Beschreibung der Bahnanlage
Beim Betrieb einer Eisenbahn treten Probleme auf, die in vieler Hinsicht typisch für nebenläufig arbeitende Systeme sind. Es stehen mit den Gleisen nur begrenzte Ressourcen zur Verfügung, die sinnvoll verwaltet und den verschiedenen Zügen exklusiv zugewiesen werden müssen. Es kommt zu Konkurrenzsituationen, wenn ein Streckenabschnitt von mehreren Zügen beansprucht wird. Diese Situationen müssen durch vorausschauende Planung jederzeit aufgelöst werden können, so daß es nie zu Verklemmungen kommt und der Fahrbetrieb lebendig bleibt. Die Entscheidungen müssen fair und eventuell unter Berücksichtigung von Prioritäten erfolgen.
Die Modellbahnanlage
Eine Modelleisenbahn eignet sich daher sehr gut, Probleme der nebenläufigen Programmierung anschaulich zu machen, Lösungen zu entwickeln und auf der vorhandenen Hardware zu testen. Sie kann als Demonstrationsobjekt und Versuchsfeld für die Ausbildung in der Informatik dienen. Daneben ist die Ansteuerung der (nicht digitalen) Anlage eine komplexe Aufgabe, die alle Felder von systemnaher Programmierung bis hin zur Entwicklung von Benutzeroberflächen abdeckt. Basierend auf dieser Idee begann der Lehrstuhl für Rechnerorganisation der CAU im Jahr 1995 damit, eine Modellbahnanlage im Maßstab H0 zur Unterstützung der Lehre sowie für Praktika aufzubauen. Das Vorbild für die Streckenführung war der kanadische Kicking Horse Pass, nach dem die Anlage auch benannt ist. Nach mehreren Umbauten ist sie heute 18 Quadratmeter groß und umfaßt ein Schienennetz mit einer Länge von etwa 127 Metern, auf dem sich mehr als acht Züge gleichzeitig bewegen können. Dieses Kapitel beschreibt die technischen Details der Anlage, soweit sie für den Betrieb wichtig sind. Dazu gehören neben dem Aufbau des Streckennetzes auch Beschreibungen der in der Anlage verbauten Modellbahnelektronik, also der Signale, Gleise, Weichen, Gleiskontakte, der Beleuchtung und schließlich des Bahnüberganges.
