Design and development of a scheduler for diagnostic data collection in railway signalling systems
| Thesis title: | Výběr a návrh plánovače sběru diagnostických dat železničních zabezpečovacích zařízení |
|---|---|
| Author: | Altman, Ondřej |
| Thesis type: | Diplomová práce |
| Supervisor: | Palovská, Helena |
| Opponents: | Votoček, Libor |
| Thesis language: | Česky |
| Abstract: | Tato práce se zabývá vývojem plánovače pro sběr diagnostických dat ze zabezpečovacích zařízení na železnici, konkrétně po diagnostické sběrnici Westron, která je široce používána zejména na české železnici, a která má problémy s omezenou přenosovou kapacitou. Předmětem výzkumu je zefektivnění sběru dat skrze návrh nového plánovače, který řídí tok dat po sběrnici Westron, aby byl umožněn sběr dat s nižší prioritou bez ohrožení současného sběru dat s vysokou prioritou. Jeho součástí je systematická rešerše současného poznání v této oblasti a návrh a vývoj nového plánovače dle relevantních norem, zejména ČSN EN 50 128. Jsou navržena dvě řešení tohoto problému. Ta jsou implementována a testována v laboratorních podmínkách na reálných datech. Z porovnání vychází lépe řešení založené na dynamickém programování a na plánování na principu pravděpodobnosti plnění měkkých deadlinů. Laboratorní testy ukazují potenciál zefektivnění sběru dat. Tím práce přispívá k rozvoji železničních zabezpečovacích systémů. |
| Keywords: | Železniční infrastruktura; Diagnostika; Sběrnice; Algoritmy; Zabezpečovací zařízení; Optimalizace; Plánovač |
| Thesis title: | Design and development of a scheduler for diagnostic data collection in railway signalling systems |
|---|---|
| Author: | Altman, Ondřej |
| Thesis type: | Diploma thesis |
| Supervisor: | Palovská, Helena |
| Opponents: | Votoček, Libor |
| Thesis language: | Česky |
| Abstract: | This thesis addresses the development of a scheduling software for the collection of diagnostic data from railway signalling devices, specifically focusing on the Westron diagnostic bus. The Westron bus, widely used in the Czech railway system, faces challenges due to its limited transmission capacity. This research aims to enhance the efficiency of data collection by designing a scheduler that can effectively manage the diagnostic data flow, considering both hard and soft deadlines and different priority levels. The study involves a systematic review of existing scheduling algorithms, followed by the design and implementation of a prototype scheduler. The development process follows relevant norms and regulations, especially ČSN EN 50 128. The proposed solution incorporates dynamic programming elements and probabilistic planning to optimize the scheduling process. The effectiveness of the scheduler is evaluated through laboratory testing with real-world data, demonstrating its potential to improve the diagnostic capabilities of the Westron bus. This work contributes to the ongoing efforts to modernize railway infrastructure by supporting the development of more efficient and reliable railway systems. |
| Keywords: | Railway infrastructure; Signalling equipment; Diagnostics; Optimization; Scheduler; Scheduling; Bus; Algorithms |
Information about study
| Study programme: | Informační systémy a technologie/Vývoj informačních systémů |
|---|---|
| Type of study programme: | Magisterský studijní program |
| Assigned degree: | Ing. |
| Institutions assigning academic degree: | Vysoká škola ekonomická v Praze |
| Faculty: | Faculty of Informatics and Statistics |
| Department: | Department of Information Technologies |
Information on submission and defense
| Date of assignment: | 18. 3. 2024 |
|---|---|
| Date of submission: | 26. 11. 2024 |
| Date of defense: | 16. 1. 2025 |
| Identifier in the InSIS system: | https://insis.vse.cz/zp/88072/podrobnosti |