Verfahren zur Erkennung von belegten Sitzplätzen in einem Schienenfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem belegte Sitz plätze in einem Fahrgastraum eines Wagens, insbesondere in einem Großraumwagen, eines Schienenfahrzeugs erkannt werden.

Es sind Versuche bekannt, mit Hilfe von Drucksensoren durch Fahrgäste belegte Sitzplätze in einem Fahrgastraum eines Schienenfahrzeugs zu erkennen.

Dazu sind Drucksensoren in den Sitzen angeordnet, deren Meß ergebnisse überwacht und ausgewertet werden. Wird ein Druck auf einem Sitzplatz ausgeübt, wird dieser vom Sensor detek- tiert. Entsprechend wird dann auf einen durch einen Fahrgast belegten Sitzplatz geschlossen.

Eine derartige Sitzplatz-Belegungserkennung ist jedoch nicht zuverlässig, da über den detektierten Druck nur eine Aussage getroffen werden kann, ob ein Sitzplatz mit Druck belastet wird oder nicht. Jedoch kann keine Aussage darüber getroffen werden, durch wen oder was der Druck erzeugt wird - es ist nicht erkennbar, ob ein Sitzplatz beispielsweise mit Gepäck belegt ist oder ob ihn ein Fahrgast wirklich als Sitzplatz selbst nutzt.

Damit kann während eines operativen Zugbetriebs bzw. Schie nenfahrzeug-Betriebs keine zuverlässige Aussage darüber ge troffen werden, wie viele Sitzplätze in einem Fahrgastraum wirklich und real durch Fahrgäste belegt oder zur Benutzung noch frei sind.

Gerade diese Information ist jedoch für Reisende sowohl wäh rend der Reiseplanung als auch während der eigentlichen Reise von wichtiger Bedeutung. So möchten viele an einem Bahnhof wartende Reisende bzw.

Fahrgäste schon vor Ankunft eines Schienenfahrzeugs bzw. Zugs im Bahnhof diejenigen Fahrgasträume wissen, die nur wenig be legt sind. Mit diesem Wissen kann sich der Reisende rechtzei tig auf dem Bahnsteig in einen Bereich begeben, in dem der wenig belegte Fahrgastraum voraussichtlich zum Halten kommt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ver bessertes Verfahren anzugeben, mit dem real belegte Sitzplät zen in einem Fahrgastraum eines Schienenfahrzeugs erkannt werden .

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprü chen angegeben.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem belegte Sitz plätze in einem Fahrgastraum eines Schienenfahrzeugs erkannt werden. Dabei wird zumindest ein Sitzplatz im Fahrgastraum des Schienenfahrzeugs durch eine 3D-Sensorik überwacht. Ein Objekt, das einen Sitzplatz belegt, wird durch die 3D- Sensorik erfasst. Die 3D-Sensorik ermittelt Entfernungen zum Objekt durch Messung. Das Objekt wird als Fahrgast erkannt, wenn sich die Entfernungsmessungen in einer vorgegebenen Zeitspanne derart verändern, dass vorgegebene Grenzwerte der Entfernungsmessungen überschritten werden. Entsprechend wird der Sitzplatz, der durch den Fahrgast belegt ist, als beleg ter Sitzplatz (SP1) des Fahrgastraums (WA) des Schienenfahr zeugs erkannt und als solcher markiert.

Bei der vorliegenden Erfindung wird in einem Fahrgastraum mit Hilfe einer 3D-Sensorik ein Objekt erfasst, das einen Sitz platz des Fahrgastraums belegt.

Zugehörige Messwerte der 3D-Sensorik werden von dieser an ei ne Auswertefunktion übermittelt. Mit Hilfe der Auswertefunk tion werden die Messwerte analysiert. Darauf basierend wird erkannt, ob es sich bei dem erfassten Objekt um einen Gegen stand oder um einen Fahrgast handelt.

Bevorzugt wird als 3D-Sensorik ein 3D-Laser-Entfernungsmesser verwendet, der innerhalb eines Messbereichs durch punktuelle Abtastung des Objekts mit einem Laserstrahl Entfernungen zu dem Objekt durch Messung bestimmt. Für alle Punkte werden zu gehörige Entfernungen bestimmt und abgespeichert.

Bewegt sich das Objekt innerhalb einer vorgegebenen Zeitspan ne, so ändern sich die gemessenen Entfernungen entsprechend.

Variieren diese Entfernungsmessungen geringfügig, d.h. inner halb vorgegebener Grenzen, dann handelt es sich bei dem Ob jekt um einen Gegenstand. Derartige geringe Variationen der Entfernungsmessungen können beispielsweise durch Vibrationen des Schienenfahrzeugs während der Fahrt verursacht werden, die auf den Gegenstand übertragen werden.

Überschreiten die Entfernungsmessungen jedoch die vorgegebe nen Grenzen, dann wird es sich bei dem Objekt um einen Fahr gast handeln. Bewegt sich der Fahrgast, werden signifikante Änderungen in den gemessenen Entfernungen verursacht.

Basierend auf dieser Erkennung wird eine effektive bzw. reale Sitzplatzbelegung ermittelt - d.h. es werden diejenigen Sitz plätze ermittelt, die wirklich durch Fahrgäste belegt sind und von diesen auch als Sitzplatz verwendet werden.

Die reale Sitzplatzbelegung wird an eine Sitzplatzüberwa chungsfunktion weitergegeben, die basierend darauf diejenigen Sitzplätze ermittelt, die für eine Fahrgastbelegung noch frei sind und die damit im Fahrgastraum als „frei" noch zur Verfü gung stehen.

In einer bevorzugten Weiterbildung überträgt die Sitzplatz überwachungsfunktion Position und/oder Anzahl der freien Sitzplätze an eine Wagenanzeige, so dass Fahrgäste diese Wa- gen-bezogene Information ablesen und nutzen können.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Wagenanzeige außen am Wagen des Schienenfahrzeugs bzw. Zugs angeordnet. Dadurch können Reisende bei Einfahrt des Zuges eine aktuelle Sitz latzbelegung eines Fahrgastraums bzw. Wagens erkennen.

In einer bevorzugten Weiterbildung bündelt die Sitzplatzüber wachungsfunktion alle Informationen bezüglich der freien bzw. belegten Sitzplätze aller Wagen bzw. Fahrgasträume des Schie nenfahrzeugs bzw. Zugs.

In einer bevorzugten Weiterbildung wird diese Information bzw. wird der Kenntnisstand über die reale Sitzplatz-Belegung über ein bordeigenes Funksystem des Schienenfahrzeugs und über eine damit zusammenwirkende Funkverbindung an eine sta tionäre Kontrolleinrichtung übertragen.

Mit Hilfe eines Funksystems der stationären Kontrolleinrich tung wird die Information bzw. der Kenntnisstand über die ef fektive Belegung des Schienenfahrzeugs landseitig empfangen und an einen Datenspeicher übermittelt.

In diesem Datenspeicher wird die empfangene Information auf geschlüsselt und abgespeichert nach:

- Schienenfahrzeug: z.B. identifizierbar über Fahrplannum mer des Zuges bzw. Zielbahnhof mit Ankunftszeit nach Fahrplan,

- Sitzplatzbelegung: Anzahl der freien bzw. belegten Sitz plätze im Schienenfahrzeugs bzw. in dessen einzelnen Wa gen,

- Wagen: z.B. identifizierbar über die Wagennummer des

Schienenfahrzeugs bzw. Zugs,

- Sitz: identifizierbar durch die Sitznummer sowie mit der Information, ob dieser Sitzplatz real durch einen Fahr gast belegt oder frei ist. Diese aufbereitete Information wird auf Anforderung, bei spielsweise über das Internet, einem Reisenden bzw. Fahrgast zur Verfügung gestellt.

Beispielsweise ist diese aufbereitete Information über einen Browser, auf einem PC, Laptop, Tablet, Smartphone etc., zu Planungszwecken verfügbar.

Alternativ oder zusätzlich dazu wird zumindest die Informati on bezüglich der Sitzplatz-Belegung über eine Anzeigetafel an einem Bahnhof dargestellt. Diese Information ist beispielwei se als grafische Sitzplatzanzeige mit rot und grün markierten Sitzplätzen darstellbar.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung wird eine reale Sitz- platzbelegung in einem Wagen bzw. in einem Fahrgastbereich eines Schienenfahrzeugs ermittelt.

Durch die erfindungsgemäße Ermittlung der realen Sitzplatzbe legung sowie durch deren Anzeige können Fahrgäste entspannter einsteigen oder im Falle eines punktuellen hohen Passagier aufkommens einen anderen Wagen zum Einsteigen wählen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es einem Fahrgast am Bahnhof, sich ein Bild über die aktuelle, reale Sitzplatzbe legung zu machen, noch bevor der Zug im Bahnhof eintrifft.

Dadurch kann er schon vorher unter Nutzung der bekannten Wa genreihung einen Wagen auswählen, der noch ausreichend freie Sitzplätze zur Verfügung hat.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht daher einen deutlichen Komfortgewinn für die Fahrgäste.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielhaft an hand einer als Figur FIG 1 bezeichneten Darstellung bzw.

Zeichnung näher beschrieben. Sitzplätze SP1, SP2, SP3 in einem Wagen WA werden mit Hilfe einer 3D-Sensorik SEN1, SEN2 überwacht. Dabei wird beispiels wiese ein erster Sitzplatz SP1 mit Hilfe einer dem ersten Sitzplatz SP1 zugeordneten ersten 3D-Sensorik SEN1 überwacht.

Ein zweiter Sitzplatz SP2 und ein dritter Sitzplatz SP3 wer den mit Hilfe einer zweiten 3D-Sensorik SEN2 überwacht, die den beiden Sitzplätzen SP2 und SP3 zugeordnet ist.

Wird auf dem ersten Sitzplatz SP1 ein Objekt OBJ erfasst, das diesen ersten Sitzplatz SP1 belegt, dann wird das Objekt OBJ durch die erste 3D-Sensorik SEN1 erfasst und es werden Ent fernungen zu dem Objekt OBJ durch dreidimensionale Messungen ermittelt .

Zugehörige Entfernungsmesswerte bzw. Entfernungsmessungen werden von der 3D-Sensorik SEN1 an eine Auswertefunktion AWF übermittelt. Mit Hilfe der Auswertefunktion AWF werden die Entfernungsmessungen analysiert.

Bewegt sich das Objekt OBJ innerhalb einer vorgegebenen Zeit spanne, so ändern sich die Entfernungsmessungen entsprechend.

Variieren diese Entfernungsmessungen geringfügig, d.h. inner halb vorgegebener Grenzen, dann handelt es sich bei dem Ob jekt OBJ um einen Gegenstand, beispielsweise um einen Koffer, der auf dem Sitzplatz SP1 abgestellt wurde.

Überschreiten Änderungen der Entfernungsmessungen jedoch vor gegebenen Grenzen, dann handelt es sich bei dem Objekt OBJ um einen Fahrgast, dessen Bewegungen (Atmung, Armbewegung, Kopf bewegung, etc.) signifikante Änderungen in den gemessenen Entfernungen verursachen.

Handelt es sich bei dem Objekt OBJ um einen Fahrgast, wird der zugehörige Sitzplatz SP1 durch die Auswertefunktion AWF als „durch einen Fahrgast belegt" gewertet. Es wird angenommen, dass der zweite Sitzplatz SP2 und der dritte Sitzplatz SP3 frei von Objekten sind. Entsprechende dreidimensionale Entfernungsmessungen werden durch die 3D- Sensorik SEN2 vorgenommen und ebenfalls an die Auswertefunk tion AWF übermittelt. Da keine Bewegungen über Entfernungs messungen detektiert werden, wertet die Auswertefunktion AWF die beiden Sitzplätze SP2 und SP3 entsprechend als „nicht durch einen Fahrgast belegt = freier Sitzplatz".

Diese Information bezüglich der drei Sitzplätze SP1 bis SP3 werden an eine Sitzplatzüberwachungsfunktion SPÜ weitergege ben, die basierend darauf diejenigen Sitzplätze ermittelt und anzeigt, die für eine Fahrgastbelegung noch frei sind - hier der zweite Sitzplatz SP2 und der dritte Sitzplatz SP3.

Die Sitzplatzüberwachungsfunktion SPÜ überträgt Position und/oder Anzahl der freien Sitzplätze SP2, SP3 an eine Wagen anzeige WANZ, so dass Fahrgäste diese Wagen-bezogene Informa tion ablesen und nutzen können.

Diese Information bzw. dieser Kenntnisstand über die reale Sitzplatz-Belegung der Sitzplätze SP1 bis SP3 wird über ein Bord- oder Wagen-seitiges Funksystem FSWA und über eine damit zusammenwirkende Funkverbindung FV an eine stationäre Kont rolleinrichtung KE übertragen.

Mit Hilfe eines Funksystems FSKE der stationären Kontrollein richtung KE wird die Information bzw. der Kenntnisstand über die reale Belegung der Sitzplätze SP1 bis SP3 landseitig emp fangen und an einen Datenspeicher DAT übermittelt.

In diesem Datenspeicher DAT wird die empfangene Information aufgeschlüsselt und abgespeichert:

- Schienenfahrzeug: z.B. handelt es sich um eine Sitz- platzbelegung des ICE mit der Fahrnummer xyz von Hamburg nach Berlin,

- Sitzplatzbelegung: ein Sitzplatz ist belegt, zwei Sitz plätze sind frei, - Wagen: z.B. handelt es sich um Sitzplätze im Wagen WA mit der Nummer xyz,

- Sitz: Sitzplatz SP1 ist belegt, die Sitzplätze SP2 bis SP3 sind frei.

Diese Information wird auf Anforderung, beispielsweise über das Internet, einem Reisenden bzw. Fahrgast FG zur Verfügung gestellt . Beispielsweise ist diese aufbereitete Information über einen Browser, auf einem PC, Laptop, Tablet, Smartphone, etc., zu Planungszwecken verfügbar.

Oder die Information wird mit Hilfe einer „Anzeige Belegung" über eine Anzeigetafel in einem Bahnhof einem Fahrgast FG zur Verfügung gestellt.