SAPOS-Anwendung im Rechnergestützen Betriebsleitsystem (RBL) der Berliner Verkehrsbetriebe (BVG)

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1 SAPOS-Anwendung im Rechnergestützen Betriebsleitsystem (RBL) der Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) Reinhard Eisenberger November 2008

2 Inhalt Ziele Ausgangssituation Betriebliche Anforderungen Lösungsansätze Systemdarstellung Omnibus DGPS-Referenzdaten für BVG Eckwerte des RBL-Systems in

3 Ziele -1- Verbesserung der Fahrgastinformation im Regelbetrieb an ausgewählten Haltestellen im Zusammenhang mit den Komponenten der Dynamischen Fahrgastinformation. Verbesserung der Fahrgastinformation im Störungs- und Abweichungsfall sowie Verringerung der fahrgastrelevanten Auswirkungen. Verbesserung der Pünktlichkeit, insbesondere Vermeidung von Verfrühungen und das schnelle Reagieren auf Verspätungen, um Folgeauswirkungen zu verringern. Verbesserung der Anschlussqualität durch Überwachung in der Leitstelle und Kopplung zwischen den Leitsystemen aller Verkehrsmittel. 3

4 Ziele -2 Schaffung von technischen Voraussetzungen zur Lichtsignalbeeinflussung und der intensiven Ausnutzung von Beschleunigungsmaßnahmen. Verbesserung der Möglichkeiten zur Disposition in den Leitstellen durch eine Standortermittlung der Fahrzeuge und deren Darstellung auf kartografischer Grundlage. Überprüfung der Qualität der angebotenen Leistungen im Vergleich mit den vereinbarten Qualitätsstandards im Rahmen des Qualitätsmanagements nach ISO Verbesserung der statistischen Auswertungen aus dem Betriebsablauf für kommende Planungszeiträume. Erhöhung der Sicherheit von Fahrgästen und Fahrern. 4

5 Ausgangssituation neue Techniken bei der Funkübertragung vernetzte Systeme in der Zentrale leistungsfähige Datenübertragung zu den Omnibussen preisgünstige, standardisierte Technik mehr Dispositionsmöglichkeiten flexibles Ortungssystem 5

6 Betriebliche Anforderungen -1 schwierige topologische Bedingungen Genauigkeit von +/- 5 Metern kein Eingriff durch Fahrpersonal Ortung, die jederzeit funktioniert Steuerung von Fahrzeuggeräten zur Fahrgastinformation Steuerung von Fahrzeuggeräten mit Ortsbezug wie Tarifzonen oder Haltestellen Steuerung von Anlagen außerhalb der Fahrzeuge mit Ortsbezug (LSA - Beeinflussung) 6

7 Betriebliche Anforderungen -2 Steuerung von Fahrerhinweisen und Steuerung von Kommunikation mit der Leitstelle Daneben muss natürlich auch ein Bezug zum Straßennetz möglich sein, insbesondere bei Abweichungen vom Liniennetz. Hierbei ist besonders interessant, wenn das System in der Lage ist, bei Abweichungen von der aktuellen Route einen Zusammenhang zu anderen geplanten Routen zu erkennen. 7

8 Betriebliche Anforderungen -3 Bei Verkehrsbetrieben besteht durch die Festlegung von Linien und Haltestellen die Möglichkeit, die physikalische Ortung durch die logische Ortung zu ergänzen. Die Anteile der logischen Ortung sind die Übernahme von Wegimpulsgebern und die Erkennung von Haltestellen. Allerdings sind diese Daten nicht eindeutig und müssen daher im Zusammenhang mit GPS-Daten gesehen werden. Weiterhin sind Daten von einer Koppelnavigation hinzuzuziehen. 8

9 Lösungsansätze Die Anforderungen haben dazu geführt, dass bakengestützte Systeme für den Omnibusverkehr der BVG nicht in Betracht kamen. Alcatel SEL hat eine DGPS-basierende Lösung angeboten, die die Anforderungen erfüllt. Koppelnavigation und DGPS umfasst: logische Ortung (Haltestellenbremse mit Türfreigabe) Wegimpulszähler (wegproportionales Zählsignal ) Kreisel, der Richtungsinformationen verarbeitet (z.b. eine Kurve) GPS-Empfänger und DGPS-Korrekturdaten 9

10 Systemdarstellung Omnibus 10

11 DGPS-Korrekturdaten von SenStadt III erzeugt auf der/n Referenzstation/en von SenStadt III abgestrahlt vom Fernsehturm Alexanderplatz getaktet im 2m Funk abgestrahlt aus dem SAPOS-Decoder im Format RTCM SC 104 Version 2 dem RBL-Leitrechner zur Verfügung gestellt Fernsehturm Alexanderplatz RBL Leitrechner 2m Funk HDR2000 Funkempfänger HDR2000 Funkempfänger SAPOS Decoder SAPOS Decoder 11

12 Genutzte Telegramm-Typen Typ 1 1x pro Sek. = DGPS-Korrekturdaten Typ 2 1x pro Stunde = Delta DGPS-Korrekturen (Informationen für parallele Ephemeriden zum Stundenwechsel) Typ 3 ca. alle 29 Sek. = Koordinaten der SAPOS-Referenzstation Typ 16 ca. alle 499 Sek. = SAPOS-Stations-ID und Name der Referenzstation 12

13 DGPS Referenzdaten der BVG DGPS-Korrekturdaten abgestrahlt über digitalen Betriebsfunk im RBL werden die DGPS-Korrekturdaten aus dem SAPOS-Decoder auf die Netto-Informationen reduziert alle 5 Sek. werden diese reduzierten DGPS- Korrekturdaten über den digitalen Funk auf die Fahrzeuge gebracht Vorteile: keine eignen DGPS-Empfänger pro Fahrzeug RBL Leitrechner TETRAPOL Funksystem BS MSW BS Omnibus Flotte BS 13

14 Ermittlung der DGPS-Verfügbarkeit für das RBL der BVG Aufzeichnungsdauer: 1 GPS Konstellationszyklus von 12 h Dauer Datum: von ; 14:00 UTC bis ; 2:00 UTC Aufzeichnung: Positionsdatenstrings Auswertung der Messergebnisse GPS Verfügbarkeit: 100 % DGPS Verfügbarkeit: 99,999 % Mittleres Korrekturdatenalter: 3, 8 s Mittlerer PDOP: 2,1 2DRMS (95% aller Messwerte, Radius) 7m 14

15 Eckewerte aus dem RBL-System der BVG im Jahr 2008 in der Hauptverkehrszeit sind ca Omnibusse im Linieneinsatz Übertragung von DGPS Korrekturdatentelegrammen: - ca. 720 DGPS - Telegramme / h Standortinformationstelegramme als Ortungsergebnis: - ca Telegramme / h an Wochenenden sichert das RBL-System pro Tag ca Anschlüsse, vor allem zwischen Omnibussen in 2008 werden ca. 630 Lichtsignalanlagen (LSA) über Nahbereichs-Datenfunk beeinflusst 15

16 Ausrüstungsstand LSA-Anlagen 2008 In 2008 werden ca. 630 Lichtsignalanlagen (LSA) beeinflusst. 16

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 17