DE102011078965A1

DE102011078965A1 - Method and system for route calculation

Info

Publication number: DE102011078965A1
Application number: DE201110078965
Authority: DE
Inventors: Dirk Hartmann; Wolfram Klein; Hermann Georg Mayer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2010-11-23
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2012-05-24
Also published as: WO2012069272A1

Abstract

Die Erfindung schafft ein System und ein Verfahren zur Routenberechnung für mindestens ein Objekt das sich innerhalb eines vorgegebenen Gebietes befindet, mittels eines Navigationsfeldes, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metrik des Navigationsfeldes durch ein innerhalb des Gebietes auftretenden Ereignisses dynamisch verändert wird.The invention provides a system and a method for calculating routes for at least one object located within a predetermined area by means of a navigation field, characterized in that a metric of the navigation field is dynamically changed by an event occurring within the area.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Routenberechnung, insbesondere zur Berechnung einer Fluchtroute innerhalb eines Gebietes, in welchem von einer Emissionsquelle eine Emission ausgeht.The invention relates to a method and a system for calculating routes, in particular for calculating an escape route within an area in which an emission source emits an emission.

Personenstromsimulationen sowie Routenberechnungen für Objekte spielen eine immer größere Rolle bei der Planung von Infrastrukturen sowie bei der Durchführung von Sicherungsmaßnahmen zum Schutz von Objekten. Bei den Objekten kann es sich um bewegliche Objekte, insbesondere Personen oder Fahrzeuge handeln. Zur Berechnung von Routen R bzw. zur Zielfindung von Objektströmen sind im Wesentlichen zwei herkömmliche Ansätze bekannt, nämlich eine graphenbasierte Wegesuche und eine Wegesuche anhand von Potentialen bzw. Metriken. Um bei der Wegesuche zu einem Ziel zu kommen, beispielsweise zu einem Fluchtausgang, ist zu unterscheiden, ob für das Objekt, beispielsweise eine Person, eine freie Sicht auf das Ziel besteht oder nicht. Ist eine freie Sicht auf das Ziel möglich so ist die Zielfindung einfach da sich beispielsweise Personen auf das Ziel bzw. den Fluchtausgang direkt hinbewegen. Befindet sich jedoch ein Hindernis zwischen dem Objekt und dem Ziel so ist eine Bestimmung der Laufrichtung bzw. Bewegungsrichtung nicht trivial.Passenger flow simulations and route calculations for objects play an increasingly important role in the planning of infrastructures and in the implementation of security measures for the protection of objects. The objects may be moving objects, in particular persons or vehicles. Essentially, two conventional approaches are known for calculating routes R or for targeting of object streams, namely a graph-based route search and a route search using potentials or metrics. In order to arrive at a destination during the route search, for example to an escape exit, it must be distinguished whether the object, for example a person, has a clear view of the destination or not. If an unobstructed view of the destination is possible, then finding a destination is easy because, for example, people move directly to the destination or the escape exit. However, if there is an obstacle between the object and the target, then a determination of the direction of movement is not trivial.

Bei der graphenbasierten Wegsuche wird die Sichtbehinderung durch Einführung von Orientierungspunkten berücksichtigt. An jedem Ort in dem betroffenen Gebiet bzw. der Simulationsfläche ist mindestens ein Orientierungspunkt zu sehen, der angesteuert werden kann. Ist von jedem Platz der Simulationsfläche mindestens ein Orientierungspunkt zu sehen, bedeutet dies, dass eine direkte Verbindung zweier Orientierungspunkte nicht durch ein Hindernis gestört ist. Beim Erreichen eines Orientierungspunktes wird ein weiterer Orientierungspunkt sichtbar, der als nächster Orientierungspunkt dienen kann. Alle Orientierungspunkte zusammen, einschließlich des eigentlichen Ziels bilden einen Graphen, sodass sich die Suche eines Weges auf Problem eines Auffindens eines Weges in dem Graphen reduziert. Ein wesentlicher Nachteil dieser Vorgehensweise besteht in der Fixierung auf einzelne Strukturen, nämlich die Orientierungspunkte und Kanten, was in vielen Fällen zu einer nicht-realistischen Simulation des Verhaltens der Personen und Objekte führt.The graphene-based route search takes into account the obstruction of sight by introducing orientation points. At each location in the affected area or simulation area is at least one landmark to see that can be controlled. If at least one orientation point is to be seen from each place of the simulation area, this means that a direct connection of two orientation points is not disturbed by an obstacle. Upon reaching a landmark, another landmark becomes visible, which can serve as the next landmark. All landmarks together, including the actual target, form a graph, reducing the search for a way to finding a way in the graph. A major disadvantage of this approach is the fixation on individual structures, namely the landmarks and edges, which in many cases leads to a non-realistic simulation of the behavior of people and objects.

Daher erfolgt die Wegesuche in vielen Fällen herkömmlicherweise anhand von Potentialen bzw. Metriken bzw. gewichteten Abständen. Diese Art der Wegesuche umgeht die Fixierung auf einzelne Strukturen. Ausgehend von einem Ziel in dem Gebiet bzw. Raum wird jedem Punkt ein Wert zugeordnet. Diese Werte steigen mit zunehmender Entfernung vom Ziel an. Diese räumliche Zuordnung oder Funktion wird auch als Potential oder Metrik M bezeichnet. Werden beispielsweise in einer Objektstromsimulation alle anderen Effekte, wie beispielsweise das Verhalten untereinander, das Verhalten beim Umgehen von Hindernissen oder sonstige zufällige Effekte vernachlässigt, so reduziert sich die Bewegung auf eine Bewegung zum Minimum des so bestimmten Potentials hin. Potentialwerte bzw. Metrikwerte M des jeweiligen Weges nehmen im Zuge der Bewegung zu dem Ziel mit der Zeit ab bis das Objekt schließlich das Potentialminimum beim Erreichen des Ziels erlangt. Diese potentialbasierte Navigation des Objektes wird auch als feldbasierte Navigation bezeichnet. Dabei wird für das jeweilige Gebiet ein Navigationsfeld NF berechnet und zur Berechnung von Objekten innerhalb des Gebietes herangezogen. Im Falle einer freien Sicht ist beispielsweise der euklidische Abstand eine geeignete Potentialfunktion. Bei einer Sichthinderung ist allerdings eine entsprechende Potentialfunktion in seltenen Fällen als analytische Funktion gegeben. Daher wird bei blockierter Sicht die Potentialfunktion bzw. das Navigationsfeld im Vorfeld berechnet, sodass eine Diskretisierung zur Potentialberechnung auch bei einem kontinuierlichen Ansatz erforderlich macht. Beispielsweise können Potentiale für ein Navigationsfeld mit dem sogenannten Dijsktra-Algorithmus berechnet werden.Therefore, the route search in many cases conventionally based on potentials or metrics or weighted distances. This type of journey bypasses the fixation on individual structures. Starting from a destination in the area or space, each point is assigned a value. These values increase with increasing distance from the target. This spatial assignment or function is also referred to as potential or metric M. For example, in an object current simulation, neglecting all other effects, such as behavior with each other, behavior when bypassing obstacles, or other random effects, the movement is reduced to movement to the minimum of the potential thus determined. Potential values or metric values M of the respective path decrease in the course of the movement to the target with time until the object finally reaches the potential minimum when reaching the target. This potential-based navigation of the object is also referred to as field-based navigation. In this case, a navigation field NF is calculated for the respective area and used to calculate objects within the area. In the case of a free view, for example, the Euclidean distance is a suitable potential function. In a visual obstruction, however, a corresponding potential function is given in rare cases as an analytical function. Therefore, when the view is blocked, the potential function or the navigation field is calculated in advance, so that a discretization for the potential calculation also requires a continuous approach. For example, potentials for a navigation field can be calculated using the so-called Dijsktra algorithm.

Bei herkömmlichen Verfahren zur Objektstromsimulation, insbesondere zur Personstromsimulation, werden jedoch nicht das Auftreten von Ereignissen innerhalb des Gebietes berücksichtigt. Durch eine Objektstromsimulation soll die Bewegung von Objekten, beispielsweise Personen, möglichst realistisch nachgebildet werden, um daraus beispielsweise Aussagen zur Evakuierung der Personen aus Gebäuden ableiten zu können. Das Bewegungsverhalten der Objekte bzw. Personen wird dabei von statischen Hindernissen beeinflusst, unterliegt aber auch dynamischen Einflüssen, die beispielsweise durch Emissionen unterschiedlicher Art verursacht werden. Diese Emissionen umfassen beispielsweise Hitzeemissionen oder Schadstoffemissionen bzw. Rauchemissionen, die durch eine Emissionsquelle bzw. einen Brandherd hervorgerufen werden. Die Emissionen können den betrachteten Personen- bzw. Objektstrom durch direkten Kontakt beeinflussen, beispielsweise indem Personen durch die Emission verletzt werden, oder den betrachteten Objektstrom indirekt beeinflussen, da sie die Fortbewegungsgeschwindigkeit der Objekte bzw. Personen verändern bzw. beeinflussen. Beispielsweise tendieren Personen dazu den verrauchten Bereich eines Gebäudes zu unterkriechen, wobei sich die Fortbewegungsgeschwindigkeit aufgrund der eingeschränkten Sicht und des Kriechens verlangsamt. Dabei kann ein Personenstrom durch mögliche Emissionen auch indirekt beeinflusst werden, indem Personen versuchen den beeinträchtigten Bereich innerhalb des Gebietes durch die Wahl alternativer Fluchtwege bzw. Routen zu umgehen oder ihr Verhalten der Situation entsprechend anpassen, z. B. ihre Bewegungsgeschwindigkeit bei einer Flucht vor der Emission erhöhen. Weiterhin ist es möglich, dass Objekte bzw. Personen auch das Ausmaß bzw. die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Emission selbst beeinflussen, indem sie beispielsweise Türen oder Fenster in einem Gebäude öffnen und so beispielsweise die Emissions-Ausbreitung durch einen geänderten Luftstrom beeinflussen.However, conventional methods for object current simulation, in particular for personal current simulation, do not take into account the occurrence of events within the area. By an object current simulation, the movement of objects, such as persons, should be simulated as realistically as possible in order to derive, for example, statements about the evacuation of persons from buildings. The movement behavior of the objects or persons is influenced by static obstacles, but is also subject to dynamic influences caused, for example, by emissions of different kinds. These emissions include, for example, heat emissions or pollutant emissions or smoke emissions that are caused by an emission source or a fire source. The emissions can influence the observed person or object flow by direct contact, for example by persons being injured by the emission, or indirectly influencing the observed object flow, since they change or influence the speed of movement of the objects or persons. For example, people tend to crawl into the smoky area of a building, slowing down the speed of travel due to limited visibility and creep. In this case, a flow of people can also be indirectly influenced by possible emissions by persons trying the affected area within the area by choosing alternative means of escape or routes or by adapting their behavior to the situation, e.g. B. increase their speed of movement in an escape from the emission. Furthermore, it is possible that objects or persons also influence the extent or the propagation speed of the emission itself, for example by opening doors or windows in a building and thus, for example, influencing the emission propagation through a changed air flow.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und ein System zur Berechnung einer Route von einem Objekt in einem Gebiet zu schaffen, welches die Auswirkungen eines in dem betroffenen Gebiet auftretenden Ereignisses für eine realitätstreue Berechnung der Route berücksichtigt.It is therefore the object of the present invention to provide a method and a system for calculating a route from an object in an area, which takes into account the effects of an event occurring in the area concerned for a realistic calculation of the route.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a method having the features specified in claim 1.

Die Erfindung schafft demnach ein Verfahren zum Berechnen einer Route von mindestens einem Objekt innerhalb eines vorgegebenen Gebietes mittels eines Navigationsfeldes, wobei eine Metrik des Navigationsfeldes durch ein innerhalb des Gebietes auftretendes Ereignis dynamisch verändert wird.The invention accordingly provides a method for calculating a route of at least one object within a predetermined area by means of a navigation field, wherein a metric of the navigation field is dynamically changed by an event occurring within the area.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Metrik eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objektes, welche in Abhängigkeit des in dem Gebiet auftretenden Ereignisses dynamisch verändert wird.In one possible embodiment of the method according to the invention, the metric is a movement speed of the object which is dynamically changed as a function of the event occurring in the area.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei dem Ereignis um ein Auftreten einer von einer Emissionsquelle ausgehenden Emission innerhalb eines Gebiet, das die Bewegungsgeschwindigkeit des Objektes beeinflusst.In one possible embodiment of the method according to the invention, the event is an occurrence of emission from an emission source within an area which influences the movement speed of the object.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Ausbreiten der Emission innerhalb des Gebietes ausgehend von der Emissionsquelle in Abhängigkeit eines diskreten Emissions-Ausbreitungsmodells berechnet.In one possible embodiment of the method according to the invention, a propagation of the emission within the area is calculated from the emission source as a function of a discrete emission propagation model.

Bei einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Ausbreitung der Emission innerhalb des Gebietes ausgehend von der Emissionsquelle in Abhängigkeit eines kontinuierlichen Emissions-Ausbreitungsmodells berechnet.In an alternative embodiment of the method according to the invention, a propagation of the emission within the area is calculated from the emission source as a function of a continuous emission propagation model.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Metrik des Navigationsfeldes in Abhängigkeit von Emissions-Ausbreitungsparametern berechnet, welche die Ausbreitung der Emission innerhalb des Gebietes beeinflussen.In one possible embodiment of the method according to the invention, the metric of the navigation field is calculated as a function of emission propagation parameters which influence the propagation of the emission within the area.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die Emissions-Ausbreitungsparameter Materialparameter von in dem Gebiet befindlichen Böden, Seitenwänden oder Decken auf.In one possible embodiment of the method according to the invention, the emission propagation parameters comprise material parameters of soils, side walls or ceilings located in the area.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die Emissions-Ausbreitungsparameter ferner Strömungsparameter von einer in dem Gebiet herrschenden Luftströmung auf.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the emission propagation parameters also have flow parameters of an air flow prevailing in the area.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die Emissions-Ausbreitungsparameter Gebäudeparameter von in dem Gebiet befindlichen Gebäuden, Räumen, Fenstern, Türen, Treppen oder dergleichen auf.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the emission propagation parameters have building parameters of buildings, rooms, windows, doors, stairs or the like located in the area.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Emissions-Ausbreitungsparameter sensorisch erfasst.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the emission propagation parameters are sensed.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Emissions-Ausbreitungsparameter aus einer Datenbank ausgelesen.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the emission propagation parameters are read from a database.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Objekte durch Personen gebildet.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the objects are formed by persons.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemä0en Verfahrens werden die Objekte durch Fahrzeuge gebildet.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the objects are formed by vehicles.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahren wird die Bewegung der Objekte, d. h. der Personen oder Fahrzeuge, innerhalb des Gebietes in Abhängigkeit von einem Objektstrommodell, insbesondere einem Personenstrommodell und dem Emissions-Ausbreitungsmodell, berechnet.In a possible embodiment of the method according to the invention, the movement of the objects, i. H. of persons or vehicles, within the area, depending on an object flow model, in particular a passenger flow model and the emission propagation model.

Bei einer möglichen Ausführungsform wird das Objektstrommodell durch das Emissions-Ausbreitungsmodell ebenfalls aus einer Datenbank ausgelesen.In one possible embodiment, the object current model is also read out of a database by the emission propagation model.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Route für das Objekt, das sich in dem betroffenen Gebiet, in welchem das Ereignis aufgetreten ist, befindet aufgrund der Ereignis verändernden Metrik in Echtzeit berechnet sobald mindestens ein Sensor das Auftreten des jeweiligen Ereignisses detektiert. In another possible embodiment of the method according to the invention, the route for the object which is located in the affected area in which the event occurred is calculated in real time on the basis of the event-changing metric as soon as at least one sensor detects the occurrence of the respective event.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die berechnete Route der in dem betroffenen Gebiet befindlichen Objekten durch Meldeeinrichtungen gemeldet.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the calculated route of the objects located in the affected area is reported by reporting devices.

Bei einer möglichen Ausführungsform sind diese Meldeeinrichtungen in dem Gebiet angebracht bzw. angeordnet.In one possible embodiment, these signaling devices are mounted in the area.

Alternativ können die Meldeeinrichtungen auch von den Objekten bzw. Personen mitgeführt bzw. getragen werden.Alternatively, the reporting devices can also be carried or carried by the objects or persons.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Bewegung der Objekte entlang der berechneten Route gelenkt, indem Fenster, Türen, Schranken, Treppen oder dergleichen, welche sich in dem betroffenen Gebiet befinden, automatisch betätigt werden.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the movement of the objects along the calculated route is steered by automatically actuating windows, doors, barriers, stairs or the like which are located in the affected area.

Die Erfindung schafft ferner ein System mit den im Patentanspruch 12 angegebenen Merkmalen.The invention further provides a system having the features specified in claim 12.

Die Erfindung schafft ferner ein System zur Routenberechnung für mindestens ein Objekt, das sich innerhalb eines vorgegebenen Gebietes befindet, mittels eines Navigationsfeldes, wobei eine Metrik des Navigationsfeldes durch ein innerhalb des Gebietes auftretendes Ereignis dynamisch verändert wird.The invention further provides a system for route calculation for at least one object located within a predetermined area by means of a navigation field, wherein a metric of the navigation field is dynamically changed by an event occurring within the area.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses Sensoren zur Erfassung des Ereignisses innerhalb des Gebietes auf.In one possible embodiment of the system according to the invention, this sensor has sensors for detecting the event within the area.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses eine Berechnungseinheit auf, welche die Route mittels des Navigationsfeldes anhand der durch das aufgetretene Ereignis veränderte Metrik berechnet.In another possible embodiment of the system according to the invention, the latter has a calculation unit which calculates the route by means of the navigation field on the basis of the metric changed by the occurred event.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses eine Datenbank auf, die Emissions-Ausbreitungsparameter speichert.In another possible embodiment of the system according to the invention, this has a database which stores emission propagation parameters.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist das System zusätzlich Sensoren zur Bereitstellung bzw. Detektion von Emissions-Ausbreitungsparametern auf.In a further possible embodiment of the system according to the invention, the system additionally has sensors for the provision or detection of emission propagation parameters.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems wird die Metrik des Navigationsfeldes in Abhängigkeit der bereitgestellten Emissions-Austeilungsparameter durch die Berechnungseinheit berechnet.In a further possible embodiment of the system according to the invention, the metric of the navigation field is calculated by the calculation unit as a function of the emission emission parameters provided.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses zudem Meldeeinrichtungen auf, welche für die Meldung der berechneten Route an die in dem betroffenen Gebiet befindlichen Objekte bzw. Personen vorgesehen ist.In a further possible embodiment of the system according to the invention, the latter also has signaling devices which are provided for reporting the calculated route to the objects or persons located in the affected area.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses Lenkungseinrichtungen auf, welche für die Lenkung der in dem betroffenen Gebiet befindlichen Objekte entlang der berechneten Route vorgesehen sind.In a further possible embodiment of the system according to the invention, the latter has steering devices which are provided for the steering of the objects located in the affected area along the calculated route.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems erfolgt die Routenberechnung zu Simulationszwecken im Vorfeld bei der Planung einer Infrastruktur, beispielsweise eines Gebäudes.In another possible embodiment of the system according to the invention, the route calculation for simulation purposes takes place in advance in the planning of an infrastructure, for example a building.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems wird dieses zur Berechnung einer Route, insbesondere einer Fluchtroute, in Echtzeit bei Auftreten eines realen Ereignisses verwendet.In a further possible embodiment of the system according to the invention, this is used to calculate a route, in particular an escape route, in real time when a real event occurs.

Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Berechnung der Route beispielsweise schneller als in Echtzeit d. h. derart schnell, dass die berechnete Route bzw. Fluchtroute durch eine sich ausbreitende Emission nicht beeinträchtigt wird.For example, in this embodiment, the calculation of the route is faster than in real time d. H. so fast that the calculated route or escape route is not affected by propagating emission.

Bei einer möglichen Ausführungsform wird dieses Routenberechnungssystem in einem Einsatzleitsystem, beispielsweise in einem Einsatzleitsystem von Feuerwehren integriert. Das erfindungsgemäße System stellt eine direkte Kopplung zwischen einer Objektstromsimulation, insbesondere einer Personstromsimulation, und einem Emissions-Ausbreitungsmodell her.In one possible embodiment, this route calculation system is integrated in an operational control system, for example in a fire brigade mission control system. The system according to the invention establishes a direct coupling between an object current simulation, in particular a person current simulation, and an emission propagation model.

Nachfolgend werden mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems und des erfindungsgemäßen Verfahrens zu Routenberechnung für ein Objekt anhand der beigefügten Figuren näher beschrieben.Hereinafter, possible embodiments of the system according to the invention and of the method according to the invention for route calculation for an object will be described in more detail with reference to the attached figures.

Es zeigen:Show it:

1 ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems zur Routenberechnung; 1 a block diagram illustrating an embodiment of a system according to the invention for route calculation;

2 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Routenberechnung; 2 a flowchart for illustrating an embodiment of the method according to the invention for route calculation;

3 ein Diagramm zur Darstellung eines diskreten Emissions-Ausbreitungsmodells, wie es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und System eingesetzt werden kann; 3 a diagram illustrating a discrete emission propagation model, as it can be used in the inventive method and system;

4 ein Diagramm zur Darstellung eines kontinuierlichen Emissions-Ausbreitungsmodells, wie es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und System eingesetzt werden kann: 4 a diagram illustrating a continuous emission propagation model, as it can be used in the inventive method and system:

5–8 die Darstellung eines Anwendungsbeispiels für die Berechnung einer Fluchtroute gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und System. 5 - 8th the representation of an application example for the calculation of an escape route according to the inventive method and system.

Wie man in 1 erkennen kann, befinden sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Gebiet G, beispielsweise einem Gebäude, Hindernisse H, beispielweise Wände. In dem dargestellten einfachen Beispiel weist das Gebiet, bzw. das Gebäude G drei Räume 10-1, 10-2, 10-3 auf. In jedem Raum 10-1, 10-2, 10-3 befindet sich jeweils mindestens ein Sensor 1-1, 1-2, 1-3 zur Detektion eines in dem jeweiligen Raum auftretenden möglichen Ereignisses. Diese Sensoren 1-1, 1-2, 1-3 sind über einen Bus, bzw. ein Netzwerk 2 an eine Berechnungseinheit 3 angeschlossen. Die Berechnungseinheit 3 kann bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über den Bus 2 auch Aktuatoren 4, 5, 6, 7, 10 ansteuern. Beispielsweise können über die Aktuatoren 5, 7 Türen T5, T7 betätigt werden, das heißt geschlossen oder geöffnet werden. Die Berechnungseinheit 3 hat Zugriff auf eine Datenbank bzw. einen Datenspeicher 8.How to get in 1 can recognize in the illustrated embodiment, in an area G, such as a building, obstacles H, for example, walls. In the illustrated simple example, the area or building G has three rooms 10-1 . 10-2 . 10-3 on. In every room 10-1 . 10-2 . 10-3 there is at least one sensor each 1-1 . 1-2 . 1-3 for detecting a possible event occurring in the respective room. These sensors 1-1 . 1-2 . 1-3 are via a bus or a network 2 to a calculation unit 3 connected. The calculation unit 3 can in the illustrated embodiment via the bus 2 also actuators 4 . 5 . 6 . 7 . 10 drive. For example, via the actuators 5 . 7 Doors T5, T7 are operated, that is closed or opened. The calculation unit 3 has access to a database or a data store 8th ,

Bei den Sensoren 1-1 bis 1-3 kann es sich um Sensoren handeln, die ein bestimmtes Ereignis erfassen, beispielsweise um Rauchmelder oder dergleichen zur Erfassung eines Brandherdes innerhalb des Gebietes G. Temperaturmesseinrichtungen, Druckmesseinrichtungen oder sonstige Sensoren können zur Erfassung weiterer physikalischer Parameter vorgesehen sein. Bei den Aktuatoren kann es sich wie bei den Aktoren 5, 7 um Aktuatoren zur Betätigung von Türen, Fenstern, Treppen oder dergleichen handeln. Beispielsweise kann es sich bei den Aktuatoren auch um Einrichtungen zur aktiven Eindämmung des jeweiligen Ereignisses, beispielsweise um eine Wassersprenkleranlage oder dergleichen handeln. Bei dem in 1 dargestellten einfachen Beispiel befindet sich in dem Raum 10-1 mindestens ein Objekt 9, beispielsweise eine Person. Im dargestellten Beispiel befinden sich in dem Raum 10-1 zwei Objekte bzw. Personen 9-1 bzw. 9-2. Im Raum 10-3 befindet sich in dem dargestellten einfachen Beispiel eine Fluchttür T_F, die im Falle eines Auftretens eines Ereignisses, beispielsweise eines Brandes, für die in dem Gebiet G befindliche Personen 9-1, 9-2 zu erreichen ist. In dem dargestellten Beispiel tritt in dem Raum 10-2, der sich zwischen dem Raum 10-1 und dem Raum 10-3 befindet, ein Ereignis E auf, welches die Berechnung einer Fluchtroute FR für die im Raum 10-1 befindlichen Personen bzw. Objekte 9 notwendig macht und auslöst. Bei dem in 1 dargestellten einfachen Beispiel erfasst der Sensor 1-2 im Raum 10-2 das Auftreten des Ereignisses E im Raum 10-2. Bei dem Ereignis E handelt es sich beispielsweise um einen Brand. Der Brandherd des Brandes als Emissionsquelle EQ wird mithilfe von Sensoren innerhalb des Raumes 10-2 lokalisiert. Durch den Brandherd EQ werden Emissionen hervorgerufen, insbesondere Rauchgasemissionen und/oder Hitzeemissionen. Der Brand breitet sich, wie in 1 dargestellt, über die Zeitpunkte t1, t2, t3 innerhalb des Raumes 10-2 aus, wobei zum Zeitpunkt t3 der Weg über die Tür T7 vollständig versperrt wird. Zum Zeitpunkt t3 wird somit eine Flucht über eine Fluchtroute entlang der Tür T7, welche durch den Aktuator 7 betätigt werden kann, für die Personen 9-1, 9-2, welche sich in dem Raum 10-1 befinden, unmöglich.With the sensors 1-1 to 1-3 it may be sensors that detect a specific event, for example, smoke detectors or the like for detecting a source of fire within the area G. Temperature measuring devices, pressure measuring devices or other sensors may be provided for detecting additional physical parameters. The actuators can be like the actuators 5 . 7 to act actuators for operating doors, windows, stairs or the like. For example, the actuators can also be devices for actively controlling the respective event, for example a water sprinkler system or the like. At the in 1 shown simple example is in the room 10-1 at least one object 9 for example, a person. In the example shown are in the room 10-1 two objects or persons 9-1 respectively. 9-2 , In the room 10-3 In the illustrated simple example, there is an escape door T _F which, in the event of an occurrence of an event, for example a fire, for the persons located in the area G 9-1 . 9-2 can be reached. In the example shown occurs in the room 10-2 that is between the room 10-1 and the room 10-3 is an event E on which the calculation of an escape route FR for those in space 10-1 persons or objects 9 necessary and triggers. At the in 1 illustrated simple example, the sensor detects 1-2 in the room 10-2 the occurrence of the event E in space 10-2 , For example, the event E is a fire. The source of the fire as the EQ emission source is using sensors inside the room 10-2 localized. The source of fire EQ causes emissions, in particular flue gas emissions and / or heat emissions. The fire spreads, as in 1 represented over the times t1, t2, t3 within the room 10-2 from, at the time t3, the path over the door T7 is completely blocked. At time t3 is thus an escape via an escape route along the door T7, which by the actuator 7 can be operated for the persons 9-1 . 9-2 , which are in the room 10-1 are impossible.

Nach Auftreten des Ereignisses innerhalb des Raumes 10-2, d. h. des Brandes berechnet die Berechnungseinheit 3 beispielsweise in Echtzeit ein Navigationsfeld NF, wobei mindestens eine Metrik des Navigationsfeldes NF durch das innerhalb des Gebietes G auftretende Ereignis dynamisch verändert wird. Auf Basis dieses geänderten Navigationsfeldes erfolgt anschließend die Berechnung der Route R für die im Raum 10-1 befindlichen Objekte 9-1, 9-2. Bei dem in 1 dargestellten einfachen Beispiel berechnet die Berechnungseinheit 3 eine Fluchtroute R für die beiden Objekte 9-1, 9-2, die über die Tür T5 zu der Fluchttür TF im Raum 10-3 führt. Die lokale Metrik des Navigationsfeldes NF wird somit situationsabhängig durch das Ereignis verändert. Bei der Metrik handelt es sich vorzugsweise um die Bewegungsgeschwindigkeit der Objekte bzw. Personen 9. Durch den Brand als ein hindernisbildendes Ereignis wird die Metrik bzw. die Bewegungsgeschwindigkeit der Objekte bzw. Personen 9-1, 9-2 beispielsweise aufgrund der Rauchgasentwicklung geringer. Das Ausbreiten der Emissionen innerhalb des Gebietes G, beispielsweise im Raum 10-2 wird durch die Berechnungseinheit 3 ausgehend von der Emissionsquelle EQ bzw. dem Brandherd in Abhängigkeit eines Emissions-Ausbreitungsmodells EAM berechnet, welches beispielsweise aus der Datenbank 8 ausgelesen wird. Bei dem Emissions-Ausbreitungsmodell EAM kann es sich um ein diskretes oder kontinuierliches Emissions-Ausbreitungsmodell EAM handeln. Die Metrik M des Navigationsfeldes NF für das Gebiet G wird in Abhängigkeit von Emissions-Ausbreitungsparametern berechnet, welche die Ausbreitung der Emission innerhalb des Gebietes G beeinflussen können.After occurrence of the event within the room 10-2 , ie the fire calculates the calculation unit 3 For example, in real time a navigation field NF, wherein at least one metric of the navigation field NF is dynamically changed by the occurring within the area G event. On the basis of this modified navigation field, the calculation of the route R then takes place for those in the room 10-1 located objects 9-1 . 9-2 , At the in 1 The simple calculation example calculates the calculation unit 3 an escape route R for the two objects 9-1 . 9-2 passing through the door T5 to the escape door TF in the room 10-3 leads. The local metric of the navigation field NF is thus changed depending on the situation by the event. The metric is preferably the speed of movement of the objects or persons 9 , The fire as an obstacle-forming event is the metric or the speed of movement of the objects or persons 9-1 . 9-2 for example, due to the flue gas development lower. The spread of emissions within area G, for example in space 10-2 is determined by the calculation unit 3 calculated based on the emission source EQ or the source of fire as a function of an emission propagation model EAM, which, for example, from the database 8th is read out. The emission propagation model EAM may be a discrete or continuous emission propagation model EAM. The metric M of the navigation field NF for the area G is calculated as a function of emission propagation parameters, which can influence the propagation of the emission within the area G.

Die Emissions-Ausbreitungsparameter umfassen beispielsweise Material-Parameter von in dem Gebiet G befindlichen Böden, Seitenwänden oder Decken. Beispielsweise breitet sich ein Brand innerhalb eines Gebäudes mit Holzböden, Holzwänden oder Holzdecken wesentlich schneller aus als in einem Betongebäude. Weiterhin können die Emissions-Ausbreitungsparameter Strömungsparameter von einer in dem Gebiet G herrschenden Luftströmung umfassen. Beispielsweise kann eine Wind bzw. Luftzugströmung die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Rauchgasemission wesentlich beeinflussen. Es ist zudem möglich, dass durch die Berechnungseinheit 3 das Öffnen von Türen oder Fenstern durch Objekte bzw. Personen 9 als Reaktion auf das Ereignis sensorisch erfasst wird. So können die Personen bei ihrer Flucht beispielsweise ein Fenster F, wie in 1 dargestellt, öffnen, wobei dies durch einen Sensor 11 erfasst wird und zur Berechnung der Emissions-Ausbreitung berücksichtigt wird. Bei den Emissions-Ausbreitungsparameter kann es sich um Parameter, von den in dem Gebiet G befindlichen Gebäuden, Räumen, Fenster, Türen, Treppen und der dergleichen handeln. Die Berechnungseinheit 3 kann diese Gebäudeparameter aus der in 1 dargestellten Datenbank 8 auslesen. Weitere mögliche Emissions-Ausbreitungsparameter können berücksichtigt werden, beispielsweise Höhenprofile, die die Ausbreitung von Flüssigkeiten berücksichtigen.The emission propagation parameters include, for example, material parameters of soils, sidewalls or ceilings located in the area G. For example, a fire within a building with wooden floors, wooden walls or wooden ceilings spreads much faster than in a concrete building. Furthermore, the emission propagation parameters can be flow parameters from a prevailing in the area G air flow. For example, a wind or draft flow can significantly influence the propagation velocity of a flue gas emission. It is also possible that through the calculation unit 3 the opening of doors or windows by objects or persons 9 is sensory detected in response to the event. For example, people can use their escape, for example, a window F, as in 1 shown, open, this by a sensor 11 recorded and used to calculate the emission spread. The emission propagation parameters may be parameters of the buildings, rooms, windows, doors, stairs and the like located in the area G. The calculation unit 3 can these building parameters from the in 1 represented database 8th read. Other possible emission propagation parameters can be taken into account, for example height profiles that take into account the propagation of liquids.

Bei einer möglichen Ausführungsform werden Emissions-Ausbreitungsparameter, beispielsweise Strömungsparameter, sensorisch erfasst und an die Berechnungseinheit 3 über die Bus 2 gemeldet. Weiterhin können als Emissions-Ausbreitungsparameter, beispielsweise Materialparameter oder Gebäudeparameter aus der Datenbank 8 ausgelesen werden. Die Bewegung der Objekte 9 innerhalb des Gebietes G wird in Abhängigkeit eines Objektstrommodells und eines Emissions-Ausbreitungsmodells EAM durch die Berechnungseinheit 3, beispielsweise durch einen Computer eines Leitsystems, berechnet. Dabei kann die Berechnungseinheit 3 das Objektstrommodell bzw. Personenstrommodell sowie das Emissions-Ausbreitungsmodell EAM in einer möglichen Ausführungsform aus der Datenbank 8 bei Auftreten des Ereignisses auslesen. Für verschiedene Arten von Ereignissen können verschiedene Arten von Emissions-Ausbreitungsmodellen EAM in der Datenbank 8 abgelegt sein. Beispielsweise wird bei Auftreten eines Brandes ein anderes Emissions-Ausbreitungsmodell durch die Berechnungseinheit 3 aus der Datenbank 8 geladen als beispielsweise bei einem Wassereinbruch in einen Raum. Die Route R bzw. Fluchtroute für die Objekte bzw. Personen 9-1, 9-2, die sich in dem betroffenen Gebiet in dem Raum 10-1 befinden, wird auf der Basis der durch das Ereignis E veränderten Metrik M durch die Berechnungseinheit 3 in Echtzeit berechnet, sobald mindestens ein Sensor 1 das Auftreten des Ereignisses E detektiert. Bei einer möglichen Ausführungsform wird die berechnete Route R, beispielsweise die Fluchtroute, den in dem betroffenen Gebiet G befindlichen Objekten bzw. Personen 9-1, 9-2 gemeldet. Das kann einerseits durch Meldeeinrichtungen geschehen, welche in dem Gebiet G, beispielsweise in den Räumen 10-1, 10-2, 10-3 angebracht sind, oder durch Meldeeinrichtungen, die von den Objekten bzw. Personen 9-1, 9-2 mit sich geführt werden. Bei den Meldeeinrichtungen, die in den Räumen 10-1, 10-2, 10-3 angebracht sind, kann es sich beispielsweise um Lautsprecher, Anzeigen, Fluchtwegmarkierungen und dergleichen handeln. Bei den Meldeeinrichtungen, die von den Objekten bzw. Personen 9-1, 9-2 mit sich geführt werden, kann es sich beispielsweise um tragbare mobile Geräte, beispielsweise Handys oder dergleichen handeln. Handelt es sich bei den Personen 9 beispielsweise um Arbeiter, die in einem gefährdeten Raum oder Gebiet G arbeiten, tragen diese beispielsweise die entsprechenden Meldeeinrichtungen zur Ermittlung einer optimalen Fluchtroute bei Auftreten eines gefährliches Ereignisses innerhalb des Gebietes G. Bei dem in 1 dargestellten einfachen Beispiel wird den Personen 9-1, 9-2 gemeldet, dass sie beispielsweise über die Tür T5 zu der Fluchttür TF fliehen sollen.In one possible embodiment, emission propagation parameters, for example flow parameters, are detected by sensors and sent to the calculation unit 3 over the bus 2 reported. Furthermore, as emission propagation parameters, for example material parameters or building parameters from the database 8th be read out. The movement of the objects 9 Within the area G, the calculation unit is dependent on an object flow model and an emission propagation model EAM 3 calculated by, for example, a computer of a control system. The calculation unit 3 the object current model or person current model and the emission propagation model EAM in a possible embodiment of the database 8th read when the event occurs. For different types of events, different types of emission propagation models can be used in the database 8th be filed. For example, when a fire occurs, another emission propagation model by the calculation unit 3 from the database 8th charged as, for example, when a water enters a room. The route R or escape route for the objects or persons 9-1 . 9-2 that are in the affected area in the room 10-1 is determined by the calculation unit on the basis of the metric M changed by the event E. 3 calculated in real time as soon as at least one sensor 1 the occurrence of the event E detected. In one possible embodiment, the calculated route R, for example the escape route, is the object or persons located in the area G concerned 9-1 . 9-2 reported. This can be done on the one hand by signaling devices, which in the area G, for example in the rooms 10-1 . 10-2 . 10-3 are attached, or by means of notification, by the objects or persons 9-1 . 9-2 be taken with you. At the alarm devices in the rooms 10-1 . 10-2 . 10-3 attached, may be, for example, speakers, displays, escape route markers and the like. In the case of the reporting devices, by the objects or persons 9-1 . 9-2 be carried with you, it may be, for example, portable mobile devices, such as cell phones or the like. Is it the persons 9 For example, workers who work in a vulnerable area or area G, for example, have the appropriate reporting facilities to determine an optimal escape route when a dangerous event occurs within area G. In 1 The simple example presented is the persons 9-1 . 9-2 reported that they should flee, for example via the door T5 to the escape door TF.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems verfügt dieses neben Meldeeinrichtungen zusätzlich über Lenkeinrichtungen, welche für die Lenkung der Objekte bzw. Personen entlang der berechneten Route R, beispielsweise der Fluchtroute, vorgesehen sind. In dem in 1 dargestellten einfachen Ausführungsbeispiel werden beispielsweise die Aktuatoren 5, 7 derart angesteuert, dass die Tür T5 geöffnet wird und die Tür T7 geschlossen wird. Das Schließen der Tür T7 verhindert dabei ein Ausbreiten des Brandes in den Raum 10-3. Darüber hinaus wird durch das Schließen der Tür T7 den Personen 9-1, 9-2 angezeigt, dass sie eine andere Tür für Ihre Flucht passieren sollten, beispielsweise die Tür T5. Durch die entsprechende Betätigung der Türen T5, T7 wird die Bewegung der fliehenden Personen 9-1, 9-2 entlang der Fluchtroute FR durch die Lenkeinrichtungen gelenkt bzw. gesteuert. Die Steuerung der Aktuatoren T5, T7 erfolgt durch die Berechnungseinheit 3 nachdem die optimale Fluchtroute R auf Basis des Navigationsfeldes NF mit dynamisch geänderter Metrik berechnet wurde. Dabei wird die Ausbreitung der Emission ausgehend von dem Brandherd EQ im Raum 10-2 berücksichtigt. Die Bewegung der Objekte bzw. der Personen 9 entlang der berechneten Route R kann gelenkt werden, indem Fenster, Türen, Schranken oder Treppen, die sich in dem betroffenen Gebiet befinden, in Abhängigkeit von der berechneten Route R automatisch betätigt werden. Die Berechnung der Emissions-Ausbreitung erfolgt durch die Berechnungseinheit 3 schneller als in Realzeit, d. h. in dem dargestellten Beispiel wird die Fluchtroute R derart schnell berechnet, dass die sich ausbreitende Emission die berechnete Fluchtroute R nicht versperrt bevor die Personen bzw. Objekte 9-1, 9-2 den Brand passiert haben.In a possible embodiment of the system according to the invention this has in addition to signaling devices in addition to steering devices, which are provided for the steering of the objects or persons along the calculated route R, for example, the escape route. In the in 1 illustrated simple embodiment, for example, the actuators 5 . 7 controlled such that the door T5 is opened and the door T7 is closed. The closing of the door T7 prevents spreading of the fire in the room 10-3 , In addition, by closing the door T7 the persons 9-1 . 9-2 indicated that they should pass another door for their escape, such as door T5. By the corresponding operation of the doors T5, T7, the movement of the fleeing persons 9-1 . 9-2 along the escape route FR steered or controlled by the steering devices. The control of the actuators T5, T7 is performed by the calculation unit 3 after the optimal escape route R has been calculated on the basis of the navigation field NF with dynamically changed metric. The propagation of the emission starting from the source of fire EQ in space 10-2 considered. The movement of objects or persons 9 along the calculated route R can be steered by automatically actuating windows, doors, barriers or stairs located in the affected area depending on the calculated route R. The calculation of the emission spread is carried out by the calculation unit 3 faster than in real time, ie in the example shown, the escape route R is calculated so quickly that the propagating emission does not obstruct the calculated escape route R before the persons or objects 9-1 . 9-2 have passed the fire.

Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und Systems wird der betrachtete Bereich bzw. das betrachtete Gebiet G diskretisiert und dabei in gleichartige Zellen, beispielsweise hexagonale Zellen zerlegt. Eine sinnvolle Zerlegung stellt beispielsweise eine Aufteilung in Hexagone dar, wobei ein Hexagonfeld vorzugsweise so groß ist, dass es eine Person bzw. ein Objekt 9 aufnehmen kann. Zusätzlich zur räumlichen Diskretisierung wird auch das zeitliche Fortschreiten der Berechnung bzw. Simulation in Einzelschritte zerlegt, wobei vorteilhafterweise gleichlange Zeitschritte verwendet werden. Je nach Geschwindigkeit kann sich eine Person bzw. ein Objekt 9 in jedem Zeitschritt maximal um eine Zelle im Gebiet vorwärts bewegen. Neben der Bewegung der Objekte bzw. der Personen 9 wird bei dem erfindungsgemäßen System auch die Emissions-Ausbreitung von Zelle zur Zelle innerhalb einer bestimmten Anzahl von Zeitschritten berechnet. Der verwendete Zeitschritt wird dabei vorzugsweise derart gewählt, dass die schnellste Emissions-Ausbreitung und das schnellste Objekt in einem einzelnen Zeitschritt maximal um eine Zelle bzw. Hexagonalzelle innerhalb des betrachteten Gebiets G voranschreiten kann. Dies gewährleistet, dass die Bewegung des Objektes bzw. der Person 9 sowie die Ausbreitung der Emission in dem Gebiet G mit der maximalen zeitlichen Auflösung beobachtet werden kann und dass darüber hinaus eine interaktive Beeinflussung der Emission durch Objekte bzw. Personen 9 bei der Berechnung berücksichtigt werden kann.In one possible embodiment of the method and system according to the invention, the considered region or area G is discretized and thereby into similar cells, For example, decomposed hexagonal cells. A meaningful decomposition represents, for example, a division into hexagons, wherein a hexagon field is preferably so large that it is a person or an object 9 can record. In addition to the spatial discretization, the temporal progression of the calculation or simulation is also decomposed into individual steps, with advantageously the same time steps being used. Depending on the speed, a person or an object can 9 in each time step move forward by a maximum of one cell in the area. In addition to the movement of objects or persons 9 In the system according to the invention, the emission propagation from cell to cell is calculated within a certain number of time steps. The time step used is preferably selected such that the fastest emission propagation and the fastest object in a single time step can proceed at most by one cell or hexagonal cell within the considered region G. This ensures that the movement of the object or the person 9 and the propagation of the emission in the region G can be observed with the maximum temporal resolution and, moreover, interactive influencing of the emission by objects or persons 9 can be taken into account in the calculation.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines möglichen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Berechnen einer Route eines Objekts bzw. einer Person, wobei ein Emissions-Ausbreitungsmodell EAM mit einem Objektstrommodell, beispielsweise einem Personenstrommodell gekoppelt ist. 2 shows a flowchart of a possible embodiment of the method according to the invention for calculating a route of an object or a person, wherein an emission propagation model EAM is coupled to an object flow model, for example, a Personenstrommodell.

In einem Schritt S1 wird zunächst ein Zeitschritt erhöht, d. h. ein Zeitgeber bzw. Countdown wird inkrementiert.In a step S1, first a time step is incremented, i. H. a timer or countdown is incremented.

In einem weiteren Schritt S2 wird geprüft, ob eine Emissions-Ausbreitung in dem aktuellen Zeitschritt stattgefunden hat oder nicht. Wenn dies der Fall ist, wird im Schritt S3 das Emissions-Ausbreitungsmodell EAM durch die Berechnungseinheit 3 aus der Datenbank 8 geladen und aktiviert. Diese Aktivierung des Emissions-Ausbreitungsmodells geschieht mit aktuellen Objekt- bzw. Personenpositionen und Informationen über dynamische Hindernisse, z. B. ob eine Tür offen oder geschlossen ist.In a further step S2 it is checked whether an emission propagation has taken place in the current time step or not. If this is the case, in step S3 the emission propagation model EAM is calculated by the calculation unit 3 from the database 8th loaded and activated. This activation of the emission propagation model is done with current object or person positions and information about dynamic obstacles, eg. B. whether a door is open or closed.

In einem weiteren Schritt S4 werden von der Emission betroffene Zellen innerhalb des betroffenen Gebietes G eingefügt. Ändert sich in diesem Zeitschritt die Menge der Zellen, die von der Emission beeinflusst werden, werden die Routen R bzw. die Wege der Personen bzw. Objekte 9 neu berechnet. Dabei kann beispielsweise ein Zielpotential verwendet werden, das mit Hilfe eines Flutungsalgorithmus aufgebaut wird.In a further step S4, cells affected by the emission are inserted within the affected area G. If, in this time step, the amount of cells affected by the emission changes, the routes R or the paths of the persons or objects respectively 9 recalculated. In this case, for example, a target potential can be used which is set up with the aid of a flooding algorithm.

Bei einer möglichen Ausführungsform können sich die Personen bzw. die Objekte 9 einen neuen Weg bzw. eine neue Route R suchen. Weiterhin ist es möglich, dass die Personen bzw. die Objekte auf einen vordefinierten alternativen Fluchtweg bzw. Fluchtroute umgeleitet werden.In one possible embodiment, the persons or the objects can 9 search for a new route or a new route R Furthermore, it is possible for the persons or the objects to be redirected to a predefined alternative escape route or escape route.

In einem weiteren Schritt S5 wird geprüft, ob eine Person- bzw. eine Objektbewegung in dem aktuellen Zeitschritt stattgefunden hat. Ist dies der Fall, wird in einem Schritt S6 ein Objektstrom- bzw. Personenstrommodell aktiviert, wobei die aktuellen Emissionszellen bzw. der Zustand dynamischer Hindernisse berücksichtigt wird.In a further step S5 it is checked whether a person or an object movement has taken place in the current time step. If this is the case, a Objektstrom- or Personenstrommodell is activated in a step S6, taking into account the current emission cells or the state of dynamic obstacles.

In einem weiteren Schritt S7 wird die Objekt- bzw. Personenposition aktualisiert. Weiterhin werden dynamische Hindernisse, beispielsweise Türen, aktualisiert. Beispielsweise wird eine Tür geschlossen oder geöffnet. Danach kehrt der Vorgang zu Schritt S1 zurück, wie in 2 dargestellt.In a further step S7, the object or person position is updated. Furthermore, dynamic obstacles, such as doors, are updated. For example, a door is closed or opened. Thereafter, the process returns to step S1, as in FIG 2 shown.

In einer möglichen Ausführungsform basiert die Berechnung der Emissions-Ausbreitung auf einer Beschreibung der Emission mittels eines Kreises oder einer Ellipse. Beispielsweise kann durch eine zeitabhängige Veränderung von Halbachsen die Ausbreitung einer Emission in einer Ebene relativ gut modelliert werden:

In one possible embodiment, the calculation of the emission propagation is based on a description of the emission by means of a circle or an ellipse. For example, by a time-dependent change of half-axes, the propagation of an emission in a plane can be modeled relatively well:

Eine inhomogene Ausbreitung der Emission wird dabei durch eine zeitliche Abhängigkeit der Halbachsen modelliert. Befinden sich jedoch Hindernisse H in dem betrachteten Bereich bzw. Gebiet G, so ist dieser Ansatz nur bedingt gültig. Im Falle des Vorliegens zusätzlicher Hindernisse H bietet daher der diskrete Ansatz einige Vorteile. Es kann für jede Zelle festgelegt werden, ob eine Nachbarzelle direkt erreichbar ist oder ob der Weg dahin durch ein Hindernis H verstellt ist. Die Zelle im betrachteten Gebiet G kann verschiedene Zustände aufweisen. Beispielsweise kann eine Zelle des Gebietes G mindestens zwei Zustände aufweisen, beispielsweise einen ersten Zustand, dass die Zelle durch die Emission betroffen ist, und als zweiten Zustand, dass die Zelle durch die Emission nicht betroffen ist.An inhomogeneous propagation of the emission is modeled by a temporal dependence of the semiaxes. However, if obstacles H are present in the considered area G, this approach is only conditionally valid. In the case of additional obstacles H, therefore, the discrete approach offers some advantages. It can be determined for each cell whether a neighboring cell is directly accessible or whether the path to it is obstructed by an obstacle H. The cell in the considered region G can have different states. For example, a cell of region G may have at least two states, for example, a first state that the cell is affected by the emission, and a second state that the cell is not affected by the emission.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform sind weitere Abstufungen der Zustände anwendungsspezifisch vorgesehen. So sind bei dem Emissions-Ausbreitungsmodell EAM beispielsweise bei einem Ausbreitungsmodell eines Feuers bzw. Brandes mehrere Zustände für die jeweilige Zelle möglich, beispielsweise die Zustände: nicht betroffen, verraucht, stark verraucht, brennend, abgebrannt. Zudem bietet das zellbasierte Modell den Vorteil, dass der Zustand der Zellen in Abhängigkeit ihrer Nachbarzellen aktualisiert werden kann. Dabei ist eine beliebige Komplexität dieser Aktualisierung der Zelle in Abhängigkeit seiner Nachbarzellen möglich. So kann beispielsweise durch eine unterschiedliche Länge der Übersprungszeiten von einer Zelle zur nächsten Zelle für unterschiedliche Materialien bei Feuerausbreitung moduliert werden. Befindet sich in der Umgebung der Zelle viel Holz, beispielsweise ein Holzfußboden, geht die Ausbreitung des Brandes bzw. der Emission deutlich schneller voran, als bei anderen Materialien. Durch komplexe Ausbreitungsmodelle kann hier die Aussagefähigkeit deutlich gesteigert werden. Durch eine adäquate Modellierung der Nachbarschaft, bzw. der Nachbarschaftszellen ist es ferner möglich beispielsweise Wände oder sonstige Hindernisse H bei der Feuerausbreitung zu berücksichtigen. Werden zwei Zellen zwischen denen sich eine Wand bzw. ein Hindernis H befindet, nicht als Nachbarn betrachtet, so ist ein Übersprung des Feuers von der einen Zelle zu der anderen Zelle nicht möglich und das Feuer breitet sich im Gegensatz zum oben angegebenen einfacher Ellipsenmodell nicht durch das Hindernis H hindurch aus.In a further possible embodiment, further gradations of the states are provided in an application-specific manner. Thus, in the emission propagation model EAM, for example, in a propagation model of a fire or fire multiple states for the respective cell are possible, for example, the states: not affected, smoky, heavily smoked, burning, burned. In addition, the cell-based model has the advantage that the state of the cells can be updated depending on their neighboring cells. Any complexity of this updating of the cell depending on its neighboring cells is possible. For example, a different length of skip times from one cell to the next can modulate different materials for fire propagation. If there is a lot of wood around the cell, for example a wooden floor, the propagation of the fire or the emission proceeds much faster than with other materials. Complex propagation models can significantly increase informative value. By adequately modeling the neighborhood, or the neighborhood cells, it is also possible, for example, to consider walls or other obstacles H in the propagation of the fire. If two cells between which there is a wall or an obstacle H are not regarded as neighbors, a jump of the fire from one cell to the other cell is not possible and the fire does not spread in contrast to the simple ellipse model indicated above the obstacle H through out.

3 zeigt ein Emissions-Ausbreitungsmodell EAM basierend auf einer diskreten Beschreibung. Im hier dargestellten Fall breitet sich ein Feuer von Zeitschritt zu Zeitschritt jeweils um eine Zelle innerhalb des betrachteten Gebietes G weiter aus. Wie man aus 3 erkennen ist, weisen diskrete Emissions-Ausbreitungsmodelle EAM trotz der umfassenden Modellierungsmöglichkeit einen Nachteil auf. Die Diskretisierung beeinflusst stets die Emissions-Ausbreitung. In dem in 3 dargestellten Fall ist die hexagonale Symmetrie deutlich zu erkennen, obwohl eine kreisförmige Ausbreitung zu erwarten wäre. Je nach Komplexität des Emissions-Ausbreitungsmodells ist eine Komplexität des Rechnungsalgorithmus von O(n) (im Falle einer konstanten Ausbreitungsgeschwindigkeit) bzw. O(n·log(n)), (im Falle einer nicht konstanten Ausbreitungsgeschwindigkeit) gegeben, wobei n die Anzahl der Zellen der Diskretisierung ist. 3 shows an emission propagation model EAM based on a discrete description. In the case shown here, a fire spreads from one time step to another by one cell within the considered area G. How to get out 3 As can be seen, discrete emission propagation models EAM have a disadvantage despite the extensive modeling possibility. The discretization always influences the emission propagation. In the in 3 In the case illustrated, the hexagonal symmetry can be clearly seen, although a circular propagation would be expected. Depending on the complexity of the emission propagation model, there is a complexity of the calculation algorithm of O (n) (in the case of a constant propagation velocity) and O (n * log (n)), (in the case of a non-constant propagation velocity), where n is the number is the cells of discretization.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und Systems wird die Ausbreitung der Emission kontinuierlich berechnet. Dabei wird eine kontinuierliche berechnete Emissions-Ausbreitung mit einem diskreten Personen- bzw. Objektstrommodell gekoppelt. Dabei wird in jedem Zeitschritt das Emissions-Ausbreitungsmodell zur Übernahme der Werte diskretisiert, wobei im Emissions-Ausbreitungsmodell selbst stets kontinuierlich die Ausbreitung der Emission berechnet wird.In a further possible embodiment of the method and system according to the invention, the propagation of the emission is calculated continuously. In this case, a continuous calculated emission propagation is coupled with a discrete person or object current model. In each time step, the emission propagation model is discretized to take over the values, whereby the emission propagation model itself always continuously calculates the propagation of the emission.

4 illustriert ein Emissions-Ausbreitungsmodell EAM basierend auf einer kontinuierlichen Beschreibung. Eine Möglichkeit die Vorteile einer beliebigen komplexen Modulierung der Ausbreitung mit einer gleichzeitig realistischen räumlichen Ausbreitung zu verknüpfen, bietet beispielsweise die Eikonalgleichung: F(x, y)|ΔT(x, y)| = 1 4 illustrates an emission propagation model EAM based on a continuous description. One way to combine the advantages of any complex modulation of the propagation with a simultaneously realistic spatial spread, for example, offers the Eikonalgleichung: F (x, y) | ΔT (x, y) | = 1

Die Eikonalgleichung modelliert die Ankunftszeiten T einer Wellenausbreitung mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit F in Normalrichtung. Eine entsprechend komplexe Modellierung der lokalen Ausbreitungsgeschwindigkeit beispielsweise in Abhängigkeit von Höhenprofilen, Windrichtungen, Materialien in der Umgebung und so weiter bietet ebenfalls eine detaillierte und komplexe Modellierung. Werden mehrere Zustände modelliert, beispielsweise Rauch und Feuer so können mehrere Eikonalgleichungen gekoppelt werden. Eingefügte Hindernisse innerhalb des Gebietes G können mit diesem Modellierungsansatz ebenfalls realisiert werden, da in diesem Falle die Ausbreitungsgeschwindigkeit gleich Null ist, d. h. F(x, y) = 0.The eikonal equation models the arrival times T of a wave propagation with the propagation velocity F in the normal direction. A correspondingly complex modeling of the local propagation velocity, for example as a function of height profiles, wind directions, materials in the environment and so on, likewise offers a detailed and complex modeling. If several states are modeled, for example smoke and fire, then several eikonal equations can be coupled. Inserted obstacles within the area G can also be realized with this modeling approach, since in this case the propagation velocity is zero, i. H. F (x, y) = 0.

Der Ansatz gemäß dieser Ausführungsform basiert im Gegensatz zur Verwendung eines diskreten Ausbreitungsmodells auf einem kontinuierlichen Ausbreitungsmodell, das zur Berechnung auf einem Computer bzw. durch die Berechnungseinheit 3, ebenfalls diskretisiert wird. Dabei kann die Diskretisierung beliebig gewählt werden, d. h. insbesondere auch unabhängig von der Diskretisierung der Objektstromsimulation. Beispielsweise steht zur effizienten Berechnung der sogenannte Fast Marching Algorithmus als eine effektive Methode zur Lösung der Eikongleichung zur Verfügung. Die Leistungsfähigkeit der vorhandenen Algorithmen zur Berechnung bzw. Simulation der Eikonalgleichung ermöglicht eine Berechnung der Ausbreitungsmodelle schneller als in Realzeit.The approach according to this embodiment is in contrast to the use of a discrete propagation model on a continuous propagation model for computation on a computer or by the computation unit 3 , is also discretized. In this case, the discretization can be chosen arbitrarily, ie in particular also independent of the discretization of the object current simulation. For example, for efficient calculation, the so-called fast marching algorithm is available as an effective method for solving the equation of the eikon. The performance of the existing algorithms for the calculation or simulation of the eikonal equation allows a calculation of the propagation models faster than in real time.

Im erfindungsgemäßen Verfahren und System wird eine direkte, echtzeitfähige Kopplung des Verfahrens zur Beschreibung von Emissions-Ausbreitungen an ein Objektstrom- bzw. Personenstromsimulation erreicht. Die Berechnung der Simulationsergebnisse bzw. der Fluchtroute erfolgt dabei vorzugsweise schneller als in Realzeit. Im erfindungsgemäßen Verfahren und System können ferner Einflüsse des Objekt- bzw. Personenverhaltens auf die Emission berücksichtigt werden. So können viele Szenarien, insbesondere die Brandausbreitung, realitätsgetreuer dargestellt werden als bei herkömmlichen Verfahren. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, dass Parameter in einfacher Weise eingebunden werden können, die sich lokal auf die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Emission auswirken. So können beispielsweise Materialeigenschaften zur Brandausbreitung, die Windrichtung für die Schadstoffausbreitung oder auch ein Höhenprofil für die Ausbreitung von Flüssigkeiten berücksichtigt werden. Mit der Eikonalgleichung können ohne zusätzlichen Rechenaufwand Parameter in die Berechnung mit eingebunden werden.In the method and system according to the invention, a direct, real-time capable coupling of the method for the description of emission propagations to an object current or person current simulation is achieved. The calculation of the simulation results or the escape route is preferably carried out faster than in real time. Furthermore, influences of the object or person behavior on the emission can be taken into account in the method and system according to the invention. Thus, many scenarios, in particular the fire spread, can be represented more realistically than with conventional methods. The advantages of the method according to the invention are that parameters can be incorporated in a simple manner, which have a local effect on the propagation speed of the emission. For example, material properties for fire propagation, the wind direction for pollutant dispersion or a height profile for the propagation of liquids can be taken into account. With the Eikonal equation can Parameters are included in the calculation without additional computational effort.

Die 5, 6, 7, 8 illustrieren ein Anwendungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren und System zur Berechnung einer Route R. Im dargestellten Beispiel wird die Auswirkung einer Schadstoffausbreitung auf die Evakuierung einer U-Bahnhaltestelle dargestellt. Im dargestellten Beispiel stehen zwei alternative Fluchtwege bzw. Routen R1, R2 zur Verfügung, um vom U-Bahnausgang U-BA über eine Fluchttreppe FTR ins Freie zu gelangen. Die dreieckige Fläche stellt in dem dargestellten Beispiel einen Lüftungsschacht als Emissionsquelle EQ dar, von der aus der Schadstoffeintritt erfolgen kann. Die Schadstoffausbreitung erfolgt gleichmäßig um die Schadstoffquelle EQ herum. Bei dem dargestellten Beispiel besteht kein Einfluss von Luftströmungen. Weiterhin ist die Konzentration des Schadstoffes in dem dargestellten Beispiel innerhalb der Schadstoffwolke homogen. Ein weiteres Beispiel ist der Eintritt von Rauchgasen aus einem darunter liegenden Stockwerk. Durch die Berechnung wird festgestellt, wie lange die Fluchttreppe FTR von den Personen von der Rauchwolke unbeeinflusst über die normale Route R1 erreicht werden kann. Durch das Emissions-Ausbreitungsmodell EAM kann die Berechnung dabei berücksichtigen, dass die Personen beim Kontakt mit dem Schadstoff umkehren und sich ggf. einen alternativen Fluchtweg suchen.The 5 . 6 . 7 . 8th illustrate an application example of the inventive method and system for calculating a route R. In the illustrated example, the effect of pollutant dispersion on the evacuation of a subway station is shown. In the example shown, two alternative escape routes or routes R1, R2 are available in order to reach the outside from the underground exit U-BA via an escape staircase FTR. The triangular area represents in the example shown a ventilation shaft as the emission source EQ, from which the pollutant can occur. The pollutant spread is evenly around the pollutant source EQ around. In the example shown, there is no influence of air currents. Furthermore, the concentration of the pollutant is homogeneous in the illustrated example within the pollutant cloud. Another example is the entry of flue gases from an underlying floor. The calculation determines how long the escape stairway FTR can be reached by the people from the cloud of smoke unaffected by the normal route R1. Through the EAM emission propagation model, the calculation can take into account the fact that people reverse the contact with the pollutant and, if necessary, seek an alternative escape route.

5 zeigt die U-Bahnhalte, die Schadstoffquelle EQ und die Fluchttreppe FTR. 6 zeigt wie Personen zum Zeitpunkt t0 den normalen Fluchtweg zu der Fluchttreppe FTR nehmen. Bei 7 werden die Personen durch die Schadstoffausbreitung zum Zeitpunkt t1 behindert und kehren um. 8 zeigt die durch die Berechnungseinheit 3 berechnete alternative Fluchtroute R2 für die Personen hin zu Fluchttreppe FTR zum Zeitpunkt t2 an dem sich die Emission weiter verbreitet hat. 5 shows the underground stations, the pollution source EQ and the escape staircase FTR. 6 shows how people at the time t0 take the normal escape route to the escape staircase FTR. at 7 the persons are hindered by the spread of pollutants at time t1 and turn around. 8th shows the by the calculation unit 3 calculated alternative escape route R2 for the people to escape staircase FTR at time t2 at which the issue has spread further.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch für die Berechnung von Fluchtwegen bzw. Routen R in mehrstöckigen Bürogebäuden benutzt werden. Dabei wird beispielsweise bei Ausbruch eines Brandes eine neue Fluchtroute berechnet. Die optimale Fluchtroute bzw. der Fluchtweg kann sich dabei von Stockwerk zu Stockwerk oder sogar von Raum zu Raum zu unterscheiden. Das Berechnungsergebnis bzw. die berechnete Fluchtroute R kann bei einer möglichen Ausführungsform direkt an ein Einsatzleitsystem gemeldet werden. Über dieses können dann einerseits Informationen über die gegenwärtige Situation eintreffen, z. B. wo sich Personen aktuell befinden und wo ein Feuer ausgebrochen ist. Die darauf basierenden informationsabhängigen Simulations- bzw. Berechnungsergebnisse und die Fluchtwege können über das System an die Personen bzw. Objekte mittels Meldeeinrichtungen kommuniziert werden, beispielsweise mittels Lautsprecher einer Telefonanlage oder mittels dynamischer Fluchtwegmarkierungen. Tritt beispielsweise an einer Haupttreppe, die als normaler Fluchtweg vorgesehen ist, ein Ereignis, bzw. ein Brand auf so werden Personen bzw. Objekte auf einen anderen Fluchtweg umgeleitet.The inventive method can also be used for the calculation of escape routes or routes R in multi-storey office buildings. For example, when a fire breaks out, a new escape route is calculated. The optimal escape route or the escape route can be different from floor to floor or even from room to room. The calculation result or the calculated escape route R can be reported directly to a deployment control system in one possible embodiment. On the one hand information on the current situation can then arrive on this, z. B. where people are currently located and where a fire has broken out. The information-dependent simulation or calculation results based thereon and the escape routes can be communicated via the system to the persons or objects by means of reporting devices, for example by means of loudspeakers of a telephone system or by means of dynamic escape route markings. If, for example, an event or a fire occurs at a main staircase which is intended as a normal escape route, persons or objects are diverted to another escape route.

Das erfindungsgemäße Verfahren und System ist vielseitig einsetzbar. Es kann sich bei den Objekten um beliebige bewegliche Objekte handeln, insbesondere Fahrzeuge, Kraftfahrzeuge oder Wasserfahrzeuge. Weiterhin kann es sich bei den betrachteten Gebieten um beliebige Gebiete, insbesondere um beliebige Gebäude handeln. Beispielsweise kann es sich bei dem Gebiet G um ein oder mehrere Stockwerke eines Gebäudes mit einer Vielzahl von Räumen R handeln. Weiterhin kann es sich bei dem Gebiet G um ein Stadtgebiet mit einer Vielzahl von darin befindlichen Gebäuden als Hindernisse H handeln. Bei dem Gebiet G kann es sich um ein Landgebiet, aber auch um eine Wasserfläche handeln. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren und System zur Berechnung einer alternativen Fahrroute R beim Auftreten eines Ereignisses verwendet werden. Bei dem Ereignis kann es sich beispielsweise auch um ein Wetterereignis handeln. Bei den Hindernisses H innerhalb eines Gebietes G kann es sich beispielsweise auch um Inseln oder sonstige Wasserhindernisse handeln. Weiterhin kann es sich bei der Route, die durch das erfindungsgemäße Verfahren berechnet wird, um eine Route zu einem beliebigen Ziel handeln und nicht notwendigerweise um eine Fluchtroute zu einem Notausgang. Bei dem Ziel kann es sich beispielsweise auch um ein Zielhafen oder ein Fahrziel innerhalb eines Stadtgebietes G handeln. Weiterhin ist es möglich, dass mehrere Ereignisse innerhalb des betrachteten Gebietes G gleichzeitig auftreten. Ferner kann es sich bei den auftretenden Ereignissen um Ereignisse unterschiedlichen Typs handeln, beispielsweise ein Feuerausbruch und gleichzeitig ein Wassereinbruch innerhalb eines Gebäudes. Das Navigationsfeld NF innerhalb des betrachteten Gebietes G kann dann in Abhängigkeit von verschiedenen Ereignissen E dynamisch verändert werden. Weiterhin ist es möglich, dass die Hindernisse H innerhalb des Gebietes sich zeitlich im Raum ebenfalls verändern. Die Metrik M des Navigationsfeldes NF kann eine Abstandsgewichtung innerhalb des betrachteten Gebietes G in Abhängigkeit des aufgetretenen Ereignisses E sein. Das erfindungsgemäße System zur Routenberechnung kann in einem beliebigen Leitsystem, beispielsweise einem Verkehrsleitsystem für Land-, -Kraftfahrzeuge oder Luftfahrzeuge eingesetzt werden.The inventive method and system is versatile. The objects may be any movable objects, in particular vehicles, motor vehicles or watercraft. Furthermore, the considered areas can be arbitrary areas, in particular arbitrary buildings. For example, the area G may be one or more stories of a building having a plurality of spaces R. Furthermore, the area G may be a city area having a plurality of buildings therein as obstacles H. The area G can be a land area, but also a water area. For example, the inventive method and system for calculating an alternative driving route R can be used when an event occurs. The event may, for example, also be a weather event. The obstacles H within an area G may, for example, also be islands or other water hazards. Furthermore, the route calculated by the method of the invention may be a route to any destination and not necessarily an escape route to an emergency exit. The destination may, for example, also be a destination port or a destination within a city area G. Furthermore, it is possible that several events within the considered area G occur simultaneously. Furthermore, the events that occur may be events of a different type, for example a fire outbreak and at the same time an ingress of water within a building. The navigation field NF within the considered area G can then be changed dynamically as a function of various events E. Furthermore, it is possible that the obstacles H within the area also change with time in space. The metric M of the navigation field NF can be a distance weighting within the considered area G as a function of the event E that has occurred. The route calculation system according to the invention can be used in any control system, for example a traffic control system for land vehicles, motor vehicles or aircraft.

Bei einer möglichen Ausführungsform ist die berechnete Route R keine zweidimensionale Route wie in 1 dargestellt, sondern eine dreidimensionale Route, dass heißt in x-, y-, und in z-Richtung. Bei dieser Ausführungsform kann das erfindungsgemäße System zur Routenberechnung auch zur Berechnung einer Flugroute für Luftfahrzeug als Objekt eingesetzt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann es sich bei dem Ereignis z. B. um ein Wetterereignis, beispielsweise ein Sturmtief, handeln.In one possible embodiment, the calculated route R is not a two-dimensional route as in FIG 1 but a three-dimensional route, that is in the x-, y-, and z-direction. In this embodiment, the route calculation system according to the invention can also be used to calculate a flight route for aircraft as an object. In this embodiment, it may be in the event z. B. a weather event, such as a storm, act.

Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und Systems wird zusätzlich der Einfluss von anderen Objekten, bzw. Personen auf die Bewegung des Objektes entlang der berechneten Route mit berücksichtigt.In a further possible embodiment of the method and system according to the invention, the influence of other objects or persons on the movement of the object along the calculated route is additionally taken into account.

Weiterhin werden bei einer möglichen Ausführungsform die Eigenschaften des Objektes bzw. der Personen 9-1, 9-2 zusätzlich berücksichtigt. Beispielsweise wird für eine ältere Person eine andere Fluchtroute berechnet als für eine jüngere Person.Furthermore, in one possible embodiment, the properties of the object or persons 9-1 . 9-2 additionally considered. For example, a different escape route is calculated for an older person than for a younger person.

Claims

Method for calculating a route (R) for at least one object ( 9 ) within a predetermined area (G) by means of a navigation field, wherein a metric of the navigation field is dynamically changed by an event occurring within the area (G).

The method of claim 1, wherein the metric is a moving speed of the object ( 9 ) which is dynamically changed depending on the event occurring in the area (G).

A method according to claim 1 or 2, wherein the event is formed by an occurrence of emission from an emission source (EQ) within the area (G) which determines the speed of movement of the object (EQ). 9 ).

The method of claim 3, wherein propagation of the emission within the region (G) from the emission source (EQ) is calculated in response to a discrete or continuous emission propagation model.

Method according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein the metric of the navigation field is calculated in dependence on emission propagation parameters which influence the propagation of the emission within the area (G).

Method according to claim 5, - wherein the emission propagation parameters comprise: material parameters of soils, sidewalls or ceilings in the area (G); - flow parameters of a prevailing in the area (G) air flow; and - Building parameters of buildings, rooms, windows, doors or stairs in the area (G).

A method according to claim 5 or 6, wherein the emission propagation parameters are sensory detected or from a database ( 8th ).

Method according to one of the preceding claims 1 to 7, wherein the objects ( 9 ) are formed by persons or vehicles whose movement within the area (G) is calculated as a function of an object current model and the emission propagation model.

Method according to one of the preceding claims 1 to 8, wherein the route (R) for an object ( 9 ) that is located in the affected area (G) where an event occurred is calculated in real time based on the metric changed by the event, as soon as at least one sensor ( 1 ) detects the occurrence of the event within the area (G).

Method according to one of the preceding claims 1 to 9, wherein the calculated route (R) the objects located in the affected area (G) ( 9 ) is reported by signaling devices which are installed in the area (G) or by the objects ( 9 ) are carried.

Method according to one of the preceding claims 1 to 10, wherein the movement of the objects ( 9 ) is guided along the calculated route (R) by automatically actuating windows, doors, barriers or stairs provided in the affected area (G).

System for calculating the route for at least one object ( 9 ), which is located within a predetermined area (G), by means of at least one navigation field, characterized in that a metric of the navigation field is dynamically changed by an event occurring within the area (G).

The system of claim 12, wherein the system further comprises: - sensors ( 1 ) for detecting the occurrence of the event within the area (G), and - a calculation unit ( 3 ), which calculates the route (R) by means of the navigation field on the basis of the metric changed by the occurring event.

The system of claim 12 or 13, wherein the system further comprises: a database ( 10 ) and / or sensors ( 1 ) for providing emission propagation parameters as a function of which the metric is determined by the calculation unit ( 3 ) is calculated.

The system of any preceding claim 12 to 14, wherein the system further comprises: - signaling devices which are responsible for reporting the calculated route to the objects ( 9 ) are provided; and - steering devices, which are used for steering the objects ( 9 ) are provided along the calculated route.