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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von Daten an ein
Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs.
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Im
spurgebundenen Verkehr, d. h. beispielsweise bei Eisen- oder Straßenbahnen,
werden Streckenelemente für
die verschiedensten Anwendungen, wie etwa die Signalisierung, die
Zugsicherung und die Zugsteuerung, verwendet. So werden beispielsweise
im Rahmen des europäischen
Zugsicherungssystems „Europein
Train Control System (ETCS)" Streckenelemente
in Form so genannter Balisen beziehungsweise Eurobalisen verwendet.
Bei solchen Streckenelementen handelt es sich um punktuelle Datenübertragungseinrichtungen
im Gleis, die beim Überfahren
durch einen Zug beziehungsweise ein Fahrzeug Daten übertragen.
Eine entsprechende Balise ist beispielsweise in Form der „Eurobalise
S21" der Firma Siemens
AG bekannt. Diese kann als so genannte Transparentdatenbalise die
für die
Zugbeeinflussung erforderlichen Daten, wie etwa Signalbegriffe und
daraus resultierende Anweisungen zur Geschwindigkeitssteuerung,
von einer am Gleis befindlichen elektronischen Einheit, die auch
als „Lineside
Electronic Unit (LEU)" bezeichnet wird,
an ein fahrzeugseitiges Abfragegerät übertragen. Darüber hinaus
kann die „Eurobalise
S21" auch als so
genannte Festdatenbalise verwendet werden, die beim Überfahren
Angaben zur Streckentopografie sowie einen Ortscode auf das Fahrzeug überträgt. Im Gegensatz
zu Transparentdatenbalisen sind die an das Fahrzeug übertragenen
Daten in solchen Balisen vollständig
fest abgespeichert.
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Generell
besteht bei Streckenelementen, wie beispielsweise Balisen, die Notwendigkeit,
etwa im Rahmen der Montage und Inbetriebnahme eines Zugbeeinflussungssystems,
Daten an die Streckenelemente zu übertragen, d. h. eine Programmierung beziehungsweise
Umprogrammierung des Streckenelementes vorzunehmen. Bei solchen
Daten kann es sich beispielsweise um ein für das jeweilige Streckenelement
projektiertes, d. h. für
dieses bestimmte Streckenelement spezifisches, Telegramm handeln. Üblicherweise
werden die betreffenden Daten beziehungsweise Telegramme nach Installation
des Streckenelementes an beziehungsweise auf der Strecke mit Hilfe
eines mobilen Bediengerätes,
etwa in Form eines so genannten Test- und Programmiergerätes (TPG),
an das Streckenelement übertragen.
Dabei erfolgt das Übertragen
der Daten zwischen dem mobilen Bediengerät und dem jeweiligen Streckenelement
vorzugsweise kontaktlos, d. h. über
eine Luftschnittstelle.
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Das Übertragen
der Daten an das Streckenelement kann dabei in der Art erfolgen,
dass zunächst
sämtliche
zur Verfügung
stehenden, für
die Streckenelemente eines bestimmten Streckenabschnitts relevanten
Daten beziehungsweise Telegramme auf dem mobilen Bediengerät bereitgestellt werden.
Dabei ist zu berücksichtigen,
dass die zu übertragenden
Daten, etwa aufgrund eines für
das jeweilige Streckenelement spezifischen Ortscodes, üblicherweise
spezifisch für
das jeweilige Streckenelement sind, wobei jedoch der generelle Aufbau
der Daten für
verschiedene Streckenelemente in der Regel gleich ist. Da die Unterschiede
zwischen den für die
einzelnen Streckenelemente spezifischen Daten häufig nur sehr gering sind,
kann es bei der Auswahl der für
das jeweilige Streckenelement spezifischen Daten, etwa durch einen
Programmierer am Gleis, zu Fehlern kommen. Entsprechende Fehler
oder Verwechslungen beim Auswählen
der Daten werden dabei häufig
erst ganz am Ende der Prozesskette, etwa bei der Befahrung der Strecke
durch einen Testzug, festgestellt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders
einfaches und effizientes Verfahren zum Übertragen von Daten an ein
Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Verfahren zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs, bei
dem die Position des Streckenelementes satellitengestützt bestimmt
wird, anhand eines Vergleichs der bestimmten Position mit gespeicherten
Referenzpositionen von Streckenelementen das Streckenelement identifiziert
wird und für
das identifizierte Streckenelement spezifische Daten als zu übertragende Daten
ausgewählt
und an das Streckenelement übertragen
werden.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird
zunächst
die Position des Streckenelementes satellitengestützt bestimmt.
Hierbei können
bekannte satellitengestützte
Navigations- und Positions- beziehungsweise Ortsbestimmungssysteme,
wie beispielsweise die unter den Namen „NAVSTAR GPS (Global Positioning
System)", „Galileo" oder „GLONASS" bekannten Systeme,
verwendet werden. Der Vorteil entsprechender satellitengestützter Verfahren zur
Positionsbestimmung besteht darin, dass diese eine sehr genaue Positionsbestimmung
ermöglichen. Eine
weitere Verbesserung der Genauigkeit der Positionsbestimmung kann
dabei unter Verwendung von unter dem Namen „Differential GPS" oder „Postprocessing
Differential GPS" bekannter
Verfahren erreicht werden.
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Anhand
eines Vergleichs der bestimmten Position mit gespeicherten Referenzpositionen
von Streckenelementen ist es im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens
nun möglich,
das Streckenelement zu identifizieren. Dabei ist die Genauigkeit
der satellitengestützten
Positionsbestimmung üblicherweise
derart, dass eine eindeutige Identifizierung des Streckenelementes
problemlos möglich
ist. Vorzugsweise werden die Referenzpositionen der Streckenelemente
ebenfalls satellitengestützt
bestimmt. Dies kann beispielsweise im Rahmen der Vermessung der
Strecke oder während
des Anzeichnens der Streckenelemente geschehen, wobei die Referenzpositionen
ohne großen
Aufwand aufgenommen und beispielsweise in einer Datenbank gespeichert
werden können.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die Strecke in der Regel weiterhin
auch mit herkömmlichen
Verfahren, d. h. beispielsweise mit einem Schienenmessrad oder einem
Bandmaß,
vermessen werden wird. Bei den satellitengestützt bestimmten Referenzpositionen
der Streckenelemente wird es sich somit üblicherweise um zusätzlich bestimmte
Messwerte handeln.
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Durch
die Referenzpositionen der Streckenelemente wird vorteilhafterweise
generell eine einfache Widerauffindbarkeit und Identifizierung jedes Streckenelementes
beispielsweise eines Zugsicherungs- und Zugsteuerungssystems gewährleistet. Eine
Verwechslung von Streckenelementen kann somit vorteilhafterweise
ausgeschlossen werden. Darüber
hinaus können
die Referenzpositionen der Streckenelemente unter Einhaltung entsprechender
Sicherheitsbedingungen vorteilhafterweise auch Dritten zur Verfügung gestellt
werden.
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Im
dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nun für das identifizierte
Streckenelement spezifische Daten als zu übertragende Daten ausgewählt und
an das Streckenelement übertragen.
Da dies insbesondere auch in automatisierter Form, etwa unter Verwendung
eines entsprechenden Datenverar beitungs-Programms erfolgen kann,
entfällt
somit vorteilhafterweise die Notwendigkeit dafür, dass beispielsweise ein
entsprechender Programmierer vor Ort am Gleis eine manuelle Auswahl
der zu übertragenden
Daten vornehmen muss. Hierdurch vereinfacht sich das Übertragen
der Daten an das Streckenelement ganz erheblich. Gleichzeitig werden
Fehler im Rahmen des Auswählens
der zu übertragenden
Daten vermieden, wodurch sich insbesondere bei der Übertragung
entsprechender jeweils spezifischer Daten an eine Vielzahl von Streckenelementen
einer Strecke oder eines Streckenabschnitts eine erhebliche Zeitersparnis
ergibt. Dies ist insbesondere im Falle einer bereits im Betrieb
befindlichen Strecke von großer
Bedeutung, da hierdurch vorteilhafterweise eine Verkürzung der
für die
Inbetriebnahme oder die Wartung von Streckenelementen bei dem jeweiligen
Bahnbetreiber zu beantragenden Gleissperrzeiten ermöglicht wird.
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In
einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten von einem
mobilen Bediengerät
an das Streckenelement übertragen.
Dies ist vorteilhaft, da hierdurch das Übertragen der Daten an das
Streckenelement auf besonders einfache Art und Weise erfolgen kann.
Dabei weist das mobile Bediengerät
vorzugsweise eine Schnittstelle zum Empfangen der Position des Streckenelementes
von einem Satellitenempfänger
auf. Dieser kann etwa in Form einer so genannten „GPS-Maus" ausgeführt sein,
die zur Bestimmung der Position des Streckenelementes auf das betreffende
Streckenelement beziehungsweise in die Nähe des betreffenden Streckenelementes
gelegt beziehungsweise gebracht werden kann. Vorzugsweise überträgt der Satellitenempfänger die
Position des Streckenelementes nach ihrer Bestimmung automatisch
an das mobile Bediengerät.
Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass das mobile Bediengerät selbst
einen entsprechenden Satellitenempfänger aufweist und eigenständig eine
Bestimmung der Position des Streckenelementes durchführt. Das
Bestimmen der Position des Streckenelementes sowie das nachfolgende
Auswählen
und Übertragen
der für das
Streckenelement spezifischen Daten an das Streckenelement kann dabei
vorteilhafterweise mittels einfacher Bedienelemente, etwa in Form
einer entsprechenden Taste, ausgelöst werden. Dies bietet den
Vorteil, dass aufwändige
Schulungsmaßnahmen des
das Übertragen
der Daten auslösenden
Bedienpersonals nicht erforderlich sind, da eine kurze Einweisung
in die Bedienung des mobilen Bediengerätes sowie gegebenenfalls des
Satellitenempfängers ausreichend
ist.
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Vorzugsweise
kann das erfindungsgemäße Verfahren
auch so ablaufen, dass die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten von dem mobilen
Bediengerät
aus einer an das mobile Bediengerät angebundenen Speichereinheit
ausgelesen werden. Dabei kann die Speichereinheit entweder ein fester
Bestandteil des mobilen Bediengerätes sein oder aber etwa mittels
einer Lesevorrichtung für Speicherkarten
mit dem mobilen Bediengerät
verbunden sein. Das Auslesen der für das identifizierte Streckenelement
spezifischen Daten von dem mobilen Bediengerät aus einer an das mobile Bediengerät angebundenen
Speichereinheit bietet den Vorteil, dass ein schneller und einfacher
Zugriff auf die für das
identifizierte Streckenelement spezifischen Daten möglich ist.
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Vorzugsweise
ist das erfindungsgemäße Verfahren
derart ausgestaltet, dass die an das Streckenelement übertragenen
Daten in einer Speichervorrichtung des Streckenelementes gespeichert
und die gespeicherten Daten von dem mobilen Bediengerät zurückgelesen
werden. Dies bietet den Vorteil, dass sichergestellt werden kann,
dass die an das Streckenelement übertragenen
Daten in der Speichervorrichtung des Streckenelementes korrekt gespeichert
wurden. Bei der Speichervorrichtung kann es sich beispielsweise
um einen elektronischen Speicherbaustein in Form eines EPROM (Erasable Programmable
Read-Only-Memory)
handeln.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
läuft das
erfindungsgemäße Verfahren
so ab, dass die zurückgelesenen
Daten von dem mobilen Bediengerät
mit den für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten verglichen
werden. Dies ist vorteilhaft, da eventuelle Fehler beim Speichern der
an das Streckenelement übertragenen
Daten in der Speichervorrichtung des Streckenelementes auf einfache
Art und Weise erkannt werden können.
Zu diesem Zwecke führt
das mobile Bediengerät
einen Vergleich der für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten, die es zuvor
an das Streckenelement übertragen
hat, mit den aus der Speichervorrichtung des Streckenelementes zurückgelesenen Daten
durch. Für
einen entsprechenden Vergleich werden dabei vorteilhafterweise lediglich
das mobile Bediengerät
sowie das Streckenelement benötigt.
Da ein Fehler beim Auswählen
der für
das Streckenelement spezifischen Daten mit an Sicherheit grenzender
Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden kann, ist eine weitere Überprüfung der
zurückgelesenen
Daten vorteilhafterweise nicht erforderlich. So besteht insbesondere
nicht die Notwendigkeit dafür, eine
elektronische oder handschriftliche Protokollierung der zurückgelesenen
Daten zwecks späterer unabhängiger Überprüfung vorzunehmen.
Eine solche Überprüfung eines
derart erstellten Protokolls durch eine unabhängige Instanz, die bei der
Programmierung des Streckenelementes und dem Zurücklesen der übertragenen
Daten nicht anwesend ist, ist bei dieser bevorzugten Weiterbildung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
nämlich
nicht erforderlich. Hierdurch beschleunigt sich die Freigabe des Streckenelementes
vorteilhafterweise erheblich, wodurch sich der Zeitraum verkürzt, in dem
das Streckenelement als unsicher zu betrachten und, etwa durch das
Abdecken mit einer entsprechenden Vorrichtung, wie beispielsweise
einer Eisenplatte, rückwirkungsfrei
gestellt werden muss.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße Verfahren
derart ausgestaltet, dass die zurückgelesenen Daten von dem mobilen Bediengerät über eine
Funkschnittstelle an einen Datenbankserver übertragen und von dem Datenbankserver
mit in diesem gespeicherten, für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten verglichen
werden. Dies ist vorteilhaft, da somit das Vergleichen der Daten
von einer unabhängigen
Instanz in Form des Datenbankservers vorgenommen werden kann. Zu
diesem Zwecke werden die zurückgelesenen
Daten von dem mobilen Bediengerät über eine
Funkschnittstelle beliebiger Art an den Datenbankserver übertragen.
Vorzugsweise werden die Daten bei der Übertragung gesichert beziehungsweise
verschlüsselt,
so dass ein Abhören
beziehungsweise Verfälschen
der Daten durch Dritte nicht möglich
ist. Der Datenbankserver weist vorteilhafterweise eine sichere Datenbank
auf, die die für
die Streckenelemente spezifischen Daten enthält. Der Vergleich der zurückgelesenen
Daten mit den in dem Datenbankserver gespeicherten, für das identifizierte
Streckenelement spezifischen Daten, kann grundsätzlich auf verschiedene Arten
erfolgen. So ist es beispielsweise einerseits möglich, dass das mobile Bediengerät zusätzlich zu
den zurückgelesenen
Daten eine Identität
des Streckenelementes oder die bestimmte Position des Streckenelementes
an den Datenbankserver überträgt. Anhand
dieser zusätzlichen
Information kann der Datenbankserver nun überprüfen, ob die empfangenen, zurückgelesenen
Daten mit den in dem Datenbankserver für das über die Identität oder die
bestimmte Position identifizierte Streckenelement gespeicherten
Daten übereinstimmen. Dabei
entspricht das Vergleichen der Daten durch den Datenbankser ver einer Überprüfung durch
eine unabhängige
Instanz, so dass vorteilhafterweise eine weitere Überprüfung der
zurückgelesenen
Daten und beispielsweise eine handschriftliche Protokollierung der
zurückgelesenen
Daten entfallen kann.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
kann vorzugsweise auch so ablaufen, dass der Datenbankserver bei
einer Übereinstimmung
der verglichenen Daten ein Bestätigungssignal
an das mobile Bediengerät übermittelt.
Hierdurch wird das mobile Bediengerät beziehungsweise dessen Nutzer
vorteilhafterweise darüber
informiert, dass die von dem mobilen Bediengerät aus der Speichervorrichtung
des Streckenelementes zurückgelesenen
Daten mit den in dem Datenbankserver gespeicherten, für das identifizierte
Streckenelement spezifischen Daten übereinstimmen. Somit wird das
mobile Bediengerät
beziehungsweise dessen Nutzer mittels des Bestätigungssignals über ein
erfolgreiches Übertragen
der für
das Streckenelement spezifischen Daten an das Streckenelement des
spurgebundenen Verkehrs informiert. Sofern die verglichenen Daten
nicht miteinander übereinstimmen,
sendet der Datenbankserver vorzugsweise ein entsprechendes Fehlermeldungssignal
an das mobile Bediengerät,
um dieses beziehungsweise seinen Nutzer auf eine entsprechende Abweichung
zwischen den Daten hinzuweisen.
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Das
Vergleichen der bestimmten Position mit den gespeicherten Referenzpositionen
der Streckenelemente kann grundsätzlich
auf verschiedene Arten erfolgen. Besonders bevorzugt ist jedoch
die Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
dass das mobile Bediengerät
zur Identifizierung des Streckenelementes die bestimmte Position
mit in einer an das mobile Bediengerät angebundenen Speichereinrichtung
abgelegten Referenzpositionen der Streckenelemente vergleicht. Dies
bietet den Vorteil, dass das mobile Bediengerät selbst eine Identifizierung
des Streckenelementes anhand der von ihm bestimmten Position beziehungsweise
anhand der von einer weiteren Komponente mit einem Satellitenempfänger bestimmten
Position vornehmen kann. Ein Zugriff auf zusätzliche Komponenten zur Identifizierung des
Streckenelementes ist somit vorteilhafterweise nicht erforderlich.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Speichereinrichtung mit der
zuvor genannten Speichereinheit identisch sein kann. Dies bedeutet, dass
die für
die jeweiligen Streckenelemente spezifischen Daten sowie die Referenzpositionen
in demselben Speicherbaustein, etwa in Form einer Speicherkarte,
abgelegt sein können.
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In
einer weiteren bevorzugten Weiterbildung läuft das erfindungsgemäße Verfahren
so ab, dass das mobile Bediengerät
die bestimmte Position über eine
Funkschnittstelle an einen Datenbankserver überträgt und von dem Datenbankserver
zur Identifizierung des Streckenelementes die bestimmte Position
mit in dem Datenbankserver abgelegten Referenzpositionen der Streckenelemente
verglichen wird. Dies bietet den Vorteil, dass die Referenzpositionen
der Streckenelemente nicht in einer an das mobile Bediengerät angebundenen
Speichereinrichtung abgelegt werden müssen. Stattdessen ist eine
durchgehende zentrale Verwaltung der Referenzpositionen möglich, ohne
dass die Referenzpositionen dem mobilen Bediengerät auf einer
entsprechenden Speichereinrichtung bereitgestellt werden müssen.
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Vorzugsweise
kann das erfindungsgemäße Verfahren
auch derart ausgebildet sein, dass der Datenbankserver eine Identität des Streckenelementes und/oder
die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten und/oder eine
diese Daten bestimmende Identität
an das mobile Bediengerät überträgt. Dies
bedeutet, dass der Datenbankserver basierend auf dem Vergleich der
bestimmten Position des Streckenelementes mit den Referenzpositionen der
Streckenelemente eine Information an das mobile Bediengerät überträgt, die
dem mobilen Bediengerät
direkt oder indirekt das Auswählen
der an das Streckenelement zu übertragenden,
für das
Streckenelement spezifischen Daten ermöglicht. Zu diesem Zwecke können entweder
die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten selbst oder aber
Informationen, die seitens des mobilen Bediengerätes das Auswählen dieser
Daten ermöglichen, von
dem Datenbankserver an das mobile Bediengerät übertragen werden.
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Die
Erfindung betrifft darüber
hinaus ein mobiles Bediengerät
zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs.
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Hinsichtlich
des mobilen Bediengerätes
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein mobiles
Bediengerät
anzugeben, das ein besonders einfaches und effizientes Verfahren
zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs unterstützt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein mobiles Bediengerät
zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs mit
ersten Mitteln zum satellitengestützten Bestimmen der Position
des Streckenelementes, zweiten Mitteln zum Identifizieren des Streckenelementes
anhand eines Vergleichs der bestimmten Position mit gespeicherten
Referenzpositionen von Streckenelementen und dritten Mitteln zum Übertragen
von für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten als zu übertragende
Daten an das Streckenelement.
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Das
erfindungsgemäße mobile
Bediengerät ist
bevorzugt, da es eine automatisierte und effiziente Übertragung
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs ermöglicht.
Zu diesem Zweck weist das erfindungsgemäße mobile Bediengerät erste
Mittel zum satellitengestützten
Bestimmen der Position des Streckenelementes auf. Dabei können die
ersten Mittel entweder zum unmittelbaren Bestimmen der Position
des Streckenelementes oder aber zur mittelbaren Bestimmung der Position
des Streckenelementes durch Empfangen der satellitengestützt bestimmten
Position beispielsweise von einem Satellitenempfänger etwa in Form eines GPS-Maus
ausgebildet sein.
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Die
zweiten Mittel ermöglichen
dem mobilen Bediengerät
das Identifizieren des Streckenelementes anhand eines Vergleichs
der bestimmten Position mit gespeicherten Referenzpositionen von
Streckenelementen. Dabei kann das Vergleichen der bestimmten Position
mit den gespeicherten Referenzpositionen unmittelbar durch das mobile
Bediengerät selbst
erfolgen. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass der eigentliche
Vergleich von einer weiteren Komponente durchgeführt wird und das mobile Bediengerät mittels
der zweiten Mittel über
eine Schnittstelle eine das Streckenelement identifizierende Information
von der weiteren Komponente empfängt.
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Durch
die dritten Mittel wird es dem mobilen Bediengerät ermöglicht, für das identifizierte Streckenelement
spezifische Daten als zu übertragene Daten
an das Streckenelement zu übertragen.
Aufgrund der eindeutigen und sicheren Identifizierung des Streckenelementes
bietet das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
den Vorteil, dass das Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs einfach,
nutzerfreundlich und effizient erfolgen kann. Hierdurch wird der
Aufwand an Zeit und Kosten für
eine entsprechende Übertragung von
Daten an Streckenelemente vorteilhafterweise erheblich reduziert.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
eine Speichereinheit mit den für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten auf. Hierdurch
wird vorteilhafterweise ein einfacher und schneller Zugriff des
mobilen Bediengerätes
auf die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten ermöglicht.
Vorzugsweise sind dabei in der Speichereinheit die spezifischen
Daten für
alle relevanten Streckenelemente gespeichert.
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Das
erfindungsgemäße mobile
Bediengerät kann
auch derart ausgebildet sein, dass es Mittel zum Zurücklesen
der an das Streckenelement übertragenen
Daten aus einer Speichervorrichtung des Streckenelementes aufweist.
Hierdurch wird vorteilhafterweise eine Überprüfung der an das Streckenelement übertragenen
und in einer Speichervorrichtung desselben abgelegten Daten ermöglicht,
so dass Fehler bei der Übertragung
der Daten an das Streckenelement oder beim Speichern der Daten in der
Speichervorrichtung ausgeschlossen werden können.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
derart ausgeprägt,
dass es Mittel zum Vergleichen der zurückgelesenen Daten mit den für das identifizierte
Streckenelement spezifischen Daten aufweist. Hierdurch wird vorteilhafterweise
ein Vergleich der Daten durch das mobile Bediengerät selbst
ermöglicht.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
kann das mobile Bediengerät
auch derart ausgebildet sein, dass es eine Funkschnittstelle zum Übertragen
der zurückgelesenen
Daten an einen Datenbankserver aufweist. Dies bietet den Vorteil,
dass eine Überprüfung der
zurückgelesenen
Daten durch den Datenbankserver ermöglicht wird. Eine entsprechende
zentrale Überprüfung ist
vorteilhaft, da Fehler oder Fehlbedienungen seitens des mobilen
Bediengerätes
hierdurch durch eine von dem mobilen Bediengerät unabhängige Instanz ausgeschlossen
werden können.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät zum
Empfangen eines eine Übereinstimmung
der verglichenen Daten anzeigenden Bestätigungssignals von dem Datenbankserver
ausgebildet. Dies bietet den Vorteil, dass das mobile Bediengerät über das
Ergebnis des Vergleichs der Daten durch den Datenbankserver informiert
werden kann.
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Vorteilhafterweise
ist das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
derart ausgestaltet, dass es zwecks Identifizierung des Streckenelementes
zum Vergleichen der bestimmten Position mit in einer an das mobile
Bediengerät
angebundenen Speichereinrichtung abgelegten Referenzpositionen der
Streckenelemente ausgebildet ist. Hierdurch wird vorteilhafterweise
eine Identifizierung des Streckenelementes durch das mobile Bediengerät ermöglicht,
wodurch eine weitgehende Unabhängigkeit
des mobilen Bediengerätes
von anderen Komponenten erreicht wird.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
kann das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
auch derart ausgeformt sein, dass es zum Übertragen der bestimmten Position über eine
Funkschnittstelle an einen Datenbankserver ausgebildet ist. Hierdurch
wird es vorteilhafterweise ermöglicht, dass
seitens des Datenbankservers der Vergleich der bestimmten Position
mit in dem Datenbankserver gespeicherten Referenzpositionen von
Streckenelementen durchgeführt
wird. Ein unmittelbarer Zugriff auf die Referenzpositionen der Streckenelemente durch
das mobile Bediengerät
ist somit vorteilhafterweise nicht erforderlich.
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In
einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße mobile
Bediengerät
zum Empfangen einer Identität
des Streckenelementes und/oder der für das identifizierte Streckenelement spezifischen
Daten und/oder einer diese Daten bestimmenden Identität von dem
Datenbankserver ausgebildet. Hierdurch wird es dem mobilen Bediengerät vorteilhafterweise
ermöglicht,
von dem Datenbankserver als Ergebnis des Vergleichs der Daten die
für das
identifizierte Streckenelement spezifischen Daten beziehungsweise
diese Daten mittelbar definierende Informationen zu empfangen.
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Hinsichtlich
des mobilen Bediengerätes
wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darüber hinaus
durch ein mobiles Bediengerät
mit Mitteln zum Durchführen
der Verfahrensschritte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beziehungsweise
einer der zuvor beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
gelöst. Hinsichtlich
der Vorteile des Weiteren erfindungsgemäßen mobilen Bediengerätes sei
auf die zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
sowie seiner bevorzugten Weiterbildungen genannten Vorteile verwiesen.
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Die
Erfindung betrifft des Weiteren eine Anordnung zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs.
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Hinsichtlich
der Anordnung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Anordnung anzugeben, die ein besonders einfaches und effizientes
Verfahren zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs unterstützt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Anordnung zum Übertragen
von Daten an ein Streckenelement des spurgebundenen Verkehrs mit
dem Streckenelement sowie einem mobilen Bediengerät mit ersten
Mitteln zum satellitengestützten Bestimmen
der Position des Streckenelementes, zweiten Mitteln zum Identifizieren
des Streckenelementes anhand eines Vergleichs der bestimmten Position
mit gespeicherten Referenzpositionen von Streckenelementen und dritten
Mitteln zum Übertragen
von für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten als zu übertragende
Daten an das Streckenelement.
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Hinsichtlich
der Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung
wird auf die vorherigen Ausführungen,
insbesondere im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen mobilen
Bediengerät,
verwiesen.
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Vorzugsweise
kann die erfindungsgemäße Anordnung
derart ausgestaltet sein, dass sie einen über eine Funkschnittstelle
an das mobile Bediengerät
angebundenen Datenbankserver aufweist, in dem die Referenzpositionen
der Streckenelemente und/oder die für das identifizierte Streckenelement spezifischen
Daten gespeichert sind. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung
ist bevorzugt, da sie eine ortsunabhängige und flexible Kommunikation
zwischen dem mobilen Bediengerät und
dem Datenbankserver ermöglicht.
Dabei können einerseits
Daten von dem Datenbankserver auf das mobile Bediengerät geladen
werden. Darüber
hinaus besteht die Möglichkeit,
dass etwa der Vergleich der bestimmten Position des Streckenelementes
mit gespeicherten Referenzpositionen von Streckenelementen seitens
des Datenbankservers erfolgt. In diesem Fall kann der Vergleich
durch eine entsprechende Anfrage des mobilen Bediengeräts ausgelöst werden.
Weiterhin können
aus dem Streckenelement zurückgelesene,
zuvor von dem mobilen Bediengerät an
das Streckenelement übertragene
Daten mit in dem Datenbankserver gespeicherten, für das jeweilige
Streckenelement spezifischen Daten verglichen werden. Dabei sind
unterschiedliche Ausführungsformen
hinsichtlich der Speicherung der verwendeten Daten und Informationen
seitens des mobilen Bediengerätes
und seitens des Datenbankservers möglich. So besteht beispielsweise
einerseits die Möglichkeit,
dass sowohl die Referenzpositionen der Streckenelemente als auch
die für
das jeweilige Streckenelement spezifischen Daten beispielsweise
in einer an das mobile Bediengerät
angebundenen Speichereinheit abgelegt sind. Alternativ hierzu ist
es jedoch auch möglich,
dass sowohl die Referenzpositionen als auch die jeweils für die Streckenelemente spezifischen
Daten zentral in dem Datenbankserver abgelegt werden. Des Weiteren
sind verschiedene weitere Ausführungsformen
denkbar, bei denen die Referenzpositionen und Daten ganz oder teilweise
in dem mobilen Bediengerät
und/oder in dem Datenbankserver gespeichert werden. Eine entsprechende Flexibilität in der
Datenhaltung ist gegeben, da über die
Funkschnittstelle vorteilhafterweise eine bidirektionale Übertragung
von Daten zwischen dem Datenbankserver und dem mobilen Bediengerät möglich ist.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist die erfindungsgemäße Anordnung
ein mobiles Bediengerät
gemäß einer
der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen des mobilen Bediengerätes auf.
Hinsichtlich der Vorteile dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung
wird auf die im Zusammenhang mit den entsprechenden bevorzugten
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen mobilen Bediengerätes genannten
Vorteile verwiesen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei
zeigt die
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Figur
in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung
sowie die bei einem Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zwischen den beteiligten Komponenten ausgetauschten Nachrichten.
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In
der Figur sind die zwischen den beteiligten Komponenten ausgetauschten
Nachrichten durch entsprechende Pfeile zwischen den in Form eines Blockdiagramms
dargestellten Komponenten angedeutet.
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In
einer schematischen Darstellung zeigt die Figur ein Streckenelement
STE des spurgebundenen Verkehrs. Bei diesem kann es sich um ein
Streckenelement beliebiger Art handeln, an das Daten zu übertragen
sind. Ein geläufiges
Beispiel für
ein entsprechendes Streckenelement ist eine Balise eines Zugbeeinflussungs-
und Zugsteuerungssystems.
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Auf
das Streckenelement STE sollen nun von einem mobilen Bediengerät MBG für das Streckenelement
STE spezifische Daten übertragen
werden. Eine entsprechende Programmierung des Streckenelementes
STE kann beispielsweise kontaktlos über einen Luftspalt zwischen
dem mobilen Bediengerät
MBG und dem Streckenelement STE erfolgen. Dabei können beliebige
drahtlose Übertragungsverfahren
beispielsweise mittels einer optischen Schnittstelle oder einer
Funkschnittstelle verwendet werden. Darüber hinaus ist grundsätzlich auch
eine drahtgebundene Verbindung zwischen dem mobilen Bediengerät MBG und
dem Streckenelement STE, etwa in Form eines für die Übertragung der Daten verwendeten
Kabels, möglich.
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In
einem ersten Verfahrensschritt wird nun zunächst die Position des Streckenelementes
STE satellitengestützt
bestimmt. Zu diesem Zwecke kann das mobile Bediengerät MBG selbst
einen entsprechenden Satellitenempfänger aufweisen. In dem Ausführungsbeispiel
der Figur empfängt
das mobile Bediengerät
MBG in Schritt 1 die satellitengestützt bestimmte Position des
Streckenelementes STE jedoch von einem separaten Satellitenempfänger GPS.
Bei diesem kann es sich beispielsweise um ein Empfangsgerät für satellitengestützte Positionsdaten etwa
des Global Positioning System (GPS) beispielsweise in Form einer
so genannten „GPS-Maus" handeln. Eine GPS-Maus
ist üblicherweise
zum Anschluss an mobile Endgeräte
konzipiert. Dies bedeutet, dass die Funktion einer GPS-Maus im Wesentlichen
darin besteht, satellitengestützte
Positionsdaten zu empfangen und in ein definiertes Format umzuwandeln.
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Die Übertragung
der Daten von dem Satellitenempfänger
GPS an das mobile Bediengerät
MBG kann entweder über
ein entsprechendes Kabel oder auch über eine drahtlose Schnittstelle
beispielsweise in Form einer Bluetooth-Schnittstelle erfolgen. Dabei kann
der Satellitenempfänger
GPS in Schritt 1 entweder die Position des Streckenelementes
STE selbst oder aber eine Positionsbestimmung ermöglichende Rohdaten
an das mobile Bediengerät
MBG übermitteln.
Im letzteren Fall weist das mobile Bediengerät MBG selbst ein Softwareprogramm
auf, das das Bestimmen der Position des Streckenelementes STE basierend
auf den von dem Satellitenempfänger GPS
empfangenen Rohdaten ermöglicht.
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Im
nächsten
Verfahrensschritt wird nun anhand eines Vergleichs der bestimmten
Position mit gespeicherten Referenzpositionen von Streckenelementen
das Streckenelement STE identifiziert. In dem Ausführungsbeispiel
der Figur erfolgt dies derart, dass das mobile Bediengerät MBG zur
Identifizierung des Streckenelementes STE die bestimmte Position
mit in einer an das mobile Bediengerät MBG angebundenen Speichereinheit
SPE abgelegten Referenzpositionen der Streckenelemente vergleicht.
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Bei
der Speichereinheit SPE kann es sich beispielsweise um eine an eine
entsprechende Lesevorrichtung des mobilen Bediengerätes MBG
angebundene Speicherkarte handeln. Hierdurch wird vorteilhafterweise
eine einfache und flexible Aktuali sierung der in der Speichereinheit
SPE gespeicherten Daten ermöglicht.
Alternativ hierzu ist es jedoch beispielsweise auch möglich, dass
die Referenzpositionen der Streckenelemente in einem unmittelbar
in das mobile Bediengerät
MBG integrierten Speicher abgelegt werden.
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Die
Referenzpositionen der Streckelemente sowie die bestimmte Position
des Streckenelementes STE sind vorzugsweise in einem derartigen
Format definiert, dass jedes Streckenelement weltweit eindeutig
identifiziert wird. Zu diesem Zwecke können die betreffenden Positionen
beispielsweise in Form kartesischer Koordinaten, d. h. in Form der
x-, y- und z-Komponenten des dreidimensionalen Raumvektors, bestimmt
beziehungsweise gespeichert werden. Alternativ hierzu sind grundsätzlich auch
beliebige andere Darstellungsformen, etwa unter Verwendung geografischer
Koordinaten, möglich.
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Das
Ermitteln der Referenzpositionen erfolgt vorzugsweise entweder bei
der Vermessung der Strecke oder während des Anzeichnens der Streckenelemente.
Um bestehende Projektierungs- und Arbeitsverfahren
möglichst
wenig zu ändern
beziehungsweise zu beeinflussen, wird die Strecke dabei vorteilhafterweise
weiterhin auch mit herkömmlichen Verfahren,
wie beispielsweise per Schienenmessrad oder Bandmaß, vermessen.
Somit handelt es sich bei der Referenzposition jedes Streckenelementes
um eine zusätzlich
ermittelte und erfasste Größe. Hierdurch
wird allgemein die Widerauffindbarkeit und Identifizierung jedes
Streckenelementes ermöglicht beziehungsweise
erleichtert. Verwechslungen können
hierbei aufgrund der hohen Genauigkeit satellitengestützter Positionsbestimmungen
ausgeschlossen werden.
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In
dem Ausführungsbeispiel
der Figur wird somit in Schritt 2 durch eine entsprechende
Anfrage von dem mobilen Bediengerät MGB an die Speichereinheit
SPE das Streckenelement STE identifiziert. Zu diesem Zwecke wird
die bestimmte Position des Streckenelementes STE mit den gespeicherten
Referenzpositionen der Streckenelemente verglichen und die Referenzposition,
die mit der bestimmten Position des Streckenelementes STE identisch
ist beziehungsweise am besten übereinstimmt,
als Referenzposition des betreffenden Streckenelementes STE bestimmt.
Hierdurch wird somit eine Identifizierung des Streckenelementes
STE etwa in Form eines mit der Referenzposition verknüpften Ortscodes,
einer Identifizierungsnummer oder eines beliebigen anderen eindeutigen
Identifizierungsmerkmals ermöglicht.
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Im
folgenden Verfahrensschritt werden nun für das identifizierte Streckenelement
STE spezifische Daten als zu übertragende
Daten ausgewählt. Dies
geschieht in der Figur in Schritt 3 derart, dass die für das identifizierte
Streckenelement spezifischen Daten aus der Speichereinheit SPE ausgelesen
werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die Schritte 2 und 3,
d. h. die Identifizierung des Streckenelementes STE und das Auswählen beziehungsweise
Auslesen der zu übertragenen
Daten, selbstverständlich
auch in einem gemeinsamen Verfahrensschritt etwa im Rahmen einer
einzigen entsprechenden Datenbankabfrage erfolgen können. In diesem
Fall können
die für
das Streckenelement STE spezifischen Daten beispielsweise datenbanktechnisch
unmittelbar mit der entsprechenden Referenzposition verknüpft sein.
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Die
als zu übertragene
Daten ausgewählten, für das identifizierte
Streckenelement spezifischen Daten werden nun in Schritt 4 an
das Streckenelement STE übertragen.
In dem Streckenelement STE werden die für das Streckenelement STE spezifischen
Daten vorzugsweise in einer Speichervorrichtung des Streckenelementes
STE gespeichert. Sofern es sich bei dem Streckenelement STE beispielsweise
um eine Balise handelt, so stehen die in der Speichervorrichtung
gespeicherten Daten nun für eine Übertragung
an ein das Streckenelement STE passierendes Fahrzeug zur Verfügung. Dabei
kann es sich bei einer entsprechenden Balise sowohl um eine Festdaten-
als auch um eine Transparentdatenbalise handeln. Im letzteren Fall
bestehen die an das vorbeifahrende Fahrzeug übertragenen Daten somit nicht
ausschließlich
aus den von dem mobilen Bediengerät MBG an das Streckenelement
STE übertragenen
Daten; stattdessen empfängt
die Balise in diesem Fall zumindest einen Teil der an das vorbeifahrende
Fahrzeug übertragenen
Daten von einer weiteren Komponente, bei der es sich beispielsweise um
eine so genannte Lineside Electronic Unit (LEU) handeln kann.
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In
Schritt 5 werden die an das Streckenelement STE übertragenen
Daten von dem mobilen Bediengerät
MBG zurückgelesen.
Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der alte Speicherinhalt
der Speichervorrichtung des Streckenelementes STE richtig durch
den neuen ersetzt wurde. Eine entsprechende Überprüfung der an das Streckenelement STE übertragenen,
für das
Streckenelement STE spezifischen Daten und der aus dem Streckenelement
STE zurückgelesenen
Daten kann einerseits durch das mobile Bediengerät MBG selbst durchgeführt werden.
Hierdurch können
Fehler bei der Übertragung
der Daten an das Streckenelement STE oder beim Speichern der Daten
in der Speichervorrichtung des Streckenelementes STE vorteilhafterweise
unmittelbar erkannt werden.
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Darüber hinaus
besteht alternativ oder zusätzlich
hierzu auch die Möglichkeit,
dass die zurückgelesenen
Daten von dem mobilen Bediengerät MBG über eine
Funkschnittstelle an einen Datenbankserver DBS übertragen werden. Dies ist
in der Figur mit Schritt 6 angedeutet. Bei dem Datenbankserver
DBS handelt es sich vorzugsweise um eine sichere Datenbank, welche
vor teilhafterweise alle mit den Streckenelementen eines bestimmten
Streckenabschnitts verknüpften
Größen und
Parameter enthält.
Hierdurch wird es dem Datenbankserver DBS ermöglicht, die in Schritt 6 von
dem mobilen Bediengerät
MBG empfangenen Daten mit in dem Datenbankserver DBS gespeicherten,
für das
identifizierte Streckenelement STE spezifischen Daten zu vergleichen.
Sofern die miteinander verglichenen Daten übereinstimmen, sendet der Datenbankserver
DBS in Schritt 7 ein Bestätigungssignal an das mobile
Bediengerät
MBG. Hiermit wird dem mobilen Bediengerät MBG beziehungsweise seinem
Nutzer mitgeteilt, dass die Übertragung
der Daten an das Streckenelement STE erfolgreich war, d. h. dass
die in dem Streckenelement STE gespeicherten Daten mit den in dem
Datenbankserver DBS für
dieses Streckenelement STE gespeicherten Daten übereinstimmen.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass der Datenbankserver DBS vorzugsweise
eine Authentifizierung des mobilen Bediengerätes MBG vornimmt, um unbefugte
Zugriffsversuche abzuwehren. Eine entsprechende Zugangskontrolle
kann beispielsweise unter Verwendung einer üblicherweise für den jeweiligen verwendeten
Mobilfunkstandard spezifischen Kennung beziehungsweise Identität des mobilen
Bediengerätes
MBG erfolgen. Bei einer entsprechenden Identität kann es sich beispielsweise
um eine so genannte IMEI (International Mobile Equipment Identity)
des mobilen Bediengerätes
MBG handeln.
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Durch
das zuvor beschriebene Verfahren wird es somit ermöglicht,
einfach, sicher und effizient Daten von dem mobilen Bediengerät MBG an
das Streckenelement STE zu übertragen.
Hierdurch können
Aufwand, Zeit und Kosten für
das Einrichten beziehungsweise Programmieren von Streckenelementen
des spurgebundenen Verkehrs eingespart werden. Weiterhin werden
vorteilhafterweise die für
die Inbetriebnahme oder Wartung von Streckenelementen benötigten Gleissperrzeiten
erheblich reduziert.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass hinsichtlich Datenhaltung und Kommunikation
zwischen den beteiligten Komponenten verschiedenste weitere Ausführungsformen
denkbar sind. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass auch die Referenzpositionen
der Streckenelemente in dem Datenbankserver DBS gespeichert werden
und das mobile Bediengerät
MBG alternativ zu dem in der Figur dargestellten Schritt 2 die
bestimmte Position über
die Funkschnittstelle an den Datenbankserver DBS überträgt. In diesem
Fall kann nun der Datenbankserver DBS zur Identifizierung des Streckenelementes
STE die bestimmte Position mit in dem Datenbankserver DBS abgelegten
Referenzpositionen der Streckenelemente vergleichen. Daraufhin kann
der Datenbankserver DBS nun entweder unmittelbar die für das identifizierte
Streckenelement STE spezifischen Daten oder eine Identität des Streckenelementes
STE oder eine andere die für
das identifizierte Streckenelement spezifischen Daten bestimmende
Identität
an das mobile Bediengerät
MBG übertragen.
Somit ist eine vollständige
Datenhaltung sowohl der Referenzpositionen als auch der für die Streckenelemente
spezifischen Daten seitens des mobilen Bediengerätes MBG und/oder seitens des
Datenbankservers DBS möglich.
Alternativ hierzu können
die entsprechenden Daten jeweils auch ganz oder teilweise in dem mobilen
Bediengerät
MBG beziehungsweise in der an das mobile Bediengerät MBG angebundenen Speichereinheit
SPE oder in dem Datenbankserver DBS gehalten werden.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass eine Speicherung der Referenzpositionen
der Streckenelemente in dem Datenbankserver DBS zusätzlich den Vorteil
bietet, dass diese Referenzpositionen sowie weitere für das jeweilige
Streckenelement spezifische Daten unter Berücksichtigung entsprechender Sicherheits anforderungen
auch Dritten zur Verfügung
gestellt werden können.
Dabei ist vorzugsweise eine Unterscheidung verschiedener Nutzergruppen mittels
Zugriffskennungen und zugehörigen
Zugriffsrechten möglich.
So können
entsprechende in dem Datenbankserver DBS gespeicherte Daten beispielsweise
für eine
genaue elektronische Karte beziehungsweise Landkarte für die Bahnanwendung
zur Zug- und Güterverfolgung
verwendet werden. Eine entsprechende elektronische Karte kann beispielsweise
Logistikunternehmen zur Verfügung
gestellt werden, die somit über
den Zustand und die Position ihrer Waren und Güter informiert werden können. Dies
schließt
beispielsweise auch eine Berechnung der Ankunftszeiten am Zielort
ein. Dabei können
die Rückmeldungen
von dem Zug an das Logistikunternehmen, etwa über Standort, Zugnummer und
Ankunftszeit, ausgelöst
durch das Überfahren
des jeweiligen Streckenelementes beispielsweise automatisch per
SMS (Short Message Service) erfolgen. Die empfangene Position kann
aufgrund der weltweiten Eindeutigkeit und universellen Verwendung
satellitengestützt
bestimmter Positionsdaten in der elektronischen Karte in übersichtlicher
und damit nutzerfreundlicher Form dargestellt werden. Hierdurch
wird die Güterverfolgung
und Güterabwicklung
erheblich vereinfacht. Darüber
hinaus erfolgt eine entsprechende Information des Logistikunternehmens über den
aktuellen Ort des Zuges vorteilhafterweise unter Vermeidung einer
Anbindung der Bedienplatzdaten von Fahrdienstleitern von Eisenbahnstrecken
an ein öffentliches
Netz, die aus Sicherheitsgründen
nicht zulässig
ist.