DE10004728C1 - Verfahren und Einrichtung zum Ansteuern eines Bildschirmgerätes für ein Eisenbahnleitsystem - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum Ansteuern eines Bildschirmgerätes für ein EisenbahnleitsystemInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anzeigen eines Abbildes (AB) einer Verkehrssituation einer Eisenbahngleisanlage auf einem Bildschirm (12) eines pixel-orientierten, mit einer Steuereinrichtung angesteuerten Bildschirmgerätes (5) eines Eisenbahnleitsystems (10), wobei bei dem Verfahren die Verkehrssituation derart dargestellt wird, daß ein Betrachter des Bildschirms (12) die Verkehrssituation erkennen und Steuerungsmaßnahmen zu deren Beeinflussung ergreifen kann. DOLLAR A Um ein solches Verfahren bei Beibehaltung eines hohen Sicherheitsstandards besonders kostengünstig durchführen zu können, wird vorgeschlagen, daß als Bildschirmgerät ein Bildschirmgerät (5) mit einem geräteinternen matrix-orientierten Bildschirmspeicher (15) verwendet wird, in dem die für die Darstellung des Abbildes (AB) erforderlichen Bilddaten hinterlegt werden, wobei das Abbild auf dem Bildschirm vor einem Bildschirmhintergrund dargestellt wird, dessen Helligkeit oder Farbe bei Vorliegen eines Steuersignals anders eingestellt wird als bei Fehlen dieses Steuersignals, und wobei das Steuersignal mit der Steuereinrichtung selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen Stellsignals und der Eingabe eines benutzerseitigen Quittungssignals gebildet wird.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anzeigen
eines Abbildes einer Verkehrssituation einer Eisenbahngleis
anlage auf einem Bildschirm eines pixel-orientierten, mit
einer Steuereinrichtung angesteuerten Bildschirmgerätes eines
Eisenbahnleitsystems, wobei bei dem Verfahren die Verkehrssi
tuation derart darstellt wird, daß ein Betrachter des Bild
schirms die Verkehrssituation erkennen und Steuerungsmaßnah
men zu deren Beeinflussung ergreifen kann.
Ein derartiges Verfahren ist aus der Druckschrift "Verfah
rensgesicherte Meldebildanzeige für den Fdl-Arbeitsplatz bei
der Deutschen Bahn AG" (Horst Forstreuter und Achim Weitner
von Pein, Signal + Draht 86, 1994, Band 10, Seiten 320 bis
324) bekannt. Bei diesem vorbekannten Verfahren handelt es
sich um ein Ansteuerverfahren für ein hochauflösendes, pixel-
orientiertes Bildschirmgerät, das zu einem Eisenbahnleitsys
tem gehört. Konkret wird im Rahmen des vorbekannten Verfah
rens ein Abbild einer Verkehrssituation auf einer Eisenbahn
gleisanlage auf einem Bildschirm des Bildschirmgerätes so
dargestellt, daß ein Betrachter bzw. eine Bedienperson des
Eisenbahnleitsystems die Verkehrssituation erkennen und ver
stehen sowie Steuerungsmaßnahmen bzw. Bedienhandlungen zur
Beeinflussung der Verkehrssituation ergreifen kann.
Aus der europäischen Offenlegungsschrift EP 0 970 869 A2 ist
ein weiteres Verfahren zum Anzeigen eines Abbildes einer
Verkehrssituation bekannt. Bei diesem weiteren Verfahren
arbeiten zwei Bildaufbaumodule unabhängig voneinander. Durch
Vergleich zwischen in den beiden Bildaufbaumodulen erstellten
Bildsymbolen erfolgt die Ermittlung von Anzeigefehlern.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 196 07 816 A1 ist
eine Anzeigeeinrichtung mit zwei Flachbildschirmen zur
Anzeige von Fahrgastinformationen bekannt. Die
Flachbildschirme werden jeweils durch eine vorgeordnete
Rechnereinrichtung angesteuert.
Aus der deutschen Auslegeschrift 24 14 247 B2 ist eine
Anordnung zum Darstellen einer Eisenbahngleisanlage auf einem
Datensichtgerät bekannt. Zur Darstellung von dynamischen
Informationen werden bei dieser Anordnung die Farben so
gewählt, dass bei Ausfall einer Farbe Farbkombinationen
entstehen, die vom Beobachter als nicht sinnvoll erkannt
werden und damit zum Auslösen von Störungsmeldungen dienen
können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges
Verfahren zum Anzeigen eines Abbildes einer Verkehrssituation
anzugeben, bei dem Abbildungsfehler sehr deutlich sichtbar
sind.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebe
nen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Bildschirmge
rät ein Bildschirmgerät mit einem geräteinternen matrix
orientierten Bildschirmspeicher verwendet wird, in dem die
für die Darstellung des Abbildes erforderlichen Bilddaten
hinterlegt werden, wobei das Abbild auf dem Bildschirm vor
einem Bildschirmhintergrund dargestellt wird, dessen Hellig
keit oder Farbe bei Vorliegen eines Steuersignals anders ein
gestellt wird als bei Fehlen dieses Steuersignals, und wobei
das Steuersignal von der Steuereinrichtung selbsttätig in
einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen
Stellsignals und der Eingabe eines benutzerseitigen Quit
tungssignals gebildet wird.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be
steht darin, daß es besonders kostengünstig durchführbar ist,
da ein Bildschirmgerät mit einem geräteinternen matrixorien
tierten Bildspeicher verwendet wird; denn derartige Bild
schirmgeräte - wie z. B. die meisten Bauarten von LCD (liquid
crystal display)-Bildschirmen, beispielsweise solche mit TFT-
Technologie - sind heutzutage aufgrund ihres breiten Einsat
zes im sog. Consumerbereich sehr kostengünstig zu erwerben.
Auf dem Gebiet der Eisenbahnverkehrstechnik sind bekannter
maßen sehr hohe Sicherheitsstandards vorgeschrieben; um diese
Sicherheitsstandards erreichen zu können, ist sicherzu
stellen, daß ein fehlerhaftes Abbild erst gar nicht auf dem
Bildschirm erscheinen kann oder aber für den Benutzer bzw.
für die Bedienperson des Eisenbahnleitsystems sofort als
falsch erkennbar ist. Bei dem vorbekannten Verfahren wird
dies im wesentlichen dadurch erreicht, daß bildspeicherlose
Bildschirmgeräte wie Standardmonitore mit Kathodenstrahlröhre
eingesetzt werden; eine Speicherung des Abbildes der Verkehrssituation
erfolgt bei dem vorbekannten Verfahren dadurch
ausschließlich in der das Bildschirmgerät ansteuernden Steu
ereinrichtung (PC bzw. DV-Anlage) - konkret in der Graphik
karte -, so daß ein Auslesen bzw. Rücklesen des Bildspeichers
zwecks Kontrolle des Bildinhalts jederzeit ohne weiteres mög
lich ist. Im Unterschied hierzu ist bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren ein Rücklesen der Bildinformation aus dem gerätein
ternen Bildspeicher des Bilschirmgerätes jedoch nicht bzw.
nicht ohne weiteres möglich, weil nämlich die heutzutage
üblichen Schnittstellen zwischen Steuereinrichtung (Computer)
und Bildschirmgerät kein "Rücklesen" von Bildinformationen
erlauben; denn die Schnittstellen arbeiten ausschließlich
unidirektional. An dieser Stelle setzt die Erfindung mit
einem weiteren wesentlichen Vorteil an; denn bei dem erfin
dungsgemäßen Verfahren erfolgt die Ansteuerung des Bild
schirmgerätes derart, daß das Abbild auf dem Bildschirm vor
einem Bildschirmhintergrund dargestellt wird, dessen Hellig
keit oder Farbe bei Vorliegen eines Steuersignals anders ein
gestellt wird als bei Fehlen dieses Steuersignals. Aufgrund
dieses Verfahrensschrittes werden nämlich Abbildungsfehler
sehr deutlich sichtbar, wie nun nachfolgend erläutert werden
soll: Bei einem Bild mit einer Bildauflösung von 1280 × 1024
Pixeln (also einer Bildmatrix mit 1280 Zeilen und 1024 Spal
ten) ist bei einer Codierung der Zeilen- und Spaltennumerie
rung im dualen Zahlenformat eine Zeilenadresse mit 11 Bits
und eine Spaltenadresse mit 10 Bits erforderlich. Ist dabei
eines der Zeilen- oder Spalten-Bits defekt, beispielsweise
derart, daß dieses dann dauerhaft eine logische "1" oder eine
logische "0" aufweist, so kommt es zu Abweichungen zwischen
dem auf dem Bildschirm tatsächlich dargestellten und dem ei
gentlich gewünschten Abbild. Dabei sind die Auswirkungen der
Bitfehler aufgrund der binären Codierung je nach ihrer Bit
stelle in der binär codierten Zeilen- bzw. Spaltenadresse
ganz unterschiedlich, wie sich leicht verdeutlichen läßt. Die
duale Kodierung der Spaltennumerierung führt anschaulich be
schrieben dazu, daß das höchstwertige Bit (Bitstelle n) fest
legt, ob der jeweilige Bildpunkt (Bild-Pixel) in der linken
oder rechten Bildhälfte liegen soll; das nächstniederwerti
gere Bit (Bitstelle n-1) gibt dann an, ob der jeweilige Bild
punkt im rechten oder linken Bild-Viertel der durch das
höchstwertige Bit festgelegten Bildhälfte liegen soll. In
entsprechender Weise legen dann die übrigen Bits fest, welche
Spalte ausgewählt ist, wobei das niederwertigste Bit fest
legt, ob die linke oder die rechte Spalte des durch die übri
gen Bits festgelegten Spaltenpaares ausgewählt wird. Durch
Simulation der durch Bitfehler entstehenden Abbild-Verfäl
schungen wurde anmelderseitig festgestellt, daß Bitfehler im
höchstwertigen Adressbit der binären Adresscodierung beson
ders schwerwiegend sind. Kommt es nämlich zu einem Fehler bei
diesem höchstwertigen Bit, beispielsweise einem derartigen
Fehler, daß das Bit stets eine logische "0" aufweist, so wür
den auf einer Seite des Bildschirms im Falle einer fehlerhaf
ten Spaltencodierung bzw. auf der oberen oder unteren Hälfte
des Bildschirmes im Falle einer fehlerhaften Zeilencodierung
keine neuen Bildinformationen mehr angezeigt werden, sondern
nur noch die "alten" Bildinformationen. Das Abbild der Ver
kehrssituation wäre somit teilweise "eingefroren" und nicht
mehr korrekt. Für den Betrachter des Bildschirmes wäre dies
dabei nicht unmittelbar erkennbar, weil er ja nicht wissen
kann, ob es zu einer veränderten Verkehrssituation gekommen
ist. Um auch solche Fehler bezüglich höherwertiger Bits bzw.
des höchstwertigen Bits deutlich sichtbar zu machen, wird er
findungsgemäß der Bildschirmhintergrund in seiner Helligkeit
oder Farbe stets dann modifiziert, wenn ein entsprechendes
Steuersignal vorliegt. Dieses Steuersignal ist natürlich nur
dann zu bilden, wenn geprüft werden soll, ob die Anzeige auf
dem Bildschirm korrekt ist. Kommt es dann bei Vorliegen des
Steuersignals zu der gewünschten ganzflächigen Veränderung
des Bildschirmhintergrundes, so ist sichergestellt, daß alle
Adreßbits, insbesondere das höchstwertige Adreßbit und auch
die übrigen höherwertigen Adreßbits des Bildspeichers, rich
tig arbeiten. Kommt es jedoch zu einer Streifenbildung auf
dem Bildschirmhintergrund, so liegt dies daran, daß eines der
Adreßbits nicht umgeschaltet hat. Diese Streifenbildung ist
i. a. sehr einfach auf dem Bildschirm erkennbar. Im Bereich
der Eisenbahntechnik ist dabei immer dann sicherzustellen,
daß die Anzeige auf dem Bildschirm korrekt ist, wenn durch
benutzerseitige Steuerungsmaßnahmen die Verkehrssituation
beeinflußt wird. Bei Eisenbahn-Leitsystemen erfolgt eine
Steuerungsmaßnahme - wie sich beispielsweise der eingangs er
wähnten Druckschrift entnehmen läßt - meist zweistufig; dabei
wird von der Bedienperson des Eisenbahn-Leitsystems zunächst
ein Stellsignal erzeugt, daß die jeweilige Steuerungsmaßnahme
kennzeichnet. Anschließend wird die Steuerungsmaßnahme durch
eine entsprechende Änderung des Abbildes der Verkehrs
situation auf dem Bildschirm signalisiert, wodurch die Be
dienperson aufgefordert wird, ein die Steuerungsmaßnahme bes
tätigendes Quittungssignal zu erzeugen. Erst nach Vorliegen
des Quittungssignals wird dann leitsystemseitig bzw. stell
werkseitig die Steuerungsmaßnahme in die Realität umgesetzt.
Der Zeitraum nach Eingabe des Stellsignals und vor Abgabe des
Quittungssignals ist also besonders kritisch, so daß in
diesem Zeitraum besonders großen Wert auf eine korrekte Dar
stellung des Abbildes der Verkehrssituation gelegt werden
muß. Erfindungsgemäß wird das Steuersignal daher in diesem
Zeitraum erzeugt; d. h. also, daß auch die Veränderung des
Bildschirmhintergrundes erfindungsgemäß in diesem Zeitraum
vorgesehen ist. Ein zusätzlicher wesentlicher Vorteil des er
findungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die bei diesem
eingesetzten Bildschirmgeräte mit geräteinternem Bildspeicher
- wie bereits oben ausgeführt z. B. LCD-Bildschirme - i. a.
strahlungslos bzw. sehr strahlungsarm arbeiten, so daß das
erfindungsgemäße Verfahren auch höchsten Anforderungen an den
Arbeitsschutz für Bedienpersonal gerecht wird; ergänzend sei
darauf hingewiesen, daß LCD-Bildschirme außerdem den Vorteil
aufweisen, daß sie sehr unempfindlich gegenüber elektromagne
tischer Störstrahlung sind und sich somit durch eine sehr
große elektromagnetische Festigkeit auszeichnen.
Im Rahmen einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah
rens wird es darüber hinaus als vorteilhaft angesehen, daß
zumindest auf einer Teilfläche des Bildschirms ein Gitterli
nienmuster angezeigt wird, dessen Gitterlinienbreite der
Breite eines Bildschirmpixels und dessen Gitterlinienabstand - gemessen von Gitterlinienmitte zu Jitter
linienmitte -
einem ungeradzahligen Vielfachen der Breite eines Bild
schirmpixels entspricht. Aufgrund dieser Anzeige des Gitter
linienmusters werden nämlich Anzeigefehler, die auf einem
Bitfehler des niederwertigsten Adreßbits beruhen, für eine
Bedienperson des Eisenbahnleitsystems besonders deutlich er
kennbar; denn bei einem Fehler des niederwertigsten Bits ist
ein solches Gitterlinienmuster nicht mehr richtig darstellbar
ist. Ist nämlich das niederwertigste Bit stets logisch "1"
oder stets logisch gleich "0", so ist jede zweite Zeile bzw.
Spalte nicht mehr adressierbar und damit nicht mehr "be
schreibbar", was zwangsläufig zu einer deutlich erkennbaren
optischen Veränderung des Gitterlinienmusters führen muß.
Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, eine
Steuereinrichtung zum Ansteuern eines Bildschirmgerätes an
zugeben, mit der sich bei Beibehaltung eines hohen Sicher
heitsstandards besonders kostengünstig Abbilder von Verkehrs
situationen auf Eisenbahngleisanlagen darstellen lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steuer
einrichtung für ein Eisenbahnleitsystem zum Beeinflussen
einer Verkehrssituation auf einer Eisenbahngleisanlage und
zum Ansteuern eines pixel-orientierten Bildschirmgerätes in
der Weise, daß diese die Verkehrssituation auf der Eisenbahn
gleisanlage anzeigt, wobei die Steuereinrichtung derart aus
gestaltet ist, daß sie das Bildschirmgerät derart ansteuert,
daß dieses das Abbild der Verkehrssituation auf dem Bild
schirm vor einem Bildschirmhintergrund darstellt, dessen Hel
ligkeit oder Farbe vom Vorliegen eines Steuersignals in der
Steuereinrichtung abhängig ist, und wobei die Steuereinrich
tung darüber hinaus derart ausgestaltet ist, daß sie das
Steuersignal selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Ein
gabe eines benutzerseitigen Steilsignals und der Eingabe
eines benutzerseitigen Quittungssignals bildet.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung entspre
chen denen, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsge
mäßen Verfahren erläutert wurden. Dasselbe gilt für die in
dem Unteranspruch beschriebene Fortbildung der erfindungsge
mäßen Steuereinrichtung, deren Vorteile sich aus den obigen
Darlegungen im Zusammenhang mit der Weiterbildung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens ableiten lassen.
Bei den obigen Erläuterungen wurde stets von einer Bedienper
son gesprochen, die einen Darstellungsfehler des Gitterli
nienmusters bzw. des Bildschirmhintergrundes erkennen soll;
selbstverständlich kann das Erkennen eines Abbildungsfehlers
auch maschinell erfolgen, indem beispielsweise das Abbild des
Bildschirms mit einer Videokamera aufgenommen und anschlie
ßend in einem Computer einem maschinell durchgeführten Bil
derkennungsverfahren unterzogen wird. Im Rahmen dieses Bilderkennungsverfahren
wird dann das dargestellte Gitterlinien
muster oder der gezeigte Bildschirmhintergrund mit einem ab
gespeicherten (korrekten) Gitterlinienmuster bzw. Bild
schirmhintergrund verglichen, und es wird im Falle einer Ab
weichung zwischen abgespeichertem und dargestelltem Gitter
linienmuster bzw. Bildschirmhintergrund ein Alarmsignal er
zeugt.
Zur Erläuterung der Erfindung zeigen
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchfüh
rung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 ein Gitterlinienmuster in "Pixeldarstellung" für das
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1,
Fig. 3 das Gitterlinienmuster gemäß Fig. 2 in vereinfachter
Darstellung
Fig. 4a und 4b durch Adreßbitfehler verfälschte Darstel
lungen des Gitterlinienmusters gemäß Fig. 3 und
Fig. 5a bis 5e Bildschirmhintergründe mit und ohne Adreß
bitfehler.
Die Fig. 1 zeigt ein pixel-orientiertes Bildschirmgerät 5 ei
nes Eisenbahnleitsystems 10. Bei dem Bildschirmgerät 5 kann
es sich beispielsweise um ein LCD-Bildschirmgerät, insbeson
dere eines mit TFT-Technologie, oder auch um ein PLASMA-Bild
schirmgerät handeln. Das Bildschirmgerät 5 des Eisenbahnleit
systems 10 dient dazu, ein Abbild AB einer Verkehrssituation
auf einer in der Fig. 1 nicht gezeigten Eisenbahngleisanlage
darzustellen, und zwar derart, daß ein Betrachter des Bild
schirmes 12 des Bildschirmgerätes 5 bzw. eine Bedienperson
des Eisenbahnleitsystems 10 die Verkehrssituation erkennen
und Steuerungsmaßnahmen zu deren Beeinflussung ergreifen
kann. Das Bildschirmgerät 5 weist eingangsseitig einen gerä
teinternen, matrixorientierten Bildspeicher 15 auf, in dem
die zum Darstellen des Abbildes auf dem Bildschirm 12 erfor
derlichen Bilddaten hinterlegt bzw. eingespeichert sind.
Der Bildspeicher 15 ist über eine Schnittstelle 20 mit einer
Steuereinrichtung 25 verbunden, die beispielsweise durch
einen PC oder eine DV-Anlage oder eine Mikroprozessoranord
nung gebildet sein kann. Diese Steuereinrichtung 25 steht mit
ihrem einen Eingang E25A mit in der Fig. 1 nicht gezeigten
Sensoren in Verbindung, die die zur Darstellung des Abbildes
der Verkehrssituation nötigen "Verkehrs-" bzw. "Situations"-
Daten an die Steuereinrichtung 25 übertragen. Mit ihrem wei
teren Eingang E25B ist die Steuereinrichtung 25 an in der
Fig. 1 nicht gezeigte Bedieneinrichtungen angeschlossen, mit
denen die Bedienperson des Eisenbahnleitsystems 10 Stellsig
nale S1 oder Quittungssignale S2 zur Beeinflussung der Ver
kehrssituation erzeugen und in die Steuereinrichtung 25 ein
speisen kann. Die Steuereinrichtung 25 weist darüber hinaus
in der Fig. 1 nicht abgebildete Steuerausgänge auf, an denen
sie die bedienerseitigen Maßnahmen zur Beeinflussung der Ver
kehrssituation - festgelegt durch die Stellsignale S1
und/oder Quittungssignale S2 - als entsprechende Ausgangs
steuersignale an Stellelemente (Signale, Weichen, Bremsen,
Förderanlagen, etc.) der Eisenbahngleisanlage weiterleitet.
Die Steuereinrichtung 25, die wie bereits oben angesprochen,
durch eine Mikroprozessoranordnung gebildet sein kann, ist
dabei derart ausgestaltet bzw. durch ein entsprechendes Steu
erprogramm derart programmiert, daß sie zusätzlich zu dem Ab
bild der Verkehrssituation ein Gitterlinienmuster GM erzeugt
und zwecks Anzeige auf dem Bildschirm 12 an das Bildschirmge
rät 5 weiterleitet.
Die Anzeige des Gitterlinienmusters erfolgt dabei auf einer
Teilfläche des Bildschirms 12, der für die Darstellung des
Abbildes der Verkehrssituation nicht benötigt wird, also i. a.
im Bereich eines der Bildschirmränder.
Ein Ausführungsbeispiel für ein Gitterlinienmuster zeigt
Fig. 2. Dieses Gitterlinienmuster belegt einen Pixel-Bereich,
der durch die Pixel mit den Spaltennummern zwischen x0 und
x + 2q sowie mit den Zeilennummern zwischen y0 und y0 + 2q gebil
det ist. X0 und y0 bezeichnen sozusagen die Koordinaten der
linken oberen Ecke des Gitterlinienmusters. Die Variable q
gibt dabei den Abstand zwischen den Gitterlinien des Gitter
linienmusters an und soll eine ungerade Zahl sein; beispiels
weise kann q = "3" sein. Der Abstand zwischen den Gitterlinien wird
dabei von Gitterlinienmitte zu Gitterlinienmitte
gemessen.
Die Fig. 3 zeigt das Gitterlinienmuster gemäß Fig. 2 noch
mals anschaulich für den Fall q = 3 im fehlerfreien Fall;
also für den Fall, daß der Bildspeicher 15 korrekt arbeitet
und das von der Steuereinrichtung 25 erzeugte Gitterlinien
muster korrekt wiedergibt. Wie sich in den Fig. 2 und 3
deutlich erkennen läßt, entspricht die Gitterlinienbreite der
Breite eines Bildschirmpixels.
Nachfolgend soll nun erläutert werden, welche Darstellungs
fehler auftreten, wenn die Speicherzellen des Bildspeichers
15 nicht mehr korrekt adressiert werden können; dabei wird
beispielhaft zunächst davon ausgegangen, daß das niederwer
tigste Adreßbit A(0) der Spaltenadresse nicht mehr richtig
arbeitet und dauerhaft "0" oder "1" steht (A(0) = 0 bzw. A(0)
= 1). In diesem Fall behalten die entsprechenden Bildspei
cherzellen, deren niederwertigstes Adreßbit A(0) = 0 bzw.
A(0) = 1 ist, zwangsläufig denjenigen Inhalt, der ihnen zu
letzt - also beim zeitlich letzten Schreibvorgang - vor Ausfall
des Adreßbits A(0) zugewiesen worden war. Bezüglich des
Inhalts der gestörten Zellen wird als Annahme davon ausgegan
gen, daß der Bildspeicher 15 zunächst korrekt arbeitet, so
daß das Gitterlinienmuster gemäß Fig. 2 bzw. 3 ursprünglich
richtig dargestellt wird, und daß der Defekt des Bildspei
chers erst anschließend auftritt. Der "eingefrorene" Inhalt
der gestörten Zellen kann damit für die zwei nachfolgend un
tersuchten Fehlerfälle jeweils in der Fig. 3 abgelesen wer
den:
Zunächst soll der Fall untersucht werden, daß das niederwer
tigste Adreßbit A(0) der Spaltenadresse dauerhaft auf "0"
steht (A(0) = 0). In diesem Fall können die Spalten mit un
gerader Spaltennummer nicht mehr adressiert werden und blei
ben somit eingefroren. Im Unterschied hierzu werden die gera
den Spalten zweimal adressiert; konkret wird nämlich in eine
Bild-Zelle mit gerader Spaltennummer zunächst die korrekte
Bildinformation eingeschrieben. Anschließend, wenn eigentlich
die jeweils nächste Spalte mit ungerader Spaltennummer adres
siert werden soll, tritt dann der Adressierungsfehler auf,
weil das Adreßbit A(0) nicht von "0" auf "1" umgeschaltet
werden kann. Dies führt dann dazu, daß die Bildinformation,
die eigentlich für die nächste Spalte gedacht war, nochmals
in die Spalte mit der geraden Spaltennummer eingeschrieben
wird; der korrekte Bildinhalt dieser Spalte wird dann also
überschrieben, und zwar mit den Bildinformationen, die für
die nächste Spalte mit der ungeraden Spaltennummer gedacht
waren.
Bei der Untersuchung des Fehlerfalls 1 wird also die Annahme
getroffen, daß die Spalten nacheinander in Richtung anstei
gender Spaltennummern sukzessive adressiert werden. Bei
schneller Speicherbeschreibung bzw. bei schnellem Bildaufbau
kommt damit bei allen Spalten mit gerader Spaltennummer op
tisch ausschließlich der falsche Bildinhalt zur Geltung.
Die Fig. 4a zeigt das sich im Fehlerfall 1 ergebende Muster
für den Fall, daß die Spaltennummer x0 der Bildspeicherzelle
des linken oberen Eckpunkts des Gitterlinienmusters ungerade
ist; die Fig. 4b zeigt das resultierende Muster für den
Fall, daß die Spaltennummer x0 gerade ist.
Nun soll der Fall untersucht werden, daß das niederwertigste
Adreßbit A(0) dauerhaft auf "1" steht (A(0) = 1). Im Fehler
fall 2 sind also die Spalten mit geraden Spaltennummern "ein
gefroren", und die ungeraden Spalten werden zweimal adres
siert. Der Adressierungsfehler wird daher stets dann sicht
bar, wenn das Adreßbit A(0) von "1" auf "0" umgeschaltet wer
den soll. Da dies aufgrund des Adreßbitfehlers nämlich nicht
geht, wird beim Versuch, eine Spalte mit gerader Spaltennum
mer zu beschreiben, tatsächlich die jeweils nächste Spalte
mit ungerader Spaltennummer angesprochen, und es wird in
diese die Bildinformation eingeschrieben. Anschließend, wenn
dann diese nächste Spalte mit ungerader Spaltennummer dran
ist, wird dieser falsche Bildinhalt jedoch mit dem richtigen
Bildinhalt überschrieben. Je nach der Geschwindigkeit des
Schreibvorgangs bzw. des Bildaufbaus kann es u. U. somit dazu
kommen, daß der Fehlerfall 2 schwer oder womöglich nur gar
nicht erkennbar ist, da das Auftreten des falschen Gitterli
nienmusters nur sehr kurz ist.
Um auch den Fehlerfall 2 sicher detektieren zu können und um
darüber hinaus auch Bitfehler an anderen Stellen der binären
Adreßkodierung sichtbar machen zu können, ist bei der Anordnung
gemäß der Fig. 1 zusätzlich vorgesehen, daß der Bild
schirmhintergrund in Bezug auf seine Farbe oder Helligkeit
immer dann verändert wird, wenn vom Bediener des Eisenbahn
leitssystems 10 Steuerungsmaßnahmen zur Beeinflussung der
Verkehrssituation auf der Eisenbahngleisanlage vorgenommen
werden. Wie bereits oben erläutert erfolgt eine Steuerungs
maßnahme im Bereich der Eisenbahntechnik zumeist zweistufig:
In der ersten Stufe gibt der Bediener ein Stellsignal S1 ein,
das die Art der Steuerungsmaßnahme angibt. Soll beispiels
weise ein Signal XY "in Fahrt" (in Fahrtstellung bzw. in
Fahrtanzeige) gestellt werden, so erzeugt der Bediener das
Stellsignal S1 mit der Information "Signal XY in Fahrt stel
len". Nach Eingabe des Stellsignals S1 zeigt das Eisenbahn
leitsystem 10 dann die Eisenbahngleisanlage mit entsprechend
markiertem Signal an, wodurch dem Bediener deutlich gezeigt
wird, welches Stellsignal er erzeugt hat. Stimmt die Anzeige
mit dem überein, was der Bediener als Steuerungsmaßnahme ge
wollt hat, so erzeugt er ein Quittungssignal S2, mit dem das
Stellsignal inhaltlich bestätigt und der entsprechende Befehl
"Signal XY in Fahrt stellen" durch die Steuereinrichtung 25
zur Ausführung gebracht wird. In dem Zeitraum zwischen der
Eingabe des Stellsignals S1 und der Eingabe des Quittungssig
nals S2 muß also sichergestellt sein, daß das auf dem Bild
schirm 12 angezeigte Abbild tatsächlich demjenigen ent
spricht, was von der Steuereinrichtung 25 als Abbild erzeugt
wurde.
Um dies zu erreichen, wird in der Steuereinrichtung 25 nach
Eingabe des Stellsignals S1 ein Steuersignal erzeugt, was
durch die Steuereinrichtung 25 erst dann wieder gelöscht bzw.
zurückgenommen wird, wenn das Quittungssignal S2 vorliegt.
Außerdem wird in dem Zeitraum, in dem das Steuersignal vor
liegt, der Bildschirmhintergrund - auf dem das Abbild der
Verkehrssituation dargestellt ist - ganzflächig oder zumin
dest sehr großflächig verändert, beispielsweise in der Farbe
oder in der Helligkeit. Wie dies konkret aussieht, zeigen die
Fig. 5a und 5b; die Fig. 5a zeigt dabei den Bildschirm
hintergrund in Pixel-Darstellung in seiner ursprünglichen
Form - also vor der Veränderung - und die Fig. 5b danach,
also nach der Modifikation. Aus drucktechnischen Gründen
wurde dabei die Veränderung derart dargestellt, daß die vor
her weißen Pixel anschließend schwarz sind. Selbstverständ
lich muß die Modifikation des Bildschirmhintergrundes bezüg
lich eines Farb- oder Helligkeitswechsels dergestalt sein,
daß das Abbild der Verkehrssituation sowohl vor als auch nach
der Modifikation deutlich erkennbar ist. Möglich wäre bei
spielsweise eine Helligkeitsänderung von einem hellgrauen
Hintergrund zu einem dunkelgrauen Hintergrund.
In der Fig. 5c ist gezeigt, wie der Bildschirmhintergrund
aussieht, wenn das niederwertigste Bit A(0) der Spaltenad
resse - nachfolgend erstes Bit A(0) genannt - gestört ist.
Man erkennt in der Fig. 5c nämlich eine Streifenbildung mit
einer Streifenbreite von einem Pixel.
Die Fig. 5d zeigt, wie der Bildschirmhintergrund aussieht,
wenn das bezogen auf niederwertigste Bit A(0) nächst höher
wertige Bit A(1) der Spaltenadresse - nachfolgend zweites Bit
A(1) genannt - gestört ist. Man erkennt in der Fig. 5d eine
Streifenbildung mit einer Streifenbreite von zwei Pixeln.
Die Fig. 5e zeigt, wie der Bildschirmhintergrund aussieht,
wenn das bezogen auf das zweite Bit A(1) nächst höherwertige
Bit A(2) - nachfolgend drittes Bit A(2) genannt - gestört
ist: Die Streifenbreite beträgt vier Pixel.
Entsprechende Bildschirmhintergründe ergeben sich für höher
wertige Bitfehler; konkret ist die Streifenbreite um so
größer, je höher der "Rang" des Bits ist; beim i-ten Bit wäre
die Spaltenbreite nämlich 2i-1 Pixel.
Abschließend sei erwähnt, daß die Darstellung des Gitterli
nienmusters auf den Zeitraum begrenzt werden kann, in dem das
Steuersignal vorliegt. Konkret würde das Gitterlinienmuster
dann erst jeweils nach Eingabe eines Stellsignals erzeugt
werden. Vorzugsweise sollte das Gitterlinienmuster auf einem
Bildschirmbereich angezeigt werden, in dem sonst nur der
Bildschirmhintergrund sichtbar ist. Diese Ausgestaltung der
Gitterlinienmuster-Darstellung bietet nämlich den Vorteil,
daß auch der oben beschriebene Fehlerfall 2 bedienerseitig
sofort erkennbar ist: Wird nämlich das Gitterlinienmuster
nicht korrekt aufgebaut, so liegt ein Adressierungsfehler
vor.
Claims (4)
1. Verfahren zum Anzeigen eines Abbildes (AB) einer Verkehrs
situation einer Eisenbahngleisanlage auf einem Bildschirm
(12) eines pixel-orientierten, mit einer Steuereinrichtung
(25) angesteuerten Bildschirmgerätes (5) eines Eisenbahnleit
systems (10)
wobei bei dem Verfahren die Verkehrssituation derart abge bildet wird, daß ein Betrachter des Bildschirms (12) die Verkehrssituation erkennen und Steuerungsmaßnahmen zu de ren Beeinflussung ergreifen kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Bildschirmgerät ein Bildschirmgerät (5) mit einem ge räteinternen matrix-orientierten Bildschirmspeicher (15) verwendet wird, in dem die für die Darstellung des Abbil des (AB) erforderlichen Bilddaten hinterlegt werden,
wobei das Abbild (AB) auf dem Bildschirm (12) vor einem Bildschirmhintergrund dargestellt wird, dessen Helligkeit oder Farbe bei Vorliegen eines Steuersignals anders eingestellt wird als bei Fehlen dieses Steuersignals, und
wobei das Steuersignal von der Steuereinrichtung (25) selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen Stellsignals (S1) und der Eingabe eines benutzerseitigen Quittungssignals (S2) gebildet wird.
wobei bei dem Verfahren die Verkehrssituation derart abge bildet wird, daß ein Betrachter des Bildschirms (12) die Verkehrssituation erkennen und Steuerungsmaßnahmen zu de ren Beeinflussung ergreifen kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Bildschirmgerät ein Bildschirmgerät (5) mit einem ge räteinternen matrix-orientierten Bildschirmspeicher (15) verwendet wird, in dem die für die Darstellung des Abbil des (AB) erforderlichen Bilddaten hinterlegt werden,
wobei das Abbild (AB) auf dem Bildschirm (12) vor einem Bildschirmhintergrund dargestellt wird, dessen Helligkeit oder Farbe bei Vorliegen eines Steuersignals anders eingestellt wird als bei Fehlen dieses Steuersignals, und
wobei das Steuersignal von der Steuereinrichtung (25) selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen Stellsignals (S1) und der Eingabe eines benutzerseitigen Quittungssignals (S2) gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ansteuerung des Bildschirmgerätes (5) derart erfolgt, daß dieses auf zumindest einer Teilfläche des Bildschirms (12) ein Gitterlinienmuster anzeigt,
dessen Gitterlinienbreite der Breite eines Bildschirmpi xels und
dessen Gitterlinienabstand - gemessen von Gitterlinienmitte zu Gitterlinienmitte - einem ungeradzahligen Vielfa chen der Breite eines Bildschirmpixels entspricht.
die Ansteuerung des Bildschirmgerätes (5) derart erfolgt, daß dieses auf zumindest einer Teilfläche des Bildschirms (12) ein Gitterlinienmuster anzeigt,
dessen Gitterlinienbreite der Breite eines Bildschirmpi xels und
dessen Gitterlinienabstand - gemessen von Gitterlinienmitte zu Gitterlinienmitte - einem ungeradzahligen Vielfa chen der Breite eines Bildschirmpixels entspricht.
3. Steuereinrichtung für ein Eisenbahnleitsystem
zum Beeinflussen einer Verkehrssituation auf einer Eisen bahngleisanlage und
zum Ansteuern eines pixel-orientierten Bildschirmgerätes (5) in der Weise, daß dieses ein Abbild (AB)der Verkehrs situation auf der Eisenbahngleisanlage anzeigt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (25) derart ausgestaltet ist,
daß sie das Bildschirmgerät (5) derart ansteuert, daß dieses das Abbild (AB) der Verkehrssituation auf dem Bildschirm (12) vor einem Bildschirmhintergrund dar stellt, dessen Helligkeit oder Farbe vom Vorliegen eines Steuersignals in der Steuereinrichtung (25) abhängig ist, und
wobei die Steuereinrichtung (25) darüber hinaus derart ausgestaltet ist,
daß sie das Steuersignal selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen Stellsignals (S1) und der Eingabe eines benutzerseitigen Quittungs signals (S2) bildet.
zum Beeinflussen einer Verkehrssituation auf einer Eisen bahngleisanlage und
zum Ansteuern eines pixel-orientierten Bildschirmgerätes (5) in der Weise, daß dieses ein Abbild (AB)der Verkehrs situation auf der Eisenbahngleisanlage anzeigt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (25) derart ausgestaltet ist,
daß sie das Bildschirmgerät (5) derart ansteuert, daß dieses das Abbild (AB) der Verkehrssituation auf dem Bildschirm (12) vor einem Bildschirmhintergrund dar stellt, dessen Helligkeit oder Farbe vom Vorliegen eines Steuersignals in der Steuereinrichtung (25) abhängig ist, und
wobei die Steuereinrichtung (25) darüber hinaus derart ausgestaltet ist,
daß sie das Steuersignal selbsttätig in einem Zeitraum zwischen der Eingabe eines benutzerseitigen Stellsignals (S1) und der Eingabe eines benutzerseitigen Quittungs signals (S2) bildet.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (25) derart ausgestaltet ist, daß sie das Bildschirmgerät (5) derart ansteuert, daß dieses auf zumindest einer Teilfläche des Bildschirms (12) ein Gitterlinienmuster anzeigt,
dessen Gitterlinienbreite der Breite eines Bildschirmpi xels und
dessen Gitterlinienabstand - gemessen von Gitterlinienmitte zu Gitterlinienmitte - einem ungeradzahligen Vielfa chen der Breite eines Bildschirmpixels entspricht.
die Steuereinrichtung (25) derart ausgestaltet ist, daß sie das Bildschirmgerät (5) derart ansteuert, daß dieses auf zumindest einer Teilfläche des Bildschirms (12) ein Gitterlinienmuster anzeigt,
dessen Gitterlinienbreite der Breite eines Bildschirmpi xels und
dessen Gitterlinienabstand - gemessen von Gitterlinienmitte zu Gitterlinienmitte - einem ungeradzahligen Vielfa chen der Breite eines Bildschirmpixels entspricht.
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