WO2023147913A1 - Method for route mapping - Google Patents

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WO2023147913A1
WO2023147913A1 PCT/EP2022/083879 EP2022083879W WO2023147913A1 WO 2023147913 A1 WO2023147913 A1 WO 2023147913A1 EP 2022083879 W EP2022083879 W EP 2022083879W WO 2023147913 A1 WO2023147913 A1 WO 2023147913A1
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WO
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route
rail vehicle
railway
mapping
map
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PCT/EP2022/083879
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Inventor
Georg Lohneis
Florian PARTICKE
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Siemens Mobility GmbH
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    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0018—Communication with or on the vehicle or train
    • B61L15/0027—Radio-based, e.g. using GSM-R
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    • B61L23/04—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
    • B61L23/041—Obstacle detection
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    • B61L23/04—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
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    • B61L2205/00—Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/02—Global system for mobile communication - railways [GSM-R]

Definitions

  • the invention relates to a method for mapping a route traveled by a rail vehicle.
  • Rail vehicles are often used on routes where limited rail route maps or incomplete rail route maps from the operator are available for some functions of the rail vehicle.
  • GPS-based position determination can be carried out on the operator's railway route maps for a required localization of the rail vehicle, which, however, leads to insufficient localization accuracy on routes with an interrupted connection to the respective GPS satellites.
  • the invention relates to a method for mapping a route traveled by a rail vehicle. Images of a route traveled by the rail vehicle are recorded with the aid of a camera provided on the rail vehicle. Based on the camera images, the route traveled is analyzed by the rail vehicle with regard to relevant route points. A respective position of the rail vehicle is continuously determined with the aid of a mobile radio device provided on the rail vehicle. On the part of the rail vehicle, the relevant route points are linked with associated positions and with available map data in order to form a route map.
  • signals, display boards, balises, switches, construction sites, tunnels, bridges, etc. are displayed as relevant points. , recognized .
  • the mobile radio device is preferably an SG-capable mobile radio device, with the associated SG functionality, which is described in more detail below, determining the position or Position determination takes place.
  • the relevant points and the associated position data are additionally linked to the map data, preferably with the aid of external map data.
  • OSM Internet-based maps of the "OpenStreetMap, OSM” project are preferably used as external map data.
  • OSM Internet-based maps of the "OpenStreetMap, OSM” project are preferably used as external map data.
  • the OSM project is a free project that collects freely usable geodesics, structures them and makes them available in a database for use by anyone. From Both free and commercial maps can be created from this data. Based on these links, a high-precision map of the route is created for route mapping during a classic operational deployment of the rail vehicle.
  • the determined route mapping is used as a railway route map as part of a driver assistance system.
  • the functionality of the mobile radio device for determining the position is briefly described below:
  • the mobile radio device is arranged on or in the rail vehicle and uses a mobile radio standard that allows a mobile operator or Mobile radio network operator allows the position of the mobile radio device and thus of the rail vehicle to be determined upon request.
  • the mobile radio device preferably uses the SG mobile radio standard, which provides a functionality for position determination referred to as “Location Managed Function”.
  • the 5G mobile communications standard is based on the existing "Long Term Evolution” (LTE) standard.
  • LTE Long Term Evolution
  • the position is preferably determined on land, i. H . from a fixed control point, requested from the mobile radio operator for the mobile radio set on the rail vehicle.
  • the mobile radio operator initiates the continuous determination of the position of the mobile radio device and thus of the rail vehicle, with the position determined by the mobile radio operator being continuously linked to the mobile radio device is transmitted and is therefore available on the part of the rail vehicle.
  • the position determination carried out by the mobile radio operator is preferably carried out by measuring the runtime of a signal which is transmitted between a number of stationary mobile radio antennas or Base stations and the j eweilen mobile radio device is transmitted.
  • the respective mobile radio device is preferably clearly identified with the mobile radio operator with the aid of an identifier, registered and addressed for position determination.
  • IMEI International Mobile Station Equipment Identity
  • the mobile radio operator preferably continuously sends current positions of the mobile radio to the latter as long as there is a radio connection to the mobile radio, so that current position data from the rail vehicle is always available.
  • the evaluation of the position and the creation of the route mapping preferably take place in the rail vehicle, for example in a locomotive.
  • the present invention enables a reliable creation or Updating a railway route map.
  • the present invention is easy to implement and can be retrofitted with the least amount of effort.
  • the present invention enables: a route to be mapped while the rail vehicle is in motion, so that current route data is independent determined by the network operator and preferred for further use, e.g. B. in a driver assistance system, are provided,
  • the present invention uses commercially available mobile radios in the rail vehicle involved and is therefore cost- inexpensive and highly reliable to implement and execute.
  • FIG. 1 shows an associated basic circuit diagram.
  • a locomotive As a rail vehicle SFZ, a locomotive has a vehicle bus 9 to which subscribers 5 , 6 and 7 are connected.
  • control units of the rail vehicle come into consideration as participants 5 to 7:
  • RDA Remote Data Access
  • the participants 5, 6 and 7 use a railway map that is made available by a platform ZPF, which is integrated by the rail vehicle SFZ.
  • the ZPF platform has a camera 1 as the first measurement or Registration unit on .
  • a route traveled by the rail vehicle SFZ is recorded with the aid of the camera 1 and subsequently analyzed by the rail vehicle: for example, based on the camera images, relevant points along the route are recorded (Signals, balises, switches, construction sites, tunnels, bridges, etc.) recognized.
  • the ZPF platform has a mobile radio device 2 as the second measurement or acquisition unit.
  • the respective position of the rail vehicle SFZ is determined with the aid of the mobile radio device 2 in order to subsequently be linked to the camera image.
  • the relevant points on the route each receive assigned position data.
  • the mobile radio device 2 is preferably a SG-capable mobile radio device, with the position being determined or determined via the associated SG functionality.
  • the ZPF platform has external map data in a memory 3 as the third unit. With the help of the map data, an additional linking of the map data with the relevant points from the camera images and with the associated position data is carried out.
  • This link is made using a computing unit 4, which is connected to the camera 1, the mobile device 2 and the map data memory 3 as part of the ZPF platform.
  • the processing unit 4 is then connected to the participants 5 , 6 and 7 via the vehicle bus 9 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for mapping a route travelled by a rail vehicle. By means of a camera provided on the rail vehicle, images of a route travelled by the rail vehicle are captured. Based on the camera images, the travelled route is analysed from the rail vehicle in respect of relevant route points. By means of a mobile radio unit provided on the rail vehicle, the position of the rail vehicle is determined continuously. From the rail vehicle, the relevant route points are linked to associated positions and to available map data in order to form a route mapping.

Description

Beschreibung Description
Verfahren zur Streckenkartierung Method of route mapping
Die Erfindung betri f ft ein Verfahren zur Kartierung einer von einem Schienenfahrzeug befahrenen Strecke . The invention relates to a method for mapping a route traveled by a rail vehicle.
Oft werden Schienenfahrzeuge auf Strecken eingesetzt , auf denen eingeschränkte Bahnstreckenkarten oder für einige Funktionen des Schienenfahrzeugs unvollständige Bahnstreckenkarten des Betreibers zur Verfügung stehen . Rail vehicles are often used on routes where limited rail route maps or incomplete rail route maps from the operator are available for some functions of the rail vehicle.
Es ist üblich, dass Bahnstreckenkarten zumeist einmalig an den Schienenfahrzeugbetreiber übergeben und oft nur in sehr großen Zeiträumen aktualisiert werden . It is common for railway route maps to be handed over to the rail vehicle operator, mostly once, and often only updated at very long intervals.
Es ist bekannt , bei Bahnstreckenkarten des Betreibers für eine geforderte Lokalisierung des Schienenfahrzeugs eine GPSbasierte Positionsbestimmung durchzuführen, was j edoch auf Strecken mit unterbrochener Verbindung zu j eweiligen GPS- Satelliten zu einer unzureichenden Lokalisierungsgenauigkeit führt . It is known that GPS-based position determination can be carried out on the operator's railway route maps for a required localization of the rail vehicle, which, however, leads to insufficient localization accuracy on routes with an interrupted connection to the respective GPS satellites.
Eingeschränkte bzw . unvollständige Bahnstreckenkarten erschweren eine geplante Einführung von Fahrerassistenzsystemen, die im Rahmen einer Bahnanwendung sowohl große Dateninhalte als auch eine hohe Datenqualität benötigen . Restricted or Incomplete rail route maps make it difficult to plan the introduction of driver assistance systems, which require both large data contents and high data quality in the context of a rail application.
Entsprechend wird es notwendig werden, Bahnstreckenkarten mit einer hohen Genauigkeit zu kartieren bzw . zu erfassen, wobei eine im Rahmen der Fahrerassistenzsysteme geforderte genaue Positionsbestimmung des Schienenfahrzeugs zuverlässig durchgeführt werden muss . Accordingly, it will become necessary to map or create railway maps with a high degree of accuracy. to detect, with a required in the context of driver assistance systems accurate position determination of the rail vehicle must be carried out reliably.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein geeignetes und genaues Verfahren zur Kartierung einer Schienenfahrzeug-Strecke anzugeben . Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben . It is therefore the object of the present invention to specify a suitable and precise method for mapping a rail vehicle route. This problem is solved by the features of patent claim 1 . Advantageous developments are specified in the dependent patent claims.
Die Erfindung betri f ft ein Verfahren zur Kartierung einer von einem Schienenfahrzeug befahrenen Strecke . Mit Hil fe einer am Schienenfahrzeug vorgesehenen Kamera werden Bilder einer vom Schienenfahrzeug befahrenen Strecke aufgenommen . Basierend auf den Kamerabildern wird seitens des Schienenfahrzeugs die befahrene Strecke bezüglich relevanter Streckenpunkte analysiert . Mit Hil fe eines am Schienenfahrzeug vorgesehenen Mobil funkgeräts wird eine j eweilige Position des Schienenfahrzeugs kontinuierlich ermittelt . Seitens des Schienenfahrzeugs werden die relevanten Streckenpunkte mit zugehörigen Positionen und mit vorliegende Kartendaten verknüpft , um eine Streckenkartierung zu bilden . The invention relates to a method for mapping a route traveled by a rail vehicle. Images of a route traveled by the rail vehicle are recorded with the aid of a camera provided on the rail vehicle. Based on the camera images, the route traveled is analyzed by the rail vehicle with regard to relevant route points. A respective position of the rail vehicle is continuously determined with the aid of a mobile radio device provided on the rail vehicle. On the part of the rail vehicle, the relevant route points are linked with associated positions and with available map data in order to form a route map.
Beispielsweise werden basierend auf den Kamerabildern längs der Strecke als relevante Punkte Signale , Anzeigetafeln, Balisen, Weichen, Baustellen, Tunnel , Brücken, etc . , erkannt . For example, based on the camera images along the route, signals, display boards, balises, switches, construction sites, tunnels, bridges, etc. are displayed as relevant points. , recognized .
Beim Mobil funkgerät handelt es sich bevorzugt um ein SG- fähiges Mobil funkgerät , wobei über die zugehörige SG- Funktionalität , die nachfolgend näher beschrieben wird, die Positionsermittlung bzw . Positionsbestimmung erfolgt . The mobile radio device is preferably an SG-capable mobile radio device, with the associated SG functionality, which is described in more detail below, determining the position or Position determination takes place.
Bevorzugt mit Hil fe von externen Kartendaten erfolgt eine zusätzliche Verknüpfung der relevanten Punkte und der zugehörigen Positionsdaten mit den Kartendaten . The relevant points and the associated position data are additionally linked to the map data, preferably with the aid of external map data.
Bevorzugt werden als externe Kartendaten internetbasierte Karten des Proj ekts „OpenStreetMap, OSM" verwendet . Bekanntermaßen ist das Proj ekt OSM ein freies Proj ekt , das frei nutzbare Geodäten sammelt , strukturiert und für die Nutzung durch j edermann in einer Datenbank zur Verfügung stellt . Aus diesen Daten können sowohl freie als auch kommerzielle Landkarten erstellt werden . Basierend auf diesen Verknüpfungen wird ein hochgenaues Streckenabbild für eine Streckenkartierung bei einer klassischen betrieblichen Einsatz fahrt des Schienenfahrzeugs erstellt . Internet-based maps of the "OpenStreetMap, OSM" project are preferably used as external map data. As is known, the OSM project is a free project that collects freely usable geodesics, structures them and makes them available in a database for use by anyone. From Both free and commercial maps can be created from this data. Based on these links, a high-precision map of the route is created for route mapping during a classic operational deployment of the rail vehicle.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird die ermittelte Streckenkartierung als Bahnstreckenkarte im Rahmen eines Fahrerassistenzsystems verwendet . In a preferred development, the determined route mapping is used as a railway route map as part of a driver assistance system.
Nachfolgend wird die Funktionalität des Mobil funkgeräts zur Positionsbestimmung, insbesondere die 5G-Funktionalität des Mobil funkgeräts , kurz beschrieben : The functionality of the mobile radio device for determining the position, in particular the 5G functionality of the mobile radio device, is briefly described below:
Das Mobil funkgerät ist am oder im Schienenfahrzeug angeordnet und verwendet einen Mobil funkstandard, der es einem Mobilfunkbetreiber bzw . Mobil funknetzbetreiber erlaubt , die Position des Mobil funkgeräts und damit des Schienenfahrzeugs auf eine Anforderung hin fest zustellen . The mobile radio device is arranged on or in the rail vehicle and uses a mobile radio standard that allows a mobile operator or Mobile radio network operator allows the position of the mobile radio device and thus of the rail vehicle to be determined upon request.
Bevorzugt verwendet das Mobil funkgerät den SG-Mobil funkstandard, der eine als "Location Managed Function" bezeichnete Funktionalität zur Positionsbestimmung bereitstellt . The mobile radio device preferably uses the SG mobile radio standard, which provides a functionality for position determination referred to as “Location Managed Function”.
Bekanntermaßen baut der 5G-Mobil funkstandard auf dem bestehenden Standard „Long Term Evolution" ( LTE ) auf . Dabei hat die zuständige Standardisierungsorganisation 3GPP im Dezember 2018 mit Release 15 den ersten Standard veröf fentlicht , der Funktionen von 5G beinhaltet , während weitere Funktionen mit Release 16 im Juli 2020 festgelegt wurden . As is well known, the 5G mobile communications standard is based on the existing "Long Term Evolution" (LTE) standard. The responsible standardization organization 3GPP published Release 15 in December 2018, the first standard that includes 5G functions, while other functions with Release 16 were set in July 2020.
Bevorzugt wird die Positionsermittlung landseitig, d . h . von einer orts festen Kontrollstelle aus , für das beim Schienenfahrzeug angeordnete Mobil funkgerät beim Mobil funkbetreiber angefordert . The position is preferably determined on land, i. H . from a fixed control point, requested from the mobile radio operator for the mobile radio set on the rail vehicle.
Der Mobil funkbetreiber veranlasst basierend auf dieser Anforderung die kontinuierliche Positionsermittlung des Mobil funkgeräts und damit des Schienenfahrzeugs , wobei die vom Mobilfunkbetreiber ermittelte Position kontinuierlich zum Mobil- funkgerät übertragen wird und damit seitens des Schienenfahrzeugs zur Verfügung steht . Based on this requirement, the mobile radio operator initiates the continuous determination of the position of the mobile radio device and thus of the rail vehicle, with the position determined by the mobile radio operator being continuously linked to the mobile radio device is transmitted and is therefore available on the part of the rail vehicle.
Bevorzugt erfolgt die seitens des Mobil funkbetreibers vorgenommene Positionsbestimmung durch eine Lauf zeitmessung eines Signals , das zwischen mehreren stationären Mobil funkantennen bzw . Basisstationen und dem j eweiligen Mobil funkgerät übertragen wird . The position determination carried out by the mobile radio operator is preferably carried out by measuring the runtime of a signal which is transmitted between a number of stationary mobile radio antennas or Base stations and the j eweilen mobile radio device is transmitted.
Bevorzugt wird das j eweilige Mobil funkgerät mit Hil fe einer Kennung beim Mobil funkbetreiber eindeutig erkannt , registriert und zur Positionsermittlung adressiert . The respective mobile radio device is preferably clearly identified with the mobile radio operator with the aid of an identifier, registered and addressed for position determination.
Bevorzugt wird als Kennung die sogenannte „International Mobile Station Equipment Identity, IMEI" verwendet , die als Seriennummer dem Mobil funkgerät als Endgerät zur weltweiten Identi fikation eindeutig zugeordnet ist . The so-called “International Mobile Station Equipment Identity, IMEI” is preferably used as the identifier, which is uniquely assigned as a serial number to the mobile radio device as a terminal device for global identification.
Bevorzugt sendet der Mobil funkbetreiber fortlaufend aktuelle Positionen des Mobil funkgeräts an dieses , solange eine Funkverbindung zum Mobil funkgerät besteht , so dass stets aktuelle Positionsdaten seitens des Schienenfahrzeugs zur Verfügung stehen . The mobile radio operator preferably continuously sends current positions of the mobile radio to the latter as long as there is a radio connection to the mobile radio, so that current position data from the rail vehicle is always available.
Die Positionsauswertung und die Erstellung der Streckenkartierung erfolgt bevorzugt im Schienenfahrzeug, beispielsweise in einer Lokomotive . The evaluation of the position and the creation of the route mapping preferably take place in the rail vehicle, for example in a locomotive.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht im laufenden Betrieb eine zuverlässige Erstellung bzw . Aktualisierung einer Bahnstreckenkarte . The present invention enables a reliable creation or Updating a railway route map.
Die vorliegende Erfindung ist leicht realisierbar und mit geringstem Aufwand nachrüstbar . The present invention is easy to implement and can be retrofitted with the least amount of effort.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht : eine Kartierung einer Strecke während der Fahrt des Schienenfahrzeugs , so dass aktuelle Streckendaten unabhängig vom Netzbetreiber ermittelt und bevorzugt zur Weiterverwendung, z . B . in einem Fahrassistenzsystem, bereitgestellt werden, The present invention enables: a route to be mapped while the rail vehicle is in motion, so that current route data is independent determined by the network operator and preferred for further use, e.g. B. in a driver assistance system, are provided,
- ein Erkennen von Kurvenradien der Bahnstrecke , so dass eine automatische Führung von Drehgestellen des Schienenfahrzeugs zum zugehörigen Fahrzeugkasten ermöglicht wird,- A detection of curve radii of the railway line, so that an automatic guidance of bogies of the rail vehicle to the associated vehicle body is made possible,
- eine ortsbezogene Zustands-Erkennung einer vorhandenen Oberleitung, um daran Schäden im weiten Vorfeld zu detek- tieren und um entsprechende Wartungsarbeiten veranlassen zu können, - a location-based condition detection of an existing overhead line in order to detect damage in advance and to be able to initiate appropriate maintenance work,
- eine ortsbezogene Erkennung, ob in einem Streckenabschnitt eine Oberleitung zur Verfügung steht oder nicht , so dass beim Einsatz eines Dual-Mode-Schienenfahrzeugs eine automatische Umkonfiguration, beispielsweise zwischen einem rein elektrischen Betrieb und einem Diesel-elektrischen Betrieb des Schienenfahrzeugs , sichergestellt wird, - a location-based detection of whether or not an overhead line is available in a route section, so that when using a dual-mode rail vehicle, automatic reconfiguration, for example between purely electrical operation and diesel-electric operation of the rail vehicle, is ensured,
- eine automatische Erkennung einer Ländergrenze , so dass für ein grenzüberschreitendes Schienenfahrzeug eine automatische Länderwahl mit zugehöriger Betriebseinstellung ermöglicht wird, oder so dass eine Länder-abhängige Störstromumschaltung ermöglicht wird, - automatic detection of a country border, so that an automatic country selection with the associated operating setting is made possible for a cross-border rail vehicle, or so that a country-dependent interference current switchover is made possible,
- eine Verbesserung des Datenbestandes , so dass eine Energieef fi zienz-Untersuchung des Schienenfahrzeugs auf bisher unbekannten Strecken durchführbar ist , - an improvement in the database so that an energy efficiency study of the rail vehicle can be carried out on previously unknown routes,
- eine Freigabe einer Wirbelstrombremse in Bahnnetzen, wenn dieses Bahnnetz den Einsatz der Wirbelstrombremse erlaubt , und - an approval of an eddy current brake in railway networks if this railway network allows the use of the eddy current brake, and
- eine Freigabe einer Magnetschienenbremse in Bahnnetzen, wenn dieses Bahnnetz den Einsatz dieser Bremse erlaubt . - A release of a magnetic rail brake in railway networks, if this railway network allows the use of this brake.
Die vorliegende Erfindung verwendet handelsübliche Mobil funkgeräte im beteiligten Schienenfahrzeug und ist damit kosten- günstig und höchst zuverlässig implementierbar und aus führbar . The present invention uses commercially available mobile radios in the rail vehicle involved and is therefore cost- inexpensive and highly reliable to implement and execute.
Auf Basis der ermittelten Bahnstreckenkarten und einer genauen Lokalisierung auf der Strecke wird bei vollumfänglicher Potentialausnut zung eine Unabhängigkeit von einem Streckennetz-Betreiber ermöglicht . Damit werden unzulängliche Streckendaten des Netzbetreibers ausgeglichen . On the basis of the determined railway route maps and an exact localization on the route, independence from a route network operator is made possible with full potential utilisation. This compensates for insufficient route data from the network operator.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erklärt , wobei die Figur FIG 1 ein zugehöriges prinzipielles Schaltbild zeigt . The present invention is explained in more detail below by way of example using a drawing, with FIG. 1 showing an associated basic circuit diagram.
Eine Lokomotive weist als Schienenfahrzeug SFZ einen Fahrzeugbus 9 auf , an dem Teilnehmer 5 , 6 und 7 angeschlossen sind . As a rail vehicle SFZ, a locomotive has a vehicle bus 9 to which subscribers 5 , 6 and 7 are connected.
Als Teilnehmer 5 bis 7 kommen insbesondere Steuergeräte des Schienenfahrzeugs in Betracht : In particular, control units of the rail vehicle come into consideration as participants 5 to 7:
- ein Remote-Data-Access (RDA) Steuerungsgerät , - a Remote Data Access (RDA) control device,
- ein Antriebssteuerungsgerät (ASG) , - a drive control unit (ASG),
- ein Bremssteuerungsgerät (BSG) , - a brake control unit (BSG),
- ein zentrales Steuergerät ( ZSG) , etc . - a central control unit (ZSG), etc.
Die Teilnehmer 5 , 6 und 7 nutzen eine Bahnstreckenkarte , die seitens einer Plattform ZPF, die seitens des Schienenfahrzeugs SFZ intergiert angeordnet ist , zur Verfügung gestellt wird . The participants 5, 6 and 7 use a railway map that is made available by a platform ZPF, which is integrated by the rail vehicle SFZ.
Die Plattform ZPF weist eine Kamera 1 als erste Mess- bzw . Erfassungseinheit auf . The ZPF platform has a camera 1 as the first measurement or Registration unit on .
Mit Hil fe der Kamera 1 wird eine vom Schienenfahrzeug SFZ befahrene Strecke aufgenommen und nachfolgend seitens des Schienenfahrzeugs analysiert : beispielsweise werden basierend auf den Kamerabildern längs der Strecke relevante Punkte (Signale, Balisen, Weichen, Baustellen, Tunnel, Brücken, etc . ) erkannt . A route traveled by the rail vehicle SFZ is recorded with the aid of the camera 1 and subsequently analyzed by the rail vehicle: for example, based on the camera images, relevant points along the route are recorded (Signals, balises, switches, construction sites, tunnels, bridges, etc.) recognized.
Die Plattform ZPF weist ein Mobilfunkgerät 2 als zweite Mess- bzw. Erfassungseinheit auf. Mit Hilfe des Mobilfunkgeräts 2 wird die jeweilige Position des Schienenfahrzeugs SFZ ermittelt, um nachfolgend mit dem Kamerabild verknüpft zu werden. The ZPF platform has a mobile radio device 2 as the second measurement or acquisition unit. The respective position of the rail vehicle SFZ is determined with the aid of the mobile radio device 2 in order to subsequently be linked to the camera image.
Dadurch erhalten die relevanten Punkte der Strecke jeweils zugeordnete Positionsdaten. As a result, the relevant points on the route each receive assigned position data.
Bevorzugt handelt es sich beim Mobilfunkgerät 2 um ein SG- fähiges Mobilfunkgerät, wobei über die zugehörige SG- Funktionalität die Positionsermittlung bzw. Positionsbestimmung erfolgt. The mobile radio device 2 is preferably a SG-capable mobile radio device, with the position being determined or determined via the associated SG functionality.
Die Plattform ZPF weist in einem Speicher 3 externe Kartendaten als dritte Einheit auf. Mit Hilfe der Kartendaten wird eine zusätzliche Verknüpfung der Kartendaten mit den relevanten Punkten aus den Kamerabildern und mit den zugehörigen Positionsdaten durchgeführt. The ZPF platform has external map data in a memory 3 as the third unit. With the help of the map data, an additional linking of the map data with the relevant points from the camera images and with the associated position data is carried out.
Diese Verknüpfung erfolgt mit Hilfe einer Recheneinheit 4, die als Teil der Plattform ZPF mit der Kamera 1, mit dem Mobilfunkgerät 2 und mit dem Kartendaten-Speicher 3 verbunden ist . This link is made using a computing unit 4, which is connected to the camera 1, the mobile device 2 and the map data memory 3 as part of the ZPF platform.
Die Recheneinheit 4 ist dann über den Fahrzeugbus 9 mit den Teilnehmern 5, 6 und 7 verbunden. The processing unit 4 is then connected to the participants 5 , 6 and 7 via the vehicle bus 9 .

Claims

Patentansprüche patent claims
1 . Verfahren zur Kartierung einer von einem Schienenfahrzeug befahrenen Strecke , 1 . Method for mapping a route traveled by a rail vehicle,
- bei dem mit Hil fe einer am Schienenfahrzeug vorgesehenen Kamera Bilder einer vom Schienenfahrzeug befahrenen Strecke aufgenommen werden, - in which images of a route traveled by the rail vehicle are recorded with the aid of a camera provided on the rail vehicle,
- bei dem basierend auf den Kamerabildern seitens des Schienenfahrzeugs die befahrene Strecke bezüglich relevanter Streckenpunkte analysiert wird, - in which, based on the camera images from the rail vehicle, the route traveled is analyzed with regard to relevant route points,
- bei dem mit Hil fe eines am Schienenfahrzeug vorgesehenen Mobil funkgeräts eine j eweilige Position des Schienenfahrzeugs kontinuierlich ermittelt wird, - in which a respective position of the rail vehicle is continuously determined with the help of a mobile radio device provided on the rail vehicle,
- bei dem seitens des Schienenfahrzeugs die relevanten Streckenpunkte mit zugehörigen Positionen und mit vorliegende Kartendaten verknüpft werden, um eine Streckenkartierung zu bilden . - Linked to the part of the rail vehicle, the relevant route points with associated positions and with existing map data to form a route mapping.
2 . Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem basierend auf den Kamerabildern längs der Strecke als relevante Streckenpunkte Signale , Anzeigetafeln, Balisen, Weichen, Baustellen, Tunnel oder Brücken erkannt werden . 2 . Method according to Claim 1, in which, based on the camera images along the route, signals, display panels, balises, switches, construction sites, tunnels or bridges are recognized as relevant route points.
3 . Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , bei dem als Mobil funkgerät ein 5G- fähiges Mobil funkgerät verwendet wird . 3 . Method according to claim 1 or 2, in which a 5G-enabled mobile radio device is used as the mobile radio device.
4 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem basierend auf den Verknüpfungen ein Streckenabbild für eine Streckenkartierung bei der Fahrt des Schienenfahrzeugs erstellt wird . 4 . Method according to one of the preceding claims, in which a route image for route mapping when the rail vehicle is traveling is created on the basis of the links.
5 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die ermittelte Streckenkartierung als Bahnstreckenkarte im Rahmen eines Fahrerassistenzsystems verwendet wird . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung Kurvenradien der Bahnstrecke erkannt und in der Bahnstreckenkarte derart umgesetzt werden, dass eine darauf basierende automatische Führung von Drehgestellen eines Schienenfahrzeugs zum zugehörigen Fahrzeugkasten durchführbar ist . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung eine ortsbezogene Zustands- Erkennung einer vorhandenen Oberleitung durchgeführt und derart in der Bahnstreckenkarte umgesetzt wird, dass basierend darauf Oberleitungsschäden detektierbar oder entsprechende Wartungsarbeiten an der Oberleitung veranlassbar sind . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung eine ortsbezogene Erkennung durchgeführt wird, ob in einem Streckenabschnitt eine Oberleitung zur Verfügung steht oder nicht , und diese derart in der Bahnstreckenkarte umgesetzt wird, dass beim Einsatz eines Dual-Mode-Schienenfahrzeugs eine automatische Umkonfiguration von einer ersten Betriebsart in eine zweite Betriebsart des Dual-Mode-Schienenfahrzeugs durchführbar ist . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung eine automatische Erkennung einer Ländergrenze durchgeführt wird und diese derart in der Bahnstreckenkarte umgesetzt wird, dass für ein grenzüberschreitendes Schienenfahrzeug eine automatische Länderwahl mit zugehöriger Betriebseinstellung durchführbar ist oder dass eine Länder-abhängige Störstromumschaltung ermöglicht wird . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung ein zugehöriges Bahnnetz dahingehend geprüft wird, ob ein Einsatz einer Wirbelstrombremse darin zulässig ist , und dies derart in der Bahnstreckenkarte umgesetzt wird, dass beim Schienenfahrzeug der Einsatz einer Wirbelstrombremse ermöglicht wird . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem während der Streckenkartierung ein zugehöriges Bahn- netz dahingehend geprüft wird, ob ein Einsatz einer Magnetschienenbremse zulässig ist , und dies derart in der Bahnstreckenkarte umgesetzt wird, dass beim Schienenfahrzeug der Einsatz einer Magnetschienenbremse ermöglicht wird . 5 . Method according to one of the preceding claims, in which the determined route mapping is used as a railway route map within the framework of a driver assistance system. Method according to one of the preceding claims, in which curve radii of the railway line are recognized during the route mapping and implemented in the railway line map in such a way that automatic guidance of bogies of a rail vehicle to the associated vehicle body can be carried out based thereon. Method according to one of the preceding claims, in which during the route mapping a location-based status detection of an existing overhead line is carried out and implemented in such a way in the railway map that based thereon damage to the overhead line can be detected or corresponding maintenance work on the overhead line can be initiated. Method according to one of the preceding claims, in which, during the route mapping, a location-based detection is carried out as to whether or not an overhead line is available in a route section, and this is implemented in the railway route map in such a way that when a dual-mode rail vehicle is used, an automatic Can be reconfigured from a first mode to a second mode of operation of the dual-mode rail vehicle. Method according to one of the preceding claims, in which an automatic detection of a country border is carried out during the route mapping and this is implemented in the railway route map in such a way that an automatic country selection with associated operating setting can be carried out for a cross-border rail vehicle or that a country-dependent interference current switchover is made possible . Method according to one of the preceding claims, in which, during the route mapping, an associated railway network is checked to determine whether it is permissible to use an eddy current brake, and this is implemented in the railway route map in such a way that the rail vehicle can use an eddy current brake. Method according to one of the preceding claims, in which during the route mapping an associated railway network is checked to determine whether the use of a magnetic rail brake is permitted, and this is implemented in the railway map in such a way that the rail vehicle can use a magnetic rail brake.
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