Ausübung von Modulationsverfahren und Demodulationsverfahren aus der Gruppe bestehend aus "Amplitudenmodulation, Frequenzmodulation, Phasenmodulation, Impulsdauermodulation". Ansonsten gelten die vorstehend zur galvanischen Trennung angebrachten Erläuterungen analog.On the other hand, the various signals to be sent by a wagon and / or drive carriage can be modulated together by means of a modulator circuit to form the overall signal or can be modulated onto a carrier frequency to form the overall signal. Then it is arranged that the total signal in the interface unit by means of a demodulator complementary to the modulator circuit circuit is re-separable into the different original signals. The modulator circuit and the demodulator circuit may be configured for any modulation method, for example for the exercise of modulation methods and demodulation methods from the group consisting of "amplitude modulation, frequency modulation, phase modulation, pulse width modulation". Otherwise, the explanations given above for galvanic isolation apply analogously.

Im Falle von schienengebundenen Fahrzeugen kann der BUS ein WTB (Wire Train Bus) oder ein IP-basierter BUS, beispielsweise ein TCMS (Train Control & Management System), und die Steuerungseinheit ein UKR (Universalen Kommunikations Rechner) und/oder eine Beschallungsanlage.in the In the case of rail vehicles, the BUS may use a WTB (Wire Train Bus) or an IP-based BUS, for example a TCMS (Train Control & Management System), and the control unit a UKR (Universal Communications Calculator) and / or a public address system.

Zweckmäßigerweise ist die Bus-Leitung als eine Ader bzw. zwei Adern einer UIC-Leitung (Union International des Chemins de fer) eingerichtet, wobei die Bus-Leitung vorzugsweise in den UIC Steckverbundungen die Belegung UIC 17 und/oder UIC 18 ist.Conveniently, the bus line as a wire or two wires of a UIC line (Union International des Chemins de fer) is set up, the bus line preferably in the UIC connectors UIC assignment 17 and / or UIC 18 is.

Im Folgenden wird die Neuerung anhand von lediglich Ausführungsbeispielen darstellenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:in the The following is the innovation using only exemplary embodiments illustrative figures closer explained. Show it:

1: ein Schienenfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Steuerungs- und Kommunikationssystem, und 1 : a rail vehicle with a control and communication system according to the invention, and

2: Bandbereiche verschiedener Signale (a) sowie eine Signalform bei addierten Signalen. 2 : Band ranges of different signals (a) as well as a signal form with added signals.

In der 1 erkennt man ein Schienenfahrzeug 1, welches zwei Wagen 2 für Passagiere sowie einen Antriebswagen 3, also eine Lokomotive, umfasst. Der Antriebswagen 3 und Wagen 2 sind über mechanische Kupplungselemente 4 hintereinander gekoppelt. Das Fahrzeug 1 wird von einem drahtgebundenen BUS, im Beispiel einem WTB, 5 durchspannt, welcher im Bereich der Kupplungselemente 4 auftrennbar und verbindbar ist.In the 1 you recognize a rail vehicle 1 which two cars 2 for passengers and a drive car 3 , so a locomotive includes. The drive car 3 and carriages 2 are via mechanical coupling elements 4 coupled in a row. The vehicle 1 is from a wired BUS, in the example a WTB, 5 spans, which in the region of the coupling elements 4 separable and connectable.

Der Antriebswagen 3 und die Wagen 2 weisen jeweils eine Leittechnikeinheit 6 sowie zwei hiervon getrennte, weitere Steuerungseinheiten 7, 7a auf. Signale S, GS werden zwischen den Leittechnikeinheiten 6 verschiedener Wagen 2 und Antriebswagen 3, sowie zwischen den Steuerungseinheiten 7, 7a verschiedener Wagen 2 und Antriebswagen 3 über den BUS 5 ausgetauscht bzw. gesendet und empfangen.The drive car 3 and the cars 2 each have a Leittechnikeinheit 6 and two separate, further control units 7 . 7a on. Signals S, GS are between the control engineering units 6 different cars 2 and drive cars 3 , as well as between the control units 7 . 7a different cars 2 and drive cars 3 over the bus 5 exchanged or sent and received.

Neuerungsgemäß werden dabei alle Signale S, GS über eine einzige BUS-Leitung 5 übertragen. Dies wird dadurch ermöglicht, dass zwischen der Leittechnikeinheit 6 und der Steuerungseinheit 7, 7a eines jeden Wagens 2 und/oder Antriebswagens 3 und der Bus-Leitung 5 eine Interfaceeinheit 8 mit einerseits jeweils mit der Leittechnikeinheit 6 und der Steuerungseinheit 7, 7a verbundenen I/O-Leitungen 9a, b, c und mit andererseits einer einzigen, mit der BUS-Leitung 5 verbundenen I/O-Leitung 10 eingerichtet ist. Mittels der Interfaceeinheit 8 werden verschiedene, von der Leittechnikeinheit 6 und Steuerungseinheit 7, 7a eines Wagens 2 und/oder Antriebswagens 3 zu versendenden Signale S zu einem Gesamtsignal GS vereinigt, und zwar durch Addition der jeweiligen Amplituden bzw. Spannungen, wie in der 2 näher erläutert werden wird. Ein von einem Wagen 2 und/oder Antriebswagen 3 empfangenes Gesamtsignal GS wird mittels der Interfaceeinheit 8 wieder in die verschiedenen ursprünglichen Signale S aufgetrennt und zu der Leittechnikeinheit 6 und der Steuerungseinheit 7, 7a des empfangenden Wagens 2 und/oder Antriebswagens 3 verteilt und geleitet.According to innovation, all signals S, GS are transmitted via a single BUS line 5 transfer. This is made possible by the fact that between the control engineering unit 6 and the control unit 7 . 7a of every car 2 and / or drive car 3 and the bus line 5 an interface unit 8th on the one hand, in each case with the control technology unit 6 and the control unit 7 . 7a connected I / O lines 9a , b, c and on the other hand a single, with the BUS line 5 connected I / O line 10 is set up. By means of the interface unit 8th Be different, from the control engineering unit 6 and control unit 7 . 7a a car 2 and / or drive car 3 to be transmitted signals S combined into a total signal GS, by adding the respective amplitudes or voltages, as in 2 will be explained in more detail. One from a carriage 2 and / or drive car 3 received total signal GS is by means of the interface unit 8th again separated into the various original signals S and to the control engineering unit 6 and the control unit 7 . 7a the receiving car 2 and / or drive car 3 distributed and directed.

Der 2a ist zu entnehmen, dass die zu versendenden verschiedene Signale S, GS eines Wagens 2 und/oder Antriebswagens 3 in verschiedenen Frequenzbändern liegen und in der Interfaceeinheit 8 zu dem Gesamtsignal GS addiert sind, was in der 2b dargestellt ist. Dort erkennt man auch, dass das höherfrequente Signal S eine Amplitude aufweist, welche hinreichend klein ist, so dass das Gesamtsignal zu keiner Zeit (außer bei Flanken des niederfrequenten Signals S) in die sogenannte verbotene Zone VB fällt. Spannungen unterhalb der verbotenen Zone VB werden für das niederfrequente Signal S als logische "0" bewertet und Spannungen oberhalb der verbotenen Zone VB werden für das niederfrequente Signal als logische "1" bewertet.Of the 2a It can be seen that the various signals to be sent S, GS of a car 2 and / or drive car 3 lie in different frequency bands and in the interface unit 8th are added to the total signal GS, which is in the 2 B is shown. There one also recognizes that the higher-frequency signal S has an amplitude which is sufficiently small that the total signal at no time (except at flanks of the low-frequency signal S) falls within the so-called forbidden zone VB. Voltages below the forbidden zone VB are rated as logic "0" for the low-frequency signal S and voltages above the forbidden zone VB are rated as logic "1" for the low-frequency signal.

Das Gesamtsignal GS ist in der Interfaceinheit 8 mittels Hochpass-, Tiefpass-, und/oder Bandfiltern, die der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind, in die verschiedenen ursprünglichen Signale 5 wieder auftrennbar und nach Maßgabe der Frequenzbänder der Signale zu der Leittechnikeinheit 6 und der Steuerungseinheit 7, 7a leitbar (Frequenzweichenprinzip). In einzelnen kann das in der 2 dargestellte niederfrequente Signal S direkt einer I/O Leitung 10 bzw. 9a eingespeist werden, während das höherfrequente Signal S mittels eines Hochpassfilters von dem niederfrquenten Signal S entkoppelt und dann einer Steuerungseinheit 7, 7a zugeführt werden kann.The total signal GS is in the interface unit 8th by means of high-pass, low-pass, and / or band filters, which are not shown for the sake of clarity, in the various original signals 5 again separable and in accordance with the frequency bands of the signals to the control unit 6 and the control unit 7 . 7a conductive (crossover principle). In some cases this can be done in the 2 shown low-frequency signal S directly an I / O line 10 respectively. 9a are fed while the higher-frequency signal S by means of a high-pass filter from the low-frequency signal S decoupled and then a control unit 7 . 7a can be supplied.

Im Ausführungsbeispiel ist der BUS 5 ein WTB (Wire Train Bus) und die Steuerungseinheiten 7, 7a sind jeweils ein UKR 7 (Universaler Kommunikations Rechner) sowie eine Beschallungsanlage 7a ist.In the embodiment, the bus 5 a WTB (Wire Train Bus) and the control units 7 . 7a are each a UKR 7 (Universal communication computer) and a public address system 7a is.

Die Bus-Leitung 5 ist im Einzelnen als eine bzw. zwei Adern einer UIC-Leitung (Union International des Chemins de fer) eingerichtet, und zwar mit der Belegung "UIC 17" und/oder "UIC 18".The bus line 5 Specifically, it is set up as one or two cores of a UIC (Union International des Chemins de fer) with the assignment "UIC 17 "and / or" UIC 18 ".

Im Rahmen eines neuerungsgemäßen Fahrzeuges 1 können neben Wagen 2 mit neuerungsgemäßem Komponenten auch Wagen 2 älterer Bauart eingerichtet sein, bei welchen beispielsweise an den Leitungen "UIC" und/oder UIC 18" ausschließlich Steuerungseinheiten 7, beispielsweise IBIS Steuerungseinheiten, angeschlossen sind. Diese ignorieren aufgrund der verschiedenen Fequenzbereiche und/oder verschiedenen Pegelbereiche verschiedener Signale S alle Signale S mit Aunahme von Signalen S, die der Steuerung dieser Steuerungseinheiten 7 dienen. In der 2 ist dies beispielhaft der direkt an die Antriebseinheit 3 angeschlossene Wagen 2.As part of a vehicle according to the innovation 1 can next to cars 2 with renewal components also cars 2 be configured older type in which, for example, on the lines "UIC" and / or UIC 18 "excluding control units 7 , For example, IBIS control units are connected. These ignore due to the different frequency ranges and / or different level ranges of different signals S all signals S with Aimahme of signals S, the control of these control units 7 serve. In the 2 this is an example of the directly to the drive unit 3 connected cars 2 ,

Claims

Control and communication system for a vehicle ( 1 ), in particular for a rail vehicle ( 1 ), where the vehicle ( 1 ) at least one car ( 2 ) and at least one drive carriage ( 3 ), which via mechanical coupling elements ( 4 ) are coupled one behind the other, wherein the vehicle ( 1 ) of at least one wired BUS ( 5 ), which in the region of the coupling elements ( 4 ) separable and connectable, wherein the drive carriage ( 3 ) and the car ( 2 ) in each case a control engineering unit ( 6 ) as well as a separate control unit ( 7 . 7a ), wherein signals (S, GS) between the control technology units ( 6 ) of different cars ( 2 ) and drive carriage ( 3 ), as well as signals between the control units ( 7 . 7a ) of different cars ( 2 ) and drive carriage ( 3 ) via the bus ( 5 ) are exchanged, characterized in that all signals (S, GS) via a single bus line ( 5 ), that between the control engineering unit ( 6 ) and the control unit ( 7 . 7a ) of each car ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) and the bus line ( 5 ) an interface unit ( 8th ) with on the one hand each with the control engineering unit ( 6 ) and the control unit ( 7 . 7a ) connected I / O lines ( 9a , b, c) and on the other hand a single, with the BUS line ( 5 ) connected I / O line ( 10 ), wherein by means of the interface unit ( 8th ) different, from the control engineering unit ( 6 ) and control unit ( 7 . 7a ) of a car ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) signals to be transmitted (S) can be combined into a total signal (GS) and wherein one of a wagon ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) received total signal (GS) by means of the interface unit ( 8th ) into the different original signals (S) and to the control unit ( 6 ) and the control unit ( 7 . 7a ) of the receiving car ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) is distributable and conductive.

System according to claim 1, characterized in that the different signals (S, GS) of a wagon to be sent ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) in different frequency bands and in the interface unit ( 8th ) can be added to the total signal (GS).

System according to claim 2, characterized in that the total signal (GS) in the interface unit ( 8th ) can be re-split into the different original signals (S) by means of high-pass, low-pass, and / or band filters and according to the frequency bands of the signals to the control unit ( 6 ) and the control unit ( 7 . 7a ) is conductive.

System according to claim 1, characterized in that the different signals (S, GS) of a wagon ( 2 ) and / or drive carriage ( 3 ) by means of a modulator circuit with each other to the total signal (GS) can be modulated or modulated on a carrier frequency to the total signal (GS).

System according to claim 4, characterized in that the total signal (GS) in the interface unit ( 8th ) can be separated again into the different original signals (S) by means of a demodulator circuit complementary to the modulator circuit.

System according to claim 4 or 5, characterized that the modulator circuit and the demodulator circuit established are for exercise of modulation methods and demodulation methods from the group consisting of "amplitude modulation, Frequency modulation, phase modulation, pulse width modulation ".

System according to one of claims 1 to 6, characterized in that the BUS ( 5 ) is a WTB (Wire Train Bus) or an IP-based BUS, for example a TCMS (Train Control & Management System), and that the control unit ( 7 . 7a ) a UKR (Universal Communications Calculator, 7 ) and / or a public address system ( 7a ).

System according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bus line ( 5 ) is set up as one or two wires of a UIC (Union International des Chemins de fer) line.

System according to claim 8, characterized in that the bus line ( 5 ) UIC 17 and / or UIC 18 is.

Vehicle ( 1 ), in particular rail vehicle ( 1 ), with a system according to one of claims 1 to 9.