WO2021228516A1 - Method for coupling means of transport, and computer system and means of transport - Google Patents

Method for coupling means of transport, and computer system and means of transport Download PDF

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WO2021228516A1
WO2021228516A1 PCT/EP2021/060301 EP2021060301W WO2021228516A1 WO 2021228516 A1 WO2021228516 A1 WO 2021228516A1 EP 2021060301 W EP2021060301 W EP 2021060301W WO 2021228516 A1 WO2021228516 A1 WO 2021228516A1
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WO
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transport
coupled
identification number
network
address
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/060301
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German (de)
French (fr)
Inventor
Rudolf Neite
Marius OTTEN
Marco BERGNER
Rainer Umbach
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
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0072—On-board train data handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0018—Communication with or on the vehicle or vehicle train
    • B61L15/0036—Conductor-based, e.g. using CAN-Bus, train-line or optical fibres

Definitions

  • the present invention relates to a method for coupling means of transport, in particular vehicles for coupling rail vehicles, and a computer system and a means of transport.
  • trains such as regional or long-distance trains
  • additional wagons can be equipped with additional wagons.
  • two trains of the same type can be coupled together.
  • one of a first means of transport to be coupled is used Receive a message sent via a network and, on the basis of the received message, determine an identification number assigned to the first means of transport to be coupled.
  • a directory service of a second means of transport to be coupled is initialized for the management of addresses of network subscribers of the first means of transport to be coupled on the basis of the identified identification number.
  • a network subscriber within the meaning of the invention is preferably a component connected to an on-board network of a means of transport or a functional component of the means of transport.
  • a network participant can be, for example, an actuator such as a door actuator, a sensor such as a camera, a display such as a display and / or the like.
  • Several network participants can preferably communicate with one another and / or controlled via the on-board network.
  • One aspect of the invention is based on the approach of assigning means of transport, for example trains, in each case a unique identification number which can be used as a basis for communication between network subscribers of the means of transport.
  • this identification number can then be read out or at least derived from a message that is sent by a first of the at least two means of transport.
  • a directory service of a second of the at least two transport means for example a server for name resolution in a network domain (DNS server)
  • DNS server for name resolution in a network domain
  • the two rail vehicles can each send a message via the (cross-vehicle) network formed in this way, which can be received in the respective other vehicle and there, for example, can be read out or decoded.
  • the message preferably contains the unique identification number assigned to the respective sending rail vehicle. With these identification numbers, address requests for the addresses of network participants in the on-board network of this rail vehicle can be made in the directory service of the respective other rail vehicle, i.e. for example the DNS server of the respective other rail vehicle, for example if a network participant from one of the two vehicles with one of the Network participants want to communicate from the other of the two vehicles.
  • Such address requests from a network subscriber of an on-board network in one of the rail vehicles are usually first received by the directory service of the same on-board network, which is then to pass them on to the directory service of the other vehicle.
  • the directory services are therefore preferably initialized in both rail vehicles, in particular on the basis of the identified identification number of the respective other vehicle, i.e. H. for example rebooted. This enables the directory services to forward address requests to the other directory service as required.
  • a (network) address of a directory service of the first means of transport to be coupled is generated on the basis of the identified identification number.
  • the directory service in the on-board network of the second means of transport preferably also in the network formed from the on-board networks of the first and second means of transport, can be addressed.
  • This address is then expediently used as a basis for the initialization of the directory service of the first means of transport to be coupled, for example loaded when the system is restarted.
  • this address it is possible to address the directory service of the first transport to be coupled.
  • the directory service of the second means of transport to be coupled can reliably forward address requests for addresses of network subscribers of the first means of transport to the directory service of the first means of transport to be coupled.
  • the (network) address in particular as an IP4 address, is generated with the aid of an address template in which the identified identification number can be used.
  • the address can be generated with the aid of an address template, in particular from a plurality of digits, in which a predetermined number of digits is reserved for the identified identification number.
  • the directory services al ler can be coupled with one another, z. B. have summarized in an administrative unit transport means addresses that each Weil contain the identification number of the corresponding transport means. Preferably, all of these addresses differ only with regard to the identification number.
  • a predetermined number of bits is reserved in the address template to represent the identification number.
  • 2048 means of transport or rail vehicles can be provided that can easily be coupled to one another.
  • the (network) address is generated redundantly. This is particularly advantageous if the directory service of the first means of transport is also designed to be redundant, d. H. if the first transport medium has a further directory service. As a result, the coupling can be carried out or maintained even if the directory service of the first means of transport fails.
  • the (network) address of a directory service of the first means of transport to be coupled is read in during initialization on the basis of the identified identification number. This ensures that the directory service of the second means of transport can quickly and reliably forward address requests from network users of the second means of transport to the directory service of the first means of transport.
  • the address generated as an IP4 address is saved, for example in a configuration file.
  • the directory service of the second means of transport can then load the address generated from the configuration file, possibly with further configuration data.
  • the identification number is a maximum four-digit number, which is in particular between 0 and 2049, ie with one of the values 1, 2, 3, ..., 2047, 2048 corresponds.
  • the identification number can be expressed using 11 bits and, for example, included in an IP4 address of the directory service of the first means of transport.
  • This four-digit number preferably represented by 11 bits, allows the provision and unambiguous identification of 2048 Trans port means, eg. B. rail vehicles, all of which can be coupled together. This is usually more than sufficient to ensure full flexibility with regard to the coupling of all rail vehicles from several different platforms or from several different projects, since usually no more than 300 vehicles are produced per platform or project.
  • the message sent by the first means of transport to be coupled contains (i) the identification number, (ii) a means of transport number in which the properties of the first means of transport to be coupled are encoded, and (iii) a sequence number which shows the position relative to other means of transport to be coupled, in particular special to the second means of transport to be coupled, identifies net.
  • a network participant of the second means of transport for example a door controller, can specifically determine the address of a network participant, for example a door actuator, in one of several other coupled means of transport or address them.
  • the means of transport number can in particular be a so-called UIC number, which is assigned to the means of transport by the Internationa len railway association (Union Internationale des Chemins de fer). B. in its production is awarded.
  • the means of transport number can be used
  • the design of the means of transport, the country of origin of the means of transport, the series of the means of transport and / or the like can be determined. This information can also be taken into account during coupling or at least during communication between network participants in different rail vehicles after coupling, for example in order to determine which parameters can be controlled or retrieved from a network participant.
  • a database for addressing network subscribers of the various means of transport to be coupled is generated on the basis of several messages that are sent by different means of transport to be coupled.
  • the respective identification numbers, transport numbers and / or sequence numbers are preferably linked to one another, for example in the form of a table. This database can then be used to specifically query the addresses of the network participants of other coupled vehicles.
  • the message sent via the network represents a protocol data unit (PDU) which contains the identification number.
  • the protocol data unit can also contain management information on the security layer in accordance with the OSI model.
  • Such a message can e.g. B. can easily be sent via multicast.
  • the first means of transport to be coupled is assigned via the identification number to an administrative unit in which further means of transport that can be coupled to the means of transport are combined. If the addresses of the directory services of these transport means each contain 11 bits, for example, in order to map the identification number, up to 2048 means of transport can be combined in this administrative unit in an administrative unit, which can also be referred to as a domain. Combining the means of transport in administrative units using the identification number has the advantage that additional address space is created for addressing the directory services.
  • national administrative units can be provided in which at least some of all means of transport from a country of origin are combined. Since it is not to be expected that, for example, vehicles from Germany should or even have to couple with vehicles in Australia, the same or at least partially overlapping identification numbers can easily be assigned in the corresponding administrative units.
  • the identification number is part of one of several number bands of the administrative unit, which classify the means of transport combined in the administrative unit in terms of whether they are assigned to more than one administrative unit.
  • an identification number can be used to deduce whether the corresponding means of transport can only be coupled with means of transport from the same administrative unit or also with means of transport from different administrative units.
  • a first number range of identification numbers from 1 to 1499 reserved for means of transport that should not be coupled with means of transport from another administrative unit.
  • a second number range of identification numbers from 1500 to 2048 can be reserved for means of transport that can be coupled to the means of transport assigned to the first administrative unit as well as to the means of transport assigned to a second administrative unit.
  • the means of transport which have identification numbers from the second number band of the first administration unit correspond to the means of transport which have identification numbers from a number band of the second administration unit.
  • the identification number is assigned to the first means of transport to be coupled in addition to a means of transport number in which the properties of the first means of transport to be coupled are coded when it is manufactured. While the Transport Rudum mer, z. B. a UIC number, due to the information encoded in it may have a large number of digits or digits, it is possible to make the identification number much shorter, d. H. with fewer digits or digits.
  • the identification number of an IP4 addressing of a directory service can be used as a basis without occupying a large number of the available 32 bits.
  • a possibly central identification database can be provided in which the identification numbers are recorded continuously, preferably across projects or platforms. This ensures, for example, that every rail vehicle, regardless of its platform, receives a unique identification number and therefore not only with the im Vehicles manufactured as part of the same project, but can also be coupled to vehicles manufactured as part of other projects.
  • the means of transport numbers, the properties of the respective means of transport and / or the like can optionally also be recorded in the database and linked to the respective identification numbers.
  • a computer system for a means of transport, in particular a rail vehicle, according to a second aspect of the invention is preferably set up to carry out the method according to the first aspect of the invention.
  • the computer system can in particular have a storage means and a directory service for managing addresses of network subscribers of the means of transport.
  • An identification number of the means of transport can preferably be stored or stored in the storage means.
  • the directory service is preferably based on the identification number, z. B. via an on-board network of the means of transport, addressable.
  • a means of transport, in particular a rail vehicle, according to a third aspect of the invention has a computer system according to the second aspect of the invention.
  • the means of transport can in particular have a storage means on which an identification number of the means of transport is or can be stored, an on-board network and a directory service for managing addresses of network subscribers of the means of transport.
  • the directory service is preferably based on the identification addressable number.
  • the identification number can be part of a (network) address of the directory service, preferably in its binary representation, so that other means of transport can access the directory service on the basis of the identification number z.
  • B. can address via a network which includes the on-board network.
  • FIG. 2 shows an example of a database generated on the basis of four messages sent to the means of transport to be coupled
  • FIG 3 shows an example of two administrative units, in each of which several transport means that can be coupled to one another are combined;
  • FIG. 1 shows an example of two means of transport 10, 20 to be coupled to one another, each of which has an identification number N, an on-board network 4 and a directory service 2 for managing addresses of network subscribers 3.
  • the identification numbers N can, for example, be stored on a storage means of a computer system of the respective transport by means of 10, 20.
  • the computer systems can each include at least the directory services 2, but preferably also the on-board networks 4.
  • the means of transport 10, 20 are designed as rail vehicles, in particular as trains, and in addition to each two railcars, they also include a wagon.
  • the two transport means 10, 20 can be connected together, that is, for example, appended to one another.
  • the coupling not only the functional components of the second means of transport 20 referred to as network participants 3, but also the network participants 3 of the first means of transport 10 can be controlled, for example by a driver of the second means of transport 20.
  • individual network participants 3 of the second means of transport 20 should be able to communicate with the network participants 3 of the first means of transport 10 at least essentially without restriction.
  • the two means of transport 10, 20 are means of transport from different series, i. H. If the first and second means of transport 10, 20 are based on different platforms, none of the means of transport 10, 20 knows the addresses of the network subscribers 3 in the other on-board network 4 ) Network 1 connected to who, however, it is not possible for the means of transport 10, 20 to address the network subscriber 3 in the other means of transport 10, 20.
  • the addresses of the network subscribers 3 are managed in each of the on-board networks 4 with the aid of the respective directory service 2.
  • the directory services 2 can be DNS servers, for example, from which the addresses of the network subscribers 3 can be requested.
  • Each of the two vehicles 10, 20 is therefore preferably set up to send a message via the network 1.
  • These messages can be sent, for example, from a central data processing device 5 of the means of transport 10, 20, for example from central train servers.
  • These data processing devices 5 are preferably also set up for storing the respective identification number N, for example with the aid of a corresponding storage means.
  • the messages can be generated on the basis of the respective identification number N in such a way that the identification numbers N can be determined in the respective other means of transport 10, 20, for example by the respective data processing device 5, for example by reading out the messages or by decoding the news.
  • the data processing devices 5 are preferably also set up to generate an address of the directory service 2 in the respective other means of transport 10, 20 on the basis of the identified identification numbers N, via which an address request can be submitted to the respective directory service 2.
  • the ascertained identification number N of the corresponding means of transport 10, 20 can be used as part of an IP4 address.
  • an address template can be supplemented with the identification number N of the first or second means of transport 10, 20, so that a complete IP4 address of the directory service 2 of this means of transport 10, 20 is obtained.
  • a predetermined number of bits with which the identification number N can be represented in binary form by each of the two means of transport 10, 20 is preferably reserved in the address template.
  • the address template can, for example, have the following form:
  • n represent three bits with which one of eight virtual subnetworks (so-called VLANs) in the respective on-board networks 4 can be addressed.
  • the letters t map 11 bits that represent an identification number N from 1 to 2048.
  • the letters d represent eight bits with which 254 different network subscribers 3 can be addressed.
  • the data processing devices 5 are preferably set up to store the addresses generated in this way so that the directory services 2 can access them. So the directory services 2 can be after an initialization, i. H. for example, after a restart, to set up communication with the directory service 2 of the respective other means of transport 10, 20 via the network 1.
  • the data processing devices 5 can each save the generated addresses in a configuration file that is loaded by the directory services 2 when initializing. If one of the network participants 3 of the first means of transport 10, for example, wants to address a network participant 3 of the second means of transport 20, send He detects a corresponding address request to the directory service 2 of the first means of transport, which forwards the address request to the directory service 2 of the second means of transport 20 using the generated address. This can resolve the address request and thereby enable communication between the two network subscribers 3.
  • the database 6 shows an example of a database 6 generated on the basis of four messages to be coupled to be coupled.
  • the database 6 contains sequence numbers R, means of transport numbers UIC and identification numbers N of each of the four means of transport in tabular form.
  • the sequence number R, means of transport number UIC and identification number N of a means of transport are each linked to one another in one line.
  • the sequence number R indicates the sequence of the means of transport to be coupled in the coupling system.
  • the transport means number UIC contains properties of the respective transport means in coded form, for example its type, country of origin, series and / or the like.
  • the UIC means of transport number which is preferably a unique identifier assigned to rail vehicles by the international railway association, can in principle be used as well as the identification number N for the unambiguous identification of the means of transport. Because of its length, however, it is not suitable as a component of an address of a network subscriber, in particular a directory service, in a network of the means of transport to be coupled.
  • the addresses of the directory services of all other means of transport can be determined during a coupling process in order to be able to forward address requests to these directory services.
  • the directory service of the means of transport with the sequence number R "1", the means of transport number UIC "201-007" and the identification number N "45” can send address requests for addresses of network subscribers of the other means of transport to the corresponding directory services, for example with the following on the identification numbers Forward N based IP4 addresses: 10.64.173.2, 10.64.24.2 and 10.64.190.2
  • the third number tuples are formed by the identification numbers or the identification numbers are used as the third number tuple.
  • FIG. 3 shows an example of two administrative units 7, in each of which several means of transport that can be coupled to one another are combined.
  • each of the Whatseinhei th 7 are assigned both means of transport that can only be coupled with other means of transport from the same administrative unit, and means of transport that can be coupled with means of transport from the two administrative units 7.
  • the administrative units 7 can, for example, be present or managed in a database in tabular form.
  • the administrative units contain 7 transport means numbers UIC, in which the properties of the transport means are coded.
  • the administrative units contain 7 identification numbers N, with the aid of which the means of transport can be uniquely identified.
  • the administrative units 7 contain information on 2048 means of transport, for example trains, to which the identification numbers N 1 to 2048 are assigned. These Identification numbers N are each linked to a transport means number UIC of the respective means of transport.
  • the administrative units 7, which are also referred to as domains, can preferably be identified with the aid of an identifier 8.
  • the management units 7 of different operators, countries of origin and / or the like can, for example, be distinguished from one another via the identifier 8.
  • the identifier for one of the administrative units 7 is "smo.de”.
  • This administrative unit 7, for example, combines all Liebe Bahn trains.
  • the identifier of the other administrative unit 7 is "smo.at”. In this administrative unit 7, for example, all trains of the Austrian Federal Railways are combined.
  • the administrative units 7 each have two number bands Na, Nb in which the identification numbers N are summarized.
  • the first number band Na of each administrative unit 7 contains the identification numbers N of those means of transport which can only be coupled to other means of transport from the same administrative unit 7.
  • the rail vehicles with the identification numbers N from the first number range Na from 1 to 1499 combined in the administrative unit 7 "smo.de” can only be coupled with other rail vehicles operated by Deutsche Bahn.
  • those in the administrative unit 7 "smo.at” combined rail vehicles with the identification numbers N from the first number range Na from 1 to 1499 can only be coupled with other rail vehicles operated by the Austrian Federal Railways.
  • the number bands Nb are reserved in both administrative units 7 for identification numbers N of means of transport that are assigned to the two administrative units 7.
  • the number band Nb contains identification numbers N of means of transport which can be coupled to means of transport from both administration units 7.
  • such a means of transport should have the same identification number N in both administrative units 7 in order to ensure that they can be distinguished or uniquely.
  • the rail vehicles combined in the administrative unit 7 “smo.de” and the administrative unit 7 “smo.at” with the identification numbers N from the second number range Nb from 1500-2048 are all from the German railways or the Austrian federal railways operated rail vehicles can be coupled.
  • the means of transport in the two administrative units 7 with the same identification number N from the first number range Na from 1 to 1499 are each different means of transport, as can also be seen from the different means of transport numbers UIC.
  • the means of transport with the same identification number N from the second number band Nb from 1500-2048 are each the same means of transport.
  • FIG. 4 shows an example of a method 100 for transport medium coupling, in particular for rail vehicle coupling.
  • a (common) network for communication between the two means of transport is preferably provided in a process step S1.
  • the on-board networks of the transport medium can be connected to one another for this purpose.
  • the connection is preferably made on data link layer two (layer 2) according to the OSI model, so that frames can be transmitted between the on-board networks, each forming a network segment or a local network.
  • step S2 messages are sent via the network provided, preferably cyclically, from each of the transport means involved in the coupling process, which messages can be received in the respective other transport means.
  • the messages are preferably protocol data units (PDUs), which expediently contain administrative information from the security layer on which the on-board networks are connected. These PDUs can be sent over the network using multicast, for example.
  • PDUs protocol data units
  • These messages preferably contain a short, z. B. maximum four-digit identification number of the means of transport.
  • the means of transport number like the identification number, uniquely identifies the means of transport, but, in contrast to the identification number, contains transport-specific information encoded in the number, such as information on the type, country of origin, series and / or the like. For this reason, the identification number is shorter than the means of transport number, i.e. H. it has fewer digits or digits and can therefore be represented using fewer bits, for example.
  • the sending means of transport are each sent ordered identification numbers determined in a further procedural step S3.
  • the messages can be read out or, if necessary, decoded.
  • a database is generated in each transport means, in which, preferably in tabular form, information on the transport means to be coupled is stored.
  • a sequence number can be stored for each of the means of transport, which indicates the position of a means of transport in the coupling system relative to the other means of transport in the coupling system, the means of transport number and the identification number.
  • a (network) address of directory services of the respective other means of transport is generated in each means of transport.
  • the directory services manage the addresses of network subscribers in the respective on-board network or network segment that are required for communication with these network subscribers.
  • the network subscribers are preferably components or functional parts of the means of transport that can be controlled in any form and / or provide data.
  • Network participants can be, for example, actuators such as door actuators, lamps, loudspeakers, displays such as information screens or reservation displays, sensors such as cameras and / or the like.
  • the addresses are preferably generated in such a way that the identification numbers are part of the respective address.
  • One Address can be generated, for example, as an IP4 address, i.e. as a 32-digit binary number, the identification number preferably mapping at least one octet or 1 byte, ie at least one of three tuples of digits of the IP4 address.
  • the identification number In order to be able to address a larger number of directory services, however, it is expedient that the identification number also depicts at least parts of at least one further tuple of digits, ie more than eight bits.
  • an address template can be used in which the identification number, preferably in its binary representation, is inserted.
  • 11 bits are preferably reserved for the identification number for this purpose, while the remaining 21 bits, for example, for the header, for addressing a virtual subnetwork (VLAN) in the respective on-board network and for addressing one of several redundant in Usually two, directory services are reserved.
  • VLAN virtual subnetwork
  • the addresses generated in this way are each stored in a storage medium of the respective means of transport, for example in the form of or as part of a configuration file.
  • step S6 the directory services of the means of transport are initialized on the basis of the identified identification numbers of the respective other means of transport, in particular on the basis of the addresses generated, that is to say, for example, restarted.
  • the configuration files can be loaded into each of the means of transport. This enables the directory services to process an address request for an address of a network subscriber in a different means of transport. tel to the directory service of this means of transport, which can answer or resolve the address request. As a result, the network participants can communicate with each other in all means of transport.

Abstract

The present invention relates to a method (100) for coupling means of transport and to a means of transport (10, 20). A message transmitted via a network (1) by a first means of transport (10) to be coupled is received (S2) and the received message is taken as a basis for ascertaining (S3) an identification number (N) assigned to the first means of transport (10) to be coupled. According to the invention, a directory service (2) of a second means of transport (20) to be coupled is initialized (S6) for the purpose of managing addresses of network subscribers (3) of the first means of transport (10) to be coupled on the basis of the ascertained identification number (N).

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Kuppeln von Transportmitteln sowie Computersys tem und Transportmittel Method for coupling means of transport, as well as computer systems and means of transport
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kuppeln von Transportmitteln, insbesondere zur Kupplung von Schienen fahrzeugen, sowie ein Computersystem sowie ein Transportmit tel. The present invention relates to a method for coupling means of transport, in particular vehicles for coupling rail vehicles, and a computer system and a means of transport.
Beim Betrieb von Transportmitteln, insbesondere Schienenfahr zeugen, sind zur Erhöhung der Transportkapazität verschiedene Maßnahmen bekannt. Beispielsweise können Züge, etwa Regional oder Fernzüge, mit zusätzlichen Waggons ausgestattet werden. Ist jedoch beispielsweise die Antriebsleistung eines Triebwa gens bzw. einer Lokomotive in einem solchen Zug nicht ausrei chend, können auch zwei Züge gleicher Bauart miteinander ge kuppelt werden. When operating means of transport, in particular rail vehicles, various measures are known to increase the transport capacity. For example, trains, such as regional or long-distance trains, can be equipped with additional wagons. However, if, for example, the drive power of a railcar or a locomotive in such a train is not sufficient, two trains of the same type can be coupled together.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Kuppeln von Transportmitteln zu verbessern, insbesondere ein flexible res Kuppeln zu ermöglichen. It is an object of the present invention to improve the coupling of means of transport, in particular to enable flexible coupling.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Kuppeln von Transportmitteln, insbesondere von Schienenfahrzeugen, sowie ein Computersystem und ein Transportmittel gemäß den unabhän gigen Ansprüchen. This object is achieved by a method for coupling means of transport, in particular rail vehicles, as well as a computer system and means of transport according to the independent claims.
Beim Verfahren zum Kuppeln von Transportmitteln, insbesondere von Schienenfahrzeugen, gemäß einem ersten Aspekt der Erfin dung wird eine von einem ersten zu kuppelnden Transportmittel über ein Netzwerk gesendete Nachricht empfangen und auf Grund lage der empfangenen Nachricht eine dem ersten zu kuppelnden Transportmittel zugeordnete Identifikationsnummer ermittelt. Erfindungsgemäß wird ein Verzeichnisdienst eines zweiten zu kuppelnden Transportmittels zur Verwaltung von Adressen von Netzwerkteilnehmern des ersten zu kuppelnden Transportmittels auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnummer initiali siert. In the method for coupling means of transport, in particular rail vehicles, according to a first aspect of the invention, one of a first means of transport to be coupled is used Receive a message sent via a network and, on the basis of the received message, determine an identification number assigned to the first means of transport to be coupled. According to the invention, a directory service of a second means of transport to be coupled is initialized for the management of addresses of network subscribers of the first means of transport to be coupled on the basis of the identified identification number.
Ein Netzwerkteilnehmer im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise eine an ein Bordnetzwerk eines Transportmittels angeschlossene Komponente bzw. ein funktionelles Bauteil des Transportmit tels. Ein Netzwerkteilnehmer kann beispielsweise ein Aktuator wie etwa ein Türaktuator, ein Sensor wie etwa eine Kamera, eine Anzeige wie etwa ein Display und/oder dergleichen sein. Über das Bordnetzwerk können mehrere Netzwerkteilnehmer vor zugsweise miteinander kommunizieren und/oder angesteuert wer den. A network subscriber within the meaning of the invention is preferably a component connected to an on-board network of a means of transport or a functional component of the means of transport. A network participant can be, for example, an actuator such as a door actuator, a sensor such as a camera, a display such as a display and / or the like. Several network participants can preferably communicate with one another and / or controlled via the on-board network.
Ein Aspekt der Erfindung basiert auf dem Ansatz, Transportmit teln, zum Beispiel Zügen, jeweils eine eindeutige Identifika tionsnummer zuzuordnen, die einer Kommunikation zwischen Netz werkteilnehmern der Transportmittel zugrunde gelegt werden kann. Beim Kuppeln von wenigstens zwei Transportmitteln kann diese Identifikationsnummer dann aus einer Nachricht, die von einem ersten der wenigstens zwei Transportmittel gesendet wird, ausgelesen oder zumindest abgeleitet werden. Mithilfe der derart ermittelten Identifikationsnummer lässt sich ein Verzeichnisdienst eines zweiten der wenigstens zwei Transport mittel, beispielsweise ein Server zur Namensauflösung in einer Netzwerkdomain (DNS-Server), initialisieren, und zwar zum Bei spiel derart, dass mithilfe des Verzeichnisdiensts Anfragen nach Adressen der Netzwerkteilnehmer des ersten Transportmit tels beantwortet werden können. Dadurch ist es möglich, auch „fremde" Transportmittel, die einander nicht bekannt sind, d. h. die über keinerlei Informationen bezüglich der Adressierung von Netzwerkteilnehmern des jeweils anderen Transportmittels verfügen, miteinander zu kuppeln. Beispielsweise können so Transportmittel wie etwa Schienenfahrzeuge mit unterschiedli chen Plattformen bzw. aus unterschiedlichen Projekten, von un terschiedlichen Betreibern und/oder unterschiedlichen Be triebsgebieten kuppeln. Eine solche Kupplung von einander fremden Transportmitteln ermöglicht z. B. eine sogenannte ge mischte Mehrfachtraktion, d. h. den gemeinsamen Antrieb von gekuppelten Transportmitteln unterschiedlicher Bauart bzw. aus unterschiedlichen Baureihen. One aspect of the invention is based on the approach of assigning means of transport, for example trains, in each case a unique identification number which can be used as a basis for communication between network subscribers of the means of transport. When coupling at least two means of transport, this identification number can then be read out or at least derived from a message that is sent by a first of the at least two means of transport. With the help of the identification number determined in this way, a directory service of a second of the at least two transport means, for example a server for name resolution in a network domain (DNS server), can be initialized, for example in such a way that requests are made using the directory service according to addresses of the network participants of the first means of transport can be answered. This makes it possible to also couple "foreign" means of transport that are not known to one another, ie that have no information whatsoever regarding the addressing of network subscribers of the other means of transport. For example, means of transport such as rail vehicles with different platforms or Coupling from different projects, from different operators and / or from different areas of operation.
Um beispielsweise zwei Schienenfahrzeuge, d. h. ganze Züge mit jeweils wenigstens einem Triebwagen bzw. einer Lokomotive und gegebenenfalls weiteren Waggons, miteinander zu kuppeln, wer den vorzugsweise die jeweiligen Bordnetzwerke der beiden Schienenfahrzeuge miteinander verbunden. Dadurch können die beiden Schienenfahrzeuge jeweils eine Nachricht über das der art gebildete (fahrzeugübergreifende) Netzwerk senden, die in dem jeweils anderen Fahrzeug empfangen werden kann und dort zum Beispiel auslesbar bzw. decodierbar ist. Vorzugsweise ent hält die Nachricht die dem jeweils sendenden Schienenfahrzeug zugeordnete, eindeutige Identifikationsnummer. Mit diesen Identifikationsnummern können beim Verzeichnisdienst des je weils anderen Schienenfahrzeugs, d. h. zum Beispiel beim DNS- Server des jeweils anderen Schienenfahrzeugs, Adressanfragen nach den Adressen von Netzwerkteilnehmern des Bordnetzwerks dieses Schienenfahrzeugs gestellt werden, etwa wenn ein Netz werkteilnehmer aus einem der beiden Fahrzeuge mit einem der Netzwerkteilnehmer aus dem anderen der beiden Fahrzeuge kommu nizieren will. For example, in order to couple two rail vehicles, ie entire trains, each with at least one railcar or a locomotive and possibly additional wagons, whoever preferably connects the respective on-board networks of the two rail vehicles to one another. As a result, the two rail vehicles can each send a message via the (cross-vehicle) network formed in this way, which can be received in the respective other vehicle and there, for example, can be read out or decoded. The message preferably contains the unique identification number assigned to the respective sending rail vehicle. With these identification numbers, address requests for the addresses of network participants in the on-board network of this rail vehicle can be made in the directory service of the respective other rail vehicle, i.e. for example the DNS server of the respective other rail vehicle, for example if a network participant from one of the two vehicles with one of the Network participants want to communicate from the other of the two vehicles.
Solche Adressantragen von einem Netzwerkteilnehmer eines Bord netzwerks in einem der Schienenfahrzeuge gehen in der Regel zunächst bei dem Verzeichnisdienst desselben Bordnetzwerks ein, der diese dann an den Verzeichnisdienst des anderen Fahr zeugs weiterleiten soll. Daher werden vorzugsweise in beiden Schienenfahrzeugen die Verzeichnisdienste, insbesondere auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnummer des jeweils anderen Fahrzeugs, initialisiert, d. h. zum Beispiel neu ge startet. Dies ermöglicht es den Verzeichnisdiensten, Adressan- fragen bei Bedarf an den jeweils anderen Verzeichnisdienst weiterzuleiten . Such address requests from a network subscriber of an on-board network in one of the rail vehicles are usually first received by the directory service of the same on-board network, which is then to pass them on to the directory service of the other vehicle. The directory services are therefore preferably initialized in both rail vehicles, in particular on the basis of the identified identification number of the respective other vehicle, i.e. H. for example rebooted. This enables the directory services to forward address requests to the other directory service as required.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und deren Weiterbildungen beschrieben, die jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig mitei nander sowie mit den im Weiteren beschriebenen Aspekten der Erfindung kombiniert werden können. In the following, preferred embodiments of the invention and their developments are described, each of which, unless this is expressly excluded, can be combined with one another as desired and with the aspects of the invention described below.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird, insbesondere vor dem Initialisieren des Verzeichnisdiensts des zweiten zu kup pelnden Transportmittels, auf Grundlage der ermittelten Iden tifikationsnummer eine (Netzwerk-)Adresse eines Verzeichnis- diensts des ersten zu kuppelnden Transportmittels erzeugt. Mithilfe der Adresse kann der Verzeichnisdienst im Bordnetz werk des zweiten Transportmittels, in bevorzugter Weise auch im aus den Bordnetzwerken des ersten und zweiten Transportmit tels gebildeten Netzwerk, angesprochen werden. Zweckmäßig wird diese Adresse dann der Initialisierung des Verzeichnisdiensts des ersten zu kuppelnden Transportmittels zugrunde gelegt, zum Beispiel beim Neustart geladen. Mithilfe dieser Adresse ist es möglich, den Verzeichnisdienst des ersten zu kuppelnden Trans portmittels zu adressieren. Dadurch kann der Verzeichnisdienst des zweiten zu kuppelnden Transportmittels Adressantragen nach Adressen von Netzwerkteilnehmern des ersten Transportmittels zuverlässig an den Verzeichnisdienst des ersten zu kuppelnden Transportmittels weiterleiten. In a preferred embodiment, in particular before the directory service of the second means of transport to be coupled is initialized, a (network) address of a directory service of the first means of transport to be coupled is generated on the basis of the identified identification number. With the help of the address, the directory service in the on-board network of the second means of transport, preferably also in the network formed from the on-board networks of the first and second means of transport, can be addressed. This address is then expediently used as a basis for the initialization of the directory service of the first means of transport to be coupled, for example loaded when the system is restarted. Using this address it is possible to address the directory service of the first transport to be coupled. As a result, the directory service of the second means of transport to be coupled can reliably forward address requests for addresses of network subscribers of the first means of transport to the directory service of the first means of transport to be coupled.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die (Netz werk-)Adresse, insbesondere als IP4-Adresse, mithilfe einer Adressschablone, in welche die ermittelte Identifikationsnum mer einsetzbar ist, erzeugt. Mit anderen Worten kann die Ad resse mithilfe einer Adressschablone, insbesondere aus mehre ren Ziffern, erzeugt werden, in der eine vorgegebene Anzahl an Ziffern für die ermittelte Identifikationsnummer reserviert ist. Dabei ist es zweckmäßig, dass die Verzeichnisdienste al ler miteinander kuppelbaren, z. B. in einer Verwaltungseinheit zusammengefassten Transportmittel Adressen aufweisen, die je weils die Identifikationsnummer des entsprechenden Transport mittels enthalten. Vorzugsweise unterscheiden sich alle diese Adressen lediglich bezüglich der Identifikationsnummer. In a further preferred embodiment, the (network) address, in particular as an IP4 address, is generated with the aid of an address template in which the identified identification number can be used. In other words, the address can be generated with the aid of an address template, in particular from a plurality of digits, in which a predetermined number of digits is reserved for the identified identification number. It is useful that the directory services al ler can be coupled with one another, z. B. have summarized in an administrative unit transport means addresses that each Weil contain the identification number of the corresponding transport means. Preferably, all of these addresses differ only with regard to the identification number.
Dadurch kann die Kenntnis der Identifikationsnummer beispiels weise eines Schienenfahrzeugs ausreichend sein, um den Ver zeichnisdienst dieses Schienenfahrzeugs im Netzwerk zu adres sieren und so die Adressen der Netzwerkteilnehmer dieses Schienenfahrzeugs zu ermitteln. As a result, knowledge of the identification number of a rail vehicle, for example, can be sufficient to address the directory service of this rail vehicle in the network and thus to determine the addresses of the network subscribers of this rail vehicle.
Dabei ist es insbesondere denkbar, dass in der Adressschablone eine vorgegebene Anzahl an Bits zur Darstellung der Identifi kationsnummer reserviert ist. Vorzugsweise sind dabei 11 Bits reserviert, sodass 211 = 2048 Adressen zur Adressierung von Verzeichnisdiensten zur Verfügung stehen. Mit anderen Worten können dadurch 2048 Transportmittel bzw. Schienenfahrzeuge be reitgestellt werden, die problemlos untereinander kuppeln kön nen. It is particularly conceivable that a predetermined number of bits is reserved in the address template to represent the identification number. 11 bits are preferably reserved so that 2 11 = 2048 addresses are available for addressing directory services. In other words This means that 2048 means of transport or rail vehicles can be provided that can easily be coupled to one another.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die (Netz werk-)Adresse redundant erzeugt. Dies ist besonders vorteil haft, wenn auch der Verzeichnisdienst des ersten Transportmit tels redundant ausgelegt ist, d. h. wenn das erste Transport mittel einen weiteren Verzeichnisdienst aufweist. Dadurch kann die Kupplung auch bei Ausfall des Verzeichnisdiensts des ers ten Transportmittels durchgeführt bzw. aufrechterhalten wer den. In a further preferred embodiment, the (network) address is generated redundantly. This is particularly advantageous if the directory service of the first means of transport is also designed to be redundant, d. H. if the first transport medium has a further directory service. As a result, the coupling can be carried out or maintained even if the directory service of the first means of transport fails.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird beim Initi alisieren auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnummer die (Netzwerk-)Adresse eines Verzeichnisdiensts des ersten zu kuppelnden Transportmittels eingelesen. Dadurch kann sicherge stellt werden, dass der Verzeichnisdienst des zweiten Trans portmittels Adressantragen von Netzwerkteilnehmern des zweiten Transportmittels schnell und zuverlässig an den Verzeichnis dienst des ersten Transportmittels weiterleiten kann. In a further preferred embodiment, the (network) address of a directory service of the first means of transport to be coupled is read in during initialization on the basis of the identified identification number. This ensures that the directory service of the second means of transport can quickly and reliably forward address requests from network users of the second means of transport to the directory service of the first means of transport.
Vorzugsweise wird hierzu die zuvor auf Grundlage der ermittel ten Identifikationsnummer z. B. als IP4-Adresse erzeugte Ad resse gespeichert, etwa in einer Konfigurationsdatei. Der Ver zeichnisdienst des zweiten Transportmittels kann dann die er zeugte Adresse aus der Konfigurationsdatei, gegebenenfalls mit weiteren Konfigurationsdaten, laden. Preferably, for this purpose, the previously determined on the basis of the identification number z. B. The address generated as an IP4 address is saved, for example in a configuration file. The directory service of the second means of transport can then load the address generated from the configuration file, possibly with further configuration data.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Identi fikationsnummer eine maximal vierstellige Nummer, die insbe sondere zwischen 0 und 2049 liegt, d. h. mit einem der Werte 1, 2, 3, ... , 2047, 2048 korrespondiert. Dadurch kann die Iden tifikationsnummer mithilfe von 11 Bits ausgedrückt werden und zum Beispiel in eine IP4-Adresse des Verzeichnisdiensts des ersten Transportmittels aufgenommen werden. Diese vierstel lige, vorzugsweise durch 11 Bits darstellbare Nummer erlaubt das Bereitstellen und eindeutige Kennzeichnen von 2048 Trans portmitteln, z. B. Schienenfahrzeugen, die alle miteinander kuppelbar sind. Dies ist in der Regel mehr als ausreichend, um volle Flexibilität bezüglich des Kuppeins aller Schienenfahr zeuge mehrerer verschiedener Plattformen bzw. aus mehreren verschiedenen Projekten sicherzustellen, da pro Plattform bzw. Projekt üblicherweise nicht mehr als 300 Fahrzeuge hergestellt werden. In a further preferred embodiment, the identification number is a maximum four-digit number, which is in particular between 0 and 2049, ie with one of the values 1, 2, 3, ..., 2047, 2048 corresponds. As a result, the identification number can be expressed using 11 bits and, for example, included in an IP4 address of the directory service of the first means of transport. This four-digit number, preferably represented by 11 bits, allows the provision and unambiguous identification of 2048 Trans port means, eg. B. rail vehicles, all of which can be coupled together. This is usually more than sufficient to ensure full flexibility with regard to the coupling of all rail vehicles from several different platforms or from several different projects, since usually no more than 300 vehicles are produced per platform or project.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die vom ersten zu kuppelnden Transportmittel gesendete Nachricht (i) die Identifikationsnummer, (ii) eine Transportmittelnummer, in der Eigenschaften des ersten zu kuppelnden Transportmittels codiert sind, und (iii) eine Reihungsnummer, welche die Posi tion relativ zu anderen zu kuppelnden Transportmitteln, insbe sondere zum zweiten zu kuppelnden Transportmittel, kennzeich net, enthält. Auf Grundlage dieser Informationen kann ein Netzwerkteilnehmer des zweiten Transportmittels, zum Beispiel eine Türsteuerung, gezielt die Adresse eines Netzwerkteilneh mers, zum Beispiel eines Türaktuators, in einem von mehreren anderen gekuppelten Transportmitteln ermitteln bzw. diese an sprechen. In a further preferred embodiment, the message sent by the first means of transport to be coupled contains (i) the identification number, (ii) a means of transport number in which the properties of the first means of transport to be coupled are encoded, and (iii) a sequence number which shows the position relative to other means of transport to be coupled, in particular special to the second means of transport to be coupled, identifies net. On the basis of this information, a network participant of the second means of transport, for example a door controller, can specifically determine the address of a network participant, for example a door actuator, in one of several other coupled means of transport or address them.
Bei der Transportmittelnummer kann es sich insbesondere um eine sogenannte UIC-Nummer handeln, die von dem Internationa len Eisenbahnverband (Union Internationale des Chemins de fer) an das Transportmittel, z. B. bei dessen Herstellung, vergeben wird. Mithilfe der Transportmittelnummer kann in diesem Fall beispielsweise die Bauart des Transportmittels, das Herkunfts land des Transportmittels, die Baureihe des Transportmittels und/oder dergleichen ermittelt werden. Auch diese Information kann beim Kuppeln oder zumindest bei der Kommunikation zwi schen Netzwerkteilnehmern in unterschiedlichen Schienenfahr zeugen nach dem Kuppeln berücksichtigt werden, etwa um zu er mitteln, welche Parameter bei einem Netzwerkteilnehmer ansteu erbar bzw. abrufbar sind. The means of transport number can in particular be a so-called UIC number, which is assigned to the means of transport by the Internationa len railway association (Union Internationale des Chemins de fer). B. in its production is awarded. In this case, the means of transport number can be used For example, the design of the means of transport, the country of origin of the means of transport, the series of the means of transport and / or the like can be determined. This information can also be taken into account during coupling or at least during communication between network participants in different rail vehicles after coupling, for example in order to determine which parameters can be controlled or retrieved from a network participant.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird auf Grund lage von mehreren Nachrichten, die von verschiedenen zu kup pelnden Transportmitteln gesendet werden, eine Datenbank zur Adressierung von Netzwerkteilnehmern der verschiedenen zu kup pelnden Transportmittel erzeugt. Vorzugsweise werden in dieser Datenbank die jeweiligen Identifikationsnummern, Transportmit telnummern und/oder Reihungsnummern miteinander verknüpft, zum Beispiel in Form einer Tabelle. Diese Datenbank kann dann ge nutzt werden, um gezielt die Adressen der Netzwerkteilnehmer von anderen gekuppelten Fahrzeugen zu erfragen. In a further preferred embodiment, a database for addressing network subscribers of the various means of transport to be coupled is generated on the basis of several messages that are sent by different means of transport to be coupled. In this database, the respective identification numbers, transport numbers and / or sequence numbers are preferably linked to one another, for example in the form of a table. This database can then be used to specifically query the addresses of the network participants of other coupled vehicles.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform stellt die über das Netzwerk gesendete Nachricht eine Protocol Data Unit (PDU) dar, welche die Identifikationsnummer enthält. Die Protocol Data Unit kann dabei neben der Identifikationsnummer auch Ver waltungsinformation zur Sicherheitsschicht gemäß dem OSI-Mo- dell enthalten. Eine solche Nachricht kann z. B. leicht per Multicast gesendet werden. In a further preferred embodiment, the message sent via the network represents a protocol data unit (PDU) which contains the identification number. In addition to the identification number, the protocol data unit can also contain management information on the security layer in accordance with the OSI model. Such a message can e.g. B. can easily be sent via multicast.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erste zu kuppelnde Transportmittel über die Identifikationsnummer einer Verwaltungseinheit zugeordnet, in der weitere, mit dem Trans portmittel kuppelbare Transportmittel zusammengefasst sind. Enthalten die Adressen der Verzeichnisdienste dieser Trans portmittel beispielsweise jeweils 11 Bits, um die Identifika tionsnummer abzubilden, so lassen sich in einer Verwaltungs einheit, die auch als Domäne bezeichnet werden kann, bis zu 2048 Transportmittel in dieser Verwaltungseinheit zusammenfas sen. Das Zusammenfassen der Transportmittel in Verwaltungsein heiten über die Identifikationsnummer hat den Vorteil, dass weiterer Adressraum zur Adressierung der Verzeichnisdienste geschaffen wird. In a further preferred embodiment, the first means of transport to be coupled is assigned via the identification number to an administrative unit in which further means of transport that can be coupled to the means of transport are combined. If the addresses of the directory services of these transport means each contain 11 bits, for example, in order to map the identification number, up to 2048 means of transport can be combined in this administrative unit in an administrative unit, which can also be referred to as a domain. Combining the means of transport in administrative units using the identification number has the advantage that additional address space is created for addressing the directory services.
Beispielsweise können nationale Verwaltungseinheiten vorgese hen sein, in denen zumindest ein Teil aller Transportmittel aus einem Herkunftsland zusammengefasst ist. Da nicht zu er warten ist, dass beispielsweise Fahrzeuge aus Deutschland mit Fahrzeugen in Australien kuppeln sollen oder gar müssen, kön nen in den entsprechenden Verwaltungseinheiten problemlos die gleichen bzw. zumindest teilweise überlappende Identifikati onsnummern vergeben werden. For example, national administrative units can be provided in which at least some of all means of transport from a country of origin are combined. Since it is not to be expected that, for example, vehicles from Germany should or even have to couple with vehicles in Australia, the same or at least partially overlapping identification numbers can easily be assigned in the corresponding administrative units.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Identi fikationsnummer Teil eines von mehreren Nummernbändern der Verwaltungseinheit, welche die in der Verwaltungseinheit zu sammengefassten Transportmittel dahingehend klassifizieren, ob sie mehr als einer Verwaltungseinheit zugeordnet sind. Mit an deren Worten kann anhand einer Identifikationsnummer abgelei tet werden, ob das korrespondierende Transportmittel nur mit Transportmitteln aus derselben Verwaltungseinheit oder auch mit Transportmitteln aus verschiedenen Verwaltungseinheiten gekuppelt werden kann. Dadurch wird ein Verwaltungseinheits- übergreifendes Kuppeln ermöglicht. In a further preferred embodiment, the identification number is part of one of several number bands of the administrative unit, which classify the means of transport combined in the administrative unit in terms of whether they are assigned to more than one administrative unit. In other words, an identification number can be used to deduce whether the corresponding means of transport can only be coupled with means of transport from the same administrative unit or also with means of transport from different administrative units. Thus, a V erwaltungseinheits- cross-coupling is possible.
Beispielsweise kann in einer ersten Verwaltungseinheit ein erstes Nummernband aus Identifikationsnummern von 1 bis 1499 für Transportmittel reserviert sein, die nicht mit Transport mitteln aus einer anderen Verwaltungseinheit gekuppelt werden sollen. Ein zweites Nummernband aus Identifikationsnummern von 1500 bis 2048 kann dagegen für Transportmittel reserviert sein, die sowohl mit den der ersten Verwaltungseinheit zuge ordneten Transportmitteln als auch den einer zweiten Verwal tungseinheit zugeordneten Transportmitteln kuppelbar sein sol len. Mit anderen Worten entsprechen die Transportmittel, wel che Identifikationsnummern aus dem zweiten Nummernband der ersten Verwaltungseinheit aufweisen, den Transportmitteln, die Identifikationsnummern aus einem Nummernband der zweiten Ver waltungseinheit aufweisen. For example, a first number range of identification numbers from 1 to 1499 reserved for means of transport that should not be coupled with means of transport from another administrative unit. A second number range of identification numbers from 1500 to 2048, on the other hand, can be reserved for means of transport that can be coupled to the means of transport assigned to the first administrative unit as well as to the means of transport assigned to a second administrative unit. In other words, the means of transport which have identification numbers from the second number band of the first administration unit correspond to the means of transport which have identification numbers from a number band of the second administration unit.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Identi fikationsnummer dem ersten zu kuppelnden Transportmittel zu sätzlich zu einer Transportmittelnummer, in der Eigenschaften des ersten zu kuppelnden Transportmittels codiert sind, bei dessen Herstellung zugeordnet. Während die Transportmittelnum mer, z. B. eine UIC-Nummer, aufgrund der in ihr codierten In formation eine Vielzahl von Stellen bzw. Ziffern aufweisen kann, ist es möglich, die Identifikationsnummer wesentlich kürzer, d. h. mit weniger Stellen bzw. Ziffern, auszubilden.In a further preferred embodiment, the identification number is assigned to the first means of transport to be coupled in addition to a means of transport number in which the properties of the first means of transport to be coupled are coded when it is manufactured. While the Transportmittelum mer, z. B. a UIC number, due to the information encoded in it may have a large number of digits or digits, it is possible to make the identification number much shorter, d. H. with fewer digits or digits.
So kann die Identifikationsnummer einer IP4-Adressierung eines Verzeichnisdiensts zugrunde gelegt werden, ohne dabei eine Vielzahl der zur Verfügung stehenden 32 Bits zu belegen. The identification number of an IP4 addressing of a directory service can be used as a basis without occupying a large number of the available 32 bits.
Um die Vergabe der Identifikationsnummern zu verwalten, kann eine, gegebenenfalls zentrale, Identifikationsdatenbank vorge sehen sein, in der die Identifikationsnummern laufend, vor zugsweise projekt- bzw. plattformübergreifend, erfasst werden. Dadurch lässt sich zum Beispiel sicherstellen, dass jedes Schienenfahrzeug unabhängig von seiner Plattform eine eindeu tige Identifikationsnummer erhält und dadurch nicht nur mit im Rahmen desselben Projekts hergestellten Fahrzeugen, sondern auch mit im Rahmen anderer Projekte hergestellten Fahrzeugen gekuppelt werden kann. In order to manage the allocation of the identification numbers, a possibly central identification database can be provided in which the identification numbers are recorded continuously, preferably across projects or platforms. This ensures, for example, that every rail vehicle, regardless of its platform, receives a unique identification number and therefore not only with the im Vehicles manufactured as part of the same project, but can also be coupled to vehicles manufactured as part of other projects.
Um die in der Identifikationsdatenbank erfassten Daten zu kom plettieren, können gegebenenfalls auch die Transportmittelnum mern, die Eigenschaften des jeweiligen Transportmittels und/o der dergleichen mit in der Datenbank erfasst und mit den je weiligen Identifikationsnummern verknüpft werden. In order to complete the data recorded in the identification database, the means of transport numbers, the properties of the respective means of transport and / or the like can optionally also be recorded in the database and linked to the respective identification numbers.
Ein Computersystem für ein Transportmittel, insbesondere Schienenfahrzeug, gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung eingerichtet. Das Computersystem kann zu diesem Zweck insbesondere ein Speichermittel und einen Ver zeichnisdienst zur Verwaltung von Adressen von Netzwerkteil nehmern des Transportmittels aufweisen. Im Speichermittel ist vorzugsweise eine Identifikationsnummer des Transportmittels speicherbar oder gespeichert. Der Verzeichnisdienst ist vor zugsweise auf Grundlage der Identifikationsnummer, z. B. über ein Bordnetzwerk des Transportmittels, adressierbar. A computer system for a means of transport, in particular a rail vehicle, according to a second aspect of the invention is preferably set up to carry out the method according to the first aspect of the invention. For this purpose, the computer system can in particular have a storage means and a directory service for managing addresses of network subscribers of the means of transport. An identification number of the means of transport can preferably be stored or stored in the storage means. The directory service is preferably based on the identification number, z. B. via an on-board network of the means of transport, addressable.
Ein Transportmittel, insbesondere ein Schienenfahrzeug, gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung weist ein Computersystem gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung auf. A means of transport, in particular a rail vehicle, according to a third aspect of the invention has a computer system according to the second aspect of the invention.
Das Transportmittel kann insbesondere ein Speichermittel, auf dem eine Identifikationsnummer des Transportmittels gespei chert oder speicherbar ist, ein Bordnetzwerk und einen Ver zeichnisdienst zur Verwaltung von Adressen von Netzwerkteil nehmern des Transportmittels aufweisen. Dabei ist der Ver zeichnisdienst vorzugsweise auf Grundlage der Identifikations- nummer adressierbar. Insbesondere kann die Identifikationsnum mer, vorzugsweise in ihrer Binärdarstellung, Teil einer (Netz werk-)Adresse des Verzeichnisdiensts sein, sodass andere Transportmittel den Verzeichnisdienst auf Grundlage der Iden tifikationsnummer z. B. über ein Netzwerk, welches das Bord netzwerk umfasst, adressieren können. The means of transport can in particular have a storage means on which an identification number of the means of transport is or can be stored, an on-board network and a directory service for managing addresses of network subscribers of the means of transport. The directory service is preferably based on the identification addressable number. In particular, the identification number can be part of a (network) address of the directory service, preferably in its binary representation, so that other means of transport can access the directory service on the basis of the identification number z. B. can address via a network which includes the on-board network.
Die bisher gegebene Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzel nen abhängigen Ansprüchen teilweise zu mehreren zusammenge fasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale je weils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, dem Computer system gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und dem Trans portmittel gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kombinier bar. The description given so far of preferred embodiments of the invention contains numerous features, some of which are summarized as several in the individual dependent claims. These features can, however, also be viewed individually and combined into meaningful further combinations. In particular, these features can be combined individually and in any suitable combination with the method according to the first aspect of the invention, the computer system according to the second aspect of the invention and the trans port means according to the third aspect of the invention.
Die voranstehend beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese er reicht werden, werden im Zusammenhang mit den Figuren in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung näher erläutert. In den Figuren werden durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechende Ele mente der Erfindung verwendet. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebenen Kombinationen von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale der Ausführungsbeispiele auch explizit isoliert betrachtet und mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden. Es zeigen, zumindest teilweise schematisch: The above-described properties, features and advantages of the invention and the way in which they are enough are explained in more detail in connection with the figures in the following description of exemplary embodiments of the invention. In the figures, the same reference numerals are used for the same or corresponding elements of the invention. The exemplary embodiments serve to explain the invention and do not restrict the invention to the combinations of features specified therein, not even with regard to functional features. In addition, features of the exemplary embodiments which are suitable for this purpose can also be explicitly viewed in isolation and combined with any of the claims. It shows, at least partially schematically:
FIG 1 ein Beispiel von zwei miteinander zu kuppelnden1 shows an example of two to be coupled together
Transportmitteln; Means of transport;
FIG 2 ein Beispiel einer auf Grundlage von vier zu kuppeln den Transportmitteln gesendeten Nachrichten erzeugten Datenbank; 2 shows an example of a database generated on the basis of four messages sent to the means of transport to be coupled;
FIG 3 ein Beispiel von zwei Verwaltungseinheiten, in denen jeweils mehrere, miteinander kuppelbare Transportmit tel zusammengefasst sind; und 3 shows an example of two administrative units, in each of which several transport means that can be coupled to one another are combined; and
FIG 4 ein Beispiel eines Verfahrens zur Transportmittel kupplung. 4 shows an example of a method for coupling the means of transport.
FIG 1 zeigt ein Beispiel von zwei miteinander zu kuppelnden Transportmitteln 10, 20, die jeweils eine Identifikationsnum mer N, ein Bordnetzwerk 4 und einen Verzeichnisdienst 2 zur Verwaltung von Adressen von Netzwerkteilnehmern 3 aufweisen.1 shows an example of two means of transport 10, 20 to be coupled to one another, each of which has an identification number N, an on-board network 4 and a directory service 2 for managing addresses of network subscribers 3.
Die Identifikationsnummern N können beispielsweise auf einem Speichermittel eines Computersystems des jeweiligen Transport mittels 10, 20 gespeichert sein. Die Computersysteme können dabei jeweils zumindest auch die Verzeichnisdienste 2, vor zugsweise jedoch auch die Bordnetzwerke 4 umfassen. The identification numbers N can, for example, be stored on a storage means of a computer system of the respective transport by means of 10, 20. The computer systems can each include at least the directory services 2, but preferably also the on-board networks 4.
Die Transportmittel 10, 20 sind im vorliegenden Beispiel als Schienenfahrzeuge, insbesondere als Züge, ausgebildet und um fassen neben jeweils zwei Triebwagen auch einen Waggon. Zur Erhöhung der Kapazität auf einer durch eines der beiden Trans portmittel 10, 20 bedienten Verbindung können die beiden Transportmittel 10, 20 zusammengeschlossen, d. h. beispiels weise aneinander angehängt, werden. Um die Transportmittel 10, 20 dabei ohne Einschränkungen z. B. bei der Leistung oder der Betriebssicherheit betreiben zu kön nen, ist es möglich, die beiden Transportmittel 10, 20 zu kup peln. Durch die Kupplung kann, zum Beispiel von einem Führer stand des zweiten Transportmittels 20 aus, nicht nur die als Netzwerkteilnehmer 3 bezeichneten funktionellen Bauteile des zweiten Transportmittels 20, sondern auch die Netzwerkteilneh mer 3 des ersten Transportmittels 10 gesteuert werden. Insbe sondere sollten einzelne Netzwerkteilnehmer 3 des zweiten Transportmittels 20 zumindest im Wesentlichen unbeschränkt mit den Netzwerkteilnehmern 3 des ersten Transportmittels 10 kom munizieren können. In the present example, the means of transport 10, 20 are designed as rail vehicles, in particular as trains, and in addition to each two railcars, they also include a wagon. To increase the capacity on a connection served by one of the two transport means 10, 20, the two transport means 10, 20 can be connected together, that is, for example, appended to one another. To the means of transport 10, 20 without restrictions z. B. to be able to operate in terms of performance or operational reliability, it is possible to couple the two means of transport 10, 20 to kup. By means of the coupling, not only the functional components of the second means of transport 20 referred to as network participants 3, but also the network participants 3 of the first means of transport 10 can be controlled, for example by a driver of the second means of transport 20. In particular, individual network participants 3 of the second means of transport 20 should be able to communicate with the network participants 3 of the first means of transport 10 at least essentially without restriction.
Handelt es sich bei den beiden Transportmitteln 10, 20 um Transportmittel aus unterschiedlichen Baureihen, d. h. basie ren das erste und das zweite Transportmittel 10, 20 auf unter schiedlichen Plattformen, so kennt keines der Transportmittel 10, 20 die Adressen der Netzwerkteilnehmer 3 im jeweils ande ren Bordnetzwerk 4. In diesem Fall können die beiden Bordnetz werke 4 zwar zu einem (gemeinsamen) Netzwerk 1 verbunden wer den, allerdings ist es den Transportmitteln 10, 20 nicht mög lich, die Netzwerkteilnehmer 3 im jeweils anderen Transport mittel 10, 20 zu adressieren. If the two means of transport 10, 20 are means of transport from different series, i. H. If the first and second means of transport 10, 20 are based on different platforms, none of the means of transport 10, 20 knows the addresses of the network subscribers 3 in the other on-board network 4 ) Network 1 connected to who, however, it is not possible for the means of transport 10, 20 to address the network subscriber 3 in the other means of transport 10, 20.
Die Adressen der Netzwerkteilnehmer 3 werden in jedem der bei den Bordnetzwerke 4 mithilfe des jeweiligen Verzeichnisdiensts 2 verwaltet. Bei den Verzeichnisdiensten 2 kann es sich bei spielsweise um DNS-Server handeln, bei denen die Adressen der Netzwerkteilnehmer 3 angefragt werden können. The addresses of the network subscribers 3 are managed in each of the on-board networks 4 with the aid of the respective directory service 2. The directory services 2 can be DNS servers, for example, from which the addresses of the network subscribers 3 can be requested.
Um eine sogenannte gemischte Mehrfachtraktion zu ermöglichen, d. h. die Kupplung zwischen zwei auf verschiedenen Plattformen basierenden bzw. aus zwei verschiedenen Projekten hervorgegan genen Transportmittel 10, 20 realisieren zu können, ist es da her zweckmäßig, die Adressen der Verzeichnisdienste 2 auszu tauschen, sodass sie über das Netzwerk 1 angesprochen werden können. Dadurch kann jedes der beiden Transportmittel 10, 20 mit dem Verzeichnisdienst 2 des jeweils anderen Transportmit tels 10, 20 kommunizieren und die Adressen z. B. von anzusteu ernden Netzwerkteilnehmern 3 erfragen. To enable a so-called mixed multiple traction, ie the coupling between two on different platforms To be able to implement transport means 10, 20 based on or originating from two different projects, it is therefore useful to exchange the addresses of directory services 2 so that they can be addressed via network 1. This allows each of the two transport means 10, 20 to communicate with the directory service 2 of the other Transportmit means 10, 20 and the addresses z. B. inquire from network subscribers 3 to be controlled.
Daher ist jedes der beiden Fahrzeuge 10, 20 vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Nachricht über das Netzwerk 1 zu senden. Diese Nachrichten können zum Beispiel jeweils von einer zent ralen Datenverarbeitungsvorrichtung 5 der Transportmittel 10, 20 gesendet werden, etwa von zentralen Zugservern. Diese Da tenverarbeitungsvorrichtungen 5 sind in bevorzugter Weise auch zur Speicherung der jeweiligen Identifikationsnummer N einge richtet, etwa mithilfe eines entsprechenden Speichermittels.Each of the two vehicles 10, 20 is therefore preferably set up to send a message via the network 1. These messages can be sent, for example, from a central data processing device 5 of the means of transport 10, 20, for example from central train servers. These data processing devices 5 are preferably also set up for storing the respective identification number N, for example with the aid of a corresponding storage means.
So können die Nachrichten auf Grundlage der jeweiligen Identi fikationsnummer N derart erzeugt werden, dass die Identifika tionsnummern N im jeweils anderen Transportmittel 10, 20, zum Beispiel von der jeweiligen Datenverarbeitungsvorrichtung 5, ermittelt werden können, etwa durch Auslesen aus den Nachrich ten oder durch Decodieren der Nachrichten. The messages can be generated on the basis of the respective identification number N in such a way that the identification numbers N can be determined in the respective other means of transport 10, 20, for example by the respective data processing device 5, for example by reading out the messages or by decoding the news.
Vorzugsweise sind die Datenverarbeitungsvorrichtungen 5 dabei auch dazu eingerichtet, auf Grundlage der ermittelten Identi fikationsnummern N eine Adresse des Verzeichnisdiensts 2 im jeweils anderen Transportmittel 10, 20 zu erzeugen, über die eine Adressantrage beim jeweiligen Verzeichnisdienst 2 ge stellt werden kann. Dazu kann die ermittelte Identifikations nummer N des entsprechenden Transportmittels 10, 20 als Teil einer IP4-Adresse eingesetzt werden. Mit anderen Worten kann eine Adressschablone mit der Identifikationsnummer N des ers ten oder zweiten Transportmittels 10, 20 ergänzt werden, so- dass eine vollständige IP4-Adresse des Verzeichnisdiensts 2 dieses Transportmittels 10, 20 erhalten wird. The data processing devices 5 are preferably also set up to generate an address of the directory service 2 in the respective other means of transport 10, 20 on the basis of the identified identification numbers N, via which an address request can be submitted to the respective directory service 2. For this purpose, the ascertained identification number N of the corresponding means of transport 10, 20 can be used as part of an IP4 address. In other words, can an address template can be supplemented with the identification number N of the first or second means of transport 10, 20, so that a complete IP4 address of the directory service 2 of this means of transport 10, 20 is obtained.
Dabei ist in der Adressschablone in bevorzugter Weise eine vorgegebene Anzahl von Bits, mit der sich die Identifikations nummer N von jedem der beiden Transportmittel 10, 20 binär darstellen lässt, reserviert. Die Adressschablone kann in Bi närdarstellung beispielsweise die folgende Form aufweisen:A predetermined number of bits with which the identification number N can be represented in binary form by each of the two means of transport 10, 20 is preferably reserved in the address template. In binary representation, the address template can, for example, have the following form:
10.OOnn-nttt-tttt-tttt .dddd-dddd. Die Buchstaben n bilden da bei drei Bits ab, mit denen eines von acht virtuellen Subnetz werken (sogenannte VLANs) in den jeweiligen Bordnetzwerken 4 adressiert werden kann. Die Buchstaben t bilden 11 Bits ab, die eine Identifikationsnummer N aus 1 bis 2048 darstellen.10.OOnn-nttt-tttt-tttt .dddd-dddd. The letters n represent three bits with which one of eight virtual subnetworks (so-called VLANs) in the respective on-board networks 4 can be addressed. The letters t map 11 bits that represent an identification number N from 1 to 2048.
Die Buchstaben d bilden acht Bits ab, mit denen 254 verschie dene Netzwerkteilnehmer 3 adressiert werden können. The letters d represent eight bits with which 254 different network subscribers 3 can be addressed.
Die Datenverarbeitungsvorrichtungen 5 sind vorzugsweise dazu eingerichtet, die derart erzeugten Adressen zu speichern, so- dass die Verzeichnisdienste 2 darauf zugreifen können. So las sen sich die Verzeichnisdienste 2 nach einer Initialisierung, d. h. zum Beispiel nach einem Neustart, zur Kommunikation mit dem Verzeichnisdienst 2 des jeweils anderen Transportmittels 10, 20 über das Netzwerk 1 einrichten. The data processing devices 5 are preferably set up to store the addresses generated in this way so that the directory services 2 can access them. So the directory services 2 can be after an initialization, i. H. for example, after a restart, to set up communication with the directory service 2 of the respective other means of transport 10, 20 via the network 1.
Beispielsweise können die Datenverarbeitungsvorrichtungen 5 die erzeugten Adressen jeweils in einer Konfigurationsdatei speichern, die von den Verzeichnisdiensten 2 beim Initialisie ren geladen wird. Möchte nun einer der Netzwerkteilnehmer 3 zum Beispiel des ersten Transportmittels 10 einen Netzwerk teilnehmer 3 des zweiten Transportmittels 20 ansprechen, sen- det er eine entsprechende Adressantrage an den Verzeichnis dienst 2 des ersten Transportmittels, welcher die Adressan- frage mithilfe der erzeugten Adresse an den Verzeichnisdienst 2 des zweiten Transportmittels 20 weiterleitet. Dieser kann die Adressanfrage auflösen und dadurch die Kommunikation zwi schen den beiden Netzwerkteilnehmern 3 ermöglichen. For example, the data processing devices 5 can each save the generated addresses in a configuration file that is loaded by the directory services 2 when initializing. If one of the network participants 3 of the first means of transport 10, for example, wants to address a network participant 3 of the second means of transport 20, send He detects a corresponding address request to the directory service 2 of the first means of transport, which forwards the address request to the directory service 2 of the second means of transport 20 using the generated address. This can resolve the address request and thereby enable communication between the two network subscribers 3.
FIG 2 zeigt ein Beispiel einer auf Grundlage von vier zu kup pelnden Transportmitteln gesendeten Nachrichten erzeugte Da tenbank 6. Die Datenbank 6 enthält dabei Reihungsnummern R, Transportmittelnummern UIC und Identifikationsnummern N von jedem der vier Transportmittel in tabellarischer Form. Die Reihungsnummer R, Transportmittelnummer UIC und Identifikati onsnummer N eines Transportmittels sind dabei jeweils in einer Zeile miteinander verknüpft. 2 shows an example of a database 6 generated on the basis of four messages to be coupled to be coupled. The database 6 contains sequence numbers R, means of transport numbers UIC and identification numbers N of each of the four means of transport in tabular form. The sequence number R, means of transport number UIC and identification number N of a means of transport are each linked to one another in one line.
Dabei gibt die Reihungsnummer R die Reihenfolge der zu kup pelnden Transportmittel im Kupplungsverbund an. Die Transport mittelnummer UIC enthält Eigenschaften des jeweiligen Trans portmittels in codierter Form, zum Beispiel dessen Bauart, Herkunftsland, Baureihe und/oder dergleichen. Die Transport mittelnummer UIC, bei der es sich vorzugsweise um eine für Schienenfahrzeuge vom internationalen Eisenbahnverband verge bene eindeutige Kennzeichnung handelt, kann prinzipiell ebenso wie die Identifikationsnummer N für die eindeutige Identifika tion des Transportmittels herangezogen werden. Aufgrund ihrer Länge eignet sie sich aber nicht als Bestandteil einer Adresse eines Netzwerkteilnehmers, insbesondere eines Verzeichnis- diensts, in einem Netzwerk der zu kuppelnden Transportmittel. The sequence number R indicates the sequence of the means of transport to be coupled in the coupling system. The transport means number UIC contains properties of the respective transport means in coded form, for example its type, country of origin, series and / or the like. The UIC means of transport number, which is preferably a unique identifier assigned to rail vehicles by the international railway association, can in principle be used as well as the identification number N for the unambiguous identification of the means of transport. Because of its length, however, it is not suitable as a component of an address of a network subscriber, in particular a directory service, in a network of the means of transport to be coupled.
Auf Grundlage der Datenbank 6 bzw. der darin enthaltenen In formation können bei einem Kuppelvorgang die Adressen der Ver zeichnisdienste aller anderen der Transportmittel ermittelt werden, um Adressanfragen an diese Verzeichnisdienste weiter leiten zu können. Der Verzeichnisdienst des Transportmittels mit der Reihungsnummer R „1", der Transportmittelnummer UIC „201-007" und der Identifikationsnummer N „45" kann Adressan- fragen nach Adressen von Netzwerkteilnehmern der anderen Transportmittel an die entsprechenden Verzeichnisdienste bei spielsweise mit folgenden, auf den Identifikationsnummern N basierenden IP4-Adressen weiterleiten: 10.64.173.2, 10.64.24.2 und 10.64.190.2. In diesem Beispiel werden die dritten Zif- ferntupel durch die Identifikationsnummern gebildet bzw. die Identifikationsnummern als drittes Zifferntupel herangezogen. On the basis of the database 6 or the information contained therein, the addresses of the directory services of all other means of transport can be determined during a coupling process in order to be able to forward address requests to these directory services. The directory service of the means of transport with the sequence number R "1", the means of transport number UIC "201-007" and the identification number N "45" can send address requests for addresses of network subscribers of the other means of transport to the corresponding directory services, for example with the following on the identification numbers Forward N based IP4 addresses: 10.64.173.2, 10.64.24.2 and 10.64.190.2 In this example, the third number tuples are formed by the identification numbers or the identification numbers are used as the third number tuple.
FIG 3 zeigt ein Beispiel von zwei Verwaltungseinheiten 7, in denen jeweils mehrere, miteinander kuppelbare Transportmittel zusammengefasst sind. Dabei sind jeder der Verwaltungseinhei ten 7 sowohl Transportmittel zugeordnet, die lediglich mit an deren Transportmitteln aus derselben Verwaltungseinheit kup pelbar sind, als auch Transportmittel, die mit Transportmit teln aus beiden Verwaltungseinheiten 7 kuppelbar sind. FIG. 3 shows an example of two administrative units 7, in each of which several means of transport that can be coupled to one another are combined. In this case, each of the Verwaltungseinhei th 7 are assigned both means of transport that can only be coupled with other means of transport from the same administrative unit, and means of transport that can be coupled with means of transport from the two administrative units 7.
Die Verwaltungseinheiten 7 können zum Beispiel in einer Daten bank in tabellarischer Form vorliegen bzw. verwaltet werden.The administrative units 7 can, for example, be present or managed in a database in tabular form.
In einer Spalte enthalten die Verwaltungseinheiten 7 Trans portmittelnummern UIC, in denen Eigenschaften der Transport mittel codiert sind. In einer anderen Spalte enthalten die Verwaltungseinheiten 7 Identifikationsnummern N, mit deren Hilfe die Transportmittel eindeutig identifiziert werden kön nen. In one column, the administrative units contain 7 transport means numbers UIC, in which the properties of the transport means are coded. In another column, the administrative units contain 7 identification numbers N, with the aid of which the means of transport can be uniquely identified.
Im gezeigten Beispiel enthalten die Verwaltungseinheiten 7 In formation zu 2048 Transportmitteln, zum Beispiel Zügen, denen die Identifikationsnummern N 1 bis 2048 zugeordnet sind. Diese Identifikationsnummern N sind jeweils mit einer Transportmit telnummer UIC des jeweiligen Transportmittels verknüpft. In the example shown, the administrative units 7 contain information on 2048 means of transport, for example trains, to which the identification numbers N 1 to 2048 are assigned. These Identification numbers N are each linked to a transport means number UIC of the respective means of transport.
Die Verwaltungseinheiten 7, welche auch als Domänen bezeichnet werden, sind vorzugsweise mithilfe einer Kennung 8 identifi zierbar. Über die Kennung 8 können beispielsweise die Verwal tungseinheiten 7 verschiedener Betreiber, Herkunftsländer und/oder dergleichen voneinander unterschieden werden. Im vor liegenden Beispiel lautet die Kennung für eine der Verwal tungseinheiten 7 „smo.de". In dieser Verwaltungseinheit 7 sind beispielsweise alle Züge der Deutschen Bahn zusammengefasst. Die Kennung der anderen Verwaltungseinheit 7 lautet „smo.at". In dieser Verwaltungseinheit 7 sind beispielsweise alle Züge der österreichischen Bundesbahnen zusammengefasst. The administrative units 7, which are also referred to as domains, can preferably be identified with the aid of an identifier 8. The management units 7 of different operators, countries of origin and / or the like can, for example, be distinguished from one another via the identifier 8. In the present example, the identifier for one of the administrative units 7 is "smo.de". This administrative unit 7, for example, combines all Deutsche Bahn trains. The identifier of the other administrative unit 7 is "smo.at". In this administrative unit 7, for example, all trains of the Austrian Federal Railways are combined.
Die Verwaltungseinheiten 7 weisen jeweils zwei Nummernbänder Na, Nb auf, in denen die Identifikationsnummern N zusammenge fasst sind. Im ersten Nummernband Na jeder Verwaltungseinheit 7 sind die Identifikationsnummern N derjenigen Transportmittel enthalten, die lediglich mit anderen Transportmitteln aus der selben Verwaltungseinheit 7 kuppelbar sind. Zum Beispiel sind die in der Verwaltungseinheit 7 „smo.de" zusammengefassten Schienenfahrzeuge mit den Identifikationsnummern N aus dem ersten Nummernband Na von 1 bis 1499 lediglich mit anderen Schienenfahrzeugen, die von der Deutschen Bahn betrieben wer den, kuppelbar. Dagegen sind die in der Verwaltungseinheit 7 „smo.at" zusammengefassten Schienenfahrzeuge mit den Identifi kationsnummern N aus dem ersten Nummernband Na von 1 bis 1499 lediglich mit anderen Schienenfahrzeugen, die von den öster reichischen Bundesbahnen betrieben werden, kuppelbar. The administrative units 7 each have two number bands Na, Nb in which the identification numbers N are summarized. The first number band Na of each administrative unit 7 contains the identification numbers N of those means of transport which can only be coupled to other means of transport from the same administrative unit 7. For example, the rail vehicles with the identification numbers N from the first number range Na from 1 to 1499 combined in the administrative unit 7 "smo.de" can only be coupled with other rail vehicles operated by Deutsche Bahn. In contrast, those in the administrative unit 7 "smo.at" combined rail vehicles with the identification numbers N from the first number range Na from 1 to 1499 can only be coupled with other rail vehicles operated by the Austrian Federal Railways.
Um ein domänenübergreifendes Kuppeln, d. h. eine sogenannte gemischte Mehrfachtraktion, zu ermöglichen, ist jeweils eines der Nummernbänder Nb in beiden Verwaltungseinheiten 7 für Identifikationsnummern N von Transportmitteln reserviert, die beiden Verwaltungseinheiten 7 zugeordnet sind. Mit anderen Worten enthält das Nummernband Nb Identifikationsnummern N von Transportmitteln, die mit Transportmitteln aus beiden Verwal tungseinheiten 7 kuppelbar sind. Dabei sollte ein solches Transportmittel in beiden Verwaltungseinheiten 7 dieselbe Identifikationsnummer N aufweisen, um die Unterscheidbarkeit bzw. Eindeutigkeit sicherzustellen. Zum Beispiel sind die in der Verwaltungseinheit 7 „smo.de" und der Verwaltungseinheit 7 „smo.at" zusammengefassten Schienenfahrzeuge mit den Identifi kationsnummern N aus dem zweiten Nummernband Nb von 1500-2048 jeweils mit allen von der deutschen Bahn oder den österreichi schen Bundesbahnen betriebenen Schienenfahrzeugen kuppelbar. In order to enable cross-domain coupling, ie a so-called mixed multiple traction, one is required in each case of the number bands Nb are reserved in both administrative units 7 for identification numbers N of means of transport that are assigned to the two administrative units 7. In other words, the number band Nb contains identification numbers N of means of transport which can be coupled to means of transport from both administration units 7. In this case, such a means of transport should have the same identification number N in both administrative units 7 in order to ensure that they can be distinguished or uniquely. For example, the rail vehicles combined in the administrative unit 7 “smo.de” and the administrative unit 7 “smo.at” with the identification numbers N from the second number range Nb from 1500-2048 are all from the German railways or the Austrian federal railways operated rail vehicles can be coupled.
Mit anderen Worten handelt es sich in den beiden Verwaltungs einheiten 7 bei den Transportmitteln mit der gleichen Identi fikationsnummer N aus dem ersten Nummernband Na von 1 bis 1499 jeweils um unterschiedliche Transportmittel, wie auch den un terschiedlichen Transportmittelnummern UIC zu entnehmen ist. Bei den Transportmitteln mit der gleichen Identifikationsnum mer N aus dem zweiten Nummernband Nb von 1500-2048 handelt es sich in beiden Verwaltungseinheiten 7 dagegen jeweils um das gleiche Transportmittel. In other words, the means of transport in the two administrative units 7 with the same identification number N from the first number range Na from 1 to 1499 are each different means of transport, as can also be seen from the different means of transport numbers UIC. In the case of the means of transport with the same identification number N from the second number band Nb from 1500-2048, however, the two administrative units 7 are each the same means of transport.
FIG 4 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens 100 zur Transport mittelkupplung, insbesondere zur Schienenfahrzeugkupplung. 4 shows an example of a method 100 for transport medium coupling, in particular for rail vehicle coupling.
Beim Kuppeln von zwei oder mehreren Transportmitteln, zum Bei spiel zwei Schienenfahrzeugen, wird vorzugsweise in einem Ver fahrensschritt S1 ein (gemeinsames) Netzwerk zur Kommunikation zwischen den beiden Transportmitteln bereitgestellt. Zu diesem Zweck können beispielsweise die Bordnetzwerke der Transport mittel miteinander verbunden werden. Die Verbindung wird dabei in bevorzugter Weise auf der Sicherungsschicht zwei (Layer 2) gemäß dem OSI-Modell vorgenommen, sodass Frames zwischen den jeweils ein Netzwerksegment bzw. ein lokales Netzwerk bilden den Bordnetzwerken übertragen werden können. When coupling two or more means of transport, for example two rail vehicles, a (common) network for communication between the two means of transport is preferably provided in a process step S1. To this For example, the on-board networks of the transport medium can be connected to one another for this purpose. The connection is preferably made on data link layer two (layer 2) according to the OSI model, so that frames can be transmitted between the on-board networks, each forming a network segment or a local network.
In einem weiteren Verfahrensschritt S2 werden, vorzugsweise zyklisch, von jedem der am Kupplungsvorgang beteiligten Trans portmittel Nachrichten über das bereitgestellte Netzwerk ge sendet, die in den jeweils anderen Transportmitteln empfangbar sind. Bei den Nachrichten handelt es sich vorzugsweise um Pro- tocol Data Units (PDUs), die zweckmäßigerweise eine Verwal tungsinformation aus der Sicherungsschicht, auf der die Bord netzwerke verbunden sind, enthält. Diese PDUs können zum Bei spiel per Multicast über das Netzwerk gesendet werden. In a further method step S2, messages are sent via the network provided, preferably cyclically, from each of the transport means involved in the coupling process, which messages can be received in the respective other transport means. The messages are preferably protocol data units (PDUs), which expediently contain administrative information from the security layer on which the on-board networks are connected. These PDUs can be sent over the network using multicast, for example.
Diese Nachrichten enthalten in bevorzugter Weise neben einer Transportmittelnummer des jeweiligen sendenden Transportmit tels auch eine kurze, z. B. maximal vierstellige, Identifika tionsnummer des Transportmittels. Die Transportmittelnummer kennzeichnet das Transportmittel ebenso wie die Identifikati onsnummer eindeutig, enthält aber im Gegensatz zur Identifika tionsnummer transportmittelspezifische Information, die in der Nummer codiert ist, etwa Angaben zu Bauart, Herkunftsland, Baureihe und/oder dergleichen. Aus diesem Grund ist die Iden tifikationsnummer kürzer als die Transportmittelnummer, d. h. sie weist weniger Stellen bzw. Ziffern auf, und ist daher zum Beispiel mithilfe weniger Bits darstellbar. These messages preferably contain a short, z. B. maximum four-digit identification number of the means of transport. The means of transport number, like the identification number, uniquely identifies the means of transport, but, in contrast to the identification number, contains transport-specific information encoded in the number, such as information on the type, country of origin, series and / or the like. For this reason, the identification number is shorter than the means of transport number, i.e. H. it has fewer digits or digits and can therefore be represented using fewer bits, for example.
Auf Grundlage der in Verfahrensschritt S2 empfangenen Nach richten werden die den sendenden Transportmitteln jeweils zu- geordneten Identifikationsnummern in einem weiteren Verfah rensschritt S3 ermittelt. Zum Beispiel können die Nachrichten dazu ausgelesen oder gegebenenfalls decodiert werden. On the basis of the messages received in step S2, the sending means of transport are each sent ordered identification numbers determined in a further procedural step S3. For example, the messages can be read out or, if necessary, decoded.
In einem weiteren Verfahrensschritt S4 wird in jedem Trans portmittel eine Datenbank erzeugt, in der, vorzugsweise in ta bellarischer Form, Information zu den zu kuppelnden Transport mitteln abgelegt wird. In der Datenbank kann zum Beispiel zu jedem der Transportmittel eine Reihungsnummer, welche die Po sition eines Transportmittels im Kupplungsverbund relativ zu den anderen Transportmitteln des Kupplungsverbunds angibt, die Transportmittelnummer und die Identifikationsnummer gespei chert werden. In a further method step S4, a database is generated in each transport means, in which, preferably in tabular form, information on the transport means to be coupled is stored. In the database, for example, a sequence number can be stored for each of the means of transport, which indicates the position of a means of transport in the coupling system relative to the other means of transport in the coupling system, the means of transport number and the identification number.
In einem weiteren Verfahrensschritt S5 wird, vorzugsweise auf Grundlage der in Verfahrensschritt S4 erzeugten Datenbank, insbesondere auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnum mern N, in jedem Transportmittel eine (Netzwerk-)Adresse von Verzeichnisdiensten der jeweils anderen Transportmittel er zeugt. Die Verzeichnisdienste verwalten dabei die Adressen von Netzwerkteilnehmern im jeweiligen Bordnetzwerk bzw. Netzwerk segment, die zur Kommunikation mit diesen Netzwerkteilnehmern benötigt werden. Bei den Netzwerkteilnehmern handelt es sich vorzugsweise um Komponenten bzw. funktionelle Bauteile der Transportmittel, die in irgendeiner Form ansteuerbar sind und/oder Daten bereitstellen. Netzwerkteilnehmer können zum Beispiel Aktuatoren wie etwa Türaktuatoren, Leuchtmittel, Lautsprecher, Anzeigen wie etwa Infobildschirme oder Reservie rungsanzeigen, Sensoren wie etwa Kameras und/oder dergleichen sein. In a further method step S5, preferably on the basis of the database generated in method step S4, in particular on the basis of the identified identification numbers N, a (network) address of directory services of the respective other means of transport is generated in each means of transport. The directory services manage the addresses of network subscribers in the respective on-board network or network segment that are required for communication with these network subscribers. The network subscribers are preferably components or functional parts of the means of transport that can be controlled in any form and / or provide data. Network participants can be, for example, actuators such as door actuators, lamps, loudspeakers, displays such as information screens or reservation displays, sensors such as cameras and / or the like.
Vorzugsweise werden die Adressen derart erzeugt, dass die Identifikationsnummern Teil der jeweiligen Adresse sind. Eine Adresse kann beispielsweise als IP4-Adresse erzeugt werden, also als 32-stellige Binärzahl, wobei die Identifikationsnum mer vorzugsweise wenigstens ein Oktett bzw. 1 Byte, d. h. we nigstens eines von drei Zifferntupeln der IP4-Adresse, abbil det. Um eine größere Anzahl an Verzeichnisdiensten adressieren zu können, ist aber zweckmäßig, dass die Identifikationsnummer zumindest auch Teile wenigstens eines weiteren Zifferntupels, d. h. mehr als acht Bits, abbildet. The addresses are preferably generated in such a way that the identification numbers are part of the respective address. One Address can be generated, for example, as an IP4 address, i.e. as a 32-digit binary number, the identification number preferably mapping at least one octet or 1 byte, ie at least one of three tuples of digits of the IP4 address. In order to be able to address a larger number of directory services, however, it is expedient that the identification number also depicts at least parts of at least one further tuple of digits, ie more than eight bits.
Zur Erzeugung der Adresse kann eine Adressschablone verwendet werden, in welche die Identifikationsnummer, vorzugsweise in ihrer Binärdarstellung, eingesetzt wird. In der Adressschab lone sind zu diesem Zweck vorzugsweise 11 Bits für die Identi fikationsnummer reserviert, während die restlichen 21 Bits zum Beispiel für den Header, zur Adressierung eines virtuellen Subnetzes (VLAN) im jeweiligen Bordnetzwerk und zur Adressie rung eines von mehreren redundant ausgebildeten, in der Regel zweien, Verzeichnisdiensten reserviert sind. To generate the address, an address template can be used in which the identification number, preferably in its binary representation, is inserted. In the address template, 11 bits are preferably reserved for the identification number for this purpose, while the remaining 21 bits, for example, for the header, for addressing a virtual subnetwork (VLAN) in the respective on-board network and for addressing one of several redundant in Usually two, directory services are reserved.
Die derart erzeugten Adressen werden jeweils in einem Spei chermittel des jeweiligen Transportmittels gespeichert, zum Beispiel in Form oder als Teil einer Konfigurationsdatei. The addresses generated in this way are each stored in a storage medium of the respective means of transport, for example in the form of or as part of a configuration file.
In einem weiteren Verfahrensschritt S6 werden die Verzeichnis dienste der Transportmittel auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnummern der jeweils anderen Transportmittel, insbesondere auf Grundlage der erzeugten Adressen, initiali siert, d. h. zum Beispiel neu gestartet. Zu diesem Zweck kön nen etwa in jedem der Transportmittel die Konfigurationsda teien geladen werden. Damit werden die Verzeichnisdienste je weils in die Lage versetzt, eine Adressantrage nach einer Ad resse eines Netzwerkteilnehmers in einem anderen Transportmit- tel an den Verzeichnisdienst dieses Transportmittels weiterzu leiten, der die Adressantrage beantworten bzw. auflösen kann. Dadurch können die Netzwerkteilnehmer in allen Transportmit teln miteinander kommunizieren. In a further method step S6, the directory services of the means of transport are initialized on the basis of the identified identification numbers of the respective other means of transport, in particular on the basis of the addresses generated, that is to say, for example, restarted. For this purpose, the configuration files can be loaded into each of the means of transport. This enables the directory services to process an address request for an address of a network subscriber in a different means of transport. tel to the directory service of this means of transport, which can answer or resolve the address request. As a result, the network participants can communicate with each other in all means of transport.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren (100) zum Kuppeln von Transportmitteln, insbeson dere von Schienenfahrzeugen, wobei eine von einem ersten zu kuppelnden Transportmittel (10) über ein Netzwerk (1) ge sendete Nachricht empfangen (S2) und auf Grundlage der emp fangenen Nachricht eine dem ersten zu kuppelnden Transport mittel (10) zugeordnete Identifikationsnummer (N) ermit telt (S3) wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Verzeichnisdienst (2) eines zweiten zu kuppelnden Transportmittels (20) zur Ermittlung von Adressen von Netz werkteilnehmern (3) des ersten zu kuppelnden Transportmit tels (10) auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnum mer (N) initialisiert (S6) wird. 1. A method (100) for coupling means of transport, in particular rail vehicles, wherein one of a first means of transport (10) to be coupled via a network (1) received a message sent (S2) and based on the received message one of the first identification number (N) assigned to the transport means (10) to be coupled is determined (S3), characterized in that a directory service (2) of a second means of transport (20) to be coupled is used to determine addresses of network subscribers (3) of the first transport to be coupled means (10) is initialized (S6) on the basis of the identified identification number (N).
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass vor dem Initialisieren (S6) des Verzeichnisdiensts (2) des zweiten zu kuppelnden Transportmittels (20) auf Grund lage der ermittelten Identifikationsnummer (N) eine Adresse eines Verzeichnisdiensts (2) des ersten zu kuppelnden Transportmittels (10) erzeugt (S5) wird. 2. The method (100) according to claim 1, characterized in that before the initialization (S6) of the directory service (2) of the second means of transport to be coupled (20) based on the identified identification number (N) an address of a directory service (2) of the first The means of transport (10) to be coupled is generated (S5).
3. Verfahren (100) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Adresse als IP4-Adresse mithilfe einer Adress- schablone, in welche die ermittelte Identifikationsnum mer (N) einsetzbar ist, erzeugt wird. 3. The method (100) according to claim 2, that the address is generated as an IP4 address using an address template in which the identified identification number (N) can be used.
4. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Adresse redundant erzeugt wird. 4. The method (100) according to any one of claims 2 or 3, characterized in that the address is generated redundantly.
5. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass beim Initialisieren (S6) auf Grundlage der ermittelten Identifikationsnummer (N) eine Adresse eines Verzeichnis- diensts (2) des ersten zu kuppelnden Transportmittels (10) eingelesen wird. 5. The method (100) according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that an address of a directory service (2) of the first means of transport (10) to be coupled is read in during initialization (S6) on the basis of the identified identification number (N).
6. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Identifikationsnummer (N) eine maximal vierstel lige Nummer ist, die zwischen 0 und 2049 liegt. 6. The method (100) according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the identification number (N) is a maximum four-digit number between 0 and 2049.
7. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die vom ersten zu kuppelnden Transportmittel (10) ge sendete Nachricht die Identifikationsnummer (N), eine Transportmittelnummer (UIC), in der Eigenschaften des ers ten zu kuppelnden Transportmittels (10) codiert sind, und eine Reihungsnummer (R), welche die Position relativ zu an deren zu kuppelnden Transportmitteln (20) kennzeichnet, enthält. 7. The method (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the message sent by the first means of transport (10) to be coupled ge the identification number (N), a means of transport number (UIC), in the properties of the first means of transport to be coupled (10 ) are coded, and a sequence number (R) which identifies the position relative to other means of transport to be coupled (20) contains.
8. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf Grundlage von mehreren Nachrichten, die von ver schiedenen zu kuppelnden Transportmitteln (10, 20) gesendet werden, eine Datenbank (6) zur Adressierung von Netzwerk teilnehmern (3) der verschiedenen zu kuppelnden Transport mittel (10, 20) erzeugt wird. 8. The method (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that a database (6) for addressing network participants (3) of the network participants (3) on the basis of several messages that are sent by different means of transport to be coupled (10, 20) different transport means to be coupled (10, 20) is generated.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die über das Netzwerk gesendete Nachricht eine Proto- col Data Unit, welche die Identifikationsnummer (N) ent hält, darstellt. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the message sent over the network represents a protocol data unit which contains the identification number (N).
10. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste zu kuppelnde Transportmittel (10) über die Identifikationsnummer (N) einer Verwaltungseinheit (7) zu geordnet ist, in der weitere, mit dem Transportmittel (10) kuppelbare Transportmittel (20) zusammengefasst sind. 10. The method (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first means of transport (10) to be coupled is assigned to an administrative unit (7) via the identification number (N), in which further means of transport can be coupled to the means of transport (10) (20) are summarized.
11. Verfahren (100) nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Identifikationsnummer (N) Teil eines von mehreren Nummernbändern (Na, Nb) der Verwaltungseinheit (7) ist, welche die in der Verwaltungseinheit (7) zusammengefassten Transportmittel (10, 20) dahingehend klassifizieren, ob sie mehr als einer Verwaltungseinheit (7) zugeordnet sind. 11. The method (100) according to claim 10, characterized in that the identification number (N) is part of one of several number bands (Na, Nb) of the administrative unit (7) which the means of transport (10, 20) combined in the administrative unit (7) classify as to whether they are assigned to more than one administrative unit (7).
12. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Identifikationsnummer (N) dem ersten zu kuppelnden Transportmittel (10) zusätzlich zu einer Transportmittel nummer (UIC), in der Eigenschaften des ersten zu kuppelnden Transportmittels (10) codiert sind, bei dessen Herstellung zugeordnet wird. 12. The method (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the identification number (N) of the first means of transport to be coupled (10) in addition to a means of transport number (UIC) in which the properties of the first means of transport to be coupled (10) are coded is assigned when it is produced.
13. Computersystem für ein Transportmittel (10, 20), insbeson dere Schienenfahrzeug, mit einem Speichermittel und einem Verzeichnisdienst (2) zur Verwaltung von Adressen von Netz werkteilnehmern (3) des Transportmittels (10, 20), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Identifikationsnummer (N) des Transportmit tels (10, 20) im Speichermittel speicherbar ist und der Verzeichnisdienst (2) auf Grundlage der Identifikationsnum mer (N) über ein Bordnetzwerk (4) des Transportmittels (10, 20) adressierbar ist. 13. Computer system for a means of transport (10, 20), in particular a rail vehicle, with a storage means and a directory service (2) for managing addresses of network subscribers (3) of the means of transport (10, 20), characterized in that that an identification number (N) of the means of transport (10, 20) can be stored in the storage means and the directory service (2) can be addressed on the basis of the identification number (N) via an on-board network (4) of the means of transport (10, 20).
14. Transportmittel (10, 20), insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Computersystem gemäß Anspruch 13. 14. Means of transport (10, 20), in particular a rail vehicle, with a computer system according to claim 13.
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