EP4438439A1

EP4438439A1 - Verfahren zum ansteuern einer anzeigeeinrichtung eines streckenseitigen bedienplatzes und bedienplatzrechner für ein solches verfahren

Info

Publication number: EP4438439A1
Application number: EP23165043.3A
Authority: EP
Inventors: Malte Hammerl
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2023-03-29
Filing date: 2023-03-29
Publication date: 2024-10-02

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung (120) eines streckenseitigen Bedienplatzes (100), der eine Fernsteuerung eines eine Eisenbahngleisanlage (20) befahrenden Schienenfahrzeugs (10) ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein zum streckenseitigen Bedienplatz (100) übermittelter Abstandswert (Aw), der fahrzeug- oder streckenseitig gemessen worden ist und einen Abstand (A) des Schienenfahrzeugs (10) von einer Referenzstelle angibt, bedienplatzseitig unter Bildung von abstandswertabhängigen Bilddaten (BD, UBD') ausgewertet wird und die abstandswertabhängigen Bilddaten (BD, UBD') auf der Anzeigeeinrichtung (120) angezeigt werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung eines streckenseitigen Bedienplatzes, der eine Fernsteuerung eines ein Eisenbahngleis befahrenden Schienenfahrzeugs erlaubt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung eines Bedienplatzes anzugeben, das eine besonders einfache und zielgenaue Fernsteuerung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Unteransprüchen angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein zum streckenseitigen Bedienplatz übermittelter Abstandswert, der fahrzeug- oder streckenseitig gemessen worden ist und einen Abstand des Schienenfahrzeugs von einer Referenzstelle angibt, bedienplatzseitig unter Bildung von abstandswertabhängigen Bilddaten ausgewertet wird und die abstandswertabhängigen Bilddaten auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass die erfindungsgemäß vorgesehenen abstandswertabhängigen Bilddaten ein besonders einfaches und zielgenaues Fernsteuern von Schienenfahrzeugen beispielsweise beim Anhalten an vorgegebenen Anhaltepunkten wie zum Beispiel an oder vor Prellböcken oder mit Blick auf ein Ankuppeln an eine Kupplung eines anderen Schienenfahrzeugs ermöglichen. Die abstandswertabhängigen Bilddaten können den übermittelten Abstandswert oder eine dazu korrespondierende Information beispielsweise durch das Einfügen von Linien oder Zahlenangaben oder auch durch eine Farbveränderung wie zum Beispiel ein Einfärben visualisieren.
Bei einer als vorteilhaft angesehenen Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Abstandswert mittels eines fahrzeugeigenen Abstandssensors gemessen und vom Fahrzeug zu dem Bedienplatz übermittelt wird.
Bei einer anderen als vorteilhaft angesehenen Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Abstandswert mittels eines streckenseitigen Sensors gemessen und von diesem zu dem Bedienplatz übermittelt wird.
Die Referenzstelle kann ein streckenseitiges Hindernis wie beispielsweise ein Prellbock sein. Alternativ kann die Referenzstelle ein mobiles Objekt sein wie beispielsweise ein anderes Schienenfahrzeug.
Die Referenzstelle kann in Fahrtrichtung vorausliegen, sodass bei einer Fahrt des Schienenfahrzeugs der Abstand geringer wird.
Die Referenzstelle kann alternativ in Fahrtrichtung gesehen hinter dem Schienenfahrzeug liegen, sodass bei einer Fahrt des Schienenfahrzeugs der Abstand anwächst.
Die Anzeigeeinrichtung ist vorzugsweise eine Virtual-Reality-Brille.
Die abstandswertabhängigen Bilddaten umfassen vorzugsweise zumindest auch Umgebungsbilddaten, die eine Darstellung der Umgebung des Schienenfahrzeugs auf der Anzeigeeinrichtung bewirken.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Darstellung der Umgebung einen visuellen Eindruck vermittelt, der dem visuellen Eindruck vom Führerstand des Schienenfahrzeugs aus entspricht.
Alternativ oder zusätzlich kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die Darstellung der Umgebung einen visuellen Eindruck vermittelt, der dem visuellen Eindruck aus der Vogelperspektive entspricht.
Der Abstandswert wird in die Umgebungsbilddaten vorzugsweise in Form einer Augmented-Reality-Darstellung (Erweiterte-Realitäts-Darstellung) integriert.
Auch ist es von Vorteil, wenn im Betrieb des Schienenfahrzeugs, beispielsweise im Bremsbetrieb des Schienenfahrzeugs, eine Schätzstelle ermittelt wird, an der das Schienenfahrzeug voraussichtlich eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit erreichen wird, und ein die Schätzstelle visualisierendes Anzeigeelement in die Bilddaten in Form einer Erweiterten-Realitäts-Darstellung integriert wird.
Die Schätzstelle wird bedienplatzseitig vorzugsweise errechnet unter Einbezug des Abstandswerts und/oder eines die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs angebenden Geschwindigkeitswerts und/oder eines die Beschleunigung angebenden Beschleunigungswertes.
Die Geschwindigkeit V bzw. deren Verlauf wird vorzugsweise anhand des zeitlichen Verlaufs des Abstandsmesswerts Aw berechnet gemäß: $V (t) = dAw (t) / dt,$
wobei t die Zeit bezeichnet.
Die Beschleunigung a bzw. deren zeitlicher Verlauf wird vorzugsweise anhand des Verlaufs der Geschwindigkeit V und/oder anhand des zeitlichen Verlaufs des Abstandswerts Aw bedienplatzseitig berechnet gemäß: $a (t) = dV (t) / dt bzw .$
$a (t) = d^{2} Aw (t) / {dt}^{2} .$
Ein die Schätzstelle visualisierendes Anzeigeelement, z. B. in Form einer Linie, eines Pfeils oder dergleichen, wird vorzugsweise in die Bilddaten in Form einer Erweiterten-Realitäts-Darstellung integriert.
Alternativ oder zusätzlich kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die Schätzstelle bedienplatzseitig errechnet wird unter Einbezug eines bedienplatzseitig eingestellten Beschleunigungs-, Bremskraft- oder Geschwindigkeitssollwerts und/oder einer Stellung eines bedienplatzseitig zur Verfügung stehenden Fahr-Bremshebels.
Vorzugsweise ist der Bedienplatz mit einem Bedienelement ausgestattet, mit dem die Stellung eines fahrzeugseitigen Fahr-bremshebels verstellbar oder der Beschleunigungs-, Bremskraft- oder Geschwindigkeitssollwert bedienplatzseitig einstellbar bzw. vorgebbar ist. Ein solches Bedienelement kann eine Kamera mit Gestensteuerung, ein bedienplatzseitiger Fahr-Bremshebel, ein Joystick oder eine Maus sein.
Wenn die Schätzstelle eine Anhaltestelle ist, beträgt die Sollgeschwindigkeit vorzugsweise Null.
Im Falle eines geplanten Kupplungsvorgangs wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Sollgeschwindigkeit eine Sollkuppelgeschwindigkeit ist, mit der das Schienenfahrzeug auf eine Kupplung eines vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs auffahren soll, um ein automatisches Verkuppeln der beiden Schienenfahrzeuge zu erreichen.
Insbesondere mit Blick auf einen Kupplungsvorgang wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Referenzstelle der Position des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs, insbesondere der Position der Kuppelung des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs, entspricht.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf einen Bedienplatzrechner zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung. Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Bedienplatzrechners vorgesehen, dass dieser dazu ausgestaltet ist, ein Verfahren wie oben beschrieben auszuführen.
Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Bedienplatzrechners sowie vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Bedienplatzrechners sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Computerprogrammprodukt für einen Bedienplatzrechner. Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Computerprogrammprodukts vorgesehen, dass dieses Programmbefehle umfasst, die bei Ausführung durch den Bedienplatzrechner diesen veranlassen, ein Verfahren wie oben beschrieben zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung durchzuführen.
Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts sowie vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.
Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise ein Softwaremodul, das anhand des zeitlichen Verlaufs des eingangsseitig anliegenden Abstandsmesswerts Aw die Geschwindigkeit V des Schienenfahrzeugs berechnet gemäß: $V (t) = dAw (t) / dt,$
wobei t die Zeit bezeichnet.
Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise ein Beschleunigungsberechnungssoftwaremodul, das anhand eines eingangs anliegenden Verlaufs der Geschwindigkeit V und/oder anhand des zeitlichen Verlaufs des eingangsseitig anliegenden Abstandsmesswerts Aw die Beschleunigung a des Schienenfahrzeugs berechnet gemäß: $a (t) = dV (t) / dt bzw .$
$a (t) = d^{2} Aw (t) / {dt}^{2} .$
Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise ein Prognosesoftwaremodul, das anhand berechneter Beschleunigung eine Schätzstelle ermittelt, an der das Schienenfahrzeug eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit erreichen wird.
Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise ein Softwaremodul, das zur Berechnung eines Anzeigeelements für die von dem Prognosesoftwaremodul berechnete Schätzstelle dient.
Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise ein Fernsteuersoftwaremodul, das benutzerseitige Eingabebefehle verarbeitet, mit diesen Fernsteuerbefehle erzeugt und die Fernsteuerbefehle zu dem Schienenfahrzeug überträgt bzw. übertragen lässt, sei es per Funk oder auf andere Weise, wodurch eine Fernsteuerung des Schienenfahrzeugs bewirkt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft:

Figur 1: ein erstes Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Bedienplatzrechner, anhand dessen ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigeeinrichtung erläutert wird,
Figur 2: ein zweites Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Bedienplatzrechner, anhand dessen ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigeeinrichtung erläutert wird, wobei bei dem zweiten Ausführungsbeispiel zusätzlich zu einem Abstandswert noch eine Darstellung des Schienenfahrzeugs aus der Vogelperspektive erfolgt,
Figur 3: ein drittes Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Bedienplatzrechner, anhand dessen ein drittes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigeeinrichtung erläutert wird, wobei bei dem dritten Ausführungsbeispiel eine Darstellung der Umgebung des Schienenfahrzeugs im Sinne einer Augmented-Reality-Darstellung erfolgt,
Fig. 4-6: mit Bezug auf das dritte Ausführungsbeispiel unterschiedliche Darstellungen der Umgebung des Schienenfahrzeugs, die der Bedienplatzrechner auf der Anzeigeeinrichtung anzeigen lassen kann,
Fig. 7-8: Ausführungsvarianten für den Betrieb erfindungsgemäßer Bedienplatzrechner, beispielsweise der Bedienplatzrechner gemäß den Figuren 1 bis 3, und
Figur 9: ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt, das für erfindungsgemäße Bedienplatzrechner, beispielsweise die Bedienplatzrechner gemäß den Figuren 1 bis 3, geeignet ist.

In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
Die Figur 1 zeigt ein Schienenfahrzeug 10 auf einer Eisenbahngleisanlage 20. Das Schienenfahrzeug 10 bewegt sich entlang einer Fahrtrichtung F auf ein ortsfestes Hindernis 30 zu, das als Referenzstelle fungiert.
Das Schienenfahrzeug 10 ist mit einem Abstandssensor 40 ausgestattet, der den Abstand A zwischen dem Schienenfahrzeug 10 und dem Hindernis 30 unter Bildung eines Abstandswertes Aw misst. Der Abstandswert Aw wird über eine Übermittlungseinrichtung 50 per Funk oder auf andere Weise an einen streckenseitigen Bedienplatz 100 übertragen. Der Bedienplatz 100 ermöglicht eine Fernsteuerung des Schienenfahrzeugs 10.
Der Bedienplatz 100 umfasst einen Bedienplatzrechner 110, der mit einer Recheneinrichtung 111 und einem Speicher 112 ausgestattet ist. In dem Speicher 112 ist ein Computerprogrammprodukt CPP abgespeichert, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 111 die Arbeitsweise des Bedienplatzrechners 110 bestimmt und unter anderem eine Ansteuerung einer Anzeigeeinrichtung 120 des Bedienplatzes 100 bewirkt.
Der Bedienplatz 100 umfasst darüber hinaus ein Bedienelement 130, das es einer Bedienperson unter anderem beispielsweise ermöglicht, Fahrhebelstellungsvorgaben für einen Fahr-Bremshebel des Schienenfahrzeugs 10 vorzugeben oder Beschleunigungs-, Bremskraft- oder Geschwindigkeitssollwerte in den Bedienplatzrechner 110 einzugeben. Bei dem Bedienelement 130 kann es sich beispielsweise um einen Joy Stick, eine Computermaus oder eine Kamera handeln, die eine solche Eingabe durch Gestensteuerung ermöglicht.
Bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 auf das Hindernis 30 zu, so wird sich der Abstand A zum Hindernis 30 über der Zeit t verringern, was dem Bedienplatzrechner 110 des Bedienplatzes 100 über die Übermittlungseinrichtung 50 mitgeteilt wird.
Der Bedienplatzrechner 110 ist durch das Computerprogrammprodukt CPP derart programmiert, dass er auf der Anzeigeeinrichtung 120 abstandsabhängige Bilddaten BD anzeigt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 zeigt die Anzeigeeinrichtung 120 lediglich den Abstandswert Aw als solchen bzw. als Zahlenwert an, um beispielsweise einen Abstand von 8 Metern zu visualisieren.
Die Figur 2 zeigt eine Ausführungsvariante an, bei der auf der Anzeigeeinrichtung 120 außerdem das Schienenfahrzeug 10 und das Hindernis 30 aus der Vogelperspektive dargestellt werden. Die hierfür erforderlichen zusätzlichen Bildinformationen kann der Bedienplatzrechner 110 aus in dem Speicher 112 hinterlegten Streckeninformationen SI und einer den jeweiligen Ort des Schienenfahrzeugs 10 angebenden Ortsangabe OA ermitteln; eine solche Ortsangabe OA kann vom dem Schienenfahrzeug 10 oder nicht weiter dargestellten streckenseitigen Ortungseinrichtungen übermittelt werden. Auch kann der Bedienplatzrechner 110 die Ortangabe OA anhand des Abstandswerts Aw selbst errechnen, wenn die Position des Hindernisses 30 in den Streckeninformationen SI hinterlegt ist.
Die Figur 3 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der das Schienenfahrzeug 10 zusätzlich mit einer Kamera 60 ausgestattet ist, die von der Umgebung des Schienenfahrzeugs 10 abhängige Umgebungsbilddaten UBD erzeugt und diese über die Übermittlungseinrichtung 50 zu dem Bedienplatz 100 übermittelt. Beispielsweise können die Umgebungsbilddaten UBD die Umgebung in einer Form visualisieren, wie sie dem visuellen Eindruck vom Führerstand 11 des Schienenfahrzeugs 10 entspricht.
Die Figur 4 zeigt beispielhaft Umgebungsbilddaten UBD, die von der Kamera 60 erfasst und zu dem Bedienplatzrechner 110 übertragen werden. Der Bedienplatzrechner 110 kann die Anzeigeeinrichtung 120 derart ansteuern, dass die Umgebungsbilddaten UBD unverändert als solche angezeigt werden. Handelt es sich bei der Anzeigeeinrichtung 120 um eine Virtual-Reality-Brille, so kann diese die Umgebungsbilddaten UBD in Form einer Virtual-Reality-Darstellung anzeigen, sodass eine Bedienperson am streckenseitigen Bedienplatz 100, also außerhalb des Schienenfahrzeugs 10, einen Eindruck von der Umgebung hat, der der Realität bestmöglich entspricht und eine bestmögliche Fernsteuerung des Schienenfahrzeugs 10 ermöglicht.
Vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Bedienplatzrechner 110 die Umgebungsbilddaten UBD und den jeweiligen Abstandswert Aw weiterverarbeitet und die abstandswertabhängigen Bilddaten BD für die Anzeigeeinrichtung 120 in Form von abstandswertabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' erzeugt, beispielsweise in Form einer Augmented-Reality-Darstellung (Erweiterte-Realitäts-Darstellung).
Die Figur 5 zeigt beispielhaft die Augmented-Reality-Darstellung, die der Bedienplatzrechner 110 auf der Basis der Umgebungsbilddaten UBD der Kamera 60 gemäß der Figur 4 und dem jeweiligen Abstandswert Aw von beispielsweise 8 Metern erzeugen kann. Man erkennt, dass der Abstandswert Aw=8m unter Bildung der abstandswertabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' in das Umgebungsbild eingefügt ist.
Das Computerprogrammprodukt CPP kann darüber hinaus dazu ausgestattet sein, die Abstandswerte Aw rechnerisch weiterzuverarbeiten und beispielsweise die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung des Schienenfahrzeugs 10 während der Fahrt zu ermitteln. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 10 durch eine mathematische Ableitung dAw/dt der Abstandswerte Aw nach der Zeit t und die Beschleunigung des Schienenfahrzeugs 10 durch eine weitere mathematische Ableitung d²Aw/dt² nach der Zeit gebildet werden.
Auf der Basis der Abstandswerte Aw bzw. deren Verlaufs wird der Bedienplatzrechner 110 im Falle eines Bremsbetriebs des Schienenfahrzeugs 10 vorzugsweise eine Schätzstelle ermitteln, an der das Schienenfahrzeug 10 voraussichtlich eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit erreichen wird.
Bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 auf ein ortsfestes Hindernis wie zum Beispiel einen Prellbock zu, so ist die Sollgeschwindigkeit beispielsweise Null.
Bewegt sich das Schienenfahrzeug 10 auf ein vorausbefindliches zweites Schienenfahrzeug zu, um mit diesem verkuppelt zu werden, so ist die Sollgeschwindigkeit vorzugsweise eine Sollkuppelgeschwindigkeit, mit der das Schienenfahrzeug 10 auf eine Kupplung des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs auffahren soll, um ein automatisches Verkuppeln der beiden Schienenfahrzeuge zu erreichen. Die Sollkuppelgeschwindigkeit berücksichtigt vorzugsweise auch die Geschwindigkeit des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs, falls sich dieses nicht im Stillstand befindet.
Die Figur 6 und in kleinerer Darstellung auch die Anzeigeeinrichtung 120 in Figur 3 zeigen beispielhaft eine Augmented-Reality-Darstellung, bei der der Bedienplatzrechner sowohl den Abstandswert Aw=8m in das Umgebungsbild als auch die ermittelte Schätzstelle in Form eines visuellen Anzeigeelements AZE in die abstandswertabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' integriert hat. Das Anzeigeelement AZE erleichtert die Fernsteuerung des Schienenfahrzeugs 10, weil während des laufenden Bremsbetriebs ein manuelles Nachregeln des Bremsverlaufs ermöglicht wird, indem beispielsweise bedienerseitig Vorgaben für die Stellung eines Bremshebels oder eines Sollbremsbeschleunigungswerts nachjustiert werden. Durch die abstandswertabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' kann also ein besonders dichtes Anhalten vor einer Haltestelle erreicht werden, wobei trotzdem eine zügige und damit zeitsparende Anfahrt bis zur Haltestelle ermöglicht wird.
Würde das Anzeigeelement AZE räumlich hinter dem Hindernis 30 liegen, weil die eingestellte Bremskraft zu klein ist, so können weitere visuelle Maßnahmen ergriffen werden: Beispielsweise kann die gesamte Anzeige verfärbt werden, zum Beispiel rot eingefärbt werden, um die Bedienperson zu warnen und eine Änderung des Fernsteuerverhaltens zu empfehlen bzw. auszulösen. Zusätzlich oder alternativ können auch akustische Signale zur Warnung erzeugt werden; auch können akustische Signale vor dem Erreichen einer Halte- oder Kuppelstelle erzeugt werden, deren Lautstärke oder Frequenz die verbleibende Reststrecke anzeigen.
Die Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Abstandssensor 40 nicht auf dem Schienenfahrzeug 10, sondern an dem streckenseitigen Hindernis 30 angebracht ist. Der Bedienplatzrechner 110 integriert in diesem Falle den streckenseitig ermittelten Abstandswert Aw in die fahrzeugseitig ermittelten Umgebungsbilddaten UBD, um die abstandswertabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' bzw. die Augmented-Reality-Bilddaten zu erzeugen. Im Übrigen gelten die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der Figur 6 für das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 entsprechend.
Die Figur 8 zeigt das Schienenfahrzeug 10 gemäß den Figuren 1-7 bei einer Fahrt in Richtung auf eine Referenzstelle, bei der es sich um das bereits erwähnte zweite vorausfahrende oder vorausstehende Schienenfahrzeug handelt, das in der Figur 8 mit dem Bezugszeichen 300 gekennzeichnet ist. Dabei wird beispielhaft davon ausgegangen, dass das Schienenfahrzeug 10 gebremst wird, um mit der vorgegebenen Sollkuppelgeschwindigkeit auf die Kupplung 301 des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs 300 aufzufahren und ein automatisches Kuppeln zu erreichen.
In der Figur 8 wird analog zu der Figur 1 lediglich der jeweilige Abstandswert Aw auf der Anzeigeeinrichtung 120 angezeigt. Selbstverständlich gelten die obigen Ausführungen, insbesondere im Zusammenhang mit der Ansteuerung der Anzeigeeinrichtung 120 für eine Augmented-Reality-Darstellung, für das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 8 und die Fahrt auf ein mobiles Hindernis entsprechend; dies bedeutet, dass auch in der Figur 8 auf der Anzeigeeinrichtung 120 die Umgebung dargestellt werden könnte, sei es beispielsweise im Sinne einer Virtual-Reality-Darstellung bzw. eines visuellen Eindrucks wie vom Führerstand 11 des Schienenfahrzeugs 10 aus oder im Sinne einer Vogelperspektive, wie sie beispielhaft in der Figur 2 gezeigt ist.
Die Figur 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Computerprogrammprodukt CPP, das zur Programmierung des Bedienplatzrechners 110 des Bedienplatzes 100 eingesetzt werden kann und geeignet ist, die im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 8 beschriebenen Verfahren zur Ansteuerung der Anzeigeeinrichtung 120 durchzuführen.
Das Computerprogrammprodukt CPP umfasst ein Geschwindigkeitsberechnungssoftwaremodul 800, das anhand des zeitlichen Verlaufs des eingangs anliegenden Abstandswerts Aw(t) die Geschwindigkeit V(t) des Schienenfahrzeugs 10 berechnet gemäß: $V (t) = dAw (t) / dt .$
Das Computerprogrammprodukt CPP umfasst außerdem ein Beschleunigungsberechnungssoftwaremodul 810, das anhand des eingangs anliegenden Verlaufs der Geschwindigkeit V(t) die Beschleunigung a(t) des Schienenfahrzeugs 10 berechnet gemäß: $a (t) = dV (t) / dt .$
Das Computerprogrammprodukt CPP umfasst außerdem ein Prognosesoftwaremodul 820, das anhand der berechneten Beschleunigung a(t) eine Schätzstelle SST ermittelt, an der das Schienenfahrzeug 10 eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit Vsoll erreichen wird.
Das Computerprogrammprodukt CPP umfasst außerdem ein Sofwaremodul 830, das zur Berechnung eines Anzeigeelement AZE für die von dem Prognosesoftwaremodul 830 berechnete Schätzstelle SST dient.
Das Anzeigeelement AZE gelangt zu einem Bildberechnungssoftwaremodul 840 zwecks Berechnung der abstandsabhängigen Umgebungsbilddaten UBD' auf der Basis der Umgebungsbilddaten UBD, der Abstandswerte Aw(t) und des von dem Sofwaremodul 830 berechneten Anzeigeelements AZE.
Zusätzlich kann das Bildberechnungssoftwaremodul 840 auch die Funktion umfassen, in Abhängigkeit von den Abstandswerten akustische Signale für einen Lautsprecher zu erzeugen: Solche akustischen Signale können beispielsweise vor zu hoher Geschwindigkeit und/oder einer zu hohen Auffahrgeschwindigkeit auf ein Hindernis oder eine vorausliegende Kupplung warnen; auch können die akustischen Signale eine Restfahrstrecke bis zu einer vorausliegenden Anhalte- oder Kuppelstelle akustisch mitteilen, beispielsweise mittels ihrer jeweiligen Frequenz und/oder Lautstärke.
Das Computerprogrammprodukt CPP umfasst außerdem ein Fernsteuersoftwaremodul FSW, das benutzerseitige Eingabebefehle BEB verarbeitet und mit diesen Fernsteuerbefehle FB erzeugt und zu dem Schienenfahrzeug 10 überträgt, sei es per Funk oder auf andere Weise, wodurch eine Fernsteuerung des Schienenfahrzeugs bewirkt wird. Fernsteuerungen von Fahrzeugen sind allgemein bekannt, so dass diesbezüglich herkömmliche Lösungen genutzt werden können.
Abschließend sei erwähnt, dass die Merkmale aller oben beschriebenen Ausführungsbeispiele untereinander in beliebiger Weise kombiniert werden können, um weitere andere Ausführungsbeispiele der Erfindung zu bilden.
Auch können alle Merkmale von Unteransprüchen jeweils für sich mit jedem der nebengeordneten Ansprüche kombiniert werden, und zwar jeweils für sich allein oder in beliebiger Kombination mit einem oder mehreren anderen Unteransprüchen, um weitere andere Ausführungsbeispiele zu erhalten.
Unabhängig vom grammatikalischen Geschlecht eines bestimmten Begriffes sind Personen mit männlicher, weiblicher oder anderer Geschlechteridentität mit umfasst.

Bezugszeichenliste

10: Schienenfahrzeug
11: Führerstand
20: Eisenbahngleisanlage
30: Hindernis
40: Abstandssensor
50: Übermittlungseinrichtung
60: Kamera
100: Bedienplatz
110: Bedienplatzrechner
111: Recheneinrichtung
112: Speicher
120: Anzeigeeinrichtung
130: Bedienelement
300: Schienenfahrzeug
301: Kupplung
800: Geschwindigkeitsberechnungssoftwaremodul
810: Beschleunigungsberechnungssoftwaremodul
820: Prognosesoftwaremodul
830: Softwaremodul zur Berechnung eines Anzeigeelements
840: Bildberechnungssoftwaremodul
A: Abstand
Aw: Abstandswert
AZE: Anzeigeelement
BD: Bilddaten
BEB: benutzerseitige Eingabebefehle
CPP: Computerprogrammprodukt
F: Fahrtrichtung
FB: Ferensteuerbefehle
FSW: Fernsteuersoftwaremodul
OA: Ortsangabe
SI: Streckeninformationen
SST: Schätzstelle
t: Zeit
UBD: Umgebungsbilddaten
UBD': abstandswertabhängige Umgebungsbilddaten
Vsoll: Sollgeschwindigkeit

Claims

Verfahren zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung (120) eines streckenseitigen Bedienplatzes (100), der eine Fernsteuerung eines eine Eisenbahngleisanlage (20) befahrenden Schienenfahrzeugs (10) ermöglicht,
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein zum streckenseitigen Bedienplatz (100) übermittelter Abstandswert (Aw), der fahrzeug- oder streckenseitig gemessen worden ist und einen Abstand (A) des Schienenfahrzeugs (10) von einer Referenzstelle angibt, bedienplatzseitig unter Bildung von abstandswertabhängigen Bilddaten (BD, UBD') ausgewertet wird und

- die abstandswertabhängigen Bilddaten (BD, UBD') auf der Anzeigeeinrichtung (120) angezeigt werden.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (120) eine Virtual-Reality-Brille ist.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die abstandswertabhängigen Bilddaten (BD, UBD') zumindest auch Umgebungsbilddaten (UBD) umfassen, die eine Darstellung der Umgebung des Schienenfahrzeugs (10) auf der Anzeigeeinrichtung (120) bewirken.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellung der Umgebung einen visuellen Eindruck vermittelt, der dem visuellen Eindruck vom Führerstand (11) des Schienenfahrzeugs (10) aus entspricht.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellung der Umgebung einen visuellen Eindruck vermittelt, der dem visuellen Eindruck aus der Vogelperspektive entspricht.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandswert (Aw) in die Umgebungsbilddaten (UBD) in Form einer Erweiterten-Realitäts-Darstellung integriert wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Schätzstelle (SST) ermittelt wird, an der das Schienenfahrzeug (10) voraussichtlich eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit (Vsoll) erreichen wird, und

- ein die Schätzstelle (SST) visualisierendes Anzeigeelement in die Bilddaten (BD, UBD') in Form einer Erweiterten-Realitäts-Darstellung integriert wird.
Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schätzstelle (SST) bedienplatzseitig errechnet wird unter Einbezug des Abstandswerts (Aw) und/oder eines die Geschwindigkeit (V) des Schienenfahrzeugs (10) angebenden Geschwindigkeitswerts und/oder eines die Beschleunigung angebenden Beschleunigungswertes.
Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitswert und/oder der Beschleunigungswert durch Auswertung des zeitlichen Verlaufs des Abstandswerts (Aw) bedienplatzseitig errechnet wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schätzstelle (SST) bedienplatzseitig errechnet wird unter Einbezug
- eines bedienplatzseitig eingestellten Beschleunigungs-, Bremskraft- oder Geschwindigkeitssollwerts und/oder

- einer Stellung eines bedienplatzseitig zur Verfügung stehenden Fahr-Bremshebels.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sollgeschwindigkeit Null beträgt und die Schätzstelle (SST) eine Anhaltestelle ist.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sollgeschwindigkeit eine Sollkuppelgeschwindigkeit ist, mit der das Schienenfahrzeug (10) auf eine Kupplung (301) eines vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs (300) auffahren soll, um ein automatisches Verkuppeln der beiden Schienenfahrzeuge (10, 300) zu erreichen.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzstelle der Position eines vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs (300), insbesondere der Position der Kupplung (301) des vorausbefindlichen zweiten Schienenfahrzeugs (300), entspricht.
Bedienplatzrechner (110) zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung (120),
dadurch gekennzeichnet, dass der Bedienplatzrechner (110) dazu ausgestaltet ist, ein Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche durchzuführen.
Computerprogrammprodukt (CPP) umfassend Befehle, die bei Ausführung durch einen Bedienplatzrechner (110) diesen veranlassen, ein Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 13 zum Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung (120) durchzuführen.