Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeugantenne eines spurge ^¬ bundenen Fahrzeugs sowie Übertragungseinrichtung mit einer Fahrzeugantenne

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeugantenne eines spurgebundenen Fahrzeugs, wobei die Fahrzeugantenne zum Fahrweg gerichtet und zu einer Datenüber ^¬ tragung von und/oder zu einer streckenseitigen Einrichtung ausgebildet ist.

Im Rahmen des Betriebs spurgebundener Fahrzeuge, bei denen es sich beispielsweise um Schienenfahrzeuge, Magnetschwebebahnen oder spurgeführte Fahrzeuge mit Gummibereifung handeln kann, werden zur Vermeidung von Unfällen und Gefährdungen üblicherweise Sicherungssysteme, beispielsweise in Form von Zugsiche ^¬ rungssystemen, eingesetzt. Im Rahmen der entsprechenden Systeme ist in der Regel eine Kommunikation zwischen streckenseitigen Einrichtungen und den jeweiligen spurgebundenen Fahrzeugen vorgesehen. In diesem Zusammenhang ist es z.B. bekannt, mittels einer zum Fahrweg gerichteten Fahrzeugantenne, beispielsweise in Form einer Baiisenantenne, eine Datenüber ^¬ tragung von einer streckenseitigen Einrichtung, beispielsweise in Form einer Balise, vorzunehmen. Bei einer Balise handelt es sich dabei um eine im Fahrweg, d.h. beispielsweise im Gleis, angeordnete Einrichtung zur punktförmigen Datenübertragung an ein die betreffende Balise passierendes bezie ^¬ hungsweise überfahrendes Fahrzeug. So werden beispielsweise im Rahmen des europäischen Zugsicherungssystems „European Train Control System (ETCS)" als Eurobaiisen bezeichnete streckenseitige Einrichtungen zur Übertragung von Daten an eine entsprechende Eurobaiisenantenne verwendet. Die Schnitt ^¬ stelle zwischen der Eurobalise und der Eurobaiisenantenne ist hierbei in Form der so genannten „A"-Schnittstelle („A"- Interface) in der Spezifikation „FFFIS for Eurobalise - ERTMS/ETCS - Class 1, Subset-036, Issue 2.4.1, September 27, 2007" definiert. Gemäß dieser Spezifikation strahlt die Fahr- zeugantenne („Antenna Unit") bei einer Frequenz von etwa 27,095 MHz permanent ein so genanntes „Tele-Powering-Signal" aus, durch das die Eurobalise zwecks Datenübertragung an die Fahrzeugantenne aktiviert und darüber hinaus in Abhängigkeit von dem jeweiligen Baiisentyp auch mit Energie versorgt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein im Hinblick auf seine betrieblichen Eigenschaften vorteilhaftes Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeugantenne eines spurgebundenen Fahrzeugs, wobei die Fahrzeugantenne zum Fahrweg gerichtet und zu einer Datenübertragung von und/oder zu einer strecken- seitigen Einrichtung ausgebildet ist, und wobei die Fahrzeug ^¬ antenne vor der Datenübertragung aus einem Ruhezustand in einen Betriebszustand geschaltet und nach der Datenübertragung aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand zurückgeschaltet wird .

Bekannte Fahrzeugantennen, etwa in Form der zuvor genannten Baiisenantennen, zur Datenübertragung zwischen streckenseiti- gen Einrichtungen und spurgebundenen Fahrzeugen sind während des Betriebs des jeweiligen spurgebundenen Fahrzeugs übli ^¬ cherweise permanent eingeschaltet. Hierbei werden nicht uner ^¬ hebliche Feldstärken beziehungsweise Sendeleistungen erzeugt, was einen vergleichsweise hohen Energieverbrauch und eine vergleichsweise hohe thermische Belastung der beteiligten Bauelemente zur Folge hat.

Im grundlegenden Unterschied hierzu löst sich das erfindungs ^¬ gemäße Verfahren von der gängigen Vorstellung, dass eine Fahrzeugantenne, die üblicherweise im Rahmen eines Siche- rungs- beziehungsweise Zugsicherungssystems Anwendung findet und folglich in der Regel hohe Anforderungen an ihre Verfügbarkeit zu erfüllen hat, permanent ihren Betriebszustand ein- zunehmen hat. So wird die Fahrzeugantenne erfindungsgemäß vor der Datenübertragung aus einem Ruhezustand in einen Betriebszustand geschaltet und nach der Datenübertragung aus dem Be ^¬ triebszustand in den Ruhezustand zurückgeschaltet. Als Ruhe ^¬ zustand wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung dabei ein Zustand der Fahrzeugantenne bezeichnet, in dem diese im Ver ^¬ gleich zum Betriebszustand einen geringeren Energieverbrauch aufweist .

Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorteilhaft, da es im zeitlichen Mittel eine deutliche Reduzierung des Energie ^¬ verbrauchs der Fahrzeugantenne sowie der von der Fahrzeugan ^¬ tenne abgestrahlten Feldstärke ermöglicht. Neben einer ent ^¬ sprechenden Kostenersparnis ergibt sich hierbei insbesondere der Vorteil einer Reduzierung der von der Fahrzeugantenne emittierten elektromagnetischen Strahlung,

wodurch neben einer generellen Verringerung der auf die Umwelt einwirkenden Strahlenbelastung insbesondere auch eine Erhöhung der elektromagnetischen Verträglichkeit erzielt wird. Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren hierbei insbesondere zum Betreiben von solchen Fahrzeugantennen genutzt werden, die zum Empfang von Daten von der stre- ckenseitigen Einrichtung ausgebildet sind. Das erfindungsge ^¬ mäße Verfahren ist darüber hinaus auch in solchen Fällen anwendbar, in denen zusätzlich oder alternativ hierzu mittels der Fahrzeugantenne eine Datenübertragung von einem spurgebundenen Fahrzeug an eine streckenseitige Einrichtung er ^¬ folgt. Dies bedeutet, dass sowohl eine unidirektionale als auch eine bidirektionale Datenübertragung unterstützt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist des Weiteren den Vorteil auf, dass es mit vergleichsweise wenig Aufwand und Kosten re ^¬ alisierbar ist.

Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Verfahren derart wei ^¬ tergebildet, dass die Fahrzeugantenne in Abhängigkeit von dem Ort des spurgebundenen Fahrzeugs aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand geschaltet wird. Hierbei ist es beispielswei ^¬ se möglich, in Fahrtrichtung vor der streckenseitigen Einrichtung gelegene Punkte zu definieren, bei deren Erreichen die Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszu- stand geschaltet wird. Die Bestimmung des Ortes des spurge ^¬ bundenen Fahrzeugs kann dabei mittels für sich bekannter fahrzeugseitiger Vorrichtungen, wie beispielsweise unter Verwendung von Wegimpulsgebern oder Radargeräten, oder auch satellitengestützt erfolgen.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Aus führungs form ist das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgeprägt, dass die Fahrzeugantenne in Abhängigkeit von dem Ort der strecken ^¬ seitigen Einrichtung aus dem Ruhezustand in den Betriebszu- stand geschaltet wird. Zusätzlich oder alternativ zur Berücksichtigung des Ortes des spurgebundenen Fahrzeugs ist es in Bezug auf das Schalten der Fahrzeugantenne in den Betriebszu ^¬ stand möglich, auch den Ort der streckenseitigen Einrichtung zu berücksichtigen. Darüber hinaus können auch weitere Para- meter, wie beispielsweise die Geschwindigkeit des spurgebun ^¬ denen Fahrzeugs, bei der Entscheidung, wann die Fahrzeugantenne in den Betriebszustand geschaltet wird, berücksichtigt werden . Zweckmäßigerweise kann das erfindungsgemäße Verfahren weiter ^¬ hin derart weitergebildet sein, dass der Ort der streckensei ^¬ tigen Einrichtung fahrzeugseitig unter Verwendung eines elektronischen Streckenatlasses ermittelt wird. Dies ist vor ^¬ teilhaft, da ein elektronischer Streckenatlas auf vielen spurgebundenen Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, ohnehin bereits verfügbar ist und dafür verwendet werden kann, die Orte beziehungsweise Positionen der streckenseiti ^¬ gen Einrichtungen zu speichern und einer Steuereinrichtung des spurgebundenen Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen. Alter- nativ oder zusätzlich hierzu kann ein elektronischer Streckenatlas auch dazu verwendet werden, diejenigen Orte vor- zugeben, an denen die Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand geschaltet wird.

Alternativ oder zusätzlich zu einer der zuvor beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen kann das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise auch derart ausgestaltet sein, dass die Fahrzeugantenne für eine vorbestimmte Zeitdauer aus dem Be ^¬ triebszustand in den Ruhezustand zurückgeschaltet wird. Vor ^¬ zugsweise wird hierzu im Rahmen der Pro ektierung ein Mindestabstand zwischen zwei aufeinander folgenden streckensei- tigen Einrichtungen, d.h. beispielsweise Balisen oder Bali- sengruppen, festgelegt. Aus einem solchen Mindestabstand kann unter Berücksichtigung der für den betreffenden Streckenabschnitt gültigen maximalen Geschwindigkeit der spurgebundenen Fahrzeuge die Zeitdauer vorbestimmt werden, nach der die Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand geschaltet wird. Die Vorbestimmung der Zeitdauer kann hierbei in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten beispielsweise durch einen entsprechenden Konfigurationsparameter der betreffenden Steuerungssoftware oder auch durch manuelle Eingabe oder dynamische Ermittlung während des Betriebs des spurgebundenen Fahrzeugs erfolgen.

Alternativ oder zusätzlich zu den zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass die Fahrzeugantenne für eine vorbestimmte Strecke aus dem Betriebszustand in den Ruhezu ^¬ stand geschaltet wird. Auch in diesem Fall ist vorteilhafter ^¬ weise im Rahmen der Projektierung sicherzustellen, dass zwischen aufeinander folgenden streckenseitigen Einrichtungen ein Mindestabstand eingehalten wird und die vorbestimmte Strecke beziehungsweise Entfernung kleiner als dieser Mindestabstand ist.

Ebenfalls alternativ oder zusätzlich zu den zuvor genannten bevorzugten Aus führungs formen kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhafterweise weiterhin derart ausgeprägt sein, dass an das spurgebundene Fahrzeug ein Aktivierungs-Signal übertragen wird und die Fahrzeugantenne auf das Aktivierungs- Signal hin aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand ge ^¬ schaltet wird. Hierbei dient das Aktivierungs-Signal zum An ^¬ kündigen der streckenseitigen Einrichtung. Dabei kann ein entsprechendes Aktivierungs-Signal auf unterschiedliche Arten und Weisen erzeugt und an das spurgebundene Fahrzeug übertra ^¬ gen werden. So sind beispielsweise Markierungen im Fahrweg beziehungsweise entlang des Fahrwegs in Form von Permanent ^¬ magneten, RFID-Tags oder von Blechgruppen, die beispielsweise mittels einer Radareinrichtung erfasst werden können, denkbar. Die Verwendung eines Aktivierungs-Signals zum Schalten der Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszu ^¬ stand bietet unabhängig von der konkreten Realisierung den Vorteil, dass die Zeiträume, in denen sich die Fahrzeuganten ^¬ ne im Betriebszustand befindet, minimiert werden können. Als gewisser Nachteil ist hingegen anzusehen, dass in der Regel zum Erzeugen beziehungsweise Übertragen und fahrzeugseitigen Empfangen des Aktivierungs-Signals ein zusätzliches Sensor ^¬ system erforderlich ist, mit dem zusätzliche Aufwände in Be ^¬ zug auf Realisierung und Wartung verbunden sind. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass in Abhängigkeit von den jeweiligen Umständen an die Eigenschaften eines solchen Sensorsystems im Hinblick auf die Zuverlässigkeit und Sicherheit vergleichs ^¬ weise hohe Anforderungen bestehen können.

Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren dar ^¬ über hinaus derart weitergebildet sein, dass das Aktivie ^¬ rungs-Signal von der streckenseitigen Einrichtung an eine der Fahrzeugantenne in Fahrtrichtung des spurgebundenen Fahrzeugs vorgelagerte weitere Antenne übertragen wird. Dies bietet den grundlegenden Vorteil, dass streckenseitig keine weiteren Komponenten zur Erzeugung und Übertragung des Aktivierungs- Signals an das spurgebundene Fahrzeug erforderlich sind.

Stattdessen kann die streckenseitige Einrichtung mittels der in Fahrtrichtung gesehen weiter vorne am spurgebundenen Fahrzeug montierten weiteren Antenne detektiert und hieraufhin die Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszu ^¬ stand geschaltet werden. Sofern es sich bei den streckensei ^¬ tigen Einrichtungen beispielsweise um Eurobalisen handelt, kann die vorgelagerte weitere Antenne ein Tele-Powering- Signal geringerer Leistung ausstrahlen und das entsprechende Antwort-Signal der streckenseitigen Einrichtung in Form der Eurobalise für vergleichsweise kurze Zeiten empfangen. Ein entsprechend kurzer Zeitraum reicht jedoch aus, um zu erkennen, dass eine Eurobalise passiert wird und hieraufhin das Schalten der Fahrzeugantenne aus dem Ruhezustand in den Be ^¬ triebszustand zu veranlassen. Die Fahrzeugantenne wird somit erst unmittelbar vor beziehungsweise während dem Passieren der streckenseitigen Einrichtung eingeschaltet und kann nach erfolgter Datenübertragung, d.h. nach erfolgreichem Empfang des Baiisentelegramms, wieder abgeschaltet werden. Diese Aus ^¬ führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den Vorteil, dass die Fahrzeugantenne jeweils nur vergleichsweise kurz während der Vorbeibewegung an der streckenseitigen Einrichtung in den Betriebszustand geschaltet ist. Darüber hin ^¬ aus werden vorteilhafterweise auch Einschränkungen im Hinblick auf die Überfahrtgeschwindigkeit des spurgebundenen Fahrzeugs in Bezug auf die streckenseitige Einrichtung voll ^¬ ständig oder zumindest weitgehend vermieden. Diesen Vorteilen steht jedoch ein gewisser Nachteil dahingehend entgegen, dass fahrzeugseitig eine weitere Komponente in Form der weiteren Antenne benötigt wird, die jedoch gegebenenfalls kleiner und einfacher als die Fahrzeugantenne ausgeführt sein kann.

Zweckmäßigerweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass die Fahrzeugantenne bei Stillstand des spurgebundenen Fahrzeugs aus dem Betriebszu ^¬ stand in den Ruhezustand zurückgeschaltet wird. Ein Zurück ^¬ schalten der Fahrzeugantenne aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand bei Stillstand des spurgebundenen Fahrzeugs ist vorteilhafterweise mit vergleichsweise einfachen Mitteln rea lisierbar. Aufgrund des relativ hohen Stillstandsanteils wir hiermit jedoch insbesondere im Nahverkehr ein signifikanter Effekt erzielt. Vorteilhafterweise wird hierbei insbesondere eine Reduktion der Strahlungsbelastung im Bereich von Haltestellen, d.h. beispielsweise an Bahnsteigen, erzielt.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass die Fahrzeugantenne bereits vor dem vollständigen Passieren der streckenseitigen Einrichtung aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand geschaltet wird, so ^¬ fern die Datenübertragung zwischen der streckenseitigen Einrichtung und der Fahrzeugantenne abgeschlossen ist. Im Falle der Verwendung von streckenseitigen Einrichtungen in Form von Balisen bedeutet dies, dass die Fahrzeugantenne dann aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand geschaltet wird, wenn durch die Fahrzeugantenne eine ausreichende Anzahl von Tele ^¬ grammen beziehungsweise Datentelegrammen von der Balise empfangen worden ist. Insbesondere im Falle langsamer Überfahrten, d.h. bei vergleichsweise geringen Relativgeschwindigkei ^¬ ten zwischen der Fahrzeugantenne und der streckenseitigen Einrichtung, hat dies eine weitere Reduktion der Strahlung der Fahrzeugantenne und damit auch ihres Energieverbrauchs zur Folge.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, dass die Fahrzeugantenne im Ruhezustand vollständig abge ^¬ schaltet ist. Dies bietet den Vorteil, dass hierdurch die größtmögliche Energieeinsparung erzielt und die Belastung der Umwelt mit elektromagnetischer Strahlung minimiert wird.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Aus führungs form kann das erfindungsgemäße Verfahren jedoch auch derart aus ^¬ gestaltet sein, dass die Fahrzeugantenne im Ruhezustand mit einer gegenüber dem Betriebszustand reduzierten Sendeleistung betrieben wird. Dies bietet den Vorteil, dass die Fahrzeugan ^¬ tenne auch im Ruhezustand noch in einem gewissen Umfang funktionsfähig bleibt. Hierbei ist es beispielsweise denkbar, dass die Sendeleistung der Fahrzeugantenne im Ruhezustand deutlich, d.h. beispielsweise um 10 dB, abgesenkt wird. Dabei kann der Ruhezustand als eine Art „Suchmodus" ausgeführt sein, in dem aufgrund der zwar reduzierten aber noch vorhandenen Sendeleistung beispielsweise nach wie vor ein Tele- Powering-Signal ausgesandt wird, das beispielsweise im Falle streckenseitiger Einrichtungen in Form von Balisen von diesen zwar nicht mehr an den Randbereichen, jedoch nach wie vor bei nahezu optimaler Kopplung beantwortet werden kann. Wird nun ein entsprechendes Baiisensignal empfangen, regelt die Fahr ^¬ zeugantenne aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand hoch, bis genügend Balisentelegramme empfangen wurden, um danach aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand zurückzuschalten. Vorteil hierbei ist, dass streckenseitig keine Änderungen er ^¬ forderlich sind und darüber hinaus auch keine zusätzlichen fahrzeugseitigen Komponenten, etwa in Form einer weiteren Antenne, benötigt werden. Stattdessen ist im Wesentlichen lediglich eine zusätzliche Funktion in der Fahrzeugantenne be ^¬ ziehungsweise ihrer Steuerung zu realisieren.

Den zuvor genannten erheblichen Vorteilen steht ein gewisser Nachteil dahingehend entgegen, dass ein Teil der Überfahrt ^¬ zeit für die Datenübertragung verloren geht. Da beispielswei ^¬ se im Falle streckenseitiger Einrichtungen in Form von Balisen diese erst bei nahezu optimaler Kopplung „anspringen" und darüber hinaus für das Schalten der Fahrzeugantenne in den Betriebszustand, d.h. für den entsprechenden Regelvorgang, Zeit benötigt wird, reduziert sich die Wirkdauer der Daten ^¬ übertragung zwischen der streckenseitigen Einrichtung und der Fahrzeugantenne .

Alternativ oder zusätzlich zu der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dieses auch derart ausgestaltet sein, dass die Fahrzeugantenne im Ruhezustand mit einer getakteten Sendeleistung betrieben wird. Auch in diesem Fall kann der Ruhezustand somit als eine Art Suchmodus angesehen werden, in dem vorzugsweise bei jedem Takt geprüft wird, ob ein Antwort-Signal, beispielsweise ei ^¬ ner Balise, vorliegt und, sofern dies der Fall ist, aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand geschaltet wird. Auch in diesem Fall können sich aus der Taktungsrate und dem Puls- Pausenverhältnis unter Umständen gewisse Beschränkungen des Einsatzbereiches ergeben.

Bei der Fahrzeugantenne kann es sich grundsätzlich um eine Komponente beliebiger Art handeln, die zum Fahrweg, d.h. im Wesentlich nach unten, gerichtet ist. Vorzugsweise ist die Fahrzeugantenne hierbei durch elektromagnetische, d.h. bei ^¬ spielsweise induktive, Wechselwirkung zur Nahfeldkommunikati ^¬ on, d.h. zur Übertragung von Daten über eine Luftschnittstelle von und/oder zu der streckenseitigen Einrichtung, vorgesehen. So kann es sich bei den streckenseitigen Einrichtungen beispielsweise um Koppelspulen handeln, die durch eine Fahrzeugantenne in Form einer Fahrzeugkoppelspule zwecks Daten ^¬ beziehungsweise Informationsübertragung ausgelesen werden.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Aus führungs form des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Fahrzeugantenne als Baiisenantenne, insbesondere als Eurobaiisenantenne, ausge ^¬ bildet. Dies ist vorteilhaft, da es sich bei Balisen um weit ^¬ verbreitete streckenseitige Einrichtungen handelt, die im Rahmen von Zugsicherungs- beziehungsweise Zugbeeinflussungs ^¬ systemen, wie beispielsweise ETCS, zur Datenübertragung zwischen der Strecke und den spurgebundenen Fahrzeugen verwendet werden .

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Übertragungseinrichtung mit einer Fahrzeugantenne, wobei die Fahrzeugantenne zur auf den Fahrweg ausgerichteten Montage an einem spurgebunde ^¬ nen Fahrzeug vorgesehen und zur Datenübertragung von und/oder zu einer streckenseitigen Einrichtung ausgebildet ist.

Hinsichtlich der Übertragungseinrichtung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine im Hinblick auf ihre betrieblichen Eigenschaften vorteilhafte Übertragungseinrichtung der zuvor genannten Art anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Übertra gungseinrichtung mit einer Fahrzeugantenne, wobei die Fahr ^¬ zeugantenne zur auf den Fahrweg ausgerichteten Montage an ei nem spurgebundenen Fahrzeug vorgesehen und zur Datenübertragung von und/oder zu einer streckenseitigen Einrichtung ausgebildet ist, und wobei die Übertragungseinrichtung derart ausgeführt ist, dass die Fahrzeugantenne vor der Datenüber ^¬ tragung aus einem Ruhezustand in einen Betriebszustand ge ^¬ schaltet und nach der Datenübertragung aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand zurückgeschaltet wird.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Übertragungseinrichtung entsprechen denjenigen des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.

Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Einrichtung derart wei tergebildet, dass sie zur Durchführung einer der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Auch bezüglich der Vorteile der bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ubertragungs einrichtung sei auf die entsprechenden Ausführungen im Zusam ^¬ menhang mit den bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsge mäßen Verfahrens verwiesen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei ^¬ spielen näher erläutert. Hierzu zeigt

Figur 1 zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels de erfindungsgemäßen Verfahrens in einer ersten schematischen Skizze für eine herkömmliche Übertragungseinrichtung den zeitlichen Verlau der Feldstärke übertragener Signale und

Figur 2 zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in ei- ner zweiten schematischen Skizze für eine erfindungsgemäße Übertragungseinrichtung den zeitlichen Verlauf der Feldstärke übertragener Signale .

Aus Gründen der Übersicht werden in den Figuren für Objekte gleicher Art dieselben Bezugszeichen verwendet.

Figur 1 zeigt zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer ersten schematischen Skizze für eine herkömmliche Übertragungseinrichtung den zeitlichen Verlauf der Feldstärke übertragener Signale. Im Einzelnen sind hierbei die Feldstärken S der zwischen einer Fahrzeugantenne in Form einer Baiisenantenne eines spurgebun- denen Fahrzeugs in Form eines Schienenfahrzeugs und einer streckenseitigen Einrichtung in Form einer Balise ausgetauschten Signale als Funktion der Zeit t dargestellt.

Bei einer herkömmlichen Datenübertragung zwischen einer Bali- se und einer Fahrzeugantenne, wie sie beispielsweise in der bereits erwähnten Spezifikation ETCS Subset-036 beschrieben ist, wird gemäß der Darstellung der Figur 1 von der Fahrzeugantenne ein Sende-Signal 10 in Form des so genannten „Tele- Powering-Signals" im Bereich einer Frequenz von etwa 27,095 MHz mit zeitlich konstanter Feldstärke ausgesandt. Dabei geht der konstante Verlauf des Sende-Signals 10 mit einer im We ^¬ sentlichen konstanten Stromaufnahme der Fahrzeugantenne ein ^¬ her. Dies bedeutet, dass sich die entsprechende Fahrzeugan ^¬ tenne permanent in ihrem Betriebszustand befindet, in dem das Sende-Signal 10 stets mit konstanter Feldstärke abgestrahlt wird .

Mit dem Bezugszeichen 20 ist in Figur 1 die Feldstärke des Antwort-Signals der Balise im Verhältnis zur Ansprechschwelle S i der Fahrzeugantenne beziehungsweise des Fahrzeugempfängers dargestellt. Das Antwort-Signal 20 der Balise weist eine keu ^¬ lenartige Form auf, die durch die induktive Kopplung der Fahrzeugantenne mit der Balise während der Vorbeifahrt bezie ^¬ hungsweise Überfahrt des spurgebundenen Fahrzeugs hervorgeru ^¬ fen ist. Eine Datenübertragung zwischen der Balise und der Fahrzeugantenne erfolgt hierbei beginnend von einem Zeitpunkt ti, zu dem die Ansprechschwelle S± der Fahrzeugantenne über ^¬ schritten wird, bis zu einem Zeitpunkt ts, zu dem die An ^¬ sprechschwelle Si aufgrund der nunmehr wieder abnehmenden Kopplung zwischen der Balise und der Fahrzeugantenne wieder unterschritten wird. Die sich hieraus ergebende Wirkdauer der induktiven Kopplung zwischen der Fahrzeugantenne und der Balise, d.h. die maximale Dauer der Datenübertragung zwischen der Balise und der Fahrzeugantenne, ist in Figur 1 durch das Zeitintervall T zwischen ti und ts gekennzeichnet.

Figur 2 zeigt zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer zweiten schematischen Skizze für eine erfindungsgemäße Übertragungs ^¬ einrichtung den zeitlichen Verlauf der Feldstärke übertrage ^¬ ner Signale.

Im zeitlichen Verlauf des Sende-Signals 10 sowie insbesondere auch im Vergleich zur Darstellung der Figur 1 wird deutlich, dass das Sende-Signal 10 der Fahrzeugantenne im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst eine geringere Feldstärke beziehungsweise Sendeleistung aufweist. Neben einem geringeren Energieverbrauch ergibt sich hieraus insbesondere eine geringere Strahlenbelastung der Umwelt, wodurch die elektromagnetische Verträglichkeit der Übertragungseinrichtung, deren Bestandteil die Fahrzeugantenne ist, verbessert und die Umwelt vor der Einwirkung elektromagnetischer Strahlung geschützt wird.

Gemäß der Darstellung der Figur 2 ist die Fahrzeugantenne so ^¬ mit im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels des er ^¬ findungsgemäßen Verfahrens zunächst in einen Ruhezustand ge ^¬ schaltet, in dem die Fahrzeugantenne mit einer gegenüber ei- nem Betriebszustand geringeren Sendeleistung beziehungsweise mit einem geringeren Energieverbrauch betrieben wird.

Bei Annäherung der Fahrzeugantenne an die streckenseitige Einrichtung in Form der Balise steigt die Feldstärke des Ant ^¬ wort-Signals 20 der mittels des Sende-Signals 10 in Form des Tele-Powering-Signals induktiv mit Energie versorgten Balise gemäß der Darstellung der Figur 2 an. Da die Erregung der Balise aufgrund des schwächeren Sende-Signals 10 der Fahrzeug- antenne ebenfalls schwächer ist, wird die Ansprechschwelle S± der fahrzeugseitigen Empfangseinrichtung im Vergleich zu Figur 1 erst später, d.h. zu einem Zeitpunkt t2 > ti, erreicht beziehungsweise überschritten. Durch das Überschreiten der Ansprechschwelle S± wird seitens der Fahrzeugantenne ein An- heben der Feldstärke des Sende-Signals 10 ausgelöst, was in

Figur 2 durch einen mit dem Bezugszeichen 30 markierten Pfeil angedeutet ist.

Aufgrund des Überschreitens der Ansprechschwelle S± durch das Antwort-Signal 20 der Balise wird somit ein Hochfahren der Feldstärke des Sende-Signals 10 der Fahrzeugantenne veran ^¬ lasst, das zum Zeitpunkt t3 beginnt und zum Zeitpunkt t ₄ mit dem Erreichen des Betriebszustands der Fahrzeugantenne, d.h. mit dem Erreichen der vollen Feldstärke des Sende-Signals 10, abgeschlossen ist. Dies bedeutet, dass die Fahrzeugantenne zum Zeitpunkt t ₄ von ihrem Ruhezustand in ihren Betriebszu ^¬ stand geschaltet ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass nach erfolgter Detektion der Balise beziehungsweise ihres Antwort- Signals 20 für die Datenübertragung zwischen Balise und Fahr- zeugantenne, d.h. für die Übertragung von Baiisentelegrammen an die Fahrzeugantenne, eine größtmögliche Restzeit, d.h. Wirkdauer T, zur Verfügung steht.

Der weitere Verlauf des Antwort-Signals 20 der Balise ent- spricht bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen demjenigen der Figur 1. So wird auch hier zum Zeitpunkt ts die Ansprechschwelle S± der Fahrzeugantenne be- ziehungsweise des Fahrzeugempfängers unterschritten, so dass die Datenübertragung zwischen Balise und Fahrzeugantenne spä ^¬ testens zu diesem Zeitpunkt - nach einer im Vergleich zur Darstellung der Figur 1 reduzierten Wirkdauer T - abgeschlos- sen ist.

Nach erfolgter Datenübertragung wird die Fahrzeugantenne gemäß der Darstellung in Figur 2 aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand zurückgeschaltet. Die entsprechende Auslösung des Zurückschaltens in den Ruhezustand durch das Unterschreiten der Ansprechschwelle S± zum Zeitpunkt ts ist in Figur 2 durch einen mit dem Bezugszeichen 40 versehenen Pfeil angedeutet. Zum Zeitpunkt t6 ist die Feldstärke des Sende-Signals 10 der Fahrzeugantenne auf den niedrigeren Ausgangswert zurückge- kehrt, d.h. das Zurückschalten der Fahrzeugantenne aus dem Betriebszustand in den Ruhezustand ist abgeschlossen.

Bei Erreichen der nachfolgenden Balise wiederholt sich der entsprechende Vorgang, so dass die Fahrzeugantenne im Wesent- liehen nur für den Zeitraum der eigentlichen Datenübertragung zwischen Balise und Fahrzeugantenne in den Betriebszustand geschaltet und ansonsten im Ruhezustand, der in Bezug auf ei ^¬ ne Detektion der Balisen einem Suchmodus entspricht, gehalten wird .

Alternativ zu dem anhand der nach Figur 1 und 2 erläuterten Ausführungsbeispiel ist es auch denkbar, dass die Fahrzeugan ^¬ tenne in Abhängigkeit von dem Ort des spurgebundenen Fahrzeugs und/oder in Abhängigkeit von dem Ort der streckenseiti- gen Einrichtung aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand zurückgeschaltet wird. Des Weiteren ist es auch möglich, dass die Fahrzeugantenne eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Entfernung nach dem Passieren einer vorhergehenden Balise aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand ge- schaltet wird. Des Weiteren kann ein Wechsel der Fahrzeugantenne aus dem Ru ^¬ hezustand in den Betriebszustand auch mittels eines an das spurgebundene Fahrzeug übertragenen Aktivierungs-Signals er ^¬ folgen. Ein entsprechendes Aktivierungs-Signal kann mittels zusätzlicher in oder entlang der Fahrstrecke angeordneter Komponenten erzeugt und übertragen werden oder aber von der jeweiligen Balise selbst an eine der Fahrzeugantenne in

Fahrtrichtung des spurgebundenen Fahrzeugs vorgelagerte wei ^¬ tere Antenne übertragen werden. Im letzteren Fall besteht beispielsweise in Verbindung mit dem vorstehend im Zusammen ^¬ hang mit den Figuren 1 und 2 ausführlich beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens die Mög ^¬ lichkeit, dass die Fahrzeugantenne im Ruhezustand beziehungs ^¬ weise Suchmodus dem sicheren Erkennen der streckenseitigen Einrichtungen in Form der Balisen und im Betriebszustand dem Lesen der Balisen dient, wobei die weitere Antenne lediglich als Hilfsantenne verwendet wird. Hierbei ist es ausreichend, dass die weitere Antenne die Balisen in nicht sicherer Weise erkennt und hierdurch zumindest in den meisten Fällen ein frühzeitigeres beziehungsweise rechtzeitiges Hochfahren der Fahrzeugantenne in den Betriebszustand ermöglicht und dadurch die Wahrscheinlichkeit für eine korrekte Datenübertragung zwischen der Balise und der Fahrzeugantenne erhöht.

In Abhängigkeit von der jeweiligen Aus führungs form kann der Ruhezustand neben einer Reduzierung der Feldstärke des Sende- Signals der Fahrzeugantenne auch durch ein vollständiges Ab ^¬ schalten der Fahrzeugantenne realisiert werden.

Welche der zuvor beschriebenen Aus führungs formen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Übertragungseinrichtung im jeweiligen Einzelfall besonders vorteilhaft ist, ergibt sich aus den jeweiligen Umständen, d.h. beispielsweise daraus, ob streckenseitige Änderungen, etwa im Rahmen eines Streckenneubaus, möglich oder jedoch aus Auf ^¬ wandsgründen eher zu vermeiden sind. Darüber hinaus ist vorzugsweise auch die Anzahl und die Anordnung der streckensei- tigen Einrichtungen sowie die jeweilige Ausprägung der Fahrzeugantenne zu berücksichtigen.

Unabhängig von der jeweiligen Aus führungs form ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, den Energieverbrauch der Fahrzeugantenne zu reduzieren. Des Weiteren wird die durch die Fahrzeugantenne sowie zu einem gewissen Teil auch durch die jeweilige streckenseitige Einrichtung emittierte Strah ^¬ lung reduziert, wodurch sich Vorteile im Hinblick auf die Strahleneinwirkung sowohl auf Menschen und Tiere als auch auf andere elektronische Komponenten ergeben, so dass beispiels ^¬ weise Funkzulassungsverfahren erleichtert beziehungsweise vermieden werden können. Darüber hinaus können sich im Hinblick auf die Fahrzeugantenne auch Vorteile in Bezug auf eine günstigere Dimensionierung von Bauelementen und Stromversorgung ergeben.