European Train Control System (ETCS) - DB Netze

24
Zugbeeinflussungstechnik für Europa. European Train Control System (ETCS) Informationen zu ETCS und der Migration zur europäischen Zugbeeinflussungstechnik bei der DB Netz AG

Transcript of European Train Control System (ETCS) - DB Netze

Page 1: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

1

Zugbeeinflussungstechnik für Europa.

European Train Control System (ETCS)Informationen zu ETCS und der Migration zur europäischen Zugbeeinflussungstechnik bei der DB Netz AG

Page 2: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

2

Mit ETCS setzt die DB Netz AG den europäischen Standard der Zugbeeinflussungstechnik ein!

Die vorliegende Broschüre will unseren Kunden und dem interessierten Leser wissenswerte und wichtige Basisin­formationen zum europäisch standardisierten, interoper­ablen Zugbeeinflussungssystem ETCS (European Train Control System) und der ETCS­Migrationsstrategie der DB Netz vermitteln. Sie erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und ist in Aussagen zu Projekten nur bis zum Zeitpunkt des Druckes und der Veröffentlichung im Internet aktuell.

Interoperabilität und Beseitigung technischer und betrieb­licher Vielfalt in Europa, Ziele die die EU zur Stärkung des europäischen, grenzüberschreitenden Schienenverkehrs seit Anfang der 90er Jahre verfolgt. Über Verordnungen, Richtlinien (Amtsblätter, TSI, …) und andere Vorgaben hat sie den Einsatz von ETCS als zukünftig einziges europäisches Zugbeeinflussungssystem per Gesetz ver­pflichtend vorgegeben. Die Mitgliedstaaten haben diese Vorgaben in jeweils nationales Recht umgesetzt. Darüber hinaus hat die EU die Mitgliedstaaten aufgefordert, nationale ETCS­Migrationsstrategien zu entwickeln und gegenüber der EU zu notifizieren. Die EU hat die ETCS­ Migrationsstrategien der Mitgliedstaaten als EDP, Euro­pean Deployment Plan, in der TSI ZZS veröffentlicht, womit der EDP verpflichtend für die Mitgliedstaaten ist.

Nachdem die ersten ETCS­Streckenausrüstungsprojekte den kommerziellen Regelbetrieb aufgenommen haben und die technischen ETCS­Spezifikationen (SRS) mit der Base­line 3 relativ stabil sind, befinden sich die ETCS­Migrations­strategien der Mitgliedstaaten heute europaweit in der Umsetzung. Oberstes Ziel ist nach wie vor die Ablösung der in Europa noch im Einsatz befindlichen Klasse­B­Zug­beeinflussungssysteme (alle bisherigen Zugbeeinflussungs­systeme) durch ETCS. Ein großer Schritt zu einem euro­päisch interoperablen Eisenbahnnetz. Parallel muss die

Harmonisierung der Eisenbahnbetriebsregeln und der betrieblichen Prozesse vorangetrieben werden, will man eine allumfassende Interoperabilität des europäischen Eisenbahnnetzes erreichen. Diese wird sich dann auch positiv auf die Zuverlässigkeit und den durchgehenden, grenzüberschreitenden Eisenbahnverkehr auswirken.

Naturgemäß wirft eine so bedeutende technische Migration Fragen auf: Wie funktioniert ETCS? Welche Auswirkungen hat der ETCS­Einsatz für die Kunden der DB Netz AG?

Ergeben sich Vorteile für die EVU und welche Verpflich­tungen gehen damit einher?

Wann muss ich als EVU wo mit ETCS als alleinigem Zugbeeinflussungssystem rechnen?

Einige Antworten auf diese Fragen sollen die nächsten Seiten liefern und Ihnen überdies unverbindliche Empfeh­lungen zum Umgang mit ETCS geben.

Mit dieser Auflage der ETCS­Broschüre schreiben wir unsere Informationskette fort, mit der die DB Netz AG ihre Kunden über „ETCS Streckenausbauprojekte“ und „Neues aus der ETCS­Welt“ aktuell informiert. Das werden wir auch weiterhin immer dann tun, wenn es Neuigkeiten oder Wichtiges zur ETCS­Migration bei DB Netz oder der ETCS­ Welt zu berichten gibt. Noch schneller, intensiver und aktueller als es eine Broschüre kann, können Sie sich über die aktuellsten ETCS­Neuigkeiten informieren, wenn Sie sich den ETCS­Internetauftritt der DB Netz AG anschauen (http://fahrweg.dbnetze.com/fahrweg­de/technik/ strukturseite). Da die Broschüre nicht alle Ihre Fragen beantworten kann und will, wenden Sie sich bei mehr Informationsbedarf an das Kundenmanagement der DB Netz AG.

Page 3: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

3

Es gibt gute Gründe für die Einführung von ETCS …

… auch für die Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU)

Längerfristig die Vereinheitlichung unterschiedlichster Eisenbahntechnik bei den europäischen Eisenbahninfra­strukturbetreibern (EIU).

Unterstützung des EU­Ziels einer Verlagerung von Güter­ und Personenverkehren auf die Schiene durch Beseitigung der heute noch bestehenden technischen Interoperabili­tätshürden (unterschiedlichste Zugbeeinflussungs­ und Stromsysteme, Spurweiten, betriebliche Regeln etc.).

Dadurch Sicherung und Erhöhung der Wettbewerbsfähig­keit des Schienenverkehrs auf den europäischen Eisen­bahninfrastrukturnetzen.

Reduzierung der Technikvielfalt auf den Eisenbahninfra­strukturen, z. B. der nationalen Klasse­B­Zugbeeinflussungs­ systeme, bis heute „virtuelle Grenzschlagbäume“ für den schienengebundenen Verkehr.

Infrastrukturseitige Ablösung der meist überalterten, unwirtschaftlichen und von der Industrie künftig nicht mehr unterstützten (Obsoleszenz) Klasse­B­Zugbeein­flussungssysteme.

Erhöhung der Sicherheit im europäischen Eisenbahn­ gesamtsystem.

Das Ziel europaweiter Interoperabilität, bei dessen Umset­zung die Einführung von ETCS nur ein Baustein ist, stellt die Eisenbahnverkehrsunternehmen vor große Herausforde­rungen, bietet insgesamt jedoch deutliche Vorteile: Eine schnelle ETCS­Migration von Strecken und Fahrzeugen

fördert den grenzüberschreitenden Schienenverkehr. Im Zielzustand benötigen Fahrzeuge keine Mehrfachaus­rüstung mit verschiedenen Zugbeeinflussungssystemen. Heute sind teilweise 8 und mehr unterschiedliche Zug ­ beein flussungssysteme auf Fahrzeugen installiert, die hohe Kosten für Erwerb, Installation und Instandhaltung verursachen.

Transitionen zwischen Klasse­B­Zugbeeinflussungssys­temen, die heute meist im Stand und vom Triebfahrzeug­führer (Tf) ausgeführt werden, können bei entsprechen­der Ausrüstung der Eisenbahninfrastruktur auf den Grenzbetriebsstrecken durch das ETCS­Fahrzeuggerät

gesteuert, überwacht und während der Fahrt durch­geführt werden. Dem Triebfahrzeugführer (Tf) wird die Transition auf dem DMI angezeigt, er muss sie nur quittieren. Diese „dynamische Transition“ wird technisch überwacht, spart Zeit und Energie.

Klasse­A­Transitionen, also Transitionen zwischen unter ­ schiedlichen ETCS­Ausrüstungsbereichen mit unterschied ­ lichen Betriebsverfahren (anzeigegeführt/signal geführt), werden vom System automatisiert durchgeführt. Dies entlastet den Tf und erhöht auch hier die Sicherheit.

Mit den zunehmend europaweit realisierten ETCS­ Strecken­ ausrüstungen und der damit einhergehenden Erhöhung der Interoperabilität des europäischen Schienennetzes werden die wachsenden Verkehrsströme der Zukunft leichter beherrschbar.

Page 4: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

4

Rechtliche Grundlagen

Europäische GesetzgebungDie europaweite Einführung von ETCS beruht auf Vorgaben und Gesetzen der EU, die von den Mitgliedstaaten in ihre jeweils nationale Gesetzgebung übernommen wurden. Die EU hat die Verpflichtung zum Einsatz von ETCS auf dem transeuropäischen Eisenbahnnetz bereits 1996 vorgegeben: für das transeuropäische Hochgeschwindigkeitsbahnnetz

mit der Richtlinie „96/48/EG“ und für das konventionelle transeuropäische Eisenbahnnetz

mit der Richtlinie „2001/16/EG“.Beide Richtlinien wurden mehrfach überarbeitet, in der Interoperabilitätsrichtlinie „2008/57/EG“ zusammen­gefasst und schließlich um die Richtlinie (EU) 2016/797 über die Interoperabilität des Eisenbahnsystems in der Ge meinschaft“* erweitert, die abgesehen von bestimmten Ausnahmen nunmehr für das gesamte Netz gilt. Diese Richtlinie wurde am 26.05.2016 im Amtsblatt der EU ver ­ öffentlicht und trat am 15.06.2016 in Kraft. Die bisherige Richtlinie 2008/57/EG wird mit Wirkung vom 16.06.2020 aufgehoben.

TSI ZZS**Die TSI ZZS „Zugsteuerung, Zugsicherung und Signal­gebung“ beschreibt das Zugbeeinflussungssystem ETCS, macht Angaben zur technischen Spezifikation, den Schnitt­stellen zur Technik (fahrzeug­ und streckenseitig) und allen für die Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) wichtigen Informationen (u. a. fahrzeugseitige Ausrüs­tungsverpflichtungen). Sie definiert auch die Schnittstellen zwischen dem fahrzeugseitigen Klasse­A­System (ETCS) und dem spezifischen Übertragungsmodul (STM) des ETCS­Modes NTC (National Train Control), für strecken­seitige Klasse­B­Systeme (u. a. PZB/LZB). Sie schreibt bei Neu­ und großen Umbaumaßnahmen auf dem Streckennetz den Einsatz des neuen Zugbeeinflussungssystems ETCS vor. Die neuste Version wurde mit der EU­Verordnung EU 2016/919 bekanntgegeben und ist seit 05.07.2016 in Kraft. Mit Bekanntgabe dieser Verordnung wurden die TSI­Vorgängerversionen (u. a. 2012/88/EU) aufgehoben.

EDPDer in der TSI ZZS enthaltene European Deployment Plan (EDP) ist die Zusammenfassung der von den Mitglied­staaten an die EU notifizierten ETCS­Migrationsstrategien. Damit ist dieser Plan verpflichtend wie die TSI ZZS.

TEIV – Nationale Umsetzung der TSI***Die Umsetzung der EU­Regularien in nationales Recht erfolgt durch die Transeuropäische Eisenbahn-Interoper-abilitätsverordnung (TEIV), bzw. ihrer Nachfolgeverord-nung EIGV (Eisenbahn Inbetriebnahmegenehmigungs-verordnung). Sie regelt die detaillierten Bedingungen für die Interoperabilität und Inbetriebnahmegenehmigung des Eisenbahnsystems in der Europäischen Union nach Maßgabe der Richtlinie 2016/797/EU des Europäischen Parlaments.

VV ISTDie Verwaltungsvorschrift für die Verfahrensweise bei der Inbetriebnahme struktureller Teilsysteme (VV IST) des Eisenbahn­Bundesamtes (EBA) gilt für den Bereich ortsfester Anlagen und dient der Konkretisierung der TEIV bzw. EIGV. Sie erläutert das Verfahren zur Erlangung der Inbetriebnahme (IBN)­Genehmigung und die Einstufung von Maßnahmen, die als Großvorhaben einzustufen sind (umfangreiche Erneuerungen oder Umrüstungen). Für die Fahrzeuge gilt sinngemäß die Verwaltungsvorschrift für die Genehmigung zur Inbetriebnahme von Eisenbahn-fahrzeugen (VV IBG) gemäß §§ 6 ff TEIV bzw. EIGV.

Was bedeutet dies?Infrastrukturseitig wird ETCS bei umfangreichen Änderun­gen sowie Leistungserhöhungen, abgesehen von bestimmten Ausnahmen (gemäß o. g. EU­Richtlinie), und bei Neubau der LST­Infrastruktur im gesamtem Netz gefordert. Es ist weiterhin erlaubt, Klasse­B­Zugbeeinflussungssysteme (u. a. PZB) parallel zu ETCS zu betreiben.

Die Ausrüstungsverpflichtungen für Fahrzeuge können der aktuellen TSI ZZS**, Kapitel 7, entnommen werden.

*** http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2013:068:0055:0056:DE:PDF*** http://ec.europa.eu/transport/rail/interoperability/doc/ccs-tsi-de-annex.pdf*** http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/teiv/gesamt.pdf

Page 5: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

5

*** http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2013:068:0055:0056:DE:PDF*** http://ec.europa.eu/transport/rail/interoperability/doc/ccs-tsi-de-annex.pdf*** http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/teiv/gesamt.pdf

Wie funktioniert ETCS?

Interoperables europäisches Betriebsleitsystem – ERTMS

(European Rail Traffic Management System)

ZugkommunikationGSM-R

(Global System Mobile Communication-Rail)

VerkehrsmanagementETML

(European Traffic Management Layer)

Zugbeeinflussungs-system ETCS

(European Train Control System)

+ +

Eine ETCS­Streckenausrüstung besteht, je nachdem mit welchem ETCS­Level die Strecke ausgerüstet ist, aus folgenden Komponenten: RBC, Radio Block Center, die ETCS­Zentrale Balisen, zur Datenübertragung an ETCS­Fahrzeuge

Festdatenbalisen Transparentdatenbalisen Infill­Balisen

LEU (Lineside Electronic Unit), zum Generieren von Datentelegrammen

Euroloop, zur permanenten Datenübertragung entlang des Euroloops (wird in Deutschland nicht eingesetzt)

Signal Ne 14, ETCS­Halt­Tafel Blockkennzeichen, analog dem bisherigen LZB­Block­

kennzeichen

Balisen sind i. d. R. zu Gruppen von mindestens zwei Einzelbalisen zusammengefasst. Sie dienen der Informa­tionsübertragung von der Strecke auf das Fahrzeug und der Fahrtrichtungserkennung.Die Informationen, die von der ETCS­ Streckenausrüstung an die Fahrzeuge übertragen werden, erhält die ETCS­ Streckenausrüstung entweder in Form von speziellen Telegrammen, die den Balisen direkt einprogrammiert werden (Fest datenbalisen) bzw. über einen rück wirkungs­ freien Abgriff an der vorhandenen LST­Streckenausrüstung oder (in Ausnahmefällen) direkt vom Stellwerk.

ETCS ist das interoperable Teilsystem „Zugbeeinflussung“ des European Rail Traffic Management Systems.Mit ETCS wird ein Zugbeeinflussungssystem flächendeckend auf dem gesamten europäischen Eisenbahninfrastrukturnetz eingesetzt.

Bilder von Balisen auf dem Siemens Balisenhalter (für die Hochgeschwindigkeit) oder auf dem Vortok- Balisenhalter bzw. auf der Schwelle montiert.

Ne 14, ETCS-Halttafel

Streckenausrüstung mit Balisen

Balisenbefestigung mit Vortok-Balisenhaltersystemen

Page 6: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

6

MFD (DMI) mit Geschwindigkeits- und Überwachungsbereich (links) und Vorschau bereich (rechts)

Key ManagementETCS-Fahrzeuge benötigen für Fahrten auf ETCS-Strecken mit ETCS-Level 2 und 3 elektronische Schlüssel, die zur Authentifizierung zwischen Strecke und Fahrzeug dienen.

Weiterführende Informationen sowie Informationen zum Umgang mit Schlüsseln bei der DB Netz AG finden Sie (weiter hinten) in dieser Broschüre.

FahrzeugausrüstungIn einem mit ETCS ausgerüsteten Fahrzeug befinden sich folgende Komponenten: ETCS­Fahrzeuggerät (OBU – Onboard Unit, enthält u. a.

den sicheren Rechnerkern [EVC – European Vital Computer])

MFD – Modulares Führerraum­Display (auch als DMI – Driver Machine Interface – bezeichnet)

STM (Specific Transmission Module) ist die Schnittstelle zum nationalen Zugbeeinflussungssystem

JRU (Juridical Recording Unit) Balisenantenne und BTM (Balisentransmissionsmodul);

kann auch als kombinierte Antenne ausgeführt sein Odometrie, kann u. a. Radar, Wegimpulsgeber, Beschleu­

nigungsmesser und/oder GPS enthalten

Abhängig von den Wünschen des Auftraggebers/Fahrzeug­halters und dem geplanten Einsatzbereich der Fahrzeuge – unter Berücksichtigung der vorhandenen Streckenausrüs­tung – können noch folgende Komponenten zusätzlich auf dem Fahrzeug vorhanden sein: ETCS­Quittiertaste (acknowledgement) zusätzlich auch

noch als separate Drucktaste möglich

GSM­R ETCS­Mobilstation, enthält u. a. ein GSM­R ETCS­Funkmodul (EDOR – ETCS Data only Radio) und verwendet eine eigene GSM­R ETCS­Antenne (Hinweis: Entsprechend SNB muss jedes Fahrzeug mit zwei GSM­R ETCS­Mobilstationen ausgerüstet sein)

Loopantenne und LTM (Looptransmissionsmodul), kann auch als kombinierte Antenne (Balise und Loop) ausgeführt sein

Page 7: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

7

ETCS-Level STM/NTCAb der Spezifikationsversion (SRS) Baseline 3 wird dieser Level nicht mehr als Level STM, sondern als Level NTC (National Train Control) bezeichnet. Die eigentlichen Fahrzeuggeräte (die Hardware) heißen weiterhin STM. Die STM wurden entwickelt, damit ETCS­Fahrzeuge auch Strecken befahren können, die nicht mit ETCS sondern mit einem nationalen Zugbeeinflussungssystem ausgerüstet sind. Das STM versteht „die Sprache“ des jeweiligen nationa­len Zugbeeinflussungssystems, kann die Informationen des nationalen Systems verarbeiten und die entsprechenden Reaktionen auslösen. Die Industrie kann für die meisten in Europa eingesetzten nationalen Zugbeeinflussungssysteme ein STM bereitstellen. Sollen ETCS­Fahrzeuge auf Strecken mit unterschiedlichen nationalen Zugbeeinflussungssyste­men eingesetzt werden, müssen sie mit den hierfür erforder­lichen NTC ausgerüstet sein.

ETCS-Level 0ETCS­Level 0 ist der Level, der im Grunde eine „Rückfall­ ebene“ bildet. Das Fahrzeug fällt automatisch in Level 0 bzw. der Triebfahrzeugführer (Tf) wählt Level 0, wenn es auf eine Zugbeeinflussung trifft, die das Fahrzeug nicht beherrscht oder die Strecke kein Zugbeeinflussungssystem aufweist. Im ETCS­Level 0 fährt das Fahrzeug die zulässige Höchstgeschwindigkeit für das Fahren ohne Zugbeeinflus­sung des jeweiligen Landes, in Deutschland Vmax. 50 km/h. Dieser nach der Eisenbahn­Bau­ und Betriebsordnung (EBO) national festgelegte Wert (National Value) wird vom ETCS­Fahrzeuggerät technisch überwacht, wenn dieser Wert vorher mittels Balise an das Fahrzeuggerät übergeben wurde. Planmäßiger Betrieb im Level 0 ist nicht erlaubt.

ETCS-Level

Zur Übersicht eine kurze Erläuterung der ETCS-Level, die in Deutschland vorgesehen sind:

ETCS

Bsp.: PZB Magnete

STM-Modul

ETCS

ETCS ist in mehreren Leveln realisierbar: Level NTC (National Train Control) Level 0 Level 1 Level 1 in der Betriebsart LS

(Limited Supervision ≈ signalgeführt) Level 2 (mit und ohne Hauptsignale) Level 3

Hinweise zur Ausrüstung auf dem Netz der DB Netz AG: Im Level 1 wird die Betriebsart LS (Limited Supervision, signalgeführt) verwendet. Level 1 FS (Full Supervision)kommt bei der DB Netz AG nicht zur Anwendung.

Eine Parallelausrüstung von Level 1 und Level 2 ist nicht vorgesehen.

Der realisierte Level hängt von der Eisenbahninfrastruktur (vorhandene Leit­ und Sicherungstechnik), der geforderten Geschwindigkeit, den betrieblichen Vorgaben, die ein Eisenbahninfrastrukturbetreiber umsetzen will oder muss und von den bestellten Leistungen der Kunden ab.

ETCS-Baselines und AbwärtskompatibilitätUnterschiedliche infrastrukturseitige ETCS-Spezifikations-versionen (SRS Baseline) haben Einfluss auf die zu bestel-lende ETCS-Fahrzeugausrüstung. Aus diesem Grund ist es für die EVU stets relevant zu wissen, welche strecken-

spezifischen Anforderungen gelten. Mehr Information zu Spezifikationen, Baselines und SRS-Versionsmanagement finden Sie ebenfalls weiter hinten in dieser Broschüre.

Page 8: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

8

ETCS-Level 2Für Streckengeschwindigkeiten > 160 km/h schreibt die EBO eine Zugbeeinflussung, die einen Zug kontinuierlich überwacht, vor. In diesem Fall ist ETCS­Level 2 zu realisie­ren, denn im ETCS­Level 2 findet eine kontinuierliche Kommunikation zwischen Fahrzeug und Strecke mittels Funk (GSM­R) und damit auch eine kontinuierliche Überwachung statt.

Ferner erlaubt ETCS­Level 2 das Fahren mit „virtuellem Vorsignal“, dass die Erhöhung der Geschwindigkeit von Fahrzeugen mit niedrigem Bremsvermögen erlaubt sowie das Fahren im Teil­ oder Hochleistungsblock.

Weitere Merkmale von Level 2: Balisen dienen hauptsächlich als „Kilometersteine“, sind nicht schaltbar, keine Verkabelung erforderlich

Kontinuierliche Überwachung von Geschwindigkeit und Ende der Fahrterlaubnis (MA)

Ermittlung des genauen Standortes mittels Dopplerradar, Radimpulsgebern und Balisen

Sicherung des Fahrwegs liegt beim Stellwerk Anzeigegeführtes Fahren Vmax > 160 km/h möglich Level 2 ist betrieblich vergleichbar mit der heutigen LZB (Linienzugbeeinflussung)

Auf Hauptsignale kann verzichtet werden

ETCS

v=f(s)

EuroBalise(Ortung)

EuroBalise(Ortung)

zu Fahrweg-elementen

Gleisfreimelde-abschnitts-begrenzung

GFM

RBCStell-werk

ETCSZugvoll-ständigkeit

v=f(s)

EuroBalise(Ortung)

EuroBalise(Ortung)

zu Fahrweg-elementen

RBCStell-werk

ETCS-Level 3: Ausblick in die ZukunftETCS­Level 3 bietet alle Merkmale von Level 2, jedoch kann hier auf die streckenseitige Gleisfreimeldung verzichtet

werden, denn das RBC übernimmt hier zusätzlich die Funktion der Gleisfreimeldung. Wichtig im Level 3, die Zugvollständigkeit muss durch die ETCS­Fahrzeugeinrich­tung permanent überwacht werden.Durch ETCS­Level 3 ist auch ein „Moving Block“ möglich. Das heißt, die Einteilung der Strecke in feste Blöcke entfällt, sodass sich in manchen Fällen eine weitere Kapazitätserhöhung erreichen lässt. Auf europäische Ebene laufen zurzeit Entwicklungen für den Einsatz von ETCS­Level 3, u. a. „ERTMS Regional“ als optimierte Varianten für Regionalstrecken.

ETCS

v=f(s)

PZB Magnete EuroBalise(Signal-begriff)

EuroBalise(z. B. Strecken-parameter)

Gleisfreimelde-abschnitts-begrenzung

LEU

Stellwerk

GFM

ETCS-Level 1 LS (Limited Supervision ≈ signalgeführt)ETCS­Level 1 LS, deutsche Bezeichnung „ETCS­Level 1 signalgeführt“, besitzt eine ähnliche betriebliche Ausprä­gung wie das deutsche Klasse­B­System PZB. Beim Fahren unter ETCS­Level 1 signalgeführt muss der Tf die Außen­

signale beachten – folglich fährt er signalgeführt. Das Fahrzeuggerät überwacht kontinuierlich die Geschwindig­keit. Die von ETCS benötigten Informationen für die Fahrt­ erlaubnis (MA) werden in Ausnahmen vom Stellwerk abge­griffen, im Normalfall von den LST­Komponenten am Gleis. Diese Informationen, z. B. von Signalen, werden in eine Lineside Electronic Unit (LEU) eingespeist, von der LEU in ETCS­Telegramme umgewandelt, die dann in die Balisen eingespeist werden und über die Balisen an das ETCS­Fahr­zeuggerät (EVC) übergeben werden. Bei Level 1 signalge­führt kann die LEU meist als „Mini­LEU“ ausgeführt werden, die nur sehr wenig Energie benötigt und gegenüber einer „Voll­LEU“ beim ETCS­Level 1 FS einen geringeren Funk­ tionsumfang besitzt. Die LEU generiert aus den Informa­ tionen der LST­Komponenten die Telegramme, die sie in die Balisen einspeist und die bei der Überfahrt an das Fahrzeug übergeben werden. ETCS­Level 1 signalgeführt ist nur für Geschwindigkeiten bis 160 km/h erlaubt.

Page 9: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

9

Welche ETCS-Streckenausrüstungs- migrationsstrategie verfolgt die DB Netz AG?

Ausgangssituation

European Deployment Plan (EDP)

Im Folgenden stellen wir Ihnen die ETCS-Ausrüstungsstrategie der Europäischen Union vor.

Die Migration zum European Train Control System (ETCS) ist europaweit im Gang. Ziel ist die Vielfalt der in Europa eingesetzten Zugbeeinflussungssysteme abzulösen und einen einheitlichen, interoperablen europäischen Standard

einzuführen. Diese Harmonisierung der europäischen Zugbeeinflussungssysteme steigert die Zuverlässigkeit im grenzüberschreitenden Bahnbetrieb und ermöglicht einen durchgehenden europäischen Zugverkehr.

Im Januar 2017 wurde nach zweijähriger Vorbereitung ein neuer EDP einstimmig verabschiedet und von der EU­Kommission veröffentlicht. Deutschland hat sich gegenüber seinen Nachbarstaaten und der EU­Kommission zur Einführung von ETCS bekannt und ist mit Unterzeich­nung des EDP eine Ausrüstungsverpflichtung eingegangen. Gemäß dieser wird zukünftig die Implementierung von ETCS auf den Schienenwegen der DB Netz AG durch geführt. Der EDP beschreibt die ETCS­Ausrüstung der TEN­Kern­netzkorridore bis 2023 und ersetzt die frühere Verpflich­tung zur Ausrüstung. Zeitgleich zur Revision der TEN­T­Richtlinie im Jahr 2023 wird durch die EU­Kommission eine Überprüfung der erreichten ETCS­Ausrüstungsumfänge erfolgen. Im Anschluss werden weitere Ausrüstungsabschnitte bis 2030 im EDP definiert.

Folgende Grundsätze hat Deutschland mit der EU im EDP vereinbart: Ausrüstung beginnend mit verkehrlich relevanten

Grenzübergängen – zu diesen haben Bund und DB Netz im Dezember 2017 eine Finanzierungsvereinbarung geschlossen (APV 2017, 236 km ETCS­Ausrüstung an insgesamt sieben Grenzübergängen),

Fortsetzung der ETCS­Ausrüstung in Richtung Landes­innere auf den entsprechenden TEN­Kernnetzkorridoren – ebenfalls vereinbart in o. g. APV (596 km ETCS­Planung im Anschluss an fünf Grenzübergänge, zunächst kein Bau)

Ermöglichen von länderübergreifenden Verbindungen und Schließen von Ausrüstungslücken auf TEN­Kernnetz­korridoren (APV 2017, Ausrüstung eines Lückenschlusses [14 km] und Planung zweier weiterer [344 km]).

Jenseits der Inbetriebnahme von ETCS bleiben die beste­henden Klasse B­Systeme erhalten: Für PZB (Punktförmige Zugbeeinflussung) ist keine

Außerbetriebnahme geplant. LZB (Linienzugbeeinflussung) bleibt wie vorgesehen bis

2030 im Einsatz.

Augsburg

Flensburg

Bremerhaven Wilhelmshaven

Rostock

Aachen

Mainz

Fulda

Saarbrücken

Würzburg

Köln

Stuttgart

Basel

Passau

Nürnberg

Marktredwitz

Dresden

Frankfurt/O.

Berlin Hannover

Leipzig

I.NMC – Europäisches Korridormanagement

Horka

Schöna

Salzburg

Kehl

Dortmund

Bad Bentheim

1 Rhine - Alpine 2013

3 Scandinavian - Mediterranean 2015

8 North Sea - Baltic 2015

DÄNEMARK

POLEN

TSCHECHIEN

ÖSTERREICH SCHWEIZ

FRANKREICH

LUX

EM

BU

RG

B

ELG

IEN

NIEDERLANDE

Europäische Schienengüterverkehrskorridore in Deutschland

7 Orient /East - Med 20181

9 Rhine - Danube 2020 Streckenführung vorbehaltlich TMS

4 Atlantic 20161

RB Mitte

RB West RB Südost

RB Ost

RB Nord

RB Südwest

München

Kufstein

RB Süd

Hamburg

Mannheim

Grenzen der Regionalbereiche

1Korridore bereits 2013 außerhalb Deutschlands in Betrieb gegangen

Bremen

Furth im Wald

Karlsruhe

Frankfurt/M

Duisburg

Emmerich

Page 10: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

10

Der National Implementation Plan (NIP) ist der konkreti­sierte nationale Umsetzungsplan des EDPs.

National Implementation Plan (NIP) Im Folgenden stellen wir Ihnen die Umsetzung der

ETCS­Ausrüstungsstrategie in Deutschland bis zum Jahr 2023 vor.

Operative Umsetzung

Strategisches Ziel der DB Netz AG ist ein Flächenrollout von ETCS. Ausgangspunkt der ETCS­Ausrüstung in Deutschland sind Bedarfsplanprojekte mit ETCS­Anteil wie beispiels­ weise das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 8. Darüber hinaus beinhaltet die Ausrüstungsverpflichtung Deutsch­lands gegenüber der EU bis 2023 auch ETCS­Streckenaus­

rüstungen, die in einer separaten ETCS­bezogenen Finan­zierungsvereinbarung mit dem Bund definiert wurden. Diese zusätzlichen Mittel ermöglichen erstmals die Finanzierung reiner ETCS­Projekte und verfolgen u. a. das Ziel verkehrlich nutzbare Räume auszurüsten.

Ausgangssituation

Page 11: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

11

ETCS-Inbetriebnahmen bis 2018

Kartendarstellung der ETCS-Strecken in Betrieb bis 2018

ETCS-Strecken bis 2018 in Betrieb

Projektname Inbetriebnahme ETCS Streckenlänge (km) Finanzierungsstatus

ABS Erfurt–Eisennach 2018 70 Planung und Bau

Erzingen–Thayngen–Singen und Konstanz 2018 47 Planung und Bau

Knoten Basel 2018 7 Planung und Bau

VDE 8.1 NBS (Ebensfeld–Erfurt) 2017 110 Projekt realisiert

VDE 8.2 NBS (Erfurt–Halle/Leipzig) 2015 114 Projekt realisiert

ProjektübersichtETCS-Streckenausrüstung: 347 km

2018

LegendeHauptbahnen DB TEN-KernnetzBestehende ETCS-AusrüstungNeue ETCS- Ausrüstung

Stand: 21.03.2018

Das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 8 ist das erste realisierte ETCS­Projekt der DB Netz AG. Seit 2015 ist auf der Strecke Halle–Erfurt (VDE 8.2) ETCS in Betrieb und 2017 erfolgte die Inbetriebnahme der VDE 8.1.

Im Folgenden eine Übersicht der sich zum Ende 2018 in Betrieb befindlichen ETCS­Strecken:

Page 12: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

12

2020

LegendeHauptbahnen DB TEN-KernnetzBestehende ETCS-AusrüstungNeue ETCS- Ausrüstung

Stand: 21.03.2018 Kartendarstellung der ETCS-Strecken in Betrieb bis 2020

Um der Ausrüstungsverpflichtung durch den EDP gegen­über der EU gerecht zu werden, befinden sich weitere ETCS­Projekte bis 2023 in Realisierung. Finanziert werden diese entsprechend einer ETCS­Finanzierungsvereinbarung mit dem Bund, die neben Bundesmitteln zusätzliche Fördermittel der EU beinhaltet. In der Anpassungsverein­

barung 2017 (APV) werden 598 Mio EUR zur Verfügung gestellt. Des Weiteren werden mit Bundes­ und zum Teil EU­Mitteln finanzierte Bedarfsplanprojekte realisiert, die ebenfalls ETCS­Anteile besitzen. Für alle zukünftigen Bedarfsplanprojekte ist ETCS als Standard­Zugbeeinflus­sungssystem vorgesehen.

ETCS-Inbetriebnahmen bis 2020

ProjektübersichtETCS-Streckenausrüstung: 1.412 km Zusätlich zu den vorher genannten Projekten:

Projektname Inbetriebnahme ETCS Streckenlänge (km) Finanzierungsstatus

ABS Berlin–Dresden, 1. Baustufe 2020 86 Planung und Bau

ABS Dreigleisigkeit Stelle–Lüneburg (DSL) 2019 22 Planung und Bau

Belgien–Aachen West Gbf. 2020 8 Planung und Bau

Dänemark–Flensburg 2020 24 Planung und Bau

Korridor A – Level 1 (Oberhausen–Basel) 2020 840 Planung und Bau

Lückenschluss POS Nord 2020 11 Planung und Bau

Österreich–Passau 2020 3 Planung und Bau

Polen–Frankfurt (Oder)–Erkner 2020 68 Planung und Bau

Tschechien–Schirnding 2020 3 Planung und Bau

ETCS-Strecken bis 2020 in Betrieb

Folgende ETCS­Projekte werden bis 2020 in Betrieb genommen:

Page 13: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

13

2023

ETCS-Inbetriebnahmen bis 2023

ETCS-Strecken bis 2023 in Betrieb

ProjektübersichtETCS-Streckenausrüstung: 2.708 km Zusätlich zu den vorher genannten Projekten:

Projektname Inbetriebnahme ETCS Streckenlänge (km) Finanzierungsstatus

ABS Knappenrode–Horka 2022 52 Planung und Bau

Nürnberg–Ingolstadt–München (NIM) 2021 107 Planung und Bau

Belgien–Aachen Hbf 2022 13 Planung und Bau

Korridor A – Level 2 (Oberhausen–Basel) 2022 394 Planung und Bau

Lückenschluss SeRoBe 2022 14 Planung und Bau

Lückenschluss VDE 8 VDE 9 2022 55 Vorplanung

Niederlande–Viersen–Krefeld/Köln 2022 113 Planung und Bau

POS Nord (Frankreich–Limburgerhof) 2021 126 Planung und Bau

Rostock–Berlin (SeRoBe) 2022 176 Planung und Bau

Wendlingen–Ulm 2022 176 Planung und Bau

VDE 8.3 (Halle–Bitterfeld) 2021 23 Planung und Bau

VDE 8.3 (Leipzig–Berlin) 2021 149 Planung und Bau

VDE 9 (Dresden–Coswig) 2021 14 Planung und Bau

Folgende ETCS­Projekte werden bis 2023 in Betrieb genommen:

LegendeHauptbahnen DB TEN-KernnetzBestehende ETCS-AusrüstungNeue ETCS- Ausrüstung

Kartendarstellung der ETCS-Strecken in Betrieb bis 2023

Stand: 21.03.2018

Page 14: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

14

Ausgangssituation der LinienzugbeeinflussungDie Linienzugbeeinflussung (LZB) – in Deutschland seit 1975 im Einsatz – ermöglicht im Fernverkehr höhere Streckengeschwindigkeiten als 160 km/h. Auch der Güter ­ verkehr profitiert Dank des anzeigegeführten Fahrens von hierbei möglichen längeren Bremswegen. Außerdem erhöht die LZB im Vergleich zur PZB die Kapazität auf der Strecke und das ohne zusätzliche Lichtsignale.

Heute hat die DB Netz AG 2.500 km zweigleisige Strecken mit LZB in Betrieb, welche im Infrastruk turregister der DB Netz AG dargestellt sind.

Als Nachfolgesystem für die Linienzugbeeinflussung kommt ETCS­Level 2 zum Einsatz. ETCS­Level 2 bietet ab der Baseline 3 ähnliche technische Eigenschaften und die gleiche Leistungsfähigkeit.

Ziele des AblösungskonzeptesDie Frage lautet: Wie lässt sich die LZB durch ETCS unter dem rollenden Rad ablösen? Die DB Netz AG erarbeitet ein Konzept für die stufenweise Ablösung der LZB und betrachtet dabei jede Strecke mit ihren individuellen Randbedingungen separat. Dieses Ablösekonzept verfolgt dabei folgende Ziele: Eine wirtschaftliche, effiziente und stufenweise Ablösung

der LZB durch ETCS­Level 2 Abstimmung der ETCS­Migration mit den Kunden der

DB Netz AG Weiterbetrieb der LZB bis zum Ende der ETCS­Migration Abstimmung mit der LST­Anlagenplanung der DB Netz AG Infrastrukturseitige Doppelausrüstungen nur wenn

erforderlich Langfristige Planungssicherheit

Rahmenbedingungen und Anforderungen Die LZB ist ein sehr leistungsfähiges und zuverlässiges System, das gegen Ende der 2020er Jahre seine technische Nutzungsdauer erreichen wird.

Im Personennah- und Fernverkehr gibt es langfristige Flottenplanungen und feste Linienführungen. Verkehrs­unternehmen im SPNV operieren regional begrenzt und im Rahmen von Verkehrsverträgen. Diese Fälle erfordern eine mittelfristige Planung der ETCS­Aus­ bzw. Nachrüs­tung der Fahrzeuge oder eine Verlagerung von Altfahrzeu­gen ohne ETCS­Ausrüstung auf andere Strecken.

Der Güterverkehr ist geprägt durch viele flexible Ad­hoc­Verkehre. Viele Fahrzeuge verkehren „kreuz und quer“ durch Deutschland und Europa. Daher ist die ETCS­Aus­ bzw. Nachrüstung der Flotte für die Güterver­kehrsunternehmen eine große Herausforderung. Eine zeitweise Doppelausrüstung mit ETCS­Level 2 auf mög­lichst allen LZB­Strecken mit Güterverkehr ist daher aus Sicht des SGV wünschenswert.

Nach derzeitigem Entwurfsstand wird die DB Netz AG alle LZB­Strecken – sofern wirtschaftlich vertretbar – noch bis Ende der 2020er Jahre betreiben und ab ca. 2025 schrittweise auf ETCS umrüsten. Durch dieses Vorgehen sollen die betroffenen EVU dabei unterstützt werden, die ETCS­Umrüstung ihrer Fahrzeuge über einen längeren Zeitraum planen und durchführen zu können.

Doppelausrüstung als MigrationsmittelZur Optimierung der ETCS-Migration ist für einige Strecken eine zeitweise Doppelausrüstung mit LZB und ETCS vorgesehen. Doppelausrüstungen bedeuten jedoch einen erhöhten Aufwand in Investition, Betrieb und Instandhaltung.

Auf einigen Strecken soll die LZB durch ETCS-Level 2 ohne Hauptsignale (L2oS) ersetzt werden, womit eine konventionelle Signalisierung mit Lichtsignalen und PZB entfällt. Eine Doppelausrüstung mit der LZB ist hier aus betrieblichen und technischen Gründen nicht möglich. Auf diesen Strecken wird ETCS zum Streckenzugangskriterium.

Planungen zum Ablösekonzept inklusive der Themen Doppelausrüstung und ETCS als Netzzugangskriterium erfolgen schrittweise in den nächsten Jahren, die EVU werden von der DB Netz AG entsprechend informiert.

Zwischenstufe LZB-MigrationEs gibt zwei Bauformen der LZB, die ältere LZB L72 und die neuere und leistungsfähigere LZB L72 CE II. Die ältere Bauform LZB L72 wird in den nächsten Jahren netzweit auf die Bauform L72 CE II migriert. Zur zeitlichen Orientierung dient das Dokument „LZB­Migrationsplan“, welches unter http://fahrweg.dbnetze.com/fahrweg­de/technik/strukturseite/migration/lzb_abloesung.html zum Download bereitsteht.

Um auf Strecken, die mit LZB L72 CE ausgerüstet sind, fahren zu können, müssen die Triebfahrzeugführer ent­sprechend ausgebildet sein. Bei der LZB L72 CE gibt es gegenüber der LZB L72 systemseitige Unterschiede, die in der Bedienungsrichtlinie 483.0202 beschrieben sind.

Nach der TSI ZZS ist die LZB ein Klasse-B-System, das durch ETCS zu ersetzen ist.

LZB-Ablösung

Page 15: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

15

ATC/ZUB 123

ATB/ATB-NG

TBL/CROCODILE

CROCODILE

TVM/KVB

SIGNUM

EBICAB 700/L 1000

ALSH

KHP/SHP

LVZ/L590

LZB/PZB

Die ETCS-basierte Klasse-B-Transition wird die „händische Klasse-B-Transition“ ablösen!

Die durch diese Systemvielfalt notwendige Mehrfachausrüstung der Fahrzeuge wird durch ETCS beseitigt. Bis zur flächendeckenden ETCS-Migration werden die Klasse- B-Systeme aber weiter benötigt und damit auch die Klasse-B-Transitionen. Mit den „ETCS basierten Klasse–B-Tran sitionen“ sicher und schneller. Auch hier ist ETCS ein Fortschritt.

Eurobalisentechnikunterstützte Klasse-B-TransitionDie verschiedenen Bahnen haben für ihre Eisenbahninfra­strukturen historisch bedingt sehr unterschiedliche Zugbeeinflussungssysteme für die Sicherheit des Eisen­bahnbetriebs entwickelt und eingesetzt. Alle diese heute in Europa im Einsatz befindlichen Zugbeeinflussungssyste­me (auch Altsysteme genannt) sind in der TSI ZZS als Klasse­B­Zugbeeinflussungssysteme eingestuft, damit ist ETCS das einzige Klasse­A­Zugbeeinflussungssystem.

Klasse­B­Zugbeeinflussungssysteme sind nicht interopera­ bel, d. h. Züge, die über Landesgrenzen hinweg verkehren müssen an den Systemgrenzen anhalten, um manuell auf das vorausliegende Zugbeeinflussungssystem umzuschal­ten. Diesen Umschaltvorgang bezeichnet man als Transi­ tion. Das Umschalten der Zugbeeinflussungssysteme im Stand (die statische Transition), ist zeit­ und energieauf­wendig und sie wird technisch nicht überwacht.

Die Eurobalisentechnikunterstützte Klasse­B­Transition, speziell programmierte Eurobalisen, die in den Gleisen der Grenzbetriebsstrecken befestigt werden, bietet ETCS­Fahrzeugen, die mit den dafür nötigen NTC STMs ausgerüstet sind, die Möglichkeit, die Transition im grenzüberschreitenden Eisenbahnverkehr dynamisch, d. h. ohne Halt während der Fahrt mit technischer Überwachung, durchzuführen.

Vorteil: Kein zeit­ und energieaufwendiger Halt auf der Grenzbetriebsstrecke, die Transition wird vom ETCS­Fahrzeuggerät technisch überwacht und ist keine zusätzliche Belastung des Triebfahrzeugführers.

Page 16: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

16

Nr. Grenzbetriebsstrecke VZG- Strecken- nummer

Regional- bereich

Grenzüber-fahrten2008/2009

Produktions-durchführung

Grenze zu benachbarter Infrastruktur-betreiber

01 Irhove–Nieuweschans 1575Regional Nord

6.812/5.965 BremenNiederlande ProRail

02 Bad Bentheim–Oldenzaal (–Hengelo) 2026 7.677/9.228 Osnabrück

03 Gronau–Enschede 2014

Regional West

25.790/24.831 Hamm

Niederlande ProRail04 Emmerich–Zevenaar Oost 2270 26.073/26.480 Duisburg

05 Kaldenkirchen–Venlo 2510 32.162/27.795 Düsseldorf

06 Herzogenrath–Landgraaf 2543 13.638/13.682

Köhl07 Aachen West–Montzen 2552 29.950/23.825Belgien Infrabel

08 (Aachen Hbf–) Aachen Süd–Hergenrath (–Welkenraedt) 2600 15.969/14.249

09 (Trier–) Igel–Wasserbillig 3140Regional Mitte

21.536/21.222Koblenz

Luxemburg CFL/Infralux

10 (Trier–) Perl–Apach 3010 6.137/2.286 Frankreich RFF

11 Hemmersdorf–Bouzonville 3212

Regional Südwest

2.039/1.251

Saarbücken

Frankreich RFF

12 Saarbrücken–Forbach (POS Nord) 3231 27.977/31.005

13 Hanweiler–Sarreguemines 3251 26.644/26.903

14 Winden–Wissembourg 3433 11.288/11.180Karlsruhe

15 Wörth–Lauterbourg 3400 12.993/12.815

16 Kehl–Strasbourg-Neudorf (POS Süd) 4260 23.169/20.480

Freiburg

17 (Mülheim–) Neuenburg–Bantzenheim (–Mulhouse) 4314 557/592

18 Basel Bad Bf/Rbf–SBB HB/RB4000, 4404,4405, 4407

114.424/ 106.140

SchweizSBB Infrastruktur

19 Waldshut–Koblenz 4402 22.811/25.916

20(Erzingen [Baden]–)Schaffhausen(–Thayngen–Singen [Htwl])

4000 7.940/7.262

21 Konstanz–Kreuzlingen/Kreuzlingen Hafen 4000, 4322 1.733/1.569

ROT = mit eurobalisentechnikunterstützen Kl.B-Transitionen ausgerüstete Grenzstrecken

Page 17: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

17

Was sollten EVUs bei der ETCS-Fahrzeug- und Streckenmigration beachten?

Die TSI ZZS in ihrer aktuell gültigen Fassung – die seit 5.7.2016 in Kraft getretene TSI ZZS 2016/919 EU – bestimmt verbindlich, dass folgende Fahrzeuge mit ETCS ausgerüstet werden müssen:

Auszug aus der TSI ZZS (2016/919 EU)

7.4.2. Fahrzeugseitige Einrichtungen

7.4.2.1. Neue Fahrzeuge1. Neue Fahrzeuge, für die erstmals eine Inbetriebnahme­

genehmigung erteilt wird, müssen mit ETCS gemäß Anhang A dieser TSI ausgerüstet sein.

2. Von dieser Vorschrift ausgenommen sind 1) neue mobile Ausrüstungen für den Bau und die

Instandhaltung von Eisenbahninfrastrukturen, 2) neue Rangierlokomotiven, 3) andere nicht für den Einsatz auf Hochgeschwindig­

keitsstrecken bestimmte Neufahrzeuge, wenn sie a) ausschließlich im Inlandsverkehr außerhalb der in

Anhang III Abschnitt 7.3.4 des Beschlusses 2012/88/EU genannten Korridore und der Verbin­dungsstrecken zwischen den wichtigsten europä­ ischen Häfen, Rangieranlagen, Güterterminals und Güterverkehrsräumen gemäß Abschnitt 7.3.5 des Anhangs des Beschlusses 2012/88/EU eingesetzt werden sollen, oder

b) für grenzüberschreitende Verkehrsdienste außer­halb des TEN vorgesehen sind, d. h. Verkehrs­dienste bis zum ersten Bahnhof im Nachbarland bzw. bis zum ersten Bahnhof, an dem Anschluss­ver bindungen zu anderen Zielen im Nachbarland bestehen.

3. Die Spezifikationsgruppe #1 gemäß Anhang A Tabelle 2.1 findet ab 1. Januar 2019 auf neue Fahrzeuge, für die erstmals eine Inbetriebnahmegenehmigung erteilt wird, keine Anwendung mehr.

7.4.2.2. Umrüstung und Erneuerung vorhandener Fahr zeugeVorhandene Fahrzeuge für den Hochgeschwindigkeits­ verkehr müssen bei der Installation eines neuen Teils des fahrzeugseitigen ZZS­Teilsystems mit ETCS ausgerüstet werden.

7.4.3. Nationale Anforderungen 1. Die Mitgliedstaaten können auf nationaler Ebene zusätz­

liche Anforderungen stellen, insbesondere 1) um den Zugang zu ETCS­Strecken den mit ETCS

ausgerüsteten Fahrzeugen vorzubehalten und so die bestehenden nationalen Systeme außer Betrieb setzen zu können;

2) dass neue, umgerüstete oder erneuerte mobile Ausrüstungen für den Bau und die Instandhaltung von Eisenbahninfrastrukturen, Rangierlokomotiven und/oder andere Fahrzeuge, auch wenn sie nur für den Inlandsverkehr bestimmt sind, mit ETCS ausge­rüstet sein müssen. DE 15.6.2016 Amtsblatt der Europäischen Union L 158/55

2. Die Mitgliedstaaten können alle neuen Fahrzeuge, die nur für den Inlandsverkehr bestimmt sind, von der im ersten Absatz des Abschnitts 7.4.2.1 genannten Ver­pflichtung ausnehmen; dies gilt nicht, wenn der Einsatz­bereich dieser Fahrzeuge mehr als 150 km eines Streckenabschnitts umfasst, der bereits mit ETCS ausgerüstet ist oder binnen fünf Jahren nach Erteilung der Inbetriebnahmegenehmigung für diese Fahrzeuge mit ETCS ausgerüstet werden soll. Die Mitgliedstaaten müssen ihre Entscheidung über die Anwendung dieser Bestimmung veröffentlichen, der Kommission mitteilen und sie in ihre nationalen Umsetzungspläne gemäß Abschnitt 7.4.4 aufnehmen.

Das BMVI hat entschieden, die Ausnahmeregelung, die die seit 5.7.2016 in Kraft getretene TSI ZZS 2016/919 EU vorsieht, anzuwenden und hat diese Entscheidung bereits bei der EU notifiziert. Die Umsetzung obliegt dem Eisen­bahnbundesamt.

Gemäß Kapitel 7.4.2. der aktuellen TSI ZZS sind grund­sätzlich alle neuen Fahrzeuge mit ETCS auszurüsten. Ausnahmen sind nur in einem sehr eng gefassten Rahmen zulässig, Hier sind für die DB Cargo und DB Regio insbe­sondere die Regelung unter 2. die Punkte 3a) und 3b) von Bedeutung.

Ab der SRS­Version 3.4.0 (Baseline 3 MR1) ist die ETCS­ Fahrzeugausrüstung zur Strecke abwärtskompatibel.

So können Fahrzeuge mit einer ETCS­Fahrzeugausrüstung nach SRS 2.3.0d oder SRS 3.4.0 auf Strecken verkehren, die nach SRS 2.3.0d realisiert wurden. Für Strecken, die

Ausrüstungsverpflichtungen für Fahrzeuge

Page 18: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

18

nach früheren SRS­Versionen ausgerüstet wurden (z. B. SRS 2.2.2), gilt dies nicht. Außerdem kann ein Fahrzeug mit SRS 2.3.0d nicht auf einer Baseline 3­Strecke verkehren. Die streckenspezifischen Anforderungen der DB Netz AG werden in den Schienennutzungsbedingungen (SNB) ausgewiesen.

Die Strecken VDE 8.1/8.2 sowie Erfurt–Eisenach, von denen der Abschnitt Halle/Leipzig–Erfurt bereits in Betrieb ist, werden noch nach SRS 2.3.0d ausgerüstet, sodass Fahrzeuge sowohl mit Ausrüstung nach 2.3.0d als auch

nach Baseline 3 dort verkehren können. Alle weiteren ETCS­Strecken werden nach Baseline 3 ausgerüstet. Die DB setzt sich zugleich für eine stabile und verlässliche Spezifikationsbasis ein, damit einmal mit Baseline 3 ausge­ rüstete Fahrzeuge in ihrem vorhandenen Einsatz bereich möglichst lange betrieben werden können. Dennoch können Fehlerbereinigungen an Spezifikationen und Produkten nicht ausgeschlossen werden. Es wird daher empfohlen, Fahrzeugausrüstungen immer zusammen mit entsprechen­den Softwareinstandhaltungsvereinbarungen zu erwerben.

Wie bei der ETCS­Fahrzeugausrüstung bereits erwähnt, ist es für die EVUs von Wichtigkeit zu wissen, mit welcher ETCS­Spezifikationsversion (SRS Baseline) die Eisenbahn­streckeninfrastruktur, auf denen sie verkehren wollen, ausgerüstet ist. Denn sie hat großen Einfluss auf die zu

bestellende ETCS­Fahrzeugausrüstung. Ebenso wichtig ist dabei das Baselines­ und SRS­Versionsmanagement. Ein EVU sollte, nein, muss wissen, was auf den einzelnen Strecken gilt.

ETCS-Baselines und Abwärtskompatibilität

Ab der SRS­Version Baseline 3 ist die ETCS­Fahrzeugausrüs­tung zur Strecke abwärtskompatibel. So können Fahrzeuge mit einer ETCS­Fahrzeugausrüstung nach SRS 2.3.0d oder Baseline 3 auf Strecken verkehren, die nach 2.3.0d realisiert wurden.Für Strecken, die mit früheren SRS­Versionen ausgerüstet wurden (z. B. SRS 2.2.2), gilt dies nicht. Außerdem kann ein Fahrzeug mit SRS 2.3.0d nicht auf einer Basline­3­ Strecke verkehren.

Besteller von Fahrzeugen bzw. die EVU als Fahrzeugbetrei­ber sollten wissen, mit welchen ETCS­Fahrzeugspezifika­ tionsversionen die Strecken befahrbar sind. Die strecken­ spezifischen Anforderungen der DB Netz AG werden künftig im ISR bzw. den SNB/TNB ausgewiesen.

Die Strecke VDE 8.1/8.2, von der der Abschnitt Halle/Leipzig–Erfurt bereits in Betrieb ist, wird noch mit SRS 2.3.0d ausgerüstet, sodass Fahrzeuge sowohl mit Ausrüstung nach 2.3.0d als auch nach Baseline 3 dort verkehren können.

Alle weiteren ETCS­Strecken werden mit Baseline 3 ausgerüstet. Damit wird in Deutschland grundsätzlich die Fahrzeugausrüstung nach Baseline 3 erforderlich.Die derzeitigen ETCS­Spezifikationen schreibt die European Union Agency for Railways mit Unterstützung der Bahnen und Hersteller weiter fort. Dabei stehen neben überfälli­gen Fehlerbereinigungen jetzt vor allem neue Funktionen (wie automatisches Fahren) im Mittelpunkt, die die Leistungsfähigkeit der Eisenbahn künftig weiter erhöhen sollen.

Die DB setzt sich zugleich für eine stabile und verlässliche Spezifikationsbasis ein, damit einmal mit Baseline 3 ausgerüstete Fahrzeuge in ihrem vorhandenen Einsatzbe­reich möglichst lange betrieben werden können. Dennoch können Fehlerbereinigungen an Spezifikationen und Produkten nicht ausgeschlossen werden. Es wird daher empfohlen, Fahrzeugausrüstungen immer zusammen mit entsprechenden Softwareinstandhaltungsvereinbarungen zu erwerben.

Baselines und SRS-Versionsmanagement

Page 19: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

19

** Das heißt Fahrzeuge mit ETCS-Fahrzeugsystemversion 1.0 können auf Strecken mit ETCS-Streckensystemversion 1.1 fahren, jedoch ohne die Delta-Funktionen zwischen den Systemversionen 1.0 und 1.1 nutzen zu können. Gleiches gilt für Fahrzeuge mit Fahrzeugsystemversion 2.0 auf Strecken mit Streckensystemversion 2.1.

** ohne X.1 Funktionalität

System VersionETCS-Fahrzeug On-board

1.0 2.0 2.1

Stre

cken

- au

srüs

tung

/Tr

acks

ide

1.0 Ja Ja Ja

1.1 *Ja* Ja Ja

2.0 Nein Ja Ja

2.1 Nein **Ja** Ja

SV Kompatibilität

Kompatibilität bzw. Verträglichkeiten zwischen den ETCS-Fahrzeug- und den ETCS-Streckenausrüstungen

Page 20: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

20

Europaweit werden für Fahrten auf ETCS­Level­2­Strecken digitale Schlüssel auf den ETCS­Fahrzeugen benötigt, mit denen sie sich gegenüber der Eisenbahninfrastruktur, also den ETCS­Zentralen (RBC), autorisieren. Beantragt werden die Schlüssel bei den Eisenbahninfrastrukturbetreibern.Dazu muss ein EVU über ein Key Management Center (KMC) verfügen, mit dem es die Schlüssel beantragt und

verwaltet. Für die sichere Aufbewahrung seiner Schlüssel ist das EVU selbst verantwortlich.

Wichtig: EVU brauchen Schlüssel sowie ein KMC, wenn sie in Europa ETCS­Level­2­Strecken benutzen wollen. Es gilt also, sich frühzeitig mit dem Thema Key Management zu befassen.

Erwerb und Vergabe der SchlüsselDie DB Netz AG verteilt die ETCS­Schlüssel derzeit über ein manuelles Verfahren, das den Sicherheitsanforde­rungen genügt. Zusätzlich bietet die DB Netz AG als Nebenleistung die Schlüsselverwaltung für diejenigen EVU an, die diese Aufgabe nicht wahrnehmen können oder wollen. Zukünftig wird ein automatisiertes Online­

Schlüssel managementsystem eingeführt. Die entsprechen­den Funktionen und Schnittstellen sind hierzu bereits auf europäischer Ebene abgestimmt. Schlüssel werden dann technisch auto matisiert auf die beteiligten Fahrzeuge und ETCS­Zentralen verteilt.

Übersicht KMS/KMC

Key Management

Page 21: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

21

Das Fahren unter ETCS erfordert für die Triebfahrzeugfüh­rer nicht nur die Kenntnis der Fahrzeugausrüstung, sondern auch die Kenntnisse besonderer betrieblicher Regeln. Das heißt, die Triebfahrzeugführer müssen dafür kompetent geschult werden. Geeignete Schulungsmaßnahmen sollten unter anderem folgende Inhalte abbilden: Änderungen im Regelwerk, z. B. Signalbuch (Ril 301),

Fahrdienstvorschrift (Ril 408) Bedienung von ETCS­Fahrzeuggeräten

Darüber hinaus müssen die Planer, die die ETCS­Strecken­ausrüstungen planen sollen, für die Planung von ETCS­ Infrastrukturausrüstungen geschult werden, das gleiche gilt für das technische LST­Instandhaltungspersonal, das für die Instandhaltung der ETCS­Infrastruktureinrich­tungen geschult werden muss.

Für einen zuverlässigen und störungsfreien Betrieb mit ETCS­Level 2 ist eine hoch verfügbare Datenverbindung zwischen Fahrzeug und ETCS­Zentrale über das Mobil­funksystem GSM­R unabdingbar.

Das bekannte Problem der örtlichen Beeinträchtigung des GSM­R durch öffentliche Mobilfunknetze ist nicht gelöst. Die zunehmende Ablösung von GSM durch breitbandige Systeme (UMTS, LTE) im 900­MHz­Band verstärkt diesen Effekt. Abhilfe schaffen hier Filtersysteme, die die Selek­tivität gegenüber dem GSM­R­Band erhöhen und für eine stärkere Unterdrückung benachbarter Frequenzen öffent­licher Mobilfunknetze sorgen. Die auf dem Markt verfüg­

baren GSM­R ETCS­Funkmodule der neuesten Generation sind mit entsprechenden Filtern ausgestattet und erlauben einen störungsärmeren GSM­R­Betrieb. Zusätzlich bieten mehrere GSM­R­Hersteller Filtermodule an, die die Störfestigkeit von Bestandssystemen auf den Fahrzeugen erhöhen.

In den technischen Schienennetz-Benutzungsbedingungen (TNB C 4.2 „Anforderungen an das Fahrzeug“) ist seit 2016 der Einsatz der verbesserten GSM-R ETCS-Funkmodule (EDOR) verbindlich vorgegeben. Für die Ausrüstung der Fahrzeuge wurde eine Übergangszeit bis Dezember 2017 gewährt.

Empfehlungen zu GSM-R

ETCS-Schulungen

Page 22: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

22

Unter anderem enthalten folgende in Deutschland erhält­ liche Fachzeitschriften Artikel zu aktuellen Themen rund um das Thema ERTMS/ETCS: Der Eisenbahningenieur Eisenbahntechnische Rundschau Signal und Draht (S+D) Eisenbahntechnische Rundschau (ETR) Eisenbahn­Revue International Schweizer Eisenbahn­Revue Deine Bahn International Railway Journal (IRJ) Railway Gazette und andere mehr

LinksDie folgenden Links führen zu wichtigen Dokumenten, z. B. zur europäischen und nationalen Gesetzgebung sowie zu weiteren Informationen rund um das Thema ERTMS/ETCS: DB Netz AG – Infrastrukturregister:

www.dbnetze.com/isr DB Netz AG – Schienennetz­Benutzungsbedingungen: www.dbnetze.com/snb

DB Netz AG – ETCS: www.dbnetze.com/etcs

European Railway Agency (ERA): ERMTS­Seite: www.era.europa.eu/Core­Activities/ERTMS/Pages/home.aspx

ETCS­Spezifikationen: http://www.era.europa.eu/Core­Activities/ Interoperability/Pages/TechnicalSpecifications.aspx

Eisenbahn­Bundesamt ERTMS­Seite: http://www.eba.bund.de/DE/HauptNavi/Internationales/ERTMS/ertms_inhalt.html

Technische Spezifikationen für Interoperabilität (TSI): http://www.eba.bund.de/SharedDocs/Publikationen/DE/GesetzeundRegelwerk/TSI/TSI_Uebersicht.html

International Union of Railways (UIC) – ERTMS­Seite: http://www.uic.org/ertms

Verordnung über die Interoperabilität des transeuropäischen Eisenbahnsystems (TEIV): www.gesetze­im­internet.de/teiv

DB Training: www.db­training.de

Nützliche Quellen und/oder weiterführende Literatur

Page 23: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

23

AbkürzungsverzeichnisABS AusbaustreckeBTM BalisentransmissionsmodulCIR-ELKE (CE) Computer Integrated Railroading –

Erhöhung der Leistungsfähigkeit im Kern­Netz

DMI Driver Machine InterfaceEBA Eisenbahn­BundesamtEBO Eisenbahn­Bau­ und BetriebsordnungEDOR ETCS Data only RadioERA European Railway AgencyETCS European Train Control SystemEU Europäische UnionERTMS European Rail Traffic Management SystemETR Eisenbahntechnische RundschauEVC European Vital ComputerEVU EisenbahnverkehrsunternehmenFS Full SupervisionGE General ElectricGPS Global Positioning SystemGSM-R Global System for Mobile Communications

– Rail(way)GV GüterverkehrHGV HochgeschwindigkeitsverkehrIRJ International Railway JournalISR InfrastrukturregisterJRU Juridical Recorder UnitKMC Key Management Center

LEU Lineside Electronic UnitLS Limited SupervisionLST Leit­ und SicherungstechnikLTM LooptransmissionsmodulLZB Linienförmige ZugbeeinflussungMA Movement AuthorityMFD Modulares Führerraum­DisplayNBS NeubaustreckeNTC National Train ControlOBU Onboard UnitOS On SightPZB Punktförmige ZugbeeinflussungRBC Radio Block CenterRil RichtlinieSNB Schienennetz­BenutzungsbedingungenSRS System Requirement SpecificationSTM Specific Transmission ModuleS+D Signal + DrahtTf TriebfahrzeugführerTEIV Transeuropäische Eisenbahn­Interopera­

bilitätsverordnungTEN Netz Trans­European Transport NetzTSI ZZS Technische Spezifikation für die Inter­

operabilität des Teilsystems Zugsteuerung, Zugsicherung und Signalgebung

UIC International Union of Railways

Page 24: European Train Control System (ETCS) - DB Netze

ImpressumDB Netz AG

Theodor­Heuss­Allee 760486 Frankfurt am Main

www.dbnetze.com/fahrweg

FotonachweisTitel: Deutsche Bahn AG/Frank Niestedt

Seite 2: Deutsche Bahn AG/Max LautenschlägerSeite 3: Deutsche Bahn AG

Seite 4: fotolia.com/AintschieSeite 5, 6, 10, 15, 16: Deutsche Bahn AG

Seite 19: Deutsche Bahn AG/Georg WagnerSeite 21, 22/23: Deutsche Bahn AG

HerausgeberDB Netz AG

Preise und ProdukteMainzer Landstraße 201 – 203

60326 Frankfurt am Main

Änderungen vorbehaltenEinzelangaben ohne Gewähr

Stand: Juli 2018