EP4472877A1 - Verfahren und system zur ankunftszeitermittlung - Google Patents

Verfahren und system zur ankunftszeitermittlung

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Publication number
EP4472877A1
EP4472877A1 EP23713309.5A EP23713309A EP4472877A1 EP 4472877 A1 EP4472877 A1 EP 4472877A1 EP 23713309 A EP23713309 A EP 23713309A EP 4472877 A1 EP4472877 A1 EP 4472877A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
journey
arrival time
predetermined stop
time
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
EP23713309.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Probst
Heinz-Peter Baumgarte
Hagen Scheibe
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 EP4472877A1 publication Critical patent/EP4472877A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10—Operations, e.g. scheduling or time tables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10—Operations, e.g. scheduling or time tables
    • B61L27/14—Following schedules

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for determining arrival times of a vehicle, in particular a rail vehicle.
  • passenger information systems For information about (estimated) arrival times or Changes to scheduled arrival times are known from so-called passenger information systems.
  • passenger information systems typically include displays and/or loudspeakers in a train and/or on a platform through which the information is issued to passengers. This information is now often made available on passengers' devices.
  • the arrival time can be estimated using a heuristic.
  • a heuristic usually takes into account the typical average speed of the vehicle on sections of the route up to the intended stop of the vehicle.
  • the average speed can, for example, be stored in a look-up table. This means that the prediction is essentially static.
  • a first aspect of the invention relates to a method, in particular a computer-implemented one, for determining arrival times of a vehicle, in particular a rail vehicle.
  • the method comprises: (i) predicting a journey time of a vehicle to a predetermined stop based on a simulation of the vehicle travel to the predetermined stop; (ii) causing the vehicle to operate essentially in accordance with the simulated vehicle journey; (iii) determining an arrival time based on the predicted journey duration and further operating data, which contain at least one disposition information relating to the vehicle; and (iv) providing the determined arrival time for output to users.
  • Initiating operation of a vehicle in the sense of the invention can in particular be the implementation of a simulated vehicle journey. Alternatively or additionally, operation of a vehicle can also be initiated by outputting a simulated vehicle journey or at least information relating to this simulation.
  • a driver assistance system can initiate an, in particular direct or at least extensive, implementation of the simulated vehicle journey, for example by appropriately controlling a vehicle control system.
  • the vehicle controller can then operate the vehicle based on the simulated vehicle travel.
  • a driving style of the vehicle determined as part of the simulation could be output to a vehicle driver.
  • the vehicle driver can then operate the vehicle on the basis of the simulated vehicle journey, in particular on the basis of the determined driving style. It is conceivable, for example, that the vehicle driver is given information about the determined (optimal) driving style, which he can then follow.
  • Disposition information in the sense of the invention can in particular be information about the planned journey of the vehicle. In this respect, scheduling information can also be referred to as planning information.
  • Disposition information can, for example, contain information about when the vehicle should stop at which locations and at what time and/or for what length of time on a planned route. In the event of an operational disruption, for example, an expected arrival time may differ from an originally planned arrival time.
  • the scheduling information can contain replacement timetable information, i.e. H .
  • H replacement timetable information
  • the disposition information contains recommendations on driving behavior, i.e. H . For example, information about route and speed corridors within the limits of which the vehicle can travel particularly smoothly and/or efficiently.
  • a user in the sense of the invention can in particular be a current and/or future passenger of the vehicle, also referred to as a passenger.
  • a user can also generally be a person who has an interest in knowing the determined arrival time, for example a user of an electronic timetable, i.e. H .
  • timetable software on your device.
  • a user can be a provider of an electronic timetable.
  • One aspect of the invention is based on the approach of taking into account a simulation of the vehicle's journey up to this stop both when determining an arrival time of a vehicle at a given stop, for example the next train station, and when operating the vehicle. With the help of the simulation, the duration of the vehicle's journey to the specified stop can be predicted particularly precisely and reliably and at the same time the vehicle can be operated. In particular, the simulation can take dynamic influences on the journey time - and thus on the arrival time - into account.
  • the determination of the arrival time according to the invention therefore goes well beyond conventional methods that are based on static heuristics and thus provide the same forecasts even under different (driving) conditions.
  • the simulation can be based on current route data, which characterize the route section up to the specified stop and/or contain timetable information. If the driving conditions change on this section of the route, this is expediently reflected in the route data. For example, if there are speed limits due to construction work or a dangerous situation, or if the weather conditions or the timetable change, this can also be incorporated into the simulation at short notice.
  • the simulation is based on current vehicle data that characterizes the vehicle. If the characteristics of the vehicle change, for example due to a change in the payload or a defect, this can also be incorporated into the simulation at short notice.
  • the simulation of the vehicle journey in particular on the basis of route data and vehicle data, from which at least a corresponding driving dynamics of the vehicle - and thus at least a corresponding journey time to the specified stop - results in the context of the simulation, therefore allows a much more precise prediction of an arrival time than Conventional methods that usually only take into account general (static) specifications for the vehicle or route.
  • the determination of the arrival time is also expediently based on other operating data.
  • Such operating data preferably contains at least one disposition information relating to the vehicle, such as information about the timetable and / or - if the same is impaired - about changes to the timetable, in particular changes to the route, which are caused, for example, by other vehicles.
  • the other operating data can also contain information about the current position of the vehicle and the current time.
  • the arrival time determined in this way is expediently made available for distribution to current and/or future passengers of the vehicle or other users.
  • an interface can be provided via which the determined arrival time is read out or can be read out.
  • the arrival time can then be output or can be output to a passenger, for example, or to a user using appropriate software on a terminal device.
  • a driving style of the vehicle is determined using the simulation of the vehicle journey.
  • the driving style determined is expediently used as the basis for predicting the duration of the journey. For example, to predict the journey duration, it can be assumed that the vehicle is guided according to the determined driving style until the predetermined stop is reached. In this respect, determining the driving style allows a particularly precise and reliable determination of the arrival time at the specified stop.
  • the determined driving style is preferably at least partially implemented or output directly to cause the operation of the vehicle corresponding to the simulated vehicle journey.
  • the driving style determined can, for example, be issued as a recommendation to a vehicle driver, for example by displaying it on a display.
  • the driving style determined can at least partially be used as the basis for the operation of the vehicle.
  • a vehicle control system of the vehicle can be caused to automatically implement the determined driving style.
  • the journey time to the specified stop is predicted by the vehicle. This not only simplifies the output or at least partially automated implementation of the determined driving style and makes it less prone to errors, but it can also make it easier to take vehicle data into account when simulating the vehicle journey.
  • a driver assistance system in the vehicle.
  • a driver assistance system can, for example, by solving a differential equation system, possibly with boundary conditions given by the route data and/or the vehicle data, determine a possible, in particular an optimal, driving style and the corresponding travel time to the predetermined stop.
  • the use of a driver assistance system to predict the journey duration is particularly preferred, since this can, if necessary, directly implement a corresponding driving style.
  • the arrival time of the vehicle at the specified stop is determined on the land side.
  • the further operating data which preferably not (only) concerns the vehicle, but primarily also other vehicles.
  • a vehicle fleet can be coordinated on land and the planning information resulting from this coordination can be incorporated into the determination of the arrival time at least as part of the further operating data.
  • the arrival time is determined by a central vehicle control center.
  • a vehicle control center in which data on the operation of the vehicle and/or other vehicles, possibly also on the same route, preferably converge, data fusion to determine the arrival time can be carried out effectively.
  • the predicted journey time is provided by the vehicle via an air interface to determine the arrival time, in particular transmitted to the central vehicle control center.
  • the simulation of the vehicle journey to predict the journey duration is carried out on the basis of a vehicle model of the vehicle and/or a route model of the route up to the predetermined stop.
  • the vehicle model and/or the route model corresponds to a differential equation system. This can make it easier to take changes in driving conditions into account when predicting trip duration.
  • the vehicle model and/or the route model can be used in the event of impairments to the vehicle, for example due to a defect, or the route, for example due to construction work. or by changing the timetable, can be adjusted accordingly with little effort.
  • a dynamic adaptation is to be understood in particular as a short-term, preferably immediate, change in the models based on changed driving conditions.
  • the journey time to the predetermined stop is predicted based on vehicle data that characterize the vehicle.
  • the driving time can be predicted based on at least one vehicle parameter that characterizes the condition of the vehicle. It is preferred that the vehicle data contains the at least one vehicle parameter. If the vehicle condition changes, the forecast for the journey duration - and thus also the arrival time - and the driving style recommended or used as a basis can be dynamically adjusted.
  • the vehicle data in particular the at least one vehicle parameter
  • a vehicle controller This allows changes in driving conditions, in particular the vehicle condition, to be taken into account immediately and with particularly little effort.
  • changing vehicle characteristics can be incorporated into the prediction of the journey duration by taking into account correspondingly changing vehicle parameters such as payload or currently available vehicle power. For example, impairments to the vehicle such as the immediate failure of an engine or an increase in vehicle mass due to passengers boarding can be taken into account when predicting the journey duration.
  • At least one of the following vehicle parameters can be particularly meaningful with regard to the condition of the vehicle: a vehicle position, a vehicle speed, a vehicle mass, a resistance factor and/or an engine characteristic curve.
  • the vehicle mass can represent a payload of the vehicle
  • the resistance factor can represent a conductivity value, also known as a resistance coefficient
  • the engine characteristic curve can represent available vehicle power. If necessary, it is also conceivable to take into account additional or alternative vehicle parameters, for example vehicle length, vehicle width, energy consumption and/or the like.
  • the further operating data contains dynamic fleet data which characterizes the journeys of other vehicles.
  • the dynamic fleet data can contain information about at what point in time other vehicles are in which position at least on sections of a route of the vehicle.
  • the dynamic fleet data expediently relates in particular to other vehicles whose journey is linked to the journey of the vehicle or the journey of the vehicle must be adapted to the journey, for example because otherwise there would be a risk of collision or specified safety regulations would not be adhered to.
  • the utilization of a route network, in particular a rail network, by a vehicle fleet can be taken into account when determining the arrival time.
  • the determined arrival time at the predetermined stop is output to users, for example to current and/or future passengers of the vehicle.
  • the determined and provided arrival time can be issued to passengers in the vehicle using a passenger information system.
  • the determined and provided arrival time can be output to users of, for example, timetable software using a terminal device.
  • a second aspect of the invention relates to a system for determining arrival times of a vehicle, in particular rail vehicle.
  • the system is expediently set up to carry out the method according to the first aspect of the invention.
  • the system has: (i) a driver assistance system which is set up to predict a journey time of a vehicle up to a predetermined stop based on a simulation of the vehicle journey to the predetermined stop and to initiate an operation of the vehicle that at least essentially corresponds to the simulated vehicle journey vehicle; (ii) a central vehicle control center, which is set up to determine an arrival time of the vehicle at the predetermined stop based on the predicted journey duration and further operating data, which contain at least one disposition information relating to the vehicle; and (iii) an interface for providing the determined arrival time such that the determined arrival time can be output to users.
  • arrival times can be determined particularly precisely and reliably. In particular, it is no longer necessary to rely on static heuristics, but rather changes in driving conditions are simulated and thus taken into account immediately.
  • An arrival time determined using the system offers real added value, for example for passengers of the vehicle or for a provider of a passenger information system or timetable software.
  • FIG. 1 shows an example of a system for determining arrival times of a vehicle
  • FIG. 2 shows an example of a method for determining arrival times of a vehicle.
  • the vehicle 1 shows an example of a system 10 for determining arrival times of a vehicle 1.
  • the vehicle 1 is a rail vehicle, in particular a train, and the arrival time relates to reaching a predetermined stop 2, in particular the next train station, on a route 70 of the vehicle 1.
  • the system 10 has a driver assistance system 20, a central vehicle control center 30 and an interface 40a, 40b for providing the determined arrival time.
  • the driver assistance system 20 is provided on the vehicle side, i.e. H . for example part of the vehicle 1.
  • the central vehicle control center 30, on the other hand, is provided on the land side, i.e. H . for example, fixed in place.
  • the driver assistance system 20 is expediently set up to predict a journey time of the vehicle 1 to the predetermined stop 2 based on a simulation of the vehicle journey to the predetermined stop 2. For this purpose, the driver assistance system 20 can determine a driving style of the vehicle 1 and use it as a basis for predicting the duration of the journey.
  • the driver assistance system 20 is expediently also set up to at least partially operate the vehicle 1 based on the simulated vehicle journey to cause such operation.
  • the driver assistance system 20 can be set up to initiate operation of the vehicle 1 based on the simulated vehicle journey by outputting information relating to the simulated vehicle journey.
  • Such an output can, for example, be a driving advice or include a driving recommendation and be addressed to a vehicle driver.
  • the prediction of the journey duration is preferably based on vehicle data that characterize the vehicle 1.
  • vehicle data in particular variable vehicle parameters that influence the performance of the vehicle 1, such as vehicle mass, engine characteristic curve and/or the like, are expediently provided by a vehicle control 50 of the vehicle 1.
  • the prediction of the journey duration can be based on route data which characterizes the route 70 or contains information about the timetable of the vehicle 1.
  • route data is expediently taken from a continuously updated route database 90.
  • a route database 90 can be maintained by a storage means (not shown) of the vehicle 1 and maintained, for example, via an air interface 60. It is particularly conceivable that updated route data or Updates to the route database 90 are transmitted from the central vehicle control center 30 to the vehicle 1 via the air interface 60.
  • the central vehicle control center 30 is expediently set up to determine the arrival time of the vehicle 1 at the predetermined stop 2 based on the predicted journey duration and other operating data, which contain at least one disposition information relating to the vehicle 1.
  • the vehicle 1 is preferably stationed with the vehicle control center 30 via the air interface 60 in connection.
  • the vehicle 1 can, for example, also transmit its current position to the vehicle control center 30.
  • the central vehicle control center 30 is expediently also connected to other vehicles (not shown), so that the vehicle control center 30 can coordinate the journey of a large number of vehicles, in particular on the route 70 of the vehicle 1.
  • the coordination of the vehicles is preferably also included in the determination of the arrival time of the vehicle 1 at the predetermined stop 2, in particular in the form of dynamic fleet data.
  • the system 10 is expediently set up to provide the determined arrival time via the interface 40a, 40b for output to current and/or future passengers of the vehicle 1 or to other users.
  • the determined arrival time can be provided to a passenger information system 80a of the vehicle 1 via the interface 40a, in particular in connection with the air interface 60 of the vehicle 1.
  • the passenger information system 80a can then output the arrival time to passengers of the vehicle 1.
  • the determined arrival time can be provided via the interface 40b to a passenger information system 80b at stops along the route 70, in particular at the predetermined stop 2.
  • the passenger information system 80b can output the arrival time to future passengers of the vehicle 1.
  • a travel time D of the vehicle 1 up to a predetermined stop is predicted based on a simulation of the vehicle journey up to the predetermined stop.
  • a with the simulated Vehicle travel causes at least substantially corresponding operation of the vehicle.
  • an arrival time T is determined based on the predicted journey duration D and further operating data B, which contain at least one disposition information I relating to the vehicle 1.
  • the determined arrival time T is made available for output to users.
  • the journey time D is expediently predicted on the vehicle side, for example by a driver assistance system 20 of the vehicle 1.
  • the driver assistance system 20 is preferably set up to simulate the vehicle journey in method step S 1 .
  • the arrival time T is expediently determined on land, for example from or in a central vehicle control center 30.
  • the vehicle control center 30 can, for example, have a corresponding data processing device 31.
  • the prediction of the journey time D is preferably based on vehicle data F and/or route data R and/or position information P and/or disposition information I.
  • the vehicle data F is expediently provided by a vehicle controller 50.
  • the vehicle data F preferably contains information about vehicle parameters such as vehicle speed, vehicle mass, resistance factor and/or engine characteristic curve.
  • the route data R is expediently stored in a route database 90.
  • the route data R can also contain timetable information, i.e. H . for example, indications as to which Time the vehicle 1 reaches which section of the route or should leave.
  • the position information P is expediently provided by a navigation system 110.
  • the navigation system 110 can, for example, have an antenna for receiving position signals emitted by navigation satellites.
  • the provision of the position information P by the navigation system 110 is shown separately in FIG. However, the position information P can also be contained in the vehicle data F.
  • the disposition information I is expediently provided by the central vehicle control center 30.
  • the central vehicle control center 30 can be set up, for example with the help of the data processing device 31, to coordinate the operation of the vehicle 1 and other vehicles.
  • the resulting data can be collected in a coordination database 32. If necessary, this data can be processed and - for example as part of the further operating data B and referred to as dynamic fleet data - used as the basis for determining the arrival time T in method step S3.
  • the disposition information I contained in this data can be transmitted to the vehicle 1, in particular the driver assistance system 20.
  • the scheduling information I expediently corresponds to timetable information in which the trips of the other vehicles are also taken into account.
  • the data generated during the coordination of ferry operations and collected in the coordination database 32 can, on the one hand, be based on data provided by the vehicle 1 and the other vehicles. Alternatively or additionally, the data collected in the coordination database 32 can also come from other data sources, for example from installation systems. nen along the route. In FIG. 2, the origin of the data is therefore generally referred to as external data source 120.
  • the determined arrival time T provided in method step S4 can be output to passengers, for example, by a passenger information system 80a of the vehicle 1.
  • the determined arrival time T can also be sent to users of an electronic timetable, i.e. H . a timetable software.
  • the determined arrival time T is expediently transmitted to corresponding terminal devices 80c and output there accordingly.
  • the journey time D predicted by the driver assistance system 20 cannot only be provided at the vehicle control center 30. Rather, it is preferred that the predicted trip duration D is also output to a driver of the vehicle 1, for example displayed on a corresponding display 3.
  • the driver assistance system 20 expediently determines driving recommendations in addition to the journey time D.
  • the driver assistance system 20 can determine at least one driving style in which the predetermined stop is reached in the predicted travel time D.
  • These driving recommendations or Driving styles are expediently issued to the vehicle driver in method step S2, for example shown on the display 3. This allows the vehicle driver to operate the vehicle in accordance with the simulated vehicle journey.
  • an automatic and direct implementation of these driving recommendations or Driving styles can of course also be initiated - at least partially -, for example by the driver assistance system 20 by appropriately controlling the vehicle control 50.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (100) und ein System (10) zum Ermitteln von Ankunftszeiten (T) eines Fahrzeugs (1), insbesondere Schienenfahrzeugs. Dabei wird eine Fahrtdauer (D) eines Fahrzeugs (1) bis zu einem vorgegebenen Halt (2) auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt (2) prädiziert (S1) und ein mit der simulierten Fahrzeugfahrt im Wesentlichen korrespondierender Betrieb des Fahrzeugs (1) veranlasst (S2). Eine Ankunftszeit (T) kann dann auf Grundlage der prdizierten Fahrtdauer (D) und weiteren Betriebsdaten (B), welche zumindest eine das Fahrzeug (1) betreffende Dispositionsinformation (I) enthalten, ermittelt werden (S3). Die ermittelte Ankunftszeit (T) wird bereitgestellt (S4) zur Ausgabe an Nutzer.

Description

Beschreibung
Verfahren und System zur Ankunfts zeitermittlung
Die vorliegende Erfindung betri f ft ein Verfahren und ein System zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs , insbesondere Schienenfahrzeugs .
Zur Information über (voraussichtliche ) Ankunfts zeiten bzw . Änderungen gegenüber fahrplangemäßen Ankunfts zeiten sind sogenannte Fahrgastinf ormationssysteme bekannt . Solche Fahr- gastinf ormationssysteme umfassen typischerweise Anzeigen und/oder Lautsprecher in einem Zug und/oder auf einem Bahnsteig, über welche die Information an Fahrgäste ausgegeben wird . Mittlerweile wird diese Information auch oft auf Endgeräten der Fahrgäste bereitgestellt .
Gegenwärtig wird die Information zu voraussichtlichen Ankunfts zeiten bzw . Verspätungen durch Kombination von Daten aus verschiedenen Datenquellen ermittelt . Beispielsweise kann ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs und der aktuellen Uhrzeit mithil fe einer Heuristik die Ankunfts zeit geschätzt werden . Eine solche Heuristik berücksichtigt dabei üblicherweise die typische Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf Streckenabschnitten bis zum anvisierten Halt des Fahrzeugs . Die Durchschnittsgeschwindigkeit kann beispielsweise in einer Look Up-Tabelle hinterlegt sein . Damit ist die Vorhersage im Wesentlichen statisch .
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Prognose von Ankunfts zeiten zu verbessern, insbesondere zu präzisieren .
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und ein System zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs , insbesondere Schienenfahrzeugs , gemäß den unabhängigen Ansprüchen . Bevorzugte Aus führungs formen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und der folgenden Beschreibung .
Ein erster Aspekt der Erfindung betri f ft ein, insbesondere computerimplementiertes , Verfahren zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs , insbesondere Schienenfahrzeugs . Das Verfahren weist auf : ( i ) Prädi zieren einer Fahrtdauer eines Fahrzeugs bis zu einem vorgegebenen Halt auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt ; ( ii ) Veranlassen eines mit der simulierten Fahrzeugfahrt im Wesentlichen korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs ; ( iii ) Ermitteln einer Ankunfts zeit auf Grundlage der prädi zierten Fahrtdauer und weiteren Betriebsdaten, welche zumindest eine das Fahrzeug betref fende Dispositionsinformation enthalten; und ( iv) Bereitstellen der ermittelten Ankunfts zeit zur Ausgabe an Nutzer .
Ein Veranlassen eines Betriebs eines Fahrzeugs im Sinne der Erfindung kann dabei insbesondere eine Umsetzung einer simulierten Fahrzeugfahrt sein . Alternativ oder zusätzlich kann ein Betrieb eines Fahrzeugs auch durch Ausgabe einer simulierten Fahrzeugfahrt oder zumindest diese Simulation betreffende Information veranlasst werden .
Beispielsweise kann ein Fahrerassistenzsystem eine , insbesondere direkte oder zumindest weitgehende , Umsetzung der simulierten Fahrzeugfahrt veranlassen, etwa durch entsprechende Ansteuerung einer Fahrzeugsteuerung . Die Fahrzeugsteuerung kann das Fahrzeug dann auf Grundlage der simulierten Fahrzeugfahrt betreiben . Ebenso könnte eine im Rahmen der Simulation ermittelte Fahrweise des Fahrzeugs an einen Fahrzeugführer ausgegeben werden . Der Fahrzeugführer kann das Fahrzeug dann auf Grundlage der simulierten Fahrzeugfahrt , insbesondere auf Grundlage der ermittelten Fahrweise , betreiben . Es ist beispielsweise denkbar, dass dem Fahrzeugführer Hinweise auf die ermittelte ( optimale ) Fahrweise gegeben werden, die er dann befolgen kann . Eine Dispositionsinformation im Sinne der Erfindung kann insbesondere eine Information zur geplanten Fahrt des Fahrzeugs sein . Insofern kann eine Dispositionsinformation auch als Planungsinformation bezeichnet werden . Diese Information ist dabei zweckmäßigerweise nicht statisch, sondern kann sich während des Betriebs des ( Schienen- ) Fahrzeugs ändern . Eine Dispositionsinformation kann beispielsweise eine Information darüber enthalten, wann das Fahrzeug an welchen Orten und zu welcher Zeit und/oder für welche Zeitdauer auf einer geplanten Fahrtroute Halt machen soll . Bei einer Betriebsbeeinträchtigung kann beispielsweise eine voraussichtliche Ankunfts zeit von einer ursprünglich geplanten Ankunfts zeit abweichen . Insofern kann die Dispositionsinformation eine Ersatz fahrplaninformation enthalten, d . h . etwa die Information, wann das Fahrzeug an welchen Orten und zu welcher Alternativzeit und/oder für welche Zeitdauer auf einer, gegebenenfalls alternativen, Fahrtroute Halt macht . Daneben ist es auch denkbar, dass die Dispositionsinformation Empfehlungen zum Fahrverhalten enthält , d . h . etwa Information zu Strecken- und Geschwindigkeitskorridoren, in deren Grenzen eine besonders störungs freie und/oder ef fi ziente Fahrt des Fahrzeugs möglich ist .
Ein Nutzer im Sinne der Erfindung kann insbesondere ein gegenwärtiger und/oder zukünftiger, auch als Fahrgast bezeichneter Passagier des Fahrzeugs sein . Alternativ oder zusätzlich kann ein Nutzer j edoch auch ganz allgemein eine Person sein, die ein Interesse an der Kenntnis der ermittelten Ankunfts zeit hat , etwa ein Benutzer eines elektronischen Fahrplans , d . h . beispielsweise einer Fahrplan-Software auf seinem Endgerät .
Darüber hinaus ist es auch denkbar, unter einem Nutzer eine j uristische Person zu verstehen, welche die ermittelte Ankunfts zeit zum Anbieten einer Dienstleistung nutzt . Insbesondere kann ein Nutzer ein Anbieter eines elektronischen Fahrplans sein . Ein Aspekt der Erfindung beruht auf dem Ansatz , sowohl bei der Ermittlung einer Ankunfts zeit eines Fahrzeugs an einem vorgegebenen Halt , beispielsweise dem nächsten Bahnhof , als auch beim Betrieb des Fahrzeugs eine Simulation der Fahrzeugfahrt bis zu diesem Halt zu berücksichtigen . Mithil fe der Simulation lässt sich die Fahrtdauer des Fahrzeugs bis zum vorgegebenen Halt besonders präzise und zuverlässig prädi zieren und gleichzeitig ein Betrieb des Fahrzeugs veranlassen . Insbesondere können durch die Simulation dynamische Einflüsse auf die Fahrtdauer - und damit auf die Ankunfts zeit - berücksichtigt werden . Damit geht die erfindungsgemäße Ermittlung der Ankunfts zeit deutlich über konventionelle Verfahren hinaus , die auf einer statischen Heuristik basieren und somit auch unter verschiedenen ( Fahr- ) Bedingungen die gleichen Prognosen liefern . Dadurch, dass gleichzeitig ein Betrieb des Fahrzeugs veranlasst wird, der mit der simulierten Fahrzeugfahrt zumindest im Wesentlichen korrespondiert , kann sichergestellt werden, dass die ermittelte Ankunfts zeit mit einer - durch den veranlassten Betrieb des Fahrzeugs erzielten - tatsächlichen Ankunfts zeit im Wesentlichen übereinstimmt .
Beispielsweise können der Simulation aktuelle Routendaten, welche den Streckenabschnitt bis zum vorgegebenen Halt charakterisieren und/oder eine Fahrplaninformation enthalten, zugrunde gelegt werden . Ändern sich die Fahrbedingungen auf diesem Streckenabschnitt , wird dies zweckmäßigerweise von den Routendaten reflektiert . Sind beispielsweise Geschwindig- keitsbegrenzungen aufgrund von Bauarbeiten oder einer Gefahrensituation vorgesehen, oder ändern sich die Witterungsbedingungen oder der Fahrplan, kann dies auch kurz fristig in die Simulation einfließen .
Darüber hinaus ist es bevorzugt , dass der Simulation aktuelle Fahrzeugdaten, welche das Fahrzeug charakterisieren, zugrunde gelegt werden . Ändern sich die Eigenschaften des Fahrzeugs , etwa durch eine Änderung der Zuladung oder einen Defekt , kann dies ebenfalls kurz fristig in die Simulation einfließen . Die Simulation der Fahrzeugfahrt insbesondere auf Grundlage von Routendaten und Fahrzeugdaten, aus welchen sich im Rahmen der Simulation zweckmäßigerweise wenigstens eine entsprechende Fahrdynamik des Fahrzeugs - und damit wenigstens eine entsprechende Fahrtdauer bis zum vorgegebenen Halt - ergibt , erlaubt daher eine viel genauere Vorhersage einer Ankunfts zeit als konventionelle Verfahren, die in der Regel lediglich allgemeingültige ( statische ) Vorgaben zu Fahrzeug oder Route berücksichtigen .
Neben der prädi zierten Fahrtdauer werden der Ermittlung der Ankunfts zeit zweckmäßigerweise auch weitere Betriebsdaten zugrunde gelegt . Solche Betriebsdaten enthalten vorzugsweise zumindest eine das Fahrzeug betref fende Dispositionsinformation, etwa Angaben zum Fahrplan und/oder - bei Beeinträchtigungen desselben - zu Fahrplanänderungen, insbesondere Fahrtroutenänderungen, die beispielsweise durch andere Fahrzeuge bedingt sind . Daneben können die weiteren Betriebsdaten auch Information zur gegenwärtigen Position des Fahrzeugs und zur aktuellen Uhrzeit enthalten .
Die derart ermittelte Ankunfts zeit wird zweckmäßigerweise zur Ausgabe an gegenwärtige und/oder zukünftige Passagiere des Fahrzeugs oder sonstige Nutzer bereitgestellt . Beispielsweise kann eine Schnittstelle vorgesehen sein, über welche die ermittelte Ankunfts zeit ausgelesen wird oder auslesbar ist . Mithil fe eines Fahrgastinf ormationssystems kann die Ankunftszeit dann beispielsweise an einen Fahrgast oder mithil fe von entsprechender Software auf einem Endgerät an einen Nutzer ausgegeben werden oder ausgebbar sein .
Nachfolgend werden bevorzugte Aus führungs formen der Erfindung und deren Weiterbildungen beschrieben, die j eweils , soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig miteinander sowie mit den im Weiteren beschriebenen Aspekten der Erfindung kombiniert werden können . In einer bevorzugten Aus führungs form wird mithil fe der Simulation der Fahrzeugfahrt eine Fahrweise des Fahrzeugs ermittelt . Zweckmäßigerweise wird die ermittelte Fahrweise der Prädiktion der Fahrtdauer zugrunde gelegt . Beispielsweise kann zur Prädiktion der Fahrtdauer davon ausgegangen werden, dass das Fahrzeug gemäß der ermittelten Fahrweise bis zum Erreichen des vorgegebenen Halts geführt wird . Insofern erlaubt die Ermittlung der Fahrweise eine besonders präzise und zuverlässige Ermittlung der Ankunfts zeit am vorgegebenen Halt .
Die ermittelte Fahrweise wird dazu vorzugsweise zur Veranlassung des mit der simulierten Fahrzeugfahrt korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs zumindest teilweise direkt umgesetzt oder ausgegeben . Dazu kann die ermittelte Fahrweise beispielsweise als Empfehlung an einen Fahrzeugführer ausgegeben werden, etwa durch Anzeige auf einem Display . Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Fahrweise zumindest teilweise dem Betrieb des Fahrzeugs zugrunde gelegt werden . Dazu kann eine Fahrzeugsteuerung des Fahrzeugs dazu veranlasst werden, die ermittelte Fahrweise automatisiert umzusetzen .
Insofern ist es zweckdienlich, wenn die Fahrtdauer bis zum vorgegebenen Halt fahrzeugseitig prädi ziert wird . Dadurch lässt sich nicht nur die Ausgabe oder zumindest teilautomatisierte Umsetzung der ermittelten Fahrweise vereinfachen und weniger fehleranfällig machen, sondern kann auch die Berücksichtigung von Fahrzeugdaten bei der Simulation der Fahrzeugfahrt erleichtert werden .
Eine Möglichkeit zur fahrzeugseitigen Prädiktion der Fahrtdauer liegt in der Verwendung eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs . Ein solches Fahrerassistenzsystem kann beispielsweise durch Lösen eines Di f ferentialgleichungssystems , gegebenenfalls bei durch die Routendaten und/oder die Fahrzeugdaten gegebenen Randbedingungen, eine mögliche , insbesondere eine optimale , Fahrweise und die damit korrespondierende Fahrtdauer bis zum vorgegebenen Halt ermitteln . Der Einsatz eines Fahrerassistenzsystems zu Prädiktion der Fahrtdauer ist besonders bevorzugt , da dieses gegebenenfalls eine dementsprechende Fahrweise direkt umsetzen kann .
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form wird die Ankunfts zeit des Fahrzeugs am vorgegebenen Halt landseitig ermittelt . Dies kann die Berücksichtigung der weiteren Betriebsdaten, welche vorzugsweise nicht (nur ) das Fahrzeug, sondern vornehmlich auch andere Fahrzeuge betref fen, erheblich erleichtern . Insbesondere kann landseitig eine Koordination einer Fahrzeugflotte vorgenommen und die sich aus dieser Koordination ergebende Planungsinformation zumindest als Teil der weiteren Betriebsdaten in die Ermittlung der Ankunfts zeit einfließen .
Insofern ist es zweckdienlich, wenn die Ankunfts zeit von einer zentralen Fahrzeugleitstelle ermittelt wird . In einer solchen Fahrzeugleitstelle , in welcher vorzugsweise Daten zum Betrieb des Fahrzeugs und/oder weiterer Fahrzeuge , gegebenenfalls auch auf der gleichen Fahrtroute , zusammenlaufen, kann eine Datenfusion zur Ermittlung der Ankunfts zeit ef fektiv durchgeführt werden .
Entsprechend ist es bevorzugt , dass die prädi zierte Fahrtdauer vom Fahrzeug über eine Luf tschnittstelle zur Ermittlung der Ankunfts zeit bereitgestellt , insbesondere an die zentrale Fahrzeugleitstelle übermittelt , wird .
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form wird die Simulation der Fahrzeugfahrt zur Prädiktion der Fahrtdauer auf Grundlage eines Fahrzeugmodells des Fahrzeugs und/oder eines Streckenmodells der Strecke bis zum vorgegebenen Halt ausgeführt . Vorzugsweise korrespondiert das Fahrzeugmodell und/oder das Streckenmodell mit einem Di f ferentialgleichungssystem . Dies kann die Berücksichtigung von Änderungen der Fahrbedingungen bei der Prädiktion der Fahrtdauer erleichtern . Beispielsweise kann das Fahrzeugmodell und/oder das Streckenmodell bei Beeinträchtigungen des Fahrzeugs , etwa durch einen Defekt , oder der Fahrtroute , etwa durch Bauarbei- ten oder durch eine Fahrplanänderung, aufwandsarm entsprechend angepasst werden .
Insofern ist es zweckdienlich, wenn das Fahrzeugmodell und/oder das Streckenmodell dynamisch angepasst wird . Unter einer dynamischen Anpassung ist hierbei insbesondere eine kurz fristige , bevorzugt unmittelbare , Änderung der Modelle auf Grundlage von geänderten Fahrbedingungen zu verstehen .
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form wird die Fahrtdauer bis zum vorgegebenen Halt auf Grundlage von Fahrzeugdaten, welche das Fahrzeug charakterisieren, prädi ziert . Insbesondere kann die Fahrdauer auf Grundlage wenigstens eines Fahrzeugparameters , der den Zustand des Fahrzeugs charakterisiert , prädi ziert werden . Dabei ist es bevorzugt , dass die Fahrzeugdaten den wenigstens einen Fahrzeugparameter enthalten . Bei Änderungen des Fahrzeugzustands kann so die Prognose für die Fahrtdauer - und damit auch die Ankunfts zeit - und die hierfür empfohlene oder dafür zugrunde gelegte Fahrweise dynamisch angepasst werden .
Dabei ist es besonders bevorzugt , wenn die Fahrzeugdaten, insbesondere der wenigstens eine Fahrzeugparameter, von einer Fahrzeugsteuerung bereitgestellt werden . Dadurch lassen sich Veränderungen der Fahrbedingungen, insbesondere des Fahrzeugzustands , besonders aufwandsarm und unmittelbar berücksichtigen . Insbesondere können veränderliche Fahrzeugeigenschaften durch Berücksichtigung entsprechend veränderlicher Fahrzeugparameter wie beispielsweise Zuladung oder gegenwärtig verfügbare Fahrzeugleistung Eingang in die Prädiktion der Fahrtdauer finden . Beispielsweise können Beeinträchtigungen des Fahrzeugs wie etwa der Aus fall eines Motors unmittelbar oder die Zunahme der Fahrzeugmasse durch das Einsteigen von Passagieren in die Prädiktion der Fahrtdauer einfließen .
Besonders aussagekräftig im Hinblick auf den Zustand des Fahrzeugs kann insbesondere wenigstens einer der folgenden Fahrzeugparameter sein : eine Fahrzeugposition, eine Fahrzeug- geschwindigkeit , eine Fahrzeugmasse , ein Widerstands faktor und/oder eine Motorkennlinie . Dabei kann die Fahrzeugmasse eine Zuladung des Fahrzeugs , der Widerstands faktor einen auch als Widerstandsbeiwert bezeichneten Leitwert und/oder die Motorkennlinie eine verfügbare Fahrzeugleistung darstellen . Gegebenenfalls ist aber auch die Berücksichtigung weiterer oder alternativer Fahrzeugparameter denkbar, zum Beispiel Fahrzeuglänge , Fahrzeugbreite , Energieverbrauch und/oder dergleichen .
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form enthalten die weiteren Betriebsdaten dynamische Flottendaten, welche die Fahrten anderer Fahrzeuge charakterisieren . Beispielsweise können die dynamischen Flottendaten eine Information darüber enthalten, zu welchem Zeitpunkt sich andere Fahrzeuge an welcher Position zumindest auf Abschnitten einer Fahrtroute des Fahrzeugs befinden . Zweckmäßigerweise betref fen die dynamischen Flottendaten dabei insbesondere andere Fahrzeuge , deren Fahrt an die Fahrt des Fahrzeugs bzw . an deren Fahrt die Fahrt des Fahrzeugs angepasst werden muss , beispielsweise weil ansonsten Kollision drohen oder vorgegebene Sicherheitsbestimmungen nicht eingehalten würden . Mithil fe der dynamischen Flottendaten kann beim Ermitteln der Ankunfts zeit die Auslastung eines Streckennetzes , insbesondere eines Schienennetzes , durch eine Fahrzeugflotte berücksichtigt werden .
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form wird die ermittelte Ankunfts zeit am vorgegebenen Halt an Nutzer, beispiels- wiese an gegenwärtige und/oder zukünftige Passagiere des Fahrzeugs , ausgegeben . Beispielsweise kann die ermittelte und bereitgestellte Ankunfts zeit mithil fe eines Fahrgastinf orma- tionssystems an Passagiere im Fahrzeug ausgegeben werden . Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte und bereitgestellte Ankunfts zeit mithil fe eines Endgeräts an Benutzer etwa einer Fahrplan-Software ausgegeben werden .
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betri f ft ein System zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs , insbesondere Schienenfahrzeugs . Zweckmäßigerweise ist das System zum Ausführen des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung eingerichtet . Das System weist auf : ( i ) ein Fahrerassistenzsystem, welches eingerichtet ist zum Prädi zieren einer Fahrtdauer eines Fahrzeugs bis zu einem vorgegebenen Halt auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt sowie zum Veranlassen eines mit der simulierten Fahrzeugfahrt zumindest im Wesentlichen korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs ; ( ii ) eine zentrale Fahrzeugleitstel- le , welche eingerichtet ist zum Ermitteln einer Ankunfts zeit des Fahrzeugs am vorgegebenen Halt auf Grundlage der prädi- zierten Fahrtdauer und weiteren Betriebsdaten, welche zumindest eine das Fahrzeug betref fende Dispositionsinformation enthalten; und ( iii ) einer Schnittstelle zum Bereitstellen der ermittelten Ankunfts zeit derart , dass die ermittelte Ankunfts zeit an Nutzer ausgebbar ist .
Mithil fe eines solchen Systems können Ankunfts zeiten besonders präzise und zuverlässig ermittelt werden . Insbesondere muss nicht mehr auf eine statische Heuristik zurückgegri f fen werden, sondern Änderungen an Fahrbedingungen mitsimuliert und so unmittelbar berücksichtigt werden . Eine mithil fe des Systems ermittelte Ankunfts zeit bietet damit einen echten Mehrwert zum Beispiel für Fahrgäste des Fahrzeugs oder für einen Anbieter eines Fahrgastinf ormationssystems oder einer Fahrplan-Software .
Die voranstehend beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung sowie die Art und Weise , wie diese erreicht werden, werden im Zusammenhang mit den Figuren in der folgenden Beschreibung von Aus führungsbeispielen der Erfindung näher erläutert . Soweit zweckdienlich, werden in den Figuren dieselben Bezugs zeichen für dieselben oder einander entsprechende Elemente der Erfindung verwendet . Die Aus führungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebenen Kombinationen von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale . Zudem können alle in den Aus führungsbeispielen an- gegebenen Merkmale isoliert betrachtet und in geeigneter Weise mit den Merkmalen eines beliebigen Anspruchs kombiniert werden .
Es zeigen :
FIG 1 ein Beispiel eines Systems zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs ; und
FIG 2 ein Beispiel eines Verfahrens zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs .
FIG 1 zeigt ein Beispiel eines Systems 10 zum Ermitteln von Ankunfts zeiten eines Fahrzeugs 1 . Vorliegend ist das Fahrzeug 1 ein Schienenfahrzeug, insbesondere ein Zug, und die Ankunfts zeit betri f ft das Erreichen eines vorgegebenen Halts 2 , insbesondere des nächsten Bahnhofs , auf einer Fahrtroute 70 des Fahrzeugs 1 .
Das System 10 weist ein Fahrerassistenzsystem 20 , eine zentrale Fahrzeugleitstelle 30 und eine Schnittstelle 40a, 40b zum Bereitstellen der ermittelten Ankunfts zeit auf . Das Fahrerassistenzsystem 20 ist fahrzeugseitig vorgesehen, d . h . beispielsweise Teil des Fahrzeugs 1 . Die zentrale Fahrzeugleitstelle 30 ist dagegen landseitig vorgesehen, d . h . beispielsweise orts fest .
Das Fahrerassistenzsystem 20 ist zweckmäßigerweise dazu eingerichtet , eine Fahrtdauer des Fahrzeugs 1 bis zu dem vorgegebenen Halt 2 auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt 2 zu prädi zieren . Dazu kann das Fahrerassistenzsystem 20 eine Fahrweise des Fahrzeugs 1 ermitteln und der Prädiktion der Fahrtdauer zugrunde legen .
Zweckmäßigerweise ist das Fahrerassistenzsystem 20 auch dazu eingerichtet , das Fahrzeug 1 auf Grundlage der simulierten Fahrzeugfahrt zumindest teilweise zu betreiben oder einen solchen Betrieb zu veranlassen . Beispielsweise kann das Fahrerassistenzsystem 20 dazu eingerichtet sein, einen Betrieb des Fahrzeugs 1 auf Grundlage der simulierten Fahrzeugfahrt durch Ausgabe einer die simulierte Fahrzeugfahrt betref fenden Information zu veranlassen . Eine solche Ausgabe kann beispielsweise einen Fahrhinweis bzw . eine Fahrempfehlung umfassen und an einen Fahrzeugführer gerichtet sein .
Die Prädiktion der Fahrtdauer, insbesondere das Ermitteln der Fahrweise , basiert in bevorzugter Weise auf Fahrzeugdaten, welche das Fahrzeug 1 charakterisieren . Solche Fahrzeugdaten, insbesondere veränderliche und die Performance des Fahrzeugs 1 beeinflussende Fahrzeugparameter wie Fahrzeugmasse , Motorkennlinie und/oder dergleichen, werden zweckmäßigerweise von einer Fahrzeugsteuerung 50 des Fahrzeugs 1 bereitgestellt .
Alternativ oder zusätzlich kann die Prädiktion der Fahrtdauer auf Routendaten, welche die Fahrtroute 70 charakterisieren oder eine Information zum Fahrplan des Fahrzeugs 1 enthalten, basieren . Solche Routendaten werden zweckmäßigerweise einer laufend aktualisierten Routendatenbank 90 entnommen . Eine solche Routendatenbank 90 kann von einem Speichermittel (nicht gezeigt ) des Fahrzeugs 1 vorgehalten und zum Beispiel über eine Luf tschnittstelle 60 gepflegt werden . Es ist insbesondere denkbar, dass aktualisierte Routendaten bzw . Updates der Routendatenbank 90 von der zentralen Fahrzeugleitstel- le 30 über die Luf tschnittstelle 60 an das Fahrzeug 1 übermittelt werden .
Die zentrale Fahrzeugleitstelle 30 ist zweckmäßigerweise dazu eingerichtet , die Ankunfts zeit des Fahrzeugs 1 am vorgegebenen Halt 2 auf Grundlage der prädi zierten Fahrtdauer und weiteren Betriebsdaten, welche zumindest eine das Fahrzeug 1 betref fende Dispositionsinformation enthalten, zu ermitteln . Zur Bereitstellung der vom Fahrerassistenzsystem 20 prädizierten Fahrtdauer an der Fahrzeugleitstelle 30 steht das Fahrzeug 1 mit der Fahrzeugleitstelle 30 in bevorzugter Weise über die Luf tschnittstelle 60 in Verbindung . Neben der prädi- zierten Fahrtdauer kann das Fahrzeug 1 so zum Beispiel auch seine gegenwärtige Position an die Fahrzeugleitstelle 30 übermitteln .
Neben dem Fahrzeug 1 steht die zentrale Fahrzeugleitstelle 30 zweckmäßigerweise auch mit weiteren Fahrzeugen (nicht gezeigt ) in Verbindung, sodass die Fahrzeugleitstelle 30 die Fahrt einer Viel zahl an Fahrzeugen, insbesondere auf der Fahrtroute 70 des Fahrzeugs 1 , koordinieren kann . Die Koordination der Fahrzeuge geht vorzugsweise , insbesondere in Form von dynamischen Flottendaten, ebenfalls in die Ermittlung der Ankunfts zeit des Fahrzeugs 1 am vorgegebenen Halt 2 ein .
Das System 10 ist zweckmäßigerweise dazu eingerichtet , die ermittelte Ankunfts zeit über die Schnittstelle 40a, 40b bereitzustellen zur Ausgabe an gegenwärtige und/oder zukünftige Passagiere des Fahrzeugs 1 oder an sonstige Nutzer . Beispielsweise kann die ermittelte Ankunfts zeit über die Schnittstelle 40a, insbesondere in Verbindung mit der Luftschnittstelle 60 des Fahrzeugs 1 , an einem Fahrgastinf ormati- onssystem 80a des Fahrzeugs 1 bereitgestellt werden . Das Fahrgastinf ormationssystem 80a kann die Ankunfts zeit dann an Passagiere des Fahrzeugs 1 ausgeben .
Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Ankunfts zeit über die Schnittstelle 40b an einem Fahrgastinf ormationssystem 80b an Haltestellen entlang der Fahrtroute 70 , insbesondere am vorgegebenen Halt 2 , bereitgestellt werden . Das Fahrgastinf ormationssystem 80b kann die Ankunfts zeit an zukünftige Passagiere des Fahrzeugs 1 ausgeben .
FIG 2 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens 100 zum Ermitteln von Ankunfts zeiten T eines Fahrzeugs 1 . In einem Verfahrensschritt S 1 wird eine Fahrtdauer D des Fahrzeugs 1 bis zu einem vorgegebenen Halt auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt prädi ziert . In einem weiteren Verfahrensschritt S2 wird ein mit der simulierten Fahrzeugfahrt zumindest im Wesentlichen korrespondierender Betrieb des Fahrzeugs veranlasst .
In einem weiteren Verfahrensschritt S3 wird eine Ankunftszeit T auf Grundlage der prädi zierten Fahrtdauer D und weiteren Betriebsdaten B, welche zumindest eine das Fahrzeug 1 betref fende Dispositionsinformation I enthalten, ermittelt . In einem weiteren Verfahrensschritt S4 wird die ermittelte Ankunfts zeit T zur Ausgabe an Nutzer bereitgestellt .
Die Fahrtdauer D wird zweckmäßigerweise fahrzeugseitig, zum Beispiel von einem Fahrerassistenzsystem 20 des Fahrzeugs 1 , prädi ziert . Anders gesagt ist vorzugsweise das Fahrerassistenzsystem 20 dazu eingerichtet , die Fahrzeugfahrt in Verfahrensschritt S 1 zu simulieren .
Die Ankunfts zeit T wird zweckmäßigerweise landseitig, zum Beispiel von oder in einer zentralen Fahrzeugleitstelle 30 ermittelt . Die Fahrzeugleitstelle 30 kann zu diesem Zweck beispielsweise eine entsprechende Datenverarbeitungseinrichtung 31 aufweisen .
Der Prädiktion der Fahrtdauer D werden in bevorzugter Weise Fahrzeugdaten F und/oder Routendaten R und/oder eine Positionsinformation P und/oder eine Dispositionsinformation I zugrunde gelegt .
Die Fahrzeugdaten F werden zweckmäßigerweise von einer Fahrzeugsteuerung 50 bereitgestellt . Die Fahrzeugdaten F enthalten vorzugsweise eine Information zu Fahrzeugparametern wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit , Fahrzeugmasse , Widerstands faktor und/oder Motorkennlinie .
Die Routendaten R sind zweckmäßigerweise in einer Routendatenbank 90 hinterlegt . Neben Informationen zur Fahrtroute des Fahrzeugs 1 , insbesondere der Strecke bis zum vorgegebenen Halt , können die Routendaten R auch eine Fahrplaninformation enthalten, d . h . beispielsweise Hinweise darauf , zu welcher Zeit das Fahrzeug 1 welchen Streckenabschnitt auf der Route erreichen bzw . verlassen soll .
Die Positionsinformation P wird zweckmäßigerweise von einem Navigationssystem 110 bereitgestellt . Das Navigationssystem 110 kann beispielsweise eine Antenne zum Empfang von Positionssignalen, die von Navigationssatelliten ausgesendet werden, aufweisen .
In FIG 2 ist die Bereitstellung der Positionsinformation P durch das Navigationssystem 110 separat dargestellt . Allerdings kann die Positionsinformation P auch in den Fahrzeugdaten F enthalten sein .
Die Dispositionsinformation I wird zweckmäßigerweise von der zentralen Fahrzeugleitstelle 30 bereitgestellt . Die zentrale Fahrzeugleitstelle 30 kann, beispielsweise mithil fe der Datenverarbeitungseinrichtung 31 , etwa dazu eingerichtet sein, den Betrieb des Fahrzeugs 1 sowie weiterer Fahrzeuge zu koordinieren . Die dabei anfallenden Daten können in einer Koordinationsdatenbank 32 gesammelt werden . Bei Bedarf können diese Daten aufbereitet und - etwa als Teil der weiteren Betriebsdaten B und als dynamische Flottendaten bezeichnet - der Ermittlung der Ankunfts zeit T in Verfahrensschritt S3 zugrunde gelegt werden . Alternativ oder zusätzlich kann die in diesen Daten enthaltene Dispositionsinformation I , an das Fahrzeug 1 , insbesondere das Fahrerassistenzsystem 20 , übermittelt werden . Die Dispositionsinformation I korrespondiert in diesem Fall zweckmäßigerweise mit einer Fahrplaninformation, in der auch die Fahrten der weiteren Fahrzeuge berücksichtigt sind .
Die bei der Koordination des Fährbetriebs anfallenden und in der Koordinationsdatenbank 32 gesammelten Daten können einerseits auf vom Fahrzeug 1 und den weiteren Fahrzeugen bereitgestellten Daten basieren . Alternativ oder zusätzlich können die in der Koordinationsdatenbank 32 gesammelten Daten aber auch aus weiteren Datenquellen, zum Beispiel von Installatio- nen entlang der Fahrtroute , stammen . In FIG 2 ist der Ursprung der Daten deshalb allgemein als externe Datenquelle 120 bezeichnet .
Die in Verfahrensschritt S4 bereitgestellte ermittelte Ankunfts zeit T kann beispielsweise von einem Fahrgastinf ormati- onssystem 80a des Fahrzeugs 1 an Passagiere ausgegeben werden . Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Ankunftszeit T auch an Benutzer eines elektronischen Fahrplans , d . h . einer Fahrplan-Software , ausgegeben werden . Dazu wird die ermittelte Ankunfts zeit T zweckmäßigerweise an entsprechende Endgeräte 80c übermittelt und dort entsprechend ausgegeben .
Die vom Fahrerassistenzsystem 20 prädi zierte Fahrtdauer D kann nicht nur an der Fahrzeugleitstelle 30 bereitgestellt werden . Vielmehr ist es bevorzugt , dass die prädi zierte Fahrtdauer D auch an einen Fahrzeugführer des Fahrzeugs 1 ausgegeben, zum Beispiel auf einem entsprechenden Display 3 angezeigt , wird .
Zweckmäßigerweise ermittelt das Fahrerassistenzsystem 20 neben der Fahrtdauer D auch Fahrempfehlungen . Zum Beispiel kann das Fahrerassistenzsystem 20 wenigstens eine Fahrweise ermitteln, bei welcher der vorgegebene Halt in der prädi zierten Fahrtdauer D erreicht wird . Diese Fahrempfehlungen bzw . Fahrweisen werden zweckmäßigerweise in Verfahrensschritt S2 an den Fahrzeugführer ausgegeben, etwa auf dem Display 3 angezeigt . Dadurch kann ein Betrieb des Fahrzeugs gemäß der simulierten Fahrzeugfahrt durch den Fahrzeugführer veranlasst werden . Alternativ oder zusätzlich kann eine automatische und direkte Umsetzung dieser Fahrempfehlungen bzw . Fahrweisen natürlich auch - zumindest teilweise - veranlasst werden, etwa vom Fahrerassistenzsystem 20 durch entsprechende Ansteuerung der Fahrzeugsteuerung 50 .
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Aus führungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde , ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele einge- schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (100) zum Ermitteln von Ankunftszeiten (T) eines Fahrzeugs (1) , insbesondere Schienenfahrzeugs, aufweisend:
- Prädizieren (Sl) einer Fahrtdauer (D) eines Fahrzeugs (1) bis zu einem vorgegebenen Halt (2) auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt (2) ;
- Veranlassen (S2) eines mit der simulierten Fahrzeugfahrt im Wesentlichen korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs (1) ;
- Ermitteln (S3) einer Ankunftszeit (T) auf Grundlage der prädizierten Fahrtdauer (D) und weiteren Betriebsdaten (B) , welche zumindest eine das Fahrzeug (1) betreffende Dispositionsinformation (I) enthalten; und
- Bereitstellen (S4) der ermittelten Ankunftszeit (T) zur Ausgabe an Nutzer.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei mithilfe der Simulation der Fahrzeugfahrt eine Fahrweise des Fahrzeugs (1) ermittelt und einerseits der Prädiktion der Fahrtdauer (D) zugrunde gelegt sowie andererseits zur Veranlassung des mit der simulierten Fahrzeugfahrt im Wesentlichen korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs (1) zumindest teilweise direkt umgesetzt oder ausgegeben wird.
3. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Fahrtdauer (D) bis zum vorgegebenen Halt (2) fahrzeugseitig prädiziert wird.
4. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrtdauer (D) von einem Fahrerassistenzsystem (20) des Fahrzeugs (1) durch Lösen eines Differentialgleichungssystems prädiziert wird.
5. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ankunftszeit (T) des Fahrzeugs (1) am vorgegebenen Halt (2) landseitig ermittelt wird.
6. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ankunftszeit (T) von einer zentralen Fahrzeugleitstelle (30) ermittelt wird.
7. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die prädizierte Fahrtdauer (D) vom Fahrzeug (1) über eine Luf tschnittstelle (60) zur Ermittlung der Ankunftszeit (T) bereitgestellt wird.
8. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Simulation der Fahrzeugfahrt zur Prädiktion der Fahrtdauer (D) auf Grundlage eines Fahrzeugmodells des Fahrzeugs und eines Streckenmodells der Strecke bis zum vorgegebenen Halt (2) ausgeführt wird.
9. Verfahren (100) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei das Fahrzeugmodell und das Streckenmodell dynamisch angepasst werden .
10. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrtdauer (D) bis zum vorgegebenen Halt (2) prädi- ziert wird auf Grundlage von Fahrzeugdaten (F) , welche das Fahrzeug (1) charakterisieren und wenigstens einen Fahrzeugparameter enthalten, der den Zustand des Fahrzeugs (1) charakterisiert .
11. Verfahren (100) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Fahrzeugdaten (F) von einer Fahrzeugsteuerung (50) bereitgestellt werden.
12. Verfahren (100) nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Fahrzeugparameter eine Fahrzeugposition, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugmasse, ein Widerstandsfaktor und/oder eine Motorkennlinie ist .
13. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die weiteren Betriebsdaten (B) eine das Fahrzeug (1) betreffende Positionsinformation (P) , eine Zeitinf ormation und dynamische Flottendaten, welche die Fahrten anderer Fahrzeuge charakterisieren, enthalten.
14. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die ermittelte Ankunftszeit (T) am vorgegebenen Halt (2) an Nutzer ausgegeben wird.
15. System (10) zum Ermitteln von Ankunftszeiten (T) eines Fahrzeugs (1) , insbesondere zum Ausführen des Verfahrens (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend :
- ein Fahrerassistenzsystem (20) , welches eingerichtet ist zum Prädizieren einer Fahrtdauer (D) eines Fahrzeugs (1) bis zu einem vorgegebenen Halt (2) auf Grundlage einer Simulation der Fahrzeugfahrt bis zum vorgegebenen Halt (2) sowie zum Veranlassen eines mit der simulierten Fahrzeugfahrt im Wesentlichen korrespondierenden Betriebs des Fahrzeugs (1) ;
- eine zentrale Fahrzeugleitstelle (30) , welche eingerichtet ist zum Ermitteln einer Ankunftszeit (T) des Fahrzeugs (1) am vorgegebenen Halt (2) auf Grundlage der prädizierten Fahrtdauer (D) und weiteren Betriebsdaten (B) , welche zumindest eine das Fahrzeug (1) betreffende Dispositionsinformation (I) enthalten; und
- einer Schnittstelle (40a, 40b) zum Bereitstellen der ermittelten Ankunftszeit (T) derart, dass die ermittelte Ankunftszeit (T) an Nutzer ausgebbar ist.
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