DE19950185A1 - Arrangement to optimise journeys by route-bound traffic, e.g. trains; has data stores in vehicle and track sections and transmission devices to determine routes independently and automatically - Google Patents

Abstract

The arrangement has a data store in each vehicle for target stations and a digital map, which shows all possible routes and route sections between each two stations, and the costs for using each section of track. Each track section has a data store for the vehicles in each track section at any time and the journey price. Each vehicle and track section has devices to transmit and exchange data, for independent and automatic route determination. The arrangement has a data store in each vehicle or vehicle group. The data stores include the target stations to be reached, at which times and in which order, a digital map, which shows all possible routes and route sections between each two stations, and the costs and prices for using each section of track or route. Each section of track has a data store, to store which vehicle is in which track section in which time interval, and the price for the journey. Each vehicle and track section has devices to transmit and exchange the data, to automatically and independently distribute the optimum route for a given price or the best price for using the tracks, without action from a person, the network operator or the vehicle operator. Devices to exchanged data between the network and vehicle operator are also provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum optimierten Betrieb von Fahrten im spurge­ bundenen Verkehr, bei dem Verkehrsunternehmern gehörende Fahrzeuge oder Fahr­ zeuggruppen auf bestimmten, wenigstens einem Netzbetreiber gehörenden Strecken­ abschnitten oder Strecken eines Fahrwegnetzes gesteuert werden.The invention relates to an arrangement for the optimized operation of trips in the spurge tied traffic, in which transport companies owned vehicles or driving witness groups on certain routes belonging to at least one network operator sections or routes of a network of routes are controlled.

Im spurgebundenen Verkehr, auf Schienen oder Straßen, bewegen sich Fahrzeuge oder Fahrzeuggruppen in einem Netz. Dieses Netz besteht aus Zielstationen, z. B. Bahnhöfen, und Strecken bzw. Streckenabschnitten, welche ein oder mehrere Fahrspu­ ren, z. B. Gleise aufweisen können. Eine zusammenhängende Verbindung von Fahr­ spuren bildet den Fahrweg eines Fahrzeuges. Bedingung für die Durchführung von Fahrten ist, daß die einzelnen Abschnitte eines Fahrweges zu jeder Zeit nur von maxi­ mal einem Fahrzeug belegt werden, um Kollisionen auszuschließen.Vehicles move in track-bound traffic, on rails or on roads or groups of vehicles in a network. This network consists of target stations, e.g. B. Railway stations, and routes or route sections, which one or more lanes ren, e.g. B. can have tracks. A coherent combination of driving tracks form the route of a vehicle. Condition for the implementation of Rides is that the individual sections of a route at any time only from maxi times a vehicle to avoid collisions.

Die Zuweisung des Fahrweges für ein Fahrzeug im schienengebundenen Verkehr wird im Rahmen der Fahrplanerstellung durchgeführt. Dabei wird für jede Fahrt festgelegt, zu welcher Zeit das Fahrzeug in den jeweiligen Bahnhöfen abfahren bzw. ankommen und welcher Fahrweg dazwischen befahren werden soll. The assignment of the route for a vehicle in rail traffic is carried out as part of the schedule creation. It is determined for each trip at what time the vehicle leaves or arrives at the respective train stations and which route should be traveled in between.  

Für Fahrten, die regelmäßig durchgeführt werden, wird ein fester Fahrplan Monate vor der Durchführung der Fahrten erstellt und veröffentlicht, so daß bei störungsfreiem Be­ trieb davon nicht abgewichen werden muß; der Fahrplan stellt eine verläßliche Pla­ nungsgrundlage für den Einsatz des Personals und des Materials einerseits und für den Kunden, d. h. die Fahrgäste oder Transportunternehmer andererseits, dar.For journeys that are carried out regularly, a fixed schedule is months before the implementation of the trips created and published so that with trouble-free loading did not have to be deviated from; the timetable provides a reliable pla Basis for the use of personnel and materials on the one hand and for the Customers, d. H. the passengers or carriers on the other hand.

Wenn kurzfristig Bedarf nach nach einer zusätzlichen Fahrt entsteht, d. h. etwa ein Tag oder eine Stunde vor Betrieb der Durchführung der Fahrt, wird der Fahrplan daraufhin überprüft, ob die Möglichkeit besteht, diese zusätzliche Fahrt so durchzuführen, daß der Fahrplan für alle übrigen Fahrten unverändert bestehen bleiben kann, ohne daß die Gefahr von Kollisionen entsteht. Wird der zusätzlichen Fahrt eine besondere Wichtigkeit beigemessen, so muß der Fahrplan anderer Züge geeignet modifiziert werden, so daß die Durchführung der Fahrt möglich wird.If there is a short-term need for an additional trip, d. H. about a day or an hour before running the trip, the schedule will then change checks whether it is possible to carry out this additional trip so that the Timetable for all other trips can remain unchanged without the There is a risk of collisions. The additional ride will be of particular importance attached, the schedule of other trains must be modified appropriately so that it is possible to carry out the trip.

Die kurzfristige Einplanung einer zusätzlichen Fahrt wird bis jetzt von einer geeigneten Stelle von einer Person durchgeführt, die das erforderliche Können für diese Aufgabe besitzt. Im Allgemeinen wird die zusätzliche Einplanung vom Betreiber des Netzes vor­ genommen. Ggf. muß diese Person mit die Interessen der Verkehrsunternehmer ver­ tretenden Personen verhandeln.The short-term planning of an additional trip is up to now of a suitable one Job performed by a person who has the necessary skills for this task owns. In general, the additional planning is carried out by the network operator taken. Possibly. this person must ver with the interests of the transport operator negotiate persons.

Im Zuge der Öffnung der Verkehrsmärkte wird sich in Zukunft die Zahl der Anbieter von Verkehrsleistungen, im folgenden Verkehrsunternehmer genannt, im spurgebundenen Verkehr erhöhen. Dabei muß die Vergabe von Fahrwegen an Fahrzeuge durch den Netzbetreiber diskriminierungsfrei, d. h. in gleicher Weise und zu gleichen Konditionen an die Verkehrsunternehmer erfolgen. Es ist zu erwarten, daß die Anzahl der Verkehrs­ unternehmer ansteigt und daß der wachsende Wettbewerb der Verkehrsunternehmer untereinander zu einer verstärkten Ausrichtung auf die Bedürfnisse der Kunden und damit zur Zunahme der Anzahl kurzfristig durchzuführender Fahrten führt. Beides, die wachsende Anzahl der Verkehrsunternehmer und die wachsende Anzahl kurzfristig durchzuführender Verfahren, führen zu einem signifikant höheren Aufwand für die Ko­ ordination der Fahrten und damit zu höheren Anforderungen, die von der bzw. den oben genannten Planungspersonen und gleichmäßiger Wahrung der Interessen aller Betei­ ligter nicht mehr erfüllt werden können.In the course of the opening of the transport markets, the number of providers of Transport services, hereinafter referred to as transport companies, in the track-bound Increase traffic. The allocation of routes to vehicles by the Network operators non-discriminatory, d. H. in the same way and on the same terms to the transport company. It is expected that the number of traffic entrepreneurs is increasing and that the growing competition of transport operators among themselves to a stronger focus on the needs of customers and thus leads to an increase in the number of trips to be carried out at short notice. Both that growing number of carriers and the growing number in the short term procedures to be carried out lead to a significantly higher cost for the Ko ordination of the trips and thus to higher requirements by the or the above named planning persons and even protection of the interests of all beteti ligter can no longer be met.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der bei gleicher Sicherheit im Verkehr die Anzahl der kurzfristig durchzu­ führenden Verfahren erhöht werden kann.The object of the invention is therefore to an arrangement of the type mentioned create with the same safety in traffic the number of short-term leading procedures can be increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

Erfindungsgemäß wird eine Anordnung zur Durchführung von Fahrten im spurgebun­ denen Verkehr geschaffen, bei der Fahrzeuge oder Fahrzeuggruppen von Verkehrs­ unternehmen auf bestimmten, von wenigstens einem Netzbetreiber betriebenen Streckenabschnitten eines Fahrwegnetzes automatisch gesteuert werden. Dabei besit­ zen die Fahrzeuge oder Fahrzeuggruppen einen Datenspeicher, in dem wenigstens folgende Informationen gespeichert sind:
According to the invention, an arrangement for carrying out journeys in lane-bound traffic is created, in which vehicles or groups of vehicles of transport companies are automatically controlled on certain sections of a route network operated by at least one network operator. The vehicles or vehicle groups have a data memory in which at least the following information is stored:

• - welche Zielstationen angefahren werden sollen und zwar zu welchen Zeiten und in welcher Reihenfolge- Which target stations should be approached and at what times and in which order
• - eine digitalisierte Karte, die für jede mögliche Verbindung zwischen zwei Zielsta­ tionen alle möglichen Fahrwege und deren Fahrwegabschnitte beinhaltet,- A digitized map that is used for every possible connection between two target sta includes all possible routes and their route sections,
• - Kosten und Preis der Bewegung der einzelnen Streckenabschnitte.- Cost and price of the movement of the individual sections of the route.

Jeder Streckenabschnitt besitzt ebenfalls einen Datenspeicher, in dem folgende Daten gespeichert sind:
Each section of the route also has a data storage in which the following data is stored:

• - welches Fahrzeug belegt in welchem Zeitintervall den Streckenabschnitt,- which vehicle occupies the route section and in what time interval,
• - Kosten und Preis für die Belegung.- Cost and price for the occupancy.

Dabei sind Mittel vorgesehen, mit denen die Streckenabschnitte und die Fahrzeuge miteinander Daten austauschen können. Darüber hinaus sind auch bei den Verkehrs­ unternehmern und den Streckenbetreibern Mittel zum Datenaustausch mit dem Fahr­ zeug bzw. mit dem Streckenabschnitt vorhanden.Means are provided with which the route sections and the vehicles can exchange data with each other. They are also in the traffic entrepreneurs and route operators means to exchange data with the driver witness or with the route section available.

Der Datenaustausch zwischen dem Verkehrsunternehmer und dem Fahrzeug bzw. den Fahrzeugen kann beispielsweise über Funk erfolgen. Die Fahrzeuge und die Fahrwegabschnitte agieren autonom. Ihre Aktionen werden automatisch und ohne Zutun eines Menschen durchgeführt.The data exchange between the transport operator and the vehicle or the Vehicles can take place, for example, by radio. The vehicles and the track sections  act autonomously. Your actions will be automatic and without action performed by a human.

Es verbleiben lediglich die Aufgaben auf Seiten der Verkehrsunternehmer und des Be­ treibers, die ggf. von Menschen durchgeführt oder ebenfalls automatisiert werden kön­ nen.Only the tasks on the part of the transport operator and the loading remain drivers that can be carried out by humans if necessary or that can also be automated nen.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird der Betrieb dann wie folgt durchgeführt:With the arrangement according to the invention, the operation is then carried out as follows:

Zunächst entscheidet ein Verkehrsunternehmer zu einem beliebigen Zeitpunkt, welche Fahrten zu welchen Zeiten durchgeführt werden sollen, d. h. welche Zielstationen in welcher Reihenfolge und zu welchen Zeiten angefahren werden sollen und welcher Preis insgesamt für die Fahrt bzw. für die Belegung von Fahrwegabschnitten gezahlt werden soll. Danach ordnet der Verkehrsunternehmer eine durchzuführende Fahrt ei­ nem seiner Fahrzeuge zu. Nun beginnt die erfindungsgemäße Anordnung mit ihrer Tä­ tigkeit:First, a transport operator decides which one at any time Trips at which times should be carried out, d. H. which destination stations in which order and at what times should be started and which Total price paid for the journey or for the occupancy of route sections shall be. Then the transport operator arranges a journey to be carried out one of his vehicles. Now the arrangement according to the invention begins with its opening action:

Das Fahrzeug wählt einen oder mehrere mögliche Fahrwege zur Durchführung der Fahrt aus, in dem es entsprechend dem vorgeschriebenen Fahrweg die digitale Karte auswertet. Die gewählten bzw. die zur Durchführung der Fahrt benötigten Fahrwegab­ schnitte werden angerufen und der Preis angefragt. Das Fahrzeug vergleicht die Summe der gemeldeten Preise, evtl. getrennt für alternative Fahrwege mit dem in sei­ nem Speicher vom Verkehrsunternehmer eingegebenen Gesamtpreis. Liegt der Ge­ samtpreis höher als die Summe der gemeldeten Preise, dann kann die Fahrt durchge­ führt werden. Liegt die Summe der gemeldeten Preise höher als der vorgegebene Ge­ samtpreis, dann kann das Fahrzeug mit den jeweiligen Fahrwegabschnitten verhandeln; gelingt es dem Fahrzeug dadurch, den vorgegebenen Gesamtpreis einzuhalten, so kann die Fahrt durchgeführt werden. Wenn die Summe der Preise größer bleibt als der Gesamtpreis, so kann die Fahrt zunächst nicht durchgeführt werden; ggf. nimmt das Fahrzeug Kontakt mit dem Verkehrsunternehmer auf oder mit einem automatischen Datenspeicher, der entscheiden kann, ob ein höherer Gesamtpreis gezahlt werden kann und die Fahrt durchgeführt wird. Soll der höhere Preis gezahlt werden, so wird dies dem Fahrzeug mitgeteilt. The vehicle selects one or more possible routes for carrying out the Drive out in the digital map according to the prescribed route evaluates. The selected route or the route required to complete the journey cuts are called and the price is requested. The vehicle compares that Sum of the reported prices, possibly separated for alternative routes with the in Total price entered by the transport operator in the memory. Is the ge total price higher than the sum of the reported prices, then the trip can be leads. If the total of the prices reported is higher than the specified price total price, then the vehicle can negotiate with the respective route sections; the vehicle is able to keep the specified total price the journey can be carried out. If the sum of the prices remains larger than that Total price, the trip cannot be carried out initially; if necessary, that takes Vehicle contact the carrier on or with an automatic Data storage that can decide whether to pay a higher total price can and the journey is carried out. If the higher price is to be paid, then communicated this to the vehicle.  

Kann die Fahrt nach Aushandlung des Preises durchgeführt werden, so reserviert das Fahrzeug die Fahrwegelemente, mit denen es in der Verhandlung eine Vereinbarung getroffen hat.If the trip can be carried out after negotiating the price, reserve that Vehicle the track elements with which there is an agreement in the negotiation has hit.

Die Verhandlungen um Fahrweg- bzw. Fahrabschnittbelegungen, die derzeit zwischen dem beteiligten und durch die jeweiligen Personen durchgeführt werden müssen, wer­ den erfindungsgemäß automatisiert und dezentral abgewickelt. Daraus ergeben sich folgende Vorteile: es wird eine Koordination von zahlreichen zusätzlich einzuplanenden Fahrten ermöglicht, die vom Menschen nicht mehr zu handhaben wären, so daß eine individuelle und kurzfristige Einplanung von zusätzlichen Zugfahrten ermöglicht wird. Darüber hinaus ermöglicht die dezentrale Abwicklung eine kurzfristige Umdisposition von Zugfahrten, d. h. von Änderungen der Fahrtroute und der Ankunfts- und Abfahrts­ zeiten. Die Störfestigkeit des Systems durch zentrale Vergabe der Fahrwegstrecken an Fahrzeuge wird erhöht, weil Störungen an einem Fahrzeug oder an einem Fahrweg­ element oder einer Fahrtstrecke oder einem Streckenabschnitt oder an einer Kommuni­ kationsverbindung nur begrenzte Auswirkungen haben. Der Streckenzugang ist diskri­ minierungsfrei. Der Betrieb des Streckennetzes wird wirtschaftlicher und auf Seiten der Verkehrsunternehmer und der Netzbetreiber wird eine personelle Arbeitsentlastung er­ reicht.Negotiations for route and section assignments that are currently between the person involved and who must be carried out by the respective person automated and decentralized according to the invention. This results in following advantages: there will be a coordination of numerous additional plans Enables trips that would no longer be manageable, so that one individual and short-term planning of additional train journeys is made possible. In addition, the decentralized processing enables short-term re-planning of train journeys, d. H. changes in the route and arrival and departure times. The system's immunity to interference through central allocation of the route sections Vehicles are increased because of faults on a vehicle or on a driveway element or a route or a section of a route or on a communi cation connection have only limited effects. The route access is discreet no minings. The operation of the route network is becoming more economical and on the part of the Transport operators and the network operator will reduce the workload enough.

Die Erfindung findet besonders vorteilhaft Anwendung im schienengebundenen Ver­ kehr. Sie kann aber auch dort angewendet werden, wo gebührenpflichtige Verkehrs­ wege zu befahren sind, z. B. mautpflichtige Straßen, insbesondere im Gütertransport­ verkehr, wo es zweckmäßig sein kann, zur Einsparung von Mautgebühren auf be­ stimmten Fahrwegen zur Zielstation zu gelangen.The invention is particularly advantageously used in rail-bound Ver return. However, it can also be used where there is toll traffic are to be traveled, z. B. toll roads, especially in goods transport traffic, where it may be appropriate, to save toll fees on be agreed routes to get to the destination station.

Claims (1)

1. Anordnung zum optimierten Betrieb von Fahrten im spurgebundenen Verkehr, bei dem Fahrzeuge oder Fahrzeuggruppen von Verkehrsunternehmern auf bestimmten Streckenabschnitten eines von wenigstens einem Netzbetreiber betriebenen Schienen­ netzes automatisch gesteuert werden, wobei die Fahrzeuge oder -gruppen einen Da­ tenspeicher besitzen, in dem wenigstens folgende Informationen gespeichert sind:

• - welche Zielstationen angefahren werden sollen und zwar zu welchen Zeiten und in welcher Reihenfolge,
• - eine digitalisierte Karte, die für jede mögliche Verbindung zwischen zwei Zielsta­ tionen alle möglichen Fahrwege und deren Fahrwegabschnitte beinhaltet,
• - Kosten und Preis der Belegung der einzelnen Streckenabschnitte,

wobei jeder Streckenabschnitt einen Datenspeicher besitzt, in dem wenigstens folgende Daten gespeichert sind:

• - welches Fahrzeug belegt in welchem Zeitinverteil den betreffenden Streckenab­ schnitt,
• - Preis für die Belegung,

und wobei jedem Fahrzeug- und Fahrwegabschnitt Mittel zur Übermittlung und Aus­ tausch der Daten zugeordnet sind, um selbständig (ohne menschliches Zutun) den op­ timalen Fahrweg zu bestimmtem Preis (aus Sicht des Verkehrsunternehmens) bzw. den besten Preis für die Nutzung der Ressource Fahrweg (aus Sicht des Streckenbetrei­ bers) auszuhandeln, und wobei sowohl bei den Verkehrsunternehmern als auch bei den Streckenbetreibern Mittel zum Datenaustausch mit dem Fahrzeug bzw. mit dem Streckenabschnitt vorhanden sind.1. Arrangement for the optimized operation of journeys in track-bound traffic, in which vehicles or groups of vehicles are automatically controlled by transport companies on certain sections of a rail network operated by at least one network operator, the vehicles or groups having a data memory in which at least the following information is stored are saved:

• - which target stations are to be approached and at what times and in what order,
• - a digitized map that contains all possible routes and their route sections for each possible connection between two destination stations,
• - cost and price of occupancy of the individual sections of the route,

each section of the route has a data memory in which at least the following data are stored:

• - which vehicle occupies the respective route in what time distribution,
• - price for occupancy,

and wherein each vehicle and route section is assigned means for transmitting and exchanging the data in order to independently (without human intervention) the optimal route at a certain price (from the point of view of the transport company) or the best price for using the resource route ( from the point of view of the route operator), and where both the transport operator and the route operator have means for data exchange with the vehicle or with the route section.