DE102010045461A1

DE102010045461A1 - Verfahren zur Visualisierung der Gleisbelegung

Info

Publication number: DE102010045461A1
Application number: DE102010045461A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Inf. Thiemann Joern
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2012-03-15
Also published as: US20130168504A1; EP2616306A1; CN103097227B; DK2616306T3; ES2641297T3; US8662454B2; WO2012034878A1; CN103097227A; EP2616306B1

Abstract

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. Um mögliche Zuglaufkollisionen infolge von Verspätungen erkennbar zu machen, ist vorgesehen, dass der Weg in Abhängigkeit von der Zeit und einer weiteren, eine Verspätungszeit charakterisierenden Koordinate in einem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch dargestellt wird.

Description

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.
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 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.
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.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Weg in Abhängigkeit von der Zeit und einer weiteren, eine Verspätungszeit charakterisierenden Koordinate in einem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch dargestellt wird.
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.
Durch die Einbeziehung der Verspätungszeiten aller Züge in die Computergrafik gemäß Anspruch 2 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.
Durch die vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 3, d. h. durch Drehung des Koordinatensystems um eine Raumachse, 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.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Diagramm gemäß dem Stand der Technik und
2 eine erfindungsgemäße Diagrammdarstellung.
1 zeigt ein ZWL-Diagramm (Zeit-Weg-Linien-Diagramm) in einer Darstellungsform, die vielfach gebräuchlich und oben erläutert ist.
In 2 ist die erfindungsgemäße Verwendung einer Verspätungszeit als dritter Dimension dargestellt. Durch diese Kombination wird erkennbar, zu welchem Zeitpunkt welches Schienenfahrzeug welche Verspätung haben wird. Eine derartige quantitative Aussage bezüglich der Verspätung ist mit dem bekannten ZWL-Diagramm gemäß 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.

Claims

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, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg in Abhängigkeit von der Zeit und einer weiteren, eine Verspätungszeit charakterisierenden Koordinate in einem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorausschauende Entwicklung der Verspätungszeiten aller Züge des Zuglaufverfolgungs- und/oder Zuglaufplanungssystems in dem dreidimensionalen Koordinatensystem grafisch dargestellt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koordinatensystem um mindestens eine Raumachse gedreht werden kann.