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(11) |
EP 2 616 306 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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28.06.2017 Patentblatt 2017/26 |
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Anmeldetag: 05.09.2011 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2011/065250 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2012/034878 (22.03.2012 Gazette 2012/12) |
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VERFAHREN ZUR VISUALISIERUNG DER GLEISBELEGUNG
METHOD FOR VISUALIZING TRACK OCCUPATION
PROCÉDÉ DE VISUALISATION DE L'OCCUPATION D'UNE VOIE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Priorität: |
14.09.2010 DE 102010045461
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.07.2013 Patentblatt 2013/30 |
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Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft |
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80333 München (DE) |
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Erfinder: |
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- THIEMANN, Joern
38106 Braunschweig (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
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- HILLE P: "DAS GRAFIKSYSTEM GC10M IN DER RECHNERUNTERSTUTZTEN ZUGUBERWACHUNG", SIGNAL
+ DRAHT, TELZLAFF VERLAG GMBH. DARMSTADT, DE, Bd. 81, Nr. 11, 1. November 1989 (1989-11-01),
Seiten 232-235, XP000094441, ISSN: 0037-4997
- GRABS U: "KONFLIKTERKENNUNG UND -LOESUNG FUER DISPOSITIVE AUFGABEN IN BETRIEBSZENTRALEN",
SIGNAL + DRAHT, TELZLAFF VERLAG GMBH. DARMSTADT, DE, Bd. 87, Nr. 7/08, 1. Juli 1995
(1995-07-01), Seiten 254-258, XP000723323, ISSN: 0037-4997
- USHIDA, K.; MAKINO; N.: "Increasing robustness of dense timetables by visualization
of train traffic record data and Monte Carlo simulation", 9TH CONGRESS ON RAILWAY
RESEARCH WCRR 2011, [Online] 23. Mai 2011 (2011-05-23), Seiten 1-12, XP002665217,
Lille
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Visualisierung der Gleisbelegung bei einem
Zuglaufverfolgungs- und/oder Zuglaufplanungssystem der Eisenbahnsicherungstechnik
für mindestens einen Zug auf der Basis eines Zeit-Weg-Linien-Diagramms (ZWL-Diagramms),
das als Computergrafik erstellt wird.
[0002] Die aktuelle wie auch die vorgeplante Gleisbelegung muss garantieren, dass ein Mindestabstand
zwischen den Zügen eingehalten wird und Kollisionen quasi ausgeschlossen sind. Ein
Mittel, um Gleisbelegungskonflikte sofort zu erkennen, ist die visuelle Darstellung
mittels eines Zeit-Weg-Linien-Diagramms, das üblicherweise als ZWL-Diagramm bezeichnet
wird. Hierzu wird ein X-Y-Koordinatensystem verwendet, wie in Figur 1 veranschaulicht.
Die X-Achse oder die Y-Achse dient zur Anzeige der Zeitkoordinate, beispielsweise
der Stunden und Minuten eines Tages, während die andere Achse Ortsangaben, beispielsweise
Kilometermarken oder Bahnhofsbezeichnungen, enthält. In das Koordinatensystem wird
für jeden Zug eine Zeit-Weg-Linie eingetragen. Dadurch ist für jeden Zuglauf erkennbar,
zu welcher Zeit sich der Zug an welchem Ort planmäßig aufhalten soll. Eine Linie kennzeichnet
die aktuelle Situation zum Zeitpunkt t. Zuglaufverfolgungssysteme in Form von ZWL-Diagrammen
mit Soll- und Ist-Daten für jeden Zug zum Zeitpunkt t ermöglichen die Erkennung von
Verspätungen und Kollisionsgefahr. Die Übersichtlichkeit der grafischen Visualisierung,
d. h. der Benutzeroberfläche, ist dabei jedoch eher suboptimal.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Visualisierung der Gleisbelegung
bei einem Zuglaufverfolgungs- und/oder Zuglaufplanungssystem der Eisenbahnsicherungstechnik
für mindestens einen Zug auf der Basis eines ZWL-Diagramms, das als Computergrafik
erstellt wird, anzugeben, das eine bessere Erkennbarkeit eines Gleisbelegungskonfliktes
im Zusammenhang mit einer Verspätungssituation ermöglicht.
[0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst durch das Verfahren nach Anspruch
1.
[0005] Die Verwendung dreidimensionaler Zeit-Weg-"Gebirge" mit der Verspätungszeit als dritter
Dimension gestattet eine übersichtlichere Darstellung der Gleisbelegungen sowohl in
der Planungsphase als auch im laufenden Betrieb. Es wird erkennbar, welche Zugläufe
bei simulierter oder tatsächlicher Verspätung einer bestimmten Größenordnung mindestens
eines Zuges in Konflikt zueinander geraten und somit ebenfalls zu Verspätungen führen
werden. Aus dieser Kenntnis heraus lassen sich optimale Gegenmaßnahmen ableiten. Neben
einer energetisch vernünftigen temporären Geschwindigkeitserhöhung aller verspäteten
Züge kann dabei auch eine Nachführung des Fahrplanes im Sinne einer Entzerrung von
Konfliktknoten resultieren. Bei ähnlichen Verspätungs-Gebirgen kann auch auf die Erfahrungen
aus der Vergangenheit zurückgegriffen werden.
[0006] Durch die Einbeziehung der Verspätungszeiten aller Züge in die Computergrafik ist
auf den ersten Blick erkennbar, welche Züge, z. B. wegen Kollisionsgefahr oder wegen
ihrer Anschlusszugeigenschaft bis zum Eintreffen des ursprünglich verspäteten Zuges
warten müssen und wie groß ihre Verspätungszeit momentan ist und in der Zukunft sein
wird. Mittels Simulation verschiedener Einflussgrößen, beispielsweise der Geschwindigkeit
mindestens eines verspäteten Zuges, lässt sich quasi spielerisch ein optimales Vorgehen
zum sukzessiven Abbau der Verspätung jedes einzelnen Zuges ableiten. Dabei kann neben
der Pünktlichkeit auch der Energieverbrauch oder der Vorrang eines bestimmten Zugtyps
berücksichtigt werden.
[0007] Durch Drehung des Koordinatensystems um eine Raumachse gemäß Anspruch 2 lässt sich
der visuelle Eindruck, inwieweit sich Verspätungen gegenseitig aufschaukeln, noch
weiter verstärken. Dadurch ist auch bei sehr komplexen Bahnanlagen, beispielsweise
im Bahnhofsbereich, eine hohe Sicherheit bei der Planung der Gleisbelegung wie auch
bei der Zuglaufverfolgung zur Kontrolle des tatsächlichen Gleisbelegungszustandes
in Abhängigkeit von Zugverspätungen oder umgekehrt gegeben.
[0008] Nachfolgend wird die Erfindung anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert.
Es zeigen:
- Figur 1
- ein Diagramm gemäß dem Stand der Technik und
- Figur 2
- eine erfindungsgemäße Diagrammdarstellung.
[0009] Figur 1 zeigt ein ZWL-Diagramm (Zeit-Weg-Linien-Diagramm) in einer Darstellungsform,
die vielfach gebräuchlich und oben erläutert ist.
[0010] In Figur 2 ist die erfindungsgemäße Verwendung einer Verspätungszeit als dritter
Dimension dargestellt. Durch diese Kombination wird erkennbar, zu welchem Zeitpunkt
welches Schienenfahrzeug welche Verspätung hab en wird. Eine derartige quantitative
Aussage bezüglich der Verspätung ist mit dem bekannten ZWL-Diagramm gemäß Figur 1
nicht möglich. Die 3D-Darstellung ist sowohl für die Zuglaufplanung als auch für die
Zuglaufverfolgung in Echtzeit möglich. Je höher der Balken ist, desto größer ist die
Verspätungszeit. Im 3D-Diagramm lässt sich sofort erkennen, dass in der Zukunft plötzlich
Verspätungen auftauchen können, die erst im weiteren Verlauf langsam abgebaut werden.
Durch geeignete Softwarekomponenten können die Parameter während des realen Betriebes
laufend neu berechnet werden. Eine Dispositionskomponente eines Verkehrsmittelbetreibers
berechnet die Verspätung der Schienenfahrzeuge anhand eines Ist-Soll-Vergleiches bezüglich
des Fahrplanes. Dadurch lässt sich vorausschauend erkennen, wie sich Verspätungen
im gesamten System auswirken. Geeignete Maßnahmen, um die Verspätungen zu minimieren,
können frühzeitig eingeleitet und optimiert werden.
1. Verfahren zur Visualisierung der Gleisbelegung bei einem Zuglaufverfolgungs- und/oder
Zuglaufplanungssystem der Eisenbahnsicherungstechnik für mindestens einen Zug auf
der Basis eines Zeit-Weg-Linien-Diagramms (ZWL-Diagramms), das als Computergrafik
erstellt wird, bei dem für den mindestens einen Zug zu unterschiedlichen Zeitpunkten
eine Ortsangabe ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Verspätungszeiten des mindestens einen Zuges zu unterschiedlichen Zeitpunkten
seines Zuglaufes berechnet werden,
dass der Weg in Abhängigkeit von der Zeit und einer weiteren, eine Verspätungszeit
charakterisierenden Koordinate in einem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch
dargestellt wird,
dass die Geschwindigkeit des wenigstens einen Zuges zu unterschiedlichen Zeitpunkten
und Positionen simuliert wird und dass eine vorausschauende Entwicklung der Verspätungszeiten
aller Züge des Zuglaufverfolgungs- und/oder Zuglaufplanungssystems zu unterschiedlichen
Zeitpunkten berechnet wird und in dem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch
dargestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Koordinatensystem um mindestens eine Raumachse gedreht wird.
1. Method for visualizing track occupancy in a train movement tracking and/or train movement
planning system in railroad protection technology for at least one train on the basis
of a time-distance line diagram (TDL diagram) which is produced as computer graphics,
in which spatial data are determined for the at least one train at different points
in time, characterized in that multiple delay times of the at lest one train are calculated at different points
in time of its train movement, in that the distance is displayed graphically as a function of time and a further coordinate
which characterizes a delay time in a three-dimensional coordinate system, in that the speed of the at least one train is simulated at different points in time and
positions and in that a predicted development of the delay times of all trains in the train movement tracking
and/or train movement planning system is calculated at different points in time and
is displayed graphically in the three-dimensional coordinate system.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the coordinate system is rotated about at least one spatial axis.
1. Procédé de visualisation d'une occupation de voie dans un système de suivi des trains
et/ou de planification des trains, de la technique de sécurité des chemins de fer,
pour au moins un train, sur la base d' un diagramme linéaire espace-temps (diagramme
ZWL), qui est établi sous la forme d' un graphique d'ordinateur, dans lequel on détermine,
pour le au moins un train, une indication de lieu à des instants différents,
caractérisé en ce que
on calcule plusieurs temps de retard du au moins un train à des instants différents
de son parcours,
en ce que l'on représente graphiquement, dans un système de coordonnées en trois dimensions,
le trajet, en fonction du temps et d'une autre coordonnée caractérisant le temps de
retard,
en ce que l'on simule la vitesse du au moins un train à des instants et des positions différents
et en ce que l'on calcule, à des instants différents, une évolution prévisible des temps de retard
de tous les trains du système de suivi des trains et/ou de planification des trains
et on la représente graphiquement dans le système de coordonnées en trois dimensions.
2. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que l'on fait tourner le système de coordonnées autour d'au moins un axe de l'espace.

