(57)【要約】本発明は、鉄道車両（101）および／または鉄道車両（101）の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定する方法に関する。状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号が、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）を介して鉄道車両（101）の内部の構造においてキャプチャされる。実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするために、移動端末（106）の第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）が使用される。少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域が評価される。【選択図】図１
2017529544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両（101）および／または鉄道車両（101）の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定する方法であって、
前記状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号を、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）を介して前記鉄道車両（101）の内部の構造においてキャプチャし、
前記実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするために、移動端末（106）の第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）を使用する方法において、
前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
移動端末（106）として、特にスマートフォンである携帯電話を使用、または
移動端末（106）として、タブレット型コンピュータを使用、または
移動端末（106）として、携帯ナビゲーション装置、または
移動端末（106）として、スマートウォッチ、を使用することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法であって、
信号センサとして、前記移動端末（106）の少なくとも１つの加速センサ（106.1）を使用、および／または
信号センサとして、前記移動端末（106）の少なくとも１つの回転率センサ（106.3）を使用、および／または
信号センサとして、前記移動端末（106）の少なくとも１つのマイク（106.2）を使用、および／または
信号センサとして、前記移動端末（106）少なくとも１つのカメラを使用、および／または
信号センサとして、前記移動端末（106）の少なくとも１つの温度センサを使用、および／または前記移動端末（106）の少なくとも１つの磁界センサを使用する方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の方法であって、
車両（101）の内部の構造は、特に荷室、および／またはテーブル（105.1）、および／またはシート（105.2）の収納スペース、および／または特に車両の閉鎖可能なボックス（105.4）である収納設備であり、および移動端末（106）を、キャプチャステップのために前記収納設備と接続し、特に前記収納設備（105.1）の上に置き、および／または
前記車両（101）の内部の前記構造は、特に側壁（102.1）である壁面設備（102.1、102.2）とし、および前記移動端末（106）をキャプチャステップのために、前記壁面設備（102.1、102.2）と接続し、および／または
前記移動端末（106）をキャプチャステップのために、固定的に、特に実質的に堅固に前記車両（101）の内部の前記構造と接続し、および／または
前記移動端末（106）をキャプチャステップのために、クリップユニットにより前記車両（101）の内部の前記構造と接続し、および／または
前記移動端末（106）をキャプチャステップのために、ホルダ（105.3、110）により前記車両（101）の内部の前記構造と接続し、前記ホルダは、特に前記車両（101）のボックス（105.4）内に配置され、該ボックス（105.4）は特に閉鎖可能に形成されており、および／または前記ホルダ（105.3、110）が特に、前記端末（106）用の充電ユニット（111）に対して空間的に割り当てられ、および／または
前記移動端末（106）を第１キャプチャステップのために、走行軌道の予め定義可能な軌道部分の第１通過の際に、予め定義可能な第１計測位置および／または計測方向において、前記車両（101）の内部の前記構造と接続し、および前記移動端末（106）を第２キャプチャステップのために、前記予め定義可能な軌道部分の第２通過の際に、予め定義可能な第２計測位置および／または計測方向において、前記車両（101）の内部の前記構造と接続する方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の方法であって、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号を使用して決定し、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、特に複数の先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号を使用して決定する方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行する比較キャプチャステップからの、少なくとも１つの比較キャプチャ信号を使用して決定し、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、複数の先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号、および複数の先行する比較キャプチャステップからの複数の比較キャプチャ信号を、特に使用して決定し、および／または
前記少なくとも１つの比較キャプチャステップは、特に、車両において、または少なくとも車両タイプが該車両に対応する比較車両において、実行したものであり、および／または
前記少なくとも１つの比較キャプチャステップは、特に車両において、特に新たな状態または整備状態である既知の状態のもとで実行したものであり、該既知の状態のもとで、前記少なくとも１つの状態パラメータの規定値を与える方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の方法であって、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、車両（101）の比較モデルから決定された、少なくとも１つの比較モデル値を使用して決定し、
前記比較モデルは特に、第１キャプチャ信号のすくなくとも１つの期待値を、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号のキャプチャ時点に対して供給する方法。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載の方法であって、
少なくとも１つの状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第２キャプチャ信号を、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第２信号センサ（106.1、106.2、106.3）を介して鉄道車両においてキャプチャし、および
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの、特に複数の先行するキャプチャステップからの、実際の第１キャプチャ信号および前記実際の第２キャプチャ信号を使用して決定し、
前記実際の第２キャプチャ信号をキャプチャするために、特に移動端末（106）の第２信号センサ（106.1、106.2、106.3）を使用し、および／または
前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第２キャプチャ信号の特に、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価し、
および／または前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第１および第２キャプチャ信号の、実質的に同一の周波数領域を評価し、および／または
第１信号センサ（106.1,106.2,106.3）として、移動端末（106）の特に、少なくとも１つの加速センサおよび／または少なくとも１つの回転率センサを使用し、および第２信号センサ（106.1、106.2、106.3）として、移動端末（106）の特に少なくとも１つのマイクを使用する方法。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の方法であって、
少なくとも１つの状態パラメータの値は、車両（101）の少なくとも１つの車両部品の、特に磨耗状態および／または完全性状態を表し、
前記車両部品は特に、前記車両（101）の走行装置の部品、および／または
前記車両部品は特に、前記車両（101）の駆動装置の部品、および／または
前記車両部品は特に、特にエアコンである前記車両（101）の補助作動装置の部品、および／または前記車両（101）のコンプレッサである方法。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の方法であって、
第１キャプチャ信号は、該第１キャプチャ信号のキャプチャ時点を表す時間識別子、ならびに／または車両（101）および／もしくは端末の実際の位置を表す位置識別子、および／または前記車両（101）の実際の作動状態、特に前記車両（101）の実際の速度を表す少なくとも１つの作動情報、および／または前記車両（101）の識別子、特に前記車両（101）の特有で一義的な識別子、および／またはキャプチャステップの間の前記車両（101）内部の端末（106）の位置を表す計測位置情報と、リンクさせて記憶され、
少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、特に前記位置識別子を使用し、および使用される走行軌道の状態を表す軌道情報により、決定し、および／または
前記少なくとも１つの状態パラメータは、特に前記車両（101）の状態パラメータとし、および前記少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、前記位置識別子を使用し、および走行軌道の予め定義可能な軌道部分を前記車両（101）が複数回通過したことからの第１キャプチャ信号により、決定し、および／または
少なくとも１つの状態パラメータは、特に走行軌道の状態パラメータとし、および前記少なくとも１つの状態パラメータの値を、決定ステップにおいて、前記位置識別子を使用し、および走行軌道の予め定義可能な軌道部分を前記車両（101）が複数回通過したことからの、および／もしくは走行軌道の予め定義可能な軌道部分を複数の異なる車両が通過したことからの、第１キャプチャ信号により、決定し、ならびに／または
該第１キャプチャ信号は耐タンパー性を有して、特に探知されない操作に対して保護されつつ記憶され、特に暗号化され、および／もしくはデジタル署名を備え、ならびに／または
前記車両（101）の前記識別子および／もしくは前記計測位置情報が、探知ステップにおいて、入力ユニット、特に無線通信ユニットおよび／もしくはバーコードスキャナを介して、特に自動的に、前記車両への乗車の際に、および／もしくは前記端末（106）を前記車両（101）のホルダ（105.3、110）と接続した際に、前記端末（106）へと入力される方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載の方法であって、
決定ステップは、移動端末（106）および／もしくは車両（101）および／もしくは遠隔のデータセンタ（108）のデータ処理ユニットにおいて実行し、ならびに／または
少なくとも１つのキャプチャステップにおいて記録された移動端末（106）のキャプチャ信号、および／もしくは該キャプチャ信号から導かれた評価データを、決定ステップを実行するために、伝送ステップにおいて、前記移動端末（106）の通信ユニット（106.6）、特に無線の通信ネットワーク（107）を介して、伝送データとして、前記車両（101）および／もしくは前記遠隔のデータセンタ（108）のデータ処理ユニットに伝送し、前記伝送ステップに続く報酬ステップにおいて、特に前記伝送データの伝送に対する報酬を実行し、ならびに／または
前記決定ステップにおいて決定された少なくとも１つの状態パラメータの値に応じて、リアクションステップにおいて、リアクションする方法。
【請求項１２】
鉄道車両（101）および／または鉄道車両（101）の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定し、特に請求項１〜１１の何れか一項に記載の方法を実行する装置であって、
鉄道車両（101）、
キャプチャ装置（106）および
少なくとも１つのデータ処理装置（106.4、108、109)を備え、
前記キャプチャ装置（106）が、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、前記状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号を、第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）を介して前記鉄道車両でキャプチャするよう構成され、および
前記データ処理装置（106.4、108、109)が、決定ステップにおいて、前記少なくとも１つの状態パラメータの値を、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの、前記キャプチャ装置（106）の実際の第１キャプチャ信号を使用して決定するよう構成され、
前記キャプチャ装置（106）は移動端末（106）の第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）であり、前記移動端末（106）は、前記車両（101）の内部の構造において、少なくとも１つの計測位置に、および／または少なくとも１つの計測方向へ、配置されている装置において、
前記データ処理装置（106.4、108、109)は、前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価するよう構成されていることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置であって、
前記移動端末（106）は、特にスマートフォンである携帯電話、またはタブレット型コンピュータ、または携帯ナビゲーション装置、またはスマートウォッチであり、ならびに／または
前記信号センサ（106.1、106.2、106.3）は、前記移動端末（106）の、少なくとも１つの加速センサ、および／もしくは少なくとも１つの回転率センサ、および／もしくは少なくとも１つのマイク、および／もしくは少なくとも１つのカメラ、および／もしくは少なくとも１つの温度センサ、および／もしくは少なくとも１つの磁界センサであり、ならびに／または
前記車両（101）の内部の前記構造は、特に荷室、および／もしくはテーブル（105.1）、および／もしくはシート（105.2）の収納スペース（105.3）、および／もしくは前記車両（101）のボックス（105.4）である収納設備とし、および前記移動端末（106）は、キャプチャステップのために前記収納設備と接続可能であり、特に前記収納設備の上に置かれ、および／または
前記車両（101）の内部の前記構造は、特に側壁である壁面設備とし、および前記移動端末（106）は、キャプチャステップのために前記壁面設備と接続可能であり、および／または
前記移動端末（106）は、キャプチャステップのために、固定的に、特に実質的に堅固に前記車両（101）の内部の前記構造と接続され、および／または
クリップユニット（110）が装備され、該クリップユニット（110）により、前記移動端末（106）はキャプチャステップのために、前記車両（101）の内部の前記構造と接続可能であり、および／または
ホルダ（105.3、110）が装備され、該ホルダ（105.3、110）により、前記移動端末（106）はキャプチャステップのために、前記車両（101）の内部の前記構造と接続可能であり、前記ホルダ（110）は特に、前記車両のボックス（105.4）内に配置され、該ボックス（105.4）は特に閉鎖可能に構成され、および／または前記ホルダ（105.3、110）は特に、前記端末（106）用の充電ユニットに対して空間的に割り当てられ、ならびに／または
前記車両（101）の内部の前記構造と接続可能なホルダが、前記移動端末（106）用に装備され、該ホルダは特に前記移動端末（106）を、第１キャプチャステップのために、予め定義可能な第１計測位置および／もしくは計測方向に保持し、および第２キャプチャステップのために、予め定義可能な第２計測位置および／もしくは計測方向に保持するよう構成されている装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の装置であって、
少なくとも１つのデータ処理装置（109）は、前記車両（101）のデータ処理装置であり、および／または
少なくとも１つのデータ処理装置（106.4）は、前記移動端末（106）のデータ処理装置である装置。
【請求項１５】
鉄道車両（101）および／または鉄道車両（101）の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定し、特に請求項１〜１１の何れか一項に記載の方法を実行する、特に携帯電話である移動端末であって、
少なくとも１つの第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）および
データ処理装置（106.4）を備え、
前記少なくとも１つの第１信号センサ（106.1、106.2、106.3）は、前記状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするよう構成されている移動端末において、
データ処理装置（106）は、前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価するよう構成され、および／または
前記データ処理装置（106）は、前記少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、前記実際の第１キャプチャ信号を、前記実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域の評価が更なるデータ処理装置（108、109）で可能な形式で、該更なるデータ処理装置（108、109）に出力するよう構成されていることを特徴とする移動端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両および／または鉄道車両の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定する方法に関する。この方法においては、状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号が、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第１信号センサを介して鉄道車両の内部の構造においてキャプチャされる。実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするために、移動端末の第１信号センサが使用される。更に本発明は、そうした状態パラメータを決定するための、対応する装置および対応する移動端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、鉄道車両においては、安全上の理由からではあるが、特に増大するコスト的プレッシャーに起因して、車両の乗客または車両の周辺に対するリスクを防止するために、車両部品における破損、またはある磨耗状態を、可及的に早期の時点、または適切なタイミングで探知し、および対応する方策をとることが要求される。同様なことが、走行に使用されるインフラストラクチャにも当てはまる。こうした理由から、最新の鉄道車両には、対応するプロプライエタリセンサユニットが装備されていることが多い。プロプライエタリセンサユニットは、車両において信号をキャプチャし、これらの信号から、車両のある状態パラメータの実際の値を導出可能である。これらの状態パラメータ自体は、今度は車両のある状態（通常は、車両の１つ又は複数の部品のある状態）に対して特徴的なものである。
【０００３】
従って通常は、車両構造のある振動パターンから、動かされている、または駆動されている車両のある部品の破損の種類に関して、場合に応じて破損の程度にさえ関して、結論を出すことが可能である。そのため、車両のある振動パターンにより、例えば車両における、モータ回転子、変速機、シャフトおよび／または車輪等の、ある破損を示唆することが可能である。
【０００４】
この場合に問題となるのは、従来キャプチャの際に使用されているプロプライエタリセンサユニットは比較的高価で実装が複雑であるため、特に経済的な理由から、これらのセンサユニットが、広範囲な分野での使用に適していないことである。
【０００５】
ドイツ特許出願公開第102012014331号明細書は、走行軌道の軌道品質の識別に関連する、一般的な方法を開示する。この方法は、専ら車両に作用する垂直な加速を、例えばいわゆるスマートフォンと称する移動端末の加速センサを介してキャプチャするものである。しかしながらこの方法においては、走行軌道の状態に関して、比較的大まかな結論（例えば道路のポットホール等）が出せるのみであり、車両の部品の破損、インフラストラクチャにおける、より細密に解像された破損、または複雑な破損に関して結論を出すことはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第102012014331号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って本発明は、上述の問題を有さない、または少なくとも上述の問題の程度がより低減され、および鉄道車両または使用される走行軌道の対応する状態パラメータの実際の値を、信頼性を有して費用対効果に優れて、特に簡便に決定可能であり、決定された内容から、車両または走行軌道の実際の磨耗状態または破損状態に関する結論を引き出すことが可能な方法、装置、および上述の種類の移動端末を提供する、という課題に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はこの課題を、請求項１の前提部分に記載された方法に基づき、請求項１の特徴部分に記載された特徴により解決するものである。更に本発明はこの課題を、請求項１２の前提部分に記載された装置に基づき、請求項１２の特徴部分に記載された特徴により解決するものである。更に本発明はこの課題を、請求項１５の前提部分に記載された移動端末に基づき、請求項１５の特徴部分に記載された特徴により解決するものである。
【０００９】
本発明は、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、１つのキャプチャ信号、特に複数の異なるキャプチャ信号の、より高い周波数領域を分析すると、鉄道車両または使用される走行軌道の対応する状態パラメータの実際の値を、信頼性を有して費用対効果に優れて、簡便に決定可能であり、決定された内容から、車両または走行軌道の実際の磨耗状態または破損状態に関する結論を引き出すことが可能である、という技術的教示に基づいている。従って、そうした移動端末の内蔵センサは、十分な周波数分解能を有する信号を生成し、これらの信号により、1Hz乃至2Hzを超える、好適には4Hzを超える、より高い周波数領域における評価が可能、と示されている。
【００１０】
車両または走行軌道の磨耗状態または破損状態の分析に関連する、車両のシステム応答（例えば、機械的および／または音響的振動等）は、このより高い周波数領域に特に存在する。この場合、車両の関心のある部品、または走行軌道の関心のある態様、または関心のある振動励起、または使用された信号センサに応じて、異なる周波数領域を、考慮または分析可能である、と理解される。
【００１１】
従って例えば、車両の回転部品により振動励起される部品の振動を分析する際に、通常は、振動励起している（複数の）部品の各回転周波数、および必要に応じてその倍音が精査される。しかしながら、使用される信号センサの各使用可能周波数領域も当然、分析において重要な役割を果たす。
【００１２】
従って、走行装置のサスペンション部品の振動を分析する際に、通常好ましくは1Hz乃至10Hz、好適には1Hz乃至4Hz、更に好適には1Hz乃至2Hzの、周波数領域が精査される。走行装置またはドライブトレインの部品の機械的振動を分析する際、またはこれにより振動が励起される車体の構成部品の機械的振動を分析する際には、通常好ましくは2Hz乃至50Hz、好適には4Hz乃至40Hz、更に好適には5Hz乃至30Hz、の周波数領域が、精査される。これに対し音響的な分析においては、通常好ましくは10Hz乃至20kHz、好適には50Hz乃至10kHz、更に好適には100Hz乃至1kHz、の周波数領域が精査される。
【００１３】
更に、一般的にこの種の移動端末は、（例えば加速信号、回転率信号、音響的信号等のような）複数の異なる信号を同時にキャプチャ可能であり、これらを組み合わせて評価することで、車両または走行軌道の磨耗状態または破損状態を、より高い信頼性を有して評価可能となる。
【００１４】
更にこの場合、信号センサは必ずしも、移動端末の内蔵センサである必要はないことが理解される。むしろ、信号センサは外部センサとすることが可能である。外部センサは、関連するキャプチャ信号を生成するために、（一時的または恒久的に）移動端末と（有線および／または無線で）接続されている。
【００１５】
従って本発明は、一態様に従い、鉄道車両および／または鉄道車両の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定する方法に関する。この方法において、状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号が、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第１信号センサを介して鉄道車両の内部の構造においてキャプチャされる。実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするために、移動端末の第１信号センサが使用される。少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域が評価される。
【００１６】
移動端末としては、少なくとも１つの上述したような適切な信号センサを備える、基本的に任意の移動端末を使用可能である。好適には移動端末として、特にスマートフォンである携帯電話、またはタブレット型コンピュータ、または携帯ナビゲーション装置、またはスマートウォッチが使用される。これらにより、特に費用対効果に優れて本発明の課題が解決される。
【００１７】
基本的に、信号センサの信号で、十分に高い周波数分解能において、車両または走行軌道の実際の磨耗状態または破損状態に関して結論付け可能な、任意の信号センサを使用できる。信号センサとして、移動端末の少なくとも１つの加速センサ、および／または移動端末の少なくとも１つの回転率センサ、および／または移動端末の少なくとも１つのマイク、および／または移動端末の少なくとも１つのカメラ、および／または移動端末の少なくとも１つの温度センサ、および／または移動端末の少なくとも１つの磁界センサが、使用される場合、実際の磨耗状態または破損状態に関して、説得力のある結果を有して、特に簡便に解決される。既述したように、これらはそれぞれ、移動端末の内蔵センサおよび外部センサとすることが可能である。外部センサは、（一時的または恒久的に）移動端末と（有線および／または無線で）接続されており、関連するキャプチャ信号を生成する。
【００１８】
対応する信号がキャプチャ、または記録される車両の内部の構造としては、構造および（状態分析のために）関心がもたれる車両部品または走行軌道の間の信号技術的接続（従って、つまりは伝達機能）が、十分な範囲で既知である限り、車両内部の、基本的に任意の構造が適している。好適には、車両の内部の構造は、特に荷室、および／またはテーブル、および／またはシートの収納スペース、および／または特に閉鎖可能な車両のボックスである収納設備とする。その場合移動端末は、キャプチャステップのために収納設備と接続され、特に収納設備の上に置かれる。追加的または代替的に、車両の内部の構造は、特に側壁である壁面設備とすることが可能である。その際移動端末は、キャプチャステップのために、壁面設備と接続される。
【００１９】
追加的または代替的に、移動端末はキャプチャステップのために、固定的に、特に実質的に堅固に車両の内部の構造と接続可能であり、これにより、構造と移動端末の間で、特に十分に定義された信号伝達または伝達機能が確保される。追加的または代替的に、移動端末はキャプチャステップのために、クリップユニットにより車両の内部の構造と接続可能であり、構造と移動端末の間で、特に十分に定義された信号伝達または伝達機能を確保する。
【００２０】
追加的または代替的に、移動端末はキャプチャステップのために、ホルダにより車両の内部の構造と接続可能である。この場合ホルダは、車両内の任意の適した位置に配置可能である。例えばホルダは、車両のテーブルまたはシートの領域に配置可能である。発明の更なる変更実施形態において、ホルダは車両のボックス内に配置可能である。その際好適には、ボックスが閉鎖可能に形成されている。ホルダが、端末の電力供給用の充電ユニットに対して空間的に割り当てられていることが、特に好適である。この場合、（例えば電磁誘導方式の）充電ユニットであることが、当然ながら特に快適であり、および従って有利である。充電ユニットは、必要に応じて端末の蓄電池を無線で充電可能である。
【００２１】
関心のあるユニットの実際の磨耗状態または破損状態を分析するために、基本的には、キャプチャステップからの計測シリーズの分析で十分である。これは、例えば、ある軌道部分を一度通過する際に記録された計測シリーズとすることが可能である。
【００２２】
本発明による方法の、ある好適な変更実施形態において、複数の計測シリーズを記録可能であり、および分析のために使用可能である。これらの場合、移動端末は基本的に、常に同一の計測位置および／または計測方向において、車両の内部の構造と接続可能である。しかしながら、より説得力のある結果を達成するため、または個々のセンサの探知されない故障のリスクを低減するために、移動端末は第１キャプチャステップのために、走行軌道の予め定義可能な軌道部分の第１通過の際に、予め定義可能な第１計測位置および／または計測方向において、車両の内部の構造と接続可能である。一方、移動端末は第２キャプチャステップのために、予め定義可能な軌道部分の第２通過の際に、予め定義可能な第２計測位置および／または計測方向において、車両の内部の構造と接続可能である。
【００２３】
発明の更なる好適な変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号を使用して決定される。この場合、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、複数の先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号を特に使用して決定可能である。これにより、キャプチャ信号のヒストリー、従ってつまりは関心のあるユニットの磨耗状態または破損状態もが、分析の際により簡便に考慮可能となる。
【００２４】
発明の好適な変更実施形態において、関心のあるユニットの磨耗状態または破損状態を分析する際に、十分に既知である先行する状態と、実際の計測から生じるような実際の状態の間が比較される。なぜならこれにより、状態の変化の原因となる磨耗メカニズムまたは破損メカニズムに関して、特に信頼性を有する結論を引き出し可能なためである。
【００２５】
比較状態は、基本的には任意の方法で、特に計算で、および／または車両自体または比較車両における対応する比較計測を介して、キャプチャ可能である。
【００２６】
発明のある変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行する比較キャプチャステップからの、少なくとも１つの比較キャプチャ信号を使用して決定される。この場合、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、複数の先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号、および複数の先行する比較キャプチャステップからの複数の比較キャプチャ信号を、特に使用して決定可能である。
【００２７】
追加的または代替的に、少なくとも１つの比較キャプチャステップは、車両自体、または少なくとも車両タイプがその車両に対応する比較車両において、実行可能であったものとすることが可能である。追加的または代替的に、少なくとも１つの比較キャプチャステップは、車両自体において、特に新たな状態または整備状態である既知の状態のもとで実行したとすることが可能である。この既知の状態のもとで、少なくとも１つの状態パラメータの規定値が与えられる。
【００２８】
計算により決定された比較値を有する、発明の他の変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの比較モデル値を使用して決定可能である。比較モデル値自体は、車両の比較モデルから決定されたものとする。この場合比較モデルは特に、第１キャプチャ信号の少なくとも１つの期待値を、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号のキャプチャ時点に対して供給可能である。
【００２９】
既述したように、特に適した移動端末によっては、異なるキャプチャ信号を同時にキャプチャ可能であり、これにより関心のあるユニットの磨耗状態または破損状態を、より高い信頼性を有して分析可能である。従って好適には、少なくとも１つの状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第２キャプチャ信号が、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、第２信号センサを介して鉄道車両においてキャプチャされ、および少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの、特に複数の先行するキャプチャステップからの、実際の第１キャプチャ信号および実際の第２キャプチャ信号を使用して決定される。
【００３０】
この場合、実際の第２キャプチャ信号をキャプチャするために、移動端末の第２信号センサを使用可能である。追加的または代替的に、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、説得力のある周波数領域までをも考慮するために、実際の第２キャプチャ信号の、特に1Hzないし2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価可能である。
【００３１】
基本的に、第１および第２キャプチャ信号に対して、特にどの周波数領域において、磨耗または破損が各キャプチャ信号に作用するかによって、異なる周波数または周波数領域を使用可能である。しかしながら、発明のある変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１および第２キャプチャ信号の、実質的に同一の周波数領域をも、評価可能である。
【００３２】
基本的に、キャプチャ信号の任意の組み合わせを評価可能である。しかしながら、第１信号センサとして、移動端末の、少なくとも１つの加速センサおよび／または少なくとも１つの回転率センサが使用され、ならびに第２信号センサとして、移動端末の少なくとも１つのマイクが使用された場合に、特に説得力のある結果が生じる。特に機械的および音響的振動を、このように組み合わせて考慮することで、実際の磨耗状態または破損状態に関して、説得力のある結論を引き出し可能である。
【００３３】
分析された状態パラメータは、基本的に任意の状態パラメータとすることが可能であり、この状態パラメータから、関心のあるユニットの磨耗状態または破損状態に関して適切な結論を引き出し可能である。この場合、更に任意のユニットを分析対象とすることが可能である。少なくとも１つの状態パラメータの値は、従って車両の少なくとも１つの車両部品の、特に磨耗状態および／または完全性状態を表すことが好適である。その際車両部品は特に、車両の走行装置の部品、および／または車両の駆動装置の部品、および／または特にエアコンである、車両の補助作動装置の部品、および／または車両のコンプレッサとすることができる。
【００３４】
発明の好適な変更実施形態において、第１キャプチャ信号は、そのキャプチャ時点を表す時間識別子、ならびに／または車両および／もしくは端末の実際の位置を表す位置識別子、および／または車両の実際の作動状態、特に車両の実際の速度を表す少なくとも１つの作動情報、および／または車両の識別子、特に車両の特有で一義的な識別子、および／またはキャプチャステップの間の車両内部の端末の位置を表す計測位置情報と、リンクさせて記憶されることが可能である。これにより有利にも、対応する時間情報、または位置情報、たは作動情報、または車両識別、または計測位置情報を、分析に導入可能である。これは、複数の時間的に連続する計測シリーズを分析する際に特に有用である。特に車両識別により、キャプチャ信号を、各車両に素早くマッピング可能となる。一方計測位置情報により、構造と移動端末の間の信号伝達、または伝達機能に関する結論を引き出すことが可能となり、および従って、より詳細な分析が総体的に可能となる。
【００３５】
従って発明のある変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、位置識別子を使用し、および使用される走行軌道の状態を表す軌道情報により、決定可能である。これには、キャプチャされた車両の信号応答に対する、走行軌道の割合または関与を、軌道情報を使用して推定または考慮可能である、という利点がある。
【００３６】
追加的または代替的に、少なくとも１つの状態パラメータは車両の状態パラメータとすることが可能である。その際、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、位置識別子を使用し、および走行軌道の予め定義可能な軌道部分を車両が複数回通過したことからの第１キャプチャ信号により、決定可能である。これにより、車両の通過の間にキャプチャされた車両の信号応答の変化を使用して、より高い信頼性を有して、実際の磨耗状態または破損状態に関して結論を出すことが可能である。
【００３７】
発明の更なる変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータは走行軌道の状態パラメータとすることが可能である。その際、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、位置識別子を使用し、および走行軌道の予め定義可能な軌道部分を車両が複数回通過したことから、および／または走行軌道の予め定義可能な軌道部分を複数の異なる車両が通過したことから、の第１キャプチャ信号により、決定可能である。これにより、車両の通過の間にキャプチャされた車両の信号応答の変化を使用して、より高い信頼性を有して、軌道の実際の磨耗状態または破損状態に関して結論を出し可能である。異なる車両の、同一位置における類似の信号応答に関しても同様である。
【００３８】
第１キャプチャ信号は、基本的に任意の適切な方法で保存し、および更なる処理へと更に送信可能である。好適には、第１キャプチャ信号は、耐タンパー性を有して、特に探知されない操作に対して保護されつつ記憶され、および／または更に送信される。このためには、任意の適切な暗号方法または暗号メカニズムを適用可能である。特に、第１キャプチャ信号は暗号化可能であり、および／またはデジタル署名を備えることが可能である。当然ながら、第１キャプチャ信号から生成されて、既に対応して処理されたデータに対しても同様である。キャプチャされ、および／または更に処理されたデータを、そのように論理的に保護することは、車両および走行軌道を、信頼性および耐タンパー性を有して分析するという点において、特に有利である。
【００３９】
更に、分析のために使用または伝送されるデータをそのように論理的に保護することで、インセンティブシステムをより安全にインプリメンテーションすることが可能となる。このインセンティブシステムによって、以下に詳説するように、車両の多数の乗客を、自身の移動端末を状態分析が可能とするよう、動機付けできる。
【００４０】
車両の識別子および／または計測位置情報が、好適には探知ステップにおいて、対応する入力ユニットを介して端末に入力される。入力は、端末のキーを介する簡便な入力とすることが可能である。特に有利な変更実施形態において、入力は、無線通信ユニットおよび／または端末のバーコードスキャナを介して実行される。
【００４１】
この場合、入力は端末の使用者により実施可能である。使用者は、端末を対応して操作し、車両の識別子を読み込み、および／または計測位置情報をトリガーする。従って端末の使用者は、例えば車両に施された機械可読コード（例えばバーコード等）を、対応する端末のリーダ（例えばバーコードスキャナ）を介して読み込み可能である。同様に当然ながら、対応する情報を、有線または無線で、例えばいわゆる近距離無線通信（NFC）を介して、車両に装備されたメモリから読み出し可能である。そうした電子的リーディングは、特に自動的に、例えば車両への乗車の際、および／または端末を車両のホルダと接続した際に、自動的に実行可能である。
【００４２】
キャプチャされたデータは、基本的に任意の位置で分析可能である。従って決定ステップは、移動端末および／または車両および／または遠隔のデータセンタのデータ処理ユニットにおいて実行可能である。追加的または代替的に、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて記録された移動端末のキャプチャ信号、および／またはそこから導かれた評価データは、決定ステップを実行するために、伝送ステップにおいて、移動端末の通信ユニット、特に無線の通信ネットワークを介して、伝送データとして車両および／または遠隔のデータセンタのデータ処理ユニットに伝送可能である。
【００４３】
この場合特に、上記で既述した端末の使用者に対するインセンティブシステムをインプリメント可能である。従って、伝送データの実証の成功度に応じて（特に伝送データの分析に対する確実性および／または有用性に応じて）、伝送ステップに続く報酬ステップにおいて、伝送データの伝送に対する報酬を実行可能である。例えば、伝送用端末のユーザは、伝送データの伝送に対する報酬として、自身の口座（例えば車両のオペレータまたは第三者の、銀行口座またはボーナスポイント口座）にクレジットノートを受領可能である。使用者はこのクレジットノートを、例えば車両のオペレータからチケットを購入する等のために使用可能である。
【００４４】
これに関連して、伝送データが、（上述のように）対応して論理的に保護されており、および更には端末および／または端末の使用者の対応する（好適には特有で一義的な）識別を有することが、当然ながら有利である。
【００４５】
キャプチャされて評価に至るデータを、端末の十分に詳細な識別とリンクさせることは、当然ながら上述の各変更実施形態においても有利である。従ってこれらから、端末の関連する信号センサの特徴に関する結論を引き出すことが可能であり、これらの特徴を、今度は評価の際に考慮可能である。これは、必ずしも端末の一義的で特有の識別とする必要はない。むしろ、関連する信号センサに関して十分な結論を引き出し可能とするには、端末の形式番号等でも十分である。
【００４６】
発明の好適な変更実施形態において、決定ステップで決定された少なくとも１つの状態パラメータの値に応じて、リアクションステップにおいてリアクションが可能である。これは任意のリアクションとすることが可能である。例えば車両の運転士へ対応する通知を行なう、またはキャプチャされた状態の、旅客または車両周辺の安全に対する意味に応じて、直接的に、必要に応じては自動的に車両の作動へ介在する（例えば減速、または車両を制動して停止状態に至らせる、等）ことも可能である。
【００４７】
本発明は更に、鉄道車両および／または鉄道車両の走行軌道の、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定する装置に関する。装置は特に、本発明による方法の実行に適している。装置は、鉄道車両、キャプチャ装置および少なくとも１つのデータ処理装置を備える。キャプチャ装置は、少なくとも１つのキャプチャステップにおいて、状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号を、第１信号センサを介して鉄道車両でキャプチャするよう構成されている。データ処理装置は、決定ステップにおいて、少なくとも１つの状態パラメータの値を、少なくとも１つの先行するキャプチャステップからの、キャプチャ装置の実際の第１キャプチャ信号を使用して決定するよう構成されている。キャプチャ装置は移動端末の第１信号センサである。移動端末は、車両の内部の構造において、少なくとも１つの計測位置に、および／または少なくとも１つの計測方向へ、配置されている。データ処理装置は、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価するよう構成されている。
【００４８】
本発明は更に、特に携帯電話である移動端末に関する。移動端末は特に、本発明による方法の実行に適している。移動端末は、少なくとも１つの第１信号センサおよびデータ処理装置を備える。少なくとも１つの第１信号センサは、状態パラメータの実際の値と関連する、少なくとも１つの実際の第１キャプチャ信号をキャプチャするよう構成されている。データ処理装置は、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１キャプチャ信号の、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域を評価するよう構成されている。追加的または代替的にデータ処理装置は、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の第１キャプチャ信号を、実際の第１キャプチャ信号の1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域での評価が更なるデータ処理装置で可能な形式で、更なるデータ処理装置に出力するよう構成されている。
【００４９】
本発明による装置、または本発明による移動端末により、上記で本発明による方法と関連して記述した変更実施形態および利点を、上記の記載が表すのと同様に実現可能である。
【００５０】
発明の更なる好適な実施形態は、従属請求項、または添付の図面を参照した好適な実施形態に関する以下の記載から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明による装置の好適な実施形態の概略的な側面図であり、鉄道車両、および本発明による移動端末の好適な実施形態を備え、これらは、本発明による方法の好適な実施形態を実行するのに適している。
【図２】図１の移動端末の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下に、本発明による方法の好適な実施形態が、図１および図２を参照し、鉄道車両101を用いて記載される。鉄道車両101はマルチプルユニットの気動車であり、公称作動速度は180km/hを超え、つまりvn=200km/hである。
【００５３】
車両101は車体102を備える。車体102は、その両端部領域において、従来通りに各々、第１車輪セット104.1および第２車輪セット104.2の形状の２つの車輪ユニットを備える、ボギー台車103の形状の走行ユニット上に支承されている。しかしながら本発明は、車体が単に、直に走行装置上に支承されている、他の構成とも共に使用可能であると理解できる。同様に、車輪セットに替えて、例えば車輪対または単輪でもありえる、他の車輪ユニットも装備可能である。
【００５４】
以下の説明を容易に理解できるように、（ボギー台車103の車輪接触面で定義された）車両座標系ｘ、ｙ、ｚが図中に示されている。車両座標系において、鉄道車両101に関して、ｘ座標は車両前後方向、ｙ座標は車両横方向、およびｚ座標は車両高さ方向を示す。
【００５５】
車両101は、旅客輸送のための車両である。車体102の内部には、（詳細には図示していない）座席設備、および幾つかの位置ではテーブル105.1が、旅客用に装備されている。これらは、車体102の壁構造102.1および床構造102.2に（実質的に堅固に）固定されている。
【００５６】
本例においては、車両101および使用される走行軌道Ｔのある部品の、実際の磨耗状態または破損状態を決定するために、スマートフォン106の形状の移動端末が使用される。移動端末は、テーブル105.1上に置かれ、および必要に応じてホルダまたはクリップ110の形状のクリップユニットを介してテーブルに固定される。
【００５７】
移動端末106はいくつかの信号センサを備える。特に第１信号センサは加速センサ106.1の形状で、第２信号センサはマイク106.2の形状で、および第３信号センサは回転率センサ106.3の形状で装備されている。この場合作動時に、加速センサ106.1は、第１キャプチャ信号S1として、移動端末106に作用する加速を、全ての３つの空間軸または空間方向（ｘ、ｙ、ｚ）においてキャプチャする。一方、マイク106.2は、第２キャプチャ信号S2として周辺ノイズを記録し、および回転率センサ106.3は、第３キャプチャ信号S3として、全ての３つの空間軸（ｘ、ｙ、ｚ）周りの回転率をキャプチャする。
【００５８】
更に移動端末106は、プロセッサ106.4の形状の第１データ処理ユニットを備える。プロセッサ106.4は、メモリ106.5にアクセスする。メモリ106.5内には、プログラムおよびデータの双方が格納されている。プロセッサ106.4は、移動端末106の作動時に、プログラムおよびデータを使用する。
【００５９】
最後に移動端末106は、通信モジュール106.6およびGPSモジュール106.7の形状の位置決定ユニットを備える。通信モジュール106.6を介して、従来通り、例えば無線通信ネットワーク107を介して、遠隔のデータセンタ108の形状の、遠隔の第２データ処理ユニットとデータを交換可能である。しかしながら、ローカル無線データ接続（例えばWLAN（無線ラン）またはブルートゥース（登録商標）等）を介しても、車両101のデータ処理ユニット109に対して、同様に接続可能である。
【００６０】
同様に従来通り、移動端末106の実際の位置情報も、GPSモジュール106.7を介して決定され、およびプロセッサ106.4に伝送される。プロセッサ106.4の内蔵リアルタイムクロックのような時間キャプチャモジュールを外部の時間ソースと同期化させるために、同様に従来通り、GPSモジュール106.7を使用可能である。しかしながら、同様に同期も、モバイル無線ネットワーク107を介して実行可能である。
【００６１】
メモリ106.5内には、特に計測プログラムが格納されている。この計測プログラムが作動すると、プロセッサ106.4は信号センサ106.1乃至106.3に働きかけ、信号センサ106.1乃至106.3を介して、第１キャプチャステップにおいて信号S1乃至S3の実際の値をキャプチャし、および第１計測シリーズMR1としてメモリ106.5に記憶させる。この場合信号S1乃至S3の値は、GPSモジュール106.7から導かれた位置情報PIおよびプロセッサ106.4内で生成された時間情報TIと、リンクさせて記憶される。
【００６２】
発明の好適な変更実施形態において、更にキャプチャ信号S1乃至S3は、車両の実際の作動状態、特に車両の実際の速度を表す、少なくとも１つの作動情報BIと更にリンクさせて記憶可能である。更にキャプチャ信号S1乃至S3は、車両101の特有で一義的な識別子VID、およびキャプチャステップの間の車両101内部の端末106の位置を表す計測位置情報MPIと、リンクさせて記憶される。これにより有利にも、これら作動情報BI、車両識別VIDおよび計測位置情報MPIを、対応する時間情報TIまたは位置情報PIと共に、分析に導入可能である。これは、複数の時間的に連続する計測シリーズMR1乃至MRnを分析する際に特に有用である。
【００６３】
この場合車両識別VIDにより、キャプチャ信号S1乃至S3を、各車両101に素早くマッピング可能となる。一方計測位置情報MPIにより、車両101の構造と移動端末106の間の信号伝達、または伝達機能に関する結論を引き出し可能となり、および従ってキャプチャ信号S1乃至S3のより詳細な分析が総体的に可能となる。
【００６４】
車両101の車両識別または識別子VID、および計測位置情報MPIは、探知ステップにおいて、端末106に入力または読み込まれる。本例においては、読み込みはカメラ106.9を介して行なわれる。端末106の使用者は、カメラ106.9を介して、テーブル105.1に施されているバーコード112.1を記録する。その後、端末106のプロセッサ106.4は、メモリ106.5に格納されたバーコードスキャンプログラムを使用し、車両101の識別子VIDおよび計測位置情報MPIを、記録されたバーコード112から抽出する。この場合計測位置情報MPIは、特に車両101内部のテーブル105.1の正確な位置を表す。
【００６５】
代替的に、車両識別VIDおよび計測位置情報MPIの取得は、しかしながら必要に応じて、端末106をテーブル105.1に固定する際に、自動的にも実行可能である。例えば、対応する情報VID、MPIは、いわゆる近距離無線通信（NFC）を介して、通信モジュール106.6により、例えばテーブル105.1に備えられたメモリ112.2から読み出し可能である。これは、端末106の使用者によって誘引されるか、または例えばメモリ112.2に十分に接近するか、またはテーブル105.1に施された対応するスイッチ（図示せず）により、自動的に実行される。
【００６６】
本例においては、第１計測シリーズの信号S1乃至S3が、位置識別子PI、時間識別子TI、車両識別VIDおよび計測位置情報MPIにより処理され、その後伝送データTMDとして、モバイル無線ネットワーク107を介して、遠隔のデータセンタ108に伝送される。
【００６７】
この場合、伝送データTMDへと処理された、第１計測シリーズMR1の信号S1乃至S3は、プロセッサ106.4により（メモリ106.5内の、対応する暗号プログラムにアクセスして）、探知されない操作に対して保護されつつ記憶され、および更に送信される。このためには、任意の適切な暗号方法または暗号メカニズムを適用可能である。本例においては、第１計測シリーズMR1の処理された信号S1乃至S3は、端末106の特有で一義的な識別SIDとリンクされ、および端末106のデジタルサインSIGを備えられる。キャプチャされ、および／または更に処理されたデータを、そのように論理的に保護することは、車両101および車両101の走行軌道を、信頼性および耐タンパー性を有して分析するという点において、特に有利である。
【００６８】
更に、端末106の識別SIDを介して、伝送データTMDを後に分析する際に、端末106に組み込まれた信号センサ106.1乃至106.3の位置および／または特性に関して結論を出すことが可能であり、および必要に応じてこれらの情報を分析に導入可能である。この場合、他の変更実施形態において、こうしたことのためには、端末106に関する情報の精度がより劣るものであっても十分であると理解される。この目的のために、例えば端末の形式番号でも十分である。
【００６９】
その後、データセンタ108において、第１計測シリーズの処理された信号S1乃至S3が分析され、そこから、車両101または走行軌道Tのある部品の、実際の磨耗状態または破損状態に関する結論が引き出される。この場合、そうした移動端末106のセンサ106.1乃至106.3は通常、十分な周波数分解能を有する信号S1乃至S3を生成し、これらの信号により、1Hz乃至2Hzを超える、好適には4Hzを超える、より高い周波数領域において、信号S1乃至S3が評価可能という事実が使用されている。
【００７０】
車両101または走行軌道Tのある部品の、磨耗状態または破損状態の分析に関連する、車両101のシステム応答（例えば、機械的および／または音響的振動）は、このより高い周波数領域に、特に存在する。この場合、複数の異なる信号S1乃至S3を同時にキャプチャし、それらの信号を組み合わせて評価可能であり、およびそれにより、車両101または走行軌道Tの関連する部品の磨耗状態または破損状態を、より高い信頼性を有して評価可能である。
【００７１】
従って通常、個々の車両部品または走行軌道Tの、ある磨耗状態または破損が、特徴的な振動パターンに割り当てられ、分析においてはこの振動パターンが考慮される。特に複数の、同時に記録された信号S1乃至S3を分析する場合に、車両101または走行軌道Tの、関連する部品の実際の状態、またはそれを表す状態パラメータをより良好に識別可能である。なぜなら、信号（例えば信号S1）のある振動パターンは、車両101または走行軌道Tの１つまたは複数の部品の、複数の異なる状態に割り当て可能であり、少なくとも１つの更なる信号（例えば信号S2および／または信号S3）の同時に記録された振動パターンを、車両101または走行軌道Tの部品のある状態に対して割り当て可能なためである。
【００７２】
従って本例においては、データセンタ108において、信号S1乃至S3の評価、または車両101もしくは走行軌道の少なくとも１つの状態パラメータの値の決定が、1Hz乃至2Hz、好適には4Hz乃至15kHz、更に好適には10Hz乃至1kHz、を超える周波数領域で実行される。
【００７３】
本例においては、信号S1およびS3が、走行装置103のサスペンション部品の振動を分析する際に、1Hz乃至10Hz、好適には1Hz乃至4Hz、更に好適には1Hz乃至2Hz、の周波数領域において精査される。更に、車両構造の機械的振動を分析するために、各信号S1およびS3が、2Hz乃至50Hz、好適には4Hz乃至40Hz、更に好適には5Hz乃至30Hz、の周波数領域において精査される。これに対して信号S2は、音響的な分析のために、10Hz乃至20kHz、好適には50Hz乃至10kHz、更に好適には100Hz乃至1kHz、の周波数領域において精査される。
【００７４】
本例において移動端末106は、対応する信号S1乃至S3をキャプチャ、または記録可能な、車両101の内部の構造としてのテーブル105.1に配置されている。（例えばテーブル105.1である）構造と（状態分析のために）関心がもたれる車両部品または走行軌道Tの間の信号技術的接続（従って、つまりは伝達機能）が、十分な範囲で既知である限り、車両101内部において、基本的に任意の構造が、配置に適している。
【００７５】
しかしながら、車両101の内部の構造としては、特に荷室である、他の収納設備も使用可能と理解される。追加的または代替的に、車両の内部の構造は、特に側壁102.1または床102.2である壁面設備とすることが可能である。その際、移動端末106は、キャプチャステップのために、壁面設備102.1または床102.2と接続される。同様に、シート105.2の収納設備も使用可能であり、またはシート105.2に配置されたホルダ105.3も、移動端末106用に使用可能である。最後に収納設備は、車両101において車両構造と接続された棚105.5の、好適には閉鎖可能に形成されたボックス105.4とすることが可能である。その場合ボックス105.4は、好適には移動端末106用の対応するホルダを備える。
【００７６】
車両識別VIDおよび計測位置情報MPIを読み込むための既述の方法は、当然ながらテーブル105.1でのみ使用可能なわけではない。当然ながら、端末を取り付けるための他の上述のバリエーション部分、従って例えばシート105.2のホルダ105.3、またはボックス105.4、同様に車両101内の任意の他の位置においても、読み込むための既述の方法を使用可能であると理解される。
【００７７】
本例において移動端末106は、キャプチャステップのために、場合によっては、単にテーブル105.1上に置かれることも可能である。好適にはキャプチャステップ用の移動端末が、上述のように、ホルダまたはクリップユニット110を介して固定的に、特に実質的には堅固に、テーブル105.1（または車両101の内部の関連する構造）と接続される。これにより、関連する構造（例えばテーブル105.1）と移動端末106の間で、特に十分に定義された信号伝達または伝達機能が確保される。
【００７８】
ホルダまたはクリップユニット110が、空間的に端末の電力供給用の充電ユニットに対して割り当てられていることが、特に都合が良い。この場合、（例えば電磁誘導方式の）充電ユニット111であることが、当然ながら特に快適であり、および従って有利である。充電ユニット111は、必要に応じて端末106の蓄電池106.8を無線で充電可能である。
【００７９】
車両101または走行軌道Tの、関心のある部品の実際の磨耗状態または破損状態を分析するためには、基本的には、キャプチャステップからの計測シリーズMR1の分析で十分である。これは、例えば、ある軌道部分を一度通過する際に記録された計測シリーズとすることが可能である。
【００８０】
好適には、複数の計測シリーズMR1乃至MRnを記録可能であり、および分析のために使用可能である。これらの場合、移動端末106は基本的に、常に同一の計測位置および／または計測方向において、車両101の内部の構造（例えばテーブル105.1）と接続可能である。しかしながら、より説得力のある結果を達成するため、または個々のセンサ106.1乃至106.3の探知されない故障のリスクを低減するために、移動端末106を第１キャプチャステップまたは第１計測シリーズMR1のために、走行軌道Tの予め定義可能な軌道部分の第１通過の際に、予め定義可能な第１計測位置および／または計測方向において、車両101の内部の構造（例えばテーブル105.1）と接続可能である。一方、移動端末106を第２キャプチャステップまたは第２計測シリーズMR2のために、予め定義可能な軌道部分の第２通過の際に、予め定義可能な第２計測位置および／または計測方向において、車両101の内部の構造（例えばテーブル105.1）と接続可能である。
【００８１】
従って好適には、少なくとも１つの状態パラメータの値が、分析の決定ステップにおいて、１つまたは複数の先行するキャプチャステップ、または１つまたは複数の先行する計測シリーズMR2乃至MRn、からのキャプチャ信号S1乃至S3を使用して、データセンタにおいて決定される。これにより、キャプチャ信号S1乃至S3のヒストリー、従ってつまりは車両101または走行軌道Tの関心のある部品の磨耗状態または破損状態をも、分析の際により簡便に考慮可能となる。
【００８２】
好適には、車両101または走行軌道Tの関心のある部品の磨耗状態または破損状態を分析する際に、十分に既知である先行する状態と、実際の計測または計測シリーズMR1から生じるような、実際の状態の間を比較する。なぜならこれにより、状態の変化の原因となる磨耗メカニズムまたは破損メカニズムに関して、特に信頼性を有する結論を引き出し可能なためである。
【００８３】
比較状態は、基本的には任意の方法で、特に計算で、および／または車両101自体または比較車両における対応する比較計測を介して、キャプチャ可能である。ある変更実施形態において、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの先行する比較キャプチャステップからの比較キャプチャ信号VS1乃至VS3、または少なくとも１つの先行する計測シリーズMR2乃至MRn、を使用して決定される。この場合、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、複数の先行するキャプチャステップからの実際の第１キャプチャ信号、または計測シリーズMR2乃至MRn、および複数の先行する比較キャプチャステップからの複数の比較キャプチャ信号VS1乃至VS3、を使用して決定可能である。
【００８４】
この場合、（比較キャプチャ信号VS1乃至VS3を有する）少なくとも１つの比較キャプチャステップは、移動端末106を介して車両101自体において、特に新たな状態または整備状態である既知の状態のもとで実行したとすることが可能である。この既知の状態のもとで、少なくとも１つの状態パラメータの規定値が与えられる。
【００８５】
計算により決定された比較値を有する他の変更実施形態においては、少なくとも１つの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、少なくとも１つの比較モデル値VM1乃至VM3を使用して決定可能である。比較モデル値自体は、車両101の比較モデルから決定されたものとする。この場合、比較モデル値VM1乃至VM3を有する比較モデルは各々、各キャプチャ信号S1乃至S3の期待値を、実際のキャプチャ信号S1乃至S3のキャプチャ時点に対して供給可能である。
【００８６】
基本的に、異なるキャプチャ信号S1乃至S3に対して、特にどの周波数領域において磨耗または破損が各キャプチャ信号S1乃至S3に作用するかに応じて、異なる周波数または周波数領域を使用可能である。しかしながら、少なくとも１つの状態パラメータの値を決定するために、実際の各キャプチャ信号S1乃至S3の、実質的に同一の周波数領域をも評価可能である。
【００８７】
本例において、車両101の任意の部品を分析対象とすることが可能である。この場合車両部品は、ボギー台車103の部品、および／または車両101の駆動装置の部品、および／または特にエアコンである車両の補助作動装置の部品、および／または車両101のコンプレッサとすることができる。
【００８８】
発明のある変更実施形態においては、決定ステップにおける分析は更に、位置情報を使用し、および使用される走行軌道の状態を表す（位置情報PIに対応する場所における）軌道情報により、決定可能である。これには、走行軌道Tの、キャプチャされた車両101の信号応答に対する割合または関与を、軌道情報を使用して推定または考慮可能という利点がある。
【００８９】
更に、車両101の部品の関連する状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、位置識別子または位置情報PIを使用し、および走行軌道Tの予め定義可能な軌道部分を車両101が複数回通過したことからのキャプチャ信号S1乃至S3（または対応する計測シリーズMR1乃至MRn）により、決定可能である。これにより、車両101の通過の間にキャプチャされた車両101の信号応答の変化を使用して、より高い信頼性を有して、車両101の部品の実際の磨耗状態または破損状態に関して結論を出すことが可能である。
【００９０】
発明の更なる変更実施形態において、走行軌道Tの状態パラメータの値が、決定ステップにおいて、位置識別子または位置情報PIを使用し、および走行軌道の予め定義可能な軌道部分を車両101が複数回通過したことから、および／または走行軌道Tの予め定義可能な軌道部分を複数の異なる車両101が通過したことから、のキャプチャ信号S1乃至S3により、決定可能である。これにより、関連する車両101の通過の間にキャプチャされた関連する車両101の信号応答の変化を使用して、より高い信頼性を有して、軌道Tの実際の磨耗状態または破損状態に関して結論を出すことが可能である。異なる車両101の、同一位置における類似の信号応答に関しても同様である。
【００９１】
本例において、キャプチャされたデータまたは計測シリーズMR1乃至MRnは、遠隔のデータセンタ108において分析される。しかしながら分析（つまりは決定ステップ）は、追加的または代替的に、移動端末106のプロセッサ106.4、および／または車両101のデータ処理ユニット109においても実行可能である。
【００９２】
本例において、分析結果に応じて、従ってつまりは決定ステップで決定された少なくとも１つの状態パラメータの値に応じて、リアクションステップにおいてリアクションが可能である。これは任意のリアクションとすることが可能である。例えば車両101の運転士へ対応する通知を行なう、またはキャプチャされた状態の旅客または車両周辺の安全に対する意味に応じて、直接的に、必要に応じては自動的に車両101の作動へ介在する（例えば減速、または車両を制動して停止状態に至らせる、等）ことも可能である。
【００９３】
本例において、更に有利な態様で、端末ユーザに対するインセンティブシステムをインプリメント可能である。従って、伝送データTMDの実証の成功度に応じて（特に伝送データTMDの、分析に対する確実性および／または有用性に応じて）、伝送ステップに続く報酬ステップにおいて、伝送データTMDの伝送に対する報酬を実行可能である。例えば、伝送端末106の使用者は、伝送データTMDの伝送に対する報酬として、自身の口座（例えば車両のオペレータまたは第三者の、銀行口座またはボーナスポイント口座）にクレジットノートを受領可能である。使用者はその後、このクレジットノートを、例えば車両101のオペレータからチケットを購入する等のために使用可能である。
【００９４】
これに関連して、上で既述したように、伝送データTMDが、デジタルサインSIGを介して対応して論理的に保護されており、および更には、端末106の特有で一義的な識別SIDを介して、端末106に対して、およびそれによって端末106の使用者に対して、一義的におよび耐タンパー性を有して割り当てられることが、この場合当然ながら有利である。
【００９５】
本発明は、上述のように、専ら実施例を参照して記載された。実施例において、キャプチャ信号S1およびS3は全ての３つの空間方向（ｘ、ｙ、ｚ）において評価された。しかしながら、より少ない空間方向、または３つの空間方向（ｘ、ｙ、ｚ）のうちの各１つのみの空間方向が評価されるキャプチャ信号であって、それらのキャプチャ信号のみで、すでに説得力のある結論を引き出し可能である場合、本発明は、そうしたキャプチャ信号と関連しても使用可能であると理解される。
【００９６】
本発明は、上述のように、専ら実施例を参照して記載された。実施例において、３つのキャプチャ信号S1乃至S3が評価された。しかしながら本発明は、任意の他の個数のキャプチャ信号と関連しても使用可能であると理解される。特に場合に応じて、唯一のキャプチャ信号のみで、すでに説得力のある結論を引き出すことが可能である場合、この唯一のキャプチャ信号（例えば信号S1乃至S3のうちの１つのみの信号）の評価で十分とすることが可能である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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