Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS Inhalt
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SBB ConsultingDr. Peter Winter 1Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
1. Einleitung: Bedeutung der ERTMS Entwicklung
2. Gesetzliche Grundlagen (EU-Direktiven, TSI‘s)
3. Spezifikationen (FRS, SRS, …)
4. Stand der Entwicklung und Einführung: DVD-Präsentation „ERTMS –Managing the migration“
5. Einige aktuelle grundsätzliche Fragestellungen
• Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung
• Zusätzlicher Mode „Limited Supervision“
• Pilotanwendung für Level 3 – Regional ERTMS
• Euro-Interlocking
6. Ausblick: ETCS auch in China?
Inhalt
SBB ConsultingDr. Peter Winter 2Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
ERTMS
Aussagen von J.A. Vinois an der ERTMS Konferenz vom Dezember 2004 in Rom
« ERTMS is the result of a long collective effort :
• It is the first example of a close co-operation of all stakeholderswithin the railway industry at European level
• Commission supported with circa 300 million € from R&D and TEN funds
• Industry invested circa 400 millions €
• ERTMS is a venture comparable to Airbus, GSM, Ariane or GalileoA showcase of European innovation capability
• Success of ERTMS is the key for the credibility of the railway industry towards the creation of a true European railway area supporting a single market for railway products and services »
Einleitung: Bedeutung von ERTMS
SBB ConsultingDr. Peter Winter 3Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
ERTMS- UserGruppe
Machbarkeits Studie
UIC/ERRI
ProjektGruppeA 200
UIC/ERRIEMSET-
Projekt mitEUROSIG-
Firmen UIC-Projekt
ETCS Low Cost
Bahn/ Firmen Aktivitäten
UNISIG-Spezifikationen
mit Review durch ECSAC
Demonstra-tion ETCS
Level 1 Wien -
Budapest
ETCS Level 1 in Bulgarien
Vortests mitEurobalisen
EURET-ForschungsProgramm
ERTMS-Masterplan zur Unterstützung von Test-
und Pilotprojekten
EU-Direktiven fürInteroperabilität
EU-Aktivitäten
HGV Konv. Linien
1996 1997 2000 2001 2002199519941993199219911990 1998 1999
ETCS Level 2 in der
Schweiz
2003 2004
TSI ZSS & Signal.
HGV Konv. Linien
Einleitung: 15 Jahre Arbeit für ERTMS/ETCS
Inbetriebnahme Tests auf
verschiedenen Linien,
Konsolidierung der
Spezifikationen
SBB ConsultingDr. Peter Winter 4Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Einleitung: Bisherige Players bei ETCS
ERTMS
user’s group
DB,FS,
SNCF,RT,
RENFE,NS
UNISIGAlcatelAlstom,
Ansaldo,Bombardier,
Invensys,Siemens
UIC www.uic.asso.fr
EU- Kommission, GD TREN (Energie & Transport)www.europa.eu.int
AEIF www.aaeif.org
Nationale Implementierungs- ProjekteEinzelne Bahnen, Firmen,
Aufsichtsbehörden
CENELEC/ ETSIwww.cenelec.be/ www.etsi.org
UNIFE www.unife.org
SBB ConsultingDr. Peter Winter 5Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
TSI’s für Hochgeschwindigkeit: .... Zugsteuerung/ Zugsicherung/ Signal. ...
TSI’s für konventionelle transeuropäische Bahnen: .... Zugsteuerung/ Zugsicherung/ Signal. ...
ETCS GSM-R
Klasse A Systeme (Zielsysteme für die
Zukunft)
Klasse B Systeme(Weiterverwendung
bestehender Systeme)Zug-
sicherungAnalog Funk
EMC(ElektroMagn.
Kompa-tibilität)
Gleisfrei-meldung(Funktio-
nale Anford. )
EG Richtlinie 96/48 „Interoperabilität im trans- Europäischen Hochgeschwindigkeits- Bahnsystem“
EG Richtlinie 01/16 „Interoperabilität im trans-EuropäischenKonventionellen Bahnsystem“
Gesetzliche Grundlagen: Überblick
SBB ConsultingDr. Peter Winter 6Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Fertigstellung der Conventional Rail TSI für ZSS und Signalgebung
Am 23. November 2004 ist die Conventional Rail TSI für den Bereich Zugsicherung/Zugsteuerung und Signalgebung von den Regierungsvertretern („Artikel 21 Kommittee“) genehmigt worden.
„Heisses Eisen“ bei der Fertigstellung dieses Dokumentes war vor allem das Kapitel 7 über die Einführung von ETCS. In der verabschiedeten Fassung sind die Vorschläge der UIC für ein korridorweises Vorgehen weitgehend aufgenommen worden.
Memorandum of Understanding für die Einführung von ERTMS
In einem Memorandum of Understanding zwischen der EU Kommission und den Interessensverbänden von Bahnen und Industrie verpflichten sich diese zu einem abgestimmten Vorgehen für die Umsetzung der TSI.
Gesetzliche Grundlagen: TSI’s
SBB ConsultingDr. Peter Winter 7Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Grundprizip für die ETCS Einführung gemäss TSI für konventionelle Linien
EU Conventional Rail System
ETCS-Net
Inception Kernel
EU Conventional Rail System
ETCS-NetETCS-Net
Inception KernelInception Kernel
Keimzellen (“Inception Kernel”) sind Bahnprojekte bei welchen ETCS zwingend angzuwenden ist. Es handelt sich vor allem um vorrangige Bahnprojekte, die in den Planungen für das Transeuropäische Verkehrsnetz und /oder für Kohäsions-Vorhaben enthalten sind.
Im “ETCS-Netzwerk” sind diese Bahnprojekte derart zusammengefasst und mitErweiterungen abgerundet, dass sich durchgehende ETCS Korridore ergeben.
Eine Förderung von ETCS Fahrzeugausrüstungen ist ebenfalls vorgesehen, allerdings zu Grenzkosten im Zusammenhang mit grösseren Revisonsarbeiten.
ETCS Migrationsstrategie gemäss TSI: Grundkonzept
SBB ConsultingDr. Peter Winter 8Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
Konven-tionell
HGV
ETCS Migrationsstrategie gemäss TSI: ETCS Netz
SBB ConsultingDr. Peter Winter 9Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
Nationaler ERTMSEinführungsplan
Nationaler ERTMSEinführungsplan
Nationaler ERTMSEinführungsplan
Nationaler ERTMSEinführungsplan
Zusammenführung
ETCS-Netz
EU Master Plan
ETCS Migrationsstrategie gemäss TSI: EU Master Plan
SBB ConsultingDr. Peter Winter 10Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Betroffene Linien: eine klare Selektion und Umschreibung der nationalen Strecken oder Streckenabschnitte, die mit ERTMS ausgerüstet werden sollen ...;
Technische Anforderungen: Die wesentlichen technischen Charakteristiken für die verschiedenen ERTMS Anwendungen …;
Strategie und Planung für die Einführung: Konzept für den Einführungsplan (einschliesslich Etappierung und Zeitplan für die Arbeiten);
Migrations- Strategie: Vorgesehene Strategie für die Migration strecken- und fahrzeugseitig (z.B. Parallelanordnung von Klasse A und B Systemen, Umstellung von Klasse B auf Klasse A Anlagen auf ein bestimmtes Datum hin, Migration basierend auf lückenfüllenden ETCS- Lösungen wie Limited Supervision);
Mögliche Sachzwänge: Auflistung der denkbaren Elemente, welche den Einführungsplan behindern könnten (z.B, Abhängigkeit von grösseren Umbauten der Signalanlagen, keine Unterbrechung des grenzüberschreitenden Verkehrs).
Elemente in den nationalen ERTMS Einführungsplänen
ETCS Migrationsstrategie gemäss TSI: Vorgehen
SBB ConsultingDr. Peter Winter 11Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
Change Management gemäss TSI
Die neue TSI umschreibt in Kapitel 7.3 die Anforderungen an ein Konfigura-tions- Mangement und die Grundsätze für künftige Überarbeitungen der Spezifikationen.
Current consolidation
End 2004/2005
TSI xxx- SRS 3.0.0- …..
Version Releases2.2.3
2.2.42.2.5
4 years between baselines
CR xxxCR yyyCR zzz
CR aaaCR bbbCR ccc
Für die SRS von ETCS ist als nächste Baseline eine Version 3 geplant. Künftige Baselines sollen in Abständen von 4 Jahren erarbeitet werden.
SBB ConsultingDr. Peter Winter 12Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
2000Railway applications - Electromagnetic compatibility - Part 4: Emission and immunity of the signalling and telecommunications apparatus
EN 50121-4A7
2000Railway applications – Electromagnetic compatibility - Part 3-2: Rolling stock – ApparatusEN 50121-3-2A6
2003Railway applications – Environmental conditions for equipment – Part 3: equipment for signalling and telecommunications
EN 50125-3A5
1999Railway applications – Environmental conditions for equipment – Part 1: equipment on board rolling stock
EN 50125-1A4
2003Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Safety related electronic systems for signalling
EN 50129A3
2001Railway applications – Communication, signalling and processing systems – Software for railway control and protection systems
EN 50128A2
1999Railway applications – The specification and demonstration of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS)
EN 50126A1
VersionDocument Name and commentsReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Verbindliche EN Normen
SBB ConsultingDr. Peter Winter 13Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
2.0.0Assignment of Values to ETCS variablesUNISIG SUBSET-05423
2.2.6GSM-R Interfaces – Class 1 requirementsUNISIG SUBSET-09322
2.0.0Radio In-fill FIS with LEU/InterlockingUNISIG SUBSET-04921
2.0.0Trainborne FFFIS for Radio In-FillUNISIG SUBSET-04820
2.0.0Track-side-Trainborne FIS for Radio In-FillUNISIG SUBSET-04719
2.0.0Radio In-fill FFFSUNISIG SUBSET-04618
See Annex GFFFIS for Euroloop sub-systemUNISIG SUBSET-04416
2.0.0Performance Requirements for InteroperabilityUNISIG SUBSET-04114
2.0.0Dimensioning and Engineering rulesUNISIG SUBSET-04013
2.0.0FIS for the RBC/RBC HandoverUNISIG SUBSET-03912
2.0.0Key Management FISUNISIG SUBSET-03811
2.2.5Euroradio FISUNISIG SUBSET-03710
2.2.1FFFIS for Eurobalise UNISIG SUBSET-0369
2.1.1Specific Transmission Module FFFISUNISIG SUBSET-0358
2.0.0FIS for the Train Interface UNISIG SUBSET-0347
2.0.0FIS for Man-Machine InterfaceUNISIG SUBSET-0336
2.0.0FFFIS Juridical Recorder-Downloading Tool UNISIG SUBSET-0275
2.2.2System Requirement Specification UNISIG SUBSET-0264
2.0.0Glossary of Terms and AbbreviationsUNISIG SUBSET-0233
2.0.0ERTMS/ETCS Functional Statements99E 53622
4.29 *ERTMS/ETCS Functional Requirement SpecificationUIC ETCS FRS1
VersionDocument NameReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Verbindliche Spezifikationen (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 14Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
2.2.5ERTMS EuroRadio Conformance RequirementsUNISIG SUBSET-092-139
1.0.0Scope of the test specificationsUNISIG SUBSET-076-737d
1.0.0Test sequencesUNISIG SUBSET-076-6-337c
2.2.1Test cases related to featuresUNISIG SUBSET-076-5-237b
2.2.1ERTMS ETCS Class 1 Feature ListUNISIG SUBSET-076-5-137a
STM Test SpecificationReservedUNISIG SUBSET-074
36
ECC Decision of 5 July 2002 on the designation and availability of frequency bands for railway purposes in the 876-880 and 921-925 MHz bands.
ECC/DC(02)0535
12(MORANE) Radio Transmission FFFIS for EuroRadioA11T6001 1234
14GSM-R System Requirements SpecificationEIRENE SRS33
6GSM-R Functional Requirements SpecificationEIRENE FRS32
1.0.0Functional Requirements for an On-board Reference Test FacilityUNISIG SUBSET-09431
Essential requirements for data recordingIntentionally deleted30
Environmental Physical ConditionsIntentionally deleted29
Reliability – Availability RequirementsReserved28
2.2.2Safety Requirements for the Technical Interoperability of ETCS in Levels 1 & 2UNISIG SUBSET-09127
2.2.0STM FFFIS Safe Link LayerUNISIG SUBSET-05726
2.2.0STM FFFIS Safe Time LayerUNISIG SUBSET-05625
2.2.2Clarification and amendment specificationUNISIG SUBSET-05524
VersionDocument NameReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Verbindliche Spezifikationen (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 15Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
GSM-R version managementReserved61
ETCS version managementReserved60
Requirements on pre-fitting of ERTMS track side equipmentReserved59
RBC safety communication interfaceReserved58
Requirements on pre-fitting of ERTMS on-board equipmentReserved57
Juridical recorder baseline requirementsReserved55
Quality of Service user requirementsReserved (04E117 (provisionally))54
ETCS values of variables controlled by UICReserved (L-TR-001)53
2.1.1FFFIS STM Application LayerUNISIG SUBSET-05852
Ergonomic aspects of the DMIReserved (EEIG) 51
Test specification for EUROLOOPReserved 50
Test specification for mobile equipment GSM-R Reserved48
Requirements on risk and hazard analysis for interoperability 04E08547
K interfaceReserved45
Odometry FISReserved44
2.1.2Test Specification for Eurobalise FFFISUNISIG SUBSET 08543
Requirements for vigilanceReserved42
JRU Test SpecificationReserved (UNISIG SUBSET 028)41
2.2.5ERTMS EuroRadio Test cases Safety LayerUNISIG SUBSET-092-240
VersionDocument NameReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Verbindliche Spezifikationen (3)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 16Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
2 (Index 27)2.2.2MMI: Failure Modes and Effects Analysis UNISIG SUBSET 079B21
2 (Index 27)2.2.2RBC interface: Failure modes and effects analysis UNISIG SUBSET 078B20
2 (Index 27)2.2.2UNISIG Causal Analysis Process UNISIG SUBSET 077B19
2 (Index 37)1.0.0Test data baseUNISIG SUBSET 076_6_5B18
2 (Index 37)1.0.0Test Cases CoverageUNISIG SUBSET 076_6_4B17
2 (Index 37)1.0.0UNISIG test data baseUNISIG SUBSET 076_6_1B16
2 (Index 37)2.2.1SRS v.2.2.2 TraceabilityUNISIG SUBSET 076_5_4B15
2 (Index 37)2.2.0On-Board Data DictionaryUNISIG SUBSET 076_5_3B14
2 (Index 37)1.0.0ERTMS ETCS Class 1 States for Test SequencesUNISIG SUBSET 076_4_2B13
2 (Index 37)1.0.0Test sequence generation: Methodology and RulesUNISIG SUBSET 076_4_1B12
2 (Index 37)2.2.1Methodology of testingUNISIG SUBSET 076_3B11
2 (Index 37)2.2.1Methodology to prepare featuresUNISIG SUBSET 076_2B10
2 (Index 37)2.2.2ERTMS/ETCS Class 1, Test planUNISIG SUBSET 076_0B9
12.0.0STM performance requirementsUNISIG SUBSET 059B8
2 (Index 16)2.0.0Description of Euroloop subsystemUNISIG SUBSET 050B6
21.0.0ERTMS GSM-R QoS Test Specification O_2475B5
1 (Index 44)5ODOMETER FFFISEEIG 97E267B4
21Degraded SituationsEEIG 97E832B3
2 (index A5)5Environmental conditionsEEIG 97S066B2
2 (index 28)6RAM requirements (chapter 2 only)EEIG 02S126B1
TypeVersionDocument NameReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Informative Spezifikationen (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 17Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
2.1.0Global System for Mobile communication (GSM); Requirements for GSM operation in railways.
EN 310 515 B33
Draft availableGuideline for references B32
2(Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 7 - Specific Transmission Modules
EN50xxxB31
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 6 - Audible Information
EN50xxxB30
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 5 – Symbols
EN50xxxB29
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 4 - Data Entry Procedure
EN50xxxB28
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 3 - Ergonomic arrangements of ERTMS/GSM-R Information
EN50xxxB27
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 2 - Ergonomic arrangements of ERTMS/ETCS Information
EN50xxxB26
2 (Index 51)Railway applications -European Rail Traffic Management System - Driver Machine Interface"part 1 - Ergonomic principles of ERTMS/ETCS/GSM-R Information
EN50xxxB25
2 (Index 27)2.2.2ETCS Application Levels 1&2 -Safety AnalysisUNISIG SUBSET 088B24
2 (Index 27)2.2.2Transmission system: Failure Modes and Effects Analysis UNISIG SUBSET 081B23
2 (Index 27)2.2.2TIU: Failure Modes and Effects Analysis UNISIG SUBSET 080B22
TypeVersionDocument NameReferenceIndex N
Anhang A zu TSI: Informative Spezifikationen (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 18Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Technical Consolidation:
Konsolidierungsstrategie von UNISIG and ERTMS Users Gruppe:
Die Interoperabilität wird in drei Schritten sichergestellt:
• Labor- Testreihen mit Referenz- Geräten,• Pilot- Anwendungen und• Kommerzielle Grossanwendungen (“kreuzweise” Zulassung von
Produkten verschiedener Hersteller).
Spezifikationen Status der ETCS Spezifikationen:
• 90% aller vorgesehenen obligatorischen UNISIG Spezifikations-Dokumente sind bereits im Anhang A der TSI enthalten.
• Ein Prozess zur formellen Änderung und Nachführung ( Change Control Management CCM) ist institutionalisiert.
• Die noch offenen Punkte für die Spezifikationen sind dokumentiert und es erfolgt periodisch eine Kontrolle des Arbeitsstandes.
SBB ConsultingDr. Peter Winter 19Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
DVD- Präsentation: Managing the migration
Die UIC hat Ende 2004 eine DVD mit einer 20 Minütigen Bild-Reportage über den aktuellen Stand der Einführung von GSM-R und ETCS herausgegeben. Damit werden für einen breiten Interessenkreis u.a. folgende Fragen beantwortet:
• Was ist ERTMS, GSM-R und ETCS
• Wo sind erste kommerzielle Anwendungen im Gang
• Was wird unternommen, um die Interoperabilität sicherzustellen.
Der Film illustriert diese Entwicklung an Hand von Beispielen in Deutschland (GSM-R), Luxemburg (ETCS Level 1), Österreich/Ungarn (ETCS Level 1), Spanien (ETCS Level 1/2), Schweiz (ETCS Level 2) und Italien (ETCS Level 2).
SBB ConsultingDr. Peter Winter 20Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
gemessene:- max Verzögerung
- Betriebs-Verzögerung- Bremseinsatz- Verzug
vorprogrammiertIm ETCS
FahrzeuggerätSicherheitsreserve
- garantierte Verzögerung- Betriebs- Verzögerung
- Garantierter max. Bremseinsatz- Verzug
ETCS Kurven
- Bremsverhältnis- Bremsart: P/G
Zug- Dateneingabe durch Lokführer
Fahrzeugseitiges ETCSUmwandlungsmodell:
-Verzögerung-Bremseinsatz-Verzug
Veränderbare Zugkomposition
FesteZugkomposition
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 21Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0 50 100 150 200 250
velocity [km/h]
dece
lera
tion
[m/s
²]
Nominal speeds
200 km/h
180 km/h
160 km/h
140 km/h
120 km/h
100 km/h
Models for 135 %
ERRI model
calibrated model
Deutsche Bahn AG - Passenger train with disc brakes (pneumatic brake accelerators off) in R
Bremsverzögerungskurven für Reisezüge
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 22Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Bremsverzögerungskurven für Güterzüge
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0 20 40 60 80 100 120 140
velocity [km/h]
dece
lera
tion
[m/s
²]
Nominal speeds
120 km/h
100 km/h
Models for 101 %
ERRI model
possible model
Deutsche Bahn AG - Goods train with cast iron brake blocks (Minden 2004) in P
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (3)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 23Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Haltepunkt (EOA)
NotbremseBetriebsbremse
Akkustische WarnungSoll- Geschwindigkeit
AnzeigeVor-Anzeige
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (4)
Ansprechkuven für die Führerstandsignalisierung
SBB ConsultingDr. Peter Winter 24Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Haltepunkt (EOA)HauptsignalVorsignalWo Balise
platzieren?
Notbremskurve
Modell noch nicht voll definiert
Soll-Geschwindigkeit
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (5)Standort der Balisen am Vorsignal bei ETCS level 1
SBB ConsultingDr. Peter Winter 25Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Vorschlag für Sicherheitszuschläge für die SRS Version 3.00:
In einer Übergangszeit können die verschiedenen Länder unterschiedliche Sicherheitszuschläge anwenden. Diese werden als nationale Werte von der ETCS Streckenausrüstung auf die Fahrzeuge übertragen. Langfristig sind diese Sicherheitszuschläge europaweit zu vereinheitlichen.
Dieses pragmatische Vorgehen ergibt ein Optimum zwischen:• Sicherheitsanforderung• Betriebliche Leistungsfähigkeit • Ergonomie für den Lokführer und • Freiraum für eine optimale Anwendung von ERTMS entsprechend
den individuellen Bedürfnissen.
Einheitliche Konzeption für die Bremssteuerung (6)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 26Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Ausgangslage
So wie ETCS heute spezifiziert ist, gibt es für das normale Fahren im Level 1 oder 2 nur die Betriebsart “Full Supervision”. Demzufolge wird sind für das Fahren mit ETCS lückenlos voll sichere Streckendaten erforderlich.
Mit einer neu einzuführenden Betriebsart “Limited Supervision” soll in gewissen Fällen die Migration von bestehenden ZSS-Systemen zu ETCS erleichtert werden. Hauptmerkmale von “Limited Supervision” sind:
• Hintergrund – Überwachung ohne Anzeige der Zielinformationen am DMI
• Geschwindigkeitsüberwachung basierend allein auf Notbremsansteuerung
• Möglichkeit einer reduzierten Überwachung mit reduzierten Streckendaten
• Möglichkeit von Warnmeldungen mit Notbremsungen beim Ausbleiben einer zeitgerechten Führer-Reaktion.
Diese Erweiterung der ETCS Funktionalität soll ohne nationale Besonderheiten im Rahmen des bestehenden technischen Konzeptes erfolgen.
Zusätzlicher Mode Limited Supervision (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 27Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Full Supervision Mode Limited Supervision Mode
Sicherheit gemäss SIL 4 Mindestens gleiche Sicherheit wie im nationalen Betrieb
(technische) Interoperabilität
Fahren mit ETCSFahrdienstvorschriften
Fahren mit nationalen Fahrdienstvorschriften
ETCSETCS
Betriebliche Merkmale
Zusätzlicher Mode Limited Supervision (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 28Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Herstellung von (technischer) Interoperabilität auf Korridoren
NSNS ETCSETCSNSNS ETCSETCSSTMSTM
Infrastruktur:• Rollout von ETCS Limited Supervision
im ganzen Netz• ETCS Full Supervision auf neuen oder
zu erneuernden Linien
Infrastruktur:• ETCS Full Supervision auf Korridorlinien• ETCS Limited Supervision in Knoten
(parallel zu nationalem ZSS System)
!
!
ETCSETCSAAETCSETCS
ETCSETCSSTMSTMETCSETCS
Nationale Züge: ETCS oder nationales ZSS-System mit reverse STM. Neue Züge nur ETCS.
Nationale Züge: Teilweise mit ETCS nachgerüstet. Neue Zügemit ETCS and STM.
Internationale Züge nur mit ETCS
NSNSRR--STMSTM
Zusätzlicher Mode Limited Supervision (3)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 29Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Nächste Realisierungsschritte
Im Hinblick auf eine baldige Realisierung durch alle UNISIG Hersteller, müssen die Anforderungen für die zusäzliche Betriebsart Limited Supervision baldmöglichst in die FRS und SRS Spezifikationen aufgenommen werden.
Ein Entwurf für die Funktionalen Anforderungen liegt vor und ist von der UIC Infrastruktur Kommission genehmigt worden.
Die Erweiterungen für die System-Spezifikation (SRS) müssen von den UNISIG Firmen vorgenommen werden. Es erscheint möglich, dies für die Version 3.0 zu realisieren, ohne dass andere pendente Änderungen verzögert werden. Eine konsultative Abstimmung an der letzten Sitzung der UIC Kommission Infrastruktur hat gezeigt, dass 15 der 27 vertretenen Bahnen die Aufnahme der zusätzlichen Betriebsart Limited Supervision in die SRS Version 3.0 befürworten; 10 Bahnen sind nicht dagegen, 2 sind dagegen, dies für die Version 3.0 zu tun.
Zusätzlicher Mode Limited Supervision (4)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 30Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
HGV Linien Konventionelle TEN Linien
KonventionelleHauptlinien
KonventionelleRegionallinien
Konventionelle Lokale Linien
Hochgeschwindigkeit Reisezüge
Konventionelle Reise- oder Güterzüge
Regionale Reise- oder Güterzüge
Zielsetzung
Mit dem Konzept Regional ERTMS sollen kostengünstige Anwendungen von ERTMS auf regionalen und lokalen Linien mit niedrigem Verkehrsaufkommen ermöglicht werden. Gleichzeitig wird die Intra-Operabilität mit ERTMS auf Haupt-und Schnellfahrlinien hergestellt.
ERTMS Regional ist eine Pilotanwendung für ETCS Level 3.
Regional ERTMS (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 31Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Federweiche Signaltafeln
Aufseher
Balisengruppe
Basis Funkstation Funk zentrale
Der Vorläufer: Das Schwedische Radio Block System
CONTROL
Stellwerk-RechnerFunk u.
Schnittstellen-Gerät
Zugsdisponent
Basis Funkstation
Zug
Regional ERTMS (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 32Braunschweiger Verkehrskolloquium
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13. Januar 2005
Streckenausrüstung
Neue zusätzliche Funktionen für Zugleitzentrale (Stellwerks- und Blockfunktionen) Steureinheit für Aussenanlageteile (object controller), usw.
Soweit nötig, werden neue Fahrdienstvorschriften errbeitet
FahrzeugausrüstungERTMS/ ETCS Standard wird unverändert übernommen; zusätzlich Funktion der Zuvollständigkeitskontrolle
Fahrdienstvorschriften
Grundlegende Prinzipien
Regional ERTMS (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 33Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Schwedisches Pilotprojekt
Teil- Projekt 1: Beschaffung
Bereitstellen von Ausschreibungsunterlagen, Ausschreibung, Vertragsabschluss
Zeitplan: 2004 – 1.Q. 2005
Teil- Projekt 2: Entwicklung, Installation und Abnahme der Pilotlinie
System Entwicklung, Installation auf einer Pilotstrecke (200 km) und Abnahme
Zeitplan: 1. Q. 2005-2009
Teil- Projekt 3: Roll out
Roll out auf sämtliche schwedischen Regionallinen (11 Linien)
Zeitplan: 2010-2015
Status des Teil- Projektes 1
Projekt im Zeitplan
- Grosses Interesse der Firmen
- Evaluation der Offerten im Gang .
- Vertragsunterzeichnung im 1.Q.2005
Regional ERTMS (3)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 34Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Auslöser für das Euro-Interlocking Project
Schlechte Erfahrungen bei bisherigen Stellwerk-Beschaffungen:
Kosten- und Termin-Überschreitungen infolge:
• Wechselnden Zielsetzungen
•Keine etablierten Methoden
•Unklare Definition der Anforderungen
• Regionale Unterschiede bei den Bahnen
ERTMS Spezifikationeninsbesondere für ETCS Level 2,3
Neue CENELEC Normen für elektronische Sicherheits- Systeme im Bahnbereich
Euro-Interlocking
Euro-Interlocking (1)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 35Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
CENELEC Normen geben Rahmenbedingungen und definieren Prozesse für:• Zuverlässigkeit• Verfügbarkeit• Wartbarkeit• Sicherheit• Zulassung und Abnahme
Betri
eb
Anforderungen VALIDIERUNG
Zusa
mm
neba
u +T
ests
Entwicklung
Bahnen
Lieferanten
CENELEC
Postulieren aber keine Anforderungen!
CENELEC Normen
Euro-Interlocking überbrückte die Lücke zwischen CENELEC Normen und den Projekten für signalechnischer Bahnausrüstung
Euro-Interlocking (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 36Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
MMI
EuroradioBTM LTM
kernel Odometer
TIU Data recording
STM
drivertrain downloading unit
ETCSOnboard Unit
GSM-RMobile unit
RBC 2Key
Management Centre
Eurobalise EuroloopNationalSystem
ETCS wayside equipment
Euroradio
RBC 1
radio- Infillunit
Euroradio GSM-Rfixed network
Interlocking and LEU
Remote control centre
FFFIS
FIS
airgap
System Requirements Specification SRS (2)ERTMS Standardisierung gemäss UNISIG SRS Spezifikation
“Signalling” ETCS GSM-R
Not (yet) harmonised
Euro-Interlocking (3)
Euro-Interlocking standardisiert die Anforderungen im “Signalling” Bereich!
SBB ConsultingDr. Peter Winter 37Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
Ausblick: ETCS auch in China? (1)
CTCS Level 0 (bestehende Linien) Bestehendes Chinesisches Warnsystem (ohne Datenverbindung Boden - Zug)
Mögliche Verknüpfung von Chinesischem und Europäischem ZSS-System
SBB ConsultingDr. Peter Winter 38Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
EB
CTCS Level 1 (bestehende Linien)
EB
Erweiterung des bestehenden Chinesischen Warnsystems
Ausblick: ETCS auch in China? (2)
SBB ConsultingDr. Peter Winter 39Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
EB
CTCLevel 1 (bestehende Linien)
EB
EB EBUM UM EBUM
CTCS Level 2 (Ausbaustrecken)Entspricht ETCS Level 1 mit Infill
Ausblick: ETCS auch in China? (3)
Erweiterung des bestehenden Chinesischen Warnsystems
SBB ConsultingDr. Peter Winter 40Braunschweiger Verkehrskolloquium
Stand der Entwicklung und Einführung von ERTMS
13. Januar 2005
EB EB
GSM-R
EB
GSM-RCTCS Level 3 (neue HGV Linien)
EB
CTCS Level 1 (bestehende Linein)
EB
EB EBUM UM EBUM
CTCS Level 2 (Ausbaustrecken)Entspricht ETCS Level 1 mit Infill
Entspricht ETCS level 2
Ausblick: ETCS auch in China? (4)
Erweiterung des bestehenden Chinesischen Warnsystems
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