[发明专利]通信装置及其运行方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在轨道车辆和轨道侧的中央装置之间建立通信连接的通信装置。

背景技术

这样的通信装置例如在列车自动控制系统中公知，列车自动控制系统使得可以由轨道侧的集控中心或中央控制台来控制列车。

发明内容

从这样的通信装置出发，本发明要解决的技术问题是，进一步扩展该通信装置，使得在轨道车辆运行期间能够比迄今为止更好地传输数据，特别是以更高的信号-噪声间隔(Signal-Rauschabstand)和/或以更小的比特错误率来传输数据。

本发明通过具有按照权利要求1的特征的通信装置解决上述技术问题。按照本发明的通信装置的优选实施方式在从属权利要求中给出。

按照本发明，通信装置具有发送和/或接收装置和与之相连的控制装置，该发送和/或接收装置具有可调发送和/或接收特性，该控制装置根据各个发送和/或接收状况调整发送和/或接收装置的发送和/或接收特性。

按照本发明的通信装置的主要优点是，由于发送和/或接收特性的可调整性，使得该通信装置能够与各个空间上或时间上的发送及接收条件匹配。在本发明的意义上，“调整”包括特别是调节、再调节、适应性设置、适应性调整或者仅仅是简单的设置。

例如，在轨道车辆侧的通信装置和与之相连的轨道侧的通信装置之间距离大的情况下，可以这样调整发送和/或接收特性，使得实现较大的方向性，从而就是在距离大的情况下也能保证相对大的接收功率和由此相对大的信号-噪声距离。

还可以通过调整发送和/或接收特性使得能够在发送和/或接收时削弱(ausblenden)可能存在的、从特定的角度影响相应发送和/或接收装置的干扰源，使得干扰源比先前更少地、优选完全不反映在信号-噪声间隔中。

时常要避免通信连接的中断：也就是如果由于轨道车辆在轨道上的位置而使得只能在完全特定的发送或接收角度能够建立通信连接，则例如可以这样改变发送和/或接收特性，使得优选或仅仅使用对于通信来说还可能的发送及接收角度。

还可以通过调整发送功率、接收灵敏性、数据编码、信号调制、数据传输率、重复率、发送频率、发送时隙、发送信道等等来修改发送和/或接收特性。

按照所述通信装置的优选实施方式，控制装置与用于确定轨道车辆在轨道上的位置的特定的位置确定装置相连，并且此外还适合于，根据轨道车辆的各个位置来调整发送和/或接收装置的发送和/或接收特性。也就是通过考虑轨道车辆的各个位置，达到对各个空间上的事件的考虑。例如，如果得出，轨道车辆通过弯道行驶或者驶入隧道，则要考虑到发送及接收状况的改变；通过根据轨道车辆的各个位置和轨道拓扑结构调整发送和/或接收特性，避免、至少减少了传输质量的变差。

例如可以这样构造用于确定轨道车辆的各个位置的位置确定装置，使得为了确定位置，考虑轨道侧的发射机应答器的位置和/或公知用于定位的GPS系统。

为了简化对发送和/或接收特性的调整，具有优势的是，控制装置与拓扑结构数据库相连，在该拓扑结构数据库中录入拓扑结构数据，例如轨道走向、坡道或隧道；这样的拓扑结构数据库使得可以根据轨道车辆的相应位置特别简单地确定，必须以哪种方式来影响发送和/或接收装置的发送和/或接收特性，以实现最佳信号传输。

此外具有优势的是，控制装置适合于，定量地测量各个发送和/或接收状况并且这样调整发送和/或接收装置的发送和/或接收特性，特别是适应性地调整或再调节，使得在每个时刻都能达到最佳发送和/或接收状况。对发送和/或接收特性的这样的调整例如可以通过如下来进行：控制装置定量地测量数据传输的比特错误率和/或信噪比并且这样调整发送和/或接收装置的发送和/或接收特性，使得在每个时刻都能达到最小比特错误率和/或最佳信噪比。

优选控制装置通过改变发送和/或接收装置的空间取向来改变发送和/或接收特性。空间取向的这样的改变例如可以二维地或三维地进行。空间取向优选这样实现：两个互相通信的通信装置的发送和接收波瓣(Sende-undEmpfangskeulen)任何时候都二维或三维地最佳重叠并且这些发送和/或接收装置看起来近乎是在空间上观察的。即，在发送和接收波瓣在空间上重叠的情况下，实现了最佳传输质量。

发送和/或接收装置空间取向的改变可以按照不同的方式进行。例如，发送和/或接收装置可以机械运动地例如安装在由控制装置控制的摆动装置上，从而控制装置可以机械地调整发送和/或接收装置。