ETCS: Modes 

Nachdem wir nun die verschiedenen von ETCS angesehen haben, ist der nächst wichtige Begriff der Mode. Es handelt sich hierbei um einen Betriebszustand. Das Thema ist so wichtig, dass die UNISIG ihm in der SRS ein eigenes Kapitel widmet, das Subset-026-4 "Modes and Transitions". Das liefert zwar kein Zustandsdiagramm, aber eine Tabelle der Zustandsübergänge. Eingerahmt ist jeweils angegeben, in welchem dieser Mode möglich ist.

FS - Full Supervision 1 2 3

In Mode Full Supervision herrscht die totale Überwachung. Die Strecke bestätigt einen freien und gesicherten Fahrweg. Der Fahrzeugführer kann diesen prinzipiell anhand des abfahren, ohne nach draußen zu sehen. In der Praxis wird er aus verschiedenen Gründen dennoch das Fenster brauchen, beispielsweise wenn sich vor Ende des Fahrwegs bereits ein fahrplanmäßiger Halt befindet. Das sind aber betriebliche und keine sicherungstechnischen Belange.

Das zeigt dem Fahrzeugführer nicht nur die jeweils aktuell zulässige Höchstgeschwindigkeit an, sondern bietet auch eine Vorschau, so dass vorausschauendes Fahren möglich ist. Es kann jederzeit langsamer gefahren werden als erlaubt, aber nur bedingt schneller: Es gibt neben der angezeigten Maximalgeschwindigkeit (Permitted Speed limit) zunächst eine Warnschwelle (Warning limit), dann eine Schwelle für den Bremseingriff (Service Brake Intervention limit) und für den Notbremseingriff (Emergency Brake Intervention limit).

Zusätzlich werden auch bestimmte Streckeneigenschaften angezeigt, so die Fahrleitungssignale "Hauptschalter aus" und "Stromabnehmer senken." Dies natürlich nur, wenn die Strecke sie meldet.

Der Mode FS kann vom Fahrzeugführer nicht direkt gewählt werden, sondern er wird automatisch aktiv, wenn die Strecke entsprechende Daten übertragen hat.

OS - On Sight 1 2 3

Mode On Sight ist ein abgeschwächtes . Zwar ist der Fahrweg gesichert, aber nicht unbedingt frei. Betrieblich ist damit in der Regel eine Geschwindigkeitsbeschränkung verbunden, die auch an das Fahrzeug übertragen wird. Die Geschwindigkeit wird landesspezifisch festgelegt, kann für jede Fahrt in Mode OS aber auch separat von der Strecke vorgegeben werden. Die Überwachungsfunktionen sind ansonsten die gleichen wie bei Mode , die Vorschau wird auf dem aber standardmäßig nicht dargestellt.

Grundlage für Mode OS sind die gleichen Daten wie bei , die Strecke überträgt aber zusätzlich den Bereich, in dem auf Sicht gefahren werden muss. Deshalb kann auch OS nicht direkt gewählt werden.

SR - Staff Responsible 1 2 3

Hier hat der Fahrzeugführer die Verantwortung. Die Strecke kann keine Fahrt in Mode oder erlauben. Diese Situation liegt z. B. vor, wenn die Position des Zuges nach Aufstarten nicht bekannt ist (vor allem /) oder der Zug noch keine gelesen hat, die die Fahrt erlaubt (). SR dient aber auch als Rückfallebene bei Störungen (Befehlsfahrt). Die Strecke kann zwar Geschwindigkeit und maximale Entfernung vorgeben, das kann im Stand aber vom Fahrzeugführer überschrieben werden.

können mit einem bestimmten Telegramm einen Fahrzeug in SR zwangsbremsen, sofern nicht Override aktiv ist (Befehlstaste). Wird das Fahrzeug von der Strecke nach SR gebracht (das geht nur in /), kann auch eine Liste der erwarteten mitgegeben werden. Beim Lesen anderer wird das Fahrzeug zwangsgebremst.

SH - Shunting 0 1 2 3

Der Rangiermodus kann sowohl vom Fahrzeugführer gewählt als auch (in , und ) von der Strecke kommandiert werden. In und muss die Strecke in jedem Fall zustimmen. Beim Rangieren kann ähnlich wie in von der Strecke eine Liste von mitgegeben werden. Das geht in diesem Fall auch in . Ebenso gibt es wieder die Möglichkeit, eine Zwangsbremsung über zu kommandieren. Das funktioniert allerdings nur in , und , nicht in . Ansonsten wird nur eine Maximalgeschwindigkeit überwacht.

Shunting wird als "End of Mission" betrachtet, d. h. beim Wechsel nach SH baut ein Fahrzeug in oder die Funkverbindung zum ab.

UN - Unfitted 0

Unfitted heißt nicht, dass das Fahrzeug nicht mit ETCS ausgerüstet ist, sondern dass es an der Strecke keine entsprechende Ausrüstung gibt. In diesem Mode wird die Maximalgeschwindigkeit überwacht. Die einzige andere Information, die ausgewertet wird, sind , die von gelesen werden.

SL - Sleeping STM 0 1 2 3

Das "schlafende" Fahrzeug ist nicht etwa ausgeschaltet, sondern es wird als Nachspann vom führenden ferngesteuert. Insofern ist keine Überwachungsfunktion relevant, vielmehr wird sogar gefordert, dass das Fahrzeug nach Möglichkeit sogar bei kritischen Systemfehlern nicht zwangsgebremst wird. Die einzige unterstützte ETCS-Funktion ist die Ortung. Damit kann das Fahrzeug bei Abtrennen der Vorspannlok wieder den normalen Betrieb aufnehmen.

Der Mode wird automatisch durch das Fernsteuersignal eingenommen.

SB - Stand By STM 0 1 2 3

SB ist der Mode, in dem sich das Fahrzeug nach dem Einschalten befindet. Dabei wird lediglich überwacht, dass das Fahrzeug stehen bleibt. Nach dem Aufschalten eines Führerstands kann der Fahrzeugführer allerdings die Vorbereitungen zum Wechsel in einen anderen Mode vorbereiten.

TR - Trip 1 2 3

In Trip befindet sich das Fahrzeug bei einer ETCS-Zwangsbremsung. Das passiert, wenn ein Fahrzeug über das hinaus fährt, oder in oder eine nicht erlaubte passiert. Außerdem kann das in / einen kommandieren, worauf das Fahrzeug direkt nach Trip wechselt. In diesem Mode wird das Fahrzeug bis zum Stillstand gebremst, die Bremsung kann nicht abgebrochen werden.

Das Anlegen der Notbremse allein (als zweite Stufe des Bremseingriffs bei zu hoher Geschwindigkeit oder wenn die Betriebsbremse nicht verfügbar ist) ist kein Trip.

PT - Post Trip 1 2 3

Mode Post Trip wird nur in einem einzigen Fall eingenommen: Wenn ein Fahrzeug in zu Stillstand gekommen ist, wird der Fahrzeugführer zum Bestätigen des aufgefordert. Mit der Bestätigung wechselt das Fahrzeug nach PT. In diesem Mode kann das Fahrzeug eine landesspezifisch definierte Distanz rückwärts fahren, z. B. um wieder vor das überfahrene Signal zu kommen. Alternativ kann auch nach gewechselt, Override gewählt oder die Startprozedur angestoßen werden.

SF - System Failure STM 0 1 2 3

Bei einem kritischen Systemfehler wechselt ETCS eigenständig nach SF und legt die Notbremse an. In diesem Fall kann das Fahrzeuggerät nur noch ausgeschaltet oder isoliert werden.

IS - Isolation STM 0 1 2 3

Das Fahrzeuggerät kann nicht nur einfach abgeschaltet, sondern völlig isoliert werden. Insbesondere wird die dabei von der Bremse abgekoppelt. Zur Anwendung kann das kommen, wenn ein kritischer Systemfehler auch durch Neustart nicht behoben werden kann. IS ist der einzige Mode, aus dem betrieblich in keinen anderen Mode gewechselt werden kann.

NP - No Power STM 0 1 2 3

Das Fahrzeuggerät ist abgeschaltet. Dabei wird die Notbremse angesteuert. NP ist der einzige Mode, der in und nicht an das gemeldet werden und auch nicht in Befehlen des codiert werden kann. (Hingegen ist es theoretisch möglich, eine an ein Fahrzeug zu senden, die bei Wechsel in angezeigt wird.)

NL - Non Leading STM 0 1 2 3

NL ist sozusagen die verschärfte Version von . Gibt es bei noch ein Fernsteuersignal, das das Fahrzeug an das Verhalten des führenden Fahrzeugs anpasst, so wird bei NL manuell nachgeschoben. Es werden zwar Levelwechsel und Übergaben an andere bearbeitet, jedoch absolut keine Überwachungsfunktionen. Theoretisch kann ein Fahrzeug in Mode NL beliebig durch die Gegend fahren. Systembedingt kann weder das noch die freie Wahl des Modes eingeschränkt werden, wenn Nachschieben ohne feste Verbindung erforderlich ist. In 3 wird allerdings ein entsprechendes Eingangssignal gefordert.

SE - STM European STM

SE ist einer der beiden angedachten Modes für den Betrieb mit Bestandssystemen (). Hierbei werden die Streckendaten zwar über die vorhandenen Techniken empfangen, jedoch in Profile und Fahrerlaubnisse umgesetzt, die von der regulär bearbeitet werden. Beim Überfahren des Ziels reagiert diese dann mit Notbremsung und Meldung an das STM. Außerdem werden auch in STM wenige Informationen des ETCS-Systems akzeptiert, vor allem die zur Positionsbestimmung, landesspezifische Konfiguration und Daten zum Verbindungsaufbau.

So weit die Theorie. Praktisch gibt es allerdings keine entsprechende Hardware, so dass der Mode SE zu 3 entfallen ist. Es gibt zudem nicht viele Zugbeeinflussungen, die zur Berechnung eines Fahrerlaubnis genutzt werden könnten. Wo sollte bei PZB90 auch eine Bremskurve herkommen? Unter der Annahme immer gleicher Vorsignalabstände ginge das evtl. ab dem 1000er ...

LS - Limited Supervision 1 2 3

Mode LS wurde erst mit 3 eingeführt. Er ist technisch relativ nah mit verwandt. Mode LS geht auf die DB und die SBB zurück, die die Interoperabilität im Korridor A (Rotterdam-Genova) günstig herstellen wollten.

Der eigentliche Trick an der Sache ist in meinen Augen eher formell als technisch. Bis auf das sind die erforderlichen Informationen für LS und nämlich identisch. Für LS wird lediglich an den Fahrweginformationen (Distanz zum , und der ) gespart, wenn dies möglich ist, d. h. es werden nicht die realen Streckendaten genutzt, sondern nur vereinfachte Daten. Damit entfällt die Prüfung der Weichenlagen, und alle erforderlichen Informationen können direkt vom Signalbegriff abgeleitet werden. Oder genauer: Es können wahlweise vereinfachte oder vollständige Fahrweginformationen genutzt werden, so dass L1/LS "skalierbar" ist. Die einfachste Möglichkeit ist, entweder eine Halt-MA oder eine unendlich (32 767 m) lange Fahrt-MA zu erteilen, also zwischen Halt und Fahrt zu unterscheiden. Über eine Anpassung zur Mehrabschnittsignalisierung geht es im Prinzip nahtlos bis zu .

Neben der einfacheren Projektierung hat das den Effekt, dass die Ansteuerung der Transparentbalisen mit wesentlich geringerem Hardwareaufwand möglich ist. Eine Mini ist ausreichend, und diese benötigt keine externe Stromversorgung, sondern begnügt sich mit Solarzellen. Insgesamt kommt man so bezogen auf ein Signal auf etwa ein Viertel der Kosten für eine normale LEU. Wenn ein modernes elektronisches Stellwerk die Strecke steuert, ist betrieblich günstiger; preislich ist dann das gegen alle samt Verkabelung aufzurechnen.

Wie schon erwähnt, könnte eine MA mit "EOA in 32 767 m, Geschwindigkeit 160 km/h, Standardneigung" technisch auch in L1/ genutzt werden. Um den Fahrzeugführer aber nicht in falscher Sicherheit der Führerstandssignalisierung zu wiegen, gibt es das LS-Profil. Damit wird nur eine Bremskurve (Notbremskurve) berechnet, die zudem auch nur im Hintergrund überwacht wird (keine Vorschau auf dem ).

In und wird normalerweise davon ausgegangen, dass das alle Fahrweginformatonen in seinem Bereich kennt und LS deshalb nicht relevant ist. Formell wäre es zulässig, und es kann tatsächlich vorkommen, dass ein Fahrzeug von nach wechselt und dabei vorübergehend in Mode LS verbleibt.

SN - STM National STM

SN ist der zweite Mode für und damit der einzige tatsächlich angewendete. Hier überwacht das STM-Gerät und nutzt die das ETCS-System lediglich zur Anzeige, zur Odometrie und zum Zugriff auf die Bremse. Die Schnittstelle zum STM ist genormt und es gibt eine Liste der so genannte "Class B" Systeme, damit auch die Umschaltung (Levelwechsel) angekündigt werden kann.

In 3 wird SN als National System interpretiert.

RV - Reversing 1 2 3

Reversing stammt aus der Idee, einen Zug so schnell wie möglich rückwärts aus einem Gefahrenbereich zu fahren. Der Mode lässt sich im Stillstand in Mode oder wählen und erlaubt eine bestimmte Distanz. Die relevanten Bereiche werden im Voraus an das Fahrzeug gemeldet, in / können Distanz und Geschwindigkeit auch spezifisch angepasst werden.

Soweit bekannt, wird Reversing derzeit nur im den schweizer Alpentunneln genutzt, auch wenn die Österreich betriebenen es ebenfalls beherrschen. Der Mode liefert einige betriebliche Probleme, so muss der Zug einen nicht mehr gesicherten Fahrweg nutzen, der bei dichter Zugfolge womöglich bereits durch den nächsten Zug besetzt ist, oder der Fahrweg muss rückwärts wieder gesichert werden. Dabei ist der Fahrzeugführer sogar am (bei Reversieren) hinteren Zugende, und da Linking nicht funktioniert, wird das Vertrauensintervall immer größer.

PS - Passive Shunting STM 0 1 2 3

Passives ist das Gegenstück zum bei Zugfahrten. Es wurde erst mit 3 eingeführt.

Rundweg
Rundweg (MA)

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