ETCS: Einleitung 

In vielen Fällen ist von ERTMS/ETCS die Rede. Das European Rail Traffic Management System hat allerdings mit der Zugbeeinflussung nichts zu tun, so dass ich mich im Folgenden auf das eigentliche ETCS beschränken will.

Wie der Name schon andeutet, handelt es sich bei ETCS um eine europäische Zugsicherung oder korrekt übersetzt Zugbeeinflussung. Mit Europa ist dabei nicht der (gar nicht existierende) Kontinent Europa gemeint, sondern die Europäische Union. ERTMS/ETCS wurde erfunden, um den (EU-) europäischen Bahnverkehr zu harmonisieren. Deshalb nennen sich die entsprechenden Regeln auch Technical Specification for Interoperability, kurz TSI. Das Wort Interoperabilität ist gewissermaßen der Kernbegriff von ETCS.

Die Ausrüstung von Strecken mit ETCS wird damit durch EU-Recht gefordert. Hingegen wurde die funktionale Spezifikation von der Union Industry of Signalling, kurz UNISIG, entwickelt, einer Arbeitsgemeinschaft folgender Bahntechnikunternehmen:

Die UNISIG hat zwar auch noch die drei assoziierten Mitglieder AŽD Praha, MERMEC Group und CAF, aber in den Standards tauchen nur die oben genannten Namen auf.

Wichtig ist zunächst die Feststellung, was ETCS nicht ist: Ein Zugbeeinflussungssystem, das mit PZB 90 oder LZB vergleichbar ist. Oder mit ASFA, ATB, TPWS, TVM, ZUB 121 oder was auch immer.

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Aber genau dass es sich um eine Zugbeeinflussung handelt sagt doch der Name, oder etwa nicht?

Im Prinzip ja. Das Problem ist allerdings, dass eine Zugbeeinflussung naturgemäß an der Betriebsordnung einer Bahnverwaltung hängt. Und diese europaweit zu harmonisieren ist nicht einfach, da sich die Sicherungstechnik im Bahnwesen – vereinfacht gesagt – landesspezifisch von Unfall zu Unfall entwickelt hat und auch die Philosophien traditionell bis zur Inkompatibilität unterschiedlich sind. Damit kommen wir auch schon zur ersten und wichtigsten Feststellung:

ETCS definiert die Luftschnittstelle zur Zugbeeinflussung zwischen Strecke und Fahrzeug.

Es gibt also einen definierten Satz von Nachrichten, die die Strecke an das Fahrzeug schicken kann. Unter Umständen kann auch das Fahrzeug etwas an die Strecke schicken. Zu diesen Nachrichten gehören einige Regeln, wann sie genutzt werden dürfen und wie sie zu interpretieren sind. Ein mit ETCS ausgestattetes Fahrzeug hat dabei relativ wenige Freiheiten für eigene Entscheidungen (abgesehen von denen des Fahrzeugführers), die Strecke hingegen recht viele. Das ist auch logisch, denn die Strecke unterliegt den nationalen Regeln, das Fahrzeug soll hingegen auf allen Strecken fahren können.

Ich gebe aber zu, dass diese Definition nur meine eigene ist und ihre Fehler hat. Auch die PZB 90 wird beispielsweise in Österreich anders genutzt als in Deutschland, wäre also keine Zugbeeinflussung. Dennoch ist die Bandbreite bei ETCS größer, nicht zuletzt auch weil ETCS wesentlich mehr Möglichkeiten bietet.

Das erklärt auch, warum die Funktion der Streckenausrüstung von ETCS nicht einheitlich definiert ist, sondern ähnlich wie ein Stellwerk für jedes Land angepasst werden muss.

Baselines, Systemversionen und Spezifikationssätze 

Im Laufe der Entwicklung gab es verschiedene Sätze von Spezifikationen für ETCS, die praktisch inkompatibel zueinander waren. Das war anfangs nur ein kleines Problem, da sich lediglich einige Strecken in Testbetrieb befahren. Es gab also nur wenige Fahrzeuge, die bei einem Upgrade der Strecke zu aktualisieren waren.

Inzwischen ist ETCS weiter verbreitet und es hat sich herausgestellt, dass eine Weiterentwicklung zwar gewünscht ist, aber zu Inkompatibilität mit in Betrieb befindlichen Systemen führen würde. Deshalb sind nun laut TSI drei Sätze offiziell:

Dahinter verbirgt sich funktional vor allem die Systemanforderungsspezifikation (SRS) des Subset-026 in den Versionen

Eine wesentliche Neuerung in Baseline 3, die die Nutzung von ETCS vereinfacht, ist beispielsweise die Möglichkeit, die Bremskurven des Zuges aus herkömmlichen Parametern zu berechnen.

Um die Interoperabilität nun nicht wieder zu zerstören, hat man darauf geachtet, dass ein Baseline-3-Fahrzeug auch auf Baseline-2-Strecken fahren kann. Es ist also nicht erforderlich, wie manchmal behauptet, dass es Fahrzeuggeräte geben muss, die sowohl Baseline 3 als auch Baseline 2 können.

Da die Nachrichten zwischen Fahrzeug und Strecke aber teilweise inkompatibel geändert wurden, muss die Strecke dem Fahrzeug zunächst mitteilen, welche Sprache sie spricht. Das geht mit einem Trick: Neben den Baselines wurden auch Systemversionen definiert, die von der Strecke vorgegeben werden. Jede Systemversion referenziert auf eine Sprachversion, allerdings kann eine Sprachversion theoretisch auch für mehrere Systemversionen gelten.

Umgekehrt kann ein Fahrzeug nach Baseline 3 auf allen Strecken fahren, wobei es auf Strecken mit Systemversion 1.0 und je nach Nutzung der optionalen Nachrichten auch mit Systemversion 1.1 insofern Einschränkungen geben kann, als dass einige Informationen nicht umgerechnet werden können.

Aus RBC-Sicht sind die Spezifikationen derzeit so aufgestellt, dass sie alle kleinen Systemversionen einschließen. Ein RBC nach SRS 2.3.0d kann deshalb Systemversion 1.0 (die allerdings in Baseline 2 noch nicht so heißt), eines nach 3.4.0 die Systemversionen 1.0, 1.1 und 2.0 und eines nach 3.6.0 die Systemversionen 1.0, 1.1, 2.0 und 2.1 - wahlweise, denn ein RBC "spricht" mit Fahrzeugen immer nur eine Sprache. Ein RBC kann also nach Baseline 3 SRS 3.4.0 entworfen sein, aber trotzdem nur die Systemversion 1.x unterstützen, also Baseline-2-Funktionalität. Das gilt beispielsweise auch für die RBC der VDE 8, die nach SRS 3.4.0 entwickelt und zugelassen wurden, aber in Systemversion 1.0 bzw. 1.1 betrieben werden.

Rundweg
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