DE2152363A1 - Sender fuer Signaleinrichtungen zur UEbermittlung von digital kodierten Informationen - Google Patents

Description

British Railways Board, 222, Marylebone Road,
London N.V/. 1 / England

Sender für Signaleinrichtungen zur Übermittlung von
digital kodierten Informationen

Die Erfindung betrifft einen Sender bzw. Geber zur Verwendung in Signaleinrichtungen, mit denen Informationen in digitalem Code übermittelt werden.

Die Erfindung ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich verwendbar bei Gleis-Zug-Signaleinrichtungen, son dern findet auch Anwendung beispielsweise in Fernmeßan Ordnungen (telemetering systems).

Bei Gleis-Zug-Slgnaleinrichtungen wird eine Nachricht als digitales Gleistelegrarnm zur Steuerung bzw. Regelung des Zuglaufes von einem gleisseitigen Geber zu einem Zug gesendet, indem Steuersignale dem Zugführer bzw. Lokomotivführer übermittelt werden, oder indem das Steuergerät bzw. Schaltwerk des Zuges automatisch betätigt bzw. gesteuert wird. Die Nachricht bzv/. Information kann von dem Geber
über Leiter entlang der Gleisstrecke übermittelt werden, die induktiv mit Antenrieneinrichtungen arn Zuge gekoppelt section, wobei die Antenneneinrichtungen ihrerseits einen dekodierenden Empfänger arn Zuge mit der Information versonnen. Das Gleistelegramm kann beispielsweise einen In-

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format! ons inhalt aufweisen, der in den Einrichtungen des -. ■-, ■Zuges dafür verwendet wird, um die zulässige Höchstge schwindigkeit für den Zug zu berechnen, und um sie dem Lokomotivführer als optische Anzeige darzustellen.

Gleistelegramme können einen Informationsinhalt aufweisen, von dem ein Teil für den betreffenden Streckenabschnitt, für den es' verwendet wird, konstant ist. Diese konstante ■ Information kann eine geographische Information enthalten, und enthält beispielsweise den Abstand zu Signalen, eine Information bezüglich des Gradienten (Steigung) und Strekkenabschnitte mit Geschwindigkeitsbeschränkungen. Der übrige Teil des Informationsinhaltes des Gleistelegrammes ist eii±e sich ändernde Information und bezieht sich auf die vor dem Zug herrschende Signalstellung und ist abhängig von der Besetzung des Gleises durch vorausfahrende Züge. Der Informationsinhalt des Gleistelegrammes wird sich deshalb in Abhängigkeit von jeweils herrschenden Signalstel lungen vor dem Zug ändern.

Gegenwärtig sind im Normalfalle vier Signalstellungen bzw. Signalanzeigen vorgesehen, grün, zweimal gelb, gelb und rot, wobei zusätzliche Signalstellungen gleichwohl verwendet werden können. Bisher wurde die Bedeutung der Farbe für die Signalstellung verwendet; es ist jedoch hervorzuheben, daß insbesondere bei einer automatischen Zugsteuerung die Signalstellung bzw. Signalanzeige durch elektrische Sig nale dargestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sender bzw. Geber zu schaffen, bei dem eine digitale Verschlüsselung der Information nicht jedesmal dann stattfinden muß, wenn sich der Zustand einer Variablen, wie z.B. eine Signal stellung, die den Int'ormationsinhalt bestimmt, ändert. Da bei Gleistelegrammen in der Nachrichtenübermittlung von Gleis zu Zug ein digitales Verschlüsseln im Normalfalle die die Parität prüfende Bits beinhaltet, die fortwährend in dem Gleistelegramni aufgenommen werden, wird ein derartiges

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digitales Codieren durph die stets bestehende Korrelation zwischen den Informationsbits und den Prüfbits für die Parität zur Fehlerfeststellung vermieden.

Diese Aufgabe wird mittels eines Gebers für die Verwendung in Signaleinrichtungen für die Übermittlung von in digitaler Form dargestellten Informationen der eingangs erwähn ten Gattung dadurch gelöst, daß der Geber mehrere Auslesespeicher enthält, von denen jeder einen gespeicherten In formationsinhalt aufweist, der sich auf den jeweiligen Zustand einer zugeordneten Variablen bezieht, und daß Steu ermjttel für den betreffenden Zustand der Variablen vorhanden sind, um das Ausgangssignal des einen der Auslesespeicher anzusteuern, der sich auf den herrschenden Zustand der Variablen bezieht zur Abgabe an den Geber.

Unter der Bezeichnung "Auslesespeicher" ist ein permanenter Informationsspeicher zu verstehen, d.h., ein.Speicher, dessen Informationsinhalt während der Abfrage nicht geändert wird. Eine bekannte Ausführungsform eines Auslesespeichers weist eine Diodenmatrix auf, bei der der Informationsin halt in den Speicher durch Einführen von Diodenstiften an vergegebenen Verbindungsstellen eingegeben wird, wobei eine vorhandene Diode an einer Verbindungsstelle beispielsweise eine "Null" darstellt und die Abwesenheit einer Diode folglich eine "Eins" und zwar im konventionellen binären Code.

Zur besseren Verdeutlichung der Erfindung ist ein erfin dunssgeniäßer Geber und seine Anwendung in Gleisstrecke-Zug-Signaleinrichtungen anhand eines Ausführungsbeispie les in der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt :

Fig. 1 eine Schaltung des Gebers und der zugeordneten Steuereinrichtung, und

Fig. 2 einen der Auslesespeicher des Senders in ausführlicherer Darstellung.

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■ Die Anordnung wird für einen Streckenabschnitt einer Gleisstrecke mit vier optischen Signalstellungen beschrieben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Streckentelegramm an einen Zug und zwar mit geographischen Angaben über den Streckenabschnitt zu übertragen und zwar mit festgelegten Informationen sowie auch mit Angaben über die jewelll ge Signalstellung vor dem Zug in der Zeit, in der das Strekkentelegramm gesendet wird, urn den Zug hiervon zu informieren. Wenn beispielsweise das Streckentelegramm eine.Infor mation überträgt, das den Zug bezüglich einer maximal zulässigen Geschwindigkeit informiert, so ist diese Information für jede Signalstellun^erschieden.

Die mit Y-, G, Yp und R bezeichneten optischen Signale werden von einer Wechselstromquelle über Wandler 2, 5, 4 und 5 beleuchtet. Die Ansteuerung des zu beleuchtenden Signales wird mittels dreier Relais HR, HHR und DR gesteuert, wobei ihre Speisung mittels einer gleisseitigen Nachrichtenein richtung in an sich bekannter Weise gesteuert wird. In den Schaltungsteil zwischen der Energiequelle 1 und den Signalen sind Kontakte HR 1 des Relais HR, Relaiskontakte HHR 1 des Relais HHR und Kontakte DR 1 und DR 2 des Relais DR angeordnet. Die Stellung dieser Kontakte ist für den Erre gungszustand der Relais dargestellt. Wenn alle drei Relais erregt sind, ist das optische Signal G für eine grüne Signalstellung beleuchtet. Wenn die Relais HR und HHR erregt sind und das Relais DR nicht erregt ist, sind die Signale Y₁ und Y₂ beleuchtet für eine doppelt-gelbe Signalstel lung. Wenn das Relais HR erregt ist und die Relais HHR und DR nicht erregt sind, wird das Signal Yp beleuchtet für eine gelbe Signalstellung. Wenn das Relais HR nicht erregt ist, wird das Signal R für eine rote Signalstellung beleuchtet.

Der Sender bzw. Geber für das Telegramm weist vier Auslesespeicher ROM 1, ROM 2, ROM J und ROM 4 auf, die über Kontakte· HR 2, HHR 2 und DR 3 der Relais HR, HHR und DR

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mit einem Daten-Ausgang 6 verbunden sind, die über einen Modulator 7 die Leiter des Streckenabschnittes oder eine entsprechende Schaltung für den Abschnitt speisen, über die eine Nachrichtenverbindung mit dem Zug in dem betreffenden Streckenabschnitt hergestellt wird. Die Stellung der Kontakte HR 2, HHR 2 und DR 5 ist für den erregten Zustand der zugeordneten Relais dargestellt. Es ist des halb ersichtlich, daß für eine grüne Signalstellung der Ablesespeicher ROM H- mit dem Daten^Ausgang 6, für eine doppelte gelbe Signalstellung der Auslesespeicher ROM 3 mit dem Ausgang β für die Daten, für eine gelbe Signalstellung der Auslesespeicher ROM 2 mit dem Ausgang 6 für die Daten und für eine rote Signalstellung der Auslesespeicher ROM 1 mit dem Ausgang bzw. mit der Ausgangsleitung 6 für die Daten verbunden ist. Auf diese Weise wird für jede Signalstellung bzw. -anzeige der Inhalt eines der betreffenden Auslesespeicher ROM 1 bis ROM H-dem Ausgang 6 zugeführt und kontinuierlich und in Reihenfolge über einen Modulator 7 der Schaltung für den Gleisabschnitt übermittelt.

Abfragespeicher und Abfragesysteme hierfür sind an sich bereits bekannt. Es wird jedoch ein Ausführungsbeispiel eines Auslesespeichers sowie die zugeordnete Abfrageeinrichtung anhand der Fig. 2 kurz beschrieben:

Der Auslesespeicher gibt eine Folge von 256 binären Bits ab. Das Signalmuster wird durch die Stellung der Diodenstifte in einem 16 χ 16-Matrizenbrett 10 bestimmt. Gemäß der gewählten konventionellen Darstellung bedeutet folglich das Vorhandensein eines Diodenstiftes an einer Verbindungsstelle die Darstellung einer "Null" und die Abwesenheit eines Diodenstiftes die Darstellung einer "l".

Die Diode wird elektronisch abgetastet, indem eine "Null" in einer der horizontalen Reihen bzw. Zeilen gesetzt

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wird, während die anderenVReihen in ihrem "!"-Zustand ge-

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halten werden. Jede Spalte wird dann ihrerseits mittels ' · um festzustellen,

eines elektronischen Schalters an^ewähltTYöb ein Diodenstecker an einer Verbindungsstelle zwischen der Reihe mit einer "Null" und der angewählten Spalte vorhanden ist. Wenn alle Spalten überprüft sind, wird die nächste Reihe angewählt und das Verfahren wiederholt.

Der Wahlschalter für die Spalten besteht aus zwei Acht-Wege-Multiplexern 11 und 12. Der Eingang jedes Multiplexers ist mit jeder Reihe mittels eines Und-Gatters mit 16 Eingängen verbunden, das aus NAND-Gattern 13 und l4 f mit acht Eingängen und einem NOR-Gatter 15 besteht. Die Spalte, mit der jeder Multiplexer verbunden ist, wird durch den Zustand der Eingänge A, B und C bestimmt. Jeder Multiplexer ist zur Abtastung seiner acht Eingänge ausgelegt, indem die drei Eingänge A, B und C zyklisch abgefragt werden, indem mit den Ausgängen der ersten drei Stufen eines aus vier Stufen bestehenden Zählers 16 (ripple counter) Puffergatter 17, 18 und 19 verbunden sind. Die vierte Stufe des Zählers 16 wird dazu verwendet, um zwischen den beiden Multiplexers 11 und 12 mit tels Gattern 22, 25, 24 und 25. umzuschalten, und um den Wähler für die Zeilen über die Leitung 20 anzusteuern.

* Der Zähler 16 und folglich die Multiplexer 11 und 12 wechseln ihren Zustand bei den negativen Flanken eines Ein ganges 26 für den Zeitgeber, der mittels einer Schmitt-Trigger-Schaltung 27 entsprechend geformt wird.

Zur Anwahl der Reihen wird eine "Null" durch die sechzehn Eingänge von zwei binären -zu acht-Deeodern 30 und 31 mittels eines vierstufigen Zählers (ripple-counter) 32 zyklisch geführt. Jeder der Ausgänge der Decoder 30 und 51 ist mit einer zugeordneten Zeile der Matrix 10 verbunden. Puffergatter 33 bis 36 sind zwischen dem Zähler 22 und den Decodern 30 und 31 geschaltet, um von den Decodern erzeugte Signale am Rückstellen des Zählers 32 zu verhindern.

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Die Zähler l6 und J2 sind - wie dargestellt - mit synchronisierten Eingängen Jß versehen. Dies kann jedoch wahlweise erfolgen.

Es gibt mehrere andere Möglichkeiten zur Steuerung der Auslesespeicher, sodaß der für den herrschenden Signalzustand zuständige Speicherinhalt das Gleistelegramm bestimmt. Beispielsweise können die Relaiskontakte HR 2, HHR 2 und DR 3 in entsprechenden Eingängen der Auslesespeicher für den Taktgeber oder in zugeordneten Versorgungseinrichtungen für die Auslesespeicher vorgesehen sein.

- Ansprüche -

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Claims (2)

Ansprüche

1.) peber zur Verwendung in Signaleinrichtungen für die ίÜbermittlung von Nachrichten im digitalen Code, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber mehrere Auslesespeicher aufweist, von denen jeder einen gespeicherten Informa tionsinhalt für einen zugeordneten Zustand einer Variablen aufweist, sowie Steuermittel, die auf den Zustand der Variablen ansprechen, sodaß das Ausgangssignal eines der Auslesespeicher, der dem herrschenden Zustand der Variablen zugeordnet ist, mittels des Senders bzw. Gebers übermittelt wird.

2.) Geber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Auslesespeicher gleichzeitig angesteuert werden und daß die Steuermittel Schaltrnittel aufweisen, um den Ausgang des einen der Auslesespeicher für den herrschenden Zustand der Variablen mit der Ausgangsschaltung des Transmitters zu verbinden.

J5.) Geber nach Anspruch 1 oder 2, zur Verwendung in Gleisstrecke-Zug-Signaleinrichtungen, dadurch gekennzeich net, daß jeder Auslesespeicher einen einer entsprechenden Signalstellung zugeordneten Inhalt hat und daß die Steuer mittel auf die herrschende Signalstellung ansprechen.

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