WO2020249365A1 - Verfahren zum aufbau einer drahtlosen datenverbindung zwischen einem fahrzeug und einer externen einheit, system und schienenfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum aufbau einer drahtlosen datenverbindung zwischen einem fahrzeug und einer externen einheit, system und schienenfahrzeug Download PDF

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Roland Porsch
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Siemens Mobility GmbH
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    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service

Definitions

  • the invention relates to a method for establishing a data connection between a vehicle and an external unit.
  • Rail vehicles in particular transmit a large number of data to external units, in particular to stationary units.
  • a wireless data connection is currently set up via a cellular network or at least the connection setup is started. If the signal strengths of the cellular network are low, however, it always happens that the data connection is lost or the connection cannot be completed. However, costs are already incurred when establishing the connection. The costs for establishing a connection are incurred regardless of whether data is actually transferred afterwards.
  • An object of the invention is to provide an improved, in particular special cost-effective method for setting up a wireless data connection between a vehicle and an external unit.
  • the object is achieved by a method for establishing a wireless data connection between a vehicle and an external unit, in which, according to the invention, using a route map that indicates at least the availability of a wireless data connection via a transmission network depending on location, and using trip-dependent vehicle information a Forecast is made at least about an expected availability of the wireless data connection.
  • a route map that indicates at least the availability of a wireless data connection via a transmission network depending on location
  • a Forecast is made at least about an expected availability of the wireless data connection.
  • the wireless data connection for data transmission is established via the transmission network.
  • connection can be set up depending on the forecast result. In this way, a wireless data connection is not always established.
  • the prognosis can be made when there is data to be transmitted in the vehicle.
  • the vehicle can generate the forecast before an upcoming data transmission to an external unit.
  • the external unit can, for example, be a stationary unit, in particular a land-based unit.
  • the external unit can also be another vehicle.
  • the wireless data connection is expediently set up between the rail vehicle and the external unit. It is advantageous if the data connection is established from the rail vehicle to the external unit via the transmission network.
  • the data transmission takes place preferably between the rail vehicle and the external unit.
  • data can be transmitted from the rail vehicle to the external unit via the transmission network.
  • the rail vehicle can also call up data from the external unit during the data transmission.
  • the vehicle is preferably a long-haul vehicle.
  • the vehicle can be a bus or a truck, for example.
  • the route map is expediently a route map for at least part of the road network.
  • the route map is expediently a route map for at least part of a rail network.
  • the transmission network is a cellular network.
  • the transmission network can also be another transmission network for wireless data transmission.
  • the journey-dependent vehicle information expediently includes a position of the vehicle.
  • the position of the vehicle can in particular be a current position, in particular at the time of the pending data transmission.
  • the point in time of the pending data transmission can in particular be the point in time at which the data to be transmitted are available and / or at which a transmission of the available data is pending.
  • the travel-dependent vehicle information includes a travel speed of the vehicle.
  • the driving speed of the vehicle can in particular be a current driving speed, in particular at the time of the pending data transmission.
  • the travel-dependent vehicle information includes a travel direction of the vehicle.
  • the direction of travel of the vehicle can in particular be a current direction of travel, in particular at the time of the pending data transmission.
  • the trip-dependent vehicle information can also include route information. Information about the route to be traveled by the vehicle can be taken as route information.
  • the journey-dependent vehicle information can include information about a route to be traveled by the vehicle based on the (in particular current) position of the vehicle.
  • the information about a The route to be traveled by the vehicle can be determined using the position, the driving speed and / or the driving direction of the vehicle.
  • the route information can be included in order to determine the information about a route to be traveled by the vehicle.
  • the route map indicates at least the availability of a wireless data connection via a transmission network as a function of location.
  • the availability can be specified qualitatively, for example in several stages, and / or quantitatively, for example by means of numbers.
  • predicting at least an expected availability of the wireless data connection it is preferably at least predicted whether for the transmission of the data to be transmitted, d. H. for the upcoming data transmission, a data connection will be available in sufficient quality, especially over a sufficient period of time.
  • the route map can indicate the availability of a data transmission via the transmission network as a function of location.
  • the prognosis can also be made about an expected availability of the data transmission.
  • the forecast can be made about an expected availability of the data connection and, at least under certain circumstances, about an expected availability of the data transmission.
  • the transmission of the data to be transmitted it is possible to further predict whether the transmission of the data to be transmitted, that is to say whether the pending data transmission, in particular, will be possible with sufficient quality over a sufficient period of time.
  • information about the availability of a data transmission via the transmission network is available in the route map for the (in particular current) position of the vehicle and / or for the route to be traveled based on the (in particular current) position of the vehicle can be determined using the route map.
  • the prognosis can be, for example, when the result of the prognosis about an expected availability of the data connection meets a certain condition. For example, under certain circumstances it can be when the prognosis predicts a certain availability of the data connection which is above a predetermined minimum availability.
  • the data to be transmitted meet a certain condition, e.g. B. correspond to a certain file type and / or correspond to a certain file size, etc.
  • the route map indicates the availability of a data transmission over the transmission network depending on the location, the route map is also used to predict whether the transmission is to be transmitted Data, d. H. whether the pending data transfer will be possible over a sufficient period of time in sufficient quality.
  • the route map may be available.
  • the route map can also be created before it is used.
  • At least localization information of the vehicle and data connection parameters can be determined when driving a vehicle on a route at several locations along the route.
  • the data connection parameters preferably describe a state of a transmission network that can be used for a wireless data connection for a respective location.
  • the route map is created using the location information and the data connection parameters.
  • the location information expediently indicates the location at which the vehicle is located.
  • the localization information can for example be GPS coordinates or other coordinates.
  • the localization information can be determined for example by means of a GPS system or by means of balises and a determined speed of the vehicle.
  • the data connection parameters can include a signal strength of the transmission network at the respective location.
  • the data connection parameters can also include a signal quality of the transmission network at the respective location.
  • the route map generated can, for example, indicate a location-dependent distribution of the data connection parameters.
  • the location-dependent availability of the wireless data connection can be specified by means of the data connection parameters, in particular by means of the location-dependent distribution of the data connection parameters.
  • the location-dependent availability of the wireless data connection can also be specified in other ways using the data connection parameters.
  • data transmission parameters can also be determined when driving the vehicle on a route at several locations along the route with a wireless data transmission from the vehicle to an external, in particular fixed, unit.
  • the data transmission parameters preferably each describe a state of the wireless data transmission via the transmission network for a respective location.
  • the route map can indicate the availability of a data transmission via the transmission network as a function of location.
  • the data transmission parameters can include, for example, a transmission speed and / or a data throughput achieved.
  • the route map generated can, for example, indicate a location-dependent distribution of the data transmission parameters.
  • the location-dependent availability of the data transmission can be specified by means of the data transmission parameters, in particular by means of the location-dependent distribution of the data transmission parameters.
  • the location-dependent availability of the data transmission can also be specified in other ways using the data transmission parameters.
  • the route map can be used when driving again at least a section of a route, in particular the aforementioned Route, to be updated.
  • the localization information of a single vehicle and the respective data connection parameters associated therewith and possibly the respective associated data transmission parameters, if any, can be used.
  • the localization information of several vehicles and the respective, associated data connection parameters and possibly the respective, associated data transmission parameters, if available, can also be used.
  • the route map can be designed as a route atlas, in particular as a common route atlas.
  • the invention is also directed to a system for establishing a wireless data connection between a vehicle and an external unit.
  • the system comprises a prognosis unit which is set up to create a prognosis at least about an expected wireless data connection using a route map which indicates at least the availability of a wireless data connection via a transmission network depending on the location, and using travel-dependent vehicle information .
  • the system further comprises a connection establishment unit which is set up to establish the wireless data connection for data transmission via the transmission network as a function of the result of the forecast.
  • the system can be used to carry out the method described above. Consequently, the route map mentioned in connection with the system can be the route map mentioned above in connection with the method. Furthermore, the trip-dependent vehicle information mentioned in connection with the system can be the trip-dependent vehicle information mentioned above in connection with the method.
  • the system can also comprise a localization unit. The localization unit is expediently set up to determine localization information of the vehicle at several locations along the route when a vehicle is driven on a route.
  • the system can further comprise a determination unit.
  • the determination unit is expediently set up to determine at least data connection parameters that each describe a state of a transmission network that can be used for a wireless data connection for a respective location.
  • the system can also include an evaluation unit.
  • the evaluation unit is expediently set up to use the localization information and the data connection parameters to create a route map which indicates at least the availability of a data connection via the transmission network as a function of location.
  • the determination unit can also be set up to determine data transmission parameters at several locations along the route in the case of wireless data transmission from a vehicle to an external, in particular fixed, unit.
  • the data transmission parameters preferably each describe a state of the wireless data transmission via the transmission network for a respective location.
  • the evaluation unit can also be set up to create the route map using the data transmission parameters.
  • the invention is also directed to a rail vehicle with the aforementioned system and / or one of its further developments.
  • FIG. 1 shows a rail vehicle with a system for establishing a wireless data connection
  • FIG 2 shows a flowchart showing a method for building a wireless data connection between the vehicle from FIG 1 and an external unit illustrates light.
  • FIG. 1 shows schematically a rail vehicle 2 with a system 4 for setting up a wireless data connection between the rail vehicle 2 and an external unit (not shown).
  • system 4 can be suitable for generating a route map.
  • the system 4 comprises a localization unit 6, which is set up to determine the location of the rail vehicle 2 on a route at several locations along the route
  • the system comprises a determination unit 8 which is set up to determine at least data connection parameters which each describe a state of a transmission network that can be used for a wireless data connection for a respective location.
  • the determination unit 8 is also set up here to determine data transmission parameters at a number of locations along the route during wireless data transmission from the rail vehicle 2 to an external, in particular stationary, unit.
  • the data transmission parameters preferably describe a state of the wireless data transmission over the transmission network for a respective location.
  • the data transmission parameters can be determined by the same component of the determination unit 8 as the data connection parameters, or also by another component of the determination unit 8.
  • the system further comprises an evaluation unit 10, which is set up to use the localization information formations and the data connection parameters to create a route map which indicates at least the availability of a data connection via the transmission network as a function of location.
  • the evaluation unit 10 is also set up to create the route map using the data transmission parameters.
  • the evaluation unit 10 is set up to create the route map using the localization information, the data connection parameters and the data transmission parameters.
  • the evaluation unit 10 is connected to the localization unit 6 and to the determination unit 8 via a data connection 12.
  • the localization unit 6 and the determination unit 8 can use these data connections 12 to transmit their respective data, namely the localization information, the data connection parameters and, if applicable, the data transmission parameters, to the evaluation unit 10.
  • the system comprises a forecasting unit 14.
  • the forecasting unit 14 is set up to use a route map that indicates at least the availability of a wireless data connection via a transmission network as a function of location - here using the aforementioned route map - and using trip-dependent Vehicle information to create a forecast at least about an expected availability of the wireless data connection.
  • the prognosis unit 14 is connected to the evaluation unit 10 via a data connection 12.
  • the evaluation unit 10 can transmit the generated route map to the prognosis unit 14 via the last-mentioned data connection 12.
  • the travel-dependent vehicle information includes a position of the rail vehicle 2.
  • the position of the rail vehicle stuff 2 is in particular a current position at the time of the upcoming data transmission.
  • the position of the rail vehicle 2 can be determined using the localization unit 6.
  • the localization unit 6 is connected to the prognosis unit 14 via a data connection 12.
  • the travel-dependent vehicle information also includes a travel speed of the rail vehicle 2.
  • the travel speed of the rail vehicle 2 is in particular a current travel speed at the time of the pending data transmission.
  • the traveling speed of the rail vehicle can be determined using a speed sensor 16 of the rail vehicle 2.
  • the speed sensor 16 can be part of the system 4 (as shown in FIG. 1) or it can be separate from the system 4.
  • the travel-dependent vehicle information can also include route information and / or a direction of travel of the rail vehicle 2.
  • the system further comprises a connection establishment unit 18 which is set up to establish the wireless data connection for data transmission from the rail vehicle 2 via the transmission network to the external unit as a function of the result of the forecast.
  • Each of the data connections 12 can be used directly or via another unit, for example via a control unit or the like. ⁇ . , respectively .
  • FIG. 2 shows a flow chart 20 which illustrates the method for establishing a wireless data connection between the rail vehicle 2 from FIG. 1 and an external unit.
  • the method includes creating a route map.
  • the localization unit 6 determines localization information 22 when the rail vehicle 2 from FIG. 1 is traveling on a route at several locations along the route.
  • the localization information 22 indicates the location of the rail vehicle 2 at a certain point in time.
  • the localization information 22 can be GPS coordinates, for example.
  • the determination unit 8 also determines data connection parameters 24 when the rail vehicle 2 is traveling on the aforementioned route at several locations along the route.
  • the data connection parameters 24 describe a state of a transmission network that can be used for a wireless data connection for each location.
  • the data connection parameters 24 can be determined as a function of time and then linked to the respective localization information 22 via the respective time information.
  • the data connection parameters 24 can also be determined in connection with the respective localization information 22 so that there is a direct link.
  • the data link parameters 24 include a signal strength of the transmission network at the respective location and a signal quality of the transmission network at the respective location.
  • the transmission network is designed as a cellular network. In principle, however, the transmission network could also be another transmission network for wireless data transmission.
  • the determination unit 8 also determines data transmission parameters 26 at several locations along the route during wireless data transmission.
  • the data transmission parameters 26 describe each because it is a state of wireless data transmission over the transmission network.
  • the data transmission parameters 26 can include, for example, a transmission speed and / or a data throughput achieved.
  • the external, stationary unit is preferably a land-based unit.
  • the localization information 22, the data connection parameters 24 and the data transmission parameters 26 are transmitted to the evaluation unit 10 (transmission 28).
  • the evaluation unit 10 creates a route map 30 using the localization information 22, the data connection parameters 24 and the data transmission parameters 26.
  • the route map 30 indicates availability of a wireless data connection via a transmission network and availability of data transmission via the transmission network, depending on the location.
  • the route map 30 indicates a location-dependent distribution of the data connection parameters 24 and a location-dependent distribution of the data transmission parameters 26 (if available).
  • the route map 30 is a route map 30 for part of a rail network.
  • the route map 30 can be updated when driving again at least a section of the route mentioned above.
  • the route map 30 can be expanded when driving on other routes.
  • route map 30 is created directly within rail vehicle 2.
  • the route map 30 it is also possible for the route map 30 to be created in an external unit.
  • the route map can also be created using information and parameters of several rail vehicles (not shown).
  • the route map can be a (in particular shared) route atlas.
  • the route map 30 is passed / transmitted to the forecasting unit 14 (transmission 28).
  • journey-dependent vehicle information 32 is transmitted to the forecasting unit 14 (transmission 28).
  • the travel-dependent vehicle information 32 includes a position 34 of the rail vehicle 2.
  • the position 34 of the rail vehicle 2 is a current position 34 at the time at which the data to be transmitted are available or at which the data transmission is pending, in short: at the time of the pending data transmission .
  • the position 34 of the rail vehicle 2 is determined by means of the localization unit 6.
  • the travel-dependent vehicle information 32 also includes a travel speed 36 of the rail vehicle 2.
  • the travel speed 36 is a current travel speed 36 at the point in time at which the data to be transmitted are available or at which the data transmission is pending.
  • the driving The speed 36 of the rail vehicle 2 is determined by means of the speed sensor 16 of the rail vehicle 2.
  • the travel-dependent vehicle information 32 also includes a travel direction 38 of the rail vehicle 2.
  • the travel direction 38 of the rail vehicle 2 can be determined for example by means of the localization unit 6 (as shown here). For example, the direction of travel 38 using a curve of several previous positions of the
  • Rail vehicle 2 are determined.
  • the direction of travel 38 can also be determined differently, for example by means of a vehicle control of the rail vehicle 2
  • the forecasting unit 14 uses the route map 30 and using the trip-dependent vehicle information 32, the forecasting unit 14 creates a forecast 40 at least about an expected availability of the wireless data connection.
  • the forecast unit 14 also creates the forecast 40 about an expected availability of the data transmission.
  • the forecast unit 14 also creates the forecast 40 about an expected availability of the data transmission,
  • the first-mentioned condition for creating the forecast 40 about an expected availability of the data transmission, namely the condition “if the result of the forecast about an expected availability of the data connection is a "certain condition met" can be present, for example, when the forecast of an expected availability of the wireless data connection predicts a certain availability of the data connection that is above a predetermined minimum availability. This can be the case, for example, if the data connection parameters 24 for a predetermined minimum PERIOD and / or for the distance to be traveled, starting from the (current) position of the vehicle 2, according to the forecast over a predetermined 40 respectively
  • a wireless data connection is set up for data transmission via the transmission network (connection setup 42).
  • the prognosis unit 14 transmits - depending on the prognosis result - a corresponding command to establish a connection 42 to the connection establishment unit 18, which then sets up the wireless data connection for data transmission via the transmission network (42).
  • the connection is set up 42 as a function of the forecast result.
  • a wireless data connection is established from the rail vehicle 2 via the transmission network to the external unit.
  • the connection 42 is established. If the forecast 40 is also made about an expected availability of the data transmission and the result of the forecast 40 about an expected availability of the data transmission fulfills a certain condition, then in this example the connection is set up 42.
  • the latter condition (if the result of the forecast 40 via an expected availability of the data communication satisfies a certain condition"), for example before lie, ie be satisfied when the REMtragungsparame ter 26 for a predetermined minimum PERIOD and / or to route traveled, based on the (current) position of vehicle 2, according to forecast 40, will be above a (in each case) predetermined threshold value.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbau (42) einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug (2) und einer externen Einheit. Um ein verbessertes, insbesondere kostengünstiges Verfahren zum Aufbau einer solchen drahtlosen Datenverbindung zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass unter Verwendung einer Streckenkarte (30), die zumindest eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungsnetz ortsabhängig angibt, und unter Verwendung von fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen (32) eine Prognose (40) zumindest über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbindung erstellt wird. Weiter wird vorgeschlagen, dass in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Prognose (40) die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Übertragungsnetz aufgebaut wird (42).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwi schen einem Fahrzeug und einer externen Einheit, System und Schienenfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbau einer Daten verbindung zwischen einem Fahrzeug und einer externen Ein heit .
Besonders Schienenfahrzeuge übertragen eine Vielzahl von Da ten an externe Einheiten, insbesondere an ortsgebundene Ein heiten .
Sobald zu übertragende Daten anfallen, wird derzeit eine drahtlose Datenverbindung über ein Mobilfunknetz aufgebaut oder zumindest der Verbindungsaufbau gestartet. Bei geringen Signalstärken des Mobilfunknetzes kommt es jedoch immer wie der dazu, dass die Datenverbindung abreißt oder bereits der Verbindungsaufbau nicht zu Ende geführt werden kann. Doch be reits beim Verbindungsaufbau fallen Kosten an. Dabei fallen die Kosten beim Verbindungsaufbau unabhängig davon an, ob an schließend tatsächlich Daten übertragen werden.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes, insbe sondere kostengünstiges Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug und einer externen Einheit anzugeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug und einer externen Einheit, bei dem erfindungsgemäß unter Verwendung einer Streckenkarte, die zumindest eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungsnetz ortsab hängig angibt, und unter Verwendung von fahrtabhängigen Fahr zeuginformationen eine Prognose zumindest über eine zu erwar tende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbindung erstellt wird. Erfindungsgemäß wird in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Prognose die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertra gung über das Übertragungsnetz aufgebaut .
Auf diese Weise kann der Verbindungsaufbau abhängig von dem Prognoseergebnis erfolgen. Auf diese Weise wird nicht in je dem Fall eine drahtlose Datenverbindung aufgebaut .
Die Prognose kann dann erstellt werden, wenn in dem Fahrzeug zu übertragende Daten vorliegen. Insbesondere kann das Fahr zeug die Prognose vor einer anstehenden Datenübertragung an eine externe Einheit erstellen.
Die externe Einheit kann beispielsweise eine ortsgebundene Einheit, insbesondere eine landseitige Einheit, sein. Weiter kann die externe Einheit auch ein anderes Fahrzeug sein.
Die drahtlose Datenverbindung, kurz „Datenverbindung", wird zweckmäßigerweise zwischen dem Schienenfahrzeug und der ex ternen Einheit aufgebaut . Es ist vorteilhaft, wenn die Daten verbindung von dem Schienenfahrzeug über das Übertragungsnetz mit der externen Einheit aufgebaut wird.
Es ist zweckmäßig, wenn bei aufgebauter Datenverbindung eine Datenübertragung gestartet und/oder durchgeführt wird. Die Datenübertragung findet vorzugsweise zwischen dem Schienen fahrzeug und der externen Einheit statt. Insbesondere können bei der Datenübertragung Daten von dem Schienenfahrzeug über das Übertragungsnetz an die externe Einheit übertragen wer den. Weiter kann das Schienenfahrzeug bei der Datenübertra gung Daten von der externen Einheit abrufen.
Das Fahrzeug ist vorzugsweise ein Fernverkehrsfahrzeug.
Das Fahrzeug kann beispielsweise ein Bus oder eine LKW sein. In diesem Fall ist die Streckenkarte zweckmäßigerweise eine Streckenkarte für zumindest einen Teil des Straßennetzes.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Fahrzeug ein Schienenfahrzeug. In diesem Fall ist die Stre ckenkarte zweckmäßigerweise eine Streckenkarte für zumindest einen Teil eines Schienennetzes.
Es ist bevorzugt, wenn das Übertragungsnetz ein Mobilfunknetz ist. Prinzipiell kann das Übertragungsnetz auch ein anderes Übertragungsnetz zur drahtlosen Datenübertragung sein.
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen umfassen zweckmäßi gerweise eine Position des Fahrzeugs. Die Position des Fahr zeugs kann insbesondere eine aktuelle Position, insbesondere zum Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung, sein. Der Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung kann insbesondere derjenige Zeitpunkt sein, an dem die zu übertragenden Daten vorliegen und/oder an dem eine Übertragung der vorliegenden Daten ansteht .
Weiter ist es zweckmäßig, wenn die fahrtabhängigen Fahrzeug informationen eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs umfas sen. Die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs kann insbesondere eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit, insbesondere zum Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung, sein.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die fahrtabhängigen Fahrzeug informationen eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs umfassen. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kann insbesondere eine aktuelle Fahrtrichtung, insbesondere zum Zeitpunkt der anstehenden Da tenübertragung, sein.
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen können außerdem Routeninformationen umfassen. Als Routeninformationen können Informationen über die vom Fahrzeug abzufahrende Route aufge fasst werden.
Zusätzlich oder alternativ können die fahrtabhängigen Fahr zeuginformationen Informationen über eine vom Fahrzeug zu be fahrende Strecke ausgehend von der (insbesondere aktuellen) Position des Fahrzeugs umfassen. Die Informationen über eine vom Fahrzeug zu befahrende Strecke können unter Verwendung der Position, der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Fahrtrich tung des Fahrzeugs ermittelt werden. Zur Ermittlung der In formationen über eine vom Fahrzeug zu befahrende Strecke kön nen die Routeninformationen mit einbezogen werden.
Wie oben erwähnt gibt die Streckenkarte zumindest eine Ver fügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertra gungsnetz ortsabhängig an.
Die Verfügbarkeit kann qualitativ, beispielsweise in mehreren Stufen, und/oder quantitativ, beispielsweise mittels Zahlen werten, angegeben werden.
Bei der Prognose zumindest über eine zu erwartende Verfügbar keit der drahtlosen Datenverbindung wird vorzugsweise zumin dest prognostiziert, ob für die Übertragung der zu übertra genden Daten, d. h. für die anstehende Datenübertragung, eine Datenverbindung insbesondere über einen ausreichenden Zeit raum in ausreichender Qualität zur Verfügung stehen wird.
Ferner kann die Streckenkarte eine Verfügbarkeit einer Daten übertragung über das Übertragungsnetz ortsabhängig angeben.
Weiter kann die Prognose zumindest unter bestimmten Umständen außerdem über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenüber tragung erstellt werden.
Das heißt, dass die Prognose über eine zu erwartende Verfüg barkeit der Datenverbindung und, zumindest unter bestimmten Umständen, über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Daten übertragung erstellt werden kann.
Auf diese Weise kann bei der Prognose weiter prognostiziert werden, ob die Übertragung der zu übertragenden Daten, d. h. ob die anstehende Datenübertragung, insbesondere über einen ausreichenden Zeitraum in ausreichender Qualität möglich sein wird . Unter bestimmten Umständen kann beispielsweise sein, wenn für die (insbesondere aktuelle) Position des Fahrzeugs und/oder für die zu befahrende Strecke ausgehend von der (insbesondere aktuellen) Position des Fahrzeugs in der Streckenkarte Infor mationen über die Verfügbarkeit einer Datenübertragung über das Übertragungsnetz vorliegen oder anhand der Streckenkarte ermittelt werden können.
Unter bestimmten Umständen kann beispielsweise sein, wenn das Ergebnis der Prognose über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenverbindung eine bestimmte Bedingung erfüllt. Zum Beispiel kann unter bestimmten Umständen sein, wenn die Prog nose eine bestimmte Verfügbarkeit der Datenverbindung prog nostiziert, die über einer vorgegebenen Mindestverfügbarkeit liegt .
Unter bestimmten Umständen kann weiter sein, wenn die zu übertragenden Daten eine bestimmte Bedingung erfüllen, z. B. einem bestimmten Dateityp entsprechen und/oder einer bestimm ten Dateigröße entsprechen o. Ä..
Auch andere Umstände sind möglich.
Es ist zum Beispiel möglich, dass, falls die Prognose über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbin dung ergibt, dass für die Übertragung der zu übertragenden Daten, d. h. für die anstehende Datenübertragung, eine Daten verbindung über einen ausreichenden Zeitraum in ausreichender Qualität zur Verfügung stehen wird, und falls die Strecken karte eine Verfügbarkeit einer Datenübertragung über das Übertragungsnetz ortsabhängig angibt, unter Verwendung der Streckenkarte außerdem prognostiziert wird, ob die Übertra gung der zu übertragenden Daten, d. h. ob die anstehende Da tenübertragung, über einen ausreichenden Zeitraum in ausrei chender Qualität möglich sein wird.
Die Streckenkarte kann vorliegen. Weiter kann die Streckenkarte vor ihrer Verwendung erstellt werden .
Zum Erstellen der Streckenkarte können beim Fahren eines Fahrzeugs auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke zu mindest Lokalisierungsinformationen des Fahrzeugs und Daten verbindungsparameter ermittelt werden. Die Datenverbindungs parameter beschreiben vorzugsweise für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Datenverbin dung nutzbaren Übertragungsnetzes.
Es ist bevorzugt, wenn die Streckenkarte unter Verwendung der Lokalisierungsinformationen und der Datenverbindungsparameter erstellt wird.
Die Lokalisierungsinformationen geben zweckmäßigerweise an, an welchem Ort sich das Fahrzeug befindet. Die Lokalisie rungsinformationen können beispielsweise GPS-Koordinaten oder andere Koordinaten sein. Die Lokalisierungsinformationen kön nen beispielsweise mittels eines GPS-Systems oder mittels Balisen und einer ermittelten Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt werden.
Die Datenverbindungsparameter können eine Signalstärke des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort umfassen.
Weiter können die Datenverbindungsparameter eine Signalquali tät des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort umfassen.
Die erzeugte Streckenkarte kann beispielsweise eine ortsab hängige Verteilung der Datenverbindungsparameter angeben. Auf diese Weise kann die ortsabhängige Verfügbarkeit der drahtlo sen Datenverbindung mittels der Datenverbindungsparameter, insbesondere mittels der ortsabhängigen Verteilung der Daten verbindungsparameter, angegeben werden. Prinzipiell kann die ortsabhängige Verfügbarkeit der drahtlo sen Datenverbindung auch auf andere Weise unter Verwendung der Datenverbindungsparameter angegeben werden.
Zum Erstellen der Streckenkarte können außerdem beim Fahren des Fahrzeugs auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke bei einer drahtlosen Datenübertragung von dem Fahrzeug an ei ne externe, insbesondere ortsgebundene, Einheit Datenübertra gungsparameter ermittelt werden.
Die Datenübertragungsparameter beschreiben vorzugsweise für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand der drahtlosen Da tenübertragung über das Übertragungsnetz.
Es ist vorteilhaft, wenn die Streckenkarte unter Verwendung der Datenübertragungsparameter erstellt wird.
Auf diese Weise kann die Streckenkarte eine Verfügbarkeit ei ner Datenübertragung über das Übertragungsnetz ortsabhängig angeben .
Die Datenübertragungsparameter können zum Beispiel eine Über tragungsgeschwindigkeit und/oder einen erreichten Datendurch satz umfassen.
Die erzeugte Streckenkarte kann beispielsweise eine ortsab hängige Verteilung der Datenübertragungsparameter angeben.
Auf diese Weise kann die ortsabhängige Verfügbarkeit der Da tenübertragung mittels der Datenübertragungsparameter, insbe sondere mittels der ortsabhängigen Verteilung der Datenüber tragungsparameter, angegeben werden.
Prinzipiell kann die ortsabhängige Verfügbarkeit der Daten übertragung auch auf andere Weise unter Verwendung der Daten übertragungsparameter angegeben werden.
Die Streckenkarte kann beim erneuten Befahren zumindest eines Abschnitts einer Strecke, insbesondere der zuvor genannten Strecke, aktualisiert werden.
Beim Erstellen der Streckenkarte können die Lokalisierungsin formationen eines einzigen Fahrzeugs und die jeweiligen, da zugehörigen Datenverbindungsparameter und ggf. die jeweili gen, dazugehörigen Datenübertragungsparameter, falls vorhan den, verwendet werden.
Beim Erstellen der Streckenkarte können außerdem die Lokali sierungsinformationen mehrerer Fahrzeuge und die jeweiligen, dazugehörigen Datenverbindungsparameter und ggf. die jeweili gen, dazugehörigen Datenübertragungsparameter, falls vorhan den, verwendet werden. Auf diese Weise kann die Streckenkarte als ein Streckenatlas, insbesondere als ein gemeinsamer Stre ckenatlas, ausgebildet sein.
Ferner ist die Erfindung gerichtet auf ein System zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug und einer externen Einheit. Das System umfasst erfindungsgemäß eine Prognoseeinheit, welche dazu eingerichtet ist, unter Verwendung einer Streckenkarte, die zumindest eine Verfügbar keit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungs netz ortsabhängig angibt, und unter Verwendung von fahrtab hängigen Fahrzeuginformationen eine Prognose zumindest über eine zu erwartende drahtlose Datenverbindung zu erstellen.
Das System umfasst weiter eine Verbindungsaufbaueinheit, wel che dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Ergebnisses der Prognose die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertra gung über das Übertragungsnetz aufzubauen.
Das System kann zur Durchführung des oben beschriebenen Ver fahrens eingesetzt werden. Folglich kann die im Zusammenhang mit dem System genannte Streckenkarte die zuvor im Zusammen hang mit dem Verfahren genannte Streckenkarte sein. Weiter können die im Zusammenhang mit dem System genannten fahrtab hängigen Fahrzeuginformationen die zuvor im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen sein . Das System kann außerdem eine Lokalisierungseinheit umfassen. Die Lokalisierungseinheit ist zweckmäßigerweise dazu einge richtet, beim Fahren eines Fahrzeugs auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke Lokalisierungsinformationen des Fahrzeugs zu ermitteln.
Weiter kann das System eine Ermittlungseinheit umfassen. Die Ermittlungseinheit ist zweckmäßigerweise dazu eingerichtet, zumindest Datenverbindungsparameter, die für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Datenver bindung nutzbaren Übertragungsnetzes beschreiben, zu ermit teln .
Ferner kann das System eine Auswerteeinheit umfassen. Die Auswerteeinheit ist zweckmäßigerweise dazu eingerichtet, un ter Verwendung der Lokalisierungsinformationen und der Daten verbindungsparameter eine Streckenkarte zu erstellen, welche zumindest eine Verfügbarkeit einer Datenverbindung über das Übertragungsnetz ortsabhängig angibt.
Die Ermittlungseinheit kann außerdem dazu eingerichtet sein, an mehreren Orten der Strecke bei einer drahtlosen Datenüber tragung von einem Fahrzeug an eine externe, insbesondere ortsgebundene, Einheit Datenübertragungsparameter zu ermit teln. Die Datenübertragungsparameter beschreiben vorzugsweise für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand der drahtlosen Datenübertragung über das Übertragungsnetz.
Die Auswerteeinheit kann außerdem dazu eingerichtet sein, die Streckenkarte unter Verwendung der Datenübertragungsparameter zu erstellen.
Weiter ist die Erfindung gerichtet auf ein Schienenfahrzeug mit dem zuvor genannten System und/oder einer seiner Weiter bildungen .
Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltun gen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammenge fasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch zweck mäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weite ren Kombinationen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, dem erfin dungsgemäßen System und dem erfindungsgemäßen Schienenfahr zeug kombinierbar. So sind Verfahrensmerkmale auch als Eigen schaft der entsprechenden Vorrichtungseinheit gegenständlich formuliert zu sehen und umgekehrt .
Auch wenn in der Beschreibung bzw. in den Patentansprüchen einige Begriffe jeweils im Singular oder in Verbindung mit einem Zahlwort verwendet werden, soll der Umfang der Erfin dung für diese Begriffe nicht auf den Singular oder das je weilige Zahlwort eingeschränkt sein.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei spiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu tert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die da rin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit iso liert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung einge bracht und mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert wer den .
Es zeigen:
FIG 1 ein Schienenfahrzeug mit einem System zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung, und
FIG 2 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen dem Fahr zeug aus FIG 1 und einer externen Einheit verdeut licht .
FIG 1 zeigt schematisch ein Schienenfahrzeug 2 mit einem Sys tem 4 zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen dem Schienenfahrzeug 2 und einer externen Einheit (nicht ge zeigt) .
Ferner kann das System 4, wie hier, zum Erzeugen einer Stre ckenkarte geeignet sein.
Das System 4 umfasst eine Lokalisierungseinheit 6, welche da zu eingerichtet ist, beim Fahren des Schienenfahrzeugs 2 auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke den Ort des
Schienenfahrzeugs 2 zu ermitteln.
Außerdem umfasst das System eine Ermittlungseinheit 8, welche dazu eingerichtet ist, zumindest Datenverbindungsparameter, die für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Datenverbindung nutzbaren Übertragungsnetzes beschreiben, zu ermitteln.
Die Ermittlungseinheit 8 ist hier außerdem dazu eingerichtet, an mehreren Orten der Strecke bei einer drahtlosen Datenüber tragung von dem Schienenfahrzeug 2 an eine externe, insbeson dere ortsgebundene, Einheit Datenübertragungsparameter zu er mitteln. Die Datenübertragungsparameter beschreiben vorzugs weise für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand der drahtlosen Datenübertragung über das Übertragungsnetz.
Die Datenübertragungsparameter können von derselben Komponen te der Ermittlungseinheit 8 ermittelt werden wie die Daten verbindungsparameter, oder auch von einer anderen Komponente der Ermittlungseinheit 8.
Weiter umfasst das System eine Auswerteeinheit 10, welche da zu eingerichtet ist, unter Verwendung der Lokalisierungsin- formationen und der Datenverbindungsparameter eine Strecken karte zu erstellen, welche zumindest eine Verfügbarkeit einer Datenverbindung über das Übertragungsnetz ortsabhängig an gibt .
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 10 au ßerdem dazu eingerichtet, die Streckenkarte unter Verwendung der Datenübertragungsparameter zu erstellen.
Mit anderen Worten: Die Auswerteeinheit 10 ist dazu einge richtet, die Streckenkarte unter Verwendung der Lokalisie rungsinformationen, der Datenverbindungsparameter sowie der Datenübertragungsparameter zu erstellen.
Die Auswerteeinheit 10 ist jeweils über eine Datenverbindung 12 mit der Lokalisierungseinheit 6 sowie mit der Ermittlungs einheit 8 verbunden. Über diese Datenverbindungen 12 können die Lokalisierungseinheit 6 sowie die Ermittlungseinheit 8 ihre jeweiligen Daten, nämlich die Lokalisierungsinformatio nen, die Datenverbindungsparameter und ggf. die Datenübertra gungsparameter, an die Auswerteeinheit 10 übermitteln.
Das System umfasst eine Prognoseeinheit 14. Die Prognoseein heit 14 ist dazu eingerichtet, unter Verwendung einer Stre ckenkarte, die zumindest eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungsnetz ortsabhängig an gibt, - hier unter Verwendung der zuvor genannten Strecken karte - und unter Verwendung von fahrtabhängigen Fahrzeugin formationen eine Prognose zumindest über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbindung zu erstellen.
Die Prognoseeinheit 14 ist über eine Datenverbindung 12 mit der Auswerteeinheit 10 verbunden. Über die letztgenannte Da tenverbindung 12 kann die Auswerteeinheit 10 die erzeugte Streckenkarte an die Prognoseeinheit 14 übermitteln.
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen umfassen eine Posi tion des Schienenfahrzeugs 2. Die Position des Schienenfahr- zeugs 2 ist insbesondere eine aktuelle Position zum Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung. Die Position des Schienen fahrzeugs 2 kann unter Verwendung der Lokalisierungseinheit 6 ermittelt werden. Hierzu ist die Lokalisierungseinheit 6 mit der Prognoseeinheit 14 über eine Datenverbindung 12 verbun den .
Weiter umfassen die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen ei ne Fahrgeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 2. Die Fahrge schwindigkeit des Schienenfahrzeugs 2 ist insbesondere eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung. Die Fahrgeschwindigkeit des Schienenfahr zeugs kann unter Verwendung eines Geschwindigkeitssensors 16 des Schienenfahrzeugs 2 ermittelt werden. Der Geschwindig keitssensor 16 kann Teil des Systems 4 sein (wie in FIG 1 ge zeigt) oder auch separat zu dem System 4 sein.
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen können außerdem Routeninformationen und/oder eine Fahrtrichtung des Schienen fahrzeugs 2 umfassen.
Das System umfasst weiter eine Verbindungsaufbaueinheit 18, welche dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Ergebnisses der Prognose die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertra gung von dem Schienenfahrzeug 2 über das Übertragungsnetz zu der externen Einheit aufzubauen.
Jede der Datenverbindungen 12 kann jeweils direkt oder über eine andere Einheit, beispielsweise über eine Steuereinheit o . Ä. , erfolgen .
FIG 2 zeigt ein Flussdiagramm 20, welches das Verfahren zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen dem Schie nenfahrzeug 2 aus FIG 1 und einer externen Einheit verdeut licht .
Das Verfahren umfasst das Erstellen einer Streckenkarte.
Prinzipiell könnte aber auch eine bereits erstellte Strecken- karte genutzt/verwendet werden.
Zum Erstellen der Streckenkarte ermittelt die Lokalisierungs einheit 6 beim Fahren des Schienenfahrzeugs 2 aus FIG 1 auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke Lokalisierungsin formationen 22. Die Lokalisierungsinformationen 22 geben an, an welchem Ort sich das Schienenfahrzeug 2 zu einem bestimm ten Zeitpunkt befindet. Die Lokalisierungsinformationen 22 können beispielsweise GPS-Koordinaten sein.
Weiter ermittelt die Ermittlungseinheit 8 beim Fahren des Schienenfahrzeugs 2 auf der zuvor genannten Strecke an mehre ren Orten der Strecke Datenverbindungsparameter 24. Die Da tenverbindungsparameter 24 beschreiben für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Datenver bindung nutzbaren Übertragungsnetzes. Die Datenverbindungpa rameter 24 können zeitabhängig ermittelt werden und dann über die jeweilige Zeitinformation mit den jeweiligen Lokalisie rungsinformationen 22 verknüpft werden. Die Datenverbindung parameter 24 können aber auch in Verbindung mit den jeweili gen Lokalisierungsinformationen 22 ermittelt werden, sodass eine direkte Verknüpfung besteht.
Die Datenverbindungsparameter 24 umfassen eine Signalstärke des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort und eine Signal qualität des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort.
Das Übertragungsnetz ist als Mobilfunknetz ausgebildet. Prin zipiell könnte das Übertragungsnetz aber auch ein anderes Übertragungsnetz zur drahtlosen Datenübertragung sein.
Wenn beim Fahren des Schienenfahrzeugs 2 auf der zuvor ge nannten Strecke eine drahtlose Datenübertragung von dem
Schienenfahrzeug 2 an eine externe, hier ortsgebundene Ein heit stattfindet, dann ermittelt die Ermittlungseinheit 8 au ßerdem an mehreren Orten der Strecke bei der drahtlosen Da tenübertragung Datenübertragungsparameter 26. Die Datenüber tragungsparameter 26 beschreiben für einen jeweiligen Ort je- weils einen Zustand der drahtlosen Datenübertragung über das Übertragungsnetz. Die Datenübertragungsparameter 26 können zum Beispiel eine Übertragungsgeschwindigkeit und/oder einen erreichten Datendurchsatz umfassen.
Die externe, ortsgebundene Einheit ist vorzugsweise eine landseitige Einheit.
Für die folgende Beschreibung wird davon ausgegangen, dass an einigen Orten der Strecke Datenübertragungsparameter 26 er mittelt wurden.
Die Lokalisierungsinformationen 22, die Datenverbindungspara meter 24 und die Datenübertragungsparameter 26 werden an die Auswerteeinheit 10 übermittelt (Übermittlung 28) .
Die Auswerteeinheit 10 erstellt unter Verwendung der Lokali sierungsinformationen 22, der Datenverbindungsparameter 24 und der Datenübertragungsparameter 26 eine Streckenkarte 30.
Die Streckenkarte 30 gibt eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungsnetz sowie eine Verfüg barkeit einer Datenübertragung über das Übertragungsnetz je weils ortsabhängig an.
Insbesondere gibt die Streckenkarte 30 eine ortsabhängige Verteilung der Datenverbindungsparameter 24 sowie eine orts abhängige Verteilung der Datenübertragungsparameter 26 (so weit verfügbar) an.
Die Streckenkarte 30 ist eine Streckenkarte 30 für einen Teil eines Schienennetzes.
Die Streckenkarte 30 kann beim erneuten Befahren zumindest eines Abschnitts der zuvor genannten Strecke aktualisiert werden. Außerdem kann die Streckenkarte 30 beim Befahren an derer Strecken erweitert werden. In diesem Beispiel wird die Streckenkarte 30 direkt innerhalb des Schienenfahrzeugs 2 erstellt.
Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, dass die Streckenkar te 30 in einer externen Einheit erstellt wird. Insbesondere wenn die Streckenkarte in einer externen Einheit erstellt wird, kann die Streckenkarte auch unter Verwendung von Infor mationen und Parametern mehrerer Schienenfahrzeuge erstellt werden (nicht gezeigt) . In diesem Fall kann die Streckenkarte ein (insbesondere gemeinsamer) Streckenatlas sein.
Zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung zwischen dem Schienenfahrzeug 2 aus FIG 1 und einer externen Einheit (der selben externen Einheit wie oben genannt oder auch einer an deren externen Einheit) wird wie folgt vorgegangen:
Die Streckenkarte 30 wird an die Prognoseeinheit 14 überge ben/übermittelt (Übermittlung 28) .
Wenn innerhalb des Schienenfahrzeugs zu übertragende Daten vorliegen, dann werden fahrtabhängige Fahrzeuginformationen 32 an die Prognoseeinheit 14 übermittelt (Übermittlung 28) .
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen 32 umfassen eine Position 34 des Schienenfahrzeugs 2. Die Position 34 des Schienenfahrzeugs 2 ist eine aktuelle Position 34 zu demjeni gen Zeitpunkt, zu dem die zu übertragende Daten vorliegen bzw. zu dem die Datenübertragung ansteht, kurz: zum Zeitpunkt der anstehenden Datenübertragung. Die Position 34 des Schie nenfahrzeugs 2 wird mittels der Lokalisierungseinheit 6 er mittelt .
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen 32 umfassen außer dem eine Fahrgeschwindigkeit 36 des Schienenfahrzeugs 2. Die Fahrgeschwindigkeit 36 ist eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit 36 zu demjenigen Zeitpunkt, zu dem die zu übertragende Daten vorliegen bzw. zu dem die Datenübertragung ansteht. Die Fahr- geschwindigkeit 36 des Schienenfahrzeugs 2 wird mittels des Geschwindigkeitssensors 16 des Schienenfahrzeugs 2 ermittelt.
Die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen 32 umfassen außer dem eine Fahrtrichtung 38 des Schienenfahrzeugs 2. Die Fahrt richtung 38 des Schienenfahrzeugs 2 kann beispielsweise mit tels der Lokalisierungseinheit 6 ermittelt werden (wie hier gezeigt) . Beispielsweise kann die Fahrtrichtung 38 unter Ver wendung eines Verlaufs mehrerer früherer Positionen des
Schienenfahrzeugs 2 ermittelt werden. Die Fahrtrichtung 38 kann prinzipiell auch anders ermittelt werden, beispielsweise mittels einer Fahrzeugsteuerung des Schienenfahrzeugs 2
(nicht gezeigt) .
Die Prognoseeinheit 14 erstellt unter Verwendung der Stre ckenkarte 30 und unter Verwendung der fahrtabhängigen Fahr zeuginformationen 32 eine Prognose 40 zumindest über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbindung.
Unter bestimmten Umständen erstellt die Prognoseeinheit 14 die Prognose 40 außerdem über eine zu erwartende Verfügbar keit der Datenübertragung.
Die Prognoseeinheit 14 erstellt die Prognose 40 außerdem über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertragung,
- wenn das Ergebnis der Prognose über eine zu erwartende Ver fügbarkeit der Datenverbindung eine bestimmte Bedingung er füllt und
- wenn für die (aktuelle) Position des Fahrzeugs 2 und/oder für die zu befahrende Strecke ausgehend von der (aktuellen) Position des Fahrzeugs 2 in der Streckenkarte 30 Informati onen über die Verfügbarkeit einer Datenübertragung über das Übertragungsnetz vorliegen.
Die erstgenannte Bedingung (zur Erstellung der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertragung) , nämlich die Bedingung „wenn das Ergebnis der Prognose über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenverbindung eine be- stimmte Bedingung erfüllt", kann beispielsweise vorliegen, wenn die Prognose über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlosen Datenverbindung eine bestimmte Verfügbarkeit der Datenverbindung prognostiziert, die über einer vorgegebenen Mindestverfügbarkeit liegt. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn die Datenverbindungsparameter 24 für einen vorgegebenen MindestZeitraum und/oder für die zu befahrende Strecke ausgehend von der (aktuellen) Position des Fahrzeugs 2 laut der Prognose 40 über einem jeweils vorgegebenen
Schwellwert liegen werden.
Es können andere und/oder weitere Bedingungen zur Erstellung der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Da tenübertragung vorgegeben werden.
In Abhängigkeit von dem Ergebnis der Prognose 40 wird eine drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Über tragungsnetz aufgebaut (Verbindungsaufbau 42) . Dazu übermit telt die Prognoseeinheit 14 - in Abhängigkeit von dem Progno seergebnis - einen entsprechenden Befehl zum Verbindungsauf bau 42 an die Verbindungsaufbaueinheit 18, welche daraufhin die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Übertragungsnetz aufbaut (42) . Auf diese Weise erfolgt der Verbindungsaufbau 42 in Abhängigkeit von dem Prognoseergeb nis. Beim Verbindungsaufbau 42 wird eine drahtlose Datenver bindung von dem Schienenfahrzeug 2 über das Übertragungsnetz mit der externen Einheit aufgebaut .
Wenn die erstgenannte Bedingung zur Erstellung der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertra gung, nämlich die Bedingung „wenn das Ergebnis der Prognose über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenverbindung ei ne bestimmte Bedingung erfüllt" vorliegt, d. h. erfüllt ist, und die zweitgenannte Bedingung zur Erstellung der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertragung nicht erfüllt ist, dann erfolgt in diesem Beispiel der Ver bindungsaufbau 42. Wenn die Prognose 40 auch über eine zu erwartende Verfügbar keit der Datenübertragung erstellt wird und das Ergebnis der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Daten übertragung eine bestimmte Bedingung erfüllt, dann erfolgt in diesem Beispiel der Verbindungsaufbau 42.
Die letztgenannte Bedingung („wenn das Ergebnis der Prognose 40 über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertragung eine bestimmte Bedingung erfüllt") kann beispielsweise vor liegen, d. h. erfüllt sein, wenn die Datenübertragungsparame ter 26 für einen vorgegebenen MindestZeitraum und/oder für die zu befahrende Strecke ausgehend von der (aktuellen) Posi tion des Fahrzeugs 2 laut der Prognose 40 über einem (je weils) vorgegebenen Schwellwert liegen werden.
Wenn die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Übertragungsnetz aufgebaut ist, d. h. nach dem Verbin dungsaufbau 42, dann werden die zu übertragenden Daten von dem Schienenfahrzeug 2 über das Übertragungsnetz an die ex terne Einheit übertragen (Datenübertragung 44) .
In allen anderen Fällen erfolgt kein Verbindungsaufbau (Ab bruch 46) . Die Schritte zum Aufbau einer drahtlosen Datenver bindung zwischen dem Schienenfahrzeug 2 aus FIG 1 und einer externen Einheit können (ggf. nach einer bestimmten Warte zeit) wiederholt werden (Wiederholung 48) .
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausfüh rungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele ein geschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufbau (42) einer drahtlosen Datenverbindung zwischen einem Fahrzeug (2) und einer externen Einheit, bei dem
unter Verwendung einer Streckenkarte (30), die zumindest eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Über tragungsnetz ortsabhängig angibt, und unter Verwendung von fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen (32) eine Prognose (40) zumindest über eine zu erwartende Verfügbarkeit der drahtlo sen Datenverbindung erstellt wird,
wobei in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Prognose (40) die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Über tragungsnetz aufgebaut wird (42) .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fahrzeug (2) ein Schienenfahrzeug (2) ist und
die Streckenkarte (30) eine Streckenkarte (30) für zumindest einen Teil eines Schienennetzes ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Übertragungsnetz ein Mobilfunknetz ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen (32)
eine Position (34) des Fahrzeugs (2),
eine Fahrgeschwindigkeit (36) des Fahrzeugs (2) und/oder eine Fahrtrichtung (38) des Fahrzeugs (2) umfasst/umfassen .
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Streckenkarte (30) eine Verfügbarkeit einer Datenübertra gung über das Übertragungsnetz ortsabhängig angibt und die Prognose (40) zumindest unter bestimmten Umständen außer dem über eine zu erwartende Verfügbarkeit der Datenübertra- gung erstellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Streckenkarte (30) vor ihrer Verwendung erstellt wird und zum Erstellen der Streckenkarte (30)
beim Fahren eines Fahrzeugs (2) auf einer Strecke
an mehreren Orten der Strecke zumindest
- Lokalisierungsinformationen (22) des Fahrzeugs (2) und
- Datenverbindungsparameter (24), die für einen jeweiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Daten verbindung nutzbaren Übertragungsnetzes beschreiben, ermittelt werden,
wobei die Streckenkarte (30) unter Verwendung der Lokalisie rungsinformationen (22) und der Datenverbindungsparameter (24) erstellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Datenverbindungsparameter (24) eine Signalstärke des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort umfassen.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Datenverbindungsparameter (24) eine Signalqualität des Übertragungsnetzes an dem jeweiligen Ort umfassen.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Erstellen der Streckenkarte (30)
beim Fahren des Fahrzeugs (2) auf einer Strecke
an mehreren Orten der Strecke
bei einer drahtlosen Datenübertragung von dem Fahrzeug (2) an eine externe, insbesondere ortsgebundene, Einheit Datenüber tragungsparameter (26) ermittelt werden,
wobei die Datenübertragungsparameter (26) für einen jeweili gen Ort jeweils einen Zustand der drahtlosen Datenübertragung über das Übertragungsnetz beschreiben, wobei die Streckenkarte (30) unter Verwendung der Datenüber tragungsparameter (26) erstellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Datenübertragungsparameter (26) eine Übertragungsge schwindigkeit und/oder einen erreichten Datendurchsatz um fasst .
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Streckenkarte (30) beim erneuten Befahren zumindest eines Abschnitts einer Strecke aktualisiert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Erstellen der Streckenkarte (30)
die Lokalisierungsinformationen (22) mehrerer Fahrzeuge und die jeweiligen, dazugehörigen Datenverbindungsparameter (24) und ggf. die jeweiligen, dazugehörigen Datenübertragungspara meter (26), falls vorhanden, verwendet werden.
13. System (4) zum Aufbau (42) einer drahtlosen Datenverbin dung zwischen einem Fahrzeug (2) und einer externen Einheit umfassend
- eine Prognoseeinheit (14), welche dazu eingerichtet ist, unter Verwendung einer Streckenkarte (30), die zumindest eine Verfügbarkeit einer drahtlosen Datenverbindung über ein Übertragungsnetz ortsabhängig angibt, und unter Verwen dung von fahrtabhängigen Fahrzeuginformationen (32) eine Prognose (40) zumindest über eine zu erwartende drahtlose Datenverbindung zu erstellen, und
- eine Verbindungsaufbaueinheit (18), welche dazu eingerich tet ist, in Abhängigkeit des Ergebnisses der Prognose (40) die drahtlose Datenverbindung zur Datenübertragung über das Übertragungsnetz aufzubauen (42) .
14. System (4) nach Anspruch 13,
gekennzeichnet durch
- eine Lokalisierungseinheit (6), welche dazu eingerichtet ist, beim Fahren eines Fahrzeugs (2) auf einer Strecke an mehreren Orten der Strecke Lokalisierungsinformationen (22) des Fahrzeugs (2) zu ermitteln,
- eine Ermittlungseinheit (8), welche dazu eingerichtet ist, zumindest Datenverbindungsparameter (24), die für einen je weiligen Ort jeweils einen Zustand eines für eine drahtlose Datenverbindung nutzbaren Übertragungsnetzes beschreiben, zu ermitteln, und
- eine Auswerteeinheit (10), welche dazu eingerichtet ist, unter Verwendung der Lokalisierungsinformationen (22) und der Datenverbindungsparameter (24) eine Streckenkarte (30) zu erstellen, welche zumindest eine Verfügbarkeit einer Da tenverbindung über das Übertragungsnetz ortsabhängig an gibt .
15. Schienenfahrzeug (2) mit dem System (4) nach Anspruch 13 oder 14.
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