DE10125515A1 - Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen - Google Patents
Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von FahrwegenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen, durch elektronische Erfassung der ortsbezogenen Zustandsdaten mit einem beweglichen oder tragbaren Computer und bei dem zumindest die Koordinaten des Fahrweges oder des gesamten Fahrwegenetzes einschließlich der erfaßten Zustandsdaten in einer zentralen Datenbank außerhalb des tragbaren Computers gespeichert sind. Durch die Erfindung soll eine schnelle und effizente Erfassung der Daten, eine ortsbezogene Zustandsbewertung und eine Auswertung der Daten vor Ort ermöglicht werden. Erreicht wird dies dadurch, dass die Ortszuordnung der Zustandsdaten zum Fahrweg im mobilen Zustandsdaten-Erfassungssystem dadurch erfolgt, dass zunächst die geografische Position mittels eines satellitengebundenen Positionsbestimmungssystems ermittelt wird, dass die Zuordnung zwischen einer Koordinate des Positionsbestimmungssystems und dem Fahrweg durch Vorgabe von mindestens einem festen Bezugspunkt und der Bewegungsrichtung auf dem Fahrweg durch den Inspizierenden erfolgt und dass die Entfernungsbestimmung entlang des Fahrweges durch Rückrechnung der Koordinaten des Positionsbestimmungssystems auf den Fahrweg erfolgt, indem der zurückgelegte Weg zum Bezugspunkt hin, oder von diesem weg in eine Position auf dem Fahrweg umgerechnet wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zustandsdatenerfas
sung von Fahrwegen, durch elektronische Erfassung der orts
bezogenen Zustandsdaten mit einem beweglichen oder tragbaren
Computer als mobiles Zustandsdaten-Erfassungssystem durch
einen Inspizierenden, auf dem eine geeignete Software zur
Erfassung, Darstellung, Datenübertragung und Auswertung der
Zustandsdaten gespeichert ist und bei dem zumindest die Koor
dinaten des Fahrweges oder des gesamten Fahrwegenetzes ein
schließlich der erfaßten Zustandsdaten in einer zentralen
Datenbank außerhalb des tragbaren Computers gespeichert sind.
Die augenscheinliche Überprüfung des Fahrweges für Schienen
fahrzeuge durch eine Person, d. h. eine Inspektion durch einen
"Streckenläufer", ist eine wesentliche Grundlage für die Beur
teilung des Zustandes von Fahrwegen und daraus folgende Ablei
tung von Instandsetzungsmaßnahmen für den Fahrweg. Die In
spektion kann natürlich auch fahrzeuggebunden erfolgen. Die
dabei erhobenen Daten bilden im Zusammenhang mit weiteren
Informationen die Basis für die Bewertung des Zustandes. Auf
ähnliche Art und Weise kann natürlich eine Überprüfung von
Fahrwegen für beliebige Fahrzeuge, wie Straßenbahn, Magnet
schwebebahn, Kraftfahrzeuge usw. erfolgen.
Das Problem besteht hierbei darin, die Fülle der verschieden
artigen Informationen analysieren, bewerten und weiterver
arbeiten zu können. Weiterhin fehlen vor Ort wichtige Informa
tionen zur Beurteilung der Zustandsdaten, wie z. B. Daten aus
anderen Quellen, korrekte Ortsinformationen und Unterstützung
bei der Erfassung und Zustandsanalyse. Vor Ort kann nur in
begrenztem Maße auf unerwartete oder unbekannte Zustände
schnell und effizient reagiert werden.
Die Position von Objekten, d. h. die Ortsinformation, wird
üblicherweise in karthesischen Koordinaten des dreidimensiona
len Raumes angegeben. Dabei wird eine Positionsangabe als
gültig angesehen, wenn diese sich auf das theoretische Masse
zentrum der Erde als Koordinatenursprung bezieht, wobei sich
die Positionsangabe auf der Erde auf ein gedachtes Gradnetz
bezieht und mit einer gültigen Weltzeit (UTC, Universal Coor
dinated Time) verknüpft ist. Es handelt sich also um 4-dimen
sionale Koordinaten. Das ermöglicht, sowohl den statischen
Zustand eines Objektes als auch dessen Bewegung abzubilden.
Für die präzise Ortsbestimmung eines Punktes auf der Erdober
fläche werden üblicherweise satellitengestützte Positionsbe
stimmungssysteme eingesetzt. Am weitesten verbreitet ist der
zeit das GPS (Global Positioning System), aber auch andere
gleichwertige Systeme mit unterschiedlicher Verfügbarkeit sind
derzeit verfügbar, oder befinden sich in der Entwicklung. Dies
sind beispielsweise GLONAS, Galileo, EGNOS, LORAN-C/CHAYKA,
Racon, GBAS (incl. RB-DGNSS), DME, VOR, NDB, ILS, MLS, GBAS
für GPS/GLONAS und weitere private Systeme.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen zu schaffen, mit dem
eine schnelle und effiziente Erfassung der Daten, eine orts
bezogene Zustandsbewertung und eine Auswertung der Daten vor
Ort ermöglicht wird.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung wird bei
einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kenn
zeichnenden Merkmale des Patentanspruchs dadurch gelöst, dass
die Ortszuordnung der Zustandsdaten zum Fahrweg im mobilen
Zustandsdaten-Erfassungssystem dadurch erfolgt, dass zunächst
die geografische Position mittels eines satellitengebundenen
Positionsbestimmungssystemes ermittelt wird, dass die Zuord
nung zwischen einer Koordinate des Positionsbestimmungssyste
mes und dem Fahrweg durch Vorgabe von mindestens einem festen
Bezugspunkt und der Bewegungsrichtung auf dem Fahrweg durch
den Inspizierenden erfolgt und dass die Entfernungsbestimmung
entlang des Fahrweges durch Rückrechnung der Koordinaten des
Positionsbestimmungssystemes auf den Fahrweg erfolgt, indem
der zurückgelegte Weg zum Bezugspunkt hin, oder von diesem weg
in eine Position auf dem Fahrweg umgerechnet wird.
Weitere erfindungsgemäße Fortbildungen gehen aus den zugehöri
gen Unteransprüchen hervor.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine umfassende
Unterstützung des Inspizierenden ("Streckenläufers") bei der
Erfassung des materiellen Zustandes des Fahrweges in elektro
nischer Form, bei der Bestimmung des Ortes (Bereiches) mit
einem bestimmten Zustand, bei der Bewertung des Zustandes und
bei der Auswertung der Daten vor Ort.
Darüberhinaus können mit Hilfe des Systems die aktuellen (er
faßten) Daten in einer zentralen Datenbank gespeichert und der
aktuelle Zustand des Fahrweges dargestellt werden. Es können
auch fachübergreifende Daten aus einer Datenbank vor Ort hin
zugezogen werden (fachübergreifendes Informationssystem) auch
kann der Nachweis der Anwesenheit vor Ort (und Zeitpunkt)
geführt werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der zugehörigen Hard
ware stehen dem Benutzer sämtliche für die Bewertung des Zu
stands relevanten Daten vor Ort auf einem mobilen System zur
Verfügung.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Erfassungs- und Informationssystem für den mate
riellen Zustand eines Fahrweges;
Fig. 2 eine eindimensionale Darstellung der Positionsbestim
mung auf einem Gleis;
Fig. 3 eine topologische Darstellung der Positionsbestimmung
auf dem Gleis; und
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Positionsdatenflus
ses.
Die Basis des mobilen Erfassungs- und Informationssystems MAS
für den materiellen Gleiszustand eines Gleises G ist entspre
chend Fig. 1 ein tragbarer Computer MPC. Dieses mobile System
ist mit verschiedenen Eingabegeräten wie Tastatur, Sprachein
gabe, berührungssensitivem Bildschirm, Berührungsfeld als
Zeigereingabegerät (Maus-Ersatz) ausgestattet.
Darüberhinaus ist zusätzlich zur Bestimmung der geographischen
Position ein GPS-Empfänger GPS vorgesehen, dessen Daten in den
tragbaren Computer MPC übertragen werden. Weiterhin ist der
tragbare Computer MPC zur Aufzeichnung von Bildern mit einer
Digital-Kamera DC gekoppelt. Es versteht sich, dass anstelle
des Global Positioning Systemes jedes andere satellitengebun
dene Positionsbestimmungssystem eingesetzt werden kann.
Der tragbare Computer MPC ist mit einer speziellen Software
ausgestattet, die zur Erfassung, Darstellung, Datenübertragung
zwischen einem stationären Datenbanksystem mit einem stationä
ren Netzwerk SN und dem tragbaren Computer MPC und der Aus
wertung der Zustandsdaten durch Diagramme und 3-D-Darstellung
dient.
Der tragbare Computer MPC ist weiterhin über ein eingebautes
GSM-Modem GSM und eine drahtlose Datenverbindung mit dem sta
tionären Netzwerk SN verbunden, in welchem bei Bedarf die
erfaßten Zustandsdaten gespeichert werden können und zusätzli
che Informationen aus dem stationären Datenbanksystem SDB zum
tragbaren Computer MPC des Erfassungs- und Informationssystem
übertragen werden können. Zu diesem Zweck ist das stationäre
Netzwerk SN mit einer oder mehreren Arbeitsstationen AS ausge
stattet.
Anstelle eines GSM-Modems kann auch ein nach einem anderen
Standard arbeitendes Modem oder auch zeitweilig eine direkte
Verbindung eingesetzt werden.
Das stationäre Datenbanksystem SDB ist in der Lage, die Eigen
schaften und das Verhalten des tragbaren Computers MPC des
mobilen Erfassungs- und Informationssystems zu steuern.
Die Ermittlung der aktuellen geographischen Position des In
spizierenden erfolgt über ein Satellitenortungssystem, wie
z. B. das Global Positioning System GPS (Fig. 1, 2). Dabei
werden keine GPS-Referenzdaten benötigt. Eine Zuordnung zwi
schen dem gesamten Datenbestand zum Fahrweg und den geographi
schen Koordinaten ist nicht zwingend erforderlich. Die Zu
ordnung zwischen einer GPS-Koordinate und dem im stationären
Datenbanksystem SDB hinterlegten Streckennetz; erfolgt durch
(mindestens) einen festen Punkt A auf dem Gleis G (Fahrweg)
und der Angabe der Bewegungsrichtung auf dem Gleis G. Dieser
feste Punkt A und die Richtung werden vom Benutzer vorgegeben.
Der Punkt A kann im stationären Datenbanksystem SDB gespei
chert werden. Später kann dieser Punkt A als Bezugspunkt auto
matisch aus dem stationären Datenbanksystem SDB geladen wer
den. Die Genauigkeit der Angaben kann durch eine größere An
zahl an solchen Bezugspunkten erhöht werden. Diese Daten kön
nen im Lauf der Zeit "gesammelt" werden (GPS-Referenzdaten)
oder können aus anderen Datenquellen zur Verfügung gestellt
werden.
Der Bezugspunkt ist solange gültig, wie sich der Benutzer auf
dem gleichen Gleis G bewegt. Wechselt er das Gleis, so muß ein
neuer Bezugspunkt angegeben werden. Jederzeit sind manuelle
Positionseingaben möglich, um z. B. bei Ausfall oder fehlender
Verfügbarkeit des Satellitenortungssystems die Funktion des
Systems zu garantieren.
Relativ zum Bezugspunkt erfolgt die Entfernungsbestimmung über
ein Satellitenortungssystem entlang des Gleises G. Dazu wird
der zurückgelegte Weg e zum Bezugspunkt hin oder vom Bezugs
punkt weg in eine Position P auf dem Gleis G umgerechnet
(Rückrechnung der GPS-Koordinaten auf das Gleis G (Fahrweg)).
Die Grund-Genauigkeit der Positionierung mit dem Satelliten
ortungssystem erfolgt je nach Notwendigkeit z. B. mit 15 m oder
1 m.
Ziel der Entfernungsbestimmung ist es, aus den Punktinforma
tionen der einzelnen geographischen Positionen eine Entfernung
entlang des betrachteten Gleisabschnitts zu errechnen, um
daraus eine Position auf dem Gleis G zu ermitteln (Fig. 2).
Die Position auf dem Gleis G ist als eine (eindimensionale)
Entfernung von einem Bezugspunkt angegeben (z. B. vom Gleis
anfang). Bei der Angabe der Position ist die geographische
Lage uninteressant, weil das Gleis G die Lage in den anderen
Dimensionen vorgibt. Die Entfernungsbestimmung basiert auf
einem Referenzpunkt (Ausgangsposition A), bei dem eine Zu
ordnung zwischen Gleis G und geographischer Koordinate hinrei
chend genau bekannt ist.
Aus den geographischen Koordinaten kann nun der Abstand zwi
schen den Koordinaten ermittelt werden und als Abstand vom
Referenzpunkt summiert werden. Das Problem ist nun, die ein
zelnen über das Satellitenortungssystem aufgenommenen geogra
phischen Positionen in eine reale Entfernungsangabe auf dem
Gleis G umzurechnen. Eine reine Kumulierung der einzelnen
Entfernungen zwischen den Koordinaten wird zu relativ großen
Fehlern führen. Es ist dabei davon auszugehen, dass sich der
Anwender des Systems nicht immer exakt in der Gleismitte bewe
gen wird und nicht immer in einer Richtung laufen, sondern
z. B. zurückgehen u. U. das Gleis verlassen wird.
Des weiteren muss berücksichtigt werden, daß das Satelliten
ortungssystem mit Fehlern behaftet ist, so dass die erfaßten
Einzelwerte auf der gleichen Stelle zeitlich fluktuieren.
Zusätzlich erfolgt deshalb eine Fehlerkorrektur der vom Satel
litenortungssystem empfangenen Koordinaten durch Mittelwert
bildung und Betrachtung von Randbedingungen.
Als Randbedingungen werden dabei die Eigenschaften des Fahr
weges berücksichtigt (der Gleisverlauf ist kontinuierlich, ein
Gleis hat einen minimalen Radius) und das Erfassungssystem
kann sich nur mit einer bestimmten maximalen Beschleunigung
bewegen. Bei einer Inspektion zu Fuß kann ein biologisch be
dingte maximale Beschleunigung nicht überschritten werden,
bzw. ist äußerst unwahrscheinlich.
Wenn Informationen über die Gleistopologie vorliegen (Stamm
daten zum Gleis G), so können die Randbedingungen noch weiter
eingeengt werden, weil der Radius bekannt ist (an welcher
Stelle auf dem Gleis sich eine Kurve befindet oder das Gleis
gerade ist).
Streckenfunktionen sind im einzelnen:
- - Gerade
- - Übergangsradius
- - Radius
- - Querhöhe.
Entsprechend dem Anwendungszweck wird nur die zurückgelegte
Strecke in Echtzeit betrachtet, wobei sich die Echtzeitbe
rechnung auf vier Bereiche beschränkt. Dies sind:
- - Verarbeitung gültiger Koordinaten
- - Ermittlung der Richtung (Vorwärtsbewegung oder Umkehr)
- - Ermittlung des Kilometerstandes
- - Ermittlung des genauen Standortes mit Wartezeit.
Es wird allerdings keine Prognose darüber abgegeben, wo die
nächste Position liegen wird.
Die Ermittlung von gültigen Koordinaten sind am einfachsten
durch den Ausschluss von unlogischen Werten zu erhalten. Dabei
sind die Kriterien Geschwindigkeit, Richtungswinkel und Kom
pressionsfaktor maßgebend. Unter Kompressionsfaktor ist die
Anzahl der maximal zu einer Bewertungseinheit zusammengefass
ten Messwerte zu verstehen. Dieser Wert kann indirekt in Meter
oder direkt als Anzahl der Messwerte angegeben werden.
Die Ermittlung der Geschwindigkeit erfolgt dabei über eine
Weg-/Zeitbestimmung von der letzten gültigen Koordinate zur
aktuellen Koordinate. Daraus folgt, dass die erste gespeicher
te Koordinate ein verlässlicher Wert sein sollte. Aus diesem
Grund sollte das mobile Erfassungs- und Informationssystem zu
Beginn der Begehung für kurze Zeit (ca. 20 s) an einer Posi
tion ruhen. Die dabei ermittelte Position ist DIE Referenz für
den gesamten weiteren Streckenverlauf.
Die Bestimmung der Referenz erfolgt dadurch, dass alle Koordi
naten, die bei einer genauen Bestimmung (Erzeugen einer Koor
dinatenwolke) weiter als der voreingestellte GPS-Fehler (in
Meter) entfernt sind, ignoriert werden. Aus der entstehenden
Koordinaten-Wolke wird schleichend ein Mittelwert bestimmt. Zu
diesem Zweck werden die Mittelwerte der verschiedenen Koordi
natenparameter bestimmt, die dann als Koordinatenparameter für
den zu ermittelnden Positionspunkt dienen.
Weiterhin darf der Winkel vom aktuellen Punkt zum nächsten
Messwert kein vorgegebenes Limit überschreiten, um sicher
zustellen, dass dieser tatsächlich zur Strecke gerechnet wer
den kann.
Unter Beachtung der Randbedingungen kann das Signal (Folge der
geographischen Koordinaten) so gefiltert werden, dass eine
Entfernung entlang des Gleises berechnet werden kann. Aus den
vorliegenden Basis-Informationen kann die Genauigkeit der
berechneten Entfernung abgeschätzt werden (Fig. 3).
Die verwendete Digital-Kamera DC (Fig. 1) hat einerseits die
Funktion der Dokumentation von Zuständen in elektronischer
Form (Bilddatei), um die Information im stationären Datenbank
system SDB verfügbar zu haben, dient andererseits aber auch
zum dokumentieren unklarer oder nichklassifizierbarer Zustän
de. Eine spätere Bearbeitung nichtklassifizierter Zustände ist
somit möglich, sie können nachträglich durch Experten klassi
fiziert werden oder es können neue Klassifizierungen erstellt
werden. Die mit der Digital-Kamera DC aufgenommenen Bilder
können als neue Musterbilder in das Erfassungssystem inte
griert werden.
Im zentralen stationären Datenbanksystem SDB liegen die Infor
mationen zur Bewertung von Zuständen vor. Die erfaßten Zu
standsdaten, sowie alle anderen Informationen zum Fahrweg
können vor Ort im Zusammenhang dargestellt" analysiert und
bewertet werden. Der zentrale Datenbestand kann mit der Reali
tät verglichen werden (Informationssystem zu den allgemeinen
Eigenschaften des Fahrweges - Stammdaten). Dazu werden unter
schiedliche Darstellungsmöglichkeiten angeboten, die der Les
barkeit und Komplexität der Informationen angepaßt sind:
- - Grafische Darstellung von Zustandsinformationen (Stamm- und Inspektionsdaten), wie z. B.
- - Diagramme, 3-D-Darstellung der Komponenten des Fahrwegs,
- - Erstellung von Reports (visueller oder schriftliche Doku mentation) vor Ort oder anschließend am stationären Ar beitsplatz.
Alle zur Bewertung relevanten Informationen zum Fahrweg sind
vor Ort verfügbar und können bei Bedarf durch zusätzliche
fachübergreifende Informationen ergänzt werden (z. B. an einer
bestimmten Stelle durchgeführte oder geplante Instandsetzungs
arbeiten).
Des weiteren steht ein Hilfesystem mit hinterlegtem Experten
wissen zur Verfügung, welches z. B. Musterbilder zur Unterstüt
zung bei der Zustandsklassifizierung zur Verfügung stellt. Das
Hilfesystem ist flexibel erweiterbar und kann zentral für alle
Benutzer gepflegt werden.
Der Inspizierende gibt die den Zustand beschreibenden spezi
fischen Parameter (Randbedingungen) ein. Die Bewertung des
Zustandes erfolgt nach objektiven vorgegebenen Regeln aus der
zentralen Konfigurationsdatenbank, die Beurteilung eines Zu
standes unter gleichen Umständen (Randbedingungen) führt immer
zur gleichen Bewertung, solange die Bewertungsregeln nicht
geändert werden. Dadurch soll eine Entlastung des Inspizieren
den von Routinearbeiten, wie das zur Verfügung stellen von
Daten auf dem mobilen Erfassungssystem, erreicht werden. Von
der Zentrale (zentrales Datenbanksystem) erfolgt die Steuerung
der Eigenschaften des tragbaren Computers MPC des mobilen Zu
standserfassungssystems. Die Vorgabe der Bewertungsregeln und
Systemeigenschaften erfolgt von einem zentralen Konfigura
tionsprogramm, wodurch allen sich im Einsatz befindlichen
mobilen Systemen zum gleichen Zeitpunkt die gleichen Bewer
tungsmaßstäbe/Bewertungsregeln zu Grunde liegen. Die Konfigura
tionsdaten werden in einer zentralen Datenbank gespeichert und
bei Bedarf drahtlos an das mobile Erfassungssystem übertragen.
Zur Übertragung und Speicherung der erfassten Daten in dem
zentralen Datenbanksystem SDB dient das GSM-Modem GSM (erfaßte
Daten stehen im Datenbanksystem über das GSM-Modem zur Weiter
verarbeitung zeitnah zur Verfügung, Zeitverlust nur durch
Datenübertragungszeit). Durch die drahtlose Verbindung kann
bei Bedarf ein Datenaustausch zwischen dem zentralen Daten
banksystem SDB und dem mobilen Erfassungssystem MPC erfolgen
(bidirektional). Um auch unter schwierigen Empfangsbedingungen
arbeiten zu können, werden die wichtigsten Daten auf dem trag
baren Computer MPC zwischengespeichert. Damit ist eine Erfas
sung von Zustandsdaten vorübergehend auch ohne eine Verbindung
möglich. Zudem spart die drahtlose Datenübertragung ein manu
elles Laden von benötigten Daten auf das mobile Erfassungs
system.
Bei einer drahtlosen Verbindung kann eine Plausibilitätsprü
fung der eingegeben Daten (Vergleich mit Datenbestand im sta
tionären Datenbanksystem SDB) erfolgen. Durch die drahtlose
Kopplung des mobilen Erfassungssystems MPC an das zentrale
Datenbanksystem SDB ist eine Automatisierung von Konsequenzen
nach der Erfassung eines bestimmten Zustands möglich (Maß
nahmen werden automatisch nach der Erfassung eines Zustands
ausgelöst). Diese Konsequenzen können in einem Konfigurations
system beschrieben werden ("Was muß passieren, wenn . . .").
Der Zugriff auf fachfremde bzw. fachübergreifende Datenbestän
de über das GSM-Modem GSM im stationären Datenbanksystem SDB
bei Bedarf, dient einer integrierten (fachbereichsübergreifen
den) Zustandsbetrachtung und führt zu einer besseren Zustands
einschätzung. Durch die zentrale Vorgabe der Bewertungsregeln
und der Bewertungsmaßstäbe wird die Zustandserfassung unabhän
giger von der subjektiven Meinung des Benutzers des Erfas
sungssystems.
Das Erfassungssystem kann ebenso als Auswertungssystem arbei
ten und kann deshalb auch im stationären Betrieb eingesetzt
werden. Die drahtlose Kommunikation kann deshalb wahlweise auf
eine (schnellere) drahtgebundene Kommunikation mit dem statio
nären Datenbanksystem SDB umgestellt werden.
Beschreibung des Algorithmus der Positionsbestimmung während
einer Begehung (Fig. 4):
- 1. Für ca. 20 sek Koordinaten vom
GPS-Empfänger einlesen
(Modul Erfassung) - 2. Geographische Koordinaten in
kartesische umrechnen
(Modul Erfassung) - 3. Koordinaten vermitteln
(Modul Erfassung) - 4. Vermittelte Koordinaten abspeichern
(Modul Berechnung)
Während der Begehung arbeitet das System folgendermaßen:
- 1. Einlesen der aktuellen Koordinate
aus dem GPS-Empfänger
(Modul Erfassung) - 2. Geographische Koordinaten in kartesische
(Modul Erfassung) - 3. Extremwerte ausschließen nach
Geschwindigkeit und Richtungswinkel
(Modul Erfassung) - 4. Komprimierte Daten über festgelegte
Schrittweite berechnen
(Modul Erfassung) - 5. Berechnung der zurückgelegten Länge
(Modul Berechnung) - 6. Berechnung des Kilometerstandes.
A Ausgangsposition
AS Arbeitsstation
B Gleisende
BDÜ bidirektionale Datenübertragung
DC Kamera
e Abstand von A
G Gleis (Fahrweg)
GK geographische Koordinaten
GPS GPS-Empfänger
GSM GSM-Modem
MAS mobile Arbeitsstation
MPC tragbarer Computer
P aktuelle Position
R Referenzpunkt
SDB stationäres Datenbanksystem
SN stationäres Netzwerk
AS Arbeitsstation
B Gleisende
BDÜ bidirektionale Datenübertragung
DC Kamera
e Abstand von A
G Gleis (Fahrweg)
GK geographische Koordinaten
GPS GPS-Empfänger
GSM GSM-Modem
MAS mobile Arbeitsstation
MPC tragbarer Computer
P aktuelle Position
R Referenzpunkt
SDB stationäres Datenbanksystem
SN stationäres Netzwerk
Claims (18)
1. Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen, durch
elektronische Erfassung der ortsbezogenen Zustandsdaten
mit einem beweglichen oder tragbaren Computer als mobiles
Zustandsdaten-Erfassungssystem durch einen Inspizierenden,
auf dem eine geeignete Software zur Erfassung, Darstel
lung, Datenübertragung und Auswertung der Zustandsdaten
gespeichert ist und bei dem zumindest die Koordinaten des
Fahrweges oder des gesamten Fahrwegenetzes einschließlich
der erfaßten Zustandsdaten in einer zentralen Datenbank
außerhalb des tragbaren Computers gespeichert sind, da
durch gekennzeichnet, dass die Orts
zuordnung der Zustandsdaten zum Fahrweg im mobilen Zu
standsdaten-Erfassungssystem dadurch erfolgt, dass zu
nächst die geografische Position mittels eines satelliten
gebundenen Positionsbestimmungssystemes ermittelt wird,
dass die Zuordnung zwischen einer Koordinate des Posi
tionsbestimmungssystemes und dem Fahrweg durch Vorgabe von
mindestens einem festen Bezugspunkt und der Bewegungs
richtung auf dem Fahrweg durch den Inspizierenden erfolgt
und dass die Entfernungsbestimmung entlang des Fahrweges
durch Rückrechnung der Koordinaten des Positionsbestim
mungssystemes auf den Fahrweg erfolgt, indem der zurückge
legte Weg zum Bezugspunkt hin, oder von diesem weg in eine
Position auf dem Fahrweg umgerechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass eine beliebige Anzahl von Bezugs
punkten festgelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Anzahl der Bezugspunkte variabel
ist.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bezugspunkte im
zentralen Datenbanksystem gespeichert sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass zusätzlich eine manuelle
Ortszuordnung der Zustandsdaten vorgenommen wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass jedem Fahrweg eigene
Bezugspunkte zugeordnet werden.
7. verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Position auf dem
Fahrweg aus einer beliebigen Folge von geografischen Koor
dinaten, die durch das Positionsbestimmungssystem gelie
fert werden, bestimmt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass sämtliche geografischen Koordinaten
zu einer Position in einer Koordinatenwolke zusammenge
fasst werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, dass eine Korrektur der durch das Posi
tionsbestimmungssystem ermittelten Koordinaten durch Mit
telwertbildung und die Berücksichtigung von Randbedingun
gen vorgenommen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, dass bei den Randbedingungen davon ausge
gangen wird, dass der Fahrweg kontinuierlich mit minimalem
Radius verläuft und dass die Positionsänderung des In
spizierenden gleichmäßig mit geringer Geschwindigkeit
erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge
kennzeichnet, dass eine Korrektur der berechne
ten Position auf dem Fahrweg durch Einbeziehung der To
pologie/Geometrie des Fahrweges erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, dass die erfaßten
Zustandsdaten mit den Zustandsdaten in der zentralen Da
tenbank verglichen werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, dass die zentrale
Datenbank ständig mit den erfaßten Zustandsdaten des Fahr
weges ergänzt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da
durch gekennzeichnet, dass die Eigen
schaften des mobilen Zustandsdatenerfassungssystemes mit
tels eines zentralen Konfigurationsprogrammes durch Vorga
be der Bewertungsregeln und der Systemeigenschaften ge
steuert werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Konfigurationsdaten in einer
zentralen Datenbank gespeichert und drahtlos an das mobile
Zustandsdatenerfassungssystem übertragbar sind.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da
durch gekennzeichnet, dass der Daten
austausch zwischen dem zentralen Datenbanksystem und dem
mobilen Zustandsdatenerfassungssystem über ein drahtlose
Verbindung bidirektional erfolgt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, dass für einen möglichen off-line-Betrieb
die wichtigsten Daten aus dem zentralen Datenbanksystem im
mobilen Zustandsdaten-Erfassungssystem zwischengespeichert
werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, da
durch gekennzeichnet, dass eine Plausi
bilitätsprüfung der im mobilen Zustandsdaten-Erfassungs
system eingegebenen Daten durch Vergleich der eingegebenen
Daten mit dem Datenbestand des zentralen Datenbank
systemes vorgenommen wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10125515A DE10125515A1 (de) | 2000-12-08 | 2001-05-23 | Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10061210 | 2000-12-08 | ||
DE10125515A DE10125515A1 (de) | 2000-12-08 | 2001-05-23 | Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10125515A1 true DE10125515A1 (de) | 2002-06-27 |
Family
ID=7666380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10125515A Ceased DE10125515A1 (de) | 2000-12-08 | 2001-05-23 | Verfahren zur Zustandsdatenerfassung von Fahrwegen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10125515A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007016395B3 (de) * | 2007-04-03 | 2008-07-03 | Db Netz Ag | Verfahren zur Bestimmung fahrzeugspezifischer Bewertungsfunktionen zur wirkungsbezogenen Beurteilung der Lagequalität eines Gleises |
CN103223956A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-07-31 | 唐德尧 | 一种在线钢轨断裂车载监测的故障位置定标装置及定标方法 |
CN106776902A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 北京锐安科技有限公司 | 路径轨迹的分析方法及装置 |
-
2001
- 2001-05-23 DE DE10125515A patent/DE10125515A1/de not_active Ceased
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EP1977950A2 (de) | 2007-04-03 | 2008-10-08 | DB Netz Aktiengesellschaft | Verfahren zur wirkungsbezogenen Beurteilung der Lagequalität eines Gleises |
CN103223956A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-07-31 | 唐德尧 | 一种在线钢轨断裂车载监测的故障位置定标装置及定标方法 |
CN103223956B (zh) * | 2012-12-20 | 2016-08-03 | 唐德尧 | 一种在线钢轨断裂车载监测的故障位置定标装置及定标方法 |
CN106776902A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 北京锐安科技有限公司 | 路径轨迹的分析方法及装置 |
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R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20120915 |