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Es Europäisches Zugbeeinflussungssystem (ETCS) legt die Bedeutungen von . fest Eisenbahnsignale um ERTMS-Fahrberechtigungen einzugeben und auf dem Fahrer-Maschinen-Schnittstelle (DMI, der ETCS-Steuerungsbildschirm) im Kabine oder Fahrerposten bei der aan Treiber oder Lokführer. Wichtig bei den ERTMS-Fahrerlaubnissen sind die Höchstgeschwindigkeit und die maximale Entfernung, die der Zug noch zurücklegen darf. Der ETCS-Rechner im Zug überwacht, dass die Höchstgeschwindigkeit und der Höchstabstand nicht überschritten werden. In diesem Fall bremst der ETCS-Rechner den Zug immer rechtzeitig ab.
Das ETCS ist ein wichtiger Bestandteil der Europäisches Eisenbahnverkehrsleitsystem (ERTMS), ein europäisches Projekt zur Standardisierung und Verbesserung der Eisenbahnsicherheit.
Wie das ETCS
Informationsflüsse
Das ETCS besteht aus Gleis- und Zugausrüstung[1]. Zwischen der streckenseitigen Ausrüstung und der Zugausrüstung laufen zwei Informationsflüsse. Es gibt einen Informationsfluss zur Positionsbestimmung des Zuges und einen Informationsfluss für Fahrberechtigungen. Beides ist wichtig für die Sicherheit.
Der Informationsfluss zur Positionsbestimmung
- Zur streckenseitigen Ausrüstung gehören Eurobalisen, die im Gleis eingebaut sind. Eurobalisen sind Transponder, oder elektronisch Leuchtfeuer. Wenn ein Zug vorbeifährt, übermittelt die Eurobalise seinen Standort an diese Zugausrüstung.
- Die Zugausrüstung:
- Kümmert sich entweder um die Positionsbestimmung Odometrie des Zuges basierend auf der zuletzt durchfahrenen Eurobalise und der danach zurückgelegten Strecke.[Anmerkung 1]
- Meldet die Zugposition regelmäßig per Funkverbindung an die ETCS-Strecke, GSM–R.[Anmerkung 2]
- Schließlich übermittelt die streckenseitige Ausrüstung die Positionsmeldungen der ETCS-Zugausrüstung an die Bahnsicherung.[Anmerkung 2]
Der Informationsfluss für die Fahrerlaubnis
- Die Streckenausrüstung:
- Leitet ERTMS-Fahrberechtigungen aus den Informationen der Eisenbahnsicherheit. Die ERTMS-Fahrerlaubnis gibt die Höchstgeschwindigkeit und die maximal noch zurückzulegende Strecke an.
- Übergibt dann die ERTMS-Fahrerlaubnis an den Zug, via GSM–R oder über Eurobalisen.[Notiz 3]
- Die Zugausrüstung:
- Zeigt über Kabinensignalisierung die ERTMS-Fahrerlaubnis an den Triebfahrzeugführer oder Triebfahrzeugführer.
- Bietet an Zugeinfluss B. durch Überwachung der Höchstgeschwindigkeit und der noch zurückzulegenden Höchststrecke aus der ERTMS-Fahrerlaubnis. Bei drohender Überschreitung greift der ETCS-Zugeinfluss rechtzeitig mit einer Warnung und gegebenenfalls mit einer automatischen Bremsung ein.
ERTMS-Fahrberechtigungen
Die streckenseitige Ausrüstung des ETCS überträgt Fahrberechtigungen an den Zug. Die Fahrberechtigungen werden aus Informationen abgeleitet, die von der Bahnhofssicherheit oder der Sicherheit blockieren, beides Teil der Eisenbahnsicherheit. Signale entlang der Strecke[Anmerkung 4][Anmerkung 5] spielen dabei keine Rolle. ETCS-Fahrerlaubnisse werden durchgereicht GSM–R. Die Übermittlung von Fahrerlaubnissen über GSM–R kann kontinuierlich, dh an jedem Ort und zu jeder Zeit, unabhängig von der Position des Zuges erfolgen. Eine Anzahl von- Handy-Kanäle reserviert, damit die Kommunikation für den Bahnverkehr nicht durch Überlastung öffentlicher GSM-Kanäle gestört werden kann. Eurobalisen können auch zur Weitergabe von Fahrerlaubnissen verwendet werden. In diesem Fall werden Fahrerlaubnisse nicht durchgehend weitergegeben, sondern nur, wenn sich die Zugantenne über eine Eurobalise bewegt. Eurobalisen haben auch eine Funktion zur Positionsbestimmung des Zuges.
Signalisierung
Anzeige der Fahrerlaubnis im Kabine oder Steuermann heißt Kabinensignalisierung oder Kontrollpostsignalisierung. Die ETCS-Fahrerlaubnis gibt Auskunft darüber, wie weit der Zug noch fahren darf und welche Höchstgeschwindigkeit gilt. Bei Bedarf passt der ETCS-Rechner im Zug die Höchstgeschwindigkeit an, zum Beispiel für Bögen, vor dem Rechnungen, bei Annäherung an das Ende der Fahrerlaubnis oder bei Annäherung an einen Punkt, ab dem eine niedrigere Höchstgeschwindigkeit gilt. Die Fahrerlaubnis kann unterwegs jederzeit ergänzt oder verlängert werden, sodass Züge in sicherem Abstand nacheinander auf dem Gleis weiterfahren können. Wenn sich ein Zug dem Ende der Fahrerlaubnis nähert, verringert sich die berechnete Höchstgeschwindigkeit und erreicht am Ende der Fahrerlaubnis schließlich 0 km/h, da der Zug nie weiter als den Endpunkt der Fahrerlaubnis fahren darf. Auf diese Weise entsteht eine Bremskurve, nämlich eine Reihe abnehmender Höchstgeschwindigkeiten. Die berechnete Bremskurve wird immer an den Zug angepasst, da der ETCS-Rechner die Bremsleistung und das Gewicht des Zuges berücksichtigt. Bei gleicher Geschwindigkeit muss ein langer, schwerer Güterzug deutlich früher bremsen als ein leichter Personenzug. Diese „maßgeschneiderte Signalisierung“ erhöht die Kapazität der Strecke.
Zugeinfluss
Die ETCS-Angebote Zugeinfluss die vollständig in die Fahrberechtigungen integriert ist. Systeme, die dem ETCS-Standard entsprechen, sind besonders sicher, weil sie die Sicherheitsintegritätslevel 4. Fährt ein Zug schneller als die berechnete Höchstgeschwindigkeit, warnt die Zugausrüstung. Reagiert der Triebfahrzeugführer oder Triebfahrzeugführer nicht (rechtzeitig), greift die Zugeinrichtung des ETCS ein und bremst den Zug ab oder bringt den Zug zum Stillstand.
Es gibt viele Zugbeeinflussungssysteme. Aufgrund ihrer Funktionsweise und Funktion lassen sie sich in mehrere Gruppen von Zugbeeinflussungssystemen einteilen. Die Zugeinflussfunktion des ETCS lässt sich unter Abstandsbegrenzungssysteme.
Positionsbenachrichtigungen
Die Position des Zuges ist eine wichtige Information für die Zugverkehrssteuerung. Wenn ein Zug mit GSM–R Datenfunk ausgestattet ist, meldet die Zugausrüstung regelmäßig die Position über GSM–R. Eine Positionsmeldung enthält unter anderem Position, Geschwindigkeit und Identifikationsnummer des Zuges. Die Zeit zwischen zwei Positionsmeldungen ist einstellbar und beträgt in der Regel einige Sekunden. Die Zugausrüstung macht auch zu anderen Zeiten Positionsmeldungen, zum Beispiel nach dem Passieren bestimmter Orte.[2] Das ETCS ermöglicht somit eine bessere (Anpassungs-)Steuerung des Zugverkehrs.
Wenn die Zugausrüstung sicher feststellen kann, dass der Zug noch vollständig ist, kann aus der Position der Zugfront und der Länge des Zuges mit Sicherheit auf die Gleisbelegung geschlossen werden. In jeder ETCS-Positionsmeldung wird explizit angegeben, ob die Zugintegrität oder -vollständigkeit festgestellt wurde. Wenn die Positionsmeldungen zeigen, dass die Zugintegrität gewährleistet ist, ist eine Ausrüstung zur Zugerkennung im Gleis inklusive der damit verbundenen teuren Verkabelung weitestgehend überflüssig.
Fahrerlaubnis
Die Fahrerlaubnis ist ein zentrales Konzept innerhalb von ERTMS/ETCS. Die Fahrerlaubnis enthält Informationen über die Bahn und gibt an, wie weit die Treiber ob der Lokführer fahren darf. Die Fahrerlaubnis entsteht in a Stellwerk oder Verkehrskontrollstelle und wird in mehreren Schritten an den Fahrer weitergegeben. Ein Bordcomputer im Zug berechnet aus den Informationen über das Gleis und die Eigenschaften des Zuges die Höchstgeschwindigkeit und den Bremsweg bei einer bestimmten Geschwindigkeit. Diese Informationen werden auf der Seite sichtbar gemacht Fahrer-Maschinen-Schnittstelle (DMI).
Bei Bahnsicherungsanlagen, die nicht dem ERTMS-Standard entsprechen, ist die Fahrerlaubnis in der Regel mit Eisenbahnsignale gegeben.
Verkehrskontrolle
Eine Fahrerlaubnis entsteht, wenn eine Computeranlage oder der Fahrdienstleiter ein wegreiten setzt. Eine Fahrbahn ist die Strecke, die ein Zug auf Schienen und Weichen nimmt. Diese Straße wird von der Straßensicherheit nach strengen Sicherheitsregeln bewertet. Bei freier Fahrbahn erfasst das Stellwerk die Fahrbahn, schaltet ggf. Weichen um und erstellt eine der Fahrbahn entsprechende Fahrerlaubnis.
Das ERTMS-Geschwindigkeitsprofilbild enthält ein Eisenbahndiagramm, wie es in einer Verkehrskontrollstelle verwendet werden könnte. Die Kombination der roten und grünen Teile des schematischen Rangierbahnhofs entspricht einer festgelegten Strecke. Der rote Teil ist der Teil, auf dem der Zug fährt, der grüne Teil ist verriegelt und für einen sicheren Weg des Zuges über das Gleis gesichert. Die Fahrerlaubnis des Zuges erstreckt sich bis zum Ende des grünen Teils.
Geschwindigkeitsprofile
Da die Höchstgeschwindigkeit auf einem Streckenabschnitt variieren kann, werden Höchstgeschwindigkeiten auch als Geschwindigkeitsprofile bezeichnet.[3] Die schwarzen gestrichelten Linien im Bild sind Beispiele für Geschwindigkeitsprofile.[Anmerkung 6]
Das restriktivste Geschwindigkeitsprofil
Die Zugausrüstung überwacht die maximal zulässige Geschwindigkeit des Zuges selbst. Darüber hinaus vergleicht die Zugausrüstung dieses Maximum mit den Höchstgeschwindigkeiten, die mit den Eigenschaften des Gleises verbunden sind. Variieren die schienenbezogenen Höchstwerte je Zugtyp, übernimmt die Zugausrüstung selbstverständlich das für den eigenen Zug geltende Höchstmaß. Indem für jeden Streckenabschnitt immer die niedrigste Höchstgeschwindigkeit gewählt wird, berechnet die Zugausrüstung auf einfache Weise das restriktivste Geschwindigkeitsprofil.Im Bild zeigt die dicke graue Linie das restriktivste Geschwindigkeitsprofil an.
Dynamisches Geschwindigkeitsprofil
Das restriktivste Geschwindigkeitsprofil berücksichtigt noch nicht die Länge und den Bremsweg des Zuges. Deshalb berechnet das ERTMS-Zuggerät kontinuierlich und innerhalb enger Sicherheitsmargen, wie schnell der Zug fahren darf und ab wann der Zug die Geschwindigkeit reduzieren muss. Nähert sich ein Zug dem Ende der Fahrerlaubnis, verringert sich die berechnete Höchstgeschwindigkeit und erreicht am Ende der Fahrerlaubnis schließlich 0 km/h. Dies ist das dynamische Geschwindigkeitsprofil. Bei der Berechnung des dynamischen Geschwindigkeitsprofils werden neben Sicherheitszuschlägen unter anderem die Bremsleistung des Zuges und Steigungen im Gleis berücksichtigt. Eine Erhöhung der Höchstgeschwindigkeit gilt erst, wenn der Zug den Bereich, für den eine niedrigere Höchstgeschwindigkeit gilt, vollständig passiert hat. In der Abbildung ist das dynamische Geschwindigkeitsprofil orange dargestellt.
Die Zugausrüstung berechnet mehrere dynamische Geschwindigkeitsprofile. So gibt es beispielsweise ein dynamisches Geschwindigkeitsprofil für Bremsbefehle, für Warnungen bei nicht oder ungenügender Befolgung von Bremsbefehlen und ein dynamisches Geschwindigkeitsprofil für beginnende Bremseingriffe, die den Zug zum Stehen bringen. Dieses letzte dynamische Geschwindigkeitsprofil ist das steilste.
Fahrer-Maschinen-Schnittstelle
Auf der linken Seite des DMI (dem ETCS-Steuerungsbildschirm) ist eine Uhr mit Geschwindigkeitsinformationen sichtbar. Der graue Balken um die Geschwindigkeitsuhr zeigt an, dass der Zug mit 140 km/h fahren darf und die Nadel zeigt an, dass der Zug mit 138 km/h fährt.
Rechts davon befinden sich die Termininformationen. Das Bild der Fahrer-Maschinen-Schnittstelle zeigt, dass der Zug derzeit knapp 8 km fahren darf. Die Verengung in der hellblauen Fläche rechts im Bild zeigt, dass der Zug über mehr als einen Kilometer eine geringere Geschwindigkeit erreicht haben muss. Die horizontale gelbe Linie zeigt an, dass der Zug daher in etwa 600 Metern bremsen muss.
Im unteren Teil des DMI sind links einige Meldungen und rechts die Position des Zuges und die Uhrzeit sichtbar.
Bewegen Sie die Maus über die Zeichnung, um weitere Informationen zu erhalten.
Der ETCS-Steuerungsbildschirm wird als Driver Machine Interface (DMI) bezeichnet. Das DMI zeigt viele Informationen. Das Signalisierung ist in der Geschwindigkeitsuhr sichtbar, und die Informationen über die Zugeinfluss ist damit integriert. Das DMI verfügt aber auch über einen Planungsteil mit Gleisinformationen für den Zug, wie zum Beispiel die Steigung, Stellen, an denen sich die Höchstgeschwindigkeit ändert und andere Details. Diese Planungsinformationen können bis zu 20 Meilen vorausschauen. Mit diesen Informationen Treiber oder Lokführer, um die Situation auf der Strecke frühzeitig zu antizipieren.
Die Touchscreen-Version wird hier angezeigt. Das DMI ist in Teile unterteilt. Neben der Geschwindigkeitsuhr und dem Planungsteil ist direkt unterhalb der Geschwindigkeitsuhr Platz für zusätzliche Fahrinformationen und Textnachrichten darunter. Unter dem Planungsbereich ist noch Platz für die Anzeige von Zeit und Position auf der Strecke. Bei der Touchscreen-Version befinden sich alle Bedientasten auf dem Bedienbildschirm, von denen die wichtigsten in einem Hauptmenü rechts neben dem DMI untergebracht sind.[4]
Geschwindigkeitsuhr
Die Geschwindigkeitsuhr hat eine große Position in der oberen linken Ecke der Fahrer-Maschinen-Schnittstelle. Es zeigt dem Fahrer oder Lokführer die berechnete Höchstgeschwindigkeit an. Die Fahrer-Maschinen-Schnittstelle zeigt die maximale Geschwindigkeit an, die der ETCS-Computer mit einem Band rund um die Geschwindigkeitsuhr berechnet. Die Nadel zeigt die Geschwindigkeit des Zuges sowohl analog (mit der Nadel) als auch digital (die Zahl in der Nadelachse) an.
Die Farbe dieser Nadel und des Bandes rund um die Geschwindigkeitsuhr spielen eine wichtige Rolle bei der Kabinensignalisierung, da die Farben als Signal dienen. Die Farben haben folgende Bedeutung:
- Grau: Fahren mit der vom Reifen angezeigten Höchstgeschwindigkeit rund um die Geschwindigkeitsuhr erlaubt. Bei dieser Farbe ist das Band um die Geschwindigkeitsuhr dunkler als die Farbe der Nadel.
- Gelb: Verlangsamen Sie die Geschwindigkeit, die durch den Farbübergang von Grau zu Gelb im Band rund um die Geschwindigkeitsuhr angezeigt wird.
Für den Zugeinfluss werden zwei zusätzliche Farben der Nadel und des Bandes rund um die Geschwindigkeitsuhr verwendet:
- Orange: Der Zug fährt zu schnell. Bei geringfügiger Überschreitung des Tempolimits erscheint rund um die Geschwindigkeitsuhr eine kleine orangefarbene Verlängerung des Reifens. Dann gilt eine Geschwindigkeitswarnung. Das Ende des verlängerten orangefarbenen Teils des Balkens zeigt die Geschwindigkeit an, oberhalb derer der Zug automatisch bremst.
- Rot: Der Zug bremst automatisch, weil die Geschwindigkeit höher war als die Höchstgeschwindigkeit, für die eine Geschwindigkeitswarnung gilt. Wenn der Zug automatisch bremst, wird die orangefarbene Verlängerung des Balkens um die Geschwindigkeitsuhr rot.
Zusätzliche Fahrinformationen
Direkt unter der Geschwindigkeitsuhr ist Platz für zusätzliche Fahrinformationen, Ansagen und Befehle. Das gelbe Horn bedeutet, dass die Treiber oder Lokführer de Taifun dienen muss. Etwas weiter rechts ist mit a Symbol zeigt an, in welchem Modus sich das ERTMS befindet. Ein Auge im Quadrat weist darauf hin, dass die ETCS-Bordausrüstung im Modus Zustand "vollständige Aufsicht"; dies stellt den Standardmodus der ETCS-Bordgeräte dar. Etwas geringer ist Platz für zusätzliche Fahrinformationen und für Ansagen, beispielsweise die Ansage des Anflugs des Anfangs oder des Endes der ERTMS-geschützten Strecke.
Textnachrichten
Unten links sind Textnachrichten. Sie können durch die Textnachrichten blättern. Noch weiter links ist Platz für ein paar Symbole, die zum Beispiel anzeigen, ob die Verbindung mit GSM–R funktioniert.
Zeitplan
Der Zeitplan befindet sich oben rechts im DMI. Der Planungsteil zeigt Informationen über die Route kurz vor dem Zug. Diese Informationen sind maßstabsgetreu schematisch dargestellt. Von unten gesehen liegt die Skala zwischen der ersten und zweiten horizontalen Linie linear, und darüber logarithmisch. Der Fahrer oder Lokführer kann den Abstand, mit dem er nach vorne schauen kann, von ein bis zweiunddreißig Kilometern einstellen. Das rechte Bild zeigt Informationen zu den nächsten acht Kilometern. Diese Informationen stimmen mit dem Bild überein mit der Streckensituation und den Geschwindigkeitsprofilen (nach dem Kurs Fahrerlaubnis).
Unten links in der Planung sieht man, dass der Taifun kontrolliert werden muss, was auch in den Informationen unter der Geschwindigkeitsuhr angegeben ist. Etwas weiter oben sieht man, dass die Stromabnehmer abgesenkt werden müssen, etwas weiter können sie wieder hochfahren, der senkrechte Balken zeigt an, ob die Bahn ansteigt, absteigt oder flach fährt. Die hellen Teile zeigen die flachen Teile und die aufsteigenden Teile mit steigendem Blutdruck, die dunklen Teile zeigen absteigende Teile mit sinkenden Blutdruckwerten an. Der hellblaue Balken rechts davon in unterschiedlicher Breite gibt allgemeine Hinweise zu den zulässigen Geschwindigkeiten. Je breiter die Stange, desto schneller können Sie fahren. Es ist zu erkennen, dass im höchsten Teil der Strecke eine Geschwindigkeitsbegrenzung gilt.
Die gelbe Linie zeigt an, wo man bremsen muss, in diesem Bild etwa 600 Meter. Die Dreiecke im hellblauen Balken mit dem Punkt nach unten markieren die Stellen, ab denen eine niedrigere Geschwindigkeitsbegrenzung gilt. In diesem Bild gilt für mehr als einen Kilometer eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 100 km/h. Die nach oben zeigenden Dreiecke markieren die Stellen, an denen die Geschwindigkeit erhöht werden kann. Die Zahlen dahinter geben die ab diesem Standort gültige Höchstgeschwindigkeit in km/h an. Das obere Dreieck mit der Geschwindigkeit 0 km/h zeigt an, dass der Zug an dieser Stelle stehen muss. Die Breite des hellblauen Bereichs gibt einen Hinweis auf die bevorstehenden Reduzierungen der Geschwindigkeitsbegrenzung.
Position und Zeit
Unten rechts im DMI ist Platz für die Position des Zuges, die in Gleiskilometern angegeben wird. Auch die Uhrzeit ist sichtbar.
Speisekarte
Ganz rechts ist das Menü des DMI sichtbar. Über die Schaltfläche „Datenansicht“ kann der Lokführer oder Lokführer Daten zum Zug und zu sich selbst eingeben, wie beispielsweise seine Servicenummer.
ETCS-Modi
Die ETCS-Bordausrüstung verfügt über mehrere Modi.[5] Neben dem Standardmodus „FS“ (Vollüberwachung) gibt es Modi für die Rangieren und für das „Fahren auf Sicht“, das zum Beispiel dann eingesetzt wird, wenn die Signalisierung ins Stocken gerät oder Züge außerhalb eines Rangierbahnhofs gekuppelt werden müssen. Es gibt auch Modi für Fehler- und Startsituationen. Das DMI (Driver Machine Interface) zeigt den ETCS-Modus mit einem Symbol rechts unten auf der Geschwindigkeitsuhr an.
| Modus | Symbol | Beschreibung |
|---|---|---|
| FS (Vollständige Aufsicht) | Der Zug wird vollständig von ETCS bewacht. Alle Informationen zur Strecke sind in der ETCS-Bordausrüstung vorhanden, zum Beispiel inwieweit sie kostenlos ist. MAs (Bewegungsbehörden) stammen ausschließlich von ETCS-Streckenausrüstung. | |
| Betriebssystem (auf Sicht) | Der Zug wird von ETCS begrenzt überwacht. Der Fahrer fährt nach Sicht. Das ETCS-Bordgerät hat keine Informationen darüber, ob die Strecke frei ist oder nicht. In der Praxis bedeutet dies in der Regel, dass sich ein weiterer Zug auf dem Gleis befindet, beispielsweise ein Zug, der angekuppelt werden muss. Das Standardwert die zulässige Höchstgeschwindigkeit beträgt 30 km/h, in den Niederlanden jedoch 40 km/h.[Anmerkung 7] | |
| Sch (Rangieren) | Rangiermodus. ETCS überwacht eine maximale Rangiergeschwindigkeit. Das Standardwert die Höchstgeschwindigkeit beim Rangieren beträgt 30 km/h, in den Niederlanden jedoch 40 km/h.[Anmerkung 7] |
| Modus | Symbol | Beschreibung |
|---|---|---|
| SL (Schlafen) | kein Symbol | Modus für Kabinen, bei denen nein Treiber oder Lokführer. Der Lokführer oder Lokführer bedient den Zug von einer anderen Kabine oder Lokomotive. Beispiele sind der Wendeführerstand des Thalys und mehrere Lokomotiven in Zugschaltung. |
| NL (nicht führend) | Dieses Führerhaus oder diese Lokomotive wird betrieben, ist aber nicht das vordere Führerhaus des Zuges. Dies betrifft oft schwere oder lange Züge und eine oder mehrere zusätzliche Lokomotiven, die nicht im Einsatz sind Zugschaltung die vordere Lokomotive fahren können. Der Lokführer oder Lokführer in dieser Kabine hat eine begrenzte Aufgabe, zum Beispiel nur auf Anforderung zusätzliche Zugkraft bereitzustellen. | |
| PS (Passives Rangieren) | kein Symbol | Rangiermodus für Kabinen, in denen keine Treiber oder Lokführer. Der Lokführer oder Lokführer bedient den Zug von einer anderen Kabine oder Lokomotive. Die ETCS-Zugausrüstung kann schnell zwischen PS und SH (Rangieren) umgeschaltet werden, so dass der Lokführer während des Rangierens problemlos das Führerhaus wechseln kann. |
| Modus | Symbol | Beschreibung |
|---|---|---|
| UN (ungeeignet) | Es wird nur die Höchstgeschwindigkeit des Gerätes überwacht. In diesem Modus kann ein Zug mit ETCS-Zugausrüstung auf einem Gleis ohne (funktionierende) ETCS-Gleisausrüstung und ohne sonstige Zugbeeinflussung fahren. Balisen werden gelesen. In den Niederlanden ist es nicht erlaubt, in UN zu fahren. | |
| LS (Eingeschränkte Aufsicht) | Der Zug wird teilweise von ETCS bewacht. Teilstreckeninformationen sind in der ETCS-Bordausrüstung vorhanden. MAs oder Fahrerlaubnisse kommen nicht nur von ETCS Streckenausrüstungen, sondern auch von StreckenSignal. Der Signalaspekt dieser Signale ist in der ETCS-Gleis- oder Zugausrüstung nicht immer bekannt. Das Treiber oder Lokführer müssen daher auf die Gleissignale achten und entsprechend handeln. | |
| SN (System National) | Auf der Streckenseite ist der nationale Zugbeeinflussungssystem in Benutzung. Im Zug ist das Modul National Train Control System mit der ETCS-Bordausrüstung verbunden und das ETCS-DMI dient als Informationsbildschirm. Dieser Modus wird im ERTMS verwendetAnwendungsebene NTC oder NTC-Niveau. |
| Modus | Symbol | Beschreibung |
|---|---|---|
| NP (keine Energie) | kein Symbol | Die ETCS-Ausrüstung ist ausgeschaltet. |
| SB (Bereithalten) | Nach dem Einschalten geht das ETCS-Bordgerät in den SB-Modus. ETCS überwacht, dass der Zug steht. Der Fahrer oder Zugführer kann beispielsweise den SR-Modus (Personalverantwortlicher) wählen. | |
| SR (Verantwortliches Personal) | Das Treiber oder Lokführer trägt die volle Verantwortung. Dieser Modus wird beispielsweise nach dem Anfahren des Zuges verwendet. Damit kann der Zug zur ersten Balise fahren, um eine MA (Bewegungsvollmacht) zu erhalten. Dieser Modus wird auch verwendet, wenn die streckenseitige Ausrüstung ausfällt. Das Standardwert für die zulässige Höchstgeschwindigkeit beträgt 40 km/h[Anmerkung 7]. Wenn der Zug steht, kann der Fahrer die zulässige Höchstgeschwindigkeit ändern. | |
| TR (Ausflug) | Der Zug fuhr über die Endstation der Bewegungsbehörde hinaus. Dieser Modus tritt auch bei einigen Fehlern auf, beispielsweise bei einigen Balisen-Lesefehlern. Eine Notbremse bringt den Zug zum Stehen. Nach Bestätigung durch den Treiber oder Lokführer geht das ETCS-Bordgerät in den PT-Modus (Post Trip). | |
| PT (Nach der Reise) | Modus nach dem Treiber ob der Lokführer die Fahrt bestätigt hat, können die Bremsen wieder gelöst werden. | |
| Wohnmobil (Umkehren) | Der Zug darf für eine begrenzte Zeit rückwärts fahren, zum Beispiel nach dem PT-Modus (Post Trip). Der RV-Modus ist nicht oft erlaubt. | |
| IS (Isolation) | kein Symbol | Das ETCS-Gerät ist nicht mehr mit seiner Umgebung verbunden. ETCS überwacht den Zug daher nicht. Die Notbremse wurde überbrückt, damit der Zug abgeschleppt werden kann. |
| SF (Systemfehler) | Bei einem Fehler in der ETCS-Ausrüstung ist die EB (Notbremse) aktiv. |
Gleis- und Zugausrüstung
Das ETCS besteht aus streckenseitiger Ausrüstung und Zugausrüstung.[1]
Streckenausrüstung
Die streckenseitige Ausrüstung von ETCS übermittelt Fahrerlaubnisse aus der Block- und Bahnhofssicherung an die Züge.
- In erster Linie "übersetzt" die Strecke die Informationen aus Eisenbahnsignale in der 'Sprache' der Europäisches Eisenbahnverkehrsleitsystem (ERTMS). Das 'Übersetzungsmodul' Schnittstelle ist auf ERTMS-Ebene 1 in LEUs (lineside electronic unit) und auf ERTMS-Ebene 2 in RBCs (Radio Block Centers) untergebracht. Mit ERTMS Level 2 wird die Fahrerlaubnis dann über GSM–R zum Zug geschickt.
- Die Zugausrüstung verwendet Eurobalisen, um die Position des Zuges zu kalibrieren. Im ERTMS Level 1 werden Eurobalisen auch verwendet, um die Fahrerlaubnis an die Züge weiterzugeben. Eurobalisen sind Leuchtfeuer im Gleis und funktionieren als Transponder. Eurobalisen werden von einer Antenne des Zuges mit einem starken Funksignal ausgestrahlt, woraufhin die Eurobalise ihre Informationen direkt an den Zug übermittelt.
Die folgende Tabelle enthält eine Übersicht über die streckenseitige Ausrüstung.
| ERTMS-Level | Ausrüstung | Beschreibung |
|---|---|---|
| Level 1 | Eurobalisieren mit Verkabelung | Eurobalisen haben in ERTMS Stufe 1 zwei Funktionen. Sie geben ihre Position an, damit die Zugausrüstung die Position des Zuges überprüfen kann (der „Kilometerzähler“). Außerdem geben Eurobalisen die Fahrerlaubnis auf ERTMS Level 1 weiter. Um die Fahrerlaubnis weitergeben zu können, sind Kabelverbindungen zwischen den LEUs und den Eurobalisen erforderlich. |
| netzseitige Elektronikeinheit (LEU) | Ein LEU leitet die Fahrerlaubnis von den Bahnsignalen ab oder erhält sie von der Straßensicherheit. Ein LEU übergibt die Fahrerlaubnis an Eurobalisen. | |
| Level 2 und 3 | Eurobalisieren ohne Verkabelung | Eurobalisen haben im ERTMS Level 2 und 3 nur eine Funktion. Sie übermitteln ihre Position an den Zug, damit die Zugausrüstung die Position des Zuges korrigieren kann. Da Eurobalisen keine Fahrberechtigungen auf den ERTMS-Stufen 2 und 3 übertragen, benötigen sie keine Verkabelung. |
| Funkblockzentrum (RBC) | Ein RBC erfüllt zwei Funktionen. So wie LEUs Fahrerlaubnisse an Eurobalisen weitergeben, übergeben RBCs Fahrerlaubnisse an GSM–R-Masten. Übermittlung der Fahrerlaubnis per GSM–R verlangt, dass eine „Zugadresse“ übermittelt wird, damit die Fahrberechtigung immer an den richtigen Zug gesendet wird. Aus diesem Grund verfolgt ein RBC auch, wo sich jeder Zug befindet. Ein RBC nutzt die Informationen aus dem Stellwerk und aus der Zugposition, die Züge mehrmals pro Minute per GSM-R senden. |
Zugausrüstung
ETCS-Zugausrüstung bietet Einfluss auf die Zugsignalisierung von Führerständen.
- Kabinensignalisierung oder Führerstandssignalisierung zeigt die Fahrerlaubnis im Führerstand an, anstatt mit Signalen entlang des Gleises. Das ETCS zeigt die Fahrerlaubnis über einen Bedienbildschirm an. Dieser Bildschirm ist gekennzeichnet durch Fahrer-Maschinen-Schnittstelle (DMI). Es ist als Touchscreen konzipiert, oder es befinden sich Schaltflächen um den Bildschirm herum. Das Treiber oder Lokführer können damit Informationen an die Zugausrüstung weitergeben.
- Die ETCS-Bordausrüstung überwacht auch, dass der Zug zu keiner Zeit schneller als die auf dem ETCS-Kontrollbildschirm angezeigte Geschwindigkeit fährt. Die für den Zugeinfluss verwendeten Informationen sind genau die gleichen wie die auf dem DMI angezeigten Informationen. Fährt der Zug schneller als erlaubt, bringt die ETCS-Zugausrüstung den Zug zum Halt. Die ETCS-Zugausrüstung bietet somit eine erweiterte Zugbeeinflussung.
ETCS-Zugausrüstung ist für ERTMS Level 1 und 2 fast gleich[6]. ERTMS Level 3 verfügt über zusätzliche ETCS-Ausrüstung. Für Züge mit ERTMS Level 2 und 3 zusätzlich zur ETCS-Ausrüstung GSM–RBenötigte Ausrüstung. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die ETCS-Bordausrüstung.
| ERTMS-Level | Ausrüstung | Beschreibung |
|---|---|---|
| alle | Europäischer Vitalcomputer (EVC) | Der Computer im Zug, der die Fahrerlaubnis interpretiert, an den Lokführer oder Lokführer weiterleitet und überwacht. |
| Treiber-Maschinen-Schnittstelle (DMI) | ETCS-Kontrollbildschirm für Fahrer oder Lokführer. | |
| Legal Recording Unit (JRU) | Ein Rekorder, der die erhaltenen Fahrerlaubnisse und die Aktionen des Lokführers oder Lokführers aufzeichnet. Ähnlich dem Flugschreiber eines Flugzeugs. | |
| spezielles Getriebemodul (STM) | „Übersetzt“ (sofern erforderlich und soweit möglich) Signale aus Nicht-ERTMS-Systemen, damit durch ETCS geschützte Züge ältere Zugbeeinflussungssysteme verwenden können. Jede Art von Zugbeeinflussung erfordert angepasste Techniken. | |
| Odometrie | Um die Position des Zuges zu bestimmen, ist es erforderlich, dass die ETCS-Ausrüstung verhindern kann, dass der Zug das Ende der Fahrerlaubnis überschreitet. Um die Zuverlässigkeitsanforderungen zu erfüllen, werden neben dem Zählen der Radumdrehungen (Odometrie) a Beschleunigungsmesser und von einem Doppler-Radar[Anmerkung 8]. Eurobalisen werden verwendet, um die Position des Zuges neu zu kalibrieren. Eine Studie ist auch im Gange Galileo-Satelliten zum Positionieren des Zuges.[7] | |
| Balisenübertragungsmodul (BTM) | Antenne für Eurobalisen. | |
| Zugschnittstelle | Die Schnittstelle oder Schnittstellen, mit denen ETCS-Bordgeräte die Ausrüstung des Zuges steuern und/oder auslesen können[8]. Dies betrifft Zugausrüstungen wie Bremsanlagen, die Traktion, Stromabnehmer, und zu bestimmen, aus welchem Kabine der Zug wird gefahren. | |
| GSM–R | Auf Stufe 1 ist GSM-R-Sprachfunk ausreichend. Das Vorhandensein von GSM–R-Datenfunk ist auf dieser Ebene nicht zwingend erforderlich. | |
| Stufe 3 | Zugintegritätsüberwachung (TIM) | Überwachung der Zugintegrität, dass der Zug nicht kaputt ist not |
Externe Quellen
Fußnoten
- ↑Dies geschieht in allen drei ERTMS-Stufen.
- ↑ einbAuf ERTMS-Ebene 1 die Position des Zuges nicht bestanden. Bei ERTMS Level 2 wird nur die Position der Zugvorderseite übertragen, bei ERTMS Level 3 auch die Länge des Zuges.
- ↑Auf ERTMS Level 1 wird die Fahrerlaubnis über Eurobalisen, elektronische Beacons, weitergegeben. Auf ERTMS Level 2 und 3 werden Fahrgeschwindigkeitsmeldungen über GSM–Rail, eine Funkverbindung, übertragen.
- ↑In den Niederlanden beispielsweise sind die Signale in den Kapiteln 1 und 2 von Anhang 4 Bei der Bahnverkehrsordnung.
- ↑In Belgien beispielsweise die in Kapitel 2 „Feste Signalisierung – Großlichtsignale“ im Bündel 3.1 „Strecken mit Quersignalisierung“ der Sicherheitsvorschriften für den Betrieb der Eisenbahninfrastruktur VVESI . aufgeführten Signale
- ↑Das Bild zeigt nur Geschwindigkeitsprofile für eine einzelne Zugkategorie. In der Praxis können Geschwindigkeitsprofile für mehrere Zugkategorien weitergegeben werden. Beispielsweise können für einen Güterzug andere Geschwindigkeitsprofile gelten als für einen Bummelzug.
- ↑ einbcDieses Maximum wird in einem sogenannten nationaler Wert. Die Mitgliedstaaten können nationale Werte anpassen.
- ↑Ein Radar, das die Doppler-Effekt.
Verweise
- ↑ einb(und) Europäische Eisenbahnagentur, Spezifikation der Systemanforderungen (SUBSET-026) (pdf, zip) Abschnitt 2.5 (15. Juni 2016).
- ↑(und) Europäische Eisenbahnagentur, Spezifikation der Systemanforderungen (SUBSET-026) (pdf, zip) Abschnitte 3.6.5.1.4 bis 3.6.5.1.5 und 7.5.1.143 (15 juni 2016).
- ↑(en) Europees Spoorwegbureau, System Requirements Specification (SUBSET-026) (pdf, zip) hoofdstuk 3 (15 juni 2016).
- ↑(en) Europees Spoorwegbureau, ETCS Driver Machine Interface (document ERA_ERTMS_015560) (pdf, zip) (13 mei 2016).
- ↑(en) Europees Spoorwegbureau, System Requirements Specification (SUBSET-026) (pdf, zip) hoofdstuk 4 (15 juni 2016).
- ↑Europese Commissie, Verordening (EU) 2016/919 (pdf) Bijlage III paragraaf 2.3 (27 mei 2016). "(...) Een trein die is uitgerust met een treinbeveiligingssysteem van klasse A [ofwel ERTMS] voor niveau 1 moet niet worden uitgerust met een GSM–R ETCS-radio voor datacommunicatie, maar wel over alle functies van niveaus 2 en 3 beschikken (...)"
- ↑(en) Francesco Rispoli , Fabio Senesi, Allessandro Neri, Andreas Schweizer, Uwe Wendland, Sandro Scalise, Michelle Castorina (november 2014). Satellite localisation and IP-based public telecoms for ERTMS. Signal Draht2014 (106): 52-58.
- ↑(en) Spoorwebureau van de Europese Unie, ETCS Train Interface FIS (SUBSET-034) (pdf) pagina 6 (17 april 2015). "This document specifies the functional interface between the ERTMS/ETCS on-board equipment (...) and the Vehicle, in which the equipment is installed."
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