WO2007071378A1 - Verfahren und anordnung zur sicheren überwachung und auswertung von betriebszuständen wenigstens eines verkehrssteuerungssystems sowie deren verwendung - Google Patents

Verfahren und anordnung zur sicheren überwachung und auswertung von betriebszuständen wenigstens eines verkehrssteuerungssystems sowie deren verwendung Download PDF

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dvi
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Ralf Otto
Thomas Pasternok
Rolf Pensold
Stephan Tschorn
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Funkwerk Information Technologies Gmbh
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    • G09G5/006—Details of the interface to the display terminal

Definitions

  • the invention relates to a method and an arrangement for the secure monitoring and evaluation of operating states of at least one traffic control system, in particular at least one control device of an electronic interlocking for the track-bound traffic, as well as their use.
  • switching method is based on switching between two graphic systems by means of a switch and a subsequent comparison of two message pictures. The switchover and the comparison take place cyclically in a specific cycle. The safety of the switching process depends almost entirely on the operating personnel.
  • the read-back method is based on a comparison of two message images by a graphics system, the two message images being displayed or being read back to the data processing device after their display on a screen or the like. Such a return leads in this respect to a certain time delay.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a method and an arrangement for safe monitoring and evaluation of operating conditions of at least one traffic control system, with which it is possible to prevent the above disadvantages, which consequently structurally particularly simple, fast-working, at the same time reliable, therefore pronounced storungs- and fail-safe, and also very cost-effective, and to provide their use.
  • the embodiment of the method according to the invention for the secure monitoring and evaluation of operating states of at least one traffic control system, in particular at least one control device of an electronic interlocking system for track-bound traffic comprising the following steps: a) acquisition of data (hereinafter the term “data” is used for any type of data, data protocols, data frames, data packets and data cells and combinations thereof) and / or information of an operating state by the at least one control device, b) simultaneous transmission of the acquired data and / or operating state information from the at least one control device to two separate data processing devices communicating with each other; c) receiving and processing the acquired data and / or operating state information of the at least one control device by the two data processing devices , d) visualizing the received and processed data and / or information of the operating state on a screen or the like by at least one of the two data processing devices, e) pixel-accurate generating an image signal according to DVI (Digital Visual Interface) standard (hereinafter referred to as "DVI image signal”) from the received and
  • step e) and f) are based on the bitstream of the two image signals according to DVI (Digital Visual Interface) standard, namely online and parallel to visualizing the received and processed data and / or information the operating state on the screen or the like according to step d).
  • the DVI standard which is largely based on the Video Electronics Standards Association and has been put into practice by the DDWG (Digital Display Working Group), is not used to visualize the received and processed data and / or operating status information on the screen or The same, but used for actual comparison and evaluation of the two DVI image signals together.
  • DDWG Digital Display Working Group
  • a so-called "secure computer” as in previously known methods, not required.
  • the method according to the invention can already be achieved with three data processing devices or computers which can be purchased conventionally on the market Example with standardized personal computers, of which two should be of the same manufacturer and the same design as well as equipment (hardware and software version).
  • these two data processing devices or computers can be two so-called “non-secure computers”.
  • the image signal comparison can be realized by means of a data processing device or a computer which is arranged between the two approximately identical data processing devices or computers and differs from the two approximately identical data processing devices or computers by manufacturer, execution and equipment.
  • the reliability and reliability of the method according to the invention can be significantly increased if the previous high-performance hardware and software as well as extremely large storage capacities remain unchanged.
  • the method according to the invention is additionally distinguished by comparison with methods known in the prior art in that a comparison of the two DVI image signals in a simple and fast manner in their entirety is possible. With the method according to the invention, therefore, the reliability and reliability of operation can be further improved compared to conventional methods which are based on a comparison of reduced data and / or information quantities only.
  • the inventive design of the inventive arrangement for the safe monitoring and evaluation of operating conditions of at least one traffic control system in particular at least one control device of an electronic interlocking for the traffic bound, comprising two separate, mutually communicating data processing devices, each having a means for receiving and processing of received data and / or information of an operating state of the at least one control device, a device for visualizing the received and processed data and / or operating state information on a screen or the like and a device for pixel-accurate generation of a picture signal according to DVI (Digital Visual Interface) standard from the received and processed data and / or information of the operating state, and an image signal comparison device for comparing and evaluating n of the two DVI image signals with each other and for generating or suppressing a pulse or signal in response to the evaluation of the comparison between the two DVI image signals and forwarding thereof from the image signal comparison device to the two data processing devices for on ⁇ operation and / or control of at least a control ⁇ device or to block the further operation and / or control of at least one Steuerung
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an embodiment of an arrangement designed according to the invention for the secure monitoring and evaluation of operating states of four traffic control systems
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of the embodiment of the arrangement designed according to the invention for the secure monitoring and evaluation of operating states of at least one traffic control system (not shown) corresponding to FIGS. 1 and 2, in an enlarged view,
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a device according to the invention for synchronizing two DVI image signals as part of the embodiment of the arrangement of FIG. 3 designed according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a device according to the invention for redundancy switching between at least one screen connected to each of the two data processing devices as part of the embodiment of the arrangement of FIG. 3 designed according to the invention
  • Fig. 6 is a schematic representation of a communication between a secure operator station at a central location and four electronic interlockings
  • Fig. 7 is a schematic representation of a communication between a secure operator station at a central location and several electronic interlockings over extensions of greater distance.
  • the method according to the invention and / or the arrangement 10 according to the invention is / are for safely monitoring and evaluating operating states of at least one traffic control system 12, 12 ', 12' ', 12' '', in particular at least one control device 14, 14 ', 14'. ', 14' '', for example in the form of an interlocking computer, an electronic interlocking 16, 16 ', 16' ', 16' '' for the track-bound traffic, especially for rail and rail transport, preferably for railways, rubber-tired metro trains, monorails or suspension / suspension railways.
  • the method according to the invention and the arrangement 10 according to the invention serve / serve the remote control and / or remote control of at least one electronic signal box 16, 16 ', 16 ", 16"' for the track-bound traffic, very preferably in particular on regional routes, by means of a secure operator station 18 for the operating or operating personnel, for example a dispatcher, at a central location or in the so-called control center.
  • a secure operator station 18 for the operating or operating personnel, for example a dispatcher, at a central location or in the so-called control center.
  • the term “remote control” is understood to mean a control over a smaller range and / or on-site.
  • the term “remote control” is for a controller used over a longer range and / or elsewhere.
  • the embodiment of the inventive arrangement 10 shown in FIG. 1 is provided for the reliable monitoring and evaluation of operating states of the traffic control system 12 or the control device 14 of the electronic interlocking 16.
  • the arrangement 10 and the traffic control system 12 or the control device 14 of the electronic interlocking 16 communicate, as will be explained in more detail below, with each other via two independent channels 20, 20 '.
  • the communication is conducted via an Ethernet for each independent channel.
  • Closed networks according to EN50159-1 are preferred. Since such networks allow the integration of multiple communication partners, it is readily possible to expand the arrangement 10 according to the invention for the safe monitoring and evaluation of operating states of only one traffic control system 12, as shown in FIG. 1, to a plurality thereof.
  • FIG. 2 shows by way of example only an embodiment of the arrangement 10 according to the invention, which includes the secure monitoring and evaluation of operating states of a total of four traffic control systems 12, 12 ', 12 ", 12 III, ie, four control devices 14, 14', 14 II 14 '''of the electronic interlockings 16, 16', 16 '', 16 ' 1 ', is used.
  • the operator station 18 consists, for example, of a mouse 22, a keyboard 24, a mouse / keyboard converter 25, at least one, preferably four screens 26, 26 ', 26'', 26 1 1 '. , Monitors or the like data display devices, such as CRT (Cathode Ray Tube) -, TFT (Thin Film Transistor) screens or a projector, etc., for process visualization and a printer 28th On the screens 26, 26 ', 26'',26'"data and / or information of different security relevance for their monitoring and evaluation are displayed ..
  • CRT Cathode Ray Tube
  • TFT Thin Film Transistor
  • the screen 26 is designed as a CRT (Cathode Ray Tube) screen
  • the screens 26 ', 26'',26''' may be configured to display non-safety or less safety-relevant contents as TFT (thin film transistor) screens
  • TFT thin film transistor
  • a track image on the screens 26 ' , 26 '', also called area overviews, also track pictures and on the screen 26 ' 1 ', also called communication display, operating actions, storm reports, etc. represent schematically.
  • a further mouse 22 ', another keyboard 24' and one or more further screens 26 '' '' may be provided as a fallback level.
  • FIG. 2 above is also removable, is additionally also the integration of a local governing optional operator station 18 ', for example in the form of a personal computer or note books ⁇ conceivable.
  • the operating station 18 ' is assigned as an example in FIG. 2 to the control device 14''of the signal box 16''.
  • the operator station 18 ' is only in case of need, ie, for example, in case of failure of the communication link with the control device 14, 14', 14 '', 14 '''or a gravie- ing error at the central operator station 18, instead of the central operator station 18 activated.
  • a collision between the two operator stations 18, 18 'is thereby reliably avoided, as in principle only one of the two operator stations 18, 18' can be connected.
  • FIG. 3 shows an embodiment of such an arrangement 10 according to the invention for the secure monitoring and evaluation of operating states of at least one traffic control system 12, 12 ', 12' ', 12' '' in detail.
  • the arrangement 10 comprises two separate, ie separate, independently and mutually parallel data processing devices 30, 30 '.
  • the two data processing devices 30, 30 ' are identical to one another (essentially).
  • the two data processing devices 30, 30 ' have similar system components to each other, which are largely of matching configuration. Certain differences in the configuration of the system components, however - if desired or advantageous - quite possible and permissible.
  • the two data processing devices 30, 30 'work largely asynchronously, they are operated quasi synchronously in that the commands of the operating personnel made by the mouse 22 and keyboard 24 are doubled in advance without any impact.
  • One of the essential tasks of the two data processing devices 30, 30 ' is to generate (message) images on the screens 26, 26', 26 '', 26 '"and, as shown in FIG mouse 22 and keyboard 24 made commands of the operating personnel for the Steue ⁇ approximately devices 14, 14 ', 14'', 14 prepare'''.
  • the two data processing devices 30, 30 ' are thus likewise respectively assigned four screens 26, 26', 26 ", 26 '''.
  • the screens 26, 26 ', 26'',26''' of the data processing device 30 are located in operation.
  • the control of the screens 26, 26 ', 26'',26''' of the data processing device 30 ' is provided as a fallback level and is only put into operation when a fault or failure of one or more control / s of the screens 26, 26th ', 26'',26''' of the data processing device 30 occurs.
  • the data processing devices 30, 30 'each have a device 32, 32' for receiving and processing received data and / or information of an operating state of the at least one control device 14, 14 ', 14'',14'' on.
  • the data and / or information should be provided by the data processing device 30 or 30 ', ie in the embodiment of the data processing device 30 shown in FIG. 3, on the respective associated, associated screens 26, 26', 26 '', 26 '"'. , 26 ' 1 ' 1 , in particular on the screen 26, are visualized.
  • the data processing devices 30, 30 'each comprise a device 33, 33' for visualizing or displaying data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14 ', 14'',14''', previously obtained from the Device 32, 32 'were received and processed on the screen 26, 26', 26 '', 26 ' 1 ', 26 1 ' 1 ' or the like.
  • VGA Video Graphics Array
  • the devices 33, 33 ' are in each case provided with a memory 34, 34' in which the data and / or information to be visualized, previously received and processed are stored, and with the screen (s) via corresponding interfaces and lines 35, 35 '. 26, 26 ', 26 ", 26 1 1 ', 26 ' 1 ' 1 in conjunction.
  • the data processing devices 30, 30 ' are each provided with means 36, 36' for pixel-accurate production. provided with a DVI image signal.
  • the devices 36, 36 'for pixel-accurate generation of the DVI image signal are each formed as a DVI graphics card, which is also in communication with the memory 34, 34'.
  • the memory 34, 34 ' may be, for example, an image memory of an (analog or digital) graphics card or an external image memory (not shown). Without being shown in detail, the memory 34, 34 'can therefore also be part of the device 33, 33' for visualizing or displaying data and / or information and / or the device 36, 36 'for producing a DVI pixel-accurate. Be picture signal itself.
  • the arrangement 10 comprises an image signal comparison device 38 for comparing and evaluating the two DVI image signals with each other.
  • the image signal comparison device 38 is formed as a separate personal computer.
  • the image comparison device 38 is connected to the two data processing devices 30, 30 '.
  • the image comparison device 38 and the device 36, 36 'for pixel-accurate generation of the DVI image signal or the DVI graphics card via corresponding interfaces and lines 40, 40' are each directly in connection.
  • the image signal comparison device 38 is provided in addition to generating or suppressing a pulse or signal in response to the evaluation of the comparison between the two DVI image signals. Finally, the image signal comparison device 38 forwards such a pulse or signal, if not already suppressed, to the two data processing devices 30, 30 'in order to further serve the at least one control device 14, 14', 14 ", 14 '" and / or to control the further operation and / or control of the at least one control Facility 14, 14 ', 14'', 14 ! l 1 to lock. Cumulatively or alternatively, the positive comparison result of a matching DVI image signal can be displayed simultaneously on the screen 26 and / or one of the further screens 26 ', 26 ", 26"', 26 "".
  • the two data processing devices 30, 30 communicate with one another and / or additionally with the image comparison device 38 via an Ethernet 42, in particular an Ethernet / LAN (Local Area Network) connection.
  • Ethernet 42 in particular an Ethernet / LAN (Local Area Network) connection.
  • the means 32, 32 'for receiving and processing the received data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14', 14 '', 14 '' ' preferably comprises an input buffer (not shown in detail).
  • the timeliness of the sequence number is verified by an appended timestamp.
  • the device 32, 32 ' which is provided inter alia for verifying the sequence number of the protocols of the data and / or information, comprises on the one hand a device 44, 44' for checking the logical progression of the sequence number in a first test step (A).
  • the device 32, 32 ' comprises means 46, 46' for comparing the sequence number and thus the coincidence of the data and / or information between the two data processing devices 30, 30 'in a first test step (B).
  • the means 32, 32 'for receiving and processing the data obtained and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14', 14 '', 14 ''further comprises means for the same Assigned monitoring in a defined cycle.
  • the two data processing devices 30, 30' are thus cyclically synchronized via the Ethernet 42 in a functional / logical manner. Synchronization achieves that commands are sent in two channels from and to the control devices 14, 14 ', 14'',14''' and in the opposite direction the two DVI image signals are generated synchronously. A comparison of the protocols with minimal runtime differences is thus ensured.
  • the mouse / keyboard converter 25 mentioned in the introduction is intended to double-action commands of the operating personnel, which are made by mouse 22, 22 'and keyboard 24, 24', for preparation for the two-channel system.
  • mouse 22, 22 'and keyboard 24, 24' for preparation for the two-channel system.
  • two asynchronously running data processing devices 30, 30 'or computer systems are operated virtually synchronously via an operator interface.
  • Another task of the mouse / keyboard converter 25 is to convert the relative inputs of the (USB) mouse 22, 22 'into absolute values for the mouse position.
  • the data processing devices 30, 30 ' are supplied with identical absolute values for the respective mouse position, so that the image signal comparison device 38 can not respond because of different positions of the mouse 22, 22'.
  • the outputs of the mouse / keyboard converter 25 will be so wired to reflect the galvanic values of a mouse 22, 22 'and keyboard 24, 24' when the mouse / keyboard converter 25 is not active.
  • the substitute values are automatically replaced by the true values.
  • the two data processing devices 30, 30 ' are each equipped with a process database 48, 48' or the like.
  • the process database 48, 48 ' is used to record and store on the one hand prepared data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14', 14 '', 14 '''and on the other hand of data and / or information of a topology
  • the topology of stations along a lane-bound traffic route such as, in particular, a rail or train route, such as a regional route, may be tracked by symbols for turnouts
  • the process database 48, 48 ' is connected to the memory 34, 34' in order to ensure constant synchronization between the data and / or information in the process database 48, 48 'and in the memory 34
  • the data and / or information of the process database 48, 48 'are held in image signal formats and can thus be sent directly to the generator tion of the image signal can be used.
  • the image signal comparison device 38 which according to FIG. 3 is used for carrying out a second test step, in the present embodiment of the device 10 according to the invention is in turn provided with a device 50 for synchronizing the two data processing devices 30, 30 'with each other.
  • the device 50 has an element for specifying the clock of the screen refresh rate (not shown) and an element for cyclically requesting the two data processing devices 30, 30 'for visualizing the current data and / or information (also not shown).
  • the image signal comparison device 38 therefore comprises a device 52 for synchronizing the two DVI image signals themselves, the function and mode of operation of which is explained schematically with reference to FIG.
  • the means 52 for synchronizing the two DVI image signals comprises a buffer (not shown in detail), in particular a ring buffer.
  • the buffer memory or the ring buffer in this context has a storage capacity for at least one DVI image signal and preferably for three DVI image signals.
  • means 52 for synchronizing the two DVI image signals is equipped with means for identifying the two DVI image signals at a corresponding location within the respective DVI image signal (also not shown).
  • This device comprises an element for generating two triggers to be applied to the two DVI image signals.
  • means 52 for synchronizing the two DVI image signals further comprises an element for shifting the two DVI image signals toward and against each other and an element for mutually masking the labeling of the two DVI image signals at a corresponding location (not shown in detail).
  • the image signal comparison device 38 further comprises means 54 for generating or suppressing a pulse or signal in response to the evaluation of the comparison between the two DVI image signals.
  • the two data processing devices 30, 30 ' are associated with an update notification device (not shown) for blocking the operating personnel from blocking the data and / or operating state information of the at least one control device 14, 14', 14 '', 14 '''and / or blocking the further operation and / or control of the at least one control device 14, 14 '14' ', 14' '' announce.
  • the blocking or blocking can be displayed to the operating personnel, for example by means of images or corresponding (acoustic and / or optical) warnings on one of the other two screens 26 ', 26' '.
  • the two data processing devices 30, 30 ' are assigned a device 56 for redundancy switching, which is connected to the two data processing devices 30, 30' and by means of the respective at least one screen 26, 26 ', 26 ", 26
  • the two data processing devices 30, 30 'generate parallel images that can be visualized on the screens 26, 26', 26 '', 26 '', the display is displayed on the screens 26, 26'.
  • tion which acts in the present embodiment on, for example, mechanical basis, can be switched to the respective passive screens 26, 26 ', 26'',26''' including the printer 28.
  • a multi-domain structure i. when interconnecting a plurality of control devices 14, 14 ', 14' ', 14' '' is, as shown schematically in FIGS. 2 and 6, to avoid a collision of data and / or information from at least one further control device 14th , 14 ', 14' ', 14' '' and are sent at the same time, preferably an Ethernet switching device 58, 58 'star point-like interposed.
  • the neutral point is formed in each case by the Ethernet switching device 58, 58 ', which, between each of the control devices 14, 14', 14 '', 14 '"on the one hand and the operator station 18, on the other hand, into the two independent channels 20, 20'. is interposed and thus provides its own port. This ensures collision-free point-to-point connections to be operated. By excluding a collision of data and / or information with each other, a full-duplex mode can be obtained in the user data transmission.
  • control devices 14, 14 ', 14 ", 14' 1 ' which are located further apart from one another, for example more than 15 km, at least one repeater 60, 60' or a so-called repeater is in the two independent channels 20, 20 'interposed.
  • Such repeating devices 60, 60 ' are shown approximately in FIG. 7.
  • the acquired data and / or information of the operating state can be repeated and forwarded.
  • an additional On ⁇ is processing the data and / or information beneficial, if not necessary. While a repeating device 60, 60 'only performs a hardware amplification of the respective signals and thus the dispersions of the Amplified signals, carried out in the processing of the signals a demodulation with subsequent modulation. All blurring of the amplified signals can be eliminated. Such processing of the dispersion-biased signals is performed by means of a processing device of a secure computer.
  • FIGS. 1 and 2 show, data and / or information of an operating state of the at least one traffic control system 12, 12 ', 12' ', 12' '' or of the at least one control device 14, 14 ', 14' ', 14 '' 'of an electronic interlocking 16, 16', 16 '', 16 '' 'for the track-bound traffic by the control device 14, 14', 14 '', 14 '' 'detected.
  • the communication of the control device 14, 14 ', 14' ', 14' '' and the two data processing devices 30, 30 ' is guided in each case via an Ethernet 20, 20'.
  • the acquired data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14', 14 '', 14 '''for their visualization on a screen 26, 26', 26 '', 26 ''or similar monitor and receive prepares. This is done via the means 32, 32 'for receiving and processing data and / or information.
  • the device 32, 32 ' For processing the received data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14 ', 14' ', 14' '' by the two data processing devices 30, 30 ', a verification of a sequence number of the protocols of the data and / or information is performed ,
  • the device 32, 32 ' is provided, which may be formed, for example, as an input buffer.
  • the device 32, 32 'or the input buffer serves to smooth the asynchronicity of the data and / or information so that only matching data and / or information of the operating state or state data is transferred to the process database 48, 48' become.
  • the data and / or information are stored in the device 32, 32 '.
  • the correspondence of the sequence number between the two data processing devices 30, 30' are detected by the device 46, 46 ', the matching data and / or information of the operating state of the at least a control device 14, 14 ', 14'',14''' marked with a franking and returned to the respectively adjacent data processing device 30, or 30 '.
  • the data and / or information marked with the franking are then shifted by the means 32, 32 'and the input buffer into the process database 48, 48'.
  • image signals or a (message) image to be visualized are then generated and sent to the memory 34, 34', for example the image memory of a graphics card or also an external image memory (not shown). , to hand over.
  • the device 33, 33 ' accesses the memory 34, 34' for visualizing or displaying data and / or information in order to obtain the image signals or the (message) image via the corresponding interfaces and lines 35, 35 'on the screen 26, 26', 26 '', 26 '' 'forward to the display.
  • the respective DVI image signal through the two data processing devices 30, 30 'generated.
  • the generation of the two DVI image signals is performed by the device 36, 36 ', which is designed for example as a DVI graphics card.
  • the device 36, 36 ' accesses the memory 34, 34' equally for this purpose.
  • the data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14 ', 14' ', 14' '' blocked if it was determined by the device 44, 44 'that the logical sequence of the sequence number is missing, and / or if it has been detected by the device 46, 46 'that a match of the sequence number between the two data processing devices 30, 30' is not present.
  • the data and / or information of the operating state of the at least one control device 14, 14 ', 14 ", 14" is again subjected to verification as a precaution.
  • the data and / or information that remain in the device 32, 32 'for receiving and processing the data and / or information or the input buffer are provided with time stamps and checked for aging.
  • the data and / or operating state information is sent at least once more from the at least one control device 14, 14 ', 14 ", 14" to the two data processing devices 30, 30'.
  • the blocking is simultaneously made known via an update notification device.
  • the blocking may optionally be displayed to the operating personnel by means of images or corresponding (acoustic and / or optical) warnings on one of the further two screens 26 ', 26 ".
  • the verification of the sequence number of the protocols of the data and / or information is preferably carried out in a fixed cycle.
  • a monitoring device or a watchdog is provided.
  • the adjustment can be made with a polling cycle of 50 ms.
  • the data and / or information of the operating state are then requested and transmitted to the two data processing devices 30, 30 'from the at least one control device 14, 14', 14 ", 14 '" in a 50 ms cycle.
  • the pixel-by-pixel generated DVI image signal of each of the two data processing devices 30, 30 ' is then applied via the lines 40, 40' from the two data processing devices 30, 30 'to the corresponding interface of the image signal comparison device 38.
  • the two DVI image signals are compared and evaluated by the image signal comparison device 38 as follows.
  • the image signal comparison device 38 To compare the two DVI image signals by the image signal comparison device 38 is a synchronization of the two data processing devices 30, 30 is first made ' ⁇ under each other through the means 50 of the image signal comparison device 38th
  • the timing of the image is specified ⁇ twiederholfrequenz and the two data processing devices ⁇ 30, 30 'cyclically asked to visualize the current data and / or information. Both are done by the image signal comparison device 38 itself.
  • the two DVI Image signals are read into a temporary memory, in particular a ring memory, of the image signal comparison device 38.
  • the two DVI image signals are subsequently provided with a marking at a corresponding point within the respective DVI image signal.
  • Each DVI image signal describing a pixel of an image consists of 2-bit control code, 6-bit control code, and 24-bit color code.
  • the two DVI image signals are provided at two corresponding locations with two triggers.
  • the two triggers are applied to the clock signals of the two control codes of the two DVI image signals to indicate the beginning or the end of an image.
  • the two DVI image signals are shifted in a first direction, for example to the right, toward or against each other until the marking of the two DVI image signals at a corresponding location coincides.
  • a pulse or a signal for example for release, is generated by the image signal comparison device 38 and sent to the two data processing devices 30, 30 '.
  • Such an impulse or such a signal thus constitutes a quasi-confirmation.
  • the representation of the data and / or information already displayed on the screen 26 by means of the device 33, 33 ' is maintained.
  • at least one control device 14, 14 ', 14'',14''' by the operating personnel unhindered possible.
  • the two DVI image signals are shifted in a second, opposite to the first, for example, to the left, respectively, again until the labeling of the two DVI image signals to reach each other corresponding place to cover.
  • the image signal comparison device 38 sets a pulse or a signal for blocking the further operation and / or control of the at least one control device.
  • the image signal comparison device 38 sets no pulse or no signal to block, but only the pulse or signal, which / s sent to enable and thus confirm the existing display of data and / or information on the screen 26 is suppressed.
  • Such blocking of further operation and / or control of the at least one control device 14, 14 ', 14 ", 14" may finally be communicated to the operating personnel via an update notification device.
  • the blocking can be presented to the operating personnel on the basis of images or corresponding (acoustic and / or visual) warning notices on one of the further two screens 26 ', 26 ".
  • the present invention is not limited to the illustrated embodiment of the arrangement 10.
  • the memory 34, 34 ' which is configured in the exemplary embodiment shown as an image memory of a graphics card or by an external memory or image memory (not shown) may be formed by the Process database 48, 48 'is replaced.
  • the process database: 48, 48 ' was the function of the memory 34, 34' take over so far, which at the same time lead to further simplification of the construction of the arrangement 10.
  • the VGA graphics card instead of the VGA graphics card, as in the embodiment of the arrangement 10 shown by way of example in FIGS.
  • a DVI graphics card or an HDTV (High Definition TeleVision) graphics card could equally be used.
  • a DVI graphics card as means 33, 33 'for visualizing the data and / or information, the overall design of the assembly 10 has been further simplified. With such a structural design, a separate device 36, 36 'for pixel-accurate generating a DVI image signal could be omitted. Their function was at least taken over by the device 33, 33 'with.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung (10) zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12'', 12'''), insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14''') eines elektronischen Stellwerks (16, 16', 16'', 16''') für den spurgebundenen Verkehr, umfassend zwei gesonderte, miteinander kommunizierende Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'), die jeweils eine Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten von erhaltenen Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14'''), eine Einrichtung (33, 33') zum Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf einem Bildschirm (26, 26', 26'', 26''', 26'''') oder dergleiche und eine Einrichtung (36, 36') zum pixelgenauen Erzeugen eines Bildsignales nach DVI (Digital Visual Interface)-Standard aus den empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes aufweisen, und eine Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander sowie zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen sowie Weiterleiten dessen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zur weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14''') oder zur Sperrung der weitergehenden Bedienun und/oder Steuerung der wenigsten einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'' 14''), sowie deren Verwendung.

Description

Verfahren und Anordnung zur sicheren Überwachung und
Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines
Verkehrssteuerungssystems sowie deren Verwendung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems, insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung eines elektronischen Stellwerks für den spurgebundenen Verkehr, sowie deren Verwendung .
Derartige Verfahren und Anordnungen sind allgemein bekannt, wobei zur sicheren Bedienung und Fernsteuerung eines solchen Verkehrssteuerungssystems die Anforderung an einen sicheren Bedienplatz besteht. Gemäß bisherigem Stand der Technik wird im Wesentlichen zwischen sogenanntem Umschaltverfahren, Ruckleseverfahren und einkanaligem Ruckleseverfahren unterschieden. Das Umschaltverfahren basiert auf einer Umschaltung zwischen zwei Graphiksystemen mittels eines Schalters und einem anschließenden Vergleich von zwei Meldebildern. Die Umschaltung und der Vergleich erfolgen zyklisch in einem bestimmten Takt. Die Sicherheit des Umschaltverfahrens hangt nahezu ausschließlich vom Betriebspersonal ab. Das Ruckleseverfahren basiert auf einem Vergleich von zwei Meldebildern durch ein Graphiksystem, wobei die zwei Meldebilder nach deren Anzeige auf einem Bildschirm oder dergleichen zur Datenverarbeitungsvorrichtung zu deren Vergleich miteinander zuruckverbracht bzw. sogenannt zuruckgelesen werden. Eine solche Rucklesung fuhrt insoweit zu einem gewissen Zeitverzug. Ausgesprochen nachteilig aber ist bei einer solchen Rucklesung die damit zusammenhangende Gefahr von Verlusten von Daten- und/oder Informationen auf dem Weg von dem Bildschirm oder dergleichen zurück zu der Datenverarbeitungsvorrichtung, wodurch wiederum die Sicherheitsanforderungen bemflusst sind. Das einkanalige Ruckleseverfahren baut schließlich auf der reaktiven Sicherung über eine einkanalige elektronische Struktur auf. Im Ub- rigen sind bei dem einkanaligen Ruckleseverfahren die gleichen Nachteile wie beim Ruckleseverfahren zu beobachten. Das Ruckleseverfahren bzw. das einkanalige Ruckleseverfahren erfordern nicht zuletzt aufgrund des Vergleichs von den Speichern der zwei Meldebilder in deren Gesamtheit äußerst hochleistungsfähige Hard- und Software sowie ausgesprochen große Speicherkapazitäten. Dennoch sind die Verarbeitungszeiten oftmals in unzufriedenstellender Weise zu lang. Letztere Verfahren besitzen zudem den Nachteil, aufgrund der benotigten ausgesprochen großen Speicherkapazitäten im Allgemeinen die miteinander zu vergleichenden Meldebilder nicht vollständig, sondern lediglich segmentweise zu untersuchen, wodurch wiederum die Sicherheit beeinträchtigt werden kann. Schließlich erfordern letztere Verfahren zudem einen sogenannten "Sicheren Rechner", welcher den Bau- und Kostenaufwand von Anordnungen zur Durchfuhrung dieser Verfahren zusatzlich in ausgesprochen nachteiliger Weise erhöht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems zur Verfugung zu stellen, mit welcher sich die obigen Nachteile verhindern lassen, welche mithin konstruktiv besonders einfach, schnell arbeitend, zugleich zuverlässig, mithin ausgesprochen storungs- sowie ausfallsicher, sowie darüber hinaus sehr kostengünstig sind, sowie deren Verwendung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird in verfahrenstechnischer Hinsicht auf überraschend einfache Weise durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelost.
Demnach ist durch die Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems, insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung eines elektronischen Stellwerks für den spurgebundenen Verkehr, um- fassend folgende Schritte: a) Erfassen von Daten (nachfolgend ist der Begriff "Daten" für jede beliebige Art von Daten, Datenprotokollen, Datenframes, Datenpaketen und Datenzellen sowie Kombinationen davon verwendet) und/oder Informationen eines Betriebszustandes durch die wenigstens eine Steuerungsvorrichtung, b) zeitgleiches Übersenden der erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung über zwei unabhängige Kanäle an zwei gesonderte, miteinander kommunizierende Datenverarbeitungsvorrichtungen, c) Empfangen und Aufbereiten der erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen, d) Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf einem Bildschirm oder dergleichen durch wenigstens eine der zwei DatenVerarbeitungsVorrichtungen, e) pixelgenaues Erzeugen eines Bildsignales nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard (nachfolgend mit "DVI- Bildsignal" bezeichnet) aus den empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes jeweils durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen und Übergeben der zwei DVI-Bildsignale von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen an eine BildsignalvergleichsVorrichtung, f) Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung, und g) Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen sowie Weiterleiten dessen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung an die zwei Datenverar¬ beitungsvorrichtungen zur weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung oder zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung, ein konstruktiv besonders einfaches, zudem unmittelbar ansprechendes und damit schnell arbeitendes Verfahren zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems insgesamt erreicht. In diesem Zusammenhang ist neben dem wesentlichen Aspekt einer hohen Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit von ganz besonderem Vorteil, dass bei dem Verfahren nach der Erfindung stets ausschließlich der Bitstrom von zwei Bildsignalen nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard miteinander verglichen und ausgewertet wird. Der Vergleich von Daten und/oder Informationen gemäß Schritt e) und f) erfolgt anhand des Bitstroms der zwei Bildsignale nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard, und zwar Online und parallel zum Visualisie- ren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf dem Bildschirm oder dergleichen gemäß Schritt d) . Der DVI-Standard, der weitgehend auf der Video Electronics Standards Association basiert und von der DDWG (Digital Display Working Group) in die Praxis umgesetzt wurde, wird dabei nicht zum Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf dem Bildschirm oder dergleichen, sondern zum eigentlichen Vergleichen und Auswerten der zwei DVI- Bildsignale miteinander verwendet. Mit dem erfindungsgemaßen Verfahren lasst sich eine Gleichzeitigkeit von der Freigabe von Bilddaten zum Online-Datenvergleich erreichen.
Damit einhergehend lassen sich die Anforderungen an äußerst hochleistungsfähige Hard- und Software - wie im bisherigen Stand der Technik - erheblich absenken, ohne die Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit nachteilig zu beeinflussen. Mithin ist bei dem Verfahren nach der Erfindung eine sogenannter "Sicherer Rechner", wie bei bisher bekannten Verfahren, nicht erforderlich. Das erfindungsgemaße Verfahren lasst sich vielmehr bereits mit drei herkömmlich auf dem Markt erwerbbaren Datenverarbeitungsvorrichtungen bzw. Rechnern, zum Beispiel mit standardisierten Personal Computern, verwirklichen, wovon zwei möglichst von gleichem Hersteller und gleicher Ausfuhrung sowie Ausstattung (Hard- und Softwareversion) sein sollten. Bei diesen zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen bzw. Rechnern kann es sich aufgrund dessen um zwei sogenannte "Nicht-sichere Rechner" handeln. Der Bildsignalvergleich kann mittels einer Datenverarbeitungsvorrichtung bzw. einen Rechner realisiert werden, die bzw. der zwischen den beiden etwa baugleichen Datenverarbeitungsvorrichtungen bzw. Rechnern angeordnet ist und sich von den beiden etwa baugleichen Datenverarbeitungsvorrichtungen bzw. Rechnern nach Hersteller, Ausfuhrung und Ausstattung unterscheidet.
Umgekehrt lassen sich die Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit des erfindungsgemaßen Verfahrens noch wesentlich erhohen, wenn unverändert bisherige hochleistungsfähige Hard- und Software sowie ausgesprochen große Speicherkapazitäten zum Einsatz kommen.
Das erfindungsgemaße Verfahren zeichnet sich gegenüber im Stand der Technik bekannten Verfahren zusatzlich noch durch, das ein Vergleich der zwei DVI-Bildsignale auf einfache und schnelle Weise in deren Gesamtheit möglich ist. Mit dem er- findungsgemaßen Verfahren lassen sich mithin die Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit gegenüber herkömmlichen Verfahren, die lediglich auf einem Vergleich von reduzierten Daten- und/oder Informationsmengen basieren, noch weiter verbessern.
Nicht zuletzt hieraus resultierend lasst sich zugleich ein ausgesprochen kostengünstiges Verfahren zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems erhalten, da dessen Storungs- sowie Ausfallsicherheit selbst bei einer etwaig vorzunehmenden An¬ passung der Hard- und Software sowie möglichen Reduzierung der Speicherkapazitäten uneingeschränkt hoch ist.
Weitere ganz besonders vorteilhafte Einzelheiten des erfin- dungsgemäßen Verfahrens zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems sind in den Ansprüchen 2 bis 26 beschrieben.
Des Weiteren wird diese Aufgabe in vorrichtungstechnischer Hinsicht auf überraschend einfache Weise durch die Merkmale des Anspruchs 27 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems, insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung eines elektronischen Stellwerks für den spurgebundenen Verkehr, umfassend zwei gesonderte, miteinander kommunizierende Datenverarbeitungsvorrichtungen, die jeweils eine Einrichtung zum Empfangen und Aufbereiten von erhaltenen Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung, eine Einrichtung zum Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf einem Bildschirm oder dergleichen und eine Einrichtung zum pixelgenauen Erzeugen eines Bildsignales nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard aus den empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes aufweisen, und eine Bildsignalvergleichsvorrichtung zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander sowie zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen sowie Weiterleiten dessen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen zur weitergehen¬ den Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steue¬ rungsvorrichtung oder zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvor¬ richtung, ist eine konstruktiv besonders einfache, zudem unmittelbar ansprechende und damit schnell arbeitende Anordnung insgesamt erreicht. Zugleich ist mit der erfindungsgemäßen Anordnung eine hohe Betriebszuverlässigkeit gewährleistet, da nur mehr der Bitstrom von zwei DVI-Bildsignalen miteinander verglichen und ausgewertet wird. Von ganz besonderer Bedeutung ist bei alledem, dass der Vergleich der zwei DVI- Bildsignale auf deren digitalem Protokoll, das sich bei identischer Bildbearbeitung der zwei parallel arbeitenden Datenverarbeitungsvorrichtungen nicht unterscheidet, basiert. Damit einhergehend lassen sich die Anforderungen an äußerst hochleistungsfähige Hard- und Software - wie im bisherigen Stand der Technik - erheblich vermindern, wenngleich dadurch die Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit nicht beeinflusst wird. Umgekehrt lassen sich die Betriebssicherheit und -Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Anordnung noch wesentlich erhöhen, wenn unverändert bisherige hochleistungsfähige Hard- und Software sowie ausgesprochen große Speicherkapazitäten Verwendung finden. Nicht zuletzt hieraus resultierend lässt sich zugleich eine sehr kostengünstige Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems erhalten, da deren Störungs- sowie Ausfallsicherheit selbst bei einer etwaig vorzunehmenden Anpassung der Hard- und Software sowie möglichen Reduzierung der Speicherkapazitäten uneingeschränkt hoch ist. Im Übrigen lassen sich die zuvor aufgezeigten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens in gleicher Weise durch die Anordnung der Erfindung erhalten.
Ganz besonders vorteilhafte konstruktive Einzelheiten der erfindungsgemäßen Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems sind in den Ansprüchen 28 bis 48 beschrieben.
Schließlich liegt es noch im Rahmen der Erfindung entspre¬ chend Anspruch 49, ein Verfahren bzw. eine Anordnung gemäß der Erfindung zur Fernbedienung und/oder Fernsteuerung wenigstens eines elektronischen Stellwerks für den spurgebundenen Verkehr, insbesondere für den Schienen- und Bahnverkehr, vorzugsweise für Eisenbahnen, gummibereifte Metrobahnen, Ein¬ schienenbahnen oder Hänge-/Schwebebahnen, ganz bevorzugt zum Beispiel auf Regionalstrecken, mittels eines sicheren Bedien- platzes an zentraler Stelle zu benutzen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und Beispiele der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszu- standen eines Verkehrssteuerungssystems,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemaß ausgebildeten Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszu- standen von vier Verkehrssteuerungssystemen,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Ausfuhrungsform der erfindungsgemaß ausgebildeten Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszu- standen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems (nicht dargestellt) entsprechend den Fig. 1 und 2, in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgema- ßen Einrichtung zur Synchronisierung von zwei DVI- Bildsignalen als Bestandteil der Ausfuhrungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Anordnung der Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer erfindungsgema- ßen Einrichtung zur Redundanzumschaltung zwischen wenigstens einem, mit jeder der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen verbundenen Bildschirm als Bestandteil der Ausfuhrungsform der erfindungsgemaß ausgebildeten Anordnung der Fig. 3, Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Kommunikation zwischen einem sicheren Bedienplatz an zentraler Stelle und vier elektronischen Stellwerken, und
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Kommunikation zwischen einem sicheren Bedienplatz an zentraler Stelle und mehreren elektronischen Stellwerken über Ausdehnungen größerer Entfernung.
Bei der nachfolgenden Beschreibung von verschiedenen Ausfuhrungsbeispielen der erfindungsgemaßen Anordnung 10 sind einander entsprechende, gleiche Bauteile jeweils mit identischen Bezugsziffern versehen.
Das erfindungsgemaße Verfahren und/oder die Anordnung 10 nach der Erfindung ist/sind zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12'', 12 ' ' ' , insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' , beispielsweise in Form eines Stellwerksrechners, eines elektronischen Stellwerks 16, 16', 16' ', 16' '' für den spurgebundenen Verkehr, insbesondere für den Schienen- und Bahnverkehr, vorzugsweise für Eisenbahnen, gummibereifte Metrobahnen, Einschienenbahnen oder Hange-/Schwebebahnen, vorgesehen.
In ausgesprochen vorteilhafter Weise dient/dienen das erfin- dungsgemaße Verfahren und die Anordnung 10 nach der Erfindung dabei der Fernbedienung und/oder Fernsteuerung wenigstens eines elektronischen Stellwerks 16, 16', 16' ', 16' '' für den spurgebundenen Verkehr, ganz bevorzugt insbesondere auf Regionalstrecken, mittels eines sicheren Bedienplatzes 18 für das Betriebs- bzw. Bedienpersonal, zum Beispiel einen Fahrdienstleiter, an zentraler Stelle bzw. in der sogenannten Leitzentrale. Dabei wird unter dem Begriff "Fernbedienung" eine Steuerung über eine geringere Reichweite und/oder vor Ort verstanden. Der der Begriff "Fernsteuerung" wird hingegen für eine Steuerung über eine größere Reichweite und/oder an anderem Ort verwendet.
Die in der Fig. 1 dargestellte Ausfuhrungsform der erfin- dungsgemaßen Anordnung 10 ist zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden des Verkehrssteuerungssystems 12 bzw. der Steuerungsvorrichtung 14 des elektronischen Stellwerks 16 vorgesehen. Die Anordnung 10 und das Verkehrssteuerungssystem 12 bzw. die Steuerungsvorrichtung 14 des elektronischen Stellwerks 16 kommunizieren, wie nachfolgend noch naher ausgeführt wird, miteinander über zwei unabhängige Kanäle 20, 20'. Die Kommunikation wird für jeden unabhängigen Kanal jeweils über ein Ethernet gefuhrt. Dabei werden bevorzugt geschlossene Netzwerke entsprechend EN50159-1 verwendet. Da solche Netzwerke die Einbindung mehrerer Kommunikationspartner zulassen, ist es ohne weiteres möglich, die Anordnung 10 nach der Erfindung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden von lediglich einem Verkehrssteuerungssystem 12, wie in der Fig. 1 dargestellt ist, auf eine Vielzahl davon zu erweitern.
In der Fig. 2 ist nur beispielhaft eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Anordnung 10 gezeigt, welche der sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden von insgesamt vier Verkehrssteuerungssystemen 12, 12', 12'', 12 I I I d.h. demnach von vier Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14 I I 14' '' der elektronischen Stellwerke 16, 16', 16'', 16'1', dient .
Entsprechend den Fig. 1 und 2 besteht der Bedienplatz 18 zum Beispiel aus einer Maus 22, einer Tastatur 24, einem Maus-/ Tastatur-Umsetzer 25, wenigstens einem bis vorzugsweise vier Bildschirmen 26, 26', 26'', 261 1', Monitoren oder dergleichen Datensichtgeräten, wie beispielsweise CRT (Cathode Ray Tube)-, TFT (Thin Film Transistor) -Bildschirmen oder auch einem Beamer etc., zur Prozessvisualisierung und einem Drucker 28. Auf den Bildschirmen 26, 26', 26' ', 26'" werden Daten und/oder Informationen unterschiedlicher Sicherheitsrelevanz zu deren Überwachung und Auswertung dargestellt. Zur Darstellung sicherheitsrelevanter Inhalte ist der Bildschirm 26 als CRT (Cathode Ray Tube) -Bildschirm ausgestaltet. So ist der Bildschirm 26 in die Lage versetzt, signaltechnische Anforderungen zu erfüllen. Demgegenüber können die Bildschirme 26', 26'', 26' '' zur Anzeige nicht oder weniger sicherheitsrelevanter Inhalte als TFT (Thin Film Transistor) -Bildschirme ausgebildet sein. Auf diese Weise sind etwaige nachteilige Auswirkungen spezifischer Speicherdefekte, die bei TFT- Bildschirmen auftreten können, bei dem Bildschirm 26 zur Darstellung sicherheitsrelevanter Inhalte ausgeschlossen.
Beispielsweise lassen sich im Falle exner Fernbedienung und/oder Fernsteuerung des wenigstens einen elektronischen Stellwerks 16, 16', 16'', 16' '' für den spurgebundenen Verkehr auf dem Bildschirm 26, auch Lupe genannt, ein Gleisbild, auf den Bildschirmen 26', 26' ', auch Bereichsubersichten genannt, ebenfalls Gleisbilder und auf dem Bildschirm 26'1', auch Kommunikationsanzeige genannt, Bedienungshandlungen, Stormeldungen etc. schematisch darstellen.
Ohne im Einzelnen naher zu erläutern, können darüber hinaus als Ruckfallebene eine weitere Maus 22', eine weitere Tastatur 24' und ein oder mehrere weitere Bildschirm/e 26' ' ' ' vorgesehen sein.
Wie der Fig. 2 darüber hinaus entnehmbar ist, ist zusatzlich auch die Einbindung eines optional ortlichen Bedienplatzes 18', zum Beispiel in Form eines Personal Computers oder Note¬ books, denkbar. Der Bedienplatz 18' ist als Beispiel in der Fig. 2 der Steuerungsvorrichtung 14' ' des Stellwerks 16'' zugeordnet. Der Bedienplatz 18' wird nur im Bedarfsfall, d.h. zum Beispiel bei Ausfall der Kommunikationsverbindung mit der Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' oder einem gravie- renden Fehler am zentralen Bedienplatz 18, anstelle des zentralen Bedienplatzes 18 aktiviert. Eine Kollision zwischen den beiden Bedienplatzen 18, 18' ist dadurch sicher vermieden, als grundsatzlich ausschließlich einer der beiden Bedienplatze 18, 18' angeschlossen sein kann.
In der Fig. 3 ist nun eine Ausfuhrungsform einer solchen Anordnung 10 nach der Erfindung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Betriebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12' ', 12 ' ' ' im Einzelnen dargestellt.
Die Anordnung 10 nach der Erfindung umfasst zwei gesonderte, d.h. von einander getrennte, unabhängig und parallel zueinander arbeitende Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30'. Die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' sind zueinander (im Wesentlichen) identisch ausgebildet. Mithin weisen die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zueinander gleiche Systemkomponenten, die weitgehend von übereinstimmender Konfiguration sind. Gewisse Unterschiede in der Konfiguration der Systemkomponenten sind jedoch - falls gewünscht oder vorteilhaft - durchaus möglich und zulassig. Die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' arbeiten dabei zwar weitgehend asynchron, werden aber quasi synchron bedient, indem die per Maus 22 und Tastatur 24 getätigten Befehle des Betriebspersonals zuvor ruckwirkungsfrei gedoppelt werden. Eine der wesentlichen Aufgaben der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' besteht darin, (Melde-) Bilder auf den Bildschirmen 26, 26', 26'', 26' '' zu generieren und, wie aus der Fig. 5 hervorgeht, in Umkehrrichtung die per Maus 22 und Tastatur 24 getätigten Befehle des Betriebspersonals für die Steue¬ rungsvorrichtungen 14, 14', 14'', 14''' aufzubereiten.
Entsprechend der Fig. 3 sind den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' mithin gleichermaßen jeweils vier Bildschirme 26, 26', 26'', 26''' zugeordnet. Die Bildschirme 26, 26', 26'', 26'"' der Datenverarbeitungsvorrichtung 30 befin- den sich dabei in Betrieb. Die Ansteuerung der Bildschirme 26, 26', 26' ', 26' '' der Datenverarbeitungsvorrichtung 30' ist demgegenüber als Rückfallebene vorgesehen und wird erst in Betrieb genommen, wenn eine Störung oder ein Ausfall einer oder mehrerer Ansteuerung/en der Bildschirme 26, 26', 26'', 26 ' ' ' der Datenverarbeitungsvorrichtung 30 auftritt.
Die Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' weisen jeweils eine Einrichtung 32, 32' zum Empfangen und Aufbereiten von erhaltenen Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' auf. Die Daten und/oder Informationen sollen von der Datenverarbeitungseinrichtung 30 oder 30', d.h. bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsform von der Datenverarbeitungsvorrichtung 30, auf den jeweils verbundenen, zugeordneten Bildschirmen 26, 26', 26'', 26'"', 26'1'1, insbesondere auf dem Bildschirm 26, visualisiert werden.
Weiterhin umfassen die Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' jeweils eine Einrichtung 33, 33' zum Visualisieren bzw. Anzeigen von Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' , welche zuvor von der Einrichtung 32, 32' empfangen und aufbereitet wurden, auf dem Bildschirm 26, 26', 26'', 26'1', 261'1' oder dergleichen. Die Einrichtungen 33, 33' sind bei der in den Fig. 1 bis 3 und 5 beispielhaft dargestellten Ausführungsform der Anordnung 10 nach der Erfindung jeweils als VGA (Video Graphics Array) -Graphikkarte ausgebildet. Die Einrichtungen 33, 33' stehen jeweils mit einem Speicher 34, 34', in welchem die zu visualisierenden, zuvor empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen abgelegt sind, und über entsprechende Schnittstellen und Leitungen 35, 35' mit dem/den Bildschirm/en 26, 26', 26'', 261 1', 26'1'1 in Verbindung.
Des Weiteren sind die Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' jeweils mit einer Einrichtung 36, 36' zum pixelgenauen Erzeu- gen eines DVI-Bildsignales versehen. Die Einrichtungen 36, 36' zum pixelgenauen Erzeugen des DVI-Bildsignales sind dabei jeweils als DVI-Graphikkarte ausgebildet, die ebenfalls mit dem Speicher 34, 34' in Verbindung steht.
Bei dem Speicher 34, 34' kann es sich zum Beispiel um einen Bildspeicher einer (analogen oder digitalen) Graphikkarte oder um einen externen Bildspeicher (nicht gezeigt) handeln. Ohne im Einzelnen dargestellt zu sein, kann der Speicher 34, 34' demnach auch durchaus Bestandteil der Einrichtung 33, 33' zum Visualisieren bzw. Anzeigen von Daten und/oder Informationen und/oder der Einrichtung 36, 36' zum pixelgenauen Erzeugen eines DVI-Bildsignales selbst sein.
Darüber hinaus umfasst die Anordnung 10 nach der Erfindung eine Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander. Die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 ist als separater Personal Computer ausgebildet.
Die Bildvergleichsvorrichtung 38 ist mit den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' verbunden. Vorzugsweise stehen dabei die Bildvergleichsvorrichtung 38 und die Einrichtung 36, 36' zum pixelgenauen Erzeugen des DVI-Bildsignales bzw. die DVI-Graphikkarte über entsprechende Schnittstellen und Leitungen 40, 40' jeweils unmittelbar in Verbindung.
Die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 ist zusätzlich zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI- Bildsignalen vorgesehen. Schließlich leitet die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 einen solchen Impuls bzw. ein solches Signal, falls nicht ohnehin unterdrückt, an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' weiter, um die wenigstens eine Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' weitergehend zu bedienen und/oder zu steuern oder um die weitergehende Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steu- erungsvomchtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ! l 1 zu sperren. Kumulativ oder alternativ kann das positive Vergleichsergebnis eines übereinstimmenden DVI-Bildsignales zugleich auf dem Bildschirm 26 und/oder einem der weiteren Bildschirme 26', 26' ', 26' ' ' , 26' ' ' ' angezeigt werden.
Wie der Fig. 3 dabei zu entnehmen ist, kommunizieren die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' miteinander und/oder darüber hinaus noch zusätzlich mit der Bildvergleichsvornch- tung 38 über ein Ethernet 42, insbesondere eine Ethernet/LAN (Local Area Network) -Verbindung.
Die Einrichtung 32, 32' zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' umfasst vorzugsweise einen Eingangspuffer (nicht im Einzelnen dargestellt) . Die Aktualität der Sequenznummer wird durch einen jeweils angehängten Zeitstempel verifiziert.
Die Einrichtung 32, 32', die unter anderem zur Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen vorgesehen ist, umfasst einerseits eine Einrichtung 44, 44' zum Überprüfen des logischen Fortlaufs der Sequenznummer in einem ersten Testschritt (A) .
Andererseits umfasst die Einrichtung 32, 32' eine Einrichtung 46, 46' zum Vergleichen der Sequenznummer und damit der Übereinstimmung der Daten und/oder Informationen zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' in einem ersten Testschritt (B) .
Ohne im Einzelnen dargestellt zu sein, ist der Einrichtung 32, 32' zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' des Weiteren eine Einrichtung zu deren Überwachung in festgelegtem Zyklus zugeordnet . Um einen Parallelbetrieb der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zu ermöglichen, werden die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' somit zyklisch über das Ethernet 42 funktional/logisch synchronisiert. Durch die Synchronisierung wird erreicht, dass Befehle synchron zweikanalig von und zu den Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' gesendet werden und in Gegenrichtung die zwei DVI-Bildsignale synchron generiert werden. Ein Vergleich der Protokolle mit minimalen Laufzeitunterschieden ist damit sichergestellt.
Der eingangs erwähnte Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 ist vorgesehen, um Befehle des Betriebspersonals, die per Maus 22, 22' und Tastatur 24, 24' getätigt werden, zur Aufbereitung für das zweikanalige System rückwirkungsfrei zu doppeln. Bei der Signaldopplung ist zu beachten, dass zwei asynchron laufende Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' bzw. Rechnersysteme über eine Bedienschnittstelle quasi synchron bedient werden.
(USB (Universal Serial Bus) -) Signale von Maus 22, 22' und Tastatur 24, 24' werden auf den Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 geleitet. Der Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 stellt die (USB-) Signale an zwei (USB-) Schnittstellen für die Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zur Verfügung. Durch die Verdopplung der Bedieneingaben wird zugleich eine Entkopplung der unterschiedlichen Rechnertakte erreicht. Das heißt aber auch, dass der Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 über einen eigenen Prozessor verfügt, der die (USB-) Signale erfasst und verarbeitet.
Eine weitere Aufgabe des Maus-/Tastatur-Umsetzers 25 besteht darin, die relativen Eingaben der (USB-) Maus 22, 22' in Absolutwerte für die Mausposition zu konvertieren. Dadurch werden die Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' mit identischen Absolutwerten für die jeweilige Mausposition versorgt, so dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 nicht wegen unterschiedlicher Positionen der Maus 22, 22' ansprechen kann. Um bei einem Start der Anordnung 10 bzw. einem Hochlaufen Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' nicht an der Betriebssystemabfrage einer nicht angeschlossenen Maus 22, 22' und/oder Tastatur 24, 24' stehenzubleiben, werden die Ausgange des Maus-/Tastatur-Umsetzers 25 so beschaltet, dass sie bei nicht aktivem Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 die galvanischen Werte einer Maus 22, 22' und Tastatur 24, 24' widerspiegeln. Ist der Maus-/Tastatur-Umsetzer 25 aktiv, werden die Ersatzwerte durch die wahren Werte automatisch ersetzt.
Bei der in der Fig. 3 gezeigten Ausfuhrungsform der Anordnung 10 nach der Erfindung sind die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' darüber hinaus jeweils mit einer Prozessdatenbank 48, 48' oder dergleichen ausgestattet. Die Prozessdatenbank 48, 48' dient der Aufnahme und Speicherung einerseits von aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Be- tπebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14 ', 14'', 14 ' ' ' und andererseits von Daten und/oder Informationen einer Topologie des Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12'', 12'"' oder eines Teiles davon. Zum Beispiel kann die Topologie von Bahnhöfen entlang einer spurgebundenen Verkehrsstrecke, wie insbesondere einer Schienen- oder Bahnstrecke, beispielsweise einer Regionalstrecke, mit Gleisbildern durch Symbole für Weichen, Signale und alle sonstigen Fahrwegelemente hinterlegt sein. Die Prozessdatenbank 48, 48' steht mit dem Speicher 34, 34' in Verbindung steht, um einen standigen Abgleich zwischen den Daten und/oder Informationen in der Prozessdatenbank 48, 48' und in dem Speicher 34, 34' zu ermöglichen. Die Daten und/oder Informationen der Prozessdatenbank 48, 48' sind in Bildsignalformaten gehalten und können so direkt zur Generierung des Bildsignales genutzt werden. Damit einhergehend ist ein schnelles, zeitunverzoger- tes Umschalten zwischen den Bildschirmen 26, 26', 26'', 26' '' und damit zwischen den Betriebszustanden verschiedener Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ermöglicht. Die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38, die entsprechend der Fig. 3 zur Durchfuhrung eines zweiten Testschrittes dient, ist bei der vorliegenden Ausfύhrungsform der erfindungsgema- ßen Anordnung 10 ihrerseits mit einer Einrichtung 50 zur Synchronisierung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' untereinander versehen. Dabei besitzt die Einrichtung 50 ein Element zur Vorgabe des Taktes der Bildschirmwiederholfrequenz (nicht gezeigt) und ein Element zur zyklischen Aufforderung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zur Visualisierung der aktuellen Daten und/oder Informationen (ebenfalls nicht dargestellt) .
Trotz der vorhergegangenen Synchronisierung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' untereinander, ist nach wie vor von einer Asynchronitat der zwei DVI-Bildsignale auszugehen. Zusatzlich umfasst die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 daher eine Einrichtung 52 zur Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale selbst, deren Funktion und Wirkungsweise anhand der Fig. 4 schematisch erläutert wird.
Die Einrichtung 52 zur Synchronisierung der zwei DVI- Bildsignale umfasst einen Zwischenspeicher (nicht im Einzelnen gezeigt), insbesondere einen Ringspeicher. Der Zwischenspeicher bzw. der Ringspeicher besitzt in diesem Zusammenhang eine Speicherkapazität für wenigstens ein DVI-Bildsignal und vorzugsweise für drei DVI-Bildsignale.
Weiterhin ist die Einrichtung 52 zur Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale mit einer Einrichtung zur Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle innerhalb des jeweiligen DVI-Bildsignales ausgerüstet (e- benfalls nicht dargestellt) . Diese Einrichtung umfasst ein Element zum Generieren von zwei auf die zwei DVI-Bildsignale zu legenden Triggern.
Wie im Zusammenhang mit der Beschreibung des erfindungsgema- ßen Verfahrens anhand der Fig. 4 im Einzelnen noch naher er- läutert wird, weist die Einrichtung 52 zur Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale darüber hinaus ein Element zur Verschiebung der zwei DVI-Bildsignale zu- bzw. gegeneinander und ein Element zur gegenseitigen Indeckungbringung der Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle auf (nicht im Einzelnen gezeigt) .
Neben einer Einrichtung zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander (auch nicht im Einzelnen gezeigt) umfasst die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 weiterhin eine Einrichtung 54 zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen.
Den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' ist eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung (nicht gezeigt) zugeordnet, um dem Betriebspersonal eine Blockierung der Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14' 14'', 14 ' ' ' und/oder eine Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14' 14'', 14 ' ' ' bekanntzumachen. Die Blockierung oder Sperrung kann dem Betriebspersonal dabei zum Beispiel mittels Bildern oder entsprechenden (akustischen und/oder optischen) Warnhinweisen auf einem der weiteren zwei Bildschirme 26', 26'' angezeigt werden.
Entsprechend der Fig. 5 ist den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' eine Einrichtung 56 zur Redundanzumschal- tung zugeordnet, die mit den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' verbunden ist und mittels der jeweils wenigstens ein Bildschirm 26, 26', 26'', 26'" ansteuerbar ist. Obgleich die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' parallel entsprechende Bilder, die auf den Bildschirmen 26, 26', 26' ', 26' '' visualisiert werden können, generieren, wird die Anzeige auf den Bildschirmen 26, 26', 26'', 26' '' nur aus einer der beiden Datenverarbeitungsvorrichtungen 30 bzw. 30' gespeist. Mittels der Einrichtung 56 zur Redundanzumschal- tung, welche bei der vorliegenden Ausführungsform auf zum Beispiel mechanischer Basis wirkt, kann auf die jeweils passiven Bildschirme 26, 26', 26' ', 26' '' einschließlich des Druckers 28 umgeschaltet werden.
Bei einer Mehrbereichsstruktur, d.h. bei Zusammenschaltung mehrerer Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14'', 14 ' ' ' , ist, wie in den Fig. 2 und 6 schematisch dargestellt ist, zur Vermeidung einer Kollision von Daten und/oder Informationen, die von wenigstens einer weiteren Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' stammen und zeitgleich übersandt werden, vorzugsweise eine Ethernet-Schalteinrichtung 58, 58' sternpunktartig zwischengeschaltet. Der Sternpunkt wird jeweils durch die E- thernet-Schalteinrichtung 58, 58' gebildet, die zwischen jeder der Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14'', 14' '' einerseits und dem Bedienplatz 18 andererseits in die zwei unabhängigen Kanäle 20, 20' zwischengeordnet ist und somit einen eigenen Port zur Verfügung stellt. Damit werden kollisionsfrei zu betreibende Punkt-zu-Punkt-Verbindungen sichergestellt. Durch den Ausschluss einer Kollision von Daten und/oder Informationen untereinander lässt sich ein VoIl- duplex-Betrieb bei der Nutzdatenübertragung erhalten.
Bei Steuerungsvorrichtungen 14, 14', 14'', 14'1', die örtlich von einander weiter, zum Beispiel mehr als 15 km, entfernt sind, ist mindestens eine Wiederholungseinrichtung 60, 60' bzw. ein sogenannter Repeater in den zwei unabhängigen Kanälen 20, 20' zwischengeschaltet. Derartige Wiederholungseinrichtungen 60, 60' sind etwa in der Fig. 7 gezeigt. Damit können die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes wiederholt und weitergeleitet werden.
Ist die örtliche Entfernung länger, ist eine zusätzliche Auf¬ arbeitung der Daten und/oder Informationen vorteilhaft, wenn nicht sogar erforderlich. Während eine Wiederholungseinrichtung 60, 60' lediglich eine hardwaremäßige Verstärkung der jeweiligen Signale vornimmt und damit die Dispersionen der Signale verstärkt, erfolgt bei der Aufarbeitung der Signale eine Demodulation mit anschließender Modulation. Samtliche Unscharfen der verstärkten Signale lassen sich dadurch eliminieren. Eine solche Aufarbeitung der dispersions-lastigen Signale wird mittels einer Aufbereitungseinrichtung eines sicheren Rechners durchgeführt.
Im Einzelnen wird das erfindungsgemaße Verfahren anhand der in den Fig. 1 bis 7 gezeigten Anordnung 10 nach der Erfindung beispielhaft erläutert:
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, werden zunächst Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes des wenigstens einen Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12 ' ' , 12 ' ' ' bzw. der wenigstens einer Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' eines elektronischen Stellwerks 16, 16', 16'', 16' '' für den spurgebundenen Verkehr durch die Steuerungsvorrichtung 14, 14' , 14 ' ' , 14 ' ' ' erfasst.
Sodann werden die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes von der Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' über die zwei unabhängigen Kanäle 20, 20' mittels Lichtwellenleitern, insbesondere Monomode-Glasfasern, gegebenenfalls über die mindestens eine Wiederholungseinrichtung 60, 60' bzw. den mindestens einen sogenannten Repeater und/oder über die mindestens eine Aufarbeitungsvorrichtung, an die zwei miteinander kommunizierenden Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zeitgleich übersendet. Die Kommunikation der Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' und den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' wird jeweils u- ber ein Ethernet 20, 20' gefuhrt.
Durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' werden die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' zu deren Visualisierung auf einem Bildschirm 26, 26', 26'', 26 ' ' ' oder dergleichen Monitor empfangen und auf- bereitet. Dies erfolgt über die Einrichtung 32, 32' zum Empfangen und Aufbereiten von Daten und/oder Informationen.
Zum Aufbereiten der empfangenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' wird eine Verifikation einer Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen vorgenommen. Zu diesem Zweck ist die Einrichtung 32, 32' vorgesehen, die zum Beispiel als Eingangspuffer ausgebildet sein kann. Die Einrichtung 32, 32' bzw. der Eingangspuffer dient unter anderem dazu, die Asynchronitat der Daten und/oder Informationen zu glatten, so dass nur übereinstimmende Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes bzw. Zustandsda- ten in die Prozessdatenbank 48, 48' übernommen werden. Die Daten und/oder Informationen werden dafür in der Einrichtung 32, 32' abgelegt.
Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, wird bei der Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen durch die Einrichtung 44, 44' in einem ersten Testschritt (A) deren logischer Fortlauf geprüft. Im Anschluss daran wird durch die Einrichtung 46, 46', welche der Einrichtung 44, 44' nachgeordnet ist, in einem zweiten Testschritt (A) die Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' verglichen.
Wird dabei einerseits der logische Fortlauf der Sequenznummer durch die Einrichtung 44, 44' und andererseits die Übereinstimmung der Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' durch die Einrichtung 46, 46' festgestellt, werden die übereinstimmenden Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' mit einem Freivermerk gekennzeichnet und der jeweils benachbarten Datenverarbeitungsvorrichtung 30, bzw. 30' zurückgegeben. Die mit dem Freivermerk gekennzeichneten Daten und/oder Informationen werden anschließend von der Einrichtung 32, 32' bzw. dem Eingangspuffer in die Prozessdatenbank 48, 48' verschoben.
In der Prozessdatenbank 48, 48' sind zugleich Daten und/oder Informationen einer Topologie des Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12' ', 12' '' oder eines Teiles davon hinterlegt.
Aus den in der Prozessdatenbank 48, 48' abgelegten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' und den Daten und/oder Informationen der Topologie des Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12 ' ' , 12 ' ' ' oder eines Teiles davon werden anschließend Bildsignale bzw. ein zu visualisierendes (Melde-) Bild erzeugt und an den Speicher 34, 34', zum Beispiel den Bildspeicher einer Graphikkarte oder auch einen externen Bildspeicher (nicht gezeigt), übergeben. Auf den Speicher 34, 34' wiederum greift die Einrichtung 33, 33' zum Vi- sualisieren bzw. Anzeigen von Daten und/oder Informationen zu, um die Bildsignale bzw. das (Melde-) Bild über die entsprechenden Schnittstellen und Leitungen 35, 35' an den Bildschirm 26, 26', 26' ', 26' '' zu dessen Anzeige weiterzuleiten.
Parallel dazu wird aus den Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14'11, welche derart aufbereitet wurden und sodann in die Prozessdatenbank 48, 48' gelangt sind, und aus den Daten und/oder Informationen, welche die Topologie des Verkehrssteuerungssystems 12, 12', 12'', 12 ' ' ' oder eines Teiles davon wiedergeben und in der Prozessdatenbank 48, 48' hinterlegt sind, das jeweilige DVI-Bildsignal durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' generiert. Die Generierung der zwei DVI-Bildsignale erfolgt durch die Einrichtung 36, 36', die beispielsweise als DVI-Graphikkarte ausgestaltet ist. Die Einrichtung 36, 36' greift zu diesem Zweck gleichermaßen auf den Speicher 34, 34' zu.
Mit anderen Worten erfolgt das Visualisieren und Anzeigen der Daten und/oder Informationen auf dem Bildschirm 26, 26', 26'', 26' '• Online und parallel zum Vergleich der Daten und/oder Informationen auf der Basis der zwei durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' bereitgestellten bzw. erzeugten DVI-Bildsignale, zugleich aber getrennt voneinander. Getrennt voneinander soll in diesem Zusammenhang lediglich bedeuten, dass es insoweit durchaus möglich ist, die Daten und/oder Informationen auf dem Bildschirm 26, 26', 26'', 26' '' durch Bildsignale nach einem von dem DVI-Standard unterschiedlichen Standard, zum Beispiel nach dem VGA-Standard, anzuzeigen .
Demgegenüber werden die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' blockiert, sofern durch die Einrichtung 44, 44' festgestellt wurde, dass der logische Fortlauf der Sequenznummer fehlt, und/oder sofern durch die Einrichtung 46, 46' detektiert wurde, dass eine Übereinstimmung der Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' nicht vorliegt.
Vor einer solchen Blockierung werden die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' vorsorglich erneut einer Verifikation unterzogen. Dabei werden die Daten und/oder Informationen, die in der Einrichtung 32, 32' zum Empfangen und Aufbereiten der Daten und/oder Informationen bzw. dem Eingangspuffer verbleiben, mit Zeitstempeln versehen und auf Überalterung überprüft. Nach 500 ms werden die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes wenigstens ein weiteres Mal von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' übersendet.
Für den Fall, dass eine erneute Verifikation zu einem gleichen Ergebnis fuhrt und eine Blockierung der Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' erfolgt, wird die Blockierung zugleich über eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung bekanntgemacht. Die Blockierung kann dem Betriebspersonal gegebenenfalls mittels Bildern oder entsprechenden (akustischen und/oder optischen) Warnhinweisen auf einem der weiteren zwei Bildschirme 26', 26' ' dargestellt werden.
Die Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen wird vorzugsweise in festgelegtem Zyklus durchgeführt. Zu diesem Zweck ist eine Überwachungseinrichtung bzw. ein Watchdog vorgesehen. Zum Beispiel kann der Abgleich mit einem Pollingzyklus von 50 ms erfolgen. Die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes werden dann in einem 50 ms-Takt von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14'', 14 ' ' ' angefordert und an diese übertragen.
Das pixelgenau erzeugte DVI-Bildsignal jeder der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' wird daraufhin über die Leitungen 40, 40' von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' an die entsprechende Schnittstelle der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 angelegt. Die zwei DVI- Bildsignale werden von der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 wie folgt miteinander verglichen und ausgewertet.
Zum Vergleichen der zwei DVI-Bildsignale durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 wird zunächst eine Synchronisierung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' unter¬ einander durch die Einrichtung 50 der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 vorgenommen. Dabei wird der Takt der Bild¬ schirmwiederholfrequenz vorgegeben und werden die zwei Daten¬ verarbeitungsvorrichtungen 30, 30' zyklisch zur Visualisierung der aktuellen Daten und/oder Informationen aufgefordert. Beides erfolgt durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 selbst .
Entsprechend der Fig. 4 wird zum Vergleichen der zwei DVI- Bildsignale des Weiteren eine Synchronisierung der zwei DVI- Bildsignale vorgenommen, die durch die Einrichtung 52 der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 erfolgt. Die zwei DVI- Bildsignale werden dazu in einen Zwischenspeicher, insbesondere einen Ringspeicher, der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 eingelesen.
Durch die Einrichtung 52 werden die zwei DVI-Bildsignale anschließend mit einer Kennzeichnung an einander korrespondierender Stelle innerhalb des jeweiligen DVI-Bildsignales versehen. Jedes DVI-Bildsignal, das ein Pixel eines Bildes beschreibt, besteht aus 2 Bit Steuercode, 6 Bit Kontrollcode und 24 Bit Farbcode. Zu deren Kennzeichnung werden die zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle mit zwei Triggern versehen. Die zwei Trigger werden insbesondere auf die Clock-Signale der beiden Steuercodes der zwei DVI- Bildsignale zur Kennzeichnung des Anfangs oder des Endes eines Bildes gelegt.
Im Anschluss daran werden die zwei DVI-Bildsignale in einer ersten Richtung, zum Beispiel nach rechts, zu- bzw. gegeneinander verschoben, bis die Kennzeichnung der zwei DVI- Bildsignale an einander korrespondierender Stelle zur Deckung gelangen .
Wird beim Vergleichen bzw. Überprüfen dann eine Übereinstimmung der zwei miteinander verglichenen DVI-Bildsignale festgestellt, wird von der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 ein Impuls oder ein Signal, zum Beispiel zur Freigabe, generiert und an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen 30, 30' gesendet. Ein solcher Impuls bzw. ein solches Signal stellt mithin quasi eine Bestätigung dar. Die Darstellung der auf dem Bildschirm 26 bereits mittels der Einrichtung 33, 33' angezeigten Daten und/oder Informationen bleibt aufrechterhalten. Damit ist eine weitergehende Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' durch das Betriebspersonal ungehindert möglich. Bei festgestellter Abweichung zwischen den zwei miteinander verglichenen DVI-Bildsignalen hingegen werden die zwei DVI- Bildsignale in einer zweiten, zu der ersten entgegengesetzten Richtung, zum Beispiel nach links, zu- bzw. gegeneinander verschoben, abermals bis die Kennzeichnung der zwei DVI- Bildsignale an einander korrespondierender Stelle zur Deckung gelangen.
Wird auch dabei eine Abweichung zwischen den zwei miteinander verglichenen DVI-Bildsignalen festgestellt, wird von der Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 ein Impuls oder ein Signal zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung gesetzt.
Alternativ dazu ist es gleichermaßen denkbar, dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung 38 keinen Impuls oder kein Signal zur Sperrung setzt, sondern lediglich den Impuls oder das Signal, welcher/welches zur Freigabe und damit Bestätigung der bestehenden Anzeige der Daten und/oder Informationen auf dem Bildschirm 26 gesendet wird, unterdrückt.
Eine solche Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung 14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' kann dem Betriebspersonal schließlich über eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung bekanntgemacht werden. Die Sperrung kann dem Betriebspersonal beispielsweise anhand von Bildern oder entsprechenden (akustischen und/oder optischen) Warnhinweisen auf einem der weiteren zwei Bildschirme 26', 26'' präsentiert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausfuhrungsform der Anordnung 10 beschrankt. Beispielsweise ist es denkbar, dass der Speicher 34, 34', der bei dem gezeigten Ausfuhrungsbeispiel als Bildspeicher einer Graphikkarte ausgestaltet ist oder auch durch einen externen Speicher oder Bildspeicher (nicht gezeigt) gebildet sein kann, durch die Prozessdatenbank 48, 48' ersetzt ist. Die Prozessdatenbank: 48, 48' wurde insoweit die Funktion des Speichers 34, 34' u- bernehmen, was zugleich zur weiteren Vereinfachung der Bauweise der Anordnung 10 fuhren wurde. Darüber hinaus ist es ohne weiteres möglich, die Einrichtungen 33, 33' in einem beliebigen anderen - sprich analogen oder digitalen - Graphikformat auszubilden. Insoweit ließe sich beispielsweise anstelle der VGA-Graphikkarte, wie bei der in den Fig. 1 bis 3 und 5 beispielhaft dargestellten Ausfuhrungsform der Anordnung 10 vorgesehen ist, gleichermaßen eine DVI-Graphikkarte oder auch eine HDTV (High Definition TeleVision) -Graphikkarte verwenden. Vor allem bei Verwendung einer DVI-Graphikkarte als Einrichtung 33, 33' zum Visualisieren der Daten und/oder Informationen wurde die Bauweise der Anordnung 10 insgesamt noch weiter vereinfacht werden. Bei einer solchen konstruktiven Ausgestaltung wurde eine gesonderte Einrichtung 36, 36' zum pixelgenauen Erzeugen eines DVI-Bildsignales entfallen können. Deren Funktion jedenfalls wurde von der Einrichtung 33, 33' mit übernommen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur sicheren Überwachung und Auswertung von Be- triebszuständen wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12' ', 121 1 1), insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) eines elektronischen Stellwerks (16, 16', 16'', 16'1') für den spurgebundenen Verkehr, umfassend folgende Schritte: h) Erfassen von Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes durch die wenigstens eine Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14'1'), i) zeitgleiches Übersenden der erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) über zwei unabhängige Kanäle (20, 20') an zwei gesonderte, miteinander kommunizierende Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'), j) Empfangen und Aufbereiten der erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14'1') durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'), k) Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf einem Bildschirm (26, 26', 26' ', 26'1', 26'1 1') oder dergleichen durch wenigstens eine der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'),
1) pixelgenaues Erzeugen eines Bildsignales nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard aus den empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes jeweils durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') und Übergeben der zwei DVI-Bildsignale von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') an eine Bildsignalvergleichsvorrichtung (38), m) Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38), und n) Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen sowie Weiterleiten dessen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung (36) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zur weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) oder zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14", 14''').
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes zeitgleich von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 141'1) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') jeweils über ein Ethernet (20, 20') übersendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes zeitgleich von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zur Vermeidung einer Kollision mit von wenigstens einer weiteren Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14'1 1) zeitgleich übersandten Daten und/oder Informationen unter Zwischenschaltung einer Ethernet-Schalteinrichtung (58) übersendet werden .
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes zeitgleich von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') unter Zwischenschaltung mindestens einer Wiederholungsein- richtung zur Wiedergabe und Weiterleitung der erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes und/oder einer Aufbereitungseinrichtung zur Demodulation mit anschließender Modulation übersendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes zeitgleich von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') mittels Lichtwellenleitern übersendet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufbereiten der empfangenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') eine Verifikation einer Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen vorgenommen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) zur Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen in einem Eingangspuffer der jeweiligen Datenverarbeitungsvorrichtung (30, 30') abgelegt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen deren logischer Fortlauf geprüft wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet dass bei der Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen die Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrich- tungen (30, 30') verglichen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14' ', 141 1 1) bei Feststellung des logischen Fortlaufs der Sequenznummer und bei Übereinstimmung der Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') in eine Prozessdatenbank (48, 48') oder dergleichen der jeweiligen Datenverarbeitungsvorrichtung (30, 30'), in welcher zugleich Daten und/oder Informationen einer Topologie des Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12'', 12'1') oder eines Teiles davon hinterlegt sind, verschoben werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige DVI-Bildsignal aus den aufbereiteten, insbesondere in die Prozessdatenbank (48, 48') oder dergleichen verschobenen, Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) und den in der Prozessdatenbank (48, 48') oder dergleichen hinterlegten Daten und/oder Informationen der Topologie des Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12'', 12'1') oder eines Teiles davon durch die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'), vorzugsweise durch eine entsprechende DVI- Graphikkarte, generiert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 141'1) bei fehlender Feststellung des logischen Fortlaufs der Sequenznummer und/oder bei fehlender Übereinstimmung der Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') blockiert werden .
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) vor einer Blockierung wenigstens ein weiteres Mal von der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14' ', 14 ' ' ' ) übersendet und erneut einer Verifikation unterzogen werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Blockierung der Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14'"') über eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung bekanntgemacht wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verifikation der Sequenznummer der Protokolle der Daten und/oder Informationen in festgelegtem und, insbesondere durch eine Überwachungseinrichtung, überwachtem Zyklus durchgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Vergleichen der zwei von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') übergebenen DVI-Bildsignale durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung (36) eine Synchronisierung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') untereinander vorgenommen wird, wobei durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) der Takt der Bildschirmwiederholfrequenz vorgegeben wird und die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zyklisch zur Visualisierung der aktuellen Daten und/oder Informationen aufgefordert werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum Vergleichen der zwei von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') übergebenen DVI-Bildsignale durch die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) eine Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale vor- genommen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei von den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') übergebenen DVI-Bildsignale zur Synchronisierung in einen Zwischenspeicher, insbesondere einen Ringspeicher, der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) eingelesen und mit einer Kennzeichnung an einander korrespondierender Stelle innerhalb des jeweiligen DVI- Bildsignales versehen werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle zwei Trigger auf die zwei DVI- Bildsignale gelegt werden.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Trigger auf die Clock-Signale der beiden Steuercodes der zwei DVI-Bildsignale zur Kennzeichnung des Anfangs oder des Endes eines Bildes gelegt werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei DVI-Bildsignale in einer ersten Richtung zu- bzw. gegeneinander verschoben werden, bis die Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle zur Deckung gelangen.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass bei festgestellter Übereinstimmung der zwei miteinander verglichenen DVI-Bildsignale von der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) ein Impuls oder ein Signal generiert und an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zur weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14' ', 14 ' ' ' ) gesendet wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch ge- kennzeichnet, dass bei festgestellter Abweichung zwischen den zwei miteinander verglichenen DVI-Bildsignalen die zwei DVI-Bildsignale in einer zweiten, zu der ersten entgegengesetzten Richtung zu- bzw. gegeneinander verschoben werden, bis die Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle zur Deckung gelangen.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass bei erneut festgestellter Abweichung zwischen den zwei miteinander verglichenen DVI- Bildsignalen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) ein Impuls oder ein Signal zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14 ', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) gesetzt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 l ?, 14 ' ' ' ) über eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung bekanntgemacht wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass per Maus (22, 22') und Tastatur (24, 24') getätigte Befehle des Betriebspersonals zur Aufbereitung für das zweikanalige System durch einen Maus-/ Tastatur-Umsetzer (25) ruckwirkungsfrei gedoppelt werden.
27. Anordnung zur sicheren Überwachung und Auswertung von Be- triebszustanden wenigstens eines Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12'', 12' "), insbesondere wenigstens einer Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) eines elektronischen Stellwerks (16, 16', 16' ', 16'1 1) für den spurgebundenen Verkehr, insbesondere zur Durchfuhrung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend zwei gesonderte, miteinander kommunizierende Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30'), die jeweils eine Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten von erhaltenen Daten und/oder Informationen eines Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14'1'), eine Einrichtung (33, 33') zum Visua- lisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes auf einem Bildschirm (26, 26', 26", 26'", 26"") oder dergleichen und eine Einrichtung (36, 36') zum pixelgenauen Erzeugen eines Bildsignales nach DVI (Digital Visual Interface) -Standard aus den empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes aufweisen, und eine Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander sowie zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen sowie Weiterleiten dessen von der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) an die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zur weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14", 14'") oder zur Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14", 14' ' ' ) .
28. Anordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') zueinander im Wesentlichen identisch, insbesondere identisch, ausgebildet sind.
29. Anordnung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') jeweils wenigstens einen gemeinsamen Bildschirm (26, 26', 26", 26"', 26"") aufweisen, der mit einer Einrichtung (56) zur Redundanzumschaltung verbunden ist und über die Einrichtung (33, 33') zum Visualisieren der empfangenen und aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes, insbesondere einen Speicher (34, 34'), vorzugsweise einen Bildspeicher einer Graphikkarte, der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') ansteuerbar ist.
30. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') miteinander und/oder mit der Bildsignalvergleichsvorrichtung (36) über ein Ethernet (42), insbesondere eine Ethernet/LAN (Local Area Network) -Verbindung, kommunizieren .
31. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes als Eingangspuffer ausgebildet ist.
32. Anordnung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes eine Einrichtung (44, 44') zum Ü- berprüfen des logischen Fortlaufs der Sequenznummer um- fasst .
33. Anordnung nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes eine Einrichtung (46, 46') zum Vergleichen der Sequenznummer zwischen den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') umfasst.
34. Anordnung nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung (32, 32') zum Empfangen und Aufbereiten der erhaltenen Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes eine Einrichtung zu deren Überwachung in festgelegtem Zyklus zugeordnet ist.
35. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') jeweils eine Prozessdatenbank (48, 48') o- der dergleichen zur Aufnahme und Speicherung von aufbereiteten Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14' ', 14 ' ' ' ) und Daten und/oder Informationen einer Topo- logie des Verkehrssteuerungssystems (12, 12', 12 ' ' , 12 ' ' ' ) oder eines Teiles davon umfassen.
36. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (33, 33') zum Visuali- sieren der Daten und/oder Informationen als analoge Graphikkarte, insbesondere als VGA (Video Graphics Array) - Graphikkarte, oder als digitale Graphikkarte, insbesondere als DVI-Graphikkarte oder HDTV (High Definition TeleVision) -Graphikkarte, ausgebildet ist.
37. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (36, 36') zum pixelgenauen Erzeugen des DVI-Bildsignales als DVI-Graphikkarte ausgebildet ist.
38. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') mit der Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) jeweils unmittelbar über die Einrichtung (36, 36') zum pixelgenauen Erzeugen eines DVI-Bildsignales, insbesondere die DVI-Graphikkarte, verbunden ist.
39. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) mit einer Einrichtung (50) zur Synchronisierung der zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') untereinander versehen ist, die ein Element zur Vorgabe des Taktes der Bildschirmwiederholfrequenz und ein Element zur zyklischen Aufforderung der zwei Datenverarbeitungsvor- richtungen (30, 30') zur Visualisierung der aktuellen Daten und/oder Informationen umfasst.
40. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) eine Einrichtung (52) zur Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale umfasst.
41. Anordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (52) zur Synchronisierung der zwei DVI- Bildsignale einen Zwischenspeicher, insbesondere einen Ringspeicher, und eine Einrichtung zur Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle innerhalb des jeweiligen DVI-Bildsignales umfasst.
42. Anordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher, insbesondere der Ringspeicher, eine Speicherkapazität für wenigstens ein DVI-Bildsignal, insbesondere drei DVI-Bildsignale, aufweist.
43. Anordnung nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Kennzeichnung der zwei DVI- Bildsignale an einander korrespondierender Stelle ein E- lement zum Generieren von zwei auf die zwei DVI- Bildsignale zu legenden Triggern umfasst.
44. Anordnung nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (52) zur Synchronisierung der zwei DVI-Bildsignale ein Element zur Verschiebung der zwei DVI-Bildsignale zu- bzw. gegeneinander und ein Element zur gegenseitigen Indeckungbringung der Kennzeichnung der zwei DVI-Bildsignale an einander korrespondierender Stelle aufweist.
45. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) eine Einrichtung zum Vergleichen und Auswerten der zwei DVI-Bildsignale miteinander umfasst.
46. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignalvergleichsvorrichtung (38) eine Einrichtung (54) zum Erzeugen oder Unterdrücken eines Impulses oder Signales in Antwort auf die Auswertung des Vergleichs zwischen den zwei DVI-Bildsignalen umfasst .
47. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass den zwei Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30') eine Aktualisierungsmeldeeinrichtung zur Bekanntmachung einer Blockierung der Daten und/oder Informationen des Betriebszustandes der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14 ' ' , 14 ' ' ' ) und/oder einer Sperrung der weitergehenden Bedienung und/oder Steuerung der wenigstens einen Steuerungsvorrichtung (14, 14', 14'', 14 ' ' ' ) zugeordnet ist.
48. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass den Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30' ein mit den Datenverarbeitungsvorrichtungen (30, 30' kommunizierender Maus-/Tastatur-Umsetzer (25) zur rückwirkungsfreien Dopplung von per Maus (22, 22') und Tastatur (24, 24') getätigten Befehlen des Betriebspersonals zugeordnet ist.
49. Verwendung des Verfahrens und/oder der Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Fernbedienung und/oder Fernsteuerung wenigstens eines elektronischen Stellwerks für den spurgebundenen Verkehr, insbesondere für den Schienen- und Bahnverkehr, vorzugsweise für Eisenbahnen, gummibereifte Metrobahnen, Einschienenbahnen oder Hänge-/Schwebebahnen, ganz bevorzugt auf Regionalstrecken, mittels eines sicheren Bedienplatzes an zentraler Stelle.
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