Beschreibung

Verfahren zum Betreiben einer Eisenbahnstrecke

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Eisenbahnstrecke, wobei eine Zugleitstelle mit mindestens einer Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung zusammenwirkt sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Die punktförmige Zugbeeinflussung ist ein weit verbreitetes Verfahren zur Unterstützung des Zugleitbetπebes . Der Zugleitbetrieb wird insbesondere auf eingleisigen Strecken mit geringem Verkehr zur Sicherung der Zugfolge eingesetzt. Dabei regelt ein Zugleiter Zug- und Rangierfahrten auf einer zuge- ordneten Zugleitstrecke mit Zuglaufmeldungen und anderen Mel ^¬ dungen. Der Zugleiter führt ein Zugmeldebuch, in das der Be ^¬ triebszustand der Zugleitstrecke, d. h. die an den Triebfahr ^¬ zeugführer fernmündlich übermittelten Fahrerlaubnisse zum Befahren mindestens eines Teils der Zugleitstrecke eingetragen werden. Zur Erhöhung der Sicherheit können zusätzlich Einrichtungen zur punktförmigen Zugbeeinflussung, insbesondere vor Bahnhofseinfahrten, eingesetzt werden. Eine derartige Einrichtung besteht im Wesentlichen aus einem gleisseitigen Elektromagneten und einem triebfahrzeugseitigen Schwingkreis. Der Schwingkreis wird bei aktiviertem Elektromagneten und ü- berfahrt desselben, insbesondere bezüglich seiner Freguenz, beeinflusst . Die Aktivierung oder Deaktivierung des gleissei ^¬ tigen Elektromagneten erfolgt von der Zugleitstelle aus. üb ^¬ licherweise ist der Elektromagnet in der Grundstellung akti- viert, so dass bei nicht autorisierter überfahrt der tπeb- fahrzeugseitige Schwingkreis ein Ausgangssignal erzeugt, das zur Ansteuerung einer Zwangsbremsung verwendet wird. Bei erlaubter überfahrt wird der Elektromagnet durch die Zugleit ^¬ stelle kurzzeitig deaktiviert. Dieses Verfahren setzt die

Kenntnis der aktuellen Positionen aller auf der Strecke befindlichen Triebfahrzeuge in der Zugleitstelle voraus.

Bei einem anderen Verfahren, dem so genannten Tokenverfahren, wird jedem Streckenabschnitt ein Schlüssel zugeordnet, der auf dem Triebfahrzeug mitgeführt und an Kreuzungsstellen, beispielsweise mittels Teleskopstab, an das entgegenkommende Triebfahrzeug übergeben wird. Nur mit diesem Schlüssel kann die punktförmige Zugbeeinflussung unwirksam geschaltet und damit überfahren werden. Die Unwirksamschaltung, d. h. Deaktivierung, endet nach einer vordefinierten Zeit selbstständig. Nachteilig bei dieser Schlüsselvaπante ist neben der Störanfälligkeit vor allem die Beschränkung auf getakteten Fahrbetrieb .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der gattungsgemäßen Art anzugeben, welche auf einfachere Weise eine technische Unterstützung des sicheren Betriebes auf Eisenbahnstrecken, insbesondere eingleisigen Eisenbahnstrecken mit schwacher Belastung, gestatten.

Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 5 gelöst. Durch die Zwischen ^¬ schaltung eines streckenseitigen Datenträgers, der durch die Zugleitstelle mit triebfahrzeugspezifischen Daten geladen wird, entfällt das unflexible Schlüsselübergabe- oder Token ^¬ verfahren. Stattdessen werden entsprechend der Projektierung in der Zugleitstelle die Daten, beispielsweise in Form einer Triebfahrzeugnummer, des nach der Projektierung geplanten Triebfahrzeuges an den auf dem entsprechenden Streckenab ^¬ schnitt befindlichen Datenträger übermittelt. Bei der über ^¬ fahrt des Datenträgers werden die tatsächlichen Daten des Triebfahrzeugs mit den in dem streckenseitigen Datenträger gespeicherten Daten verglichen, wobei nur bei Gleichheit der

Daten eine zugeordnete punktförmige Zugbeeinflussung auf Fahrtfreigabe gestellt, d. h. deaktiviert wird. Bei Nicht ^¬ übereinstimmung der Daten wird das Vergleichsergebnis dazu genutzt, die punktförmige Zugbeeinflussung in ihrer Grund- Stellung zu belassen, wodurch eine Gefahrensignalisierung, insbesondere an den Triebfahrzeugführer und/oder an die Zugleitstelle, und/oder eine Zwangsbremsung ausgelöst wird.

Gemäß Anspruch 2 bzw. 6 ist ein Gleisanschlusskasten vorgese- hen, der die tπebfahrzeugspezifischen Daten empfängt und an den streckenseitigen Datenträger weiterleitet und das Vergleichsergebnis empfängt oder nach Empfang der tπebfahrzeug- seitigen Daten ermittelt, wobei dieses Vergleichsergebnis so ^¬ wohl an die Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung weitergeleitet wird, als auch an die Zugleitzentrale übertra ^¬ gen wird. In der Zugleitzentrale wird diese Rückmeldung zur Kontrolle des planmäßigen Betriebes der Eisenbahnstrecke und zur Zuglaufverfolgung, insbesondere durch Visualisierung auf einem PC-Monitor, verwendet. Der Gleisanschlusskasten dient quasi zur Bündelung verschiedener Funktionen.

Es ist aber auch möglich, die triebfahrzeugseitigen Daten ü- ber den Gleisanschlusskasten an die Zugleitstelle zu übertra ^¬ gen, welche den Vergleich der triebfahrzeugspezifischen mit den tatsächlichen Daten des Triebfahrzeugs durchführt. Das Vergleichsergebnis wird bei dieser Variante anschließend an den Gleisanschlusskasten übertragen, der die punktförmige Zugbeeinflussung entsprechend ansteuert.

Eine Rücksetzung der auf Fahrt gestellten punktförmigen Zugbeeinflussung in die Grundstellung, nämlich die Sperrfunkti ^¬ on, kann auf einfache Weise gemäß Anspruch 3 bzw. Anspruch 7 durch eine Zeitschaltuhr erfolgen.

Zusätzlich oder alternativ kann die Rücksetzung in die Grundstellung der punktförmigen Zugbeeinflussung auch über Schienenkontakte bewirkt werden, wie in Anspruch 4 bzw. Anspruch 8 gekennzeichnet. Bei dieser Variante erfolgt die Rücksetzung, wenn der in Fahrtrichtung hinter der Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung angeordnete Schienenkontakt von dem Triebfahrzeug überfahren wurde.

Vorzugsweise ist der streckenseitige Datenträger gemäß An- spruch 9 als Bestandteil eines Oberflächenwellen-

Identifikationssystems, beispielsweise SOFIS der Siemens AG, ausgebildet. Dabei fungiert der streckenseitige Datenträger als Daten-Lesegerät, das mit einem tπebfahrzeugseitigen Da ^¬ tenspeicher, der als ID-Tag fungiert, zusammenwirkt. In den ID-Tag sind die triebfahrzeugseitigen Daten fest eingespei ^¬ chert, wobei das streckenseitige Daten-Lesegerät diese fest eingespeicherten Daten beim überfahren übernimmt und mit den durch die Zugleitstelle in das Daten-Lesegerät eingespeicher ^¬ ten Daten vergleicht. Der Vergleich kann aber auch extern, insbesondere durch eine Vergleichseinrichtung im Gleisan ^¬ schlusskasten oder in der Zugleitstelle erfolgen. Außerdem können die Daten, die von der Zugleitstelle an den strecken- seitigen Datenträger übertragen werden, aus Sicherheitsgrün ^¬ den in ein mverses Datenformat gegenüber den im tπebfahr- zeugseitigen Datenspeicher gespeicherten Daten erzeugt werden .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher beschrieben. Es zeigen:

Die Figuren 1 und 2 die wesentlichen Komponenten einer

Anordnung zum Betreiben einer eingleisigen Eisenbahnstrecke, die Figuren 3a bis 3e den Ablauf der Zugbeeinflussung und

die Figuren 4a bis 4f ein Beispiel anhand einer vorgegebenen Streckentopologie .

Figur 1 zeigt eine Zugleitstelle 1, die über eine ISDN- Verbindung mit einer ersten Sende/Empfangs-Einrichtung 2 verbunden ist. Diese Sende/Empfangs-Einrichtung 2 kommuniziert via GPRS mit einer zweiten, streckenseitigen Sende/Empfangs- Emrichtung 3, welche mit einem Gleisanschlusskasten 4 ver ^¬ bunden ist. Der Gleisanschlusskasten 4 enthält eine Steuer- emπchtung 5 (Figur 2), die über ein erstes Verbindungskabel eine Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung 6 beaufschlagt. Der Gleisanschlusskasten 4 beinhaltet außerdem ein GPRS-Modem 7 (Figur 2), das über ein zweites Verbindungskabel mit einem zwischen den Gleisen positionierten Daten-Lesegerät 8 verbunden ist. Jedes Triebfahrzeug Tfz ist mit einem als

ID-Tag ausgebildeten Datenspeicher 9 ausgestattet. Das stre- ckenseitige Daten-Lesegerät 8 und der triebfahrzeugseitige Datenspeicher 9 bilden zusammen ein Oberflächenwellen- IdentifikationsSystem.

Figur 2 zeigt darüber hinaus einen Schienenkontakt 10, der über ein drittes Verbindungskabel mit dem Gleisanschlusskas ^¬ ten 4 verbunden ist. Die Zugleitstelle 1 erzeugt für jedes Triebfahrzeug Tfz triebfahrzeugspezifische Daten, invKEYl, invKEY2, die via ISDN, Internet und GPRS an das GPRS-Modem 7 des Gleisanschlusskastens 4 übertragen werden. Diese Daten invKEYl, mvKEY2 werden in einer Verarbeitungseinheit im Gleisanschlusskasten 4 mit den Daten KEYl des triebfahrzeug- seitigen Datenspeichers 9 bei der überfahrt verglichen. Wenn der fahrzeugseitige Datenspeicher 9 die inversen Daten KEYl zu den durch die Zugleitstelle 1 übertragenen Daten invKEYl beinhaltet, wird über die Steuereinrichtung 5 des Gleisanschlusskastens 4 die Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung 6 von der Grundstellung, durch die die Strecke ge-

sperrt wird, in die Fahrtstellung umgeschaltet. über eine Zeitschaltuhr 11 im Gleisanschlusskasten 4 wird die punktförmige Zugbeeinflussung 6 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit in die Grundstellung zurückgesetzt. Dieses Zurücksetzen kann alternativ oder zusätzlich auch durch den Schienenkontakt 10 bei dessen überfahrt durch das Triebfahrzeug Tfz erfolgen.

Die Triebfahrzeuge Tfz können zur Erhöhung der Sicherheit auch mit mehreren gleichartigen Datenspeichern ausgestattet sein.

Das Vergleichsergebnis oder der Datensatz KEYl wird über die Funk/Festnetz-Verbindung an die Zugleitstelle 1 übertragen, wodurch eine Zuglaufverfolgung unterstützt wird.

Die Figuren 3a bis 3e veranschaulichen das Funktionsprinzip der Zugbeeinflussung.

Figur 3a zeigt die Grundstellung, in der ein Triebfahrzeug, das durch die Daten KEYl gekennzeichnet ist, an einem Halte ^¬ punkt H auf seine Fahrerlaubnis wartet.

Durch Eingabe der zugspezifischen Daten invKEYl in der Zug ^¬ leitstelle 1 wird dieser mverse Zugschlüssel invKEYl an den Gleisanschlusskasten 4 übermittelt, wie Figur 3b zeigt.

Nachdem das Triebfahrzeug die Fahrerlaubnis erhalten und den Haltepunkt H verlassen hat, erfolgt bei überfahrt des stre- ckenseitigen Daten-Lesegerätes 8 der Vergleich der Daten KEYl und invKEYl und die übertragung des Vergleichsergebnisses an die Einrichtung zur punktförmigen Zugbeeinflussung (Figur 3c) .

Wie Figur 3d zeigt, wird bei übereinstimmung der Daten inv- KEYl-KEYl=O die punktförmige Zugbeeinflussung 6 mittels Zeit ^¬ schaltuhr 11 für eine definierte Zeit deaktiviert und die Da ^¬ ten invKEYl werden durch die Steuereinrichtung 5 gelöscht.

Nach Ablauf dieser definierten Zeit oder überfahrt über den Schienenkontakt 10 wird die punktförmige Zugbeeinflussung 6 in den Grundzustand zurückgestellt, wie Figur 3e veranschau ^¬ licht.

Die Figuren 4a bis 4f zeigen eine Beispielstrecke, auf der zwei Triebfahrzeuge Tfzl und Tfz2 mit den Kennungen KEYl und KEY2 verkehren. Die Strecke ist eingleisig, wobei vier Bahn ^¬ höfe Bhf A bis Bhf D vorgesehen sind, von denen der Bahnhof C Bhf C ein Kreuzungsbahnhof ist und in Bahnhof D Bhf D eine

Ausweichanschlussstelle Awanst eingerichtet ist. Die für ein bestimmtes Triebfahrzeug Tfzl oder Tfz2 freigegebenen Stre ^¬ ckenabschnitte sind dabei als verbreitete Striche darge ^¬ stellt.

Gemäß Figur 4a befindet sich das erste Triebfahrzeug Tfzl im Bahnhof A Bhf A und das zweite Triebfahrzeug Tfz2 im Bahnhof D Bhf D.

Figur 4b zeigt das Einstellen des Fahrweges für das erste

Triebfahrzeug Tfzl. Der Zugleiter stellt den Fahrweg für das Triebfahrzeug 1 Tfzl vom Bahnhof A Bhf A zum Bahnhof C Bhf C ein. Die Schlüsselnummern bzw. tπebfahrzeugspezifischen Daten für das erste Triebfahrzeug Tfzl, nämlich invKEYl, werden an die in Fahrtrichtung liegenden Gleisanschlusskästen 4.1 und 4.2 übertragen.

Anschließend erfolgt der fernmündliche Fahrauftrag an das Triebfahrzeug Tzfl, wie Figur 4c veranschaulicht. Das Trieb-

fahrzeug Tfzl fährt in den Streckenabschnitt zwischen Bahnhof A Bhf A und Bahnhof B Bhf B ein. Bei überfahrung des Daten- Lesegerätes 8.1 wird der Datensatz KEYl eingelesen, zur Zugleitstelle 1 gesendet und mit dem hinterlegten inversen Da- tensatz invKEYl verglichen. Bei übereinstimmung wird die punktförmige Zugbeeinflussung 6.1 für eine definierte Zeit unwirksam geschaltet. Die inversen Daten invKEYl werden gelöscht .

Figur 4d zeigt die Einfahrt des Triebfahrzeuges Tfzl in den

Bahnhof B Bhf B. Der Streckenabschnitt zwischen Bahnhof A Bhf A und Bahnhof B Bhf B ist für Gegenfahrt gesperrt.

Die Einstellung des Fahrweges für das zweite Triebfahrzeug Tfz2 ist in Figur 4e dargestellt. Der Zugleiter stellt die Fahrtstrecke von Bahnhof D Bhf D nach Bahnhof C Bhf C ein. Der Datensatz KEY2 für das Triebfahrzeug Tfz2 wird an den Gleisanschlusskasten 4.3 am Bahnhof D Bhf D in Fahrtrichtung übertragen. Der Streckenabschnitt zwischen Bahnhof A Bhf A und Bahnhof B Bhf B ist inzwischen für Folgefahrten frei.

Figur 4f zeigt die Einfahrt des ersten Triebfahrzeuges Tfzl in den Bahnhof C Bhf C. Damit ist der Streckenabschnitt zwi ^¬ schen Bahnhof B Bhf B und Bahnhof C Bhf C für Gegenfahrt frei, so dass das zweite Triebfahrzeug Tfz2 nach Erhalt des mündlichen Fahrbefehls den Bahnhof C Bhf C in Richtung Bahnhof A Bhf A verlassen kann.