背景技術(shù)
[0001] 在有軌載人短途交通領(lǐng)域中，例如在地
鐵或輕軌載人短途交通中，按照行車時刻表預先給定的線路從火車站到火車站地運輸乘客。乘客至少近似均勻地涌入火車站，并且列車相應地以盡可能相同的距離互相行駛。如果（某種原因也總是）出現(xiàn)列車延遲，并因此伴隨出現(xiàn)列車延遲駛?cè)牖疖囌?，則在該火車站（以及另外也在全部后續(xù)的火車站），相比未延遲的情況，更多的乘客等待列車。因此，該列車與其延遲成比例地必須容納更大數(shù)量的乘客。這另一方面導致的結(jié)果是，隨后的按照行車時刻表的列車容納了較少的乘客，因為行駛在前的延遲的列車已經(jīng)帶走了一部分本應當由隨后的列車運輸?shù)某丝汀?a href='/zhuanli/list-18462-1.html' target='_blank'>發(fā)明內(nèi)容
[0002] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種裝置，利用該裝置能夠盡可能小地維持列車延遲的不利后果。
[0003] 根據(jù)本發(fā)明通過具有按照
權(quán)利要求1的特征的停留時間計算模塊來解決該技術(shù)問題。在
從屬權(quán)利要求中給出了根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的優(yōu)選構(gòu)造方案。
[0004] 以下根據(jù)本發(fā)明設(shè)有用于車輛的停留時間計算模塊，其包括：通信裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)與一個或多個其它車輛進行通信，用于傳送自己的行駛相關(guān)的數(shù)據(jù)，和/或用于接收其它車輛的行駛相關(guān)的數(shù)據(jù)；與通信裝置連接的評估裝置，其適合于，如果由在共同的、具有車站的路段上行駛在前或行駛在后的車輛的行駛相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示了延遲，則針對當前的車站或隨后的車站，特別是下一個車站，計算超過按照行駛時刻表預先給定的停留時間的延長的停留時間，并且產(chǎn)生控制
信號，其說明了所計算的停留時間。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的主要優(yōu)點在于，車輛能夠通過其通信裝置互相通信，并且因此能夠自身或者說自供式地計算在火車站中延長的停留時間。因此，對于延長的停留時間的計算無需使用必須監(jiān)視和控制大量車輛的中央調(diào)度臺。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的另一重要優(yōu)點在于，其能夠比中央調(diào)度臺更快地工作，因為為每個車輛設(shè)置了自己的評估裝置，其只需計算自己的停留時間或自己的停留時間延長。通過使用分散的停留時間計算，能夠比中央調(diào)度臺明顯更快地獲取延遲，這要結(jié)合數(shù)字例來說明：在通過中央調(diào)度臺進行停留時間計算的情況下，測量時間和控制時間如本發(fā)明者確定的那樣通常是如此大小的，即只能補償在分鐘范圍內(nèi)的車輛延遲。然而與之不同地通過使用根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的車輛自己的停留時間計算模塊，已經(jīng)可以補償在秒范圍內(nèi)的延遲，從而可以避免各個小的延遲形成在整個路段上的顯著的運行干擾。
[0007] 優(yōu)選由評估裝置如下地執(zhí)行延長的停留時間的計算，使得自身車輛與行駛在前的車輛之間的距離接近或被置于按照行車時刻表計劃的距離。
[0008] 車輛至車輛的通信可以按照直接的途徑進行，例如通過車輛至車輛的無線
電信號，或者按照間接的途徑進行，例如通過外部通信網(wǎng)絡(luò)（例如GSM網(wǎng)絡(luò)（Global System for Mobile Communications（全球移動通信系統(tǒng)））、WLAN網(wǎng)絡(luò)（Wireless Local Area Network（無線局域網(wǎng)））或者UMTS網(wǎng)絡(luò)（Universal Mobile Telecommunication System（通用移動通信系統(tǒng)）））。如上所述，優(yōu)選在沒有包含監(jiān)視車輛的中央調(diào)度臺（或者調(diào)度中心）的情況下進行通信，也就是換言之，優(yōu)選是“直接的”。
[0009] 代替通過無線電的通信，也可以設(shè)置其它的傳輸方式，例如通過光（例如在紅外線范圍中）或者有線地通過在路段上實施的纜線。
[0010] 停留時間計算模塊優(yōu)選使用于載人短途交通的車輛。被認為特別優(yōu)選的是，車輛是軌道車輛，其行駛在相同的軌道路段，并且由停留時間計算模塊計算的延長的停留時間涉及當前行駛的或軌道路段上的下一個車站。
[0011] 按照評估裝置的特別優(yōu)選的構(gòu)造方案而設(shè)有：通過評估裝置將與行駛在前或行駛在后的車輛的延遲成比例的時間間隔加至按照行車時刻表計劃的停留時間，來計算延長的停留時間。比例系數(shù)優(yōu)選位于0和1之間。
[0012] 被認為特別有利的是，將評估裝置構(gòu)造成，通過其將位于行駛在前或行駛在后的車輛的延遲的30%與70%之間的時間間隔加至按照行車時刻表計劃的停留時間，來計算延長的停留時間。30%與70%之間的比例系數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)行車時刻表計劃的距離對車輛距離進行特別有效的調(diào)整。
[0013] 另外被認為有利的是，重新計算了自己的停留時間并確定了延長的停留時間的車輛將該結(jié)果傳送給行駛在前或行駛在后的車輛。相應地，被認為有利的是，將評估裝置構(gòu)造成，在相對于按照行車時刻表預先給定的停留時間延長的停留時間的情況下，評估裝置產(chǎn)生
控制信號，該控制信號顯示了延長的停留時間，并且將該控制信號傳送給至少一個在共同的路段上直接行駛在前和行駛在后的車輛。
[0014] 如果行駛在前的車輛造成了延遲，并且因此延長了自己的停留時間，則優(yōu)選由停留時間計算模塊通知行駛在后的車輛。相反地，如果行駛在后的車輛造成了延遲，并且因此延長了自己的等待時間，則優(yōu)選由停留時間計算模塊相應地通知行駛在前的車輛。
[0015] 另外，停留時間計算模塊也可以考慮在其它路段上的交通，對于該其他路段存在或按照行車時刻表計劃有換乘可能性。對此被認為有利的是，將評估裝置構(gòu)造成，在按照預先給定的行車時刻表計劃有換乘可能性的其它路段上行駛的車輛延遲的情況下，評估裝置對于至少一個位于換乘可能性的
位置之前的車站計算延長的停留時間，產(chǎn)生顯示延長的停留時間的控制信號，并且將該控制信號傳送給至少一個在自己的路段上直接行駛在前和行駛在后的車輛。
[0016] 由停留時間計算模塊計算的延長的停留時間可以直接被引入車輛的控制。例如停留時間計算模塊可以具有與評估裝置連接的車
門控制單元，其適合于按照評估裝置的控制信號來控制車門。優(yōu)選地，車門控制單元對于在各自車站計算的延長的停留時間打開車輛的車門。
[0017] 替代地，停留時間計算模塊可以具有與評估裝置連接的顯示裝置，評估裝置在該顯示裝置上顯示延長的停留時間。
[0018] 關(guān)于停留時間計算模塊的實現(xiàn)，被認為有利的是，評估裝置包括計算裝置和其中存儲了程序的
存儲器，如果由在共同的路段上行駛在前或行駛在后的車輛的行駛相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示了延遲，則該程序在由計算裝置運行時計算延長的停留時間。
[0019] 另外，本發(fā)明涉及一種具有停留時間計算模塊的軌道車輛，如同以上所述的那樣。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的軌道車輛的優(yōu)點參考以上解釋的根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的優(yōu)點，因為根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的優(yōu)點對應于根據(jù)本發(fā)明的軌道車輛的優(yōu)點。
[0020] 另外，本發(fā)明涉及一種用于控制車輛的方法。根據(jù)本發(fā)明在此設(shè)置為，接收一個或多個其它在共同的、具有車站的路段上行駛的車輛的行駛相關(guān)的數(shù)據(jù)，如果在該路段上行駛在前或行駛在后的車輛出現(xiàn)延遲，則為隨后的車站，特別是下一個車站計算超過按照行車時刻表預先給定的停留時間的延長的停留時間，并且生成控制信號，其說明了計算的停留時間。
[0021] 關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點參考以上關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的描述，因為根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的優(yōu)點對應于根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點。
附圖說明
[0022] 以下結(jié)合
實施例詳細解釋本發(fā)明，其中：
[0023] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制車輛的方法的第一實施例，其中在該實施例中，以比例系數(shù)k考慮行駛在后的車輛情況下的車輛側(cè)延遲；
[0024] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實施例，其中在該實施例中，行駛在前的車輛的延遲引起行駛在后的車輛的帶有比例系數(shù)k的停留時間延長；
[0025] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的第三實施例，其中，分別以比例系數(shù)k進行停留時間延長的級聯(lián)計算；
[0026] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的第四實施例，其中，考慮了行駛在后的車輛的延遲；
[0027] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的第五實施例，其中，考慮了在其它路段上行駛的車輛的延遲；以及
[0028] 圖6示出了具有根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊的軌道車輛的實施例。
[0029] 在附圖中為清晰起見，為相同或相類似的部件始終使用相同的附圖標記。
具體實施方式
[0030] 圖1示出了本方法的一個實施例，其中，在行駛在前的軌道車輛延遲的情況下，行駛在后的軌道車輛延長其在下一個火車站的停留時間，以便保持或恢復按照行車時刻表計劃的軌道車輛之間的距離。
[0031] 在圖1中可見三個軌道F1、F2和F3，例如分別由地鐵或輕軌構(gòu)成并服務(wù)于共同的、按照行車時刻表計劃的“線路”（交通線路，例如地鐵線路“U1”）。軌道車輛F1、F2和F3因此構(gòu)成了軌道連接的線路車輛，其行駛于或“服務(wù)于”共同的路段S。在該路段上具有以火車站H1、H2和H3形式的車站，由軌道車輛F1、F2和F3依次駛過這些車站。
[0032] 在時間點t=t0，三個軌道車輛F1、F2和F3符合行車時刻表地行駛，從而軌道車輛之間的距離至少是近似恒定的。
[0033] 在時間點t=t1，軌道車輛F3到達火車站H2，軌道車輛F2到達火車站H3，并且軌道車輛F1到達火車站H4。按照行車時刻表，在火車站的停留時間應當分別是T0。
[0034] 兩個車輛F2和F3遵守了按照行車時刻表計劃的預期停留時間T0，而（由于某些原因也總是）車輛F1在火車站H4出現(xiàn)了停留時間的延長。因此，車輛F1不是在預期停留時間T0之后，而是附帶延遲dT1地離開火車站H4。
[0035] 圖1示出了，在時間點t=t1+dT1，車輛F2和F3已經(jīng)離開了它們的火車站H2和H3，并且位于路段中間：因此，車輛F3位于火車站H2與H3之間的路段區(qū)段，而軌道車輛F2位于火車站H3與H4之間的路段區(qū)段。行駛在前的車輛F1在該時間點t=t1+dT1才離開火車站H4。
[0036] 為了避免由于車輛F1的延遲出發(fā)而導致行駛運行的持續(xù)干擾并導致持續(xù)不能遵守預先給定的車輛距離，行駛在前的車輛F1向行駛在后的車輛F2發(fā)送控制信號，前者利用該控制信號向行駛在后的車輛F2發(fā)送其自己的延遲dT1。
[0037] 行駛在后的車輛F2將接收到的具有延遲說明dT1的控制信號轉(zhuǎn)發(fā)給行駛在車輛F2之后的車輛F3，從而使兩個行駛在后的車輛F2和F3分別獲得對行駛在前的車輛F1的延遲的認知。
[0038] 兩個行駛在后的車輛F2和F3通過相應地延長它們在位于各自前方的火車站H3和H4的停留時間，來考慮行駛在前的車輛F1的延遲dT1。
[0039] 如果在時間點t=t2，車輛F2到達火車站H4并且車輛F3到達火車站H3，則兩個車輛比按照行車時刻表計劃更長地停留在火車站。車輛F2的停留時間T2例如是T2=T0+dT1，而延長的車輛F3的停留時間T3是T3=T0+dT1。
[0040] 由于在火車站H3和H4的停留時間的延長，與延遲的車輛F1的距離適配于或者說被置于按照行車時刻表計劃的距離。
[0041] 圖2示出了本方法的一個實施例，其中，在行駛在前的車輛延遲的情況下，行駛在后的車輛在考慮比例系數(shù)的條件下計算延長的停留時間。
[0042] 在時間點t=t0、t=t1和t=t1+dT1，情況例如與已經(jīng)在圖1中解釋的情況相同。行駛在前的車輛F1在火車站H4具有延遲dT1，借助相應的控制信號向行駛在后的車輛F2發(fā)送該延遲，車輛F2再向車輛F3轉(zhuǎn)發(fā)該延遲dT1。
[0043] 與按照圖1的實施例不同的是，在按照圖2的實施例中，在考慮了比例系數(shù)k的條件下計算延長的停留時間T2和T3。因此，車輛F2在火車站H4按照以下等式計算延長的停留時間T2：
[0044] T2=T0+k*dT1，
[0045] 其中，k表示比例系數(shù)，dT1表示行駛在前的車輛F1的延遲，并且T0表示按照行車時刻表的停留時間。
[0046] 以相應的方式，行駛在車輛F2之后的車輛F3計算在火車站H3的延長的停留時間T3，按照：
[0047] T3=T0+k*dT1。
[0048] 對于比例系數(shù)k優(yōu)選適用：
[0049] 0≤k≤1，
[0050] 其中，在0.1與0.9之間的范圍，特別是在0.3與0.7之間的范圍被認為是特別優(yōu)選的。
[0051] 圖3示出了本方法的一個實施例，其中，在行駛在前的車輛延遲的情況下，行駛在后的車輛分別在下一個火車站設(shè)置了延長的停留時間，其中車輛間的停留時間延長是不同的。
[0052] 在圖3中可見，行駛在前的車輛F1具有延遲dT1，該行駛在前的車輛以控制信號的形式向行駛在后的車輛F2發(fā)送該延遲。行駛在后的車輛F2在考慮了行駛在前的車輛F1的延遲dT1的條件下計算在位于前方的火車站H4的延長的停留時間，并且按照以下等式：
[0053] T2=T0+k*dT1，
[0054] 其中，dT1描述行駛在前的車輛F1的延遲，T0描述按照行車時刻表的停留時間，并且k描述預先給定的比例系數(shù)。比例系數(shù)k優(yōu)選位于30%與70%之間的范圍。
[0055] 由于車輛F2在火車站H4的延長的停留時間，從行駛在后的車輛F3的
角度來看，出現(xiàn)了車輛F2在路段S上的延遲。車輛F2將該延遲值以控制信號的形式發(fā)送給行駛在后的車輛F3，利用該控制信號通知了車輛F2相對于行車時刻表的延遲dT2。車輛F2的延遲dT2是：
[0056] dT2=T2–T0=k*dT1。
[0057] 車輛F3在獲得關(guān)于車輛F2的延長的延遲時間dT2的控制信號之后計算在位于前方的火車站H3的延長的停留時間T3，并且相應地比按照行車時刻表計劃的更長地在火車站H3停留。車輛F3在火車站H3的停留時間例如是：
[0058] T3=T0+dT3=T0+k*dT2。
[0059] 即，車輛F3如行駛在前的車輛F2那樣在考慮了相同的比例系數(shù)k的條件下計算停留時間的延長dT3。換言之，車輛F3的停留時間延長是車輛F2的延遲dT2的k倍。關(guān)于引起延遲的車輛F1，因此對于車輛F3的停留時間T3的延長dT3適用：
[0060] T3=T0+dT3=T0+k*dT2=T0+k2*dT1或者
[0061] dT3=k*dT2=k2*dT1。
[0062] 在圖4中示出了本方法的一個實施例，其中，在共同的路段S上的軌道車輛F2考慮行駛在后的軌道車輛F3的延遲dT3。
[0063] 在圖4中可見，行駛在后的車輛F3在時間點t=t1+dT3具有延遲dT3，其以控制信號的形式將該延遲傳送給行駛在前的車輛F2。行駛在前的車輛F2在考慮了行駛在后的車輛F3的延遲dT3的條件下計算在位于前方的火車站H4的延長的停留時間T2，并且按照以下等式：
[0064] T2=T0+k*dT3，
[0065] 其中，dT3描述行駛在后的車輛F3的延遲，T0描述按照行車時刻表的停留時間，并且k描述預先給定的比例系數(shù)。比例系數(shù)k優(yōu)選位于30%與70%之間的范圍。
[0066] 由于車輛F2在火車站H4的延長的停留時間，從行駛在前的車輛F1的角度來看，出現(xiàn)了在路段S上的車輛F2的延遲。車輛F2將該延遲值以控制信號的形式傳送給行駛在前的車輛F1，利用該控制信號通知了車輛F2相對于行車時刻表的延遲dT2。車輛F1在獲得了關(guān)于車輛F2的延遲dT2的控制信號之后，計算在一個或多個位于前方的火車站的延長的停留時間，并且相應地比按照行車時刻表計劃的更長地在這些火車站停留。
[0067] 在圖5中示出了本方法的一個實施例，其中，在路段S1上的軌道車輛F1考慮了在其它路段S2上的軌道車輛F2的延遲dT2。在圖5中可見，在時間點t=t0向軌道車輛F1發(fā)送在路段S2上的軌道車輛F2的延遲dT2。
[0068] 軌道車輛F1在考慮延遲dT2的條件下計算在位于路段S1上的火車站H1的延長的停留時間T2=T0+dT2。由于在火車站H1的停留時間的延長，至少近似補償了在路段S2上的車輛F2的延遲，并且恢復了在兩個路段S1和S2上的兩個車輛F1和F2的行駛運動的同步。如果車輛F1和F2在時間點t=t2駛?cè)牖疖囌綡2，則它們至少近似是同步的，從而可以在火車站H2提供按照行車時刻表計劃的在車輛F1與F2之間的換乘可能性。
[0069] 總而言之，按照圖5的方法因此可以考慮屬于不同線路的或者在不同路段上行駛的軌道車輛的延遲，以便維持在這些軌道車輛之間的換乘可能性。
[0070] 在圖6中示出了根據(jù)本發(fā)明的軌道車輛10的實施例，該軌道車輛裝備有根據(jù)本發(fā)明的停留時間計算模塊20的實施例。
[0071] 停留時間計算模塊20包括通信裝置30，在該通信裝置上例如連接了天線35，用于與其它車輛進行無線通信。代替無線傳輸也可以設(shè)置有線傳輸，例如通過在軌道網(wǎng)絡(luò)中實施的
信號傳輸纜線。
[0072] 在停留時間計算模塊20的通信裝置30上連接了評估裝置40，后者包括了計算機形式的計算裝置41以及存儲器42。在存儲器42中存儲了控制程序P，由計算裝置41執(zhí)行該控制程序。關(guān)于
計算機程序P的構(gòu)造方案和基于此的計算裝置41的工作方式參考以上結(jié)合圖1至5的實施例。
[0073] 停留時間計算模塊20還包括車門控制單元50，其與軌道車輛10的一個或多個車門60相連，并且適合于對于分別計算的（和必要時延長的）停留時間T2=T0+dT2打開或關(guān)閉車門60。
[0074] 另外，停留時間計算模塊20裝備有顯示裝置70，其能夠?qū)崿F(xiàn)對軌道車輛10的延長的停留時間的顯示。
[0075] 按照圖6的軌道車輛10例如可以按以下描述：
[0076] 1.行駛在前或行駛在后的車輛的延遲：
[0077] 如果停留時間計算模塊20的通信裝置30接收到行駛在前或行駛在后的軌道車輛的延遲dT1，則將該延遲dT1傳輸給計算裝置41。計算裝置41（由在存儲器42中的計算機程序P控制地）計算分別對于下一個或者位于前方的火車站的延長的停留時間。所得出的停留時間延長或者對于軌道車輛10得出的延遲dT2例如可以如下地計算：
[0078] dT2=k*dT1，
[0079] 其中，k表示比例系數(shù)。
[0080] 評估裝置40在使用了通信裝置30和天線35的條件下，將延遲dT2分別傳送給行駛在前或行駛在后的車輛：在此，在行駛在前的車輛延遲的情況下，評估裝置40將在下一個火車站的延長的等待時間，并因此將待預期的自己的延遲優(yōu)選傳送給分別行駛在后的車輛。相反地，如果行駛在后的車輛經(jīng)受了延遲dT1，并因此延長了軌道車輛10的等待時間，則評估裝置40在借助了通信裝置30和天線40的條件下，將得出的軌道車輛10的延遲dT2傳送給行駛在前的車輛。
[0081] 2.在其它路段上的車輛的延遲：
[0082] 以相應的方式，在其它路段上行駛的車輛延遲的情況下，對于該其它路段按照預先給定的行程時刻表計劃了換乘可能性，則評估裝置40可以計算在位于換乘可能性的位置之前的車站中延長的停留時間，該停留時間超過了按照行車時刻表預先給定的對于該車站的停留時間，以便能夠?qū)崿F(xiàn)與在其它路段上行駛的車輛的時間上和位置上的同步。
[0083] 盡管在細節(jié)上通過優(yōu)選的實施例詳細地圖解和描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于公開的例子，并且技術(shù)人員可以從中推導出其它的變化，而不脫離本發(fā)明的保護范圍。
