DE102004049752A1

DE102004049752A1 - Verkehrsmanagementsystem, Verfahren zum Betrieb eines solchen sowie entsprechendes Computerprogramm und entsprechendes computerlesbares Speichermedium

Info

Publication number: DE102004049752A1
Application number: DE102004049752A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Jürgen Dipl.-Ing. Gotthardt; Walter Dipl.-Ing. Gunselmann; Andreas Dipl.-Ing. Kister; Peter Dipl.-Ing. Lutz; Olaf Dipl.-Ing. Nouvortne (FH); Joachim Dipl.-Ing. Tiedemann; Daniel Wolf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-04-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verkehrsmanagementsystem, umfassend Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme. DOLLAR A Es ist vorgesehen, dass Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über diese Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert sind. DOLLAR A Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems, ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens, ein computerlesbares Speichermedium zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Verfahren, bei dem ein Computerprogramm aus einem elektronischen Datennetz, wie beispielsweise aus dem Internet, auf eine an das Datennetz angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung heruntergeladen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkehrsmanagementsystem, Verfahren zum Betrieb eines solchen sowie ein entsprechendes Computerprogramm und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium, welche insbesondere in Automatic Train Supervision-(ATS-)Systemen einsetzbar sind.

In heutigen ATS-Systemen ist der Informationsgehalt der Darstellung eines Objekts "Zug" meist begrenzt auf die belegten Streckenabschnitte und die Zugnummer. Auch ist der Zugriff auf den Zug oder seine Subsysteme – falls überhaupt möglich – auf verschiedene Bediensysteme verteilt.

Im operativen Betrieb – insbesondere bei UTO (Unattended Train Operation, automatischem Fahren mit wenig Personal) – benötigt das Personal im ATS jedoch eine Fülle weiterer direkt oder indirekt zugbezogener Informationen, die heute zum Beispiel von Plänen abgelesen oder telefonisch abgefragt werden, wie beispielsweise aktuelle Zugposition (heute meist nur blockgenau verfügbar), aktueller Betriebszustand (zum Beispiel "geparkt"), aktuell mitgeführte Services (zum Beispiel Zugrestaurant), aktuelle Geschwindigkeit, aktuelle Energiereserven, aktuelle Auslastung (zum Beispiel Anzahl der Fahrgäste) oder ähnliches.

In heutigen ATS-Systemen ist meist der Zugriff auf zugseitige Einrichtungen, wie zum Beispiel Passenger Information, nicht unterstützt. Im operativen Betrieb greift das ATS-Personal deshalb indirekt auf zugseitige Ressourcen zu, zum Beispiel

– Kommunikation mit dem Zugpersonal via Train Radio;
– Durchsage an Fahrgäste via Zugpersonal und Train Radio;
– ferngesteuertes Schließen der Fahrzugtüren im Bahnhof;
– betriebliche Anweisung an Fahrer (zum Beispiel "im nächsten Bahnhof nicht halten");
– Zugnummerndurchsage an Fahrer, zur Eingabe in zugseitige ATP (= Automatic Train Protection).

Besonders nachteilig macht sich hierbei bemerkbar, dass die zugbezogenen Daten oder Schnittstellen im ATS nicht vorhanden sind beziehungsweise dass die zugbezogenen Daten oder Schnittstellen nicht zugbezogen dargestellt werden. Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass die zugbezogenen Daten oder Schnittstellen nicht zugbezogen beeinflussbar sind.

Das Objekt "Zug" ist deshalb gegenwärtig im ATS schlecht handhabbar. Betrieblich relevante zugbezogene Informationen oder Schnittstellen sind dem Personal im ATS schlecht zugängig. Durch die verschiedenen Systeme und die jeweils unterschiedliche Wiedergabe beziehungsweise Darstellung der Informationen können operativ wichtige zugbezogene Informationen leicht übersehen werden.

Die gleichen Probleme tauchen bei anderen Organisationseinheiten im Umfeld von Verkehrsmanagementsystemen, insbesondere des Eisenbahnbetriebes, auf; beispielsweise in Bahnhöfen, Instandhaltungseinrichtungen oder ähnlichem.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, ein Verkehrsmanagementsystem, ein Verfahren zum Betrieb eines Verkehrs managementsystems sowie ein entsprechendes Computerprogramm und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium bereitzustellen, welche die erwähnten Nachteile beheben und insbesondere die Integration von zugbezogenen oder auf andere Organisationseinheiten bezogene Informationen und/oder Funktionen in übergeordnete Systeme gestatten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1, 11, 23 und 24 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystems, umfassend Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, besteht darin, dass ein direkter Zugriff auf alle zugbezogenen Daten und Mechanismen unter einer einheitlichen Oberfläche auf verschiedenen Systemen (zum Beispiel ATS, Maintenance Management System [MMS]) möglich ist, indem Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über diese Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystems sieht vor, dass das Verkehrsmanagementsystem derart ausgebildet ist, dass innerhalb der Teilsysteme Organisationseinheiten als Objekte im Sinne der objektorientierten Datenverarbeitung verwaltet werden.

Besonders vorteilhaft lässt sich die Erfindung als System zum Management von Schienenverkehrsnetzen einsetzen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystems sieht dabei vor, dass auf Organisationseinheiten zugreifende Teilsysteme als

– Automatic Train Supervision (ATS),
– Automatic Train Protection (ATP) und/oder
– Maintenance Management System (MMS)

realisiert sind.

Als vorteilhaft erweist es sich dabei, wenn die Unterfunktionen und/oder Dienste von Organisationseinheiten auf diese Organisationseinheiten bezogene und/oder streckenseitige Unterfunktionen und/oder Dienste, vorzugsweise

– Train Radio,
– ein Fahrgast-Informationssystem (Passenger Information System [PIS]),
– Funktionen zur Bedienung von Schnittstellen in der Umgebung einer Organisationseinheit und/oder
- ein Reservierungssystem,

umfassen und/oder auf die Organisationseinheiten bezogene und/oder streckenseitige Informationen, vorzugsweise

– aktuelle Zugposition,
– aktueller Betriebszustand (zum Beispiel "geparkt"),
– aktuell mitgeführte Wagennummern,
– aktuelle betriebsrelevante Störungen,
– Wetterbedingungen in befahrenen Streckenabschnitten und/oder
– Tunneltemperatur bei Passieren eines Tunnels,

bereitstellen.

Optional können zusätzlich oder alternativ weitere Angaben berücksichtigt werden, wie zum Beispiel:

– aktuelle Verfügbarkeit (zum Beispiel "degraded"),
– aktuelle Konfiguration (zum Beispiel "Langzug"),
– aktuell mitgeführte Services (zum Beispiel Zugrestaurant),
– aktuelle Zugnummer(n),
– aktuelle Destination(en),
– aktueller Headway,
– aktuelle Geschwindigkeit,
– aktuelle Energiereserven,
– aktuelle Auslastung (zum Beispiel Anzahl der Fahrgäste),
– vorhergesagter Bremsweg,
– vorhergesagte Dwell Time,
– vorhergesagte Ankunftszeit im nächsten Bahnhof,
– Rufnummer des Zugpersonals (Voice Radio),
– aktuelle Sicherheitslage im Zug,
– aktuelle Umgebungsbedingungen (zum Beispiel Sichtbedingungen, Temperatur),
– aktuelle Situation im befahrenen Streckenabschnitt (zum Beispiel Tunnel),
– aktuelle Situation am Bahnhof (im Bahnhof bekannt),
– aktuelle Abweichung vom Plan (im ATS bekannt),
– aktuelle erreichbare Verbindungen (im ATS bekannt),
– aktuell nicht ohne Eingriff erreichbare Verbindungen (im ATS bekannt).

Eine andere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystems sieht vor, dass eine Bedienung von Schnittstellen zu Organisationseinheiten über Teilsysteme durchführbar ist. Insbesondere ist es im Eisenbahnbetrieb von Vorteil, wenn Schnittstellen zu Organisationseinheiten von Teilsystemen aus

– über eine Fernbedienungs-Schnittstelle (remote Human Maschine Interface [HMI]) und/oder
– über ein Diagnoseinterface

bedient werden, und/oder als Kommunikationsverbindung zwischen Teilsystem und Organisationseinheit

– ein Funkkanal und/oder
– ein ATP-Kommunikationskanal

eingerichtet sind. In Abhängigkeit der speziellen Anforderungen kann eine Datenübertragung

– kontinuierlich,
– in vorgegebenen Zeitintervallen,
– ereignisabhängig oder
– auf Anfrage

erfolgen.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystems ist vorgesehen, dass das Verkehrsmanagementsystem Mittel zur Visualisierung von auf Organisationseinheiten bezogenen Informationen und/oder Schnittstellen umfasst und derart eingerichtet ist, dass

– eine gewichtete Darstellung von Informationen,
– eine hierarchische Darstellung von Informationen und/oder Schnittstellen, vorzugsweise in Pop-up-Technik,
– eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer Autozoom-Funktion und/oder
– eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer "Moving Map"-Funktion

erfolgt.

Es ist darüber hinaus von Vorteil, wenn das Verkehrsmanagementsystem ein HMI umfasst, wobei das HMI Virtual Reality- und/oder Augmented Reality-Funktionen bereitstellt für die Fernbeeinflussung von Organisationseinheiten, von deren Unterfunktionen und/oder von deren Schnittstellen.

Ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems nach der Erfindung, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst, ist dadurch ausgezeichnet, dass Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Fernbeeinflussung von Objekten, vorzugsweise Unattended Train Operation (UTO), durch Datenübertragung von Teilsystemen zu den Organisationseinheiten erfolgt.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass Fehlermeldungen von Organisationseinheiten an Teilsysteme übermittelt werden und in Abhängigkeit davon automatisch Diagnoseschritte und/oder Wartungsplanungen eingeleitet werden.

Es ist ebenfalls von Vorteil, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auf Organisationseinheiten bezogene Informationen und/oder Schnittstellen visualisiert werden, wobei

erfolgt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei das HMI von Teilsystemen Mittel der Virtual Reality und/oder Augmented Reality bereitstellt und Organisationseinheiten über diese Mittel der Virtual Reality und/oder Augmented Reality bedient werden.

Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems ermöglicht es einer Datenverarbeitungseinrichtung, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems durchzuführen, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, ins besondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst und Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.

Beispielsweise können diese Computerprogramme (gegen Gebühr oder unentgeltlich, frei zugänglich oder passwortgeschützt) downloadbar in einem Daten- oder Kommunikationsnetz bereitgestellt werden. Die so bereitgestellten Computerprogramme können dann durch ein Verfahren nutzbar gemacht werden, bei dem ein Computerprogramm nach Anspruch 23 aus einem elektronischen Datennetz, wie beispielsweise aus dem Internet, auf eine an das Datennetz angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung heruntergeladen wird.

Um ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems zu realisieren, wird vorteilhafterweise ein computerlesbares Speichermedium eingesetzt, auf dem ein Programm gespeichert ist, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems durchzuführen, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst und Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.

Das erfindungsgemäße Verkehrsmanagementsystem bietet objektorientierte konzentrierte Information über jede Organisationseinheit, insbesondere über jeden Zug, und seine operativ relevante Umgebung. Das Verkehrsmanagementsystem bietet außerdem objektorientierten Zugriff auf jede Organisationseinheit (jeden Zug) und seine operativ relevante Umgebung. Darüber hinaus bietet das Verkehrsmanagementsystem außerdem entsprechende eine auf die jeweilige Organisationseinheit bezogene (insbesondere zugorientierte) Darstellung dieser Informationen und Schnittstellen im ATS. Außerdem werden operativ wichtige Zuginformationen im ATS objektbezogen automatisch hervorgehoben.

Dies gilt auch für andere Systeme im Umfeld des Eisenbahnbetriebs, für die Information über Züge und deren Eigenschaften und Betriebszustände sinnvoll genutzt werden kann, insbesondere

– Maintenance Management Systems (MMS),
– Passenger Information System (PIS),
– Ticketing/Billing Systems,
– Security Systems,
– Reservation Systems.

Der Nutzen für Betreiber und Benutzer ist vielfältig.

Betreibernutzen:

Die Erfindung

– macht UTO im ATS beherrschbar,
– ermöglicht zusätzliche zugbezogene Dienste in verschiedenen Systemen (zum Beispiel MMS),
– führt zu Fehlervermeidung und Personaleinsparung,
– bietet Sicherheitsvorteile durch Visualisierung,
– bietet eine integrale Lösung "aus einem Guss" über verschiedene Systeme,
– führt zu weniger Komplexität und Vielfalt im Gesamtsystem (Integrierte Lösung).

Benutzernutzen:

Die Erfindung

– erlaubt direkten Zugriff auf alle zugbezogenen Daten und Mechanismen unter einer einheitlichen Oberfläche auf verschiedenen Systemen (zum Beispiel ATS, MMS),
– ermöglicht zusätzliche zugbezogene Dienste in verschiedenen Systemen (zum Beispiel MMS),
– liefert Hinweise auf betrieblich relevante Vorgänge,
– erlaubt direkten Zugriff auf relevante Daten,
– erlaubt direkten Zugriff auf Subsysteme des Zugs,
– führt zu Arbeitsentlastung und Fehlervermeidung.

Die Erfindung realisiert somit die Integration und das Management zugbezogener Informationen und Mechanismen im ATS und in gleicher Weise in anderen Systemen im Eisenbahnumfeld (zum Beispiel MMS).

Im Folgenden soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen näher erläutert werden.

Beispielhaft wird die Erfindung für ATS-Systeme beschrieben. Sie ist aber nicht auf diese Anwendung eingeschränkt. Viel mehr kann die Erfindung in beliebigen Systemen im Umfeld des Eisenbahnbetriebs eingesetzt werden. Im Folgenden ist deshalb "ATS" als Synonym für ähnlich geartete Systeme im Umfeld des Eisenbahnbetriebs zu verstehen, wie beispielsweise MMS, PIS oder dergleichen.

Es zeigen:

1 eine beispielhafte Ausführung eines HMI mit Darstellung zugbezogener Informationen und

2 eine beispielhafte Ausführung eines HMI mit Darstellung von Beeinflussungsmöglichkeiten (Augmented Reality) eines ausgewählten Zuges.

Ziel der Erfindung ist die Integration und Visualisierung der betrieblich relevanten zugbezogenen Daten und Mechanismen in das ATS in eine oder mehrere zugbezogene Sichten und in gleicher Weise in weitere Systeme.

Hierzu wird das Objekt ,Zug' (aber auch ,Bahnhof', ,Instandhaltungsbetrieb' oder ähnliche) in allen Anwendungen einheitlich erfasst. Der Zugriff auf Detailfunktionen beziehungsweise Subsysteme eines Zuges erfolgt dabei derart, dass erst der konkrete Zug (mit einer Adresse) angesprochen und danach auf die verschiedenen Funktionen verzweigt wird. Ein Objekt wird deshalb in allen Systemen einheitlich beschrieben und ist somit einheitlich adressierbar, und zwar vollständig sowohl mit der logischen Adressierung als Zugumlaufsnummer, als auch physikalisch mit der zugrunde liegenden Hardware. Diese Funktionalität führt beispielsweise zu einer vereinheitlichten Verwaltung der Objekte in Teilsystemen des ATS-Systems. So kann eine Fehlermeldung eines Zuges bei Durchgängigkeit gleich die notwendigen Diagnoseschritte und Wartungsplanungen bei der Instandhaltung einleiten.

Die Beschaffung von zugbezogenen Informationen für das ATS wird durch die Erfindung wie folgt gelöst:
Zugbezogenen Daten werden vom Zug oder von Zugteilen zum ATS übertragen, wobei die Daten mit Inhalten verknüpft werden, die operativ oder dispositiv relevant sein können, wie zum Beispiel

– Anzahl der Passagiere im Zug;
– Energiereserven des Zugs;
– Durchsagen des Zugpersonals;
– Videobild des Fahrzeuginnenraums;
– Diagnosedaten;
– Anschlussbeziehungen;
– Diagnoseinterface;
– und so weiter, wie weiter oben beispielhaft gelistet.

Darüber hinaus wird die Bedienung von Schnittstellen zum Zug oder zu Zugteilen vom ATS aus ermöglicht, zum Beispiel

– über Remote HMI;
– zugseitige Public Adress (Durchsageeinrichtung) Passenger Information und/oder
– über ein Diagnoseinterface.

Hierfür werden geeignete Kommunikationskanäle genutzt, zum Beispiel:

– Übertragung über Funkkanal direkt vom Zug zum ATS und/oder
– Übertragung über ATP-Kommunikationskanal und ATP zum ATS.

In Abhängigkeit der jeweiligen Anforderungen beziehungsweise Wichtigkeit der Information kann die Übertragung kontinuierlich, punktförmig oder auf Anfrage (Polling) erfolgen:

– kontinuierliche Übertragung von ständig zu visualisierenden Daten wie zum Beispiel Geschwindigkeit, voraussichtliche Ankunftszeit,
– Ad-Hoc-Übertragung von ereignisgetriggerten Daten, zum Beispiel Defekten oder indirekt sicherheitsrelevanten Zuständen,
– Ad-Hoc-Übertragung von Bedienungen,
– Übertragung auf Anfrage der ATS für Daten, die nur "auf Mausklick" des Bedienpersonals verfügbar sein müssen, zum Beispiel Anzahl der Reisenden.

Bevorzugt erfolgt eine Anreicherung der Daten mit zugbezogenen Informationen, die ein ATS typischerweise hat (ATS-Zugdaten), wie zum Beispiel geplante oder wahrscheinliche Ankunftszeit.

Darüber hinaus kann eine weitere Übertragung von direkt oder indirekt zugbezogenen Daten aus der Umgebung des Zugs zum ATS erfolgen mit Dateninhalten, die direkt oder indirekt operativ oder dispositiv relevant sein können, wie zum Beispiel

– Wetterbedingungen im befahrenen Streckenabschnitt,
– Tunneltemperatur, wenn Fahrzeug sich im Tunnel befindet,
– und so weiter, wie weiter oben beispielhaft gelistet.

Die Übertragung kann dabei direkt erfolgen oder über eine SCADA-Einrichtung (SCADA = Supervisory Control And Data Acquisition).

Durch die Einbindung von Schnittstellen der Organisationseinheiten in das ATS-System können auch Schnittstellen zur Umgebung des Zugs vom ATS aus bedient werden (direkt oder über 5 eine SCADA-Einrichtung), zum Beispiel

– Fernabfertigung im Bahnhof,
– stationsseitige PA, Passenger Information,
– Diagnoseinterface der PSD (Platform Screen Doors),
– Diagnoseinterface zu allen Civil Works und zu Power Supply,
– Tunnelbelüftung.

Je nach Art der zu übertragenden Daten beziehungsweise Infor mationen können in dem erfindungsgemäßen System geeignete Kommunikationskanäle gewählt werden, zum Beispiel

– Video-Übertragung vom Bahnsteig, in dem der Zug steht, zum ATS,
– Zugkonfigurationsdaten oder Mängelliste aus dem Depot, über eine Schnittstelle zwischen ATS und MMS (Maintenance Management System).

Auch die Art der Übertragung kann den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden, und kontinuierlich, punktförmig oder auf Anfrage (Polling) erfolgen:

Mit dem erfindungsgemäßen Verkehrsmanagementsystem, insbesondere dem beispielhaften erfindungsgemäßen ATS-System, werden die zugbezogenen Systemparameter, Subsysteme oder Schnittstellen vom ATS aus bedienbar. Die Fernsteuerung vom ATS aus wird gelöst durch Datenübertragung vom ATS zum Zug.

Ein sehr wichtiger Punkt bei der Bedienung derartiger komplexer Systeme ist die Darstellung der Informationen. Das Problem der Darstellung von zugbezogenen Informationen und Schnittstellen für das ATS wird bei dem erfindungsgemäßen ATS-System gelöst durch (vergleiche 1 und 2):

– qualifizierte Darstellung des Zugs als Objekt (zum Beispiel Langzug ist als solcher erkennbar),
– gewichtete Darstellung der Info durch Auto-pop-up und/oder intelligent variierter Reihenfolge etc.,
– Darstellung der exakten Zugposition, Geschwindigkeit etc.,
– grafische Darstellung zugbezogener Daten, wobei die Daten ständig oder auf "Click" sichtbar sind,
– Autozoom bei Ereignissen, wobei den Ereignissen jeweils eine Priorität zugewiesen werden kann,
– alle Bedienungen sind direkt vom Zugsymbol aus möglich,
– optional mit zugbezogen dargestellten Fernbeeinflussungsmöglichkeiten des Zugs, seiner Subsysteme oder Schnittstellen,
– optional mit Virtual Reality oder Augmented Reality, vergleiche nähere Erläuterungen weiter unten,
– optional mit "Moving Map" Funktion, bei der ein oder mehrere Züge markiert werden können und das Bild kontinuierlich auf diese bewegten Objekte zentriert wird.

Die Erfindung gestattet eine operativ ereignisbezogene Darstellung von zugbezogenen Informationen und Schnittstellen im ATS. Dadurch werden operativ wichtige Zuginformationen nicht mehr übersehen. Insbesondere wird dies erreicht durch

– situationsbezogen automatische Aktivierung oder Hervorhebung von Darstellungen zugbezogener Daten oder Schnittstellen und/oder
– Alarmierung des Bedieners.

1 zeigt schematisch eine beispielhafte Ausführung. Der Bildschirm im ATS (hier in Lupendarstellung) zeigt bereits im bewegten Zugsymbol spezifische Zugdaten: Es handelt sich offensichtlich um einen Zug aus drei wagen. Hier könnte zum Beispiel auch die aktuelle Geschwindigkeit oder der momentane Auslastungsgrad farblich dargestellt werden. Bei Anklicken des Zugsymbols wird weitere Information zugänglich, hier in 1 über ein Pop-Up-Auswahlfenster.
2 zeigt eine weitere Darstellung des Bildschirms; hier sind weitere Fenster geöffnet, die operativ mehr oder weniger wichtige Informationen zeigen oder Zugparameter beeinflussbar (fernbedienbar) machen:
Oben links ein Cab View Window mit Blick auf das Bedienpult und nach vorne aus dem Fahrzeug. Bei Einsatz von Augmented Reality können die sichtbaren Bedienelemente per Mausklick fernbedienbar gestaltet werden.
Unten rechts ein aus dem Zuginnenraum übertragenes Videobild.
Oben rechts ist die Darstellung der aktuellen oder vorhergesagten Passagierzahlen im ausgewählten Fahrzeug wiedergegeben. Die beispielhafte Darstellung übermittelt detaillierte Informationen:

– Anzeige der Türenpositionen, Anzeige defekter Türen
– qualifizierte Anzeige von Fahrgasteigenschaften oder -bedürfnissen, hier eines Rollstuhlfahrers in Wagen 2
– darüber hinaus wird die Bedienung des Passenger Information Systems im Zug (PIS) ermöglicht.

Durch eine konzentrierte hierarchische Darstellung zum Beispiel in Pop-Up-Technik wird die Menge der in das System integrierten Informationen beherrschbar gemacht.
Die erwähnte Menge der in das System integrierten Informationen erfordert besondere ergonomische Bedienmöglichkeiten. So ist in einer beispielhaften Ausführung vorgesehen, dass zum Beispiel das Anklicken des Telefonsymbols automatisch die Verbindung mit Zugpersonal über Voice Radio herstellt oder dass bei Anruf vom Zug der Zug in der Bildschirmdarstellung durch AutoZoom automatisch optisch hervorgehoben wird.
Weitere Maßnahmen, die die zugbezogenen Informationen auch auf der Bildschirmdarstellung optisch mit dem Objekt verknüpfen, können zum Beispiel darin bestehen, dass Destination des Zuges und/oder die noch verbleibende Zeit bis zum Ziel angezeigt wird, wenn der Cursor auf den Zug bewegt wird; bei Click auf den Zug können weitere Informationen in Pup-Up-Fenstern angezeigt werden.
Die Daten werden über geeignete Wege beispielsweise über die Kommunikationsverbindung PTI vom Zug zum ATS (PTI = Positiv Train Identification) übertragen, zum Beispiel

– über konventionellen Zugfunk und/oder
– über den ATC-Übertragungskanal.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführungsform nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, die von dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Anordnung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims

Verkehrsmanagementsystem, umfassend Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, dadurch gekennzeichnet, dass Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über diese Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert sind.
Verkehrsmanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, dass das Verkehrsmanagementsystem derart ausgebildet ist, dass innerhalb der Teilsysteme Organisationseinheiten als Objekte im Sinne der objektorientierten Datenverarbeitung verwaltet werden.
Verkehrsmanagementsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichet, dass das Verkehrsmanagementsystem ein System zum Management von Schienenverkehrsnetzen ist.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass auf Organisationseinheiten zugreifende Teilsysteme als – Automatic Train Supervision (ATS), – Automatic Train Protection (ATP) und/oder – Maintenance Management System (MMS) realisiert sind.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass die Unterfunktionen und/oder Dienste von Organisationseinheiten auf diese Organisationseinheiten bezogene und/oder streckenseitige Unterfunktionen und/oder Dienste umfassen und/oder auf die Organisationseinheiten bezogene und/oder streckenseitige Informationen bereitstellen.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass eine Bedienung von Schnittstellen zu Organisationseinheiten über Teilsysteme durchführbar ist.
Verkehrsmanagementsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichet, dass zur Bedienung von Schnittstellen zu Organisationseinheiten über Teilsysteme – eine Fernbedienungs-Schnittstelle (remote Human Maschine Interface [HMI]) und/oder – ein Diagnoseinterface bereitgestellt sind.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass als Kommunikationsverbindung zwischen Teilsystem und Organisationseinheit – ein Funkkanal und/oder – ein ATP-Kommunikationskanal eingerichtet sind.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass das Verkehrsmanagementsystem Mittel zur Visualisierung von auf Organisationseinheiten bezogenen Informationen und/oder Schnittstellen umfasst und derart eingerichtet ist, dass – eine gewichtete Darstellung von Informationen, – eine hierarchische Darstellung von Informationen und/oder Schnittstellen, vorzugsweise in Pop-up-Technik, – eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer Autozoom-Funktion und/oder – eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer "Moving Map"-Funktion erfolgt.
Verkehrsmanagementsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass das Verkehrsmanagementsystem ein HMI umfasst, wobei das HMI Virtual Reality- und/oder Augmented Reality-Funktionen bereitstellt für die Fernbeeinflussung von Organisationseinheiten, von deren Unterfunktionen und/oder von deren Schnittstellen.
Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst, dadurch gekennzeichet, dass Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichet, dass innerhalb der Teilsysteme Organisationseinheiten als Objekte im Sinne der objektorientierten Datenverarbeitung verwaltet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichet, dass als Verkehrsmanagementsystem ein System zum Management von Schienenverkehrsnetzen genutzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichet, dass als Teilsysteme – Automatic Train Supervision (ATS), – Automatic Train Protection (ATP) und/oder – Maintenance Management Systeme (MMS) genutzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichet, dass Schnittstellen zu Organisationseinheiten über Teilsysteme bedient werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichet, dass Schnittstellen zu Organisationseinheiten von Teilsystemen aus – über eine Fernbedienungs-Schnittstelle (remote Human Maschine Interface [HMI]) und/oder – über ein Diagnoseinterface bedient werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichet, dass als Kommunikationsverbindung zwischen Teilsystem und Organisationseinheit – ein Funkkanal und/oder – ein ATP-Kommunikationskanal genutzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichet, dass eine Datenübertragung – kontinuierlich, – in vorgegebenen Zeitintervallen, – ereignisabhängig oder – auf Anfrage erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichet, dass eine Fernbeeinflussung von Objekten, vorzugsweise Unattended Train Operation (UTO), durch Datenübertragung von Teilsystemen zu den Organisationseinheiten erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichet, dass Fehlermeldungen von Organisationseinheiten an Teilsysteme übermittelt werden und in Abhängigkeit davon automatisch Diagnoseschritte und/oder Wartungsplanungen eingeleitet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichet, dass auf Organisationseinheiten bezogene Informationen und/oder Schnittstellen visualisiert werden, wobei – eine gewichtete Darstellung von Informationen, – eine hierarchische Darstellung von Informationen und/oder Schnittstellen, vorzugsweise in Pop-up-Technik, – eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer AutoZoom-Funktion und/oder – eine Darstellung von Informationen unter Nutzung einer "Moving Map"-Funktion erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichet, dass das HMI von Teilsystemen Mittel der Virtual Reality und/oder Augmented Reality bereitstellt und Organisationseinheiten über diese Mittel der Virtual Reality und/oder Augmented Reality bedient werden.
Computerprogramm, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems durchzuführen, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst und Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten ü ber die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.
Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein Programm gespeichert ist, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zum Betreiben eines Verkehrsmanagementsystems durchzuführen, wobei das Verkehrsmanagementsystem Organisationseinheiten, insbesondere Fahrzeuge, Bahnhöfe, Instandhaltungswerkstätten und/oder ähnliche, sowie auf Datenverarbeitungseinrichtungen installierte Teilsysteme, insbesondere Leit-, Überwachungs- und/oder Informationssysteme, umfasst und Organisationseinheiten des Verkehrsmanagementsystems für den einheitlichen Zugriff aus Teilsystemen eine Adresse bereitstellen, und Unterfunktionen und/oder Dienste der Organisationseinheiten über die Adresse in die auf die Organisationseinheit zugreifenden Teilsysteme integriert werden.
Verfahren, bei dem ein Computerprogramm nach Anspruch 23 aus einem elektronischen Datennetz, wie beispielsweise aus dem Internet, auf eine an das Datennetz angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung heruntergeladen wird.