Verfahren zur Signal- und Informationsübertragung zwischen Sende- und Empfangseinrichtungen von Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Signal- und Informationsübertragung zwischen über Leitungen verbundenen Sende- und Empfangseinrichtungen von Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs, insbesondere von schienengebundenen Fahrzeugen, wobei die Sende- und Empfangseinrichtungen z.B. in Führerständen, in Steuerbaugruppen oder in Sprechstellen angeordnet sind, und ein System zur Durchführung des Verfahrens.

[0002] In Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs, insbesondere in schienengebundenen Fahrzeugen, werden von Führerständen aus zahlreiche Steuerungen wie z.B. die Türsteuerung oder die Lichtschalter fernbedient. Des weiteren ist in der Regel zumindest eine Sprechverbindung zwischen den Führerständen sowie eine Lautsprecheranlage im Fahrgastraum vorhanden. Diese beiden Systeme sind voneinander getrennt.

[0003] Aus den Proceed. IEE, Vol.125, Nr. 1, Januar 1978, Seiten 49 bis 54 ist bekannt, über einen Zweidrahtbus im Zeitmultiplex nicht sicherheitsgerichtete Signale als Gleichspannungssignale zu übertragen. Sicherheitsgerichtete Signale werden nach wie vor einzeln verlegt. Das Verlegen gesonderter Leitungen für jedes sicherheitsgerichtete Signal führt zu einem hohen Verdrahtungsaufwand und Kabelbäumen mit 20, 30 Leitungen und mehr. Es werden erhebliche Mengen an Kabel verbraucht. Ferner ist es nötig, die Verkabelung mit großer Sorgfalt durchzuführen und zu kontrollieren, um Verdrahtungsfehler zu vermeiden.

[0004] Aus der "Railway Gazette International", Dez. 1980, Seiten 1066-1069, ist bekannt, daß über Kontrolleitungen für die Zugbeleuchtung auch Sprachsignale übertragbar sind. Darüber, ob es sich bei den Kontrollsignalen für die Zugbeleuchtung um Gleich- oder um Wechselspannungssignale handelt, ist nichts ausgesagt.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, die gesamte Informationsübertragung über wenige Leitungen, insbesondere nur 2 bis 5 Leitungen, abwickeln zu können, wobei die Störsicherheit der Informationsübertragung gewährleistet bleiben soll.

[0006] Darüber hinaus soll ein Standard geschaffen werden, der bei möglichst geringem Hardwareaufwand einen einheitlichen Aufbau des Informationsübertragungssystems realisiert und gleichzeitig die Option der späteren Erweiterung und Anpassung der Zahl der zu übertragenden Informationen und Signale ohne Änderungen an der Hardware offenhält.

[0007] Ein Hardwarestandard, der die Durchführung eines derartigen Verfahrens erlaubt, ist besonders vorteilhaft, wenn das Informationsübertragungssystem sich über mehrere Fahrzeuge eines Zugs erstreckt, da die Fahrzeuge in diesem Fall nur einfache Steckverbindungen mit wenigen Kontakten für die Signalübertragung benötigen.

[0008] Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ein Übertragungssystem zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 ist in Anspruch 14 angegeben. In den abhängigen Ansprüchen sind besondere Ausführungsanten der Erfindung angegeben.

[0009] Die Datenübertragung kann dabei sowohl uni- als auch bidirektional erfolgen. Im letzteren Falle kann die Signalrückgewinnung z.B. gemäß dem in der DE-AS 21 59 878 beschriebenen Verfahren erfolgen. Hierdurch ist die kleinste Zahl an Leitungen erreichbar.

[0010] Zur Erhöhung der Sicherheit der Datenübertragung gegen Störeinflüsse sind die Leitungen mit Vorteil in einem abgeschirmten Kabel zusammengefaßt, dessen Abschirmung zugleich als Masseleitung dient.

[0011] Des weiteren sind die Sende- und Empfangseinrichtungen mit Vorteil galvanisch von den Leitungen entkoppelt.

[0012] Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den weiteren Unteransprüchen. Es zeigen:

FIG 1

den Prinzipaufbau des Informationsübertragungssystems eines Triebwagens und

FIG 2

den Prinzipaufbau der Verkopplung der Informationsübertragungssysteme zweier Triebwagen.

[0013] Gemäß FIG 1 weist ein Triebwagen zwei Führerstände 1, 2, eine Steuereinheit 3 sowie (im Regelfall) mindestens eine Notsprechstelle 4 auf. Die Führerstände 1, 2 sind mit der Steuereinheit 3 über je vier Datenleitungen 5a, 5b, 5c, 5d bzw. 6a, 6b, 6c, 6d verbunden. Die Steuereinheit 3 ist an die Leitungen 7a, 7b, 7c, 7d des Zugbusses angeschlossen, ebenso die Notsprechstelle 4.

[0014] Die Führerstände 1, 2 sind durch die Optokoppler 8, 9 bzw. 10, 11 sowie die LC-Glieder 12 bzw. 13 galvanisch von den Leitungen 5 bzw. 6 entkoppelt. In analoger Weise ist die Steuereinheit 3 über die Optokoppler 14, 15 bzw. 16, 17 und die LC-Glieder 18 bzw. 19 von den (der Übersichtlichkeit halber verkürzt dargestellten) Leitungen 5 bzw. 6 galvanisch entkoppelt. Die Steuereinheit 3 ist auch von den Leitungen 7 des Zugbusses galvanisch entkoppelt, und zwar über die Optokoppler 20, 21 bzw. die LC-Glieder 22. Auch die Notsprechstelle 4 ist von den Leitungen 7 des Zugbusses über die Optokoppler 23, 24 und die LC-Glieder 25 galvanisch entkoppelt. Anstelle von Dptokopplern könnten auch andere Koppelelemente, z.B. Spezialrelais, verwendet werden.

[0015] Die Führerstände 1 und 2 sind gleich aufgebaut. Daher wird im folgenden lediglich der Führerstand 1 näher beschrieben. Der Führerstand 1 weist einen Lautsprecher 26 und ein Mikrophon 27 auf, die über Verstärker 28, 29 an die LC-Glieder 12 angeschlossen sind. Ferner weist der Führerstand 1 Schalter 30 auf, die über einen Frequenzmultiplexer 31 an eines der LC-Glieder 12 angeschlossen sind. Die Optokoppler 8, 9 können je zwei Gleichspannungssignale übertragen. Der Optokoppler 8 überträgt z.B. das Signal zum Aktivieren des Verstärkers 28 sowie ein Signal, das eine (nicht dargestellte) Notruf-Anzeige aktiviert. Über den Optokoppler 9 werden als Gleichspannungssignale das Betätigen der Sprechtaste durch den Fahrer sowie das sogenannte "aufgerüstet"-Signal übertragen. Das Signal "aufgerüstet" bedeutet, daß der betreffende Führerstand der derzeit aktive Führerstand ist, von dem aus der Fahrer den Zug steuert. Der Signalpegel in den Leitungen 5, 6 beträgt unter 10 V, typisch 1-2 V.

[0016] Die Notsprechstelle 4 weist einen Lautsprecher 35 und ein Mikrophon 36 auf, die über die Verstärker 37 und 38 an die LC-Glieder 25 angeschlossen sind. Als Gleichspannungssignale sind über den Optokoppler 23 das Aktivierungssignal für den Verstärker 37 sowie z.B. das Signal zum Betätigen des Schalters 39, der den Verstärker 38 aktiviert, übertragbar. Der Optokoppler 24 überträgt das Notrufsignal, das durch Betätigen der Notruftaste 40 ausgelöst wird, sowie ein weiteres Signal, das durch Betätigen des Schalters 41 ausgelöst wird. Dieses weitere Signal kann z.B. zur Anforderung eines Nothalts verwendet werden.

[0017] Die Steuereinheit 3 weist Frequenzdemultiplexer 42, 43 auf, die der Detektierung der Signale dienen, die vom Frequenzmultiplexer 31 des Führerstands 1 bzw. dem entsprechenden Frequenzmultiplexer im Führerstand 2 ausgesandt wurden. Die Weiterverarbeitung der so erhaltenen Signale sowie der von den Optokopplern 15 bzw. 17 übertragenen Signale erfolgt nach allgemein bekannten Methoden. Die Steuereinheit 3 weist vor den LC-Gliedern 22 zwei Signalwandler 44, 45 auf, die sowohl als Frequenzmultiplexer als auch als Frequenzdemultiplexer wirken können.

[0018] Der aus den Leitungen 7a, 7b, 7c, 7d bestehende Zugbus ist an beiden Fahrzeugenden durch Kondensatoren 46, 47 von Kontakten 48, 49 getrennt, die der Verbindung der Zugbusse mehrerer Wagen, insbesondere mehrerer Triebwagen, dienen. Der Signalpegel in den Leitungen 7 beträgt über 50 V, z.B. 100 V.

[0019] FIG 2 zeigt zwei Triebwagen I, II, deren Zugbusse über ein mehradriges Verbindungskabel 50 miteinander gekoppelt sind. Der Aufbau der Informationsübertragungseinrichtungen jedes Wagens ist wie oben stehend in FIG 1 beschrieben. Die Bezugszeichen des Wagens II sind bis auf den zusätzlichen Strich identisch mit denen des Wagens I. Das Verbindungskabel 50 ist vorzugsweise, wie in FIG 2 durch die gestrichelte Linie angedeutet, von einer gemeinsamen Abschirmung umgeben. Auch innerhalb der Triebwagen I, II ist der Zugbus vorzugsweise von einer gemeinsamen Abschirmung ummantelt. Die Abschirmung kann vorteilhaft zugleich als Masseverbindung benutzt werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehr als zwei Wagen, und zwar sowohl Triebwagen als auch nicht angetriebene Wagen, zusammenzukoppeln.

[0020] Wie oben erwähnt, sind alle zusammengekoppelten Wagen im Prinzip gleichartig. Insbesondere kann jeder Wagen zwei Führerstände aufweisen. Vor Beginn einer Fahrt betätigt der Fahrer in seinem Führerstand, z.B dem Führerstand 1, den Aufrüst-Schalter 34, z.B. mittels eines Schlüssels. Der Aufrüst-Schalter 34 sendet daraufhin über den Optokoppler 9 auf der Leitung 5c ein Gleichspannungssignal an die Steuereinheit 3. Durch dieses Signal wird die Steuereinheit 3 zur sogenannten Master-Einheit. Die Steuereinheiten der anderen Wagen bleiben Slave-Einheiten. Bei der Master-Einheit wird der Signalwandler 44 als Frequenzdemultiplexer betrieben und der Signalwandler 45 als Frequenzmultiplexer. Bei den Slave-Einheiten ist es umgekehrt.

[0021] Wenn der Fahrer vom aufgerüsteten Führerstand 1 aus Befehle übertragen will, z.B. "Ventilatoren einschalten", "Türen schließen" oder "Licht an", betätigt er jeweils einen der Schalter 30. Der Frequenzmultiplexer 31 sendet daraufhin ein wechselspannungscodiertes Signal auf einer Frequenz f₁, f₂ bzw. f₃. Diese wechselspannungscodierten Signale werden vom Frequenzdemultiplexer 42 detektiert und in entsprechende Steuersignale für den Wagen mit dem aufgerüsteten Führerstand umgesetzt. Die derart erhaltenen Signale werden von der Steuereinheit 3 ausgeführt. Des weiteren werden die so erhaltenen Steuersignale vom Signalwandler 45 wieder in wechselspannungscodierte Signale der Frequenzen F₁, F₂, F₃ umgesetzt. Die Frequenzen F₁, F₂, F₃ müssen dabei nicht mit den Frequenzen f₁, f₂, f₃ übereinstimmen. Die wieder wechselspannungscodierten Signale werden auf die Busleitungen 7c, 7d und weiter über die Kondensatoren 47, die Kontakte 49, das Verbindungskabel 50, die Kontakte 48', die Kondensatoren 46' und die Busleitungen 7c', 7d' zur Steuereinheit 3' übertragen. In der Steuereinheit 3' werden die wechselspannungscodierten Signale vom Signalwandler 45', der als Frequenzdemultiplexer betrieben wird, detektiert und in Steuersignale für diesen Wagen II umgesetzt.

[0022] Wenn der Fahrer eine Sprachmeldung durchgeben will, z.B. die nächste Haltestelle ansagen, betätigt er die Sprechtaste 33. Dadurch wird ein Gleichspannungssignal über die Optokoppler 9 und 15 zur Steuereinheit 3 übertragen. Das Steuersignal wird über die Optokoppler 21 und 23 weiter zur Notsprechstelle 4 übertragen und so der Verstärker 37 aktiviert. Gleichzeitig spricht der Fahrer seine Meldung in das Mikrophon 27. Die Meldung des Fahrers wird über das Mikrophon 27, den Verstärker 29, eines der LC-Glieder 12, eines der LC-Glieder 18 und weiter über nicht dargestellte Verbindungsleitungen über eines der LC-Glieder 22 auf die Busleitungen 7a, 7b übertragen. Von dort wird es über eines der LC-Glieder 25 und den bereits aktivierten Verstärker 37 im Lautsprecher 35 ausgegeben.

[0023] Gleichzeitig mit dem Aktivierungssignal für den Verstärker 37 wird durch den Signalwandler 45 ein wechselspannungscodiertes Signal der Frequenz F₄ auf die Busleitungen 7c, 7d gelegt. Dieses Signal wird in der gleichen Weise wie z.B. das Signal der Frequenz F₁ zur Steuereinheit 3' des zweiten Triebwagens II übertragen, wo es detektiert wird und in ein Aktivierungssignal für den Verstärker 37' der Notsprechstelle 4' umgesetzt wird. Die Übertragung dieses Aktivierungssignals von der Steuereinheit 3' zur Notsprechstelle 4' erfolgt analog zur oben beschriebenen Übertragung des Aktivierungssignals für den Verstärker 37. Da die Sprachmeldung des Fahrers, die auf die Busleitungen 7a, 7b ausgegeben wird, über die Kondensatoren 47, die Kontakte 49, das Verbindungskabel 50, die Kontakte 48' und die Kondensatoren 46' auch auf die Busleitungen 7a', 7b' übertragen wird, wird die Meldung auch im Lautsprecher 35' der Notsprechstelle 4' ausgegeben.

[0024] Wenn ein Fahrgast im aufgerüsteten Wagen I die Notruftaste betätigt, wird über die Optokoppler 24 und 20 ein Gleichspannungssignal an die Steuereinheit 3 übertragen. Dieses Notrufsignal wird von der Steuereinheit 3 über den Optokoppler 14 und weiter über den Optokoppler 8 zum aufgerüsteten Führerstand übertragen, wo durch Schließen des Schalters 32 ein Alarmsignal ausgelöst wird. Dieses Signal kann z.B. eine Klingel oder eine Hupe oder aber auch eine Leuchtanzeige sein. Es ist auch möglich, z.B. durch Anzeige der Nummer, die Notsprechstelle, deren Notruf ausgelöst wurde, zu lokalisieren. Der Fahrer kann bei Erhalt eines Notrufsignals z.B. sofort stoppen oder aber mit dem Fahrgast in Verbindung treten. Auf jeden Fall aber entscheidet der Fahrer, wann und wo gestoppt wird. Wenn der Fahrer mit dem Fahrgast sprechen möchte, betätigt er einen der Schalter 30, worauf ein wechselspannungscodiertes Signal der Frequenz f₅ ausgesendet wird. Dieses Signal wird in der bereits beschriebenen Art und Weise in der Steuereinheit 3 detektiert und in ein Gleichspannungssignal umgesetzt, das den Schalter 39 betätigt. Durch das Betätigen des Schalters 39 wird z.B. eine Anzeige "Sprechen" sowie der Verstärker 38 betätigt. Der Fahrgast kann daraufhin seine Meldung in das Mikrophon 36 sprechen. Die Meldung wird analog zu einer Meldung des Fahrers über die Busleitungen 7c, 7d zur Steuereinheit 3 und weiter zum Führerstand 1 übertragen. Da mit dem Auslösen des "Sprechen"-Signals gleichzeitig im Führerstand 1 der Verstärker 28 aktiviert wird, kann der Fahrer die Meldung des Fahrgastes über den Lautsprecher 26 hören. Gegebenenfalls kann der Fahrer auch, ähnlich wie er Meldungen an alle Notsprechstellen übermitteln kann, durch das Betätigen eines der Schalter 30 nur den Verstärker 37 der Notsprechstelle 4 aktivieren und so nur mit dem Fahrgast sprechen, der den Notruf ausgelöst hat.

[0025] Wenn der Notruf im anderen, nicht aufgerüsteten Wagen II ausgelöst wird, wird auch dies dem Fahrer übermittelt. Auch hier kann der Fahrer entweder sofort anhalten oder mit dem Fahrgast in Verbindung treten. Die Unterschiede zum oben stehend beschriebenen Fall bestehen lediglich darin, daß die Signale, z.B. der Notruf selbst, das Aktivieren des Verstärkers 37' und das Aktivieren des Verstärkers 38' zuerst in der oben beschriebenen Art und Weise als wechselspannungscodierte Signale von der Steuereinheit 3 zur Steuereinheit 3' bzw. umgekehrt übertragen werden müssen.

[0026] Wie aus dem obenstehenden ersichtlich ist, findet die Datenübertragung von den Führerständen 1, 2 zur Steuereinheit 3 auf den Datenleitungen 5a, 5b, 6a, 6b bzw. 5c, 5d, 6c, 6d unidirektional statt. Die Datenübertragung auf den Busleitungen 7 hingegen erfolgt bidirektional.

[0027] In obenstehendem Ausführungsbeispiel wurde die Übertragung von vier wechselspannungscodierten Signalen beschrieben. Die Erfindung ist aber nicht auf vier Signale beschränkt. Es ist möglich, in den jeweils 4 Leitungen 5a, 5b, 5c, 5d bzw. 7a, 7b, 7c, 7d viele Signale, z.B. 12 oder 16 Signale, gleichzeitig zu übertragen. Dies ist völlig überraschend, da im Fahrbetrieb z.B. Hochspannungsleitungen kreuzen und zudem die Kontaktierung z.B. wegen oxidierter oder nasser Kontakte 49, 48' nicht immer optimal ist. Insbesondere das Problem kreuzender Hochspannungsleitungen tritt z.B. bei Fernzügen nicht in dem Maß auf.

Ansprüche

1. Verfahren zur Übertragung von Signalen und Informationen zwischen über Leitungen (5,6,7;5',6',7') verbundenen Sende- und Empfangseinrichtungen (1 bis 4; 1' bis 4') von Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs, insbesondere von schienengebundenen Fahrzeugen, wobei die Sende- und Empfangseinrichtungen (1 bis 4; 1' bis 4') z.B. in Führerständen, in Steuerbaugruppen oder in Sprechstellen angeordnet sind, wobei die in den Leitungen (5,6,7,5',6',7') gleichzeitig zu übertragenen Signale Gleichspannungssignale und Wechselspannungssignale verschiedener Frequenzen umfassen und wobei in den Leitungen zusätzlich auch Sprachsignale übertragen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wechselspannungscodierten Signale in je zwei Leitungen (5c,5d;6c,6d;7a, 7b;7c,7d) übertragen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalübertragung in je zwei Leitungen (5a,5b;5c,5d;6a,6b;6c,6d) zumindest streckenweise unidirektional erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalübertragung in je zwei Leitungen (7a,7b;7c,7d) zumindest streckenweise bidirektional erfolgt.

5. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Senden von Gleichspannungssignalen von Sendeschaltern (33,34,40,41) gesteuert wird bzw. durch das Empfangen von Gleichspannungssignalen Empfangsschalter (32,39) gesteuert werden, wobei die Schalter (32,33,34,39,40,41) von den Leitungen (5,7) galvanisch entkoppelt sind, insbesondere durch Optokoppler (8,9,23,24).

6. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtungen (1 bis 4, 1' bis 4') Sender (31,44 oder 45) und Empfänger (42,44 oder 45) von wechselspannungscodierten Signalen umfassen und daß die Sender (31,44 oder 45) bzw. Empfänger (31,44 oder 45) von den Leitungen (5,7) galvanisch entkoppelt sind, insbesondere durch LC-Glieder (12,18,22).

7. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (7,7') zwischen Fahrzeugen (I,II) galvanisch entkoppelt sind, insbesondere über Kondensatoren (47,46').

8. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in je zwei Leitungen (5a,5b;5c,5d;6a,6b;6c,6d;7a,7b;7c,7d) mehr als 10 wechselspannungscodierte Signale, z.B. 12 oder 16 Signale, gleichzeitig übertragen werden.

9. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Fahrzeugs (I,II) zur Übermittlung von vorrangigen Informationen, z.B. "Sprechen" oder "Notruf", Gleichspannungssignale verwendet werden.

10. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (7,7') zur Signal- und Informationsübertragung zwischen Fahrzeugen (I,II) von den Leitungen (5,6,5',6') zur Signal- und Informationsübertragung innerhalb eines Fahrzeugs galvanisch entkoppelt sind, insbesondere über LC-Glieder (18,22) und Optokoppler (14,15,20,21).

11. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Fahrzeugen (I,II) Signalpegel über 50 V, z.B. 100 V, verwendet werden.

12. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Fahrzeugs (I,II) Signalpegel unter 10 V, z.B. 1-2 V, verwendet werden.

13. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (I,II) bzw. die Fahrzeuge (I,II) im Betrieb mindestens einen besetzten Führerstand (1) aufweisen und daß ein Auslösen eines Notrufs in einer Notsprechstelle (4,4') im besetzten Führerstand (1) akustisch und/oder optisch angezeigt wird, insbesondere bei optischer Anzeige auch lokalisiert wird, und eine Sprechverbindung zwischen dem besetzten Führerstand (1) und der Notsprechstelle (4,4') herstellbar ist.

14. Übertragungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit über Leitungen (5,6,7; 5',6',7') verbundenen Sende- und Empfangseinrichtungen (1 bis 4; 1' bis 4'), wobei die Sende- und Empfangseinrichtungen (1 bis 4; 1'bis 4') mit Schalter (32,33,34;39,40,41) versehene Sender und Empfänger von Gleichspannungssignalen sowie Sender (31,44 oder 45) und Empfänger (31,44 oder 45) von Wechselspannungssignale verschiedener Frequenzen aufweisen, wobei mindestens eine der Leitungen (5 bis 7; 5' bis 7') sowohl mit mindestens einem der Schalter (32,33,34;39,40,41) der Sender und Empfänger von Gleichspannungssignalen als auch mit mindestens einem der Sender (31,44 oder 45) und Empfänger (42,44 oder 45) von wechselspannungscodierten Signalen als auch mit Sprachein-/ausgabeeinrichtungen (26,27,35,36) über galvanisch entkoppelnde Koppelelemente (8 bis 25) gekoppelt ist.

15. Übertragungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (8,9,10,11, 23,24) zur galvanischen Entkopplung der Schalter (32,33,34;39, 40,41) für die Sender und Empfänger von Gleichspannungssignalen Optokoppler (8,9,10,11,23,24) sind.

16. Übertragungssystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (12,13,18 19,22) zur galvanischen Entkopplung der Sender (31,44 oder 45) und Empfänger (42,44 oder 45) von wechselspannungscodierten Signalen LC-Glieder (12,13, 18,19,22) sind.

17. Übertragungssystem nach Anspruch 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (47,46') zur galvanischen Entkopplung der Leitungen (7,7') zwischen Fahrzeugen (I,II) Kondensatoren (47,46') sind.

18. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens zwei Leitungen (7a,7b;7c,7d) zur bidirektionalen Datenübertragung aufweist.

19. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß es für jede Übertragungsrichtung mindestens zwei Leitungen (5a, 5b;5c,5d;6a,6b;6c,6d) aufweist.

20. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (5,6,7,5',6',7'), insbesondere die Verbindungsleitungen (50) zwischen den Fahrzeugen (I,II), eine gemeinsame Abschirmung aufweisen, die auf ein Bezugspotential, z.B. auf Masse, gelegt ist.

21. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtungen (1,2,3;1',2',3') mindestens ein Codierelement (31,44 oder 45) aufweisen, das zu übertragenden Signalen Wechselspannungen verschiedener Frequenzen zuordnet.

22. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (I,II) mindestens eine Steuerbaugruppe (3,3') aufweist und daß die Steuerbaugruppe (3,3') mindestens ein Decodierelement (42,44 oder 45) aufweist, das aus einem empfangenen Wechselspannungssignal die übertragenen Signale ermittelt.

23. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß es Notsprechstellen (4,4') aufweist, die Sendeeinrichtungen (40,24) zum Aussenden eines Notrufsignals und eine Einrichtung (35,36, 37,38,25) zur Sprachübertragung aufweisen.

Claims

1. A method of transmitting signals and information items between transmitting- and receiving devices (1 to 4; 1' to 4'), connected via lines (5, 6, 7; 5', 6', 7'), of vehicles for public short-distance passenger traffic, in particular rail vehicles, wherein the transmitting-and receiving devices (1 to 4; 1' to 4') are arranged for example in driver's stations, in control assemblies or in telephone stations, wherein the signals to be transmitted simultaneously in the lines (5, 6, 7; 5', 6', 7') comprise d.c. voltage signals and a.c. voltage signals of different frequencies and wherein speech signals are additionally transmitted in the lines.

2. A method as claimed in Claim 1, characterised in that the a.c. voltage-coded signals are transmitted in each case in two lines (5c, 5d; 6c, 6d; 7a, 7b; 7c, 7d).

3. A method as claimed in Claim 1 or 2, characterised in that the signal transmission takes place unidirectionally, at least in sections, in each case in two lines (5a, 5b; 5c, 5d; 6a, 6b; 6c, 6d).

4. A method as claimed in Claim 1, 2 or 3, characterised in that the signal transmission takes place bidirectionally, at least in sections, in each case in two lines (7a, 7b; 7c, 7d).

5. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that the transmission of d.c. voltage signals is controlled by transmitting switches (33, 34, 40, 41), and receiving switches (32, 39) are controlled by the reception of d.c. voltage signals, where the switches (32, 33, 34, 39, 40, 41) are d.c.-decoupled from the lines (5, 7), in particular by opto-couplers (8, 9, 23, 24).

6. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that the transmitting- and receiving devices (1 to 4, 1' to 4') comprise transmitters (31, 44 or 45) and receivers (42, 44 or 45) of a.c. voltage-coded signals, and that the transmitters (31, 44 or 45) and receivers (31, 44 or 45) are d.c.-decoupled from the lines (5, 7), in particular by LC-elements (12, 18, 22).

7. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that the lines (7, 7') between vehicles (I, II) are d.c.-decoupled, in particular via capacitors (47, 46').

8. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that more than 10 a.c. voltage-coded signals, for example 12 or 16 signals, are transmitted simultaneously in each case in two lines (5a, 5b; 5c, 5d; 6a, 6b; 6c, 6d; 7a, 7b; 7c, 7d).

9. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that d.c. voltage signals are used within a vehicle (I, II) for the transmission of priority information items, e.g. "speak" or "emergency call".

10. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that the lines (7, 7') for signal- and information transmission between vehicles (I, II) are d.c.-decoupled from the lines (5, 6, 5', 6') for signal and information transmission within a vehicle, in particular via LC-elements (18, 22) and opto-couplers (14, 15, 20, 21).

11. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that signal levels exceeding 50 V, for example of 100 V, are used between the vehicles (I, II).

12. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that signal levels of less than 10 V, for example of 1-2 V, are used within a vehicle (I, II).

13. A method as claimed in one of the above claims, characterised in that the vehicle (I,II) or vehicles (I, II) in operation possess(es) at least one occupied driver's station (1), and that a triggering of an emergency call in an emergency telephone station (4, 4') is displayed acoustically and/or optically in the occupied driver's station (1), and in particular in the case of an optical display is also localised, and a speech connection can be established between the occupied driver's station (1) and the emergency telephone station (4, 4').

14. A transmission system for the implementation of the method claimed in one of Claims 1 to 13, with transmitting- and receiving devices (1 to 4; 1' to 4') connected via lines (5, 6, 7; 5', 6', 7'), where the transmitting- and receiving devices (1 to 4; 1; to 4') comprise transmitters and receivers, provided with switches (32, 33, 34; 39, 40, 41), of d.c. voltage signals as well as transmitters (31, 44 or 45) and receivers (31, 44 or 45) of a.c. voltage signals of different frequencies, wherein at least one of the lines (5 to 7; 5' to 7') is coupled both to at least one of the switches (32, 33, 34; 39, 40, 41) of the transmitters and receivers of d.c. voltage signals and also to at least one of the transmitters (31, 44 or 45) and receivers (42, 44 or 45) of a.c. voltage-coded signals and to speech input/output devices (26, 27, 35, 36) via d.c.-decoupling coupling elements (8 to 25).

15. A transmission system as claimed in Claim 14, characterised in that the coupling elements (8, 9, 10, 11, 23, 24) for the d.c.-decoupling of the switches (32, 33, 34; 39, 40, 41) for the transmitters and receivers of d.c. voltage signals are opto-couplers (8, 9, 10, 11, 23, 24).

16. A transmission system as claimed in Claim 14 or 15, characterised in that the coupling elements (12, 13, 18, 19, 22) for the d.c.-decoupling of the transmitters (31, 44 or 45) and receivers (42, 44 or 45) of a.c. voltage-coded signals are LC-elements (12, 13, 18, 19, 22).

17. A transmission system as claimed in Claim 14, 15 or 16, characterised in that the coupling elements (47, 46') for the d.c.-decoupling of the lines (7, 7') between vehicles (I, II) are capacitors (47, 46').

18. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 17, characterised in that it comprises at least two lines (7a, 7b; 7c, 7d) for the bidirectional data transmission.

19. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 18, characterised in that it comprises at least two lines (5a, 5b; 5c, 5d; 6a, 6b; 6c, 6d) for each direction of transmission.

20. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 19, characterised in that the lines (5, 6, 7, 5', 6', 7'), in particular the connection lines (50) between the vehicles (I, II), comprise a common shield which is connected to a reference potential, for example earth.

21. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 20, characterised in that the transmitting- and receiving devices (1, 2, 3; 1', 2', 3') comprise at least one coding element (31, 44 or 45) which assigns a.c. voltages of different frequencies to signals to be transmitted.

22. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 21, characterised in that the vehicle (I, II) comprises at least one control assembly (3, 3'), and that the control assembly (3, 3') comprises at least one decoding element (42, 44 or 45) which detects the transmitted signals from a received a.c. voltage signal.

23. A transmission system as claimed in one of Claims 14 to 22, characterised in that it comprises emergency telephone stations (4, 4') which comprise transmitting devices (40, 24) for the transmission of an emergency call signal and a device (35, 36, 37, 38, 25) for the transmission of speech.

Revendications

1. Procédé pour transmettre des signaux et des informations entre des dispositifs d'émission et de réception (1 à 4; 1' à 4'), qui sont reliés par l'intermédiaire de lignes (5, 6, 7; 5', 6', 7'), de véhicules du trafic public de transport urbain de personnes, notamment de véhicules sur rails, les dispositifs d'émission et de réception (1 à 4; 1' à 4') étant disposés par exemple dans des postes de conduite, dans des modules de commande ou dans des postes de communication, et selon lequel les signaux devant être transmis simultanément dans les lignes (5, 6, 7; 5', 6', 7') comprennent des signaux de tension continue et des signaux de tension alternative ayant des fréquences différentes, et selon lequel, en outre, des signaux vocaux sont également transmis dans les lignes.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les signaux codés avec une tension alternative sont transmis dans respectivement deux lignes (5c, 5d; 6c, 6d; 7a, 7b; 7c, 7d).

3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la transmission des signaux s'effectue, au moins par sections, d'une manière unidirectionnelle dans respectivement deux lignes (5a, 5b; 5c, 5d; 6a, 6b; 6c, 6d).

4. Procédé suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait que la transmission de signaux s effectue, au moins par sections, de façon bidirectionnelle dans respectivement deux lignes (7a, 7b; 7c, 7d).

5. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'émission de signaux de tension continue est commandée par des interrupteurs d'émission (33, 34; 40, 41) et que des interrupteurs de réception (32, 39) sont commandés par la réception de signaux de tension continue, les interrupteurs (32, 33, 34, 39, 40, 41) étant découplés galvaniquement vis-à-vis des lignes (5, 7), notamment au moyen d'optocoupleurs (8, 9, 23, 24).

6. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les dispositifs d'émission et de réception (1 à 4, 1' à 4') comprennent des émetteurs (31, 44 ou 45) et des récepteurs (42, 44 ou 45) de signaux codés au moyen d'une tension alternative, et que les émetteurs (31, 44 ou 45) ou les récepteurs (31, 44 ou 45) sont découplés galvaniquement par rapport aux lignes (5, 7), notamment par des circuits LC (12, 18, 22).

7. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les lignes (7, 7') sont découplées galvaniquement entre les véhicules (I, II), notamment par l'intermédiaire de condensateurs (47, 46').

8. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que plus de 10 signaux codés au moyen d'une tension alternative, par exemple 12 ou 16 signaux, sont transmis simultanément dans respectivement deux lignes (5a,5b;5c,5d;6a,6b;6c,6d;7a,7b;7c,7d).

9. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'on utilise des signaux de tension continue, à l'intérieur d'un véhicule (I, II) pour la transmission d'informations prioritaires, par exemple "conversation" ou "appel d'urgence".

10. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les lignes (7, 7') utilisées pour la transmission de signaux d'informations entre les véhicules (I, II) sont découplés galvaniquement par rapport aux lignes (5, 6; 5', 6') utilisées pour la transmission de signaux et d'informations, à l'intérieur d'un véhicule, notamment par l'intermédiaire de circuits LC (18, 22) et d'optocoupleurs (14, 15, 20, 21).

11. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que des niveaux de signaux dépassant 50 V et égaux par exemple à 100 V sont utilisés entre les véhicules (I, II).

12. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que des niveaux de signaux inférieurs à 10 V et par exemple égaux à 1-2 V sont utilisés à l'intérieur d'un véhicule (I, II).

13. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le véhicule (I, II) ou les véhicules (I, II) possèdent, en fonctionnement, au moins un poste de conduite occupé (1), et qu'un déclenchement d'un appel d'urgence dans un poste téléphonique d'urgence (4, 4') dans le poste de conduite occupé (1) est indiqué acoustiquement et/ou optiquement, et notamment est également localisé dans le cas d'une indication optique, et une liaison téléphonique peut être établie entre le poste de conduite occupé (1) et le poste téléphonique d'urgence (4, 4').

14. Système de transmission pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 à 13, comportant des dispositifs d'émission et de réception (1 à 4; 1' à 4'), qui sont reliés par l'intermédiaire de lignes (5, 6, 7; 5', 6', 7'), les dispositifs d'émission et de réception (1 à 4; 1' à 4') comportant des émetteurs et des récepteurs de signaux de tension continue, qui sont équipés d'interrupteurs (32, 33, 34; 39, 40, 41), ainsi que d'émetteurs (31, 44 ou 45) et de récepteurs (31, 44 ou 45) pour des signaux de tension alternative possédant des fréquences différentes, et dans lequel au moins l'une des lignes (5 à 7; 5' à 7') est couplée aussi bien à au moins l'un des interrupteurs (32, 33, 34; 39, 40, 41) des émetteurs et des récepteurs pour des signaux de tension continue qu'à au moins l'un des émetteurs (31, 44 ou 45) et des récepteurs (42, 44 ou 45) pour des signaux codés avec une tension alternative, qu'à des dispositifs d'entrée/sortie de signaux vocaux (26, 27, 35, 36), par l'intermédiaire d'éléments de couplage (8 à 25) réalisant un découplage galvanique.

15. Système de transmission suivant la revendication 14, caractérisé par le fait que les éléments de couplage (8, 9, 10, 11, 23, 24) servant à réaliser le découplage galvanique des interrupteurs (32, 33, 34, 39; 40, 41) pour les émetteurs et les récepteurs de signaux de tension continue, sont des optocoupleurs (8, 9, 10, 11, 23, 24).

16. Système de transmission suivant la revendication 14 ou 15, caractérisé par le fait que les éléments de couplage (12, 13, 18, 19, 22) servant à réaliser le découplage galvanique des émetteurs (31, 44 ou 45) ou des récepteurs (42, 44 ou 45) pour des signaux codés avec une tension alternative, sont des circuits LC (12, 13, 18, 19, 22).

17. Système de transmission suivant la revendication 14, 15 ou 16, caractérisé par le fait que les éléments de couplage (47, 46') servant à réaliser le découplage galvanique des lignes (7, 7') entre les véhicules (I, II), sont des condensateurs (47, 46').

18. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 17, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins deux lignes (7a, 7b; 7c, 7d) pour une transmission bidirectionnelle de données.

19. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 18, caractérisé par le fait qu'il possède, pour chaque sens de transmission, au moins deux lignes (5a, 5b; 5c, 5d; 6a, 6b; 6c, 6d).

20. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 19, caractérisé par le fait que les lignes (5, 6, 7, 5', 6', 7'), notamment les lignes de liaison (50) entre les véhicules (I, II), possèdent un blindage commun, qui est placé à un potentiel de référence, par exemple à la masse.

21. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 20, caractérisé par le fait que les dispositifs d'émission et de réception (1, 2, 3; 1', 2', 3') possèdent au moins un élément de codage (31, 44 ou 45) qui associe des tensions alternatives ayant des fréquences différentes à des signaux à transmettre.

22. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 21, caractérisé par le fait que le véhicule (I, II) possède au moins un module de commande (3, 3') et que le module de commande (3, 3') possède au moins un élément décodeur (42, 44 ou 45), qui, à partir du signal de tension alternative reçu, détermine les signaux transmis.

23. Système de transmission suivant l'une des revendications 14 à 22, caractérisé par le fait qu'il comporte un poste téléphonique d'urgence (4, 4'), qui possède des dispositifs d'émission (40, 24) pour émettre un signal d'appel d'urgence et un dispositif (35, 36, 37, 38, 25) pour la transmission vocale.

Zeichnung