DE102014221710A1 - Method for target braking of a rail vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zielbremsung eines Schienenfahrzeugs (2), mit den Schritten:
Anordnen von einer Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) in einem ausgewählten Abstand (Ab) von einer Zielposition (P) der Zielbremsung in Fahrtrichtung (F) des Schienenfahrzeugs (2),
Richten eines von einem Signalemitter (6) des Schienenfahrzeugs (2) emittierten Messsignals (8) auf die Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d),
Empfangen eines Reflexionssignals (10) von der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem Signalempfänger (12) des Schienenfahrzeugs (2),
Auswerten des Reflexionssignals (10) zur Identifikation der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) vor dem Schienenfahrzeug (2),
Bestimmung des aktuellen Abstands (AA) von dem Schienenfahrzeug (2) bis zu der Zielposition (P), und
Durchführen der Zielbremsung unter Verwendung des bestimmten aktuellen Abstands (AA). The invention relates to a method for target braking of a rail vehicle (2), comprising the steps:
Arranging a plurality of reflector elements (4, 4a, 4b, 4c, 4d) at a selected distance (Ab) from a target position (P) of the target braking in the direction of travel (F) of the rail vehicle (2),
Directing a measuring signal (8) emitted by a signal emitter (6) of the rail vehicle (2) onto the plurality of reflector elements (4, 4a, 4b, 4c, 4d),
Receiving a reflection signal (10) from the plurality of reflector elements (4, 4a, 4b, 4c, 4d) with a signal receiver (12) of the rail vehicle (2),
Evaluating the reflection signal (10) for identifying the plurality of reflector elements (4, 4a, 4b, 4c, 4d) in front of the rail vehicle (2),
Determining the current distance (AA) from the rail vehicle (2) to the target position (P), and
Perform target braking using the determined current distance (AA).

Figure DE102014221710A1_0001
Figure DE102014221710A1_0001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zielbremsung eines Schienenfahrzeugs sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung.The present invention relates to a method for target braking of a rail vehicle and to a computing unit and a computer program for its implementation.

Stand der TechnikState of the art

Beim Betrieb von Schienenfahrzeugen kann es erforderlich sein, das Schienenfahrzeug zentimetergenau am Bahnsteig zu positionieren oder zum Stillstand zu bringen. Dies kann z.B. der Fall sein, wenn Passagiere des Schienenfahrzeugs nur in bestimmten räumlichen Bereichen das Schienenfahrzeug betreten oder verlassen können. Teilweise ist dies in U-Bahnen der Fall, bei denen der Bahnsteig mit einer baulichen Abtrennung zum Gleis versehen ist, z.B. in Form einer Plexiglasscheibe zwischen Bahnsteig und Gleis. In diesem Fall öffnet sich dann eine ortsfeste Tür in der baulichen Trennung und die Passagiere können das Schienenfahrzeug durch die ortsfeste Tür und eine Zugtür des Schienenfahrzeugs betreten oder verlassen. Hier ist eine zentimetergenaue Positionierung des Schienenfahrzeugs durch eine Zielbremsung erforderlich, damit die Positionen der Zugtüren zu denen der Türen der baulichen Abtrennung korrespondieren.When operating rail vehicles, it may be necessary to position the rail vehicle with centimeter accuracy at the platform or to bring it to a standstill. This can e.g. be the case when passengers of the rail vehicle can enter or leave the rail vehicle only in certain spatial areas. This is partly the case in subways, where the platform is provided with a structural separation to the track, e.g. in the form of a Plexiglas pane between platform and track. In this case, then opens a stationary door in the structural separation and the passengers can enter or leave the rail vehicle through the fixed door and a train door of the rail vehicle. Here a centimeter-accurate positioning of the rail vehicle by a target braking is required so that the positions of the train doors correspond to those of the doors of the structural separation.

Eine derartige Zielbremsung kann von dem Lokführer des Schienenfahrzeugs per Handsteuerung durchgeführt werden, in dem sich der Lokführer an einem Punkt orientiert. Allerdings ist so die gewünschte Genauigkeit nicht immer erreichbar. Eine höhere Genauigkeit ist durch Verwendung von Balisen (technische Einrichtungen im Eisenbahngleis, die bahnbetriebliche Informationen speichern und sie an Schienenfahrzeuge übertragen, die den Ort dieser Balise passieren) erreichbar, über die das Schienenfahrzeug seine aktuelle Position ermitteln kann. Statt Balisen können zur punktförmigen Datenübertragung auch RFID-Tags zum Einsatz kommen. Jedoch steht nach dem Passieren einer Balise oder eines RFID Tags keine Information zur Verfügung, wo sich das Schienenfahrzeug aktuell befindet. Die aktuelle Position des Schienenfahrzeugs muss anhand der aktuellen Schienenfahrzeuggeschwindigkeit geschätzt werden.Such a target braking can be performed by the driver of the rail vehicle by hand control, in which the locomotive is oriented at a point. However, the desired accuracy is not always achievable. Greater accuracy can be achieved by using balises (railway track equipment that stores railway information and transmits it to rail vehicles passing through the location of this balise), which allows the rail vehicle to determine its current position. Instead of balises, RFID tags can also be used for punctual data transmission. However, after passing a balise or an RFID tag, there is no information available about where the rail vehicle is currently located. The current position of the rail vehicle must be estimated from the current rail vehicle speed.

Es ist daher wünschenswert, Wege aufzuzeigen, wie die Genauigkeit einer Zielbremsung gesteigert werden kann.It is therefore desirable to show ways in which the accuracy of target braking can be increased.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zur Zielbremsung eines Schienenfahrzeugs sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention, a method for target braking of a rail vehicle and a computer and a computer program for its implementation with the features of the independent claims are proposed. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.

Bei dem Verfahren zur Zielbremsung eines Schienenfahrzeugs werden mehrere Reflektorelemente in einem ausgewählten Abstand von einer Zielposition der Zielbremsung in Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs angeordnet. In einem weiteren Schritt wird ein von einem Signalemitter des Schienenfahrzeugs emittiertes Messsignal auf die Reflektorelemente gerichtet. In einem weiteren Schritt wird ein Reflexionssignal mit einem Signalempfänger des Schienenfahrzeugs empfangen. In einem weiteren Schritt wird das Reflexionssignal in der Weise ausgewertet, dass die mehreren Reflektorelemente vor dem Schienenfahrzeug identifiziert werden. Es erfolgt dann eine Bestimmung des aktuellen Abstands von dem Schienenfahrzeug bis zu der Zielposition. Dann wird in einem weiteren Schritt eine Zielbremsung unter Verwendung des bestimmten aktuellen Abstands durchgeführt. Hierzu kann der bestimmte aktuelle Abstand einem Lokführer des Schienenfahrzeugs optisch und/oder akustisch als Zielbremsinformation angezeigt werden, und/oder der bestimmte aktuelle Abstand wird einer Bremseinrichtung des Schienenfahrzeugs als Eingangsparameter zur automatischen Durchführung der Zielbremsung zugeführt. Dadurch, dass die Reflektorelemente in Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs angeordnet sind, stehen während der Zielbremsung kontinuierlich Reflexionssignale zur Bestimmung des aktuellen Abstands bis zu der Zielposition zur Verfügung. Somit kann der Wert des aktuellen Abstands fortlaufend ermittelt werden. Eine fehlerbehaftete Schätzung der aktuellen Position und damit des aktuellen Abstands durch Auswertung der aktuellen Schienenfahrzeuggeschwindigkeit ist nicht erforderlich, so dass Informationen über den aktuellen Abstand zur Verfügung stehen, die eine genaue Steuerung oder Regelung der Zielbremsung erlauben, um das Schienenfahrzeug an der Zielposition zum Stillstand zu bringen. Somit kann das Schienenfahrzeug ohne Eingriff des Lokführers zentimetergenau an der Zielposition zum Stillstand gebracht werden.In the method for target braking of a rail vehicle, a plurality of reflector elements are arranged at a selected distance from a target position of the target braking in the direction of travel of the rail vehicle. In a further step, a measurement signal emitted by a signal emitter of the rail vehicle is directed onto the reflector elements. In a further step, a reflection signal is received by a signal receiver of the rail vehicle. In a further step, the reflection signal is evaluated in such a way that the plurality of reflector elements are identified in front of the rail vehicle. A determination is then made of the current distance from the rail vehicle to the target position. Then, in a further step, target braking is performed using the determined current distance. For this purpose, the specific current distance a driver of the rail vehicle optically and / or acoustically displayed as target brake information, and / or the particular current distance is supplied to a braking device of the rail vehicle as an input parameter for automatically performing the target braking. Because the reflector elements are arranged in the direction of travel of the rail vehicle, reflection signals for determining the current distance up to the target position are continuously available during the target braking. Thus, the value of the current distance can be continuously determined. An erroneous estimation of the current position, and thus the actual distance, by evaluating the current rail vehicle speed is not required so that information about the actual distance is available to allow accurate control of the target braking to stop the rail vehicle at the target position bring. Thus, the rail vehicle can be brought to the centimeter precision at the target position without intervention of the engine driver.

Gemäß einer Ausführungsform werden Reflektorelemente mit einer speziellen Reflexionseigenschaft, insbesondere einem hohem RCS-Wert, verwendet. Die Reflexionseigenschaft verleiht dem Reflexionssignal Merkmale, die eine Zuordnung des Reflexionssignals zu den Reflektorelementen als Signalursprung erlauben. Dabei wird unter einem hohem RCS-Wert (Radar Cross Section) ein Wert verstanden, der größer als der RCS-Wert von vielen natürlichen, im Bahnumfeld vorkommenden, Objekten, wie z.B. einem Lichtmast, ist. Somit wird durch das Reflektorelement die Auswertung des Reflexionssignals vereinfacht.According to one embodiment, reflector elements with a special reflection property, in particular a high RCS value, are used. The reflection property imparts features to the reflection signal which allow the reflection signal to be assigned to the reflector elements as a signal origin. In this context, a high RCS value (Radar Cross Section) is understood to be a value which is greater than the RCS value of many natural objects occurring in the railway environment, such as e.g. a light pole, is. Thus, the evaluation of the reflection signal is simplified by the reflector element.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zur Identifikation eine Mehrzahl von Reflektorelementen durch ihre räumliche Lage eine eindeutige Signalsignatur bildend angeordnet, und wobei die Reflektorelemente anhand ihrer räumlichen Lage zueinander identifiziert werden. Durch die spezielle Anordnung der Mehrzahl von Reflektorelementen werden eindeutige Signalsignaturen gebildet, die so in der Schienenumgebung in der Natur nicht vorkommen und somit z.B. Haltepunkten der Zielbremsung eindeutig zugeordnet werden können. So ist z.B. durch Zuordnung bestimmter Signalsignaturen zu bestimmten Bahnhöfen eine Identifizierung der Bahnhöfe durch Auswertung der Signalsignaturen möglich. According to a further embodiment, a unique signal signature is arranged to form a plurality of reflector elements for identification by means of their spatial position, and the reflector elements are identified on the basis of their spatial position relative to one another. Due to the special arrangement of the plurality of reflector elements unique signal signatures are formed, which do not occur in nature in the rail environment and thus, for example, breakpoints of the target braking can be clearly assigned. For example, by assigning certain signal signatures to certain stations, it is possible to identify the stations by evaluating the signal signatures.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind zumindest zwei der Mehrzahl der Reflektorelemente mit einem Abstand quer zur Fahrrichtung und/oder zumindest zwei der Mehrzahl der Reflektorelemente mit einem Abstand in Fahrrichtung angeordnet. Somit bildet die Mehrzahl von Reflektorelementen durch ihre Anordnung eine Signalsignatur, die eine besonders einfache Auswertung des Reflexionssignals ermöglicht.According to a further embodiment, at least two of the plurality of reflector elements are arranged at a distance transversely to the direction of travel and / or at least two of the plurality of reflector elements at a distance in the direction of travel. Thus, the plurality of reflector elements forms a signal signature by their arrangement, which allows a particularly simple evaluation of the reflection signal.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind zumindest zwei der Mehrzahl der Reflektorelemente mit einem ersten Abstand und zumindest zwei weitere der Mehrzahl der Reflektorelemente mit einem zweiten Abstand in Fahrrichtung angeordnet, wobei der erste Abstand größer als der zweite Abstand ist. Hierdurch wird die Auswertung des Reflexionssignals nochmals vereinfacht.According to a further embodiment, at least two of the plurality of reflector elements are arranged with a first distance and at least two further of the plurality of reflector elements with a second distance in the direction of travel, wherein the first distance is greater than the second distance. As a result, the evaluation of the reflection signal is further simplified.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird als Messsignal ein Radarsignal verwendet. Dies erlaubt mit bekannten und zulässigen Radartechnologien eine genaue Bestimmung des aktuellen Abstands, wobei optische Störungen des Strahlengangs zwischen Reflexionselement und Signalempfänger, wie z.B. Nebel, Regen oder Schnee, die Messung nicht beeinflussen.According to a further embodiment, a radar signal is used as the measurement signal. This allows accurate determination of the actual distance with known and permitted radar technologies, with optical perturbations of the beam path between the reflective element and the signal receiver, e.g. Fog, rain or snow, do not affect the measurement.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der aktuelle Abstand zur Bestimmung einer Verzögerung des Schienenfahrzeugs ausgewertet und mit der bestimmten Verzögerung das Schienenfahrzeug gebremst. Somit kann das Schienenfahrzeug ohne Eingriff des Lokführers zentimetergenau an der Zielposition zum Stillstand gebracht werden.According to a further embodiment, the current distance is evaluated to determine a deceleration of the rail vehicle and braked with the particular delay, the rail vehicle. Thus, the rail vehicle can be brought to the centimeter precision at the target position without intervention of the engine driver.

Eine erfindungsgemäße Recheneinheit, z.B. ein Steuergerät eines Schienenfahrzeugs, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.An arithmetic unit according to the invention, e.g. a control device of a rail vehicle is, in particular programmatically, configured to perform a method according to the invention.

Auch die Implementierung des Verfahrens in Form von Software ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Geeignete Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere Disketten, Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, CD-ROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich.The implementation of the method in the form of software is also advantageous, since this causes particularly low costs, in particular if an executing control device is still used for further tasks and therefore exists anyway. Suitable data carriers for providing the computer program are, in particular, floppy disks, hard disks, flash memories, EEPROMs, CD-ROMs, DVDs and the like. It is also possible to download a program via computer networks (Internet, intranet, etc.).

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The invention is illustrated schematically with reference to an embodiment in the drawing and will be described in detail below with reference to the drawing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt ein Zielbremsszenario eines Schienenfahrzeugs in schematischer Darstellung vor Erreichen einer Zielposition. 1 shows a target braking scenario of a rail vehicle in a schematic representation before reaching a target position.

2 zeigt das Zielbremsszenario der 1 beim Erreichen der Zielposition. 2 shows the target braking scenario of 1 when reaching the target position.

3 zeigt eine Mehrzahl von Reflektorelementen, die eine Signalsignatur bildend angeordnet sind. 3 shows a plurality of reflector elements, which are arranged forming a signal signature.

4 zeigt das Reflexionssignal der Reflektorelemente der 3. 4 shows the reflection signal of the reflector elements of 3 ,

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

1 zeigt ein Zielbremsszenario, bei dem ein Schienenfahrzeug 2 an einer Zielposition P zum Stillstand kommen soll. Das Schienenfahrzeug 2 bewegt sich dabei in Fahrtrichtung F entlang eines Fahrwegs 16 fort, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch zwei parallele Schienen gebildet ist. 1 shows a target braking scenario in which a rail vehicle 2 at a target position P should come to a standstill. The rail vehicle 2 moves in the direction of travel F along a guideway 16 away, which is formed in the present embodiment by two parallel rails.

Parallel zu dem Fahrweg 16 erstreckt sich ein Bahnsteig 18, der eine bauliche Abtrennung zum Fahrweg 16 aufweist. Die bauliche Abtrennung weist an der Zielposition P eine ortsfeste Tür 22 auf, die geöffnet es Passagieren erlaubt, das Schienenfahrzeug 2 durch eine Zugtür 20 des Schienenfahrzeugs 2 zu betreten oder zu verlassen. Hierfür ist eine Positionierung des Schienenfahrzeugs 2 durch eine Zielbremsung erforderlich, damit die Position der Zugtür 20 zu der der ortsfesten Tür 22 der baulichen Abtrennung korrespondiert.Parallel to the track 16 extends a platform 18 , the structural separation to the driveway 16 having. The structural separation has at the target position P a stationary door 22 Open, it allows passengers to use the rail vehicle 2 through a train door 20 of the rail vehicle 2 to enter or leave. This is a positioning of the rail vehicle 2 through a target braking required, hence the position of the train door 20 to the fixed door 22 the structural separation corresponds.

In dem in 1 gezeigten Zielbremsszenario befindet sich die Zugtür 20 in einem aktuellen Abstand AA von der Zielposition P. In the in 1 the target braking scenario shown is the train door 20 at a current distance AA from the target position P.

Um die Zielbremsung durchführen zu können, weist das Schienenfahrzeug 2 einen Signalemitter 6, einen Signalempfänger 12 und ein Steuergerät 24 auf.To perform the target braking, the rail vehicle 2 a signal emitter 6 , a signal receiver 12 and a controller 24 on.

Der Signalemitter 6 emittiert ein Messsignal 8 mit keulenförmiger Ausbreitungscharakteristik, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf eine Gruppe von drei Reflektorelementen 4 gerichtet ist, wobei aus Gründen der Einfachheit nur eines der Reflektorelemente 4 mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnet ist. Die Reflektorelemente 4 sind dabei in Fahrrichtung F in einem ausgewählten Abstand Ab von der Zielposition P der Zielbremsung angeordnet. Die Zielposition P kann eine genaue Position für das stillstehende Schienenfahrzeug 2 vorgeben, an der z.B. das vordere Ende des Schienenfahrzeugs 2 halten soll, oder die Zielposition P gibt einen Bereich in Fahrtrichtung F mit einer Länge an, innerhalb dessen das Schienenfahrzeug 2 zum Stillstand kommen soll. The signal emitter 6 emits a measurement signal 8th with a club-shaped propagation characteristic, in the present exemplary embodiment, on a group of three reflector elements 4 is directed, for the sake of simplicity, only one of the reflector elements 4 with the reference number 4 is marked. The reflector elements 4 are arranged in the direction of travel F at a selected distance Ab from the target position P of the target braking. The target position P can be an accurate position for the stationary rail vehicle 2 pretend, for example, the front end of the rail vehicle 2 or the target position P indicates an area in the direction of travel F with a length within which the rail vehicle 2 should come to a standstill.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Messsignal 8 ein Radarsignal. Somit ist der Signalemitter 6 als Radarsignalemitter, z.B. als FMCW(frequency modulated continuous wave)-Radaremitter, ausgebildet. Das Messsignal 8 wird zumindest teilweise von den Reflektorelementen 4 reflektiert und als Reflexionssignal 10 von dem Signalempfänger 12 empfangen. Entsprechend ist das Reflexionssignal 10 ebenfalls ein Radarsignal und der Signalempfänger 12 als Radarsignalempfänger ausgebildet. In the present embodiment, the measurement signal 8th a radar signal. Thus, the signal emitter 6 as a radar signal emitter, for example as FMCW (frequency modulated continuous wave) radar emitter formed. The measuring signal 8th is at least partially by the reflector elements 4 reflected and as a reflection signal 10 from the signal receiver 12 receive. The reflection signal is corresponding 10 also a radar signal and the signal receiver 12 designed as a radar signal receiver.

Jedes Reflektorelement 4 weist eine bevorzugte Reflexionseigenschaft wie z.B. einen speziellen RCS (Radar Cross Section) Wert auf. Dies vereinfacht die Auswertung des Reflexionssignals 10, da es durch die Reflexionseigenschaft leichter ist, Störsignale zu identifizieren und herauszufiltern, die dem Reflexionssignal 10 überlagert sind. Die Mehrzahl von Reflektorelementen 4 ist durch ihre räumliche Lage eine eindeutige Signalsignatur 14 bildend angeordnet. Durch die spezielle Anordnung der Mehrzahl von Reflektorelementen 4 wird eine eindeutige Signalsignatur gebildet, die eine eindeutige Identifikation erlaubt. Each reflector element 4 has a preferred reflection property, such as a special RCS (Radar Cross Section) value. This simplifies the evaluation of the reflection signal 10 because the reflection property makes it easier to identify and filter out noise signals corresponding to the reflection signal 10 are superimposed. The plurality of reflector elements 4 is a unique signal signature due to its spatial position 14 forming arranged. Due to the special arrangement of the plurality of reflector elements 4 a unique signal signature is formed, which allows a unique identification.

Anstelle von Radarsignalen können alternativ Laser- oder Ultraschallsignale verwendet werden, wobei dann der Signalemitter 6, der Signalempfänger 12 und die Mehrzahl von Reflektorelementen 4 entsprechend ausgebildet sind. Instead of radar signals alternatively laser or ultrasonic signals can be used, in which case the signal emitter 6 , the signal receiver 12 and the plurality of reflector elements 4 are formed accordingly.

Das Reflexionssignal 10 wird dem Steuergerät 24 zugeführt. Das Steuergerät 24 wertet u.a. die Laufzeit des Messsignals 8 und des Reflexionssignals 10 aus, um Objekte vor dem Schienenfahrzeug 2 zu detektieren. Durch die Signalsignatur 14 kann das Steuergerät 24 die Reflektorelemente 4 unter den vielen Objekten vor dem Schienenfahrzeug 2 eindeutig erkennen und den aktuellen Abstand AA des Schienenfahrzeugs 2 bis zu der Zielposition P bestimmen. Hierzu kann das Steuergerät 24 Hard- und/oder Softwarekomponenten aufweisen.The reflection signal 10 is the control unit 24 fed. The control unit 24 inter alia evaluates the duration of the measurement signal 8th and the reflection signal 10 out to objects in front of the rail vehicle 2 to detect. Through the signal signature 14 can the controller 24 the reflector elements 4 among the many objects in front of the rail vehicle 2 clearly identify and the current distance AA of the rail vehicle 2 to determine the target position P. For this purpose, the control unit 24 Have hardware and / or software components.

Der Wert des bestimmten aktuellen Abstands AA kann einem Lokführer des Schienenfahrzeugs auf einer Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) des Schienenfahrzeugs 2 angezeigt oder auf akustischem Weg mitgeteilt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Wert des bestimmten aktuellen Abstands AA von dem Steuergerät 24 einer Bremseinrichtung (nicht dargestellt) des Schienenfahrzeugs 2 zugeführt werden, die aus dem Wert des bestimmten aktuellen Abstands AA und der aktuellen Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 2 in Fahrtrichtung F eine Verzögerung des Schienenfahrzeugs 2 bestimmt, die erforderlich ist, um das Schienenfahrzeug 2 an der Zielposition P zum Stillstand zu bringen.The value of the determined current distance AA may be a train driver of the rail vehicle on a display device (not shown) of the rail vehicle 2 be displayed or communicated acoustically. Alternatively or additionally, the value of the determined current distance AA from the controller 24 a braking device (not shown) of the rail vehicle 2 which are derived from the value of the determined current distance AA and the current speed of the rail vehicle 2 in the direction of travel F a delay of the rail vehicle 2 determines that is required to the rail vehicle 2 at the target position P to a halt.

Durch die in Fahrtrichtung F des Schienenfahrzeugs 2 angeordneten Reflektorelemente 4 stehen während der Zielbremsung kontinuierlich Reflexionssignale 10 zur Bestimmung des aktuellen Abstands AA bis zu der Zielposition P zur Verfügung, sodass eine Schätzung des aktuellen Abstands AA durch Auswertung der aktuellen Schienenfahrzeuggeschwindigkeit nicht erforderlich ist.By in the direction of travel F of the rail vehicle 2 arranged reflector elements 4 stand during the target braking continuously reflection signals 10 to determine the current distance AA up to the target position P available, so that an estimate of the current distance AA by evaluating the current rail vehicle speed is not required.

2 zeigt, dass das Schienenfahrzeug 2 die Zielposition P erreicht hat und sich im Stillstand befindet. Die sich von ihren Positionen her deckende Zugtür 20 und ortsfeste Tür 22 können nun geöffnet werden, so dass Passagiere das Schienenfahrzeug durch die Zugtür 20 und ortsfeste Tür 22 betreten oder verlassen können. 2 shows that the rail vehicle 2 has reached the target position P and is at a standstill. The train door covering itself from their positions 20 and fixed door 22 can now be opened, allowing passengers the rail vehicle through the train door 20 and fixed door 22 enter or leave.

3 zeigt eine Anordnung einer Mehrzahl von Reflektorelementen 4a, 4b, 4c, 4d, die eine weitere Signalsignatur 14' bildend angeordnet sind. 3 shows an arrangement of a plurality of reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d that is another signal signature 14 ' are arranged.

Dabei sind gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die beiden Reflektorelemente 4a und 4b sowie die beiden Reflektorelemente 4c und 4d jeweils mit einem Abstand a quer zur Fahrtrichtung F des Fahrweges 16 voneinander angeordnet. Ferner sind die beiden Reflektorelemente 4a und 4c sowie die beiden Reflektorelemente 4b und 4d jeweils mit einem Abstand b1 in Fahrtrichtung F des Fahrweges 16 voneinander angeordnet. Außerdem sind die beiden Reflektorelemente 4a und 4c sowie die beiden Reflektorelemente 4b und 4d jeweils um den Abstand b2 in Fahrrichtung F des Fahrweges 16 versetzt angeordnet. In this case, according to the present embodiment, the two reflector elements 4a and 4b as well as the two reflector elements 4c and 4d each with a distance a transverse to the direction of travel F of the track 16 arranged from each other. Furthermore, the two reflector elements 4a and 4c as well as the two reflector elements 4b and 4d each with a distance b1 in the direction of travel F of the guideway 16 arranged from each other. In addition, the two reflector elements 4a and 4c as well as the two reflector elements 4b and 4d in each case by the distance b2 in the direction of travel F of the guideway 16 staggered.

Der Abstand a ist kleiner als der Abstand b2, und der Abstand b2 ist kleiner als der Abstand b1. Der Abstand b2 kann zwischen 1/3 und 3/4 des Abstands b1 und der Abstand a kann zwischen 1/3 und 3/4 des Abstands b2 betragen. Dabei handelt es sich jedoch nur um eine beispielhafte Ausführungsform. Grundsätzlich können die Werte für die Abstände a, b1 und b2 frei gewählt werden. Um eine einfache Auswertung mit dem Steuergerät 24 zu ermöglichen, sollte das geometrische Muster, das die Abstände a, b1 und b2 bilden, eindeutig sein und nicht natürlich in einer Bahnumgebung vorkommen. Außerdem sollten die Werte für die Abstände a, b1 und b2 so groß gewählt sein, dass sie oberhalb der Auflösungsgrenze des Signalempfängers 12 liegen, sodass der Signalempfänger 12 die Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d noch trennen kann.The distance a is smaller than the distance b2, and the distance b2 is smaller than the distance b1. The distance b2 may be between 1/3 and 3/4 of the distance b1 and the distance a may be between 1/3 and 3/4 of the distance b2. However, this is only an exemplary embodiment. Basically, the values for the distances a, b1 and b2 can be freely selected. For a simple evaluation with the control unit 24 to allow the geometric pattern forming the distances a, b1 and b2 should be unique and not naturally occurring in a railway environment. In addition, the values for the distances a, b1 and b2 should be chosen so large that they are above the resolution limit of the signal receiver 12 lie, so the signal receiver 12 the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d still can separate.

Auch hier wird das Reflexionssignal 10 dem Steuergerät 24 zugeführt, das u.a. die Laufzeit des Messsignals 8 und des Reflexionssignals 10 auswertet, um Objekte vor dem Schienenfahrzeug 2 zu detektieren. Durch die bekannten geometrischen Abstände a, b1, b2 der Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d untereinander kann das Steuergerät 24 die Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d unter den vielen detektierten Objekten vor dem Schienenfahrzeug 2 eindeutig erfassen und den aktuellen Abstand AA des Schienenfahrzeugs 2 bis zu der Zielposition P bestimmen. Auch hierzu kann das Steuergerät 24 Hard- und/oder Softwarekomponenten aufweisen.Again, the reflection signal 10 the control unit 24 supplied, including the duration of the measurement signal 8th and the reflection signal 10 evaluates to objects in front of the rail vehicle 2 to detect. Due to the known geometrical distances a, b1, b2 of the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d with each other, the controller 24 the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d among the many detected objects in front of the rail vehicle 2 clearly capture and the current distance AA of the rail vehicle 2 to determine the target position P. Also, this may be the controller 24 Have hardware and / or software components.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Abstand a ca. 1,2 m, der Abstand b1 beträgt ca. 8 m, und der Abstand b2 beträgt ca. 4 m.In the present embodiment, the distance a corresponds to approximately 1.2 m, the distance b1 is approximately 8 m, and the distance b2 is approximately 4 m.

Somit bilden die Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d durch ihre Anordnung mit den Abständen a, b1 und b2 eine weitere Signalsignatur 14'.Thus, the reflector elements form 4a . 4b . 4c . 4d by their arrangement with the distances a, b1 and b2 another signal signature 14 ' ,

4 zeigt eine Darstellung des Reflexionssignals 10 der Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d der 3. Die Erkennung der Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d erfolgt einerseits über die geometrische Eindeutigkeit, aber auch über die charakteristischen Eigenschaften der einzelnen Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d. Z.B. sind im Vergleich zu natürlich vorkommenden Zielen, wie z. B. Lichtmasten, die Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d das Messsignal 8 besonders gut reflektierend ausgebildet. 4 shows a representation of the reflection signal 10 the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d of the 3 , Detection of the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d on the one hand on the geometric uniqueness, but also on the characteristics of the individual reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d , For example, compared to naturally occurring targets, such. As light poles, the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d the measuring signal 8th designed to be particularly reflective.

Durch unterschiedliche Anordnung der Reflektorelemente 4a, 4b, 4c, 4d können auch unterschiedliche Signalsignaturen 14' gebildet werden, um so unterschiedliche Zielpunkte zu markieren.By different arrangement of the reflector elements 4a . 4b . 4c . 4d can also have different signal signatures 14 ' be formed to mark so different target points.

Ändert sich der aktuelle Abstand AA über einen definierten Zeitraum nicht mehr, erkennt die Steuereinheit 24 daran den Stillstand und kann diesen ggf. an übergeordnete Systeme (Lokführer, Bahnsteigsysteme, Zugleitrechner) melden. If the current distance AA does not change over a defined period of time, the control unit recognizes 24 it stops and can report this to higher-level systems (train drivers, platform systems, train control computers).

Ändert sich nach Stillstand der Abstand AA in der Weise, dass der Abstand AA kontinuierlich kleiner wird, kann dies für eine Anrollerkennung benutzt werden und dieses Anrollen ggf. übergeordneten Systemen (Lokführer, Bahnsteigsysteme, Zugleitrechner) gemeldet werden.If the distance AA changes after standstill in such a way that the distance AA becomes continuously smaller, this can be used for a roll detection and this roll-up can be reported to higher-level systems (train drivers, platform systems, train control computers).

Claims (12)

Verfahren zur Zielbremsung eines Schienenfahrzeugs (2), mit den Schritten: Anordnen von einer Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) in einem ausgewählten Abstand (Ab) von einer Zielposition (P) der Zielbremsung in Fahrtrichtung (F) des Schienenfahrzeugs (2), Richten eines von einem Signalemitter (6) des Schienenfahrzeugs (2) emittierten Messsignals (8) auf die Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d), Empfangen eines Reflexionssignals (10) von der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem Signalempfänger (12) des Schienenfahrzeugs (2), Auswerten des Reflexionssignals (10) zur Identifikation der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) vor dem Schienenfahrzeug (2), Bestimmung des aktuellen Abstands (AA) von dem Schienenfahrzeug (2) bis zu der Zielposition (P), und Durchführen der Zielbremsung unter Verwendung des bestimmten aktuellen Abstands (AA). Method for target braking of a rail vehicle ( 2 ), comprising the steps of: arranging a plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) at a selected distance (Ab) from a target position (P) of the target braking in the direction of travel (F) of the rail vehicle ( 2 ), Aligning one of a signal emitter ( 6 ) of the rail vehicle ( 2 ) emitted measuring signal ( 8th ) on the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ), Receiving a reflection signal ( 10 ) of the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) with a signal receiver ( 12 ) of the rail vehicle ( 2 ), Evaluation of the reflection signal ( 10 ) for identifying the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) in front of the rail vehicle ( 2 ), Determining the actual distance (AA) from the rail vehicle ( 2 ) to the target position (P), and performing the target braking using the determined current distance (AA). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) eine hohe Reflexionseigenschaft, insbesondere einen hohen RCS-Wert, aufweist. The method of claim 1, wherein the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) has a high reflection property, in particular a high RCS value. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) durch ihre räumliche Lage eine eindeutige Signalsignatur (14, 14') bildend angeordnet werden, und wobei die Reflektorelemente (4, 4a, 4b, 4c, 4d) anhand ihrer räumlichen Lage zueinander identifiziert werden. Method according to claim 1 or 2, wherein the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) by their spatial location a unique signal signature ( 14 . 14 ' ) are arranged, and wherein the reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) are identified by their spatial location. Verfahren nach Anspruch 3, wobei zumindest zwei der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem Abstand (a) voneinander quer zur Fahrrichtung (F) und/oder zumindest zwei der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem Abstand (b1) voneinander in Fahrrichtung (F) angeordnet werden.The method of claim 3, wherein at least two of the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) at a distance (a) from each other transversely to the direction of travel (F) and / or at least two of the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) are arranged at a distance (b1) from each other in the direction of travel (F). Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei zumindest zwei der Mehrzahl von Reflektorelementen (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem ersten Abstand (b1) und zumindest zwei weitere der Mehrzahl der Reflektorelemente (4, 4a, 4b, 4c, 4d) mit einem zweiten Abstand (b2) voneinander quer zur und/oder in Fahrrichtung (F) angeordnet werden, wobei der erste Abstand (b1) größer als der zweite Abstand (b2) ist.The method of claim 3 or 4, wherein at least two of the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) with a first distance (b1) and at least two more of the plurality of reflector elements ( 4 . 4a . 4b . 4c . 4d ) with a second distance (b2) from each other transversely to and / or in the direction of travel (F) are arranged, wherein the first distance (b1) is greater than the second distance (b2). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei als Messsignal (8) ein Radarsignal verwendet wird. Method according to one of the preceding claims, wherein as measuring signal ( 8th ) a radar signal is used. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der aktuelle Abstand (AA) zur Bestimmung einer Verzögerung des Schienenfahrzeugs (2) ausgewertet wird, und wobei mit der bestimmten Verzögerung das Schienenfahrzeug (2) gebremst wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the actual distance (AA) for determining a deceleration of the rail vehicle ( 2 ) and where, with the particular delay, the rail vehicle ( 2 ) is braked. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der aktuelle Abstand (AA) zur Bestimmung eines Stillstands und/oder eines Anfahrens des Schienenfahrzeugs (2) ausgewertet wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the current distance (AA) for determining a standstill and / or a starting of the rail vehicle ( 2 ) is evaluated. Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein erkannter Stillstand und/oder ein erkanntes Anfahren des Schienenfahrzeugs (2) an ein übergeordnetes System gemeldet wird.Method according to claim 8, wherein a recognized standstill and / or a recognized starting of the rail vehicle ( 2 ) is reported to a higher-level system. Recheneinheit, die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen. Arithmetic unit which is adapted to carry out a method according to one of the preceding claims. Computerprogramm, das eine Recheneinheit dazu veranlasst, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird. A computer program that causes a computing unit to perform a method according to any one of claims 1 to 9 when executed on the computing unit. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 11.Machine-readable storage medium with a computer program stored thereon according to claim 11.
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