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Die Erfindung betrifft ein Leitsystem zur fahrplangerechten Leitung
straßengebundener Fahrzeuge im Wege der drahtlosen Nachrichtenübermittlung zwischen
einer Leitstelle und den Fahrzeugen, bei dem die Sendestation der Leitstelle kodierte
Fahrzeugabfragesignale und anfügbare Service-Signale (Schaltung auf Sprechverkehr;
Sprechkanalanweisung) zyklisch an die Fahrzeuge abstrahlt und dadurch die Sendestationen
der Fahrzeuge zur Abgabe kodierter Rückmeldesignale ausgelöst werden, unter Anwendung
von Mitteln zur Dekodierung und optischen Anzeige der Rückmeldesignale an der Leitstelle.
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Es sind bereits Systeme bekannt, nach denen zur Leitung von Fahrzeugen
der öffentlichen Verkehrsmittel eine Zentrale vorgesehen ist, in der verschiedene
den Verkehrsablauf kennzeichnende Daten registriert werden. Ein derartiges System
dient z. B. dazu, in einer Stadt eine Anzahl von Buslinien zu überwachen, wobei
in jeder Buslinie mehrere Fahrzeuge verkehren. Die Zentrale ist mit einem Sender
sowie mit Empfangsvorrichtungen ausgerüstet, um kodierte Signale an die Fahrzeuge
zu senden bzw. von diesen empfangen zu können. Ebenso ist jedes einzelne Fahrzeug
mit einer Sende- und Empfangsvorrichtung versehen. Es werden nun in einem Abfragezyklus
von der Leitstelle aus an die einzelnen Fahrzeuge der Reihe nach Abfragesignale
gesandt; worauf das abgefragte Fahrzeug Informationen, z. B. über seinen momentanen
Standort zurücksendet. Die Adresse jedes einzelnen Fahrzeugs wird durch die Nummer
der Verkehrslinie und die Reihenfolge des Fahrzeugs innerhalb dieser Linie festgelegt.
Diese sogenannte Linienkursnummer ist in dem von der Leitstelle ausgehenden Abrufsignal
in binärverschlüsselter Form enthalten, und das Fahrzeug, in dessen Empfangsvorrichtung
diese Linienkursnummer mit Hilfe von mehreren Schaltern eingestellt ist, erkennt
seine Linienkursnummer und sendet daraufhin ein Standort-Informationssignal an die
Zentrale. In der Zentrale werden die Standortinformationen sämtlicher Fahrzeuge
in Abhängigkeit von der Zeit auf Schreibern aufgezeichnet. Eine Bedienungsperson
vergleicht die Aufzeichnungen mit den fahrplanmäßig festgelegten Standorten und
kann im Falle -eines Abweichens des Fahrzeugs vom fahnplanrnäßigen Lauf Abhilfsmaßnahmen
treffen und durch Sprachübermittlung entsprechende Anweisungen an die Fahrer der
Fahrzeuge zu geben.
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Die vom Sender kommenden verschlüsselten Abfragesignale werden auf
einer anderen Frequenz gesendet als die von den Fahrzeugen kommenden verschlüsselten
Antwortsignale. Für beide Signalarten ist etwa die gleiche Zeitdauer vorgesehen;
es wird so verfahren, daß das Antwortsignal eines Fahrzeugs während der Zeitspanne
vom Fährzeug ausgesendet wird, während der der Sender der Zentrale bereits das nächstfolgende
Abfragesignal sendet. Der zyklische Abfragevorgang wird dadurch erreicht; daß eine
fortschreitende Zählschaltung für Linien- und Kursnummer die Abfrageadresse erzeugt.
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Sämtliche von den Fahrzeugen kommenden Standortinformationen werden
in der Zentrale in der Weise registriert, daß mit Hilfe eines Mehrkurvenschreibers
ein Weg-Zeit-Diagramm für sämtliche auf einer Linie verkehrenden Fahrzeuge fortschreitend
auf einem i Papierstreifen aufgezeichnet wird, auf dem dem Soll-Fahrplan entsprechende
Kurven vorgezeichnet sind. Um sämtliche Verkehrslinien einer Stadt überwachen und
leiten zu können, ist zur Beobachtung und Auswertung der auf diese Art aufgezeichneten
Information ein relativ großer und qualifizierter Personalaufwand nötig. Auch hat
bei diesem System der Fahrer des Fahrzeugs - abgesehen von der Aufnahme einer Sprechfunkverbindung
- keine Möglichkeit, nach Wahl unterschiedliche Meldungen automatisch an die Zentrale
zu senden. Weiter muß der Fahrer die seinem Fahrzeug zugeteilte Linienkursnummer
selbst einstellen und bei eventuellem Kurs- oder Linienwechsel selbst umstellen.
Wird wegen eines Fehlverhaltens eines Fahrers die gleiche Linienkursnummer in zwei
Fahrzeugen eingestellt, so wird dadurch die Funktion des Systems empfindlich gestört.
Insgesamt ist es erwünscht, ein Leitsystem zu schaffen, das überwiegend automatisch
abläuft und ein Minimum von personalmäßiger Belastung gewährleistet.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Leitsystem der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine vielseitige Erfassung der für die
Leitung des Verkehrsablaufs wesentlichen Daten möglich ist und bei dem die Informationswiedergabe
an der Leitstelle des Leitsystems einfach überschaubar gestaltet ist und die obenerwähnten
Fehlermöglichkeiten bei bei der Identifizierung eines einzelnen Fahrzeugs ausgeschaltet
sind.
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Ein Leitsystem der eingangs genannten Art kennzeichnet sich gemäß
der Erfindung dadurch, daß zwecks Steuerung des an der Leitstelle vorgesehenen Senders
auf Abstrahlung der kodierten Abfragesignale an die Fahrzeuge eine programmierbare,
ein Speicherwerk aufweisende, Binärdaten verarbeitende Maschine vorgesehen ist,
das auf den Fahrzeugen Mittel zur Auswahl bestimmter Standardrückmeldungen (Verspätungsmeldungen,
Besetztmeldungen, Notrufmeldung) in Form einer Drucktastenanordnung sowie Mittel
zur Rückmeldung selbsterzeugter Meßdatensignale (Geschwindigkeitsmeldung, Gewichtsbelastungsmeldung)-
vorgesehen sind und daß im Speicherwerk der an der Leitstelle vorgesehenen datenverarbeitenden
Maschine die als kodierte Abfragesignale dienenden Fahrzeugnummern und zu übermittelnde
Befehlsanweisungen an die Fahrzeuge bildende anfügbare Service-Signale und für die
weitere Datenverarbeitung den Fahrzeugnummern zugeordnete Charakterisierungsdaten
(Liniennummer; Kursnummer des Fahrzeugs) gespeichert sind und die datenverarbeitende
Maschine die Charakterisierungsdaten und die von den Fährzeugen rückgemeldeten Signale
kombiniert und gemeinsam auf einer Wiedergabevorrichtung wiedergibt.
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Dadurch, daß auf den Fahrzeugen neben den Mitteln zur Rückmeldung
selbsterzeugter Meßdatensignale eine Drucktastenanordnung zur Auswahl bestimmter
Standardrückmeldungen vorgesehen ist, wird dem Fahrer eines Fahrzeugs die Möglichkeit
gegeben, automatisch in gestraffter Form bestimmte formmäßig vorgegebene Signale
an die Leitstelle zurückzumelden, ohne daß er etwa für die Übermittlung solcher
Signale auf eine Sprechfunkverbindung zurückgreifen muß.
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Dadurch, daß die an der Leitstelle vorgesehene datenverarbeitende
Maschine, von den zu übermittelnden Befehlsanweisungen an die Fahrzeuge in Form
von Service-Signalen abgesehen, die Fahrzeuge mit ihrer feststehenden Fahrzeugnummer
abruft, ist die Möglichkeit unterbunden, däß ein bei der Umschaltung des Empfangsgerätes
auf eine andere
Linienkursnummer einen Fehler begehender Fahrer
eines Fahrzeugs mit seinem Fehler den gesamten Organisationsplan störend beeinflußt.
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An der Leitstelle werden die den Fahrzeugen bestimmter Fahrzeugnummer
zugeordneten Charakterisierungsdaten wie Liniennummer, Kursnummer gespeichert, und
das von einem Fahrzeug bestimmter Fahrzeugnummer rückgemeldete Signal wird in der
datenverarbeitenden Maschine mit den für diese Fahrzeugnummer maßgeblichen Chakterisierungsdaten
kombiniert, und auf der Wiedergabevorrichtung erscheinen dann diese Charakterisierungsdaten
zusammen mit den von den Fahrzeugen rückgemeldeten Zustandssignalen, was eine in
höchstem Maß übersichtliche und auch für ungeschultes Personal sinnfällige Anzeigeform
bildet.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems gegenüber dem eingangs
erörterten vorbekannten System ist darin zu sehen, daß nicht sämtliche auf dem Kurs
befindlichen Fahrzeuge bei dem Abfragevorgang Anzeigen in der Leitstelle bewirken,
sondern nur diejenigen Fahrzeuge, bei denen eine solche Notwendigkeit besteht. Die
von einem Fahrzeug rückgemeldeten Informationen sind im allgemeinen Standardinformationen,
wie etwa »ich bin besetzt«; »ich liege etwas zurück«, »ich habe wieder aufgeholt«.
Auf dem Wiedergabeschirm werden nur für die sich so rückmeldenden Fahrzeuge entsprechende
Anzeigen für den Leiter des Leitsystems bewirkt, so daß er sich um die an und für
sich ordnungsgemäß laufenden Fahrzeuge nicht zu kümmern hat. Ergeben sich irgendwelche
Sonderfälle, so meldet das angesprochene Fahrzeug zurück, daß es auf Sprechverkehr
übergehen will; dies wird in der Leitstelle angezeigt, so daß von dort mit dem Fahrzeug
ein Funkgespräch aufgenommen werden und die Wahl eines unbenutzten Sprechkanals
automatisch erfolgen kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der folgenden Beschreibung
im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Von den Figuren zeigt F i g. 1
ein Blockschema der Geräte der Leitstelle eines erfindungsgemäßen Leitsystems und
F i g. 2 ein Blockschema der auf einem Fahrzeug vorgesehenen Apparate.
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Das dargestellte Leitsystem benutzt, wie an und für sich üblich, drahtlose
Wellen des Dezimeterwellenbereichs zur Nachrichtenübermittlung zwischen Leitstelle
und Fahrzeug. Unter praktischen Verhältnissen wird man davon ausgehen können, daß
man es mit 1000 oder mehr Fahrzeugen zutun hat, so daß zur Identifizierung der Fahrzeugnummern
im Binärkode zehn Binärstellen erforderlich sind. Für ein Abfragesignal kann man
etwa 30 bis 60 msec vorsehen, so daß sich beim Beispiel von 1000 Fahrzeugen ein
Abfragezyklus innerhalb etwa 30 bis 60 Sekunden abwickelt. Die zyklisch an die Fahrzeuge
abgestrahlten Anrufsignale und auch die von einem angerufenen Fahrzeug rückgestrählten
Rückmeldesignale sind binärverschlüsselte Impulssignale.
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Gemäß F i g. 1 wird das Zentrum der Einrichtungen in der Leitstelle
von einem Rechner gebildet, an den eine Reihe von Eingabe- und Ausgabevorrichtungen
angeschlossen sind. Zu den Eingabevorrichtungen gehören ein Datenempfänger zum Empfang
der von den Fahrzeugen drahtlos übermittelten Daten, ein Bedienungspult zur Eingabe
von Befehls-und Informationsdaten, Telefon-, Sprech- oder Datenverbindungen zu den
Fahrzeugbereitstellungsräumen, über welche die Fahrzeuge näher charakterisierende
Daten in den Speicher des Rechners eingegeben werden können, und ein Lochstreifenleser,
der zur Eingabe des steuernden Programms dient. Als Ausgabevorrichtungen sind ein
Datensender zur Übermittlung von Daten an die Fahrzeuge, eine Kurslinienmatrix zur
Anzeige von die einzelnen Fahrzeuge betreffenden Informationen, eine Schreibmaschine
zum Aufzeichnen von Informationen, welche auf der Kurslinienmatrix nicht zum Ausdruck
gebracht werden, und ein Stanzgerät zum Aufzeichnen von Informationen auf einem
Lochstreifen, z. B. zwecks statistischer Auswertung, vorgesehen. Ferner ist noch
eine von dem Rechner aus gesteuerte Sprechfunkwählvorrichtung mit mehreren auf verschiedenen
Frequenzen arbeitenden Sendern und Empfängern vorgesehen.
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Jedes Fahrzeug kann durch seine im Datenlogikteil des Fahrzeugs (F
i g. 2) fest verankerte Fahrzeugnummer selektiv angerufen werden. Diese Fahrzeugnummer
stellt daher gewissermaßen die dem Fahrzeug unveränderlich zugeordnete Telefonnummer
dar. Die. das Fahrzeug näher charakterisierenden Daten werden von dem Fahrzeugbereitstellungsraum
in den Rechner eingegeben und auch von dort von Zeit zu Zeit, z. B. zu Beginn jedes
Tages, korrigiert. Eine derartige im Rechner gespeicherte Zuordnungstabelle sieht
z. B. so aus:
| 6 Bits Liniennummer (bis zu 64 Linien) |
| 5 Bits Kursnummer (bis zu 32 Kursen) |
| 4 Bits Kategorie (bis zu 16 Kategorien) Speicher- |
| Bits Störungszähler wort |
| 2 Bits Sprechfunkbeteiligung |
| mit Kanalangabe |
Unter »Kategorie« ist eine Angabe über die Beschaffenheit eines Fahrzeugs enthalten,
d. h. ob es sich um eine Straßenbahn, einen Autobus, einen Trolley-Bus handelt und
wie groß das Fassungsvermögen ist. In den »Störungszähler« genannten Speicherplätzen
wird die Anzahl von hintereinander falsch übermittelten oder gestörten Antwortsignalen
gezählt, wobei ein Überlaufen des Störungszählers eine Anzeige bewirkt. In den Bitpositionen
»Sprechfunkbeteiligung mit Kanalangabe« wird darüber Buch geführt, ob das Fahrzeug
gerade am Sprechfunk teilnimmt und auf welchem Kanal. Während der Betriebszeit wird
die Zuordnungstabelle laufend auf dem aktuellen Stand gehalten. Die Änderung der
Zuordnungstabelle, besonders der Positionen »Liniennummer«, »Kursnummer« und »Kategorie«
wird in erster Linie von den Fahrzeugbereitstellungsräumen aus übermittelt, kann
aber wahlweise auch über die Leitstellenbedienungseinheiten eingegeben werden. Die
Information über die Anzahl der aufeinanderfolgenden Störungen und über die Sprechfunkbeteiligung
eines Fahrzeugs werden vom Rechner automatisch gespeichert. Für jede Fahrzeugnummer
wird ein derartiges Speicherwort reserviert; die Adresse eines Speicherwortes in
dieser Tabelle entspricht der Fahrzeugnummer, unter welcher das Fahrzeug selektiv
aufgerufen wird. Da also in der Fahrzeugnummer die Adresse des Speicherwortes indirekt
enthalten ist, muß- bei der Eingabe der Zuordnungstabelle die Fahrzeugnummer mit
eingegeben werden.
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Beim Empfang eines Antwortdatensatzes von einem Fahrzeug in den Datenempfänger
der Leitstelle
wird die kodierte Information vom Rechner analysiert
und unmittelbar weitergeleitet, z. B. zur optischen Anzeige in der Linienkursmatrix,
zur Klartextausschrift an die Rechnerschreibmaschine oder zur statistischen Registrierung
auf dem Lochstreifen des Stanzgerätes. Die Anzeige wird mit den im Rechner in der
Zuordnungstabelle gespeicherten näheren Charakterisierungsdaten gekoppelt. So gibt
z. B. die gespeicherte Linienkursnummer den Ort an, an dem die empfangenen Daten
in der Linienmatrix zur Anzeige gebracht werden.
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In der vom Wagenführer eingetasteten Information können Informationen
wie Verspätung, blockierter Fahrweg, mehr wartende Fahrgäste oder Sprechfunkabsicht
enthalten sein. Wird dem Leitstellenbeamten eine solche Gesprächsmeldung in der
Linienkursmatrix angezeigt, so wird der Leitstellenbeamte in sein Bedienungspult
einen Gesprächsaufruf eintasten. Beispielsweise wird am Bedienungspult die Linien-und
Kursnummer sowie der Vermerk »Sprechfunk beidseitig« eingetastet. Dieser Gesprächsaufruf
wird ebenso wie jede andere von der Leitstelle ausgehende kodierte Information dem
adressierten Fahrzeug sofort durch einen im regulären Datenaustauschzyklus zwischengeschobenen
Aufrufdatensatz übermittelt. In diesem Aufrufdatensatz ist eine vom Rechner automatisch
beigefügte Kanalinformation, nämlich die Zuweisung eines freien Sprechfunkkanals
enthalten. Der Rechner meldet an das Bedienungspult die Gesprächsbereitschaft, sobald
die Sprechfunkverbindung hergestellt ist.
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Die in F i g. 2 gezeigten Einrichtungen im Fahrzeug enthalten einen
Datenlogikteil, durch den die angeschlossenen Geräte an Hand der empfangenen Daten
gesteuert werden. Es ist eine Tastatur angeschlossen, in die der Fahrer bestimmte
häufig vorkommende Meldungen eintasten kann; auf diese Weise wird der Funksprechverkehr
von diesen häufig vorkommenden Standardmeldungen entlastet. Außer den eingetasteten
Informationen werden auch sogenannte selbstanfallende Informationen vom Fährzeug
ausgesandt. Diese selbstanfallenden Informationen können z. B. aus Angaben über
die momentane Besetzung des Fahrzeugs bestehen. Die automatische Messung der Besetzung
des Fahrzeugs kann dadurch erfolgen, daß die Achsbelastung des Fahrzeugs gemessen
wird. Die eingetasteten Informationen werden zusammen mit den selbstanfallenden
Informationen im Rahmen des Abfrage-Antwort-Zyklus über den Sender des Fahrzeugs
ausgestrahlt. ; Die von der Leitstelle ausgehenden Signale werden vom Empfänger
des Fahrzeugs dem Datenlogikteil zugeführt; im Datenlogikteil ist ein Vergleichsschaltkreis
enthalten, der dazu dient, die in den dem Aufrufdatensatz enthaltene Fahrzeugnummer
zu erkennen. In dem Fall, daß in dem Aufrufdatensatz entweder die Fahrzeugnummer
des betroffenen Fahrzeugs oder eine für alle Fahrzeuge gültige Rufnummer enthalten
ist, werden (F i g. 2) das Anzeigefeld zur Anzeige gewisser Service-Signale, der
Sender, der Empfänger, das Fahrermikrofon, der Fahrerlaut-Sprecher und : der Publikumslautsprecher
entsprechend dem Informationsgehalt des Datenaufrufsatzes vom Datenlogiktel gesteuert.
In dem Anzeigefeld des Fahrzeugs gelangen die in der Leitstelle getasteten, die
genannten Service-Signale bildenden Standardinformationen zur Anzeige. Bei der Herstellung
einer Sprechfunkverbindung werden Sender und Empfänger des Fahrzeugs von dem Datenlogikteil
automatisch auf den von der Leitstelle übermittelten Sprechfunkkanal eingestellt.
Während eines Funkgesprächs wird dabei das betroffene Fahrzeug von dem Abfragezyklus
ausgeklammert. Der Datenlogikteil schaltet auch entsprechend dem Aufrufdatensatz
automatisch den Fahrerlautsprecher, das Fahrermikrofon oder den Publikumslautsprecher
ein. Der Fahrer selbst ist also weitgehend entlastet; er muß lediglich durch einen
Tastendruck seine Funksprechabsicht kundtun.