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Patent Searching and Data


Title:
MONITORING A RAIL VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/016004
Kind Code:
A1
Abstract:
It is proposed to monitor a rail vehicle, in particular a work train, by an identifier being sent by the rail vehicle at prespecified times and a prespecified action being executed when the identifier has been received by a receiver twice and not within a predefined time period. It is advantageous here that it is possible to automatically notice the situation of the rail vehicle "being lost", that is to say leaving a prespecified coverage area, immediately. In a situation of this kind, it is possible, for example, for other rail vehicles to be changed over to a safe state as the prespecified action.

Inventors:
KOHLRUSS JACOB JOHANNES (DE)
HAMMERL MALTE (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/066162
Publication Date:
February 04, 2016
Filing Date:
July 15, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
B61L17/00; B61L15/00; B61L27/00
Foreign References:
US20120265379A12012-10-18
Other References:
SPORLEDER H: "Continuous automatic train control and cab signalling with the LZB 80", 19890101, 1 January 1989 (1989-01-01), pages 40 - 46, XP006511908
HORNEMANN K: "Neue LZB bei der S-Bahn München", SIGNAL + DRAHT, TELZLAFF VERLAG GMBH. DARMSTADT, DE, vol. 97, no. 9, 1 September 2005 (2005-09-01), pages 14 - 20, XP001539835, ISSN: 0037-4997
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Überwachung eines Schienenfahrzeugs,

- bei dem von dem Schienenfahrzeug zu vorgegebenen

Zeitpunkten eine Kennung (204) gesendet wird,

- bei dem, sofern von einem Empfänger (202) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer (205) die Kennung nicht empfangen wird, eine vorgegebene Aktion (206) ausgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem, sofern von einem

Empfänger innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer die Kennung empfangen wird, die vorgegebene Aktion nicht ausgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kennung eine Nachricht mit einer Identifikation des Schienenfahrzeugs umfasst, wobei die Nachricht von einem Funkmodul des Schienenfahrzeugs an ein strecken- seitiges Funksystem übermittelt wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Schienenfahrzeug anhand der Kennung eindeutig identifizierbar ist.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kennung über eine drahtlose Funkschnittstelle, insbesondere basierend auf einem WLAN-Standard, gesendet wird .

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Empfänger mindestens ein Funkmodul (103, 104) aufweist anhand dessen ein Abdeckungsbereich (105) aufgespannt wird.

Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Abdeckungsbereich auf einen vorgegebenen Teilbereich eines Streckennetzes begrenzt wird, in dem das Schienenfahrzeug aktiv sein soll .

Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei dem der Abdeckungsbereich mittels eines Störsenders begrenzt wird .

Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die vorgegebene Aktion mindestens eine der folgenden Aktionen umfasst:

- Informieren einer Zugsicherung, einer Betriebsleitzentrale und/oder einer Fahrdienstleitung, dass das Schienenfahrzeug verloren wurde;

- Einleitung eines sicheren Zustands;

- Einleitung eines sicheren Zustands für weitere Schienenfahrzeuge in einem an den Abdeckungsbereich angrenzenden Streckenbereich;

- Einleitung eines sicheren Zustands für weitere Schienenfahrzeuge, die sich auf den Abdeckungsbereich zu bewegen .

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Empfänger Teil einer Zugsicherung ist.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Empfänger ortsfest installiert oder zumindest zeitweise mobil ist.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Schienenfahrzeug ein Arbeitszug ist.

Schienenfahrzeug mit einem Funkmodul

- wobei das Funkmodul derart eingerichtet ist, dass es zu vorgegebenen Zeitpunkten eine Kennung (204) versendet .

14. Schienenfahrzeug nach Anspruch 13, bei dem das Schienenfahrzeug mittels des Funkmoduls regelmäßig die Kennung versendet . 15. Streckenseitiges Funksystem

- umfassend mindestens ein Funkmodul,

- umfassend eine Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass eine vorgegebene Aktion ausgeführt wird, sofern von dem mindestens einen Funkmodul nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer (205) zwei Nachrichten (204) eines Schienenfahrzeugs empfangen werden, wobei die Nachrichten jeweils eine Kennung des Schienenfahrzeugs aufweisen. 16. Streckenseitiges Funksystem nach Anspruch 15, bei dem das mindestens eine Funkmodul auf einem WLAN-Standard basiert .

17. Streckenseitiges Funksystem nach einem der Ansprüche 15 oder 16, wobei das streckenseitige Funksystem zumindest teilweise ortsfest oder mobil ausgeführt ist.

18. Streckenseitiges Funksystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, umfassend einen Störsender, wobei der Störsender und das mindestens eine Funkmodul einen Abdeckungsbereich des streckenseitigen Funksystems bestimmen.

Description:
Beschreibung

Überwachung eines Schienenfahrzeugs Die Erfindung betrifft die Überwachung eines Schienenfahrzeugs, insbesondere eines Arbeitszugs in einem Metrosystem.

Ein Metrosystem kann fahrerlos betrieben werden. Der fahrerlose Betrieb wird auch als UTO-Betrieb bezeichnet, wobei UTO "Unmanned Train Operation" bedeutet. Beim UTO-Betrieb sind auch Schienenfahrzeuge im Einsatz, die nicht mit einem Zugsi- cherungs- und/oder Zugsteuersystem ausgerüstet sind.

Mittels des Zugsteuersystems wird die Fahroperation durchge- führt, mittels des Zugsicherungssystems wird diese Fahroperation überwacht, wobei falls nötig, das Schienenfahrzeug gebremst werden kann, um einen sicheren Zustand herzustellen.

Schienenfahrzeuge ohne die Möglichkeit der Zugsicherung und/oder Zugsteuerung werden nachfolgend als Arbeitszüge

( "Worktrains " , "Yellow-Fleet " ) bezeichnet. Ein Arbeitszug ist beispielsweise ein Schienenfahrzeug, das für die Instandhaltung bzw. Instandsetzung der Infrastruktur, z.B. des Streckennetzes, eingesetzt wird. Oft hat ein Arbeitszug nicht den Platz, um eine Elektronik für die Zugsicherung und/oder Zugsteuerung vorzusehen. Weiterhin wird der Arbeitszug oftmals (rein) manuell bedient. Ferner ist der Arbeitszug oft als ein Zweiwege-Schienenfahrzeug ausgeführt . Zumeist werden die Arbeitszüge außerhalb des UTO-Betriebs eingesetzt, z.B. nachts zur Durchführung von Instandhaitungs- arbeiten bei keinem oder nur geringem Verkehr auf dem Streckennetz. Dennoch ist aus sicherheitstechnischer Sicht ein Eindringen eines Arbeitszugs auf eine Hauptstrecke (auf der zumindest zeitweise ein UTO-Betrieb herrscht) zu überwachen bzw. ist beim Feststellen eines solchen Eindringens ein sicherer Zustand herzustellen. Es ist bekannt, einen Arbeitszug mit einem vereinfachten System zur Zugsicherung auszurüsten. Damit kann eine eingeschränkte Beeinflussung des Arbeitszugs erreicht werden. Dieser Ansatz hat den Nachteil, dass ein weiteres technisches System für den Arbeitszug benötigt wird, dieses auf dem Arbeitszug installiert werden muss und dort auch entsprechend Platz beansprucht. Aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Arbeitszüge ist dieser Ansatz schlecht oder gar nicht für alle Typen von Arbeitszügen geeignet. Insbesondere ist der An- satz für Zweiwegefahrzeuge nicht anwendbar.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere einen flexiblen Ansatz zur Überwachung von Schienenfahrzeugen zu schaf- fen.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar .

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Überwachung eines Schienenfahrzeugs vorgeschlagen,

- bei dem von dem Schienenfahrzeug zu vorgegebenen

Zeitpunkten eine Kennung gesendet wird,

- bei dem, sofern von einem Empfänger innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer die Kennung nicht empfangen wird, eine vorgegebene Aktion ausgeführt wird.

Somit wird die Kennung z.B. regelmäßig von dem Schienenfahr- zeug gesendet. Der Empfänger erkennt ein Ausbleiben mindestens einer Kennung, da diese nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer eingeht. Daraus kann geschlossen werden, dass das Schienenfahrzeug nicht mehr im Abdeckungsbereich des Empfängers ist und als Folge kann die vorgegebene Aktion ausgelöst werden.

Auch ist es eine Option, dass innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer eine bestimmte Anzahl von Nachrichten (z.B. zwei), die jeweils die Kennung umfassen, empfangen wird. Ist die Anzahl der in der Zeitdauer empfangenen Nachrichten geringer als ein vorgegebener Schwellwert (z.B. zwei), so kann die vorgegebene Aktion ausgeführt werden.

Hierbei ist es von Vorteil, dass automatisch bemerkt werden kann, sobald das Schienenfahrzeug "verloren geht", d.h. einen vorgegebenen Abdeckungsbereich verlässt. In einem solchen Fall kann als die vorgegebene Aktion z.B. andere Schienen- fahrzeuge in einen sicheren Zustand überführt werden.

Auf diese Weise kann das Schienenfahrzeug auch ohne die Möglichkeit einer Überwachung durch die Zugsicherung und ohne Möglichkeit der Steuerung durch ein zentrales Zugsteuersystem überwacht werden. Dies ist insbesondere für Arbeitszüge von

Vorteil, die auf einer Strecke aktiv sein sollen, die an eine Hauptstrecke angrenzt. Insbesondere kann die Hauptstrecke für Schienenfahrzeuge im fahrerlosen Betrieb (UTO-Betrieb) genutzt werden.

Eine Weiterbildung ist es, dass die vorgegebene Aktion nicht ausgeführt wird, sofern von einem Empfänger innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer die Kennung empfangen wird. Eine andere Weiterbildung ist es, dass die Kennung eine Nachricht mit einer Identifikation des Schienenfahrzeugs umfasst, wobei die Nachricht beispielsweise von einem Funkmodul des Schienenfahrzeugs an ein streckenseitiges Funksystem übermittelt wird.

Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass das Schienenfahrzeug anhand der Kennung eindeutig identifizierbar ist.

Auch ist es eine Weiterbildung, dass die Kennung über eine drahtlose Funkschnittstelle, insbesondere basierend auf einem WLAN-Standard, gesendet wird. Ferner ist es eine Weiterbildung, dass der Empfänger mindestens ein Funkmodul aufweist anhand dessen ein Abdeckungsbereich aufgespannt wird. Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung wird der Abdeckungsbereich auf einen vorgegebenen Teilbereich eines Streckennetzes begrenzt, in dem das Schienenfahrzeug aktiv sein soll . Beispielsweise ist der vorgegebene Teilbereich ein Bereich eines Streckennetzes, der an eine Hauptstrecke angrenzt, auf der weitere Schienenfahrzeuge z.B. in einem fahrerlosen Betrieb (UTO-Betrieb) verkehren. Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass der Abdeckungsbereich mittels eines Störsenders begrenzt wird.

Eine Ausgestaltung ist es, dass die vorgegebene Aktion mindestens eine der folgenden Aktionen umfasst:

- Informieren einer Zugsicherung, einer Betriebsleitzentrale und/oder einer Fahrdienstleitung, dass das Schienenfahrzeug verloren wurde;

- Einleitung eines sicheren Zustands;

- Einleitung eines sicheren Zustands für weitere Schie- nenfahrzeuge in einem an den Abdeckungsbereich angrenzenden Streckenbereich;

- Einleitung eines sicheren Zustands für weitere Schienenfahrzeuge, die sich auf den Abdeckungsbereich zu bewegen .

Der sichere Zustand wird beispielsweise erreicht, indem die weiteren Schienenfahrzeuge angehalten werden oder nur mit einer vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit weiterfahren dürfen. Eine alternative Ausführungsform besteht darin, dass der Empfänger Teil einer Zugsicherung ist. Bei der Zugsicherung handelt es sich um eine (z.B. zentralisierte) Einheit, die die Überwachung der Schienenfahrzeuge durchführt, die sich im UTO-Betrieb befinden. Diese Schienenfahrzeuge können zentral überwacht und auch gesteuert, z.B. angehalten, werden.

Eine nächste Ausgestaltung ist es, dass der Empfänger ortsfest installiert oder zumindest zeitweise mobil ist. Auch ist es eine Ausgestaltung, dass das Schienenfahrzeug ein Arbeitszug ist. Bei dem Arbeitszug handelt es sich insbesondere um ein beliebiges Schienenfahrzeug, das für eine vorgegebene Zeit nur innerhalb eines mit dem funkbasierten System abgedeckten Bereichs operieren soll und das keine Systeme aufweist, die der (zentralen) Zugsicherung eine Überwachung ermöglichen oder einer (zentralen) Zugsteuerung einen Eingriff in den Fahrbetrieb des Arbeitszugs ermöglichen.

Die Ausführungen betreffend das Verfahren gelten für die an- deren Anspruchskategorien entsprechend.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Schienenfahrzeugs, das ein Funkmodul aufweist, wobei das Funkmodul derart eingerichtet ist, dass es zu vorgegebenen Zeitpunkten eine Kennung versendet.

Eine Weiterbildung besteht darin, dass das Schienenfahrzeug mittels des Funkmoduls regelmäßig die Kennung versendet. Auch wird zur Lösung ein streckenseitiges Funksystem vorgeschlagen

- umfassend mindestens ein Funkmodul,

- umfassend eine Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass eine vorgegebene Aktion ausge- führt wird, sofern von dem mindestens einen Funkmodul nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer zwei Nachrichten eines Schienenfahrzeugs empfangen werden, wobei die Nachrichten jeweils eine Kennung des Schienenfahrzeugs aufweisen.

Sollten die Nachrichten mit der Kennung des Schienenfahrzeugs innerhalb der Zeitdauer eintreffen, wird die vorgegebene Aktion nicht ausgeführt. In diesem Fall hat das Schienenfahrzeug den Abdeckungsbereich nicht verlassen, es ist nicht "verloren" gegangen. Eine Ausgestaltung ist es, dass das mindestens eine Funkmodul auf einem WLAN-Standard basiert.

Eine andere Ausgestaltung ist es, dass das streckenseitige Funksystem zumindest teilweise ortsfest oder mobil ausgeführt ist.

Auch ist es eine Möglichkeit, dass das streckenseitige Funksystem einen Störsender umfasst, wobei der Störsender und das mindestens eine Funkmodul einen Abdeckungsbereich des stre- ckenseitigen Funksystems bestimmen.

Die hier genannte Verarbeitungseinheit kann insbesondere als eine Prozessoreinheit und/oder eine zumindest teilweise festverdrahtete oder logische Schaltungsanordnung ausgeführt sein, die beispielsweise derart eingerichtet ist, dass das Verfahren wie hierin beschrieben durchführbar ist. Besagte Verarbeitungseinheit kann jede Art von Prozessor oder Rechner oder Computer mit entsprechend notwendiger Peripherie (Speicher, Input/Output-Schnittstellen, Ein-Ausgabe-Geräte , etc.) sein oder umfassen.

Die vorstehenden Erläuterungen betreffend das Verfahren gelten für die Vorrichtung entsprechend. Die Vorrichtung kann in einer Komponente oder verteilt in mehreren Komponenten ausge- führt sein. Auch wird die oben genannte Aufgabe gelöst mittels eines Systems umfassend mindestens eine der hier beschriebenen Vorrichtungen . Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.

Es zeigen:

Fig.l eine schematische Darstellung eines Metrosystems mit einer Hauptstrecke und einer Depotanlage mit einem Gleisabschnitt, wobei die Depotanlage durch ein Funksystem umfassend mehrere Funkmodule abgedeckt wird;

Fig.2 ein Nachrichtenflussdiagramm zwischen einem Funkmodul eines Arbeitszugs, einem streckenseitigen Funkmodul und einer streckenseitigen Zugsicherung. Nachfolgend wird beispielhaft von einem Schienenfahrzeug ausgegangen, wobei das Schienenfahrzeug (auch bezeichnet als "Zug") mindestens einen, insbesondere mindestens zwei Wagen aufweist, wobei der Wagen ein Triebfahrzeug, ein Reisewagen, ein Güterwagen oder eine Kombination aus derartigen Abteilen oder Funktionen sein kann. Das führende Schienenfahrzeug weist eine Führerkabine (auch bezeichnet als Bedienplatz) auf und kann mit oder ohne Antrieb ausgeführt sein. Das Triebfahrzeug kann insbesondere eine Lokomotive sein. Auch kann das Schienenfahrzeug ein Fahrzeug sein, das auch auf der Schiene fahren kann. Beispielsweise kann es sich bei dem

Schienenfahrzeug um ein Wartungs- oder Instandhaltungsfahrzeug handeln. Bei dem Arbeitszug handelt es sich um ein Schienenfahrzeug, das mittels des hier vorgestellten Ansatz überwacht werden kann . Es wird vorgeschlagen, den Arbeitszug mit einem Funkmodul auszurüsten. Das Funkmodul kann eine eindeutige Identifikation (ID) aufweisen. Beispielsweise kann die ID mit dem Schienenfahrzeug (fest) verknüpft sein, so dass das Funkmodul eine (eindeutige) Schienenfahrzeugs-ID aufweist. Das Funkmodul kann z.B. weitgehend autonom ausgeführt sein. Beispielsweise verfügt das Funkmodul über eine Energiequelle (z.B. eine (wieder aufladbare) Batterie) und/oder wird über das Schienenfahrzeug mit elektrischer Energie versorgt. Vorzugsweise sendet das Funkmodul zu vorgegebenen Zeitpunkten eine Nachricht, wobei die Nachricht die Identifikation ID um- fasst. Die Identifikation ID wird auch als Kennung bezeichnet. Insbesondere kann das Funkmodul selbstständig die Nachricht versenden. In einer Ausgestaltung sendet das Funkmodul die Nachricht ohne eine Antwort abzuwarten oder eine Antwort zu benötigen. Beispielsweise kann zunächst eine Funkverbindung aufgebaut werden und danach kann das Funkmodul, z.B. regelmäßig, die Nachricht versenden. Streckenseitig kann mindestens ein Funkmodul vorgesehen sein, das z.B. ortsfest installiert ist. Das Funkmodul kann mit einem Zugsicherungssystem gekoppelt (z.B. drahtlos oder draht- gebunden verbunden) sein. Bei dem Zugsicherungssystem handelt es sich beispielsweise um ein Zugsicherungssystem für einen UTO-Betrieb der Strecke.

Die fahrzeugseitigen Funkmodule und das streckenseitige mindestens eine Funkmodul stellen ein Funksystem dar. Durch das mindestens eine streckenseitige Funkmodul wird eine definier- te Reichweite vorgegeben, innerhalb derer die Nachrichten des Funkmoduls des Arbeitszugs empfangen werden können. Beispielsweise kann ein Funksystem basierend auf einem WLAN- Standard genutzt werden, das z.B. eine Reichweite von ca. 300m hat. Eine Vergrößerung der Reichweite kann erzielt werden, indem mehrere streckenseitige Funkmodule (Basisstationen) vorgesehen werden, die insgesamt einen vorbestimmten Bereich abdecken. Die Abdeckung eines zusammenhängenden Be- reichs durch mehrere (gekoppelte) Basisstationen wird durch den WLAN-Standard unterstützt.

Nachfolgend wird beispielhaft davon ausgegangen, dass das mindestens eine streckenseitige Funkmodul (also mindestens eine Basisstation) einen Abdeckungsbereich des Funksystems aufspannt, in dem die Signale bzw. Nachrichten von den Funkmodulen der Arbeitszüge empfangen werden können.

Der Abdeckungsbereich kann dabei derart vorgegeben sein, dass er ein Gebiet abdeckt, in dem ein Arbeitszug operieren können soll. Hingegen kann auf der Hauptstrecke der UTO-Betrieb stattfinden, der Abdeckungsbereich erstreckt sich dann vorzugsweise nicht auf die Hauptstrecke. Insbesondere kann die Hauptstrecke auf der keine Arbeitszüge verkehren sollen, von der Abdeckung durch das Funksystem ausgeschlossen sein. Mit anderen Worten soll der Arbeitszug nur in dem Abdeckungsbereich des Funksystems aktiv sein, ein Verlassen des Abdeckungsbereichs soll bemerkt werden, so dass ein sicherer Zustand auch der an den Abdeckungsbereich angrenzenden Strecken hergestellt werden kann.

Nachfolgend wird zur vereinfachten Erläuterung beispielhaft davon ausgegangen, dass streckenseitig ein einzelnes Funkmodul (eine Basisstation) vorhanden ist. Je nach Anwendungsfall können eine Vielzahl von streckenseitigen Funkmodulen vorhanden sein, die den Abdeckungsbereich für das Funkmodul des Schienenfahrzeugs aufspannen. Gemäß den vorstehend erläuterten Szenario kann ein Arbeitszug wie folgt auf dem Streckennetz betrieben werden:

(1) Der Arbeitszug baut über sein Funkmodul eine Kommunikationsverbindung zu dem Funkmodul der Strecke auf und sendet in vorgegebenen Abständen oder zu vorgegebenen Zeitpunkten die Identifikation ID (Kennung) .

(2) Das Funkmodul der Strecke kennt alle in dem System aktiven (und ggf. auch inaktiven) Arbeitszüge und erwartet in vorgegebenen, insbesondere in regelmäßigen zeitlichen Abständen (also beispielsweise innerhalb eines Empfangszeitfensters) von dem Arbeitszug eine Nachricht mit der Identifikation ID.

(3) Sollte bei dem Funkmodul der Strecke in dem vorgesehenen Zeitraum (innerhalb des Empfangszeitfensters) keine Nachricht mit der Identifikation ID eingehen, wird davon ausgegangen, dass der Arbeitszug den Abdeckungsbereich verlassen hat und (womöglich) in die Hauptstrecke, auf der ein UTO-Betrieb aktiv ist, eingefahren ist.

Somit kann streckenseitig festgestellt werden, dass ein unsicherer Zustand erreicht ist. Hierzu teilt beispielsweise das streckenseitige Funkmodul (oder ein System, das dieses Funkmodul überwacht) dem UTO-Sicherungssystem mit, dass der Arbeitszug mit der Identifikation ID den Abdeckungsbereich verlassen hat. Das UTO- Sicherungssystem reagiert durch Einleitung eines sicheren Zustands. Beispielsweise kann das UTO- Sicherungssystem veranlassen, dass der UTO-Betrieb eingestellt wird, z.B. auf der gesamten Strecke oder auf einem Streckenabschnitt, der an den Streckenabschnitt des Abdeckungsbereichs angrenzt.

Insbesondere kann die Reaktion des UTO-Sicherungssystems eine Sicherheitsvorgabe und/oder eine Topologie der Strecke berücksichtigen. Auch ist es möglich, dass zunächst eine Meldung an eine Fahrdienstleitung oder an eine Betriebsleitzentrale abgegeben wird, in der auf den "verlorenen" Arbeitszug hingewiesen wird. Beispielsweise kann eine vorgegebene Zeit abgewartet werden, in der die Fahrdienstleitung oder Betriebsleitzentrale auf die Mel- dung reagieren kann; mit Ablauf dieser vorgegebenen (Reaktions- ) Zeit kann der UTO-Betrieb unterbrochen und ein sicherer Zustand herbeigeführt werden. Beispielsweise kann mit einem Stillstand der UTO-Schienenfahrzeuge der sichere Zustand erreicht werden.

Das hier beschriebene Funksystem kann dauerhaft ortsfest oder es kann temporär stationär (also abhängig vom Anwendungsfall teilweise mobil) ausgeführt sein. Insbesondere ist es eine Möglichkeit, dass zeitlich begrenzt für einen bestimmten Bereich ein solcher Abdeckungsbereich aktiviert wird. So kann z.B. der Abdeckungsbereich entlang einer Strecke zusammen mit einer Baustelle, auf der Arbeitszüge verkehren, bewegt werden. Beispielsweise kann hierzu das mindestens eine strecken- seitige Funkmodul entlang der Strecke (mit-) bewegt werden.

Hierbei ist es auch möglich, dass der Abdeckungsbereich so ausgelegt wird, dass er neben der Hauptstrecke liegt, diese jedoch nicht erfasst. So kann der Arbeitszug abseits der Strecke geparkt werden und dennoch kann der UTO-Betrieb auf der Hauptstrecke fortgesetzt werden.

Insbesondere ist es eine Option, dass bei Verlust der Überwachung des Arbeitszugs nicht der gesamte UTO-Betrieb angehal - ten wird, sondern nur diejenigen Schienenfahrzeuge im UTO- Betrieb angehalten werden, die sich dem betroffenen Abschnitt der Hauptstrecke (die an den Abdeckungsbereich angrenzt) nähern. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn der Arbeitszug nur an wenigen Stellen, z.B. nur über eine einzige Ver- bindung mit der Hauptstrecke, die Hauptstrecke erreichen kann .

Sollte das fahrzeugseitige Funkmodul des Arbeitszugs ausfallen und die Identifikation ID nicht mehr an das streckensei- tige Funkmodul senden, wird vorzugsweise der UTO-Betreib (zumindest teilweise, s.o.) angehalten, da der Arbeitszug nicht mehr überwacht werden kann. Vorzugsweise erfolgt der UTO-Betrieb also nur dann (uneingeschränkt) , wenn alle für einen Abdeckungsbereich gemeldeten Arbeitszüge mit dem streckenseitigen Funkmodul verbunden sind, d.h. wenn von dem streckenseitigen Funkmodul innerhalb vorgegebener Empfangszeitfenster die Identifikation ID der jeweiligen Arbeitszüge empfangen wird.

Fig.l zeigt eine schematische Darstellung eines Metrosystems mit einer Hauptstrecke 101 und einer Depotanlage 102 mit ei- nem Gleisabschnitt 106 und Gebäuden 107. Ein streckenseitiges Funkmodul 103 und ein streckenseitiges Funkmodul 104 stellen einen Abdeckungsbereich 105 (Funkabdeckung) für die Depotanlage 102 bereit. In dem von dem Abdeckungsbereich 105 abgedeckten Gleisabschnitt 106 können auch während des UTO- Betriebs der Hauptstrecke 101 Arbeitszüge operieren. Die streckenseitigen Funkmodule 103, 104 können als Basisstationen ausgeführt sein, die gemäß einem WLAN-Standard betrieben werden. Jede der Basisstationen kann mindestens eine Antenne aufweisen und einen im Wesentlichen kreisförmigen Teilabde- ckungsbereich aufspannen. Die beiden im wesentlichen kreisförmigen Teilabdeckungsbereiche der Funkmodule 103, 104 ergeben den Abdeckungsbereich 105. Der Abdeckungsbereich 105 kann durch die Antennen (Anzahl, Art, Orientierung der Antennen) sowie die Signalstärke beeinflusst werden. Optional kann min- destens ein Störsender (nicht in Fig.l dargestellt) vorgesehen sein, der den Abdeckungsbereich 105 der Funkmodule 103 und 104 so begrenzt, dass beispielsweise die Hauptstrecke 101 nicht mehr im Abdeckungsbereich 105 liegt. Fig.2 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm zwischen einem Funkmodul eines Arbeitszugs 201, einem streckenseitigen Funkmodul 202 und einer streckenseitigen Zugsicherung 203.

Hierbei sei angemerkt, dass es sich bei dem streckenseitigen Funkmodul 202 insbesondere um ein Steuergerät handeln kann, dass ein Funkmodul und eine Verarbeitungseinheit umfasst. Das Steuergerät kann eine Verbindung zu der Zugsicherung 203 her- stellen und beispielsweise Nachrichten mit der Zugsicherung 203 austauschen.

Entsprechend kann der Arbeitszug 201 ein Funkmodul oder ein Gerät (z.B. Steuergerät) mit einem Funkmodul aufweisen. Das Funkmodul kann unabhängig von anderen Steuergeräten des Arbeitszugs 201 betrieben werden. Insbesondere kann das Funkmodul mit Energie aus einer (z.B. aufladbaren) Batterie

und/oder aus einem Bordnetz des Arbeitszugs 201 versorgt wer- den.

Der Arbeitszug 201 übermittelt eine Nachricht 204 mit der Identifikation ID (nachfolgend bezeichnet als Zug-ID) an das Funkmodul 202. Die Zug-ID ist vorzugsweise so gewählt, dass sie eindeutig für den Arbeitszug 201 ist. Insbesondere kann die Zug-ID auch so gewählt sein, dass sie eindeutig für das Funkmodul 202 und den Arbeitszug 201 ist, also eine Kennung für eine Kombination von Einheiten (hier: Arbeitszug 201 und Funkmodul 202) darstellt. Auch ist es eine Option, dass die Zug-ID für einen Teil des Arbeitszugs eindeutig ist, falls z.B. mehrere Zugabschnitte oder Wagen jeweils ein Funkmodul aufweisen .

Die Nachricht 204 kann z.B. periodisch, z.B. alle 500ms, ver- sendet werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die

Nachricht 204 von dem Arbeitszug 201 (z.B. dem Funkmodul des Arbeitszugs oder von einem Steuergerät umfassend das Funkmodul) versendet wird, ohne auf eine Antwort von dem streckenseitigen Funkmodul zu warten. Durch die wiederholten Nach- richten 204 kann somit von dem streckenseitigen Funkmodul als Empfänger durch ein Ausbleiben der Nachrichten 204 festgestellt werden, dass der Arbeitszug 201 den Abdeckungsbereich verlassen hat oder dass das Funkmodul des Arbeitszugs 201 keine Nachrichten mehr sendet .

Erhält das streckenseitige Funkmodul 202 nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer 205 eine erneute Übermittlung der Zug-ID (also eine weitere Nachricht 204), so meldet das Funk- modul 202 der streckenseitigen Zugsicherung 203 mittels einer Nachricht 206, dass es den Arbeitszug 201 "verloren" hat. Die Zugsicherung 203 geht davon aus, dass der Arbeitszug 201 den vorgesehenen Abdeckungsbereich verlassen hat und hält den UTO-Betrieb zumindest teilweise an (siehe Schritt 207) .

Alternativ kann die Nachricht 204 von dem Funkmodul 202 an die Zugsicherung 203 weitergeleitet werden. Die Überwachung, ob innerhalb einer vorgegebenen Zeit eine weitere Zug-ID (Nachricht 204) eingeht, kann auch von der Zugsicherung 203 anstelle des Funkmoduls 202 durchgeführt werden. Entsprechend kann die Zugsicherung 203 auch direkt auf ein Ausbleiben einer für den sicheren Zugbetrieb erforderlichen weiteren Nachricht mit der Zug-ID reagieren, indem es den UTO-Betrieb in den sicheren Zustand überführt.

Optional können die Nachrichten zwischen dem Arbeitszug 201 und dem Funkmodul 202 und/oder zwischen dem Funkmodul 202 und der Zugsicherung 203 zumindest teilweise verschlüsselt und/oder elektronisch signiert sein. Hierbei können symmetrische als auch asymmetrische Verschlüsselungsmechanismen eingesetzt werden. Somit ist es möglich, die Authentizität der erhaltenen Nachricht als auch die Korrektheit der Nachricht zu überprüfen und das Risiko für einen erfolgreichen "Man-in- the-middle" -Angriff zu reduzieren.

Hierbei sei angemerkt, dass das Funkmodul 202 auch ein System zur Auswertung der von den Arbeitszügen bereitgestellten Nachrichten handeln kann. Beispielsweise kann ein solches System von der Zugsicherung 203 eine Liste erhalten, welche Arbeitszüge auf dem betroffenen Streckenabschnitt verkehren sollen bzw. dürfen. Das System kann dann für den Streckenabschnitt die Arbeitszüge überwachen und die Information betreffend einen verlorenen Arbeitszug an die Zugsicherung wei- terleiten, so dass dort geeignete Maßnahmen zur Gewährleistung eines sicheren Schienenverkehrs eingeleitet werden können . Der hier vorgestellte Ansatz nutzt ein funkbasiertes System um festzustellen, ob ein Arbeitszug, also ein beliebiges Schienenfahrzeug, das für eine vorgegebene Zeit nur innerhalb eines mit dem funkbasierten System abgedeckten Bereich ope- rieren soll, diesen Bereich verlassen hat.

Ein Vorteil liegt darin, dass das bestehende Schienenfahrzeug lediglich mit einem ggf. autonom arbeitenden Funkmodul ausgestattet werden kann. Auch ist es ein Vorteil, dass der zu überwachende Bereich (Abdeckungsbereich) des Funksystems flexibel angepasst werden kann, z.B. durch Bauform der Antenne, Signalstärke, Platzierung von Störsendern, etc.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das mindestens eine ge- zeigte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.