CN1206379A - 基于对象的铁路运输网管理系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明的系统最好包括一组位于路旁的探测器、输出装置、存储器及处理单元。各位于路旁的探测器最好响应探测到一组移动运输工具生成一组运输工具探测信号。输出装置用于显示信息。存储器具有运输工具对象,后者包括用于自动检索该组运输工具探测信号及用于自动采集与运输网的运营相关的一组信息的程序指令。存储器还具有服务对象,后者包括用于在输出装置上生成对应于该组移动运输工具及一组固定运输工具两者的运输工具位置、运输工具状态统计及运输工具性能统计的图形表示的程序指令。处理单元执行存储在存储器中的程序指令并耦合在该组位于路旁的探测器、输出装置与存储器上。本发明的方法最好包括为运输网内的该组运输工具监视一组实时标识、位置、互连及显示特征,及根据在监视步骤中采集的信息生成刻划该组运输工具之间的关系的特征的输出显示的步骤。

Description

基于对象的铁路运输网 管理系统与方法

本发明总的来说涉及运输管理系统。更具体地，本发明涉及用于铁路运输网的实时数据管理的面向对象的系统与方法。

已知存在许多类型的运输网(即铁路系统、高速公路系统、航空货运系统及水运系统)。这些运输网通常包括笨重的运货设备。组成列车的机车与车厢为这种货运设备的一个实例并构成可操作的、易控制的及可靠的铁路系统的支柱。除了资本非常密集，铁路在地理上分布绵延数千英里。货物及物品必须以高效、可靠及准时的方式从一站移动到下一站，要求选择充分的资源来完成任务与满足客户。满足客户的不同需求要求分布在整个铁路系统上的大量管理班组的协同努力。这些班组由高级经理、线路经理、列车管理员、机车管理员、车场主、调度员及客户业务代表组成，他们需要专业的但互相关联的铁路系统信息集合来执行诸如计划、销售、列车与车厢编组、调度、收款、实施、客户管理及报告等任务。这些班组中的每一个需要与他们的特殊职责范围有关的信息，并且这些班组的信息需求通常是重叠的。

通常，各管理班组逐一地从多种来源手工采集他们所需的信息。一个班组可能例行打电话到各个及每一个站来确定他们是否有可能与他们的列车运输的载货一起“编组”的货物要发运。“编组”是根据它们的目的地或客户的最佳车厢组与序列的组合。另一班组可能也需要与每一终点站上的车长对话，以便产生详述在特定时段内各终点站如何完善地接收与处理列车的作业报告。又另一班组可能需要识别拥有过剩机车量的列车场并将它们过剩的能力送到需要额外的动力来开动它们的车厢的车场。作为这种需要信息与拥有信息的人们之间的直接的与费力的点对点通信的结果，各管理班组通常只有整个铁路运输网的非常有限的视野，并只能在经常导致以重复工作的人力资源的极大代价达到这一视野。

作为上述劳动密集型情况的一个实例，如果线路经理需要知道多少运煤列车需要同一天发运，将这一任务分配给一组办事人员。如果线路经理还需要知道将多少机车分配给各运煤列车，便将这一任务分配给第二组办事人员。此外，如果线路经理需要知道哪些终点站拥有可连接在需要更大动力的运煤列车上的额外机车，便将这一任务分配给第三组办事人员。结果这三组不同的办事员通常会咨询完全相同的文件及与完全相同的车场管理员对话而导致浪费的重复工作。此外，一旦生成了所有报告，线路经理很可能会有如此多的报告而极为困难以有组织的方式整理它们。再者，为该线路经理生成的报告有可能对通常不与该线路经理交流的第二线路经理有用并从而后者会有自己的工作人员来生成完全相同的报告组，而导致另一次重复劳动的浪费。最后雇用大量办事人员来为各管理层收集数据及编制单独的报告，每一次在不同管理层之间传递信息时会增加引入错误的概率。

需要一种系统与方法来解决上述费钱与低效的数据采集及表示问题，因为高效运行的铁路系统有赖于必须以有意义的方式分析与组织上百组数据。所需要的是用来自动监视运输网内的所有资源，说明资源状态的特性，及按照灵活的标准确定资源性能特征的系统与方法。所需的系统与方法不仅取决于特定用户的需求提供不同程度的详情，并且也能在受监视的资源偏离所期望的状态或性能时自动生成提醒、警告与／或报警。由于与列车晚点、得不到机车及空载(只指出少数几种)相关联的高成本，这种计算机实现的提醒、警告及报警对于铁路运输网运营是十分重要的。

本发明为基于对象的铁路运输网管理系统与方法，其中该运输网由一组移动运输工具及一组固定运输工具构成。本发明自动维护运输网数据库；为用户可选择的地理区内的用户可选择的运输工具自动生成运输网状态统计、性能统计及警告信号；以及输出所生成的统计及警告信号的图形表示。该系统与方法还使用户能在运输网的运营的广泛或详细表示之间作出选择。

本发明的系统最好包括一组位于路旁的探测器、输出装置、存储器及处理单元。各位于路旁的探测器最好识别移动运输工具的存在并作为响应发送移动运输工具探测信号给处理单元。存储器包括运输工具对象，后者包含用于自动检索运输工具探测信号组及用于自动采集关于运输网的运营的一组信息的程序指令，存储器还包括服务对象，后者包含用于在输出装置上生成对应于该组移动运输工具及一组固定运输工具两者的运输工具位置(根据该组运输工具探测信号)、运输工具状态统计及运输工具性能统计的图形表示的程序指令。处理单元执行存储在存储器中的程序指令并耦合在该组位于路旁的探测器、输出装置及存储器上。输出装置用于显示信息。

本发明的方法最好包括下述步骤：提示用户选择一组运输网边界，确定在选择的边界内的运输网布置图，确定所选择的边界内的固定运输工具与移动运输工具的标识、位置及显示特征，提示用户选择固定与移动运输工具状态及性能标准，以及检索系统定义的或用户定义的一组状态与性能警告标准。该较佳方法继续进行选择一运输工具，检索该运输工具的实时状态与性能数据，将检索到的数据与较早指定的所选择的状态及性能标准进行比较，并且在实时标准落在选择的标准的范围之内时将所选择的运输工具的标识(ID)加在输出表上。接着，该方法进行确定检索到的数据是否符合早先指定的警告标准，并且在检索到的数据落入警告标准的范围内时在输出装置上激活报警信号。然后该方法进行生成受选择的边界限制的并描绘上述输出表中所包含的运输工具之间的关系的第一输出显示，以及生成表示包含在输出表中的运输工具的所检索到的实时状态及性能数据的第二输出显示。

图1为基于对象的铁路运输网管理系统的较佳实施例的方框图；

图2为本发明的运输工作站(TWS)网的较佳实施例的方框图；

图3为TWS网内的TWS的较佳实施例的方框图；

图4为TWS内的存储装置的较佳实施例的方框图；

图5为存储装置内的运输工具对象库的较佳实施例的方框图；

图6-1为存储装置内的服务对象库的较佳实施例的方框图；

图6-2为服务对象库内的图对象库的较佳实施例的方框图；

图6-3为服务对象库内的报告对象库的较佳实施例的方框图；

图7为运输工具对象库内的运输工具对象数据结构的较佳实施例的方框图；

图8-1、8-2、8-3A、8-3B、8-3C及8-3D为在输出装置上观察到的一组图、报告及上下文菜单的较佳实施例的图形布置；以及

图9-1、9-2及9-3为基于对象的铁路运输网管理的较佳方法的流程图。

本发明为基于对象的铁路运输网管理系统与方法。本系统与方法自动维护高度结构化的铁路系统信息数据库并生成多层嵌套的图、表、图表及报警，用于提供关于运营铁路系统的不同层次的实时透视图。这些透视图的层次从总经理、高级经理及计划员所需的“整个系统”视图到客户业务代表、列车长或调度员所需的独立化及详细报告。此外，每当出现偏离所计划的运营的变化时，本系统按照可定制的警告标准自动生成报警信号。本发明生成以多层细节提供运输网状态条件及性能标准的特征化图形表示的容易使用、一致的用户界面。本发明直接向铁路人员提供使资源利用率最大，事故最少及改进按时发货给客户的强有力的工具组。由于本发明从历史及实时数据中自动生成图形状态及性能指示符的能力，借此在计划、销售、优化编组、调度、收款、发货、客户管理及报告生成领域中向从总经理到办事员的用户提供帮助，因此本发明比先有技术特别优越。本发明在面向对象的编程环境中的较佳实施例也是高度优越的，因为运输网内的现实世界资源(即列车、终点站、乘务组、机车等)把它们自己交付给面向对象的编程范例。例如，现实世界的列车是用随列车沿其路线前进变化的大量数据项(即其位置、其载货、其估计到达时间等)定义的。从而，参照及自动更新这些与列车相关的数据项的列车对象有利地向运输网内的其它对象提供获取关于该列车的状态及性能的信息的单一源。

参见图1，其中示出了基于对象的铁路运输网管理系统18的较佳实施例的方框图。系统18包括运输网20、位于路旁的探测器22、计算机辅助调度系统24、中央计算机26、至少一个现场位置28、EDI 29、客户业务中心30、操作中心32及运输工作站(TWS)网34。运输网20是本技术中公知的，并且最好是由布置图(即一组路轨)及一组运输工具构成的铁路系统。该组运输工具中进一步包括一组固定运输工具(例如：终点站、车场及工段)及一组移动运输工具(例如：列车、机车、乘务组、车厢、列车尾部装置)。熟悉本技术的人员会理解运输网20也可能是高速公路系统、空运系统、船运系统或任何其它类型的地理上定位的货运系统。位于路旁的探测器22也是本技术中公知的并在列车通过运输网20上的特定地理纬度与经度时进行探测。大量的位于路旁的探测器22，可能是上万或更大数量级上的探测器，分布在整个运输网20上。占据路旁的探测器22耦合在计算机辅助调度系统24上并发送列车探测信号给计算机辅助调度系统24。每一次列车通过占据路旁的探测器22时，便将列车探测信号发送给计算机辅助调度系统24；否则不发送列车探测信号。当计算机辅助调度系统24(也是本技术中公知的)收到列车探测信号时，计算机辅助调度系统24便将该列车探测信号存储在寄存器中，确定该位于路旁的探测器22周围区域中的最后列车并将该列车探测信号与该区中的最后列车关联。然后计算机辅助调度系统24生成包含该位于路旁的探测器22的纬度／经度的列车位置信号，从而精确定位该区域中的最后列车的位置。然后计算机辅助调度系统24将这一纬度／经度信息传送给中央计算机26。中央计算机26构成最好以传统上已知的星形网配置的局域网的连接。熟悉本技术的人员会理解其它局域网配置也是可能的。中央计算机26作为中枢工作，最好将计算机辅助调度系统24、该组现场位置28、EDI 29、客户服务中心30、操作中心32及TWS网34耦合在其上以构成节点。中央计算机26接收：来自计算机辅助调度系统24的列车位置信号；来自现场位置28的事故报告、本地作业及车场作业；来自EDI 29的系统之间的标准报文；来自客户服务中心30的工作命令及报警；来自操作中心32的设备库存清单、减速命令，禁止通行、动力分配、动力计划、列车计划及物理设备数据；以及来自TWS网24的信息请求。中央计算机26组织与存储这些铁路系统信息，以便它能响应来自节点24、28、29、30、32、34中任何一个的请求重新发送这些信息。现场位置28的组，EDI29、客户服务中心30及操作中心32都是本技术中传统上已知的。

参见图2，其中示出了本发明的TWS网34的较佳实施例的方框图。TWS网34包括最好在令牌环网络46上耦合在一起的网关38及一组TWS40、42、44。然而熟悉本技术的人员会理解也能使用其它网络配置。网关38通过第一接口36耦合在中央计算机26上。图2中示出三个节点TWS#1 40、TWS#2 42及TWS#n 44；但熟悉本技术的人会理解增加的或更少的TWS可耦合在令牌环网络46上。网关38是传统上已知的并提供中央计算机26与令牌环网络46之间的接口。最好，各TWS 40、42、44在能力与功能上是相同的，如下面参照图3详细讨论的。令牌环网络46具有本技术中传统上已知的类型。

参见图3，其中示出了TWS网络34中的代表性TWS 40的较佳实施例的方框图。TWS 40包括全都通过总线62耦合的处理单元48、输入装置50、输出装置52、网络I／O端口54、存储装置56、易失性存储器58、TWS管理单元59、操作系统68及非易失性存储器60。TWS40的元件48、50、52、54及60是本技术中传统上已知的。然而存储装置56及易失性存储器58由于下面讨论的它们所存储的程序指令而不是本技术中传统上已知的。在较佳实施例中，TWS 40为独立的个人计算机。处理单元48执行存储在存储装置56、易失性存储器58及非易失性存储器48中的编程指令，如下面讨论的。输入装置50最好是用于接收来自用户的命令并将命令翻译成发送到处理单元48的信号的传统键盘与鼠标器。输出装置52最好是响应来自处理单元48的命令接收并有选择地显示信息给用户的传统显示器。输出装置52也可包含可听见的报警警告能力。网络I／O端口54将TWS40耦合到令牌环网络46上并为TWS40处理报文传递功能。TWS40便是通过网络I／O端口54接收来自中央计算机26的铁路系统信息的。

存储装置56存储用于控制处理单元48如何存取、变换及输出数据的一组计算机可读的程序指令的计算机可用的介质，最好是硬盘驱动器，如下面参照图4详细描述的。熟悉本技术的人员会理解在替代实施例中，存储装置56可用功能上等效的计算机可用的介质取代，诸如：紧致盘与驱动器；软盘与驱动器；与／或存储器卡。易失性存储器58包含适合于存储来自存储装置56或非易失性存储器60的程序指令直到由处理单元48执行为止及存储处理单元38生成的中间结果的存储器单元。易失性存储器58最好是随机存取存储器(RAM)装置并包含TWS管理单元59及操作系统68。

TWS管理单元59最好包括用于启动及操作TWS 40的一组可执行程序指令。下面提供TWS管理单元59的操作的详细讨论。操作系统68最好包含多任务能力、图形用户界面及局域网接口。国际商用机器公司(IBM)销售的操作系统OS／2符合上述要求并最好用在本发明中。然而熟悉本技术的人员会理解TWS 40内也能采用其它操作系统。非易失性存储器60也可包含控制处理单元48的操作的一组程序指令并最好是只读存储器(ROM)装置。

参见图4，其中示出了TWS 40内的存储装置56的较佳实施例的方框图。存储装置56包括各耦合在总线62上的运输工具对象库64及服务对象库66。运输工具对象库64中最好包括存储在本技术中众所周知的动态链接库(DLL)配置中的及表示运输网20内的各种有形的资产的一组运输工具对象。下面参照图5提供关于运输工具对象库64内的各运输工具对象的附加细节。服务对象库66中最好包括也存储在DLL配置中的及表示TWS 40内的关于运输网20的运营的各种用户界面、图生成及报告生成能力的一组服务对象。下面参照图6-1、6-2及6-3提出讨论服务对象库66内的各服务对象的附加细节。本发明的替代实施例将运输工具对象库64及服务对象库66存储在易失性存储器58中并免除动态链接库配置。

参见图5，其中示出了存储装置56内的运输工具对象库64的较佳实施例的方框图。运输工具对象库64中最好包括表示地理上动态的运输工具的一组移动运输工具对象及地理上静态的运输工具的一组固定运输工具对象。移动运输工具对象包含列车对象72、机车对象74、乘务组对象78、车厢对象80、列车尾部装置对象82及计算机化的列车控制对象89。计算机化的列车控制对象89列出在移动运输工具对象目录下，因为它是由一组在调度员的命令下其位置移动的铁路路轨道岔构成的。固定运输工具对象包含终点站对象70、车场对象76、工段对象84、分区对象86、煤区对象87及运输网对象88。将运输网对象88列在固定运输工具目录下，因为它是由一组其位置保持不变的固定铁路路轨段构成的。熟悉本技术的人员会理解可以建立其它运输工具对象来表示运输网20的各种其它有形部件。各运输工具对象(70至89)最好包括对运输工具对象数据结构98的一组引用(下面在图7中详细描述)及程序指令。处理单元48在面向对象的编程结构中将运输工具对象(70至89)作为离散的实体对待，如在本技术中传统上已知的。各运输工具对象(70至89)内的程序指令分别包含用于最好每30分钟或在特定的用户请求时从中央计算机26取得数据项并将数据项存储在运输工具对象数据结构98中的例程。运输工具对象(70至89)的程序指令通过将信息请求经由网络I／O端口54及网关38发送到中央计算机26上并经由同一路径接收所请求的信息而实行这一数据检索。

下面介绍各运输工具对象(70至89)所取得及存储的数据项。终点站对象70维护运输网20上的一组终点站的数据项，各最好包括指定的地理区中的一组铁路站及铁路点。列车对象72维护一组位于各种地理开通信号点(on-signal point)之间的牵引不同类型的货物与物品的一组列车的数据项。机车对象74维护一组位于各地理上开通信号点之间的、牵引不同数目车厢的一组机车的数据项。车场对象76维护包含来自带有规定的界限的公共导轨或梯形道轨的用于转接、组成列车或存放车厢的道轨支线系统的一组车场的数据项。乘务组对象78维护分布在整个运输网20上并包含开动列车的一组工人的乘务组的数据项。车厢对象80维护各优化成装载特定类型的货物并由机车牵引的一组车厢的数据项。列车尾部装置对象82维护连接在列车上的最后车厢上并为完成本技术中众所周知的列车的空气制动回路提供连接机构的一组列车尾部装置的数据项。工段对象84维护位于整个运输网20上的在运输网20的各种部件上执行维修的一组工段的数据项。分区对象86维护整个运输网20上的一组地理区域的数据项，并包含全部在总段长的管理下的一组车场、车站及侧线。煤区对象87维护整个运输网20上的一组周期的列车线路的数据项。周期列车线路为运输网20内定期调度的路线，例如，每周调度中在煤矿装煤并将煤运输到电厂。运输网对象88维护包含一组车轨组及运输网20的车场、终点站、列车及任何其它部件的地理位置的布置图的运输网20的理想化地理显示的数据项。计算机化列车控制对象89维护一个所选择的终点站及路轨段的详细路轨布置图的数据项。下面参照图7讨论由各种运输工具对象(70至89)更新的特定数据项。

参见图6-1，其中示出了存储装置56内的服务对象库的较佳实施例的方框图。服务对象库66包括上下文菜单对象(CMO)90、图对象库92及报告对象库96。CMO 90是由编程指令及数据项构成的，并且处理单元48将其作为面向对象的编程结构内的离散实体对待。CMO 90为用于接收来自输入装置50的用户命令的主界面。CMO 90最好生成用户可选择的菜单项的多张表，以及激活与监视输出装置52上的一组最好是指点与按击按钮的图符，从而使用户能直接激活图对象库92及报告对象库96中的各对象。下面讨论CMO 90的实际操作的细节。

图对象库92包含在输出装置52上生成或修改包含运输网20的信息的各种图的一组图对象(400至412)。下面讨论各图对象(400至412)的操作的细节。报告对象库96包含在输出装置52上生成或修改包含运输网20的信息的各种报告的一组报告对象(414至420)。下面讨论各报告对象(414至420)的操作细节。

参见图6-2，其中示出了服务对象库66内的图对象库92的较佳实施例的方框图。图对象库92包括运输网图对象400、列车图对象404、终点站图对象406、煤车图对象408、机车图对象410及计算机化列车控制图对象412。各图对象(400至412)为包含程序指令及数据项的对象，处理单元48将它们作为本技术中传统上已知的面向对象的编程结构内的离散实体对待。各图对象(400至412)内的程序指令最好包括用于从运输工具对象(70至89)获取及保持数据项及随后响应从CMO90接收的用户请求分别生成或修改适当的图的例程。图对象(400至412)的程序指令通过发送信息请求到适当的运输工具对象组并在收到所请求的信息之后生成或修改用户请求的图来实行这一图生成或修改。下面介绍所有的较佳图对象(400至412)，然而熟悉本技术的人员会理解也能建立其它图对象来描绘运输网20的各种其它视图。运输网图对象400最好包括用于建立显示一组拐角铁路点、交义轨道点、车站轨道点及各上述轨道点之间的互连的不同尺寸的图的程序指令与数据项。

列车图对象404最好包括用于有选择地生成显示各种与列车相关的信息的图的程序指令及数据项。终点站图对象406最好包括用于有选择地生成显示各种与终点站相关的信息的图的程序指令及数据项。煤车图对象408最好包括用于有选择地生成显示各种与运煤列车有关的信息的图的程序指令及数据项。机车图对象410最好包括用于有选择地生成显示各种与机车相关的信息的图的程序指令及数据项。计算机化列车控制图对象412最好包括用于生成从调度员的角度显示所选择的路轨段的图的程序指令及数据项。下面详细讨论各种图对象(400至412)所建立的图。

参见图6-3，其中示出了服务对象库66内的报告对象库96的较佳实施例的方框图。报告对象库96包括列车报告对象414、终点站报告对象416、煤报告对象418及机车报告对象420。各报告对象(414至420)为包括处理单元48作为本技术中传统上已知的面向对象的编程结构内的离散实体对待的包含程序指令及数据项的对象。各报告对象(414至420)内的程序指令最好包含用于从运输工具对象(70至89)获取及保持数据项，然后响应从CMO 90接收的用户请求分别生成适当的报告的例程。报告对象(414至420)的程序指令通过发送信息请求到适当的运输工具对象组并在收到所请求的信息之后生成用户请求的报告来实行报告生成。现在介绍较佳的报告对象组(414至420)，然而熟悉本技术的人员会理解可以建立其它报告对象来生成运输网20的各种特征。列车报告对象414最好包括用于建立包含各种与列车相关的信息的报告的程序指令及数据项。终点站报告对象416最好包括用于建立包含各种与终点站相关的信息的报告的程序指令及数据项。煤报告对象418最好包括用于建立包含各种与运煤列车相关的信息的报告的程序指令及数据项。机车报告对象420最好包括用于建立包含各种与机车相关的信息的报告的程序指令及数据项。下面详细讨论由各种报告对象(414至420)所建立的报告。

参见图7，其中示出了运输工具对象库64内的运输工具对象数据结构98的较佳实施例的方框图。数据结构98包括用于存储运输工具对象(70至89)的位置属性100的第一数据字段、用于存储运输工具对象(70至89)的标签属性102的第二数据字段、用于存储运输工具对象(70至89)的组成属性104的第三数据字段及用于存储运输工具对象(70至89)的定时属性106的第四数据字段。下面详细描述运输工具对象(70至89)存储在各数据字段100、102、104、106中的实际数据项及为实现图对象库92中的图及报告对象库96中的报告而检索的数据项。

如上面所介绍的，TWS管理单元59最好包括用于启动及管理TWS 40的操作的一组可执行程序指令。更具体地，TWS管理单元59响应输入装置50所接收的用户信号开始操作，此后TWS管理单元59最好加载及激活来自服务对象库66的CMO 90及运输网图对象400DLL从而向用户提供一组指点并按击图符，通过这些图符命令TWS 40有选择地生成各种显示与报告，如下面详细讨论的。TWS管理单元59管理存储在运输工具对象库64及服务对象库66中的各种DLL之间的控制的传送，及响应来自DLL或用户的中断请求。在中断请求时，TWS管理单元59在响应中断请求将新的DLL组加载进易失性存储器58中之前等待任何现有的任务的完成。请求的功能完成之后，TWS管理单元56将任何空闲的DLL清除出易失性存储器58。

运输工具对象(70至89)最好由程序指令及存储在运输工具对象数据结构98中的数据项构成。如上所述，各运输工具(70至89)中的程序指令最好包括用于获得及更新各运输工具对象(70至89)的相应数据项的例程。下面是各运输工具对象(70至89)获取与更新的特定数据项的列表，其中这些数据项是最好存储在运输工具对象数据结构98中的。

终点站对象70引用的各终点站包括：在位置属性数据字段100中的终点站里程桩及地理位置(纬度／经度)；在标签属性数据字段102中的终点站名、唯一的终点站ID、列车长外部电话号码、列车长内部电话号码，矿井(pit)外部电话号码及矿井内部电话号码；以及在组成属性数据字段104中的终点站类型。

列车对象72引用的各列车包括：位置属性数据字段100中的地理位置、分区代码及通路的名称；在标签属性数据字段102中的唯一的列车ID、开通信号站名及列车名；在组成属性数据字段104中的所载货物代码、装货车厢的数目、空车厢数目、用吨表示的重量、装汽车的车厢的数目、顶平板车厢的数目、列车长度、政府许可号、列车上的引擎数、乘务组的类型及牵引列车所需的动力；以及在定时属性数据字段106中的列车方向、列车晚点指示器、开通信号(on-signal)时间、计划的经过时间、实际经过时间、乘务组估计的到达下一终点站的时间、乘务组的合计工作小时、列车的始发站及列车的目的地终点站。

机车对象74所引用的各机车包括：在位置属性数据字段100中的列车标识与交付检修的／存放的；在标签属性数据字段102中的机车首字母、机车号码填充、机车号及永久性服务标签；在组成属性数据字段104中的机车类别、用完燃料前剩下的里程、无线电单元指示器、轴(axle)数及高速滚轮数(truck count)；以及在定时属性数据字段106中的外型到期代码(form due code)、固定问题标志、其它问题标志、下一个Q位置／日期、报警级、预计到达时间。

车场对象76引用的各车场包括：位置属性数据字段100中的唯一乘务组位置ID及主方向；标签属性数据字段102中的唯一终点站ID、终点站名、唯一的车场ID及车场名；以及在组成属性数据字段104中的车场类型及车场进入级。

乘务组对象78引用的各乘务组包括；位置属性数据字段100中的供应点及目的地；标签属性数据字段102中的乘务组名及乘务组ID；组成属性数据字段104中的乘务组工作及乘务组状态；以及定时属性数据字段106中的开始时间与终止时间。

车厢对象80所引用的各车厢包括：位置属性数据字段100中的该车厢连接在其上的列车；在标签属性数据字段102中的唯一车厢标识；在组成属性数据字段104中的系统车厢数、外来车厢数、私有车厢数、车厢总数、车厢类型及车厢重量；以及在定时属性数据字段106中的车厢的相关调度信息。

列车尾部装置对象82所引用的各列车尾部装置包括：位置属性数据字段100中的车场里程桩；标签属性数据字段102中的列车尾部装置唯一ID；在组成属性数据字段104中的类型、标签状态、活动及拥有者，以及定时属性数据字段106中的活动时间。

工段对象84所引用的各工段包括：位置属性数据字段100中的工段位置；标签属性数据字段102中的唯一工段ID及工段电话号码；组成属性数据字段104中的工段代码、工段描述及工段类型；以及定时属性数据字段106中的工段日程及性能信息。

分区对象86所引用的各分区包括：位置属性数据字段100中的一组分区边界；标签属性数据字段102中的分区ID及分区名；组成属性数据字段104中的一组分区统计；以及定时属性数据字段106中的分区整体日程安排及性能信息。

煤区对象87所引用的各煤区包括：位置属性数据字段100中的里程桩；标签属性数据字段102中的煤区名及唯一的ID；组成属性数据字段104中的装煤车厢数、空载的煤车厢数、装焦炭的车厢数、空的焦炭车厢数、装矿石的车厢数、空的矿石车厢数、合计装载的车厢数、合计空车厢数；装MOW车厢数、MOW空车厢数、杂装车厢数、杂装空车厢数、装载的车厢总数及空车厢总数；以及在定时属性数据字段106中的煤区日程安排或性能信息。

运输网对象88所引用的各运输网包括：位置属性数据字段100中的拐角铁路点纬度／经度、交叉铁路点纬度／经度、铁路点之间的距离及铁路点之间的方向。

计算机化列车控制对象89所引用的各计算机化列车控制包括：位置属性数据字段100中的路轨段长度、路轨交叉点及列车位置；标签属性数据字段102中的列车路轨ID；以及组成属性数据字段104中的信号设置及交叉点道岔位置。

下面是图对象库92中的各图对象(400至412)及报告对象库96中的各报告对象(414至420)的操作的讨论。各图对象(400至412)及报告对象(414至420)的操作是响应用户由CMO 90监视的输入装置50选择图符启动的。如果任何图对象(400至412)或报告对象(414至420)需要来自用户的附加信息，图对象(400至412)或报告对象(414至420)传递这些请求给CMO 90，后者随即在输出装置52上生成适当的对话窗口并提示用户输入应答。每当指派运输工具对象(70至89)任务去向图对象(400至412)或报告对象(414至420)提供某些请求的信息时，各运输工具对象(70至89)最好采用公知的数学计算及传统上已知的数据库搜索及匹配技术来提供所请求的信息。最好，特定图对象(400至412)或报告对象(414至420)的单独动作不擦除或修改早先显示在输出装置52上的东西，除非特定图对象(400至412)或报告对象(414至420)的动作与早先显示的东西冲突。同时，各图对象(400至412)及报告对象(414至420)响应用户选择的警告标准有选择地生成报警。为了生成报警，图对象(400至412)或报告对象(414至420)提示用户为任何选择的图或报告数据项指定最好与该数据项的额定或期望性能一致的值或值的范围。此后，图对象(400至412)或报告对象(414至420)便监视该数据项的实时值。如果该数据项偏离用户指定的额定的或期望的值或值的范围，便生成报警信号并且图对象(400至412)或报告对象(414至420)最好用输出装置52上的可听见及可看见的信号来警告用户这一变化。

运输网图对象400根据用户选择的标准生成各种图。为了生成运输网20的一部分的图，运输网图对象400提示用户选择图的边界。接着，运输网图对象400向运输网对象88请求一组拐角铁路点及交叉铁路点中的每一个位置属性数据字段100的纬度及经度以及落入该图的边界内的各铁路点之间的距离与方向。此后，运输网图对象400组织与连接各种铁路点而在输出装置52上构成该图。为了生成图内的特定分区，运输网图对象400提示用户选择特定的分区，然后从分区对象86的位置属性数据字段100中检索该特定分区的边界。随即运输网图对象400采用上面讨论的生成运输网20的一部分的图的相同的例程利用分区的边界在输出装置52上生成特定的分区。为了在图的各部分上增量地放大或缩小，运输网图对象400提示用户输入变焦增量并从中建立一组变焦边界。然后，运输网图对象400采用上面讨论的生成运输网20的一部分的图的相同例程利用变焦边界在输出装置52上生成该特定分区。随后，运输网图对象400在输出装置52上生成放大或缩小的图。

列车图对象404在输出装置52上有选择地生成与一组列车相关的各种图形信息。为了在图上定位一列特定的列车，列车图对象404提示用户用列车的标签属性之一指定一列车。然后列车图对象404将指定的标签属性与列车对象72的标签属性数据字段102中的数据项比较，如果存在着匹配，便从列车对象72的位置属性数据字段100中检索列车的纬度及经度。随后，列车图对象404在图上加亮所选择的列车。为了在图上定位列车的类型或车主，列车图对象404提示用户指定一种或多种列车类型(即，质量、煤、空车、谷物、商品、联运的、机动的、本地的、工作、旅客、额外的与／或外来的)或车主。然后列车图对象404将指定的组成属性提供给列车对象72并从列车对象72的位置属性数据字段100中检索出在这一或这些类型内的或指定的车主所拥有的各列车的纬度及经度。接着，列车图对象404在图上加亮所选择的列车类型。为了在图上当前显示的各列车旁生成标识号，列车图对象404从列车对象72的标签属性数据字段102中检索出各列车的标识号。然后列车图对象404将标识号放置在图上紧靠各列车处。为了在各列车旁边生成从其始发点开车起经过的时间，列车图对象404从列车对象72的定时属性数据字段414中检索出从其始发点出发后列车经过的时间。随后列车图对象404将列车从其始发点出发后经过的时间放置在图上紧靠各列车处。为了生成显示列车晚点的图，列车图对象404首先提示用户选择晚点“A”个小时以上的列车的第一变量“A”，晚点不到“B”个小时的列车的第二变量“B”。然后列车图对象404将这些定时属性与列车对象72的定时属性数据字段106中的数据项比较，并检索出各列车的纬度及经度，并将列车分配给下述各组之一：晚点“A”个小时以上的第一组列车；晚点在“A”与“B”个小时之间的第二组列车；及晚点“B”个小时以下的第三组列车。接着，列车图对象404在图上为三组列车的各组用不同颜色的编码图符在它们各自的纬度与经度上显示第一、第二及第三组列车。

终点站图对象406生成并在输出装置52上显示与一组终点站相关的各种信息。为了在图上定位特定的终点站，终点站图对象406提示用户用终点站标签属性之一指定一个终点站。然后终点站图对象406将指定的标签属性与终点站对象70的标签属性数据字段102中的数据项比较，如果存在着匹配，便从终点站对象70的位置属性数据字段100中检索出该终点站的纬度与经度。随后，终点站图对象406加亮图上所选择的终点站。为了在显示在图上的各终点站旁边生成里程桩、城市与州或助记符，终点站图对象406提示用户选择标签类型，将这一标签属性传递给终点站对象70并从终点站对象70的位置属性数据字段100中检索出各终点站的指定标签。随后，终点站图对象406将指定的标签放置在图上紧靠各终点站处。为了在图上定位终点站的类型，终点站图对象406提示用户指定一种或多种终点站类型(即大站、中等站或小站)。然后终点站图对象406将指定的组成属性(一种或多种)提供给终点站对象70并从终点站对象70的位置属性数据字段100中检索出各指定的终点站类型的纬度与经度。接着，终点站图对象406加亮图上的一种或多种所选择的终点站类型。为了生成30小时车厢总计，终点站图对象406提示用户输入停在终点站上超过30小时的车厢的上下范围，将组成属性信息与列车对象72的组成属性数据字段104中的数据项比较，并从终点站对象70的位置属性数据字段100中检索出：具有停在该终点站内大于30小时的小于车厢的下范围的第一组终点站的纬度与经度；具有停在该终点站大于30小时的车厢上下范围之间的第二组终点站的纬度与经度，以及具有停在该终点站内大于30小时的大于车厢的上范围的第三组终点站的纬度与经度。随后，终点站图对象406在图上的第一组终点站处生成第一图符，在第二组终点站处生成第二图符，及在第三组终点站处生成第三图符。为了生成各终点站的终点站延迟轮廓，终点站图对象406从列车对象72的定时数据字段106中检索出一组终点站列车延迟原因(例如没有乘务组)。随后终点站图对象406计算并最好采用它们的相对部分代表各延迟原因的相对大小的饼图在紧靠具有延迟的各终点站处显示各终点站延迟的原因。为了有选择地在图上生成带有计划好而尚未调用的列车的终点站，终点站图对象提示用户选择列车数“N”并从列车对象72定时属性数据字段106中检索出用户选择的列车数“N”以上的计划好而未调用的列车总数及用户选择的列车数“N”以下的计划好而未调用的列车总数。接着终点站报告对象416在图上用红色加亮用户选择的列车数“N”以上的计划好而未调用的列车总数的终点站。为了为各终点站生成机车供给及需求的分布图，终点站图对象406从机车对象74的组成属性数据字段104中检索出具有机车的过多供给或过多需求的终点站的数目。随后，终点站图对象406在图上靠近具有过多机车供给的终点站旁显示第一图符而在靠近具有过多机车需求的终点站旁显示第二图符。

煤车图对象408在输出装置52上有选择地生成与一组煤区相关的各种信息。为了在图上的各煤区名旁生成煤区简要说明，煤车图对象408提示用户输入数字“L”，表示超过用户输入的数字“L”的装载与空车的煤区数。然后煤车图对象408将组成属性信息与煤区对象87的组成属性数据字段104中的数据项比较，并为各煤区计算超过用户输入的数字“L”的装载与空车数。随后，煤车图对象408在各煤区名旁显示表示该煤区的列车是否包含超过用户选择的数目的装载与／或空车的图符。

机车图对象410有选择地在输出装置52上生成与一组机车相关的各种信息。为了在图上定位特定的机车，机车图对象410提示用户用机车的标签属性之一指定机车。然后机车图对象410将指定的标签属性与机车对象74的标签属性数据字段102中的数据项比较，并在存在匹配时，从机车对象74的位置属性数据字段100中检索出机车的纬度及经度。接着，机车图对象410在图上加亮所选择的机车。为了在图上定位一种类型的机车，机车图对象410提示用户指定一种或多种机车类型(即CW 44、CW 40、SD 50、B 36、GP 40等)。然后机车图对象410将指定的一种或多种组成属性提供给机车对象74并从机车对象74的位置属性数据字段100中检索出这一种或多种类型内的各机车的纬度及经度。随后，机车图对象410在图上加亮所选择的机车类型。为了生成具有“N”或更多机车的若干列车与终点站，机车图对象410提示用户输入值“N”，并从机车对象74的位置属性数据字段100中检索出指定的组成信息。随后，机车图对象410显示具有“N”或更多机车的列车及终点站。

计算机化列车控制图对象412在输出装置52上有选择地生成与一组铁路路轨段相关的各种信息。为了观察特定车场中或特定铁路路轨段内的铁路路轨，计算机化列车控制图对象412提示用户指定特定的车场或铁路路轨段，及从计算机化列车控制对象89的位置属性数据字段100、标签属性数据字段102及组成属性数据字段104中检索列车路轨ID、路轨段长度、路轨交叉点位置、列车位置、交叉点信号设置及路轨交叉点道岔位置。接着，计算机化列车控制图对象412在图上显示铁路路轨，加亮包含列车的路轨段，标识路轨交叉点道岔的位置及交叉点信号设置。

下面讨论报告对象库96内的报告对象(414至420)的操作。列车报告对象414在输出装置52上有选择地生成与一组列车相关的各种信息。为了生成关于列车晚点的报告，列车报告对象414首先提示用户选择晚点“A”个小时以上的第一组列车、晚点“A”与“B”个小时之间的第二组列车及晚点不到“B”个小时的第三组列车。然后列车报告对象414将这些定时属性与列车对象72的定时属性数据字段106中的数据项比较，并从列车对象72的标签属性数据字段102中检索落入各组中的各列车的列车标签属性。随后，列车报告对象414计算并在报告中显示第一、第二与第三组列车，该报告包含各组中的列车数及各组中所有列车的总数的百分比。列车报告对象414还计算与显示所有列车的总数及它们的平均延迟。为了生成关于特定客户的列车的报告，列车报告对象414提示用户选择特定的客户。然后列车报告对象414从列车对象72的位置属性数据字段100及组成属性数据字段104中检索当前正在运行的、在它们的始发点上的、在路上的、在中间站上的、不能得到其状态的客户列车数，运载私有设备的、运载系统设备的、运载租用设备的及不能得到设备数据项的客户列车数。此后，列车报告对象414在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成列车简要报告，列车报告对象414提示用户选择特定的列车。然后列车报告对象414从列车对象72的位置属性数据字段100、标签属性数据字段102、组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索列车的标识、名称、最后开通信号点及时间、最后列车站及时间、准时性能、载货、空车、吨数、长度、汽车、平板车上拖曳物、经过时间、计划时间及列车载货许可。接着列车报告对象414在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成列车状态报告，列车报告对象414提示用户选择特定的列车。然后列车报告对象414从列车对象72的位置属性数据字段100、标签属性数据字段102、组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索列车的标识、说明、名称、始发站、目的地、类型、当前站、下一站、时间表、估计到达时间、SB、计划吨数、计划时间、提供的时间、调用的时间、发车时间、到达时间、最后开通信号点、最后开通信号时间、准时性能、载重、皮重、马力、吨数、每拖一吨马力、生铁、汽车、呎、开始号码、编组中序号、机车是否为省燃料而熄火或分离、标签、方向、注记、等级、座位、最后加燃料站、从最后加燃料站的里程、最后加燃料的日期、质量检查、机械故障代码、自由格式列车注记、输入说明时的时间印记以及输入说明的人员的用户标识。随后列车报告对象414在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成列车编组报告，列车报告对象414提示用户选择特定列车。然后列车报告对象414从列车对象72及车厢对象80的位置属性数据字段100、标签属性数据字段102及组成属性数据字段104中检索列车标识、控制号、来自城市／州、去往城市／州、报文类型、时间印记、载重、皮重、吨数、长度、计划编组、实际编组、车厢数、车厢次序、车厢类型、车厢内容及车厢的目的地。此后列车报告对象414在输出装置52上的报告中显示上述信息。列车报告对象414还利用车厢数、车厢次序、车厢类型、车厢内容及车厢目的地数据项显示所选择的列车的理想化的但顺序上精确的图形表示。这使用户能看见作为排成一行的并用各车厢的唯一ID标记的一系列彩色的编码矩形的所选择的列车中的车厢的实际位置。为了生成列车性能报告，列车报告对象414提示用户选择特定的列车。列车报告对象414然后为沿列车排定的路线的各站从列车对象72的位置属性数据字段100及定时属性数据字段106中检索列车提前于时间表或落后于时间表到达车站或从车站发车的时间量。接着，列车报告对象414在输出装置52上的报告中显示上述信息。

终点站报告对象416在输出装置52上显示与一组终点站相关的各种信息。为了生成终点站状态报告，终点站报告对象416提示用户选择特定的终点站，然后终点站报告对象416从终点站对象70的位置属性数据字段100、标记属性数据字段102、组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索终点站的城市、车站、里程桩、30小时车厢总计、准时性能、车厢调度符合性及列车长与矿井的电话号码。随后终点站报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成终点站准时性能报告，终点站报告对象416提示用户选择一个或一组终点站及一组列车类型。然后终点站报告对象416从列车对象72的位置属性数据字段100及定时属性数据字段106中检索适当的数据项并为选择的终点站组计算其始发准时性能超过或落在选定的百分比以下的所选择的列车类型的百分比及所有列车类型的始发准时性能的平均值。此后终点站报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成30小时车厢总计报告，终点站报告对象416提示用户所选择的车厢的范围，然后从终点站对象70的位置属性数据字段100、标记属性数据字段102、组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索具有小于、在中间及大于已位于终点站内30小时以上的所选择的车厢范围的终点站的数目及百分比，及不能得到这些信息的终点站的数目及百分比。接着，终点站报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成全系统或终点站延迟报告，终点站报告对象416提示用户选择全系统或特定终点站延迟报告，并从列车对象72的定时属性数据字段106中检索延迟的列车总数、总延迟时间、延迟说明、延迟列车的百分比及总延迟时间的百分比。随后，终点站报告对象406在全系统或选择的终点站报告中显示上述信息。为了生成具有计划好而未调用的列车的终点站报告，终点站报告对象416提示用户选择列车数，并从列车对象72的定时属性数据字段106中检索超过用户选择的列车数的已准备好而未调用的列车总数及在用户选择的列车数以下的准备好而未调用的列车的总数。此后，终点站报告对象416在报告中显示上述信息。为了生成终点站等时线报告，终点站报告对象416提示用户选择特定的终点站，并从列车对象72的定时属性数据字段106中检索该特定终点站的固定时段内的所有到达时间及发车时间。熟悉本技术的人员会理解时段没有必要是固定的，在一个替代实施例中可以是一个变量。接着终点站报告对象416在报告中显示上述信息。为了生成终点站状态报告，终点站报告对象416提示用户选择特定的终点站，并从终点站对象70或列车对象72的位置属性数据字段100、标签属性数据字段102、组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索到达车场中的列车、当前工作班信息、工作测定、发车场中的列车及8小时中应到的列车。随后终点站报告对象416在报告中显示上述信息。为了为各终点站生成机车供给与需求报告，终点站报告对象416从终点站对象70或列车对象72的组成属性数据字段104及定时属性数据字段106中检索具有过量供给或过量需求机车的若干终点站及各终点站的一组计划供给与需求的机车。此后，终点站报告对象416在输出装置52上的报告中显示具有过量供给机车的终点站的总数、具有过量需求机车的终点站的总数、在每周时段与每天时段上所有终点站的计划供给与需求机车。

煤车报告对象418在输出装置52上显示与一组煤区相关的各种信息。为了生成每月煤车轮班报告，煤报告对象418从煤区对象87的组成属性数据字段104及定时属性数据字段106检索载重数、车队规模、系统煤车、外来煤车、私有煤车及所有煤车总数的每月轮班数与每月计划的轮班数。接着，煤报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成煤区简要报告，煤报告对象418提示用户选择煤区，并从煤区对象87的组成属性数据字段104中检索载重数、空车数及诸如煤区内的煤、焦炭、集合物、MOW与杂项等各种煤货物的总量。随后煤报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成按区的煤车信息报告，煤报告对象418为各煤区从煤区对象87的组成属性数据字段104中检索各煤货物的载重与空车数及载重与空车的总数。此后，煤报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成按系统的煤车信息报告，煤报告对象418从煤区对象87的组成属性数据字段104中检索系统、私有及外来煤车、载重与空车数、运载的各种煤货物及各种煤货物及所有煤货物的载重与空车的总数。接着，煤报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。为了生成按分区的煤车信息报告，煤报告对象418提示用户选择煤货物组，并从煤区对象87的组成属性数据字段104中检索各分区的所选择的煤货物组的载重与空车的总数。随后煤报告对象416在输出装置52上的报告中显示上述信息。

机车报告对象420在输出装置52上显示与一组机车相关的各种信息。为了生成关于多少终点站或列车具有“N”辆或更多机车的报告，机车报告对象420首先提示用户选择数字“N”。然后机车报告对象420将这一组成属性与列车对象72的组成属性数据字段104中的数据项比较，并计算具有“N”辆或更多机车的终点站与列车的总数。此后，机车报告对象420在输出装置52上显示上述信息。为了生成机车利用报告，机车报告对象420提示用户选择机车类型，并从机车对象74的定时属性数据字段106中检索在第一指定时段上的工作、空闲、进检修厂／存放及其它的天数，及在第二指定时段上各机车的平均里程。接着，机车报告对象420在输出装置52上显示上述信息。为了生成机车停留时间报告，机车报告对象420提示用户输入标准停留时间，将标准停留时间与列车对象72的位置属性数据字段100及定时属性数据字段106中的数据项比较，并计算带有在该终点站内超过标准移动时间的机车的终点站的数目。随后，机车报告对象420在输出装置52上显示上述信息。

除了上面生成的报告，最好通过选择上述报告内的某些图符生成附加的子报告。例如，由车场对象76及检修厂对象84维护的附加运输网信息可通过终点站报告对象416生成的报告访问，而由乘务组对象78及列车尾部装置对象82维护的附加信息则可通过列车报告对象414生成的报告访问。熟悉本技术的人员会进一步理解随着运输网的信息需求的增长，可以不断地将附加信息包含到上述报告与／或新报告中。

虽然已提供了运输工具对象(70至89)及报告对象(400至420)的较佳实施例，熟悉本技术的人员会理解，生成上述图与报告必需的各种数据项也可替换地存储在与上面指定的不同的数据字段(100至106)或者甚至在附加的新数据字段中。

参见图8-1、8-2及8-3，其中示出了在输出装置52上所观察到的一组图、报告及上下文菜单的较佳实施例的图形布局。熟悉本技术的人员会理解这些图、报告及上下文菜单中所示出的信息在替代实施例中在它们的形式与／或信息内容上可有所改变。

图8-1示出较佳的地图110、较佳的终点站112、较佳的铁路路轨段114、较佳的终点站性能饼图116、较佳的列车118、较佳的分区放大缩小板122及较佳的上下文菜单124。在这一较佳实施例中，较佳的分区放大缩小板122允许用户选择较佳的地图110的边界。在较佳的分区放大缩小板122中，示出了地理区域的缩小尺寸的地图，在缩小尺寸的地图上有一个绘出一个区的轮廓的小框，它表示所示的较佳地图110。较佳的地图110包括一组铁路路轨段，较佳的铁路路轨段114便是其中之一。从较佳上下文菜单124的“列车显示”部分，可以看到用户选择了“机动的”，这导致在较佳地图110只作为“正方形”显示“机动”列车，较佳列车118便是其中之一。最好分配给显示在较佳地图110上的各列车类型不同的正方形颜色，由于只显示“机动”列车，只有“黑”色正方形出现在较佳地图110上。从较佳上下文菜单124的“列车显示”部分中，可看到用户选择了“晚点”，导致在较佳地图110上不显示“自动的”列车的正点性能。再向下看。从较佳上下文菜单124的“列车客户信息”部分，可以看到用户选择了“客户报告”，导致图8-3A中所示及下面讨论的较佳客户报告的生成。从较佳上下文菜单124的“终点站显示”部分中，可见用户选择了“大型”，导致在较佳地图110上只显示“大型”终点站，较佳终点站112便是其中之一。从较佳上下文菜单124的“终点站标签类型”部分中，可见到用户选择了“城市”，导致终点站用它们的“城市与州”加以标记，如较佳的地图110上所示，对于较佳终点站112其为“Louisville，Ky”。从较佳上下文菜单124的“终点站显示”部分中，可见用户选择了“终点站晚点”，导致只在较佳地图110上靠近经历晚点的“大型”终点站处显示较佳终点站性能饼图116。“Nashuille，Tn”更是其中之一。如上面所讨论的，饼图的各部分表示晚点原因及晚点原因的相对幅度。在较佳上下文菜单124上选择“终点站晚点”框还导致图8-3B中所示并在下面讨论的较佳系统晚点总计报告的生成。

图8-2示出较佳地图110、较佳终点站112、较佳列车118、较佳分区放大缩小板122及较佳上下文菜单124。由于在本例中，可以看出由于用户并未通过较佳分区放大缩小板122为较佳地图110选择一组新的边界，因此并未改变显示在输出装置52上的较佳地图110。从较佳上下文菜单124的“列车显示”部分中(由于用户已向下“卷动”了较佳上下文菜单124，而未示出)，可以看出用户选择了“晚点”，导致“机动”列车的准时性能在较佳地图110上用“彩色编码三角形”显示并表示该列车晚点的小时数，如图8-3C中所示的显示的列车报告的性能总计中所描述的及下面讨论的。在本例中，较佳列车118用中灰色三角形彩色编码表示它晚点4小时以上。用户已在较佳上下文菜单124的“终点站标签类型”部分中作出了改变，这是上述现在选择“里程桩”而不是“城市”而进行的，导致各终点站用它们的“里程桩”作标记，如较佳地图110上所示，对于较佳终点站112为“001947”。从较佳上下文菜单124的“终点站显示”部分中，可见用户现在选择了“无终点站显示”，导致从较佳地图110中消除较佳终点站性能饼图116及从输出装置52上消除图8-3B中所示的较佳系统延迟总计报告。从较佳上下文菜单124的“机车”部分中，可见用户选择了“机车利用”，导致图8-3D中所示的及下面讨论的较佳机车类别利用报告的生成。

如上面所介绍的，图8-3A示出较佳客户报告。在这一报告中，列车报告对象414提示用户选择客户，此后列车报告对象414生成多少客户拥有的列车当前正在运行、在它们的始发站上、在线路上、运载私有设备及它们的设备数据不能得到的表。熟悉本技术的人员会理解，这一报告中可提供更少或更多的信息量。

图8-3B示出较佳系统晚点总计报告。在这一报告中，终点站报告对象416生成示出晚点列车总数、总晚点时间、晚点描述、晚点到车百分比及晚点时间百分比的表。熟悉本技术的人员会理解，这一报告中可提供更少或更多的信息量。

图8-3C示出较佳显示的列车的性能总计报告。在这一报告中，列车报告对象414生成展示晚点四小时以上，两小时与四小时之间及两小时以下的显示的列车的总数及百分比。熟悉本技术的人员会理解在这报告中可提供更少或更多的信息量。

图8-3D示出较佳的机车类别利用报告。在这一报告中，机车报告对象420提示用户选择机车类别，然后生成展示每周中所选择的机车类别是工作的、空闲的、存放的或其它的总天数的直方图。熟悉本技术的人员会理解，这一报告中可提供更少或更多的信息量。

参见图9-1，其中示出了基于对象的铁路运输网管理的较佳方法的流程图。该较佳方法最好是对各图对象(400至412)或报告对象(414至420)相同的，而与哪一个图对象(400至412)或报告对象(414至420)正在生成输出显示无关。该较佳方法从步骤600开始，其中图对象(400至412)或报告对象(414至420)提示用户以上述方式选择一组运输网20边界。从而步骤600指定TWS 40将运输网20的哪一部分显示在地图上或包含在报告中。在步骤602中，运输网图对象400以上述方式确定所选择的边界内的运输网分布图，并在要求时准备显示该图。在步骤604中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上述方式确定所选择的边界内的固定运输工具的标识、位置、互连与显示特性。固定运输工具的标识信息是在标签属性数据字段102中找到的，位置与互连信息是在位置属性数据字段100中找到的，而显示特征则是由图对象(400至412)指定的、报告对象(414至420)指定的或在标签属性数据字段102中找到的。在步骤606中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上述方式提示用户选择固定运输工具的状态与性能标准。在步骤608中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上述方式确定所选择的边界内的移动运输工具的标识、位置及显示特征。移动运输工具的标识信息是在标签属性数据字段102中找到的，位置信息是在位置属性数据字段100中找到的，而显示特征则是图对象(400至412)指定的、报告对象(414至420)指定的或在标签属性数据字段102中找到的，如上面所讨论的。在步骤610中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上面讨论的方式提示用户选择移动运输工具的状态与性能标准。在步骤612中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)参照图对象(400至412)或报告对象(414至420)监视的数据项检索系统定义的或用户定义的状态与性能警告标准组，如上面讨论的。较佳方法以图9-2中的步骤614继续进行。

参见图9-2，在步骤614中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上面讨论的方式选择运输工具。在步骤616中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上面讨论的方式检索由运输工具的相应运输工具对象(70至89)保持更新的运输工具的实时状态与性能数据。在步骤618中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)以上面讨论的方式将在步骤616中检索到的数据与在步骤606或步骤610中指定的选择标准比较。在步骤620中，如果步骤618中的回答为是，图对象(400至412)或报告对象(414至420)将所选择的运输工具的标识(ID)加在输出表上。否则，如果步骤618中的回答为否，该方法进行到步骤622，在其中图对象(400至412)或报告对象(414至420)确定步骤616中检索到的数据是否符合步骤612中指定的警告标准。在步骤624中，如果步骤622中的回答为是，图对象(400至412)或报告对象(414至420)激活最好在输出装置52上包括视觉与听觉警告两者的警报信号，如上所述，并将符合警告标准的检索到的实时状态与性能数据记录在存储装置56中供以后检索。否则，如果在步骤622中的回答为否，该方法进行到步骤626，在其中图对象(400至412)或报告对象(414至420)判定是否还有图对象(400至412)或报告对象(414)负责监视的另一运输工具尚未进行步骤614至624。如果步骤626中的回答为是，该较佳方法返回到步骤614，否则该方法进行到图9-3中的步骤628。

参见图9-3，该较佳方法从步骤628继续，在其中图对象(400至412)或报告对象(414至420)生成受所选择的边界限定的第一输出显示并描绘包含在输出表中的运输工具之间的关系，如上所述。在步骤630中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)为包含在输出表中的运输工具生成表示检索到的实时状态与性能数据的第二输出显示，如上所述。在步骤632中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)判定是否已修改了状态、性能或警告标准，如上所述。如果在步骤632中的回答为是，该较佳方法返回到步骤614，否则该较佳方法前进到步骤634。在634中，图对象(400至412)或报告对象(414至420)判定是否选择了一组新的运输网20的边界。如果步骤634中的回答为是，该较佳方法返回到步骤600，否则该较佳方法结束。

虽然已参照某些较佳实施例描述了本发明，熟悉本技术的人员会理解普通技术人员可提供各种修改以便将本发明应用在航空、陆上、海上及空间货运网上。本发明提供了对较佳实施例的改变与修正，本发明只受以下权利要求书的限制。

Claims (40)

1．一种用于管理运输网的计算机实现的系统，包括：

响应一组运输工具的出现产生检测信号的探测器；

耦合在该探测器上并包括以下各项的存储器：

包含用于响应该探测器信号生成运输工具对象数据的程序指令的一组运输工具对象；以及

包含用于以图形组织及报告关于运输工具对象数据的程序指令的一组服务对象；以及

耦合在该存储器及探测器上用于执行包含在存储器中的程序指令的处理器。

2．按照权利要求1的系统，其中该探测器包括在地理上分布在整个运输网上、各生成唯一的运输工具探测器信号的位于路旁的探测器。

3．按照权利要求1的系统，还包括一组包含移动运输工具及固定运输工具的运输工具。

4．按照权利要求3的系统，其中至少一个服务对象包括用于生成指示至少一个移动运输工具的位置的图的图形的图对象。

5．权利要求2的系统，还包括：

耦合在处理器上、包含运输网运营数据的数据库；以及

包含具有可变地理位置的移动运输工具及具有不变地理位置的固定运输工具的一组运输工具；

其中至少一个运输工具对象包含来自由程序指令组构成的群的一个程序指令组，用于

将运营数据的第一子集及唯一的运输工具探测器信号分配给至少一个移动运输工具；以及

将运营数据的第二子集分配给至少一个固定运输工具；以及

其中至少一个服务对象包含来自由程序指令组构成的群的一个程序指令组，用于

生成一组运输工具位置图；

生成一组运输工具状态统计；及

生成一组运输工具性能统计。

6．权利要求5的系统，其中至少一个服务对象包括用于在分配给至少一个运输工具对象的数据偏离一组期望值时生成报警信号的程序指令。

7．权利要求5的系统，其中至少一个服务对象包括用于生成关于至少一个运输工具的一组报告的程序指令，及其中至少一个报告包含来自由下述各属性构成群的一种属性：

运输工具的位置属性；

运输工具的标签属性；

运输工具的组成属性；及

运输工具的定时属性。

8．权利要求7的系统，其中至少一个报告包含来自由列车报告、终点站报告、煤报告及机车报告构成的群的报告之一。

9．权利要求5的系统，其中至少一个移动运输工具是来自由列车、机车、乘务组、车厢及列车尾部装置构成的群中的一种。

10．权利要求5的系统，其中至少一个固定运输工具是来自由终点站、车场、检修厂、分区及煤区构成的群中的一种。

11．权利要求5的系统，还包括来自由下述计算机构成的群中的一种计算机：

计算机辅助调度系统计算机，用于从运输工具探测器信号中生成运输工具位置信号及将运输工具位置信号写入数据库中；

一组现场位置计算机，用于将来自由事故报告、本地作业及车场作业构成的群中的一种存储在数据库中；

客户服务中心计算机，用于将来自由工作命令及运输工具报警标准构成的群中的一种存储在数据库中；以及

运营中心计算机，用于将来自由设备库存、减速命令、禁止通行、动力分配、动力计划、列车计划及物理设备数据构成的群的一种存储在数据库中。

12．一种用于管理基于对象的铁路运输网的计算机实现方法，包括下述步骤：

为运输网内的一组运输工具采集一组实时标识、位置、互连及显示特征；以及

生成刻划基于所述特征的运输工具组之间的关系的特征的一组图及一组报告。

13．权利要求12的方法，其中该采集步骤包括下述步骤：

探测来自一组经过位于路旁的探测器的运输工具中的至少一个移动运输工具并作为响应生成唯一的运输工具探测器信号；

将该唯一的运输工具探测器信号翻译成移动运输工具纬度／经度坐标；及

接受对应于来自该组运输工具的固定运输工具的位置的固定运输工具纬度／经度坐标的数据项；及

其中生成一组图的步骤包括下述步骤：

在图上该移动运输工具纬度／经度坐标上放置移动运输工具图符；及

在图上该固定运输工具纬度／经度坐标上放置固定运输工具图符。

14．权利要求13的方法，其中各放置步骤包括由下述步骤构成的群的一个步骤：

靠近任一运输工具图符放置标签属性；

靠近任一运输工具图符放置组成属性；及

靠近任一运输工具图符放置定时属性。

15．权利要求12的方法，还包括下述步骤：

选择一组运输网边界；以及

确定该组运输网边界内的运输网布局；

其中的生成步骤利用该组运输网边界来限制该组图及该组报告。

16．一种用于包含一组运输工具的铁路运输网的基于对象的管理的计算机实现方法，包括下述步骤：

为至少一个所述运输工具定义一组状态与性能边界标准；

获取所述运输工具的一组实时状态及性能数据；

在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的报告；以及

在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的图。

17．权利要求16的方法，其中生成报告的步骤包括由下述步骤构成的群中的一个步骤：

报告关于至少一个运输工具的位置属性；

报告关于至少一个运输工具的标签属性；

报告关于至少一个运输工具的组成属性；以及

报告关于至少一个运输工具的定时属性。

18．权利要求16的方法，还包括下述步骤：

为至少一个运输工具定义一组警告标准；以及

如果为该运输工具采集的实时状态及性能数据组符合该组警告标准，激活报警信号。

19．权利要求18的方法，其中定义一组警告标准的步骤包括下述步骤：

从由位置属性数据字段、标签属性数据字段、组成属性数据字段及定时属性数据字段构成的群中，选择描述至少一个运输工具的数据项；

为该数据项指定一组期望值；以及

将该运输工具的警告标准组定义为当为该运输工具采集的实时状态及性能数据组越出指定的期望值组时。

20．权利要求16的方法，其中定义一组状态及性能标准的步骤包括由下述步骤所构成的组中的一个步骤：

选择一组移动运输工具；以及

选择一组固定运输工具。

21．权利要求16的方法，其中定义的步骤包括为来自由终点站、列车、机车、车场、乘务组、车厢、列车尾部装置、检修厂、分区及煤区构成的群中之一定义一组状态及性能标准。

22．权利要求16的方法，其中的获取步骤包括来自由下述步骤构成的群中的一个步骤：

从计算机辅助调度系统计算机中检索表示移动运输工具的位置的经度及纬度数据项；

从一组现场位置计算机中检索表示固定运输工具的位置的纬度与经度数据项；

从该组现场位置计算机中检索事故报告、本地作业及车场作业数据项；

从客户服务中心计算机中检索工作命令及定义的报警数据项；以及

从运营中心计算机中检索设备库存、减速命令、禁止通行、动力分配、动力计划、列车计划及物理设备数据项。

23．权利要求22的方法，其中的生成步骤包括：

利用从计算机辅助调度系统、现场位置组、客户服务中心及运营中心的计算机中检索的数据项生成来自由报告及图构成的群中之一。

24．权利要求16的方法，其中的生成步骤包括来自由下述步骤构成的群中的一个步骤：

生成列车报告；

生成终点站报告；

生成煤报告；及

生成机车报告。

25．一种用于管理运输网的计算机实现的系统，包括：

用于为运输网内的一组运输工具采集一组实时标识、位置、互连及显示特征的装置；及

用于根据所述特征生成刻划该组运输工具之间的关系的特征的一组图及一组报告的装置。

26．权利要求25的系统，其中用于采集的装置包括：

用于从通过位于路旁的探测器的一组运输工具中探测至少一个移动运输工具，并对此作出响应生成唯一的运输工具探测器信号的装置；

用于将该唯一的运输工具探测器信号翻译成移动运输工具纬度／经度坐标的装置；以及

用于接受对应于来自该组运输工具中的固定运输工具的位置的固定运输工具纬度／经度坐标的数据项的装置；以及

其中用于生成一组图的装置包括，

用于在图上该移动运输工具纬度／经度坐标上放置移动运输工具图符的装置；以及

用于在图上固定运输工具纬度／经度坐标上放置固定运输工具图符的装置。

27．权利要求25的系统，还包括：

用于选择一组运输网边界的装置；以及

用于确定该组运输网边界内的运输网布局的装置；

其中用于生成的装置利用该组运输网边界来限制该组图及该组报告。

28．一种用于管理包含一组运输工具的运输网的计算机实现的系统，包括：

用于为所述运输工具中至少一个定义一组状态及性能边界标准的装置；

用于获取所述运输工具的一组实时状态及性能数据的装置；

用于在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的报告的装置；及

用于在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的图的装置。

29．权利要求28的系统，还包括：

用于为至少一个运输工具定义一组警告标准的装置；及

用于如果所获取的该运输工具的实时状态及性能数据组符合该组警告标准时，激活报警信号的装置。

30．权利要求29的系统，其中的用于定义一组警告标准的装置包括：

用于从由位置属性数据字段、标签属性数据字段、组成属性数据字段及定时属性数据字段构成的群中选择描述至少一个运输工具的数据项的装置；

用于为数据项指定一组期望值的装置；及

用于将运输工具的该组警告标准定义成当为该运输工具所获取的实时状态及性能数据组越出指定的期望值组时。

31．权利要求28的系统，其中用于定义的装置为来自由终点站、列车、机车、车场、乘务组、车厢列车尾部装置、检修厂、分区及煤区构成的群中之一定义一组状态及性能标准。

32．权利要求28的方法，其中用于生成的装置包括来自由下述装置构成的群中的一种装置：

用于生成列车报告的装置；

用于生成终点站报告的装置；

用于生成煤报告的装置；以及

用于生成机车报告的装置。

33．一种其中含有用于使计算机通过执行下述步骤管理基于对象的铁路运输网的计算机可读的程序代码的计算机可用的介质，包括：

为运输网内的一组运输工具采集一组实时标识、位置、互连及显示特征；以及

根据所述特征生成刻划该组运输工具之间的关系的特征的一组图及一组报告。

34．权利要求33的计算机可用的介质，其中用于执行采集步骤的程序代码包括用于执行下述步骤的程序代码：

从一组通过位于路旁的探测器的运输工具中探测至少一个移动运输工具，并对此作出响应生成唯一的运输工具探测器信号；

将该唯一的运输工具探测器信号翻译成移动运输工具纬度／经度坐标；以及

接受对应于来自该组运输工具的固定运输工具的位置的固定运输工具纬度／经度坐标的数据项；以及

其中生成一组图的步骤包括下述步骤，

在该图上该移动运输工具纬度／经度坐标上放置移动工具图符；以及

在该图上该固定运输工具纬度／经度坐标上放置固定运输工具图符。

35．权利要求33的计算机可用的介质，还包括用于执行下述步骤的程序代码：

选择一组运输网边界；以及

确定该组运输网边界内的运输网布局；

其中该生成步骤利用该组运输网边界来限制该组图及该组报告。

36．一种其中包含有用于使计算机通过执行下述步骤管理包含一组运输工具的基于对象的铁路运输网的计算机可读的程序代码的计算机可用的介质，包括：

为所述运输工具中至少一个定义一组状态及性能边界标准；

获取所述运输工具的一组实时状态及性能数据；

在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的报告；以及

在所获取的实时状态及性能数据组符合所定义的状态及性能边界标准组时，生成表示该运输工具的实时状态及性能的图。

37．权利要求36的计算机可用的介质，还包括用于执行下述步骤的程序代码：

为至少一个运输工具定义一组警告标准；以及

如果为该运输工具所获取的实时状态及性能数据组符合该组警告标准时，激活报警信号。

38．权利要求37的计算机可用的介质，其中用于执行定义一组警告标准的步骤的程序代码包括用于执行下述步骤的程序代码：

从由位置属性数据字段、标签属性数据字段、组成属性数据字段及定时属性数据字段构成的群中选择描述至少一个运输工具的数据项；

为该数据项指定一组期望值；以及

将该运输工具的该组警告标准定义成当为该运输工具获取的实时状态及性能数据组越出该指定的期望值组时。

39．权利要求36的计算机可用的介质，其中用于执行定义的步骤的程序代码包括用于执行为来自由终点站、列车、机车、车场、乘务组、车厢、列车尾部装置、检修厂、分区及煤区构成的群中之一定义一组状态及性能标准的步骤。

40．权利要求36的计算机可用的介质，其中用于执行生成步骤的程序代码包括用于执行来自由下述步骤构成的群中的一个步骤的程序代码：

生成列车报告；

生成终点站报告；

生成煤报告；以及

生成机车报告。

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