EP4457126A1 - Verfahren und einrichtung zur positionsbestimmung eines spurgebundenen fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur positionsbestimmung eines spurgebundenen fahrzeugs

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Publication number
EP4457126A1
EP4457126A1 EP23710230.6A EP23710230A EP4457126A1 EP 4457126 A1 EP4457126 A1 EP 4457126A1 EP 23710230 A EP23710230 A EP 23710230A EP 4457126 A1 EP4457126 A1 EP 4457126A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
angle
distance
lane
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23710230.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Seidel
Kristian Weiß
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP4457126A1 publication Critical patent/EP4457126A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025—Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/04—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
    • B61L23/041—Obstacle detection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
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    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/026—Relative localisation, e.g. using odometer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G—PHYSICS
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    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B61L15/0072—On-board train data handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2205/00—Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/04—Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]

Definitions

  • the invention relates to a method for determining the position of a track-bound vehicle moving along a lane, in particular a rail vehicle.
  • a track-bound vehicle moving along a lane, in particular a rail vehicle.
  • train protection device for example.
  • a large number of the devices and methods mentioned at the outset are known from the prior art, which are based, for example, on satellite navigation, on position information read out when crossing a beacon, or on an odometry device. It is also known to combine different systems in order to increase the security of position determination. All known methods have their weaknesses and disadvantages and alternatives are always of interest, especially if they are simple and inexpensive.
  • the object of the present invention to provide a method and a device of the type mentioned at the outset, which offer an alternative to known position determinations.
  • the object is achieved by a method for determining the position of a track-bound vehicle moving along a lane, in particular a rail vehicle, in which at least one sensor device on the vehicle determines a distance and/or an angle to at least one landmark, in which digital Position information is provided that describes the course of the lane and the at least one landmark in a common reference system, and in which a position of the vehicle is calculated using the digital position information, taking into account the determined distance and/or angle.
  • the object is also achieved by a device for determining the position of a track-bound vehicle moving along a lane, in particular a rail vehicle, with at least one sensor device that can be attached to the vehicle and by means of which a distance and/or an angle to at least one landmark can be determined can be determined, with at least one memory device in which digital position information is stored that describes the course of the lane and the at least one landmark in a common reference system, and with at least one computing device that is designed based on to calculate a position of the vehicle from the digital position information, taking into account the determined distance and/or angle.
  • the solution according to the invention has the advantage that an exact vehicle position can be calculated in a simple manner using the determined distance and/or angle and the digital position information.
  • the vehicle-side sensor device can already be present on the vehicle if it includes obstacle detection, for example.
  • Obstacle detection devices are provided, for example, in vehicles with driver assistance systems or in self-propelled vehicles.
  • the digital position information is often already present on the vehicle in the form of a digital route atlas, for example, which can be used for the invention.
  • a digital route atlas contains various landmarks such as catenary masts or light signals as well as the lane.
  • the route atlases are also constantly being developed so that they are becoming more and more detailed.
  • a radar or lidar system can be used as a sensor device, but alternatively stereo cameras, UWB systems or Approaches based on TDOA (Time Difference of Arrival), AOA (Angle of Arrival), RTOF (Roundtrip Time Of Flight) or RSSI (Received Signal Strength Indicator) are conceivable. Since the digital position information contains both the course of the lane and the landmarks, only one landmark is required to calculate the vehicle position because lane-bound vehicles cannot leave the lane. Since, for example, catenary masts on electrified routes are usually located at a distance of about 50-80 meters and known sensor devices cover this distance, the position of the vehicle can be calculated at any time in the manner according to the invention.
  • TDOA Time Difference of Arrival
  • AOA Angle of Arrival
  • RTOF Raundtrip Time Of Flight
  • RSSI Receiveived Signal Strength Indicator
  • the calculated position is used as the position of the vehicle.
  • the distance and/or angle measurement by the sensor device can take place continuously and the position calculation can also take place continuously or repeatedly.
  • the determination of the distance and/or angle to at least one landmark naturally depends on the measuring range of the sensor device.
  • the surroundings of the vehicle in the range of up to 150 m, for example, are detected by the sensor device.
  • the solution according to the invention can be further developed by advantageous refinements, as are described below.
  • the position of the vehicle can be selected from the position information for the course of the lane such that a difference between a distance and/or angle calculated from the digital position information and the distance and/or angle determined by the sensor device is minimized .
  • the position determination is ambiguous because the landmarks such as catenary masts are not clearly distinguishable and possibly two or more the measured distance to a point in the lane.
  • the ambiguity can be excluded by the pre-selection.
  • the pre-selection can be, for example, a section of the route atlas with a specific section of the lane.
  • the pre-selection can be determined based on a presumed position of the vehicle, which was determined by an alternative position determination method, which is based, for example, on a satellite navigation system, a beacon crossing or an odometry device.
  • the distance and/or angle to at least one landmark can only be determined in one area in a travel direction in front of the vehicle. Sensor devices can then also be used for this, the sensors of which can only look forward due to their position.
  • An alternative to this would be, for example, an environment sensor that also detects a rear area behind the vehicle.
  • the digital position information can also describe an orientation of the lane and/or how the vehicle moves in relation to the lane. This has the advantage that the accuracy of the position determination method according to the invention can be further increased.
  • an alignment of the sensor device relative to the vehicle can be taken into account when calculating the position of the vehicle.
  • a travel direction of the vehicle can be taken into account when calculating the position of the vehicle.
  • the uniqueness can be further increased in this way.
  • the distance and the angle to at least one landmark can be determined by the sensor device and the position of the vehicle can be calculated using the digital position information, taking into account the determined distance and angle the angle can be weighted differently in the calculation. This has the advantage that, for example, in the case of different sensors for distance and angle, their possibly different accuracies can be taken into account.
  • the sensor device can comprise at least one radar sensor and/or a lidar sensor, by means of which the distance and the angle to at least one landmark can be determined.
  • radar and lidar sensors can determine both the distance and the angle to a landmark.
  • Other sensors may need to use two sensors to determine distance and angle.
  • a support by the speed measurement of the landmark, for example by a radar, can also be used to support the angle estimation by applying trigonometric calculations.
  • a tracking or an iterative repetition including the existing measurement results can result in a refinement and lead to more stable or more precise results.
  • it can be designed for carrying out the method according to the invention according to one of the advantageous developments mentioned above.
  • the invention also relates to a track-bound vehicle, in particular a rail vehicle, with at least one device for determining position.
  • this device for determining the position is designed according to one of the above-mentioned embodiments of the device for determining the position according to the invention.
  • a computer program product with program commands for carrying out the method according to the invention and/or its exemplary embodiments is claimed, with the method according to the invention and/or its exemplary embodiments being able to be carried out in each case by means of the computer program product.
  • a provision device for storing and/or providing the computer program product is claimed.
  • the provision device is, for example, a data carrier that stores and/or provides the computer program product.
  • the provision device is, for example, a network service, a computer system, a server system, in particular a distributed computer system, a cloud-based computer system and/or virtual computer system, which stores and/or provides the computer program product preferably in the form of a data stream.
  • the provision takes place, for example, as a download in the form of a program data block and/or command data block, preferably as a file, in particular as a download file, or as a data stream, in particular as a download data stream, of the complete computer program product.
  • this provision can also take place, for example, as a partial download, which consists of several parts and is downloaded in particular via a peer-to-peer network or is provided as a data stream.
  • Such a computer program product is, for example, read into a system using the provision device in the form of the data carrier and executes the program commands so that the method according to the invention is executed on a computer or the creation device is configured in such a way that it creates the workpiece according to the invention.
  • the invention is explained in more detail below with reference to the attached drawing.
  • the only figure shows a schematic representation of a vehicle according to the invention in an exemplary embodiment. The invention is explained below with reference to the exemplary embodiment of the vehicle according to the invention and the device for position determination according to the invention with reference to the figure.
  • a vehicle 1 according to the invention moves along a lane 2.
  • the vehicle 1 is a rail vehicle here, for example a train, a locomotive, a tram or a subway.
  • Lane 2 is correspondingly a rail path on which vehicle 1 is traveling in a lane-bound manner.
  • Landmarks 3 are located in the vicinity of lane 2, which in the exemplary embodiment in the figure should be catenary masts, for example.
  • the landmarks can also be other prominent objects or buildings such as trees, electric boxes, light signals or the like.
  • the landmarks 3 are firmly connected to the ground and can therefore be used for reliable orientation.
  • the landmarks 3 are only arranged on one side of the lane 2 in the figure. Of course, the landmarks can also be arranged on both sides of the lane and at different distances 4 from one another and from lane 2 .
  • the exemplary landmarks 3 in the figure which are intended to represent catenary masts, are arranged at a substantially uniform distance 4 from one another, which is approximately 60 meters.
  • the vehicle 1 moves in a travel direction 5 along the lane 2.
  • the vehicle 1 comprises a sensor device 6, a computing device 7 and a storage device 8.
  • the sensor device 6, the computing device 7 and the storage device 8 together form a device 9 according to the invention for position determination .
  • the sensor device 6 includes a radar sensor (not shown) and uses it to record a measurement area that is in front of the vehicle 1 in the direction of travel 5 .
  • the sensor device 6 determines a distance r and an angle ⁇ to each landmark 3.
  • the distance r is the relative distance between the sensor device 6 and the landmark 3.
  • the angle ⁇ is the angle between a line the one from the sensor device 6 to the landmark 3 and a further straight line from the sensor device 6 in the direction of travel 5.
  • the sensor device 6 is arranged in the middle of the vehicle 1.
  • the sensor device 6 is used to determine a distance r and an angle ⁇ from each of the three landmarks 3 shown. To make it easier to distinguish, the three landmarks 3 shown and their associated distances r at the angle ⁇ are each provided with different indices.
  • the computing device 7 is part of a computer (not shown) and is designed to calculate the vehicle position.
  • the arithmetic unit 7 can also take over other arithmetic tasks of the vehicle 1 .
  • the computing device 7 can be a vehicle computer of the vehicle 1 that performs various tasks.
  • the memory device 8 is also part of the computer; it is designed, for example, in the usual way as an SSD memory or hard disk.
  • the storage device 8 can also be stored externally from the vehicle 1 , for example on a cloud server, and connected to the computing device 7 .
  • Digital position information is stored on the storage device 8, which describes the course of the lane 2 and the landmarks 3 in a common reference system.
  • the common reference system can be, for example, a geo-coordinate system, in which positions are usually specified nowadays.
  • the position information is stored, for example, in the form or as part of a route atlas.
  • the vehicle 1 also includes an odometry device 11 and a beacon reading device 12.
  • the odometry device 11 and the beacon reading device 12 are designed in the usual way and are also used to determine the position of the vehicle 1.
  • the beacon reading device 12 drives over a beacon arranged in lane 2 (not shown)
  • the beacon reading device 12 reads position information from the beacon and forwards it to the odometry device 11 .
  • the odometry device 11 determines a path covered by the vehicle 1 after crossing the beacon and can thereby indicate a position of the vehicle 1 at any time.
  • the position of the vehicle 1 determined by the odometry device 11 is verified by the position determined by the device 9 according to the invention for determining the position.
  • the sensor device 6 on the vehicle side measures the distance r 1 and the angle ⁇ 1 to the landmark r 1 .
  • the landmark 3 1 is used to describe the method according to the invention, but the other landmarks 3 2 and 3 3 can also be used as an alternative or in addition.
  • the computing device 7 assigns this measurement of the sensor device 6 to one of the landmarks 3 in the digital route atlas by means of computing operations.
  • the digital route atlas with the digital position information on the course of the lane 2 and the landmarks 3 is made available to the computing device 7 by the storage device 8 .
  • the computing device 7 calculates a position in the course of the lane 2 within the digital position information, with which the measured distance r 1 and the angle ⁇ 1 match as precisely as possible. This is determined by calculation in that a difference between a distance and angle calculated from the digital position information and distance r 1 and angle ⁇ 1 determined by sensor device 6 is minimized.
  • the digital position information is in the form of contiguous sets of points, each with a unique identifier.
  • the lane is stored as a concatenation of identifiers such that the sets of points are connected and there are essentially no gaps.
  • Known association methods can be used for the assignment, such as the Hungarian method.
  • Known association methods are based, for example, on the evaluation of Euclidean distances or the Mahalano bis distance.
  • the course of lane 2 known from the route atlas can be converted into functions s(d) and ⁇ (d) which are dependent on a scalar.
  • the position can be determined based on the respective route kilometer.
  • the function ⁇ (d) in turn describes the orientation of lane 2 as a function of the distance covered.
  • the respective landmarks 3 are described, for example, by a vector p 1,i .
  • a value ⁇ can describe a degree of freedom that is possible as a result of play between vehicle 1 and lane 2 . This degree of freedom can lead to an S course of the vehicle 1, for example.
  • the front and rear terms are weighted differently, so that the measurement of the distance and the measurement of the angle, which are included in the front and rear terms, are weighted differently using the factors ⁇ . This can be helpful, for example, if these measurements have different degrees of accuracy.
  • both the distance r and the angle ⁇ are determined and used in the calculation.
  • the method according to the invention can also be used if only one of the two of angle and distance is present. In the above formula, either the front or the back core is then omitted accordingly.
  • the translation t and the rotation R from a pivot point, which is regarded as a fixed position on the lane 2, and the rotation ⁇ of the sensor device 6 in relation to the direction of travel 5 are installation parameters on the vehicle 1.
  • the weighting ⁇ of the individual measurements can be used for this purpose in order, for example, to put different measurements in relation to one another, as already described above.
  • the value ⁇ describes the degree of freedom possible due to the play on the rail, which can lead to an S-curve of the vehicle, for example.
  • the above formula is based on absolute position measurements relative to the sensor device. Alternatively, of course, position measurements relative to the sensor device can also be available, which, for example, provide Cartesian coordinates. For this purpose, the above formula would be adjusted accordingly.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur (2) bewegenden Fahrzeugs (1), insbesondere eines Schienenfahrzeugs. Um ein alternatives Verfahren gegenüber den bekannten bereitzustellen, ist das erfindungsgemäße Verfahren vorgesehen, bei dem von wenigstens einer fahrzeugseitigen Sensoreinrichtung (6) ein Abstand (r) und/oder ein Winkel (φ) zu wenigstens einer Landmarke (3) ermittelt wird, bei dem digitale Positionsinformationen bereitgestellt werden, die den Verlauf der Fahrspur (2) und die wenigstens eine Landmarke (3) in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben, und bei dem anhand der digitalen Positionsinformationen eine Position des Fahrzeugs (1) unter Berücksichtigung des ermittelten Abstands (r) und/oder Winkels (φ) berechnet wird. Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Positionsbestimmung.

Description

Beschreibung Verfahren und Einrichtung zur Positionsbestimmung eines spur- gebundenen Fahrzeugs Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur bewegen- den Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs. Für spurgebundene Fahrzeuge und insbesondere Schienenfahrzeu- ge ist es wichtig, dass sie mit einer ausreichenden Genauig- keit ihre aktuelle Position kennen, um diese beispielsweise für eine Zugsicherungseinrichtung zu verwenden. Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl der eingangs genannten Einrich- tung und Verfahren bekannt, die beispielsweise auf einem Sa- telliten-Navigation, auf einer bei Balisenüberfahrt ausgele- senen Positionsinformation oder auf einer Odometrieeinrich- tung basieren. Es ist auch bekannt, verschiedene Systeme zu kombinieren, um dadurch die Sicherheit der Positionsbestim- mung zu erhöhen. Sämtliche bekannten Verfahren haben ihre Schwächen und Nachteile und Alternativen sind immer von Inte- resse, insbesondere wenn sie einfach und kostengünstig sind. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ver- fahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Art be- reitzustellen, die eine Alternative zu bekannten Positionsbe- stimmungen bieten. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Positionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur bewegenden Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, bei dem von wenigstens einer fahrzeugsei- tigen Sensoreinrichtung ein Abstand und/oder ein Winkel zu wenigstens einer Landmarke ermittelt wird, bei dem digitale Positionsinformationen bereitgestellt wer- den, die den Verlauf der Fahrspur und die wenigstens eine Landmarke in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben, und bei dem anhand der digitalen Positionsinformationen eine Po- sition des Fahrzeugs unter Berücksichtigung des ermittelten Abstands und/oder Winkels berechnet wird. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Einrichtung zur Po- sitionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur bewegenden Fahrzeugs, insbesondere eines Schienen- fahrzeugs, mit wenigstens einer fahrzeugseitig anbringbaren Sensoreinrichtung, mittels der ein Abstand und/oder ein Win- kel zu wenigstens einer Landmarke ermittelbar ist, mit we- nigstens einer Speichereinrichtung, in der digitale Positi- onsinformationen gespeichert sind, die den Verlauf der Fahr- spur und die wenigstens eine Landmarke in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben, und mit wenigstens einer Rechenein- richtung, die ausgestaltet ist, anhand der digitalen Positi- onsinformationen eine Position des Fahrzeugs unter Berück- sichtigung des ermittelten Abstands und/oder Winkels zu be- rechnen. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass mit Hilfe des ermittelten Abstands und/oder Winkels und den digitalen Positionsinformationen auf einfache Weise eine genaue Fahr- zeugposition berechnet werden kann. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße fahrzeugseitige Sensoreinrichtung bereits auf dem Fahrzeug vorhanden sein, wenn dieses beispielsweise eine Hinderniserkennung umfasst. Hinderniserkennungseinrich- tungen sind beispielsweise bei Fahrzeugen mit Fahrerassis- tenzsystemen oder bei selbstfahrenden Fahrzeugen vorgesehen. Weiterhin sind die digitalen Positionsinformationen häufig bereits in Form von beispielsweise einem digitalen Strecken- atlas auf dem Fahrzeug vorhanden, der für die Erfindung ge- nutzt werden kann. In einem solchen digitalen Streckenatlas sind verschiedene Landmarken, wie beispielsweise Oberlei- tungsmasten oder Lichtsignale sowie die Fahrspur enthalten. Die Streckenatlanten werden auch permanent weiterentwickelt, so dass diese immer detaillierter werden. Als Sensoreinrich- tung kann beispielsweise ein Radar oder Lidarsystem verwendet werden, alternativ aber auch Stereokameras, UWB-Systeme oder Ansätze basierend auf TDOA (Time Difference of Arrival), AOA (Angle of Arrival), RTOF (Roundtrip Time Of Flight) oder RSSI (Received Signal Strength Indicator) sind denkbar. Da die di- gitalen Positionsinformationen sowohl den Verlauf der Fahr- spur als auch die Landmarken enthalten, ist lediglich eine Landmarke nötig, um die Fahrzeugposition zu berechnen, weil spurgebundene Fahrzeuge die Fahrspur nicht verlassen können. Da beispielsweise Oberleitungsmasten auf elektrifizierten Strecken üblicherweise in einem Abstand von etwa 50-80 Metern vorhanden sind und bekannte Sensoreinrichtungen diesen Ab- stand abdecken, lässt sich jederzeit die Position des Fahr- zeugs auf die erfindungsgemäße Weise berechnen. Erfindungsgemäß wird die berechnete Position als die Position des Fahrzeugs verwendet. Die Abstands- und/oder Winkelmessung durch die Sensoreinrichtung kann kontinuierlich erfolgen und auch die Positionsberechnung kann kontinuierlich oder wieder- holt erfolgen. Die Ermittlung von Abstand und/oder Winkel zur wenigstens einen Landmarke hängt selbstverständlich vom Mess- bereich der Sensoreinrichtung ab. Hierbei wird insbesondere das Umfeld des Fahrzeugs im Bereich bis zu beispielsweise 150 m durch die Sensoreinrichtung erfasst. Die erfindungsgemäße Lösung kann durch vorteilhafte Ausge- staltungen weiterentwickelt werden, wie sie im Folgenden be- schrieben sind. So kann die Position des Fahrzeugs aus den Positionsinforma- tionen für den Verlauf der Fahrspur so ausgewählt werden, dass eine Differenz zwischen einem aus den digitalen Positi- onsinformationen berechneten Abstand und/oder Winkel und dem von der Sensoreinrichtung ermittelten Abstand und/oder Winkel minimiert ist. Dies hat den Vorteil, dass sich eine solche Differenzbildung leicht in einem Algorithmus verwirklichen lässt und automatisch mittels entsprechender Software, die das erfindungsgemäße Verfahren ausführt, umgesetzt werden kann. Beispielsweise kann dies durch Minimierung der kleins- ten Fehlerquadrate umgesetzt werden. Es wird für alle Positi- onen im Verlauf der Fahrspur, die in den digitalen Positi- onsinformationen vorhanden sind oder daraus ausgewählt wur- den, geprüft, ob der Abstand und/oder Winkel zu einer Land- marke mit dem real gemessenen Abstand und/oder Winkel über- einstimmt. Es wird dann die Position als berechnete Position angenommen, für die dieser Vergleich am besten passt. Um eine eindeutige und schnelle Positionsbestimmung zu garan- tieren, kann aus einer Gesamtmenge der digitalen Positionsin- formationen eine Vorauswahl getroffen werden, die bei der Be- rechnung der Position des Fahrzeugs verwendet werden. Bei Verwendung einer Gesamtmenge der digitalen Positionsinforma- tionen, also beispielsweise dem gesamten digitalen Strecken- atlas kann es vorkommen, dass die Positionsbestimmung mehr- deutig ist, weil die Landmarken wie Oberleitungsmasten nicht eindeutig unterscheidbar sind und ggf. zwei oder mehr den ge- messenen Abstand zu einem Punkt der Fahrspur aufweisen. Durch die Vorauswahl kann die Mehrdeutigkeit ausgeschlossen werden. Die Vorauswahl kann beispielsweise ein Ausschnitt des Stre- ckenatlasses mit einem bestimmten Abschnitt der Fahrspur sein. Ferner kann die Vorauswahl anhand einer vermuteten Position des Fahrzeugs bestimmt werden, die durch ein alternatives Po- sitionsbestimmungsverfahrens ermittelt wurde, das beispiels- weise auf einem Satellitennavigationssystem, einer Balisen- überfahrt oder einer Odometrieeinrichtung basiert. Alternativ könnten auch andere Informationen, wie beispielsweise Fahr- plandaten verwendet werden, um die Vorauswahl zu treffen. Um die Eindeutigkeit bei der Positionsbestimmung weiter zu erhöhen, kann der Abstand und/oder Winkel zu wenigstens einer Landmarke nur in einem Bereich in einer Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug ermittelt werden. Hierfür können dann auch Sen- soreinrichtungen verwendet werden, deren Sensorik durch ihre Position nur nach vorne schauen kann. Eine Alternative hierzu wäre beispielsweise ein Umfeldsensor, der auch einen rückwär- tigen Bereich hinter dem Fahrzeug erfasst. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die di- gitalen Positionsinformationen auch eine Orientierung der Fahrspur und/oder ein Spiel des Fahrzeugs zu der Fahrspur be- schreiben. Dies hat den Vorteil, dass die Genauigkeit des er- findungsgemäßen Positionsermittlungsverfahrens weiter erhöht werden kann. Um die Genauigkeit ebenfalls zu erhöhen, kann bei der Berechnung der Position des Fahrzeugs eine Ausrich- tung der Sensoreinrichtung relativ zum Fahrzeug berücksich- tigt werden. Ferner kann bei der Berechnung der Position des Fahrzeugs ei- ne Fahrtrichtung des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Bei be- stimmten Landmarken kann so die Eindeutigkeit weiter erhöht werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung können von der Sen- soreinrichtung der Abstand und der Winkel zur wenigstens ei- nen Landmarke ermittelt werden und anhand der digitalen Posi- tionsinformationen die Position des Fahrzeugs unter Berück- sichtigung des ermittelten Abstands und Winkels berechnet werden, wobei der Abstand und der Winkel bei der Berechnung unterschiedlich gewichtet werden. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise bei unterschiedlichen Sensoren für Abstand und Winkel deren möglicherweise unterschiedliche Genauigkeiten berücksichtigt werden können. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Positionsbestimmung kann die Sensoreinrich- tung wenigstens einen Radarsensor und/oder einen Lidarsensor umfassen, mittels denen der Abstand und der Winkel zur we- nigstens einen Landmarke ermittelbar ist. Dies hat den Vor- teil, dass Radar und Lidarsensoren sowohl den Abstand als auch den Winkel zu einer Landmarke ermitteln können. Bei an- deren Sensoren müssen möglicherweise zwei Sensoren eingesetzt werden, um Abstand und Winkel zu bestimmen. Ein Support durch die Geschwindigkeitsmessung der Landmarke, beispielsweise durch ein Radar, kann ebenfalls als Unterstützung der Winkel- schätzung durch Anwendung trigonometrischer Berechnungen ver- wendet werden. Ein Tracking bzw. eine iterative Wiederholung unter Einbezug der bestehenden Messergebnisse kann eine Verfeinerung ergeben und zu stabileren bzw. genaueren Ergebnissen führen. Um die erfindungsgemäße Einrichtung weiter zu verbessern, kann diese zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einer der oben genannten vorteilhaften Weiterbildungen ausgestaltet sein. Die Erfindung betrifft auch ein spurgebundenes Fahrzeug, ins- besondere Schienenfahrzeug, mit wenigstens einer Einrichtung zur Positionsbestimmung. Erfindungsgemäß ist diese Einrich- tung zur Positionsbestimmung nach einer oben genannten Aus- führungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Positi- onsbestimmung ausgestaltet. Des Weiteren wird ein Computerprogrammprodukt mit Programmbe- fehlen zur Durchführung des genannten erfindungsgemäßen Ver- fahrens und/oder dessen Ausführungsbeispielen beansprucht, wobei mittels des Computerprogrammprodukts jeweils das erfin- dungsgemäße Verfahren und/oder dessen Ausführungsbeispiele durchführbar sind. Darüber hinaus wird eine Bereitstellungsvorrichtung zum Spei- chern und/oder Bereitstellen des Computerprogrammprodukts be- ansprucht. Die Bereitstellungsvorrichtung ist beispielsweise ein Datenträger, der das Computerprogrammprodukt speichert und/oder bereitstellt. Alternativ und/oder zusätzlich ist die Bereitstellungsvorrichtung beispielsweise ein Netzwerkdienst, ein Computersystem, ein Serversystem, insbesondere ein ver- teiltes Computersystem, ein cloudbasiertes Rechnersystem und/oder virtuelles Rechnersystem, welches das Computerpro- grammprodukt vorzugsweise in Form eines Datenstroms speichert und/oder bereitstellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielsweise als Download in Form eines Programmdatenblocks und/oder Befehlsdatenblocks, vorzugsweise als Datei, insbesondere als Downloaddatei, oder als Datenstrom, insbesondere als Downloaddatenstrom, des vollständigen Computerprogrammprodukts. Diese Bereitstellung kann beispielsweise aber auch als partieller Download erfol- gen, der aus mehreren Teilen besteht und insbesondere über ein Peer-to-Peer Netzwerk heruntergeladen oder als Datenstrom bereitgestellt wird. Ein solches Computerprogrammprodukt wird beispielsweise unter Verwendung der Bereitstellungsvorrich- tung in Form des Datenträgers in ein System eingelesen und führt die Programmbefehle aus, sodass das erfindungsgemäße Verfahren auf einem Computer zur Ausführung gebracht wird oder das Erstellungsgerät derart konfiguriert, dass dieses das erfindungsgemäße Werkstück erzeugt. Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs in einer beispielhaften Ausfüh- rungsform. Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beispiel- hafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs und der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Positionsbestimmung mit Be- zug auf die Figur erläutert. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 1 bewegt sich entlang einer Fahrspur 2. Das Fahrzeug 1 ist hier ein Schienenfahrzeug, beispielsweise ein Zug, eine Lokomotive, eine Straßenbahn oder eine U-Bahn. Die Fahrspur 2 ist entsprechend ein Schie- nenweg, auf dem das Fahrzeug 1 spurgebunden fährt. Im Umfeld der Fahrspur 2 befinden sich Landmarken 3, die bei der beispielhaften Ausführungsform in der Figur beispielswei- se Oberleitungsmasten sein sollen. Die Landmarken können al- ternativ aber auch andere markante Gegenstände oder Gebäude sein, wie Bäume, Elektrohäuschen, Lichtsignale oder ähnli- ches. In jedem Fall sind die Landmarken 3 fest mit dem Grund verbunden und dadurch für eine zuverlässige Orientierung ver- wendbar. In der Figur sind die Landmarken 3 lediglich auf ei- ner Seite der Fahrspur 2 angeordnet. Selbstverständlich kön- nen die Landmarken auch auf beiden Seiten der Fahrspur und mit unterschiedlichen Abständen 4 zueinander und zur Fahrspur 2 angeordnet sein. Die beispielhaften Landmarken 3 in der Fi- gur, die Oberleitungsmasten darstellen sollen, sind mit im Wesentlichen gleichmäßigen Abstand 4 zueinander angeordnet, der etwa 60 Meter beträgt. Das Fahrzeug 1 bewegt sich in einer Fahrtrichtung 5 entlang der Fahrspur 2. Das Fahrzeug 1 umfasst eine Sensoreinrichtung 6, eine Recheneinrichtung 7 und eine Speichereinrichtung 8. Die Sensoreinrichtung 6, die Recheneinrichtung 7 und die Speichereinrichtung 8 bilden zusammen eine erfindungsgemäße Einrichtung 9 zur Positionsbestimmung aus. Die Sensoreinrichtung 6 umfasst einen Radarsensor (nicht dar- gestellt) und erfasst damit einen Messbereich, der sich in der Fahrtrichtung 5 vor dem Fahrzeug 1 befindet. Die Sen- soreinrichtung 6 ermittelt im Betrieb einen Abstand r und ei- nen Winkel φ zu jeder Landmarke 3. Der Abstand r ist die re- lative Entfernung zwischen der Sensoreinrichtung 6 und der Landmarke 3. Der Winkel φ ist der Winkel zwischen einer Gera- den von der Sensoreinrichtung 6 zur Landmarke 3 und einer weiteren Geraden von der Sensoreinrichtung 6 in der Fahrt- richtung 5. Bei der beispielhaften Ausführungsform in der Fi- gur ist die Sensoreinrichtung 6 in der Mitte des Fahrzeugs 1 angeordnet. Durch die Sensoreinrichtung 6 werden in der bei- spielhaften Ausführungsform in der Figur zu jeder der drei dargestellten Landmarken 3 ein Abstand r und ein Winkel φ er- mittelt. Zur einfacheren Unterscheidung sind die drei darge- stellten Landmarken 3 und deren zugehörige Abstände r im Win- kel φ jeweils mit unterschiedlichen Indizes versehen. Die Recheneinrichtung 7 ist in der beispielhaften Ausfüh- rungsform in der Figur Teil eines Computers (nicht darge- stellt) und zum Berechnen der Fahrzeugposition ausgebildet. Die Recheneinrichtung 7 kann auch weitere Rechenaufgaben des Fahrzeugs 1 übernehmen. Beispielsweise kann die Rechenein- richtung 7 ein Fahrzeugrechner des Fahrzeugs 1 sein, der ver- schiedenen Aufgaben erledigt. Die Speichereinrichtung 8 ist bei der beispielhaften Ausfüh- rungsform in der Figur ebenfalls Teil des Computers, sie ist beispielsweise in üblicher Weise als SSD Speicher oder Fest- platte ausgeführt. Alternativ kann die Speichereinrichtung 8 auch extern vom Fahrzeug 1 abgelegt sein, z.B. auf einem Cloud Server, und mit der Recheneinrichtung 7 verbunden. Auf der Speichereinrichtung 8 sind digitale Positionsinforma- tionen abgespeichert, die den Verlauf der Fahrspur 2 und die Landmarken 3 in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben. Das gemeinsame Bezugssystem kann beispielsweise ein Geokoor- dinatensystem sein, in dem heutzutage üblicherweise Positio- nen angegeben werden. Die Positionsinformationen sind bei- spielsweise in Form oder als Teil eines Streckenatlasses ab- gelegt. Das Fahrzeug 1 umfasst weiterhin eine Odometrieeinrichtung 11 und eine Balisenleseeinrichtung 12. Die Odometrieeinrichtung 11 und die Balisenleseeinrichtung 12 sind in üblicher Weise ausgebildet und dienen ebenfalls der Positionsermittlung für das Fahrzeug 1. Bei Überfahrt der Balisenleseeinrichtung 12 über eine in der Fahrspur 2 angeordneten Balise (nicht dargestellt), liest die Balisenleseeinrichtung 12 eine Positionsinformation aus der Balise aus und gibt sie an die Odometrieeinrichtung 11 wei- ter. Die Odometrieeinrichtung 11 ermittelt einen nach der Balisenüberfahrt zurückgelegten Weg des Fahrzeugs 1 und kann dadurch zu jedem Zeitpunkt eine Position des Fahrzeugs 1 an- geben. Um die Sicherheit der Positionsbestimmung des Fahr- zeugs 1 zu erhöhen, wird die von der Odometrieeinrichtung 11 ermittelte Position des Fahrzeugs 1 durch die von der erfin- dungsgemäßen Einrichtung 9 zur Positionsbestimmung ermittelte Position verifiziert. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Positionsermittlung wird im Folgenden beschrieben. Zunächst misst die fahrzeugseitige Sensoreinrichtung 6 den Abstand r1 und den Winkel φ1 zur Landmarke r1. Der Einfachheit halber wird zur Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens nur die Landmarke 31 verwendet, es können aber alternativ oder zusätzlich auch die anderen Landmarken 32 und 33 verwen- det werden. Die Recheneinrichtung 7 ordnet diese Messung der Sensorein- richtung 6 anschließend mittels Rechenoperationen einer der Landmarken 3 in dem digitalen Streckenatlas zu. Der digitale Streckenatlas mit den digitalen Positionsinfor- mationen zum Verlauf der Fahrspur 2 und den Landmarken 3 wird der Recheneinrichtung 7 von der Speichereinrichtung 8 zur Verfügung gestellt. Für die Positionsermittlung berechnet die Recheneinrichtung 7 eine Position im Verlauf der Fahrspur 2 innerhalb der digitalen Positionsinformation, mit der der ge- messene Abstand r1 und der Winkel φ1 möglichst genau zusam- menpassen. Dies wird rechnerisch dadurch ermittelt, dass eine Differenz zwischen einem aus dem digitalen Positionsinforma- tionen berechneten Abstand und Winkel zu dem von der Sen- soreinrichtung 6 ermittelten Abstand r1 und Winkel φ1 mini- miert ist. Für die Fahrspur liegen die digitalen Positionsin- formationen beispielsweise in Form von zusammenhängende Punk- temengen vor, jeder mit einem eindeutigen Identifikator. Die Fahrspur wird als Verkettung von Identifikatoren gespeichert, so dass die Punktemengen verbunden sind und im Wesentlichen keine Lücken bestehen.  Für die Zuordnung können bekannte Assoziationsverfahren ein- gesetzt werden, wie beispielsweise die ungarische Methode. Bekannte Assoziationsverfahren basieren beispielsweise auf der Bewertung von euklidischen Abständen oder der Mahalano- bis-Distanz. Weiterhin kann der aus dem Streckenatlas bekannte Verlauf der Fahrspur 2 in von einem Skalar abhängigen Funktionen s(d) und ϕ(d) überführt werden. Anhand der Funktion s(d) kann die Po- sition anhand des jeweiligen Streckenkilometers bestimmt wer- den. Die Funktion ϕ(d) beschreibt wiederum die Orientierung der Fahrspur 2 in Abhängigkeit von der zurückgelegten Stre- cke. Die jeweiligen Landmarken 3 werden beispielsweise durch einen Vektor pl,i beschrieben. Ein Wert α kann einen durch ein Spiel des Fahrzeugs 1 zur Fahrspur 2 möglichen Freiheitsgrad beschreiben. Dieser Freiheitsgrad kann beispielsweise zu ei- nem S-Verlauf des Fahrzeugs 1 führen. Hierdurch kann ein Gie- ren des Fahrzeugs 1 und damit auf ein Gieren der Sensorein- richtung 6 bedingt werden. Ein Wertebereich des Werts α ist durch die Schienen 13 der Fahrspur 2 auf wenige Grad be- grenzt, so dass die Abweichung begrenzt ist. Diese Bedingun- gen sind in der folgenden Formel zusammengefasst, die bei der Ermittlung der berechneten Fahrzeugposition zu minimieren ist. Die Formel drückt lediglich eine beispielshafte Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Verfahrens aus. Selbstverständlich können Terme und Variablen in der Formel weggelassen oder an- ders beschrieben werden und weiterhin das erfindungsgemäße Verfahren verkörpern.
α Spiel auf der Schiene In der Formel werden der vordere und hintere Term unter- schiedlich gewichtet, so dass damit die Messung des Abstandes und die Messung des Winkels, die in den vorderen bzw. hinte- ren Term einfließen, mittels der Faktoren ω unterschiedlich gewichtet. Dies kann beispielsweise hilfreich sein, wenn die- se Messungen eine unterschiedliche Genauigkeit aufweisen. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform wird sowohl der Abstand r als auch der Winkel φ ermittelt und bei der Berech- nung verwendet. Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber auch angewendet werden, wenn nur einer von beiden von Winkel und Abstand vorliegt. In der oben genannten Formel wird dann ent- sprechend entweder der vordere oder der hintere Kern wegge- lassen. Die Translation t und die Rotation R von einem Drehpunkt, der als eine feste Position auf der Fahrspur 2 angesehen wird, und die Verdrehung β der Sensoreinrichtung 6 gegenüber der Fahrtrichtung 5 sind Montageparameter auf dem Fahrzeug 1. Die Gewichtung ω der einzelnen Messungen kann dazu verwendet wer- den, um beispielsweise unterschiedlich genaue Messungen zuei- nander ins Verhältnis zu setzen, wie oben bereits beschrie- ben. Der Wert α beschreibt den durch das Spiel auf der Schiene möglichen Freiheitsgrad, der beispielsweise zu einem S-Verlauf des Fahrzeugs führen kann. Die oben genannte Formel geht von zur Sensoreinrichtung absoluten Positionsmessungen aus. Alternativ können selbstverständlich auch zur Sensoreinrichtung relative Positionsmessungen vorliegen, die z.B. kartesische Koordinaten liefern. Hierfür würde die o.g. Formel entsprechend angepasst werden.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Positionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur (2) bewegenden Fahrzeugs (1), insbesondere eines Schienenfahrzeugs, bei dem von wenigstens einer fahrzeugseitigen Sensoreinrich- tung (6) ein Abstand (r) und/oder ein Winkel (φ) zu wenigs- tens einer Landmarke (3) ermittelt wird, bei dem digitale Positionsinformationen bereitgestellt wer- den, die den Verlauf der Fahrspur (2) und die wenigstens eine Landmarke (3) in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben, und bei dem anhand der digitalen Positionsinformationen eine Po- sition des Fahrzeugs (1) unter Berücksichtigung des ermittel- ten Abstands (r) und/oder Winkels (φ) berechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Position des Fahrzeugs (1) aus den Positionsinformationen für den Verlauf der Fahrspur (2) so ausgewählt wird, dass ei- ne Differenz zwischen einem aus den digitalen Positionsinfor- mationen berechneten Abstand (r) und/oder Winkel (φ) und dem von der Sensoreinrichtung (6) ermittelten Abstand (r) und/oder Winkel (φ) minimiert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass aus einer Gesamtmenge der digitalen Positionsinformationen eine Vorauswahl getroffen wird, die bei der Berechnung der Position des Fahrzeugs (1) verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Vorauswahl anhand einer vermuteten Position des Fahrzeugs (1) bestimmt wird, die durch ein alternatives Positionsbe- stimmungsverfahrens ermittelt wurde, das beispielsweise auf einem Satellitennavigationssystem, einer Balisenüberfahrt oder einer Odometrieeinrichtung (11) basiert.
5. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Abstand (r) und/oder Winkel (φ) zu wenigstens einer Land- marke (3) nur in einem Bereich in einer Fahrtrichtung (3) vor dem Fahrzeug (1) ermittelt werden.
6. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die digitalen Positionsinformationen auch eine Orientierung der Fahrspur (2) und/oder ein Spiel des Fahrzeugs (1) zu der Fahrspur (2) beschreiben.
7. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei der Berechnung der Position des Fahrzeugs (1) eine Aus- richtung der Sensoreinrichtung (6) relativ zum Fahrzeug (1) berücksichtigt wird.
8. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei der Berechnung der Position des Fahrzeugs (1) eine Fahrt- richtung (3) des Fahrzeugs (1) berücksichtigt wird.
9. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass von der Sensoreinrichtung (6) der Abstand und der Winkel zur wenigstens einen Landmarke (3) ermittelt wird und anhand der digitalen Positionsinformationen die Position des Fahrzeugs (1) unter Berücksichtigung des ermittelten Abstands (r) und Winkels (φ) berechnet wird, wobei der Abstand (r) und der Winkel (φ) bei der Berechnung unterschiedlich gewichtet werden.
10. Einrichtung zur Positionsbestimmung eines spurgebundenen und sich entlang einer Fahrspur (2) bewegenden Fahrzeugs (1), insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit wenigstens einer fahrzeugseitig anbringbaren Sensorein- richtung (6), mittels der ein Abstand (r) und/oder ein Winkel (φ) zu wenigstens einer Landmarke (3) ermittelbar ist, mit wenigstens einer Speichereinrichtung (8), in der digitale Positionsinformationen gespeichert sind, die den Verlauf der Fahrspur (2) und die wenigstens eine Landmarke (3) in einem gemeinsamen Bezugssystem beschreiben, und mit wenigstens einer Recheneinrichtung (7), die ausgestaltet ist, anhand der digitalen Positionsinformationen eine Positi- on des Fahrzeugs (1) unter Berücksichtigung des ermittelten Abstands (r) und/oder Winkels (φ) zu berechnen.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensoreinrichtung (6) wenigstens einen Radarsensor und/oder einen Lidarsensor umfasst, mittels denen der Abstand (r) und der Winkel (φ) zur wenigstens einen Landmarke (3) er- mittelbar ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 9 ausgestaltet ist.
13. Spurgebundenes Fahrzeug (1), insbesondere Schienenfahr- zeug, mit wenigstens einer Einrichtung zur Positionsbestim- mung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Einrichtung zur Positionsbestimmung nach einer der Ansprüche 10 bis 12 ausgestaltet ist.
14. Computerprogrammprodukt mit Programmbefehlen zur Durch- führung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
15. Bereitstellungsvorrichtung für das Computerprogrammpro- dukt nach Anspruch 14, wobei die Bereitstellungsvorrichtung das Computerprogrammprodukt speichert und/oder bereitstellt.
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