Bestimmen der Position eines Fahrzeugs Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung zur Positionsbestimmung für ein Fahrzeug, welches auf einer vorgegebenen Route fährt, insbesondere ein Schienenfahrzeug. Ferner be ^¬ trifft die Erfindung ein Fahrzeug, eine Verwendung und ein Verfahren .

Obwohl die vorliegende Erfindung im Folgenden hauptsächlich in Bezug auf Schienenfahrzeuge beschrieben wird, kann sie mit jeder Art von Fahrzeugen eingesetzt werden, welche auf vorge ^¬ gebenen Routen verkehren.

In modernen Massentransportmitteln wie z.B. U-Bahnen, Straßenbahnen und Zügen ist es häufig schwer, die Position des jeweiligen Fahrzeugs exakt zu bestimmen. Üblicherweise werden z.B. GPS-Empfänger genutzt, die mit wei ^¬ teren Sensoren kombiniert werden können. Funkfeuer können beispielsweise entlang einer Zugstrecke aufgestellt werden. Um die Kosten für die Installation der Funkfeuer gering zu halten, werden die Abstände der Funkfeuer allerdings so groß gewählt, dass die Anzahl der Funkfeuer gering gehalten werden kann. Dies führt aber zu einer weniger genauen Positionsbestimmung anhand der Funkfeuer. Gleiches gilt für eine Triangulation basierend auf Mobilfunksignalen. Züge, insbesondere Hochgeschwindigkeitszüge, fahren ferner mit Geschwindigkeiten, die derart hoch sind, dass eine exakte Positionsbestimmung mittels GPS oder Triangulation nicht möglich ist. Ferner können Funksignale, die z.B. von stationären Funkfeuern ausgehen, durch Hindernisse und Tunnel blockiert werden. Das gleiche gilt zum Beispiel für U-Bahnen, die nahe ^¬ zu ausschließlich unterirdisch bewegt werden. Häufig besitzen Fahrgäste in Zügen oder U-Bahnen z.B. Smart- phones oder dergleichen, welche einen GPS-Empfänger aufweisen, der zur Positionsbestimmung genutzt werden kann. Allerdings gelten für diesen die gleichen Einschränkungen, wie oben bereits für die GPS-Sensoren der Fahrzeuge selbst darge ^¬ stellt .

Die DE 195 32 104 Cl offenbart eine Vorrichtung zur Bestimmung der Position eines spurgeführten Fahrzeugs. Die

DE 101 04 946 AI zeigt ein Verfahren zur Bestimmung und Überwachung der geplanten Position eines Objekts. Die

DE 10 2013 013 156 AI offenbart ein Verfahren, bei welchem ein zusätzlicher Sender in ein Navigationssystem integriert wird .

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbes ^¬ serte Positionserfassung für Fahrzeuge bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch eine Sensorvorrichtung gemäß Patent- anspruch 1, ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 10, eine Verwendung gemäß Patentanspruch 11 und ein Verfahren gemäß Patentanspruch 12 gelöst.

Erfindungsgemäß weist die Sensorvorrichtung eine Anzahl

- d.h. einen oder mehrere - Sensoren auf, welche dazu ausge ^¬ bildet sind, eine Bewegung der Sensorvorrichtung und/oder physikalische Größen einer Umgebung der Sensorvorrichtung zu erfassen und entsprechende Messwerte auszugeben. Dabei können die Sensoren die Bewegung direkt oder indirekt erfassen. Dies bedeutet, dass die Sensoren z.B. direkt eine Positionsinfor ^¬ mation liefern können oder die Position aus den Sensorwerten beispielsweise durch Integration oder Differenzierung abgeleitet werden kann. Als physikalische Größen können z.B. alle Größen erfasst werden, die eine Wiedererkennung einer Positi- on ermöglichen. Die Sensoren weisen zumindest Magnetfeldsensoren zur Detektion einer Orientierung und/oder Drucksensoren und/oder Echtzeituhren auf. Die Sensorvorrichtung weist ferner einen Datenspeicher auf, welcher dazu ausgebildet ist, zu vorgegebenen Positionen auf der vorgegebenen Route Referenzmesswerte für die Sensoren zu speichern. Dazu können auf der vorgegebenen Route z.B. in Ab- ständen, welche der gewünschten Ortsauflösung entsprechen, die vorgegebenen Positionen definiert werden. Die vorgegebenen Positionen ergeben folglich aneinandergereiht die vorgegebene Route. Zu jeder der vorgegebenen Positionen können in dem Datenspeicher die entsprechenden Referenzmesswerte ge- speichert werden, die einem Vergleich mit den von den Sensoren erfassten Messwerten dienen.

Dazu weist die Sensorvorrichtung eine Recheneinrichtung auf, die mit den Sensoren gekoppelt ist und die von den Sensoren ausgegebenen Messwerte mit den gespeicherten Referenzmesswerten vergleicht. Bei einer Übereinstimmung der von den Sensoren ausgegebenen Messwerte mit den Referenzmesswerten gibt die Recheneinrichtung die den jeweiligen Referenzmesswerten entsprechende Position als die aktuelle Position der Sensor- Vorrichtung bzw. des Fahrzeugs aus.

Für den Vergleich der von den Sensoren ausgegebenen Messwerte mit den Referenzmesswerten können Intervalle oder maximale Abweichungen vorgegeben werden. Liegen die von den Sensoren ausgegebenen Messwerte innerhalb des jeweiligen Intervalls bzw. der maximalen Abweichung um einen der Referenzmesswerte, kann der Vergleich als positiv oder als zutreffend erachtet werden bzw. es wird von einer Übereinstimmung ausgegangen. Die Erfindung nutzt für die Positionsbestimmung Referenzmesswerte, die z.B. lokale Gegebenheiten der jeweiligen Positionen kennzeichnen. Die Erfindung nutzt ferner die Erkenntnis, dass solche lokalen Gegebenheiten üblicherweise für jede Po ^¬ sition auf einer vorgegebenen Route unterschiedlich sind.

Ferner können diese lokalen Gegebenheiten sehr einfach durch Sensoren, welche lokal in der Sensorvorrichtung installiert sein können, erfasst werden. Ein einfacher Vergleich der erfassten Messwerte mit den für die einzelnen Positionen gespeicherten Referenzmesswerten genügt folglich, um aus der Vielzahl der gespeicherten Positio- nen die aktuelle Position des Fahrzeugs zu bestimmen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht folglich eine Bestimmung der Position eines Fahrzeugs auf einer vorgegebenen Route mit sehr einfachen Mitteln und ist nicht auf externe Signale an- gewiesen.

Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter ^¬ bildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die un- abhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele zu neuen Ausführungsbeispielen kombi ^¬ niert werden können.

Um z.B. Fahrgästen des Fahrzeugs die aktuelle Position zu übermitteln, kann die Sensorvorrichtung eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle aufweisen. Beispielsweise kann eine Bluetooth-Schnittstelle, eine WLAN-Schnittstelle, eine GSM- Schnittstelle oder dergleichen vorgesehen sein. Bei Einsatz einer GSM-Schnittstelle oder einer beliebigen anderen

Schnittstelle mit entsprechender Reichweite kann die aktuelle Position ferner z.B. an eine Leitstelle oder Steuerzentrale weitergeleitet werden. Verfügen Fahrgäste über eine exakte Position z.B. des Zugs, in welchem sie sich gerade befinden, können sie beispielsweise Informationen zu Sehenswürdigkeiten in der Umgebung der aktuellen Position über ein Smartphone abrufen. Ferner kann den Fahrgästen z.B. in einer U-Bahn die exakte Position ihres Zugs oder des Zugs, auf welchen sie warten, angezeigt werden. Ferner können bei Kenntnis des Zugs, in welchem sich ein Fahrgast befindet, dem Fahrgast z.B. detaillierte Informationen zu dem aktuellen Fahrplan, Verspätungen des Zugs und dergleichen angezeigt werden. Um die Position des Fahrzeugs bzw. der Sensorvorrichtung exakt bestimmen zu können, können die Sensoren Beschleunigungssensoren und/oder Drehratensensoren aufweisen.

Ferner kann die Recheneinrichtung ausgebildet sein, eine Bewegung der Sensorvorrichtung basierend auf den von den Beschleunigungssensoren und/oder Drehratensensoren ausgegebenen Messwerten zu berechnen. Dies ermöglicht neben einem Ver- gleich der erfassten Messwerte z.B. auch eine Inertial- navigation bzw. eine Koppelnavigation. Dadurch kann zusätzlich zu dem Vergleich der Messwerte mit den Referenzmesswerten eine Bewegung des Fahrzeugs exakt berechnet und mit den gespeicherten vorgebebeben Positionen verglichen werden.

Weitere mögliche Sensoren sind neben den oben bereits erwähnten Sensoren z.B. Satelliten-basierte Positionssensoren, ein Mikrofon oder dergleichen. Wie erwähnt kann mit einem Magnetfeldsensor, z.B. einem Kompass, eine Orientierung des Fahr- zeugs bestimmt werden. Mit einem Drucksensor kann die Höhe des Fahrzeugs bestimmt werden, und mit einem Satelliten ^¬ basierten Positionssensor, z.B. einem GPS-Sensor, kann eine ungefähre Position des Fahrzeugs bestimmt werden. Insbesondere bei Verwendung eines Satelliten-basierten Positionssensors kann die durch diesen ungenau bestimmte Position des Fahrzeugs genutzt werden, um für den Vergleich durch die Recheneinrichtung eine Einschränkung der in Betracht gezogenen Sätze von Referenzmesswerten durchzuführen. Beispielswei- se kann der Vergleich auf diejenigen Sätze von Referenzmesswerten eingeschränkt werden, die Positionen in einem vorgegebenen Umkreis um die ungenau bestimmte Position betreffen. Dadurch kann die Rechenlast der Recheneinrichtung verringert werden .

In einer Ausführungsform kann der Datenspeicher Referenzmesswerte für eine Vielzahl von vorgegebenen Routen aufweisen. In solch einer Ausführungsform kann die Recheneinrichtung ausge- bildet sein, basierend auf den von den Sensoren ausgegebenen Messwerten zu bestimmen, auf welcher der vorgegebenen Routen sich das Fahrzeug bewegt. Beispielsweise können in dem Daten ^¬ speicher Referenzmesswerte für eine Vielzahl von U-Bahn- Linien hinterlegt sein, die sich kreuzen können, teilweise parallel nebeneinander oder übereinander verlaufen können oder dergleichen. Die Recheneinrichtung kann z.B. über einen vorgegebenen Zeitraum die erfassten Messwerte speichern und basierend auf einer zeitlichen Projektion bzw. zeitlichen Be- trachtung der Messwerte und der Referenzmesswerte nicht nur die aktuelle Position, sondern auch die jeweilige Route aus der Vielzahl von Routen bestimmen.

Um die Übermittlung an z.B. Smartphones von Passagieren des Fahrzeugs zu erleichtern, kann die Sensorvorrichtung mindestens drei drahtlose Kommunikationsschnittstellen aufweisen, die z.B. als Bluetooth-Schnittstellen ausgebildet sein können. Werden drei drahtlose Kommunikationsschnittstellen bereitgestellt, können diese als sogenannte „iBeacons" genutzt werden, wodurch eine besonders einfache Übermittlung der aktuellen Position möglich wird. Dazu kann die Recheneinrichtung z.B. über jede der drahtlosen Kommunikationsschnittstel ^¬ len eine den Kommunikationsschnittstellen gemeinsame vorgegebene eindeutige Kennzeichnung und für jede aktuelle Position eine eindeutige primäre Kennung und eine eindeutige sekundäre Kennung ausgeben. Dabei kennzeichnet jede Kombination aus ei ^¬ ner eindeutigen primären Kennung und einer eindeutigen sekundären Kennung jeweils eine Position auf der Route. Die Sensorvorrichtung kann auch in Fahrzeugen eingesetzt werden, die eine Route fahren, für die noch keine Referenzmess ^¬ werte in dem Datenspeicher hinterlegt sind. Dazu kann die Re ^¬ cheneinrichtung z.B. bei einer Referenzfahrt auf der vorgege ^¬ benen Route die von den Sensoren ausgegebenen Messwerte in dem Datenspeicher als die Referenzmesswerte gemeinsam mit der jeweils aktuellen Position der Sensorvorrichtung speichern. So wird es möglich, für jede beliebige Route die Referenz ^¬ messwerte aufzunehmen. Um die dadurch erfassten Referenzmesswerte mit einer Position auf der Route verknüpfen zu können, kann die Recheneinrichtung ausgebildet sein, die jeweils aktuelle Position von ei- nem Referenzsensor abzufragen. Dazu kann z.B. ein von einem Benutzer kalibrierter Satelliten-basierter Sensor, beispielsweise ein hochgenauer GPS-Sensor, genutzt werden. Jede andere Art der hochgenauen Positionsbestimmung kann auch genutzt werden. Aufwändige hochgenaue Messapparaturen können nach der Referenzfahrt wieder aus dem Fahrzeug entfernt und in anderen Anwendungen wiederverwendet werden.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beige ^¬ fügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:

FIG 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,

FIG 2 eine Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs,

FIG 3 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens,

FIG 4 eine Darstellung einer Route und der entsprechenden Referenzmesswerte .

FIG 1 zeigt eine Sensorvorrichtung 1-1, die einen Sensor 4 aufweist. Weitere mögliche Sensoren sind durch drei Punkte angedeutet.

Der Sensor 4 liefert Messwerte 5 zu einer Bewegung der Sensorvorrichtung 1-1 bzw. zu physikalischen Größen einer Umgebung der Sensorvorrichtung 1-1 an die Recheneinrichtung 9-1.

Die Recheneinrichtung 9-1 ist mit einem Datenspeicher 6 gekoppelt, welcher zu vorgegebenen Positionen 8-1 bis 8-n auf einer Route 3 jeweils Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n aufweist, welche in FIG 1 tabellarisch dargestellt sind. Die Anzahl der Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n bzw. der vorgegebenen Positio ^¬ nen 8-1 bis 8-n auf der Route 3 bestimmt sich dabei in einer Ausführungsform anhand der Länge der Route und der gewünsch- ten Ortsauflösung . Der Abstand zwischen den einzelnen Positionen 8-1 bis 8-n entspricht dabei maximal der gewünschten Ortsauflösung .

Durch einen Vergleich der von dem Sensor 4 erfassten Messwer- te 5 mit den Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n kann die Recheneinrichtung 9-1 bestimmen, welcher der vorgegebenen Positionen 8-1 - 8-n die Messwerte 5 entsprechen, und diese als ak ^¬ tuelle Position 10 ausgeben. Beim Vergleich der Messwerte 5 mit den Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n kann die Recheneinrichtung 9-1 vorgegebene Intervalle um die Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n nutzen. Liegt ein Mess ^¬ wert 5 innerhalb des vorgegebenen Intervalls zu dem jeweili ^¬ gen Referenzmesswert 7-1 bis 7-n, kann dies als Übereinstim- mung gewertet werden. Die vorgegebenen Intervalle können z.B. als prozentuale oder absolute Abweichung von dem Referenzmesswert 7-1 bis 7-n angegeben werden.

Der Sensor 4 kann in einer Ausführungsform als Beschleuni- gungssensor und/oder Drehratensensor ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, eine Größe zu erfassen, die direkt von der Be ^¬ wegung der Sensorvorrichtung 1-1 bzw. eines Fahrzeugs 2 (siehe FIG 2), auf welchem die Sensorvorrichtung 1-1 angeordnet ist, abhängt. Beispielsweise erzeugt eine Kurve, die einen vorgegebenen Radius aufweist und z.B. von einer U-Bahn mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit durchfahren wird, eine charakteristische Querbeschleunigung und eine charakteristi ^¬ sche Drehrate, welche von dem Radius der Kurve und der Ge ^¬ schwindigkeit der U-Bahn abhängig sind.

Um unterschiedliche Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 2 aus ^¬ gleichen zu können, kann die Sensorvorrichtung 1-1 bzw. die Recheneinrichtung 9-1 in einer Ausführungsform von dem Fahr- zeug 2 eine Information über die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs 2 erhalten. Dadurch wird es der Recheneinrichtung 9-1 möglich, basierend auf der aktuellen Geschwindigkeit die Messwerte 5 zu normieren oder die Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n an die aktuelle Geschwindigkeit anzupassen.

Obwohl in FIG 1 lediglich ein Sensor 4 dargestellt ist, können ja nach Anwendung eine Vielzahl von Sensoren genutzt werden. Beispielsweise können in einer Ausführungsform zusätz- lieh zu Beschleunigungssensoren und/oder Drehratensensoren auch Magnetfeldsensoren, Drucksensoren, Satelliten-basierte Positionssensoren, Echtzeituhren oder jede andere geeignete Art von Sensor genutzt werden. Magnetfeldsensoren können z.B. als Kompass genutzt werden und eine Orientierung des Fahrzeugs 2 erfassen. Dadurch wird es z.B. möglich, bei sich kreuzenden U-Bahn-Linien anhand der Orientierung des Fahrzeugs 2 zu identifizieren, auf welcher der U-Bahn-Linien sich das Fahrzeug 2 bewegt. Ferner kann mit Hilfe eines Drucksensors z.B. eine Höhe des Fahrzeugs 2 be ^¬ stimmt werden.

Satelliten-basierte Positionssensoren können z.B. genutzt werden, um eine ungenaue Erfassung der Position des Fahrzeugs 2 durchzuführen. Mit Hilfe der ungenau erfassten Position können die möglichen Kandidaten für die aktuelle Position 10 in dem Datenspeicher 6 eingeschränkt werden, und die Recheneinrichtung muss die aktuellen Messwerte 5 lediglich mit einem eingeschränkten Datensatz vergleichen. Dies beschleunigt die Berechnung der aktuellen Position. Es kann z.B. ein Radius um die ungenau erfasste Position vorgegeben werden. Zum Vergleich werden dann lediglich diejenigen Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n herangezogen, welche sich auf Positionen beziehen, die innerhalb des vorgegebenen Radius um die ungenau er- fasste Position liegen.

Hinter der Tabelle, welche in dem Datenspeicher 6 hinterlegt ist, ist gestrichelt eine weitere Tabelle angedeutet. Dies soll verdeutlichen, dass der Datenspeicher 6 in einer Ausführungsform Referenzmesswerte 8-1 bis 8-n für eine Vielzahl von Routen 3 aufweisen kann. Die Recheneinrichtung 9-1 kann in einer solchen Ausführungsform die Messwerte 5 mit den Refe- renzmesswerten 8-1 bis 8-n der unterschiedlichen Routen 3 vergleichen und auf diese Art feststellen, auf welcher Route 3 sich das Fahrzeug 2 bewegt.

Wird im Rahmen dieser Patentanmeldung von den Messwerten 5 gesprochen, können damit nicht nur die aktuellen Messwerte 5 gemeint sein. Vielmehr kann damit gleichzeitig eine zeitliche Veränderung der Messwerte 5 bzw. eine historische Betrachtung der Messwerte 5 gemeint sein. Die Recheneinrichtung 9-1 kann z.B. auch eine zeitliche Ableitung oder Integration der Mess- werte 5 oder eine Transformation der Messwerte 5 in den Fre ^¬ quenzbereich oder dergleichen vornehmen. Die Referenzmesswerte 8-1 bis 8-n können in einer entsprechenden Form gespeichert sein. In FIG 2 ist ein als Zug 2 ausgebildetes Fahrzeug 2 darge ^¬ stellt, welches eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 1-2 aufweist. Der Übersichtlichkeit halber und um Wiederholungen zu vermeiden, sind in FIG 2 lediglich diejenigen Komponenten der Sensorvorrichtung 1-2 dargestellt, die zu FIG 1 noch nicht im Detail erläutert wurden.

Die Sensorvorrichtung 1-2 der FIG 2 weist drei drahtlose Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12-3 auf, die dazu dienen, die aktuelle Position 10 des Zugs 2 drahtlos auszugeben. Die- se Information kann z.B. von einem Smartphone eines Insassen des Zugs 2 erfasst und dem Insassen angezeigt werden. In ei ^¬ ner Ausführungsform kann auch lediglich eine der drahtlosen Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12-3 vorgesehen sein. Sind drei drahtlose Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12- 3 oder mehr drahtlose Kommunikationsschnittstellen vorgesehen, kann die aktuelle Position 10 z.B. an Smartphones nach dem iBeacon-Standard übermittelt werden. In solch einer Aus- führungsform sind die drahtlosen Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12-3 als Bluetooth-Schnittstellen 12-1 bis 12-3 ausgebildet . Der iBeacon-Standard sieht vor, dass über jede der drahtlosen Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12-3 eine vorgegebene eindeutige Kennzeichnung ausgegeben wird. Diese ist für jede der drahtlosen Kommunikationsschnittstellen 12-1 bis 12-3 gleich und kennzeichnet z.B. den Anbieter des Transportdiens- tes oder dergleichen.

Um die einzelnen aktuellen Positionen 10 unterscheiden zu können, können für jede der vorgegebenen Positionen 8-1 bis 8-n ferner eine eindeutige primäre Kennung und eine eindeuti- ge sekundäre Kennung vorgegeben werden.

Identifiziert die Recheneinrichtung 9-2 durch den Vergleich der Messwerte 5 mit den Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n eine der vorgegebenen Positionen 8-1 bis 8-n, gibt die Rechenein- richtung 9-2 über die mindestens drei drahtlosen Kommunikati ^¬ onsschnittstellen 12-1 bis 12-3 die entsprechende eindeutige Kennzeichnung gemeinsam mit der entsprechenden eindeutigen primären Kennung und der entsprechenden eindeutigen sekundären Kennung aus .

Dies ermöglicht es z.B. einem Smartphone, welches mit einer geeigneten Anwendung ausgestattet ist, die aktuelle Position 10 anhand der entsprechenden eindeutigen Kennzeichnung, der entsprechenden eindeutigen primären Kennung und der entspre- chenden eindeutigen sekundären Kennung z.B. aus einer Datenbank zu bestimmen.

Die Sensorvorrichtung 1-2 der FIG 2 weist ferner einen Referenzsensor 11 auf, der z.B. ein geeichter bzw. manuell kalib- rierter GPS-Sensor 11 sein kann. Solche Sensoren können z.B. mit Hilfe spezieller lokal in der Umgebung des GPS-Sensors 11 installierter Hilfssender eine Genauigkeit von wenigen Zentimetern erreichen. Die Steuereinrichtung 9-2 kann z.B. in einen Erfassungsmodus versetzt werden. In diesem Modus kann das Fahrzeug 2 eine Re ^¬ ferenzfahrt auf einer vorgegebenen Route 3 durchführen. An- statt die Messwerte 5 der Sensoren 4 aber zu einem Abgleich mit den Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n des Datenspeichers 6 zu nutzen, kann die Steuereinrichtung 9-2 die von den Sensoren 4 ausgegebenen Messwerte 5 in dem Datenspeicher 6 als Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n gemeinsam mit der jeweils aktuel- len Position 10, die von dem GPS-Sensor 11 erfasst werden kann, speichern. Auf diese Art kann die Sensorvorrichtung 1-2 auch genutzt werden, um die aktuelle Position 10 eines Fahrzeugs 2 auf einer noch nicht in dem Datenspeicher 6 hinterlegten Route 3 zu erkennen.

Das in FIG 3 dargestellt Verfahren kann zum Bestimmen der aktuellen Position 10 eines Fahrzeugs 2 genutzt werden.

Dazu werden Messwerte 5 einer Bewegung des Fahrzeugs 2 und/ oder physikalischer Größen einer Umgebung des Fahrzeugs 2 erfasst, Sl. Die erfassten Messwerte 5 werden daraufhin mit ge ^¬ speicherten Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n, zu welchen jeweils eine vorgegebene Position 8-1 bis 8-n gespeichert ist, verglichen, S2. Die den jeweiligen Referenzmesswerten 7-1 bis 7-n entsprechende Position 8-1 bis 8-n wird bei einer Über ^¬ einstimmung der erfassten Messwerte 5 mit den Referenzmess ^¬ werten 7-1 bis 7-n als die aktuelle Position 10 des Fahrzeugs 2 ausgegeben, S3. Werden im Rahmen des Verfahrens Messwerte 5 erfasst, können diese eine Beschleunigung, eine Drehrate oder dergleichen des Fahrzeugs 2 aufweisen. Aus diesen Messwerten 5 kann z.B. auch eine Bewegung des Fahrzeugs berechnet werden. Ferner können auch Magnetfelder, Drücke, Satelliten-basierte Positionsda- ten, eine Uhrzeit oder dergleichen erfasst werden.

In einer Ausführungsform kann die aktuelle Position 10 über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle 12-1 bis 12-3 aus- gegeben werden. Dies ermöglicht die einfache Übertragung der aktuellen Position 10 z.B. an Smartphones, Tablet-PCs oder Notebooks der Insassen des Fahrzeugs 2. Dazu kann die draht ^¬ lose Kommunikationsschnittstelle 12-1 bis 12-3 in einer Aus- führungsform z.B. als eine Bluetooth-Schnittstelle, eine

WLAN-Schnittstelle, eine GSM-Schnittstelle oder dergleichen ausgebildet sein.

Um das Verfahren für eine Vielzahl unterschiedlicher Routen nutzen zu können, können Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n für eine Vielzahl von vorgegebenen Routen 3 gespeichert werden. Basierend auf den erfassten Messwerten 5 kann daraufhin bestimmt werden, auf welcher der vorgegebenen Routen 3 sich das Fahrzeug 2 bewegt.

Um den Einsatz des vorliegenden Verfahrens auch auf Routen 3 zu ermöglichen, für die keine Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n hinterlegt sind, kann eine Referenzfahrt des Fahrzeugs 2 vor ^¬ gesehen sein, bei welcher für eine vorgegebene Route 3 die Messwerte 5 in dem Datenspeicher 6 als die Referenzmesswerte

7- 1 bis 7-n gemeinsam mit der jeweils aktuellen Position 10 des Fahrzeugs 2 gespeichert werden.

Um die Genauigkeit der bei einer solchen Messfahrt gewonnenen Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n zu erhöhen, kann die jeweils aktuelle Position 10 von einem Referenzsensor 11, z.B. einem von einem Benutzer kalibrierten Satelliten-basierten Sensor 11, abgefragt werden. FIG 4 zeigt eine Route 3, auf welcher vorgegebene Positionen

8-2 - 8-6 jeweils durch einen Stern markiert sind. Die Route 3 kann z.B. die Route 3 einer U-Bahn-Linie sein.

In FIG 4 sind lediglich beispielhaft die fünf Positionen 8-2 bis 8-6 dargestellt. In weiteren Ausführungsformen kann die Anzahl der Positionen 8-2 bis 8-6 von der Länge der Route 3 und der gewünschten Ortsauflösung abhängen. Ist z.B. eine Ortsauflösung von maximal fünf Metern gewünscht, können auf der Route 3 alle fünf Meter entsprechende Positionen 8-2 bis 8-6 vorgesehen sein.

Ferner kann in einer Ausführungsform die Recheneinrichtung 9- 1, 9-2 ausgebildet sein, die Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n zwischen zwei Positionen 8-1 bis 8-n zu interpolieren. Dies ermöglicht es, die Ortsauflösung zu erhöhen, ohne weitere Re ^¬ ferenzmesswerte 7-1 bis 7-n in dem Datenspeicher 6 hinterle ^¬ gen zu müssen.

Fährt z.B. eine U-Bahn auf der Route 3 im Uhrzeigersinn und beginnt zwischen den Positionen 8-2 und 8-3 mit der Fahrt, wird die Kurve, an welcher sich die Position 8-3 befindet, in den Referenzmesswerten 7-3 z.B. durch charakteristische Be- schleunigungswerte und Drehraten gekennzeichnet, die bei ei ^¬ ner Fahrt durch diese Kurve von den Sensoren 4 bzw. den Messwerten 5 wiedergegeben werden. Das gleiche gilt für alle weiteren Positionen 8-2 - 8-6. Je größer die Anzahl der gleichzeitig verwendeten Messwerte 5 ist, desto größer ist dabei die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Messwerte 5 ausreichend unterscheiden, um unterschiedliche Positionen zu kennzeichnen .

In einer Ausführungsform können die Referenzmesswerte 7-1 bis 7-n z.B. auch SSIDs und entsprechende Signalstärken von WLAN- Netzwerken oder dergleichen aufweisen. Vibrationssensoren können z.B. auch charakteristische Vibrationen erfassen, die z.B. in einem bestimmten Streckenabschnitt der Route 3 hervorgerufen werden.

Durch die Erfassung der Uhrzeit können in einer Ausführungsform beispielsweise auch bestimmte Routen 3 ausgeschlossen werden, da z.B. um die jeweilige Uhrzeit kein Fahrzeug auf der entsprechenden Route 3 bzw. entsprechenden Positionen 8-1 bis 8-n der jeweiligen Route verkehrt.

Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Sensor- Vorrichtungen, Fahrzeugen, Verwendungen und Verfahren lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein" bzw. „eine" nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso ist nicht ausgeschlossen, dass als einzelne Einheiten dargestellte Elemente der vorliegenden Erfindung aus mehreren zusammenwirkenden Teil-Komponenten bestehen, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.