DE19607816A1 - Anordnung und Verfahren zum Betrieb einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere zur Vermittlung von Fahrgastinformationen an Bahnsteigen und in Flughäfen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Betrieb einer Anzeigeeinrich­ tung, insbesondere für Vermittlung von Fahrgastinformationen an Bahn­ steigen.

Anzeigeeinrichtungen der in Betracht stehenden Art eignen sich überall dort, wo häufig wechselnde Informationen angezeigt werden müssen, wel­ che in gleichbleibender oder veränderbarer zeitlicher Abfolge benötigt werden, und wobei darüber hinaus eine Individualisierung der Informa­ tionsanzeige in Abhängigkeit von besonderen Ereignissen möglich sein soll.

Ein typischer Anwendungsbereich für eine solche Anzeigeeinrichtung ist die Fahrgastinformation an Bahnsteigen und in Flughäfen, weshalb nach­ folgend dieser Anwendungsbereich explizit angesprochen wird, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre.

Ein besonderes Anforderungscharakteristikum bei Anzeigeeinrichtungen für Fahrgastinformationen an Bahnsteigen besteht darin, daß aufgrund der durch elektrische Lokomotiven verursachten elektrischen Störungen an die Störfestigkeit einer solchen elektronischen Einrichtung besonders hohe Maßstäbe angelegt werden müssen.

Herkömmlicherweise erfolgt die Fahrgastinformation an Bahnsteigen mittels Fallblatt-Zuganzeiger. Auf diesen Fallblättern sind als Beschriftung die Züge vorgesehen, die auf einem bestimmten Bahnsteig entsprechend dem Fahrplan ankommen und abfahren, wobei ein Aktualisieren durch das ent­ sprechende Umblättern erreicht wird.

Diese bekannten Anzeigeeinrichtungen weisen dementsprechend einen erheb­ lichen Nachteil insoweit auf, als bei Fahrplanänderungen die einzelnen Fallblätter ausgetauscht oder ergänzt werden müssen. Dementsprechend be­ sitzen diese bekannten Systeme nur eine sehr geringe Flexibilität, insbe­ sondere dann, wenn es darum geht, den Fahrgästen irgendwelche Abwei­ chungen vom Fahrplan in Form einer aussagefähigen Information zu ver­ mitteln. Weiterhin ist nicht die Möglichkeit gegeben, eine beliebige Zu­ satzinformation in Wort oder Bild darzustellen, beispielsweise in Form von Werbung.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anord­ nung und ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei hoher Störsicherheit und allgemeiner Betriebssicherheit einerseits eine vorgebene Informationsfolge abgearbeitet werden kann und andererseits bei Bedarf beliebige schriftliche oder bildliche, auch Bewegtbild-Informa­ tionen ausgegeben werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer gattungsgemäßen Anordnung vorge­ sehen, daß sie wenigstens einen Flachbildschirm enthält, der aus wenig­ stens einem Anzeigeelement gebildet wird, wie z. B. LC-Displays, Elektro­ lumineszenz-, Feldemissions- oder Plasma-Displays, Leuchtdiodenfelder und daß zur Ansteuerung dieser Flachbildschirme vorgeordnete Rechnerein­ richtungen vorgesehen sind, wobei der Eingang dieser Rechnereinrichtun­ gen mit zentralen Steuereinrichtungen, die für den gesamten Bahnhof oder Flughafen zuständig sind, vorteilhafterweise durch ein breitbandiges Netzwerk verbunden sind.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Fallblatt-Anzeigeeinrichtungen ist es über die Rechnereinrichtungen und die Flachbildschirme möglich, auch frei ein­ gebbare und programmierbare Informationen darzustellen, so daß eine derartige Anzeigeeinrichtung weitaus flexibler und informativer ist.

Der Betriebssicherheit und hohen Verfügbarkeit der zentralen Steuerein­ richtungen, die sämtliche Fahrgastinformationen im Bahnhof bzw. Flugha­ fen steuern, kommt eine sehr hohe Bedeutung zu. Auf der Ebene der ein­ zelnen Anzeigeeinrichtungen wird diese hohe Verfügbarkeit etwa schon dadurch realisiert, daß pro Bahngleis eines Bahnsteiges typischerweise zwei Anzeigeeinrichtungen mit jeweils unterschiedlichen Netzwerkanbin­ dungen vorhanden sind, um bei Ausfall einer Anzeigeeinrichtung oder ei­ nes Netzwerksegmentes wenigstens eine Anzeigeeinrichtung noch für die Fahrgäste verfügbar zu halten.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung weiterhin die Aufgabe zugrunde, die zentralen Steuereinrichtungen so auszubilden, daß auch bei Ausfall einzelner Komponenten der zentralen Steuereinrichtung eine ordnungsge­ mäße Anzeige von Fahrgastinformationen weiterhin möglich ist bzw. die konsistente Anzeige von redundant berechneten Informationen auf einzelnen Anzeigeeinrichtungen gewährleistet und überwacht werden kann.

Günstigerweise ist insoweit vorgesehen, daß die zentrale Steuereinrichtung wenigstens zwei Dateiserver, wenigstens zwei voneinander unabhängige Steuerungsrechner, zwei voneinander unabhängige Überwachungsrechner und zwei Netzwerkverteiler (Hubs, Switch) umfaßt, die jeweils durch zwei unterbrechungsfreie Stromversorgungen versorgungsmäßig abgesichert sind.

Die Überwachungsrechner können neben einer Überwachung des Prozesses der dynamischen Berechnung und Darstellung von Fahrgastinformationen auf den einzelnen Anzeigeeinrichtungen des Bahnhofes oder Flughafens, günstigerweise auch eine (realzeitorientierte) Anbindung an ein umfas­ sendes Kontroll- und Überwachungssystem realisieren, z. B. Zugüberwa­ chung oder Gleichbesetztmeldungen im Stellwerk eines Bahnhofes. Die Steuerungsrechner berechnen aus dem in den Dateiservern niedergelegten standardmäßigen Fahrplan oder Flugplan den tagesaktuellen (Detail-) Fahrplan bzw. (Detail-)Flugplan, der die Grundlage der anzuzeigenden Informationen bildet. Gemäß dem berechneten tagesaktuellen (Detail-) Fahrplan oder (Detail-)Flugplan werden die anzuzeigenden Informationen rechtzeitig vor Eintreten der entsprechenden, anzuzeigenden Ereignisse entweder über einen an die Steuerungsrechner angeschlossenen Bedienmoni­ tor einer mit Überwachungsaufgaben betrauten Person zur Anzeige vorge­ schlagen oder über die Überwachungsrechner an ein übergeordnetes Über­ wachungs- und Kontrollsystem übermittelt. Nach manueller Freigabe durch die mit Überwachungsaufgaben betraute Person oder automatischer Frei­ gabe durch das übergeordnete Überwachungs- und Kontrollsystem wird dann die anzuzeigende Information in ihrer festgelegten graphischen Aus­ prägung als Bildinformation von den Steuerungsrechnern berechnet und über die Netzwerkverteiler an die Anzeigeeinrichtungen auf den Bahnstei­ gen bzw. an den Flugsteigen zur Darstellung weitergegeben. Alternativ kann aber auch die Bildinformation durch den/die vorgeordneten Rechner­ einrichtungen in den einzelnen Anzeigeeinrichtungen berechnet werden.

Günstigerweise werden in jeder Berechnungsvariante - durch die in den Anzeigeeinrichtungen vorgeordneten Rechnereinrichtungen oder die zentra­ len Steuerungsrechner - wieder Gestaltungsmuster für Schriften, Symbole, Bildaufbau bzw. (optional) Animations- oder Videosequenzen aus den Da­ teiservern verwendet. Die Dateiserver synchronisieren ihre aktuellen Da­ tenbestände (durch Serverspiegelung) automatisch.

Die Netzwerkverteiler (Hub, Switch) zeichnen sich dadurch aus, daß sie jeweils an zwei Netzwerksegmente angeschlossen werden können, ohne daß ihre Funktionsbereitschaft durch den Ausfall eines Netzwerksegmentes be­ einträchtigt wird.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Redundanz ist gewährleistet, daß beim Ausfall einer der erwähnten Komponenten, z. B. eines Überwachungs­ rechners, Steuerungsrechners, Dateiservers, Netzwerkverteilers (Hub, Switch), unterbrechungsfreien Stromversorgung, oder eines diese Kompo­ nente verbindenden Netzwerksegmentes oder eines der wenigstens zwei Netzwerksegmente zu den Anzeigeeinrichtungen, gleichwohl eine ordnungs­ gemäße Anzeige erfolgt.

Günstigerweise berechnet eine Anwendungssoftware die darzustellenden grafischen Bildinformationen aus einem Katalog vorgegebener Informa­ tionen, z. B. Fahrplaninformationen, und steuert die berechneten Informa­ tionen auf eine aus einer Mehrzahl von Anzeigeeinrichtungen und inner­ halb einer Anzeigeeinrichtung auf die jeweiligen Flachbildschirme und überwacht diese Berechnung durch Vergleich zweier unabhängig voneinan­ der vorgenommener Berechnungen.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Anwendungssoftware die Zu­ standsinformationen über die einzelnen Anzeigeeinrichtungen und/oder die zentrale Steuereinrichtung verdichtet und an das übergeordnete Kontroll- und Überwachungssystem und/oder gegebenenfalls an eine direkt an die Steuereinrichtung angeschlossene Kontrollanzeige weiter- bzw. ausgibt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung synchronisiert die Anwendungs­ software die Rechner der zentralen Steuereinrichtung derart, daß jeweils ein erster Dateiserver und Überwachungsrechner als aktiver und ein zwei­ ter als passiver konfiguriert ist und reagiert, wobei günstigerweise die Steuerungsrechner unabhängig voneinander und simultan arbeiten.

Obwohl also an sich ein Steuerungsrechner ausreichen würde, um die er­ forderlichen Befehle bereitzustellen, wird durch die vorgesehene Redun­ danz eine außerordentlichen hohe Betriebssicherheit erreicht.

Günstigerweise ist weiterhin vorgesehen, daß die Überwachungsrechner Nachrichten an die zentralen Steuerungsrechner aussenden, um die Berech­ nung eines Anzeigebildes zu veranlassen, wobei nach Abschluß der Be­ rechnung eines Anzeigebildes und entsprechender Rückmeldung von den Steuerungsrechnern die Überwachungsrechner eine entsprechende Nachricht an die vorgeordneten Steuerungsrechner in den jeweiligen Anzeigeeinrich­ tungen aussenden, daß ein neues Anzeigebild zur Darstellung bereitliegt.

Ein erfindungsgemäß vorgesehenes Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß ein Überwachungsrechner tätig wird, sobald die zeitlich erste ein­ treffende Nachricht von einem zentralen Steuerungsrechner vorliegt, daß die Berechnung eines neuen Anzeigebildes abgeschlossen ist, wobei das berechnete Anzeigebild dann von dem/den dezentralen vorgeordneten Steue­ rungsrechnern in den Anzeigeeinrichtungen vom Dateiserver angefordert und dargestellt wird.

Wenn dementsprechend die beiden Steuerungsrechner beide eine entspre­ chende Nachricht aussenden, wird also nur die jeweils erste davon be­ rücksichtigt und die jeweils zweite ignoriert, unabhängig davon, von welchem der beiden Steuerungsrechner sie kommt, so daß das System bei dem Ausfall einer der beiden funktionsfähig bleibt.

Mit Vorteil kann vorgesehen sein, daß der jeweils passive Überwachungs­ rechner das Geschehen im Netzwerk analysiert, und die von den Steue­ rungsrechnern berechneten Anzeigebilder auf Übereinstimmung vergleicht. Bei Berechnung der Anzeigebilder durch die zentralen Steuerungsrechner werden deren Ergebnisse miteinander verglichen, bei dezentraler Berech­ nung durch die den einzelnen Anzeigeeinrichtungen vorgeordneten Rechner­ einrichtungen werden die typischerweise durch zwei Anzeigeeinrichtungen redundant berechneten Anzeigebilder miteinander verglichen. Der passive Überwachungsrechner reagiert jedoch nicht, solange innerhalb definierter Zeitgrenzen die zu erwartende Reaktion des aktiven Überwachungsrechners erfolgt bzw. die von den entsprechenden Steuerungsrechnern berechneten Anzeigebilder gleich sind und erst beim Ausbleiben der Reaktion des ak­ tiven Überwachungsrechners sendet der passive die notwendigen Reaktionen dann aktiv aus bzw. setzt eine entsprechende Störmeldung an das umfas­ sende Kontroll- und Überwachungssystem ab, wenn die durch die Steue­ rungsrechner berechneten Anzeigebilder unterschiedlich sind.

Einer der zentralen Steuerungsrechner reagiert seinerseits jeweils auf die zeitlich erste ankommende Nachricht des aktiven bzw. passiven Überwa­ chungsrechners und übernimmt die Berechnung der anzuzeigenden Bildin­ formation und legt diese in unterschiedlichen Bereichen des Dateiservers nieder.

Ein weiteres Charakteristikum des erfindungsgemaßen Verfahrens besteht darin, daß bei der Berechnung in den zentralen Steuerrechnern die anzu­ zeigenden Wort-Daten ausgewählt werden, daß eine passende Hintergrund­ schablone ausgewählt wird, daß die entsprechenden Bildsymbole hinzuge­ fügt werden, und daß unter Verwendung abgespeicherter Schriftarten der darzustellende Text derart auf den Hintergrund gesetzt wird, daß unter Berücksichtigung der späteren Verteilung auf einzelne Anzeigeelemente eines Flachbildschirmes einzelne Buchstaben nicht durchgeschnitten wer­ den.

Vorteilhafterweise sind die einzelnen Rechner als unabhängig voneinander funktionsfähige Gerätekomponenten realisiert, es ist aber auch eine Reali­ sierung als einzelne, unabhängige Prozesse in einem Mehrprozeß-Betriebs­ system für eine einzige Rechnereinrichtung (sehr hoher Zuverlässigkeit) möglich.

Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Anordnung anhand einer block­ schaltbildartigen Darstellung näher erläutert.

In der Zeichnung ist die zentrale Steuereinrichtung 1 dargestellt, die zur Ansteuerung von wenigstens zwei Anzeigeeinrichtungen 2A, 2B dient, wel­ che jeweils typischerweise zwei Flachbildschirme 4 umfassen, die im Aus­ führungsbeispiel aus jeweils sechzehn Anzeigeelementen bestehen und durch jeweils eine vorgeordnete Rechnereinrichtung 3 angesteuert werden. Die Flachbildschirme 4 in einer Anzeigeeinrichtung sind mechanisch gese­ hen um 180° versetzt, also Rücken an Rücken angeordnet. Die Verbindung zwischen zentraler Steuereinrichtung 1 und den im Ausführungsbeispiel dargestellten Anzeigeeinrichtungen 2A, 2B wird hergestellt durch das Netzwerk 5A, 5B (z. B. Ethernet mit Glasfaserkabeln).

Zur Erzielung der erforderlichen Redundanz umfaßt die zentrale Steuerein­ richtung 1 weiterhin in Reihenschaltung ausgehend jeweils von je einer der beiden (redundanten) Anbindungen an ein umfassendes Kontroll- und Überwachungssystem 6, wie es bei Anzeigeeinrichtungen herkömmlicher Art in Bahnhöfen oder Flughäfen vorhanden ist, zwei Überwachungsrechner 7, zwei zentrale Steuerungsrechner 8, zwei Dateiserver 10, und den redun­ dant vorhandenen Netzwerkverteiler (Hub, Switch) 11. Die Dateiserver 10 sind zur Synchronisation ihrer aktuellen Inhalte (Serverspiegelung) über ein separates Netzwerksegment 12 miteinander verbunden, jeweils ein Überwachungsrechner, zentraler Steuerungsrechner, Dateiserver und Netz­ werkverteiler sind über ein Netzwerksegment 13A bzw. 13B miteinander verbunden. Überwachungs-, zentrale Steuerungsrechner, Dateiserver und Netzwerkverteiler können über einen angeschlossenen (umschaltbaren) Be­ dienmonitor und Tastatur 9 manuell bedient werden.

Claims (13)

1. Anordnung zum Betrieb einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere zur Ver­ mittlung von Fahrgastinformationen an Bahnsteigen und in Flughäfen, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anordnung wenigstens einen Flachbild­ schirm mit wenigstens einem Anzeigeelement (LC-, Elektrolumineszenz, Feldemissions-, Plamsa-Display, Leuchtdiodenfeld) (4) umfaßt, daß zur Ansteuerung dieser Anzeigeelemente (4) diesen vorgeordnet Recheneinrich­ tungen (3) vorgesehen sind, und daß der Eingang der Rechnereinrichtun­ gen per Netzwerk (5A, 5B) mit zentralen Steuereinrichtungen verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer­ einrichtung (1) wenigstens zwei Dateiserver (10), wenigstens zwei vonei­ nander unabhängige Steuerungsrechner (8), zwei voneinander unabhängige Überwachungsrechner (7) und zwei Netzwerkverteiler (Hubs, Switch 11) umfaßt, die die von den Steuerungsrechnern (8) berechneten Bildinforma­ tionen, ausgelöst durch entsprechende manuelle Freigaben oder Nachrich­ ten eines umfassenden Kontroll- und Überwachungssystem, die an die Überwachungsrechner über eine redundante Anbindung (6) übermittelt wer­ den, an die einzelnen Anzeigeeinrichtungen (2A, 2B) verteilt und ein ent­ sprechendes Netzwerk (5A, 5B) benutzt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompo­ nenten der zentralen Steuereinrichtung (6, 7, 8, 10) entweder als unab­ hängige Gerätekomponenten oder als unabhängige Prozesse in einem Mehr- Prozeß-Betriebssystem für eine einzige Rechnereinrichtung realisiert sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Aus­ fall einer beliebigen Komponente, wie Schnittstelle zu einem umfassenden Kontroll- und Überwachungssystem (6), Überwachungsrechner (7), zentra­ lem Steuerungsrechner (8), Dateiserver (10), Netzwerkverteiler (11) oder der Netzwerksegmente (12, 13A, 13B, 5A oder 5B), die volle Funktionsfä­ higkeit von mindestens einer Anzeigeeinrichtung (2A, 2B) gewahrt bleibt.

5. Verfahren zum Betrieb einer Anordnung zur Ansteuerung einer Anzeige­ einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anwendungssoftware die darzustellenden graphischen Bildinforma­ tionen aus einem Katalog vorgegebene Informationen, z. B. Fahrplaninfor­ mationen, berechnet, und die berechneten Informationen auf eine aus ei­ ner Mehrzahl von Anzeigeeinrichtungen (2) und innerhalb einer Anzeige­ einrichtung (2) auf das jeweilige Anzeigeelement eines Flachbildschirms (4) steuert, sowie diese Berechnung durch Vergleich zweier unabhängig vorgenommener Berechnungen überwacht, wobei die Berechnungen durch die zentralen Steuerungsrechner (8) und/oder die den einzelnen Anzeigevor­ richtungen (2) vorgeordneten Rechnereinrichtungen (3) vorgenommen wer­ den können.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwen­ dungssoftware die Zustandsinformationen über die einzelnen Anzeigeein­ richtungen und/oder die zentrale Steuereinrichtung verdichtet und an das übergeordnete Kontroll- und Überwachungssystem und/oder gegebenenfalls an eine direkt an die Steuereinrichtung angeschlossene Kontrollanzeige weiter- bzw. ausgibt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwen­ dungssoftware die Rechner der zentralen Steuereinrichtung derart synchro­ nisiert, daß jeweils ein erster Dateiserver und Überwachungsrechner (7) als aktiver und ein zweiter als passiver Rechner konfiguriert ist und reagiert.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steue­ rungsrechner (8) unabhängig voneinander und simultan arbeiten.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwa­ chungsrechner (7) Nachrichten an die zentralen Steuerungsrechner (8) aussenden, um die Berechnung eines Anzeigebildes zu veranlassen, wobei nach Abschluß der Berechnung eines Anzeigebildes und entsprechender Rückmeldung von den Steuerungsrechnern (8) die Überwachungsrechner (7) eine entsprechende Nachricht an die Steuerungsrechner (8) in den jewei­ ligen Anzeigeeinrichtungen (2) aussenden, daß ein neues Anzeigebild zur Darstellung bereitliegt.

10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überwa­ chungsrechner (7) tätig wird, sobald die zeitlich erste eintreffende Nach­ richt von einem zentralen Steuerungsrechner (8) vorliegt, daß die Berech­ nung eines neuen Anzeigebildes abgeschlossen ist, wobei das berechnete Anzeigebild dann von den dezentralen Steuerungsrechnern (3) in den An­ zeigeeinrichtungen (2A, 2B) vom Dateiserver angefordert und dargestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils passive Überwachungsrechner (7) das Geschehen im Netzwerk analysiert, jedoch nicht aktiv reagiert, solange innerhalb definierter Zeitgrenzen die zu erwartende Reaktion des aktiven Überwachungsrechners erfolgt und die von den entsprechenden Steuerungsrechnern (8) berechneten Anzeigebilder gleich sind und erst beim Ausbleiben der Reaktion des aktiven Überwa­ chungsrechners der passive die notwendigen Reaktionen dann aktiv aus­ sendet bzw. eine entsprechende Störmeldung an das umfassende Kontroll- und Überwachungssystem absetzt, wenn die durch die Steuerungsrechner berechneten Anzeigebilder unterschiedlich sind.

12. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zentra­ ler Steuerungsrechner (8) jeweils auf die zeitlich erste ankommende Nachricht des aktiven bzw. passiven Überwachungsrechners (7) reagiert und die Berechnung der anzuzeigenden Bildinformation übernimmt und die­ se in unterschiedlichen Bereichen des Dateiservers (10) niederlegt.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß bei der Berechnung in den zentralen Steuerungsrechnern (8) die anzuzeigenden Wort-Daten ausgewählt werden, daß eine passende Hintergrundschablone ausgewählt wird, daß die entsprechenden Bildsymbole hinzugefügt werden, und daß unter Verwendung abgespeicherter Schriftarten der darzustellende Text derart auf den Hintergrund gesetzt wird, daß unter Berücksichtigung der späteren Verteilung auf den einzelnen Anzeigeelementen eines Flach­ bildschirms (4) einzelne Buchstaben nicht durchgeschnitten werden.