Es wird dargestellt, wie eine fahrzeugautarke absolute Ortung, basierend auf Satellitennavigation, und die Erweiterung um korrelative Verfahren bzw. spezielle Sensorkomponenten zur Gleiswechselidentifikation zu realisieren sind. Korrelative Verfahren leiten sich aus der Identifikation und Wiedererkennung charakteristischer topographischer (Weichen, Signale, Tunnel usw.) oder geometrischer Streckeneigenschaften (z.B. Kurvenradien) ab. In einer Meßfahrt werden das Signal von Dopplerradarsensoren zusammen mit Positions- und Zeitinformationen aufgezeichnet und als Attribut der topologischen Kanten im Streckenatlas abgelegt. Damit sollte jedes weitere Fahrzeug, das mit dem baugleichen Dopplerradar ausgestattet ist, in der Lage sein, durch geeigneten Signalvergleich zwischen dem Block der aktuellen Dopplerradarsignale und den abgelegten Referenzsignalen eine absolute Position innerhalb des Streckennetzes kontinuierlich zu bestimmen. Es werden die Algorithmen der direkten Differenzbildung der Kurzzeitspektren, der direkten Korrelation der Dopplersignale und der Korrelation der Dopplersignalhüllkurven untersucht. Ähnlich der Korrelation durch Dopplerradar wird ein dreiachsiges und orthogonales Beschleunigungssensormodul für die absolute Ortung konzipiert. Als Sensor wird ein kapazitiver Beschleunigungsaufnehmer mit der integrierten Beschaltung ADXL 05 und Analogbauelementen eingesetzt, der im Niedrigkostenbereich die definierten Anforderungen an Funktion, Konstruktion und Ausführung erfüllt. Die signifikanten, für die Ortung im spurgebundenen Verkehr auszuwertenden charakteristischen Beschleunigungen z.B. bei der Überfahrt von Weichen, Kuppen oder Senken und Kurvendurchfahrten sind im niederfrequenten Bereich unter 2 Hz zu erwarten. Die Validation der diversitären Verfahren in Meßfahrten zeigt, daß in der Kombination und Ergänzung durch Odometrie sowie Satellitennavigation ein in der Verfügbarkeit und Sicherheit skalierbares fahrzeugseitiges Ortungssystem konzipiert werden kann. Zur Stützung und Auswertung der Verfahren ist ein digitaler Streckenatlas notwendig.
Integration von Sensorverfahren für eine fahrzeugautarke Ortung im spurgebundenen Verkehr
Tagung der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, Sensoren und Meßsysteme, 2000 ; 911-920
VDI-Berichte ; 1530
2000
10 Seiten, 4 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Erkennung streckenspezifischer Charakteristika zur Ortung im spurgebundenen Verkehr
Tema Archiv | 2002
|Ortung im spurgebundenen Verkehr auf der Basis von Satelliten-Navigation
IuD Bahn | 1998
|Verfahren und Vorrichtung zur Ortung eines spurgebundenen Fahrzeugs
Europäisches Patentamt | 2022
|