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Basierend auf dem Roll-out von ETCS und digitalen Stellwerken
arbeiten viele Bahnen in Europa  an der weiteren Digitalisierung des Bahnsystems. Dazu zählen auch Maßnahmen in Richtung KI-basierter Zugdisposition und vollautomatisiertes Fahren (GoA 4). Im derart weiterentwickelten Bahnsystem spielen Datenhaltung und deren effiziente Handhabung eine entscheidende Rolle.Dieser Beitrag zeigt die Diversität von Daten im digitalisierten Bahnsystem auf und vertieft zwei wesentliche Maßnahmen, die in diesem Zusammenhang wesentlich sind: die Standardisierung von Datenontologien und geeignete Datengovernance.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Ein intelligentes Verkehrsmanagementsystem ist als „planendes
Gehirn“ ein zentraler Baustein für einen hochautomatisierten
Netz- und Fahrbetrieb. Der hier vorgestellte Ansatz
wendet die Methode des Multi-Agent Reinforcement Learning
(MARL), ein Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz (KI), an. Eine KI agiert auf einer Eisenbahnsimulation und erstellt hochdetaillierte Ablaufpläne für den Zugverkehr. Im Vergleich zu klassischen Optimierungsmethoden wird deutlich kürzere Rechenzeit benötigt. Somit ist der Ansatz vielversprechend für eine Anwendung auf großen Netzbereichen.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Digitale Karten sind eine zentrale Voraussetzung
für den vollautomatisierten, fahrerlosen Bahnbetrieb im „Automatic Train Operation – Grade of Automation 4“
(ATO GoA 4). Sie stellen eine hochgenaue digitale Abbildung der Infrastruktur dar und unterstützen eine zuverlässige Hinderniserkennung sowie präzise Zuglokalisierung.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Die Infrastrukturausrüstung im Kern des DKS sowie die Ausrüstung von 491 Triebzügen kommen voran, erfolgen jedoch rund ein Jahr später als geplant. Insgesamt zeigt die erstmalige Pilotierung vieler Elemente der Digitalen Schiene Deutschland (DSD) in einem großen Knoten eine hohe Komplexität auf, aber auch viele Chancen für weitreichende Vereinfachung.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Die Deutsche Bahn und die SNCF vertiefen ihre Zusammenarbeit mit einem „Memorandum of Understanding“, das neue Kooperationsfelder umfasst. Ein zentrales Element ist eine gemeinsame Fahrdienstvorschrift. Beide Unternehmen stehen vor Herausforderungen bei der Digitalisierung von Regelwerken und dem Change Management. Der Beitrag beleuchtet Hintergründe, erste Erfahrungen und die europäische Einbindung der Initiative.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Das European Train Control System Level 2 ohne Signale (ETCS L2oS) bietet das Potenzial zur Steigerung der Kapazität im Schienennetz. Dieser Artikel beleuchtet einen möglichen Beitrag zur kapazitätsoptimalen ETCS L2oS-Planung und stellt einen Teil der Forschungskooperation zwischen der Digitalen Schiene Deutschland (DSD) und der TU Darmstadt vor.

Erschienen in: Eisenbahntechnische Rundschau

Die DB InfraGO AG bzw. der Bereich der Leit- und Sicherungstechnik setzen Projekte der Digitalen Schiene Deutschland bis 2035 ff. um. Dabei werden digitale, standardisierte und leistungsfähige Produkte gemäß „Betrieblich-Technischem Zielbild“ entwickelt und in Projekten implementiert. Des Weiteren werden Prozesse standardisiert und Kosten über den gesamten Lebenszyklus gesenkt. Regelwerke, Lastenhefte und Produkte werden mit neuen Methoden (z. B. „Scrum“) entwickelt, und der Rollout der Projekte wird parallelisiert, um die Projektrealisierung zu beschleunigen.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Im Projekt „AutomatedTrain“ der Digitalen Schiene Deutschland wurde damit begonnen, erstmals Bereit- und Abstellungsfahrten sowie arbeitsintensive Vorbereitungs- und Abschlussdienste zu automatisieren. Ein wichtiger Schritt in Richtung fahrerlosem Fahren im Regelbetrieb. In diesem Artikel wird das Betriebskonzept und die Systemarchitektur vorgestellt.

Erschienen in: Deine Bahn

In diesem Beitrag werden die wesentlichen Herausforderungen bei der Erprobung vollautomatisiert fahrender Züge durch die DSD beschrieben sowie die verschiedenen Testumgebungen, die während der Entwicklung eines ATO-GoA 4-Systems zum Einsatz kommen. Die Testansätze zielen darauf ab, die komplexen, teuren und zeitaufwendigen Feldtests im Bahnbereich zu reduzieren. Die DSD evaluiert diese Ansätze im Förderprojekt AutomatedTrain.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Im Rahmen des ATO GoA 2-Rollouts im Digitalen Knoten Stuttgart (DKS) kommt erstmalig der neu definierte ATO-Planungsprozess zur Anwendung. Der Beitrag gibt einen Überblick über die ATO GoA 2-Systemarchitektur der Digitalen Schiene Deutschland
(DSD), erläutert den neuen ATO-Planungsprozess und skizziert
die damit einhergehenden Auswirkungen auf den Sektor.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Die DB InfraGO verantwortet Betrieb, Instandhaltung und Ausbau der deutschen Schieneninfrastruktur. Das Projekt Cloud4Rail ist ein wesentlicher Schritt in Richtung eines zukunftsfähigen, digitalisierten Bahnbetriebs. Ziel ist die Entwicklung einer funktional sicheren und zertifizierbaren streckenseitigen Edge- und Cloud-Infrastruktur, die den digitalen Wandel im Bahnsystem maßgeblich vorantreibt.

Erschienen in: Eisenbahntechnische Rundschau

Züge werden zukünftig über Umfeldwahrnehmungssysteme verfügen, die auf Basis des maschinellen Lernens arbeiten. Dafür werden große Mengen an Trainingsdaten benötigt, die aufgrund ihrer Sicherheitsrelevanz einen hohen Qualitätsstandard
aufweisen müssen. Die Digitale Schiene Deutschland entwickelt aktuell automatische Verfahren zur Qualitätssicherung der Trainingsdaten, womit der Arbeitsaufwand deutlich reduziert und die Entwicklung dieser Systeme beschleunigt werden kann.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Das deutsch-französische Innovationsprojekt 5G-RACOM untersucht die effiziente, zuverlässige und nachhaltige Nutzung des Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) und seines Frequenzspektrums. Als Nachfolger von GSM-R wird FRMCS eine echtzeitfähige, hoch-performante Zug-Land-Kommunikation auf Basis von 5G sicherstellen und damit eine weitreichende Digitalisierung des Bahnbetriebs ermöglichen.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Das iLBS  ist eine innovative und zukunftsoffene Technik, mit der sowohl neue Digitale Stellwerke (DSTW) als auch herkömmliche elektronische Stellwerke (ESTW) bedient werden können. Sowohl technisch als auch in Sachen Anwenderfreundlichkeit werden im Echtbetrieb laufend Erfahrungen gesammelt und Verbesserungen eingeleitet. Perspektivisch wird der Bahnbetrieb von mehr als 1.500 neuen integrierten Bedienplätzen geregelt werden.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Als Nachfolger der bisherigen Leit- und Sicherungstechnik (LST) ermöglicht die „Advanced Digital Infrastructure“ (ADI), dass Züge zukünftig in geringstmöglichen Abständen zueinander fahren (sog. Moving Blocks). Damit kann die Kapazität im bestehenden Netz erhöht werden. In diesem Artikel wird das Konzept von ADI vorgestellt und das Vorgehen beim Erstellen der Betriebsszenarien ausführlich beschrieben.

Erschienen in: Eisenbahntechnische Rundschau

Die Eisenbahn ist das umweltfreundlichste Verkehrsmittel 
und damit einer der zentralen Bausteine für die Verkehrswende in Deutschland. So soll bis 2030 die Anzahl der Fahrgäste 
verdoppelt werden. Hierzu bedarf es einer höheren Qualität und 
mehr Kapazität auf dem Schienennetz. Mit der Sektorinitiative 
Digitale Schiene Deutschland (DSD) entwickeln Deutsche Bahn 
AG (DB), Industrie und Politik innovative sowie smarte Technologien und rüsten das deutsche Schienennetz mit diesen aus. Die Basis bildet die flächendeckende Ausrüstung mit dem Zugbeeinflussungssystem European Train Control System (ETCS) sowie Digitalen Stellwerken (DSTW). 

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Nahezu alle Schlüsselfunktionalitäten des digitalen Bahnsystems erfordern hochgenaue, aktuelle und digital verfügbare Infrastrukturdaten. Deshalb arbeitet die Digitale Schiene Deutschland intensiv an einem sogenannten „Digitalen Register (DR)“. Im Rahmen der europäischen Initiative Europe‘s Rail Joint Undertaking (ERJU) wird es spezifiziert und standardisiert. Damit sollen zukünftig alle europäischen Bahnen auf kompatible Infrastrukturdaten zugreifen.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Vollautomatisiertes, fahrerloses Fahren gilt als eine wichtige Antwort auf den Fachkräftemangel im Bahnsektor und die notwendige Verkehrsverlagerung auf die Schiene. Fahrerlos sind heute bereits Metros oder „People Mover“ in geschlossenen, von der Umgebung abgegrenzten Systemen. In den offenen Netzen des Vollbahnbereichs sind die Herausforderungen allerdings deutlich größer. Der Artikel geht auf die stufenweise Entwicklung von Produkten für eine Realisierung im Vollbahnbereich ein.  

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Der Streckenabschnitt
Knappenrode – Horka wird derzeit mit
ETCS Level 2 ausgerüstet. Hierfür war es notwendig,
die bis 2018 schrittweise in Betrieb gesetzten
Elektronischen Stellwerke (ESTW)
für ETCS vorzubereiten. Zudem werden
erstmals in Deutschland Bahnübergänge
unter ETCS in Betrieb genommen.

Erschienen in: Eisenbahn Ingenieur Kompendium

Viele europäische Eisenbahnen streben einen automatisierten Bahnbetrieb an. Dies erfordert die Sammlung umfangreicher Sensordaten für das KI-Training. Eine Pan-European Railway Data Factory (PEDF) als gemeinsames Infrastruktur- und Partner-Ökosystem erscheint hierfür passend. Dieser Beitrag fasst die Highlights und Ergebnisse der CEF2 RailDataFactory Studie von Deutscher Bahn AG (DB), Société nationale des chemins de fer français (SNCF) und Nederlandse Spoorwegen N.V. (NS) zusammen.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Erfahren Sie im folgenden Beitrag, wie Building Information Modeling (BIM) in Verbindung mit neuen Datenstandards an ausgewählten Stellen im Lebenszyklus eines DSD-Projektes eingesetzt werden kann, um Fehlerpotenziale und Risiken im Planungsprozess zu minimieren.

Erschienen in: Eisenbahn Ingenieur Kompendium

Die Digitale Schiene Deutschland arbeitet an der konsequenten Digitalisierung und Automatisierung des Bahnbetriebs. Aber wie sieht die digitale Zukunft der Eisenbahn eigentlich genau aus? Ein aktueller Übersichtsartikel im Eisenbahn Ingenieur Kompendium liefert Antworten: Unsere Experten, die die Digitale Schiene Deutschland seit einigen Jahren intensiv begleiten, skizzieren darin die Systemarchitektur des digitalen Bahnsystems und geben Einblicke in die dafür erforderlichen Zukunftstechnologien. 

Erschienen in: Eisenbahn Ingenieur Kompendium

Der vorliegende Beitrag fasst den Stand der Erkenntnisse aus der Arbeit am Digitalen Knoten Stuttgart (DKS) zusammen, einem Pilotprojekt im Starterpaket der Digitalen Schiene Deutschland (DSD). Er führt dabei eine ausführliche Darstellung von 2019 fort und ergänzt ferner den Beitrag in der gleichen Ausgabe. Er fußt auf zahlreichen Fachbeiträgen und Vorträgen, fasst wesentliche Erkenntnisse zusammen und ergänzt diese um weitere Erfahrungen aus der laufenden Konzeption, Planung und Umsetzung des Projekts.

Erschienen in: Eisenbahn Ingenieur Kompendium

Im Projekt Design integrierter Bedienplatz (DiB) wird das zukünftige Bediensystem der DB Netz AG entwickelt und damit eine der wichtigsten „Mensch-Maschine“-Schnittstellen geschaffen für die Steuerung und Überwachung des gesamten Verkehrs auf den Strecken des Regionalnetzes und des Fern und Ballungsnetzes.

Erschienen in: Deine Bahn

Das Fundament für die DSD wird in den kommenden Jahren mit der umfassenden Modernisierung und Digitalisierung der Schieneninfrastruktur gelegt: Der bundesweite Rollout des Zugbeeinflussungssystems European Train Control System (ETCS) sowie der Digitalen Stellwerke (DSTW) schafft die Grundlage für die Zukunft des deutschen Schienennetzes.

Erschienen in: Deine Bahn

Um die Harmonisierung des Eisenbahnsektors zu unterstützen, kooperiert die Digitale Schiene Deutschland mit europäischen Partnern. Das Ziel: Einen einheitlichen europäischen Eisenbahnraum „SERA“ zu etablieren. Als Basis hierfür dient die Standardisierung der Infrastruktur sowie Regeln und Prinzipien im Bereich Leit- und Sicherungstechnik, bis hin zu einer gemeinsamen Europäischen Fahrdienstvorschrift.

Erschienen in: Deine Bahn

Die Realisierung der Infrastruktur im Kern des Knotens kommt voran, auch die Serienumrüstung von Triebzügen ist angelaufen. Gleichzeitig arbeiten am Umland inzwischen etwa 150 Mitarbeiter u. a. an der Vorplanung, während die Vergaben nach dem Partnerschaftsmodell Schiene vorbereitet werden. Das Projekt bringt dabei weiter ebenso vielfältige wie wechselhafte Erfahrungen hervor, darunter Systemwirkungen sowie notwendige Beschleunigungen und Vereinfachungen. Der Artikel liefert einen Abriss zum Stand und zu den wesentlichen Erfahrungen aus der voranschreitenden Realisierung des Pilotprojekts.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Im Projekt Design Integrierter Bedienplatz (DiB) wird für die DB InfraGO AG ein neues Bediensystem entwickelt. Es ist ein Bediensystem, was künftig alle operativ notwendigen Anwendungen in einer einheitlichen Bedienung in einem Bedienplatz für Fahrdienstleiter*Innen bündelt. 

Erschienen in: Deine Bahn

Die durchgängige digitale Datenhaltung ermöglicht die Beschleunigung sicherungstechnischer Projekte. Zahlreiche
Untersuchungen dazu haben markante Erkenntnisse zu den betreffenden Sachverhalten geliefert. Nunmehr ist es geboten, aufbauend auf diesen Erkenntnissen Systemkonzepte zu definieren und in unmittelbarer Zukunft erste Anwendungen zu etablieren.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Eine Studie von VIA-Con/quattron im Auftrag der Digitalen Schiene Deutschland/DB InfraGo AG offenbart das Potenzial der Digitalisierung für eine Kapazitätserweiterung auf der Schiene. Durch den Einsatz digitaler Technologien können im optimalen Fall rund 15 % zusätzliche, vermarktbare Trassen erwartet und die Betriebsqualität deutlich gesteigert werden.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Ein intelligentes Verkehrsmanagementsystem ist ein wichtiger Baustein für die Digitalisierung des Netz- und Fahrbetriebs. Wenn tausende Züge im dichten Verkehr unterwegs sind, müssen bei Störungen im Betriebsablauf zahlreiche Entscheidungen getroffen werden. Um zukünftig schneller und effektiver reagieren zu können, braucht es neue Ansätze. Hier kann die Kombination von Künstlicher Intelligenz (KI) mit konventionellen Optimierungsmethoden eine aussichtsreiche Lösung sein. Dieser Ansatz wurde an einem konkreten Anwendungsfall getestet.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Nach fast 30.000 kommerziellen Zugfahrten fällt eine erste Bilanz zum Betrieb der Schnellfahrstrecke (SFS) Wendlingen – Ulm insgesamt sehr positiv aus. In besonderem Fokus stand und steht dabei die Ausrüstung der Strecke mit European Train Control System Level 2 „ohne Signale“ (ETCS L2oS), als eine der ersten derartigen Strecken in Deutschland. In diesem Artikel wurden die Erfahrungen, die durch die Zugfahrten gesammelt werden konnten, zusammengefasst.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Die in SIGNAL+DRAHT 9/2023 vorgestellte Planung zur Digitalisierung der S-Bahn-Stammstrecke Stuttgart wird inzwischen Schritt für Schritt Realität. Im Fokus des vorliegenden
Beitrags stehen Erfahrungen aus der laufenden Umsetzung, dem
betrieblich-verkehrlichen Nutzen und einigen Optimierungspotenzialen. Ein Ausblick auf die nächsten Schritte rundet den Beitrag ab.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Neue Ansätze für Vermessung, Datenmodelle und Planungswerkzeuge gewinnen an Reife und zeigen vielfältige Chancen für eine einfachere und gleichzeitig bessere Planung.

Im Lichte zunehmenden Fachkräftemangels ist es unabdingbar, auch die Planung der Leit- und Sicherungstechnik (LST) und weiterer Gewerke so weit wie sinnvoll möglich zu vereinfachen und zu automatisieren.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Hochwertige Testlabore sind für die Erprobung und Einführung neuer Technologien in das zukünftige Bahnsystem von entscheidender Bedeutung. Dort können neue Produkte in einer simulierten Umgebung verifiziert und validiert werden. Um eine Simulationsumgebung zu erstellen, sind die Deutsche Bahn und dSPACE eine Zusammenarbeit eingegangen. Dieser Artikel beleuchtet unter anderem die Zusammenarbeit und die bisherigen Ergebnisse.

Erschienen in: Deine Bahn

Grundlage des künftigen, automatisierten Fahr- und Netzbetriebs ist ein einheitliches, intelligentes Verkehrsmanagementsystems für die Planung und Steuerung des Bahnbetriebs. Dieser Artikel beschreibt den angestrebten Umfang eines neuartigen, digitalen und KI-basierten „Capacity & Traffic Management System“ (CTMS), seine Funktionalität sowie den aktuellen Stand der Entwicklung durch die Digitale Schiene Deutschland.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Mehr Zuverlässigkeit und weniger Instandhaltung durch moderne Signal-, Stellwerks- und Bahnübergangstechnik: Im Rahmen des Schnellläuferprogramms (SLP) wird die Technik der Schieneninfrastruktur innerhalb kürzester Zeit modernisiert und digitalisiert. Das erste SLP-Projekt ging bereits nach anderthalb Jahren in Betrieb.

Erschienen in: ZEVrail

Mit inzwischen mehr als 900 Zügen pro Tag zählt die zweigleisige
S-Bahn-Stammstrecke Stuttgart zu den am stärksten
belasteten Strecken in Deutschland. Nach mehrjähriger Diskussion, Konzeption und Planung wird sie – als eine der ersten derartigen Strecken weltweit – mit einem Digitalen Stellwerk (DSTW), European Train Control System Level 2 ohne Signale (ETCS L2oS) und Automatic Train Operation Grade of Automation 2 (ATO GoA 2) ausgerüstet.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Dieser Artikel berichtet über das erfolgreich abgeschlossene Entwicklungsprojekt Sensors4Rail: Unter anderem darüber, wie sensorbasierte Wahrnehmungssysteme der Automobilindustrie auf den Zug gebracht wurden und der umfassendste Multi-Sensordatensatz im Bahnsektor entstanden ist.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Mit dem Fahrplanwechsel am 11. Dezember 2022 ging erstmals
in Deutschland eine ETCS-Level-2-Strecke „ohne Signale“
nach Baseline 3 in Betrieb. Zu den weiteren Neuerungen
zählen ein weitestgehend generischer Entwicklungsansatz, die
erstmalige Fahrzeugzulassung mittels ESC-Typen, ein Verfahren
zur Früherkennung gestörter Fahrzeuge (Dispositive Zufahrtsicherung) sowie eine besonders robuste Funkversorgung.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Die „pan-European Railway Data Factory“ ist eine Art Ökosystem mit einer gemeinsamen Infrastruktur, welches es Bahnunternehmen und Herstellern ermöglicht, Sensordaten europaweit zu sammeln, zu verarbeiten, zu simulieren und für die gegenseitige Nutzung zur Verfügung zu stellen. 

*Die Studienergebnisse wurden nur auf Englisch publiziert

Im Digitalen Testfeld Bahn im Erzgebirge haben DB Netz, Nokia und Kontron Transportation ein 5G und Mission Critical Service (MCx) basiertes Kommunikationsnetz für die Erprobung des zukünftigen Bahnfunkstandards FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) aufgebaut und getestet.

Erschienen in: SIGNAL+DRAHT

Ein Abriss erster Erfahrungen aus der Nachrüstung von zunächst bis zu 127 Fahrzeugen aus 14 Baureihen der Netzinstandhaltung mit ETCS und weiteren Techniken.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Erfahrungen aus dem Digitalen Knoten Stuttgart zeigen, wie Bremskurven zu Kapazitätssteigerungen beitragen können und welche Knackpunkte und Spielräume verbleiben.

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Die Machbarkeitsstudie zu Digitalisierungsoptionen im Knoten Köln wurde im Januar 2023 abgeschlossen. Der betriebliche Schwerpunkt lag auf der Fragestellung: Wie viele S-Bahnen können bei maximalem Digitalisierungsgrad über die voll ausgebaute S-Bahn-Stammstrecke in Köln verkehren?

Erschienen in: Der Eisenbahningenieur

Bei der laufenden Nachrüstung von 333 Triebzügen für den Digitalen Knoten Stuttgart (DKS) wird neben ETCS, ATO GoA 2

und weiteren Techniken auch FRMCS eingebaut. Zusätzlich dazu

erhalten 130 neue Regionaltriebzüge FRMCS bereits „ab Werk“. Inzwischen wurde ein Großteil der Hardware in erste First-of-Class-Züge eingebaut.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Für die Umfeldwahrnehmung beim automatisierten Fahren im Eisenbahnbetrieb werden auch maschinelle Lernverfahren zum Einsatz kommen. Die für deren Entwicklung notwendigen Datensätze sind derzeit aber kaum öffentlich verfügbar. In einem Projekt des DZSF sowie der DB Netz AG im Rahmen der Sektorinitiative Digitale Schiene Deutschland wurde solch ein Multisensordatensatz erstellt und veröffentlicht.

Quelle: Eisenbahntechnische Rundschau

Die erste Planung eines Digitalen Stellwerks in einem großen
Knoten förderte eine Reihe von Erfahrungen zutage. Insbesondere in Bahnhofsbereichen im Bestand, die unter hohen Redundanzanforderungen vorübergehend nicht nur mit European
Train Control System (ETCS), sondern auch konventionell ausgerüstet werden sollen, stößt das bisherige Verkabelungskonzept an Grenzen. Auf der Grundlage dieser Erfahrungen wurde eine Reihe von Optimierungen erarbeitet.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Im Rahmen eines Modellvorhabens fördert der Bund im Digitalen Knoten Stuttgart (DKS) die Ausrüstung von Fahrzeugen
mit European Train Control System (ETCS) und weiteren Techniken der Digitalen Schiene Deutschland mit zunächst
fast einer halben Milliarde Euro.
Im Fokus steht dabei die Ausrüstung von Triebzügen des Landes Baden-Württemberg und der S-Bahn Stuttgart. Eine nun vorliegende Evaluierung zeigt, wie die mit der Förderung verbundenen Ziele erfüllt werden.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Zuverlässige und präzise Gleiserkennung, und der Nachweis dessen, sind kritische Bestandteile für viele on-board Umfeldwahrnehmungsfunktionen automatisierter Züge. Anhand eines beispielhaften neuronalen Netzwerks wird in diesem Paper dargelegt, wie eine präzise Gleismittellinen-Erkennung gelingen und wie dessen Präzision mittels einer erstmals vorgestellten Metrik nachgewiesen werden kann.

Wissenschaftliches Paper über KI basierte Gleiserkennung, angenommen und präsentiert auf dem IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) 2023 der IEEE Intelligent Transportation Systems Society (ITSS).

*Das Paper wurden nur auf Englisch publiziert.

Für eine klimafreundliche Mobilität nimmt der Verkehrsträger Schiene eine Schlüsselrolle ein. Um eine umfassende Verkehrsverlagerung von der Straße auf die Schiene zu realisieren, sind eine Kapazitätssteigerung auf der Schiene und Vereinfachung des grenzüberschreitenden Verkehrs in Europa erforderlich. Einen Beitrag hierzu leistet die Einführung des European Train Control System Level 2 (ETCS L2).

Quelle: Eisenbahntechnische Rundschau

Die digitale Leit- und Sicherungstechnik (DLST) ist ein Vorhaben im Rahmen der digitalen Schiene Deutschland (DSD). Die DLST beinhaltet unter anderem eine neue Generation Stellwerke (Stw), sogenannte digitale Stellwerke (DSTW). Das DSTW besitzt gegenüber dem elektronischen Stellwerk (ESTW) eine einheitliche modulare Hardware- und Softwarestruktur. Hierdurch fällt dem Betreiber eine Integrationsverantwortung der Teil- und Umsysteme zu. Im Rahmen eines kooperativen Projektes arbeitet der Lehrstuhl für Bahnsysteme und Bahntechnik der TU Darmstadt gemeinsam mit DB Netz AG (DB Netz) an der technischen Integration von Umsystemen in die neue Stellwerksinfrastruktur. Der vorliegende Beitrag erklärt die Systemarchitektur und behandelt die vorbewertende Teil Qualifizierung der Umsysteme zur Integration mit dem modularen DSTW.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Die modulare Systemarchitektur des Digitalen Stellwerks (DSTW) erfordert gegenüber monolithischen Lösungsansätzen früherer Stellwerksbauformen angepasste Genehmigungsprozesse und Aufgabenaufteilungen. Neben der Betreiberrolle übernimmt die DB Netz AG (DB Netz) die Verantwortung als Integrator für die verschiedenen Teilsysteme und Umsysteme der DSTW und weist das neu entstandene System in seiner Sicherheit nach. Der hohe Nachweisaufwand soll möglichst auf Folgesysteme mit gleicher Konfiguration übertragen werden können, um den Serien-Roll-out der Digitalen Schiene Deutschland (DSD) beschleunigen zu können. Deshalb wird erstmals die Deutsche Bahn AG (DB) für die integrierten DSTW eine Genehmigung zum Inverkehrbringen und Verwenden (GIuV) beim Eisenbahn-Bundesamt (EBA) erhalten.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Dieser Fachartikel beleuchtet den Fortschritt des Digitalen Knotens Stuttgart. Ein breites Autorenteam berichtet über den Stand des Projekts sowie wesentliche Erkenntnisse. Insbesondere der Verzicht auf eine Doppelausrüstung der Infrastruktur (ETCS mit Ks/PZB) in Verbindung mit einer klug gestalteten und geförderten DSD-Fahrzeugausrüstung werden als Erfolgsfaktoren überdeutlich.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Auftrag der 2018 ins Leben gerufenen Sektorinitiative „Digitale Schiene Deutschland“ ist es, die Eisenbahn für das 21. Jahrhundert aufzustellen und die Chancen der Digitalisierung konsequent zu nutzen, um die Leistungsfähigkeit des Bahnsystems signifikant zu steigern. Das Ziel ist dabei die durchgreifende Digitalisierung des gesamten Schienennetzes und des Fahrbetriebes.

Dabei werden sich die anstehenden Veränderungen nicht nur funktional und technologisch auswirken, sondern auch bezüglich der Rollen der Akteure und der Betriebsabläufe.

Quelle: EIK – EISENBAHN INGENIEUR KOMPENDIUM

Die bei Digitalen Stellwerken (DSTW) zum Einsatz kommende modulare Systemarchitektur bedingt gegenüber monolithischen Lösungsansätzen neue Aufteilungen und Zuständigkeitsabgrenzungen bei der Nachweisführung zur Bestätigung der sicheren Integration. Die DB Netz AG (DB Netz) verantwortet dabei weiterhin den Betrieb. Um sichere Komponenten mehrerer Hersteller in einem DSTW nutzen zu können, übernimmt sie zusätzlich die Rolle des Integrators verschiedener Teil- und Umsysteme des DSTW. Daraus ergibt sich eine Sicherheitsnachweispflicht für neu erstellte DSTW in Verantwortung der Deutschen Bahn AG (DB). In Artikel wird der Genehmigungs- und Sicherheitsnachweisführungsprozess für DSTW erläutert.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Die europäischen Bahnen arbeiten an einer ganzheitlichen Lösung für eine zukünftige Leit- und Sicherungstechnik (LST), die sich von der Sicherung über ortsfeste Blöcke löst und sich an der individuellen Zugfahrt ausrichtet. Mit der Entwicklung einer solchen zugzentrischen Sicherungslogik, dem "Advanced Protection System (APS)", reagieren sie auf Herausforderungen wie Steigerung der Kapazität und Flexibilisierung des Betriebsablaufs. Im Rahmen der Sektorinitiative Digitale Schiene Deutschland ist die Deutsche Bahn AG von Anfang an stark involviert.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Das Future Railway Mobile Communication System (FRMCS)
wird der Nachfolger von GSM-R. Es wird auf 5G-Technologien
basieren und die bahnbetriebliche Funkkommunikation
verbessern. Dabei ermöglichen weiterentwickelte Funkzugangsnetz- und Kernnetzarchitekturen sowie innovative
Antennensysteme in FRMCS höhere Bitraten, geringere Latenzen
und hohe Zuverlässigkeit für die zukünftigen Datenübertragungen
im Rahmen der Digitalisierung und Automatisierung des
Bahnbetriebs. Dieser Beitrag legt den Schwerpunkt auf Mehrantennen- Funktechnologien und deren Vorteile für FRMCS-Netze bei 1,9 GHz.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Bei der Einführung von ETCS liegt der Fokus neben der Herstellung von Interoperabilität auch auf der Realisierung von Kapazitätssteigerungen. Dabei spielt das sog. Vertrauensintervall eine große Rolle, da es als Teil der ETCS-Fahrzeugreferenzarchitektur das Betriebsverhalten

beeinflussen kann. Die Digitale Schiene Deutschland und die VIA Consulting & Development GmbH beschreiben in diesem Beitrag die Auswirkungen des Vertrauensintervalls auf Leistungsfähigkeit und Betriebsqualität sowie die auftretenden Wirkmechanismen.

Der Einzug neuer Technik und Methoden durch die Digitalisierung des Bahnsystems steht in engem Zusammenhang mit der Standardisierung und sorgt auch dort für Paradigmenwechsel. Standards müssen sich künftig am „reusability business case“ messen lassen: Standards schaffen nur dann Mehrwert für Projekte, wenn sie ohne projektspezifische Ergänzungen verwendbar sind. Dies spielt insbesondere für den Erfolg des neuen EU System Pillar zur Regulierung und Standardisierung des digitalen Bahnsystems eine entscheidende Rolle.

Quelle: Deine Bahn

Für einen gegenüber Ausfällen und Störungen robusten Hochleistungsbetrieb auf der Grundlage von ETCS Level 2 „ohne Signale“ wurde auch die LST-Infrastruktur in vielfältiger Weise optimiert. Dazu zählen beispielsweise der Zuschnitt von Stellbereichen ebenso wie der Funk, die Gleisfeldvernetzung und etliche betrieblich-technische Details. Der Beitrag gibt einen ersten Überblick über ein vielschichtiges Maßnahmenpaket.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

In Kooperation mit der TU Darmstadt hat die Deutsche Bahn AG (DB) die Möglichkeiten einer (Teil-)Automatisierung der Planprüfung von ETCS Level 2 untersucht. Mit einer fachlichen Architektur sowie einem möglichen übergeordneten Algorithmus wird ein Ansatz zur Erhöhung des Automatisierungsgrades in der ETCS Level 2-Planprüfung vorgestellt.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Im Rahmen der Sektorinitiative Digitale Schiene Deutschland gehen Alstom, die Deutsche Bahn AG (DB) und das Land Baden-Württemberg gemeinsam neue Wege bezüglich der Nachrüstung von 333 Regional- und S-Bahn-Triebzügen für den Digitalen Knoten Stuttgart (DKS). Vier für den digitalen Bahnbetrieb der Zukunft wichtige Themenfelder in einer Innovationskooperation gemeinsam bearbeitet und zur Umsetzungsreife geführt. Die dabei entstandenen Lösungen sollen weiteren Nachrüstungsprojekten als Vorbild dienen.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Deutsche Bahn along with industry and academic partners are jointly investigating a key element of future rail operations – the SIL4 Cloud. The collaboration has been undertaken in order to gain synergies from different points of view, experiences, and expertise, such as in the specification of major high-level requirements for a SIL4 Cloud.

Für den Digitalen Knoten Stuttgart werden insgesamt 333 S-Bahn- und Regional-Triebzüge für das Europäische Zugbeeinflussungssystem ETCS und mit weiteren Techniken nachgerüstet. Erstmals in Deutschland werden ganze Vollbahn-Flotten mit ETCS Level 3, ATO GoA 2 (Automatic Train Operation mit der Stufe hochauto­matisierter Zugbetrieb) und FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) ausgerüstet. 

Quelle: ZEVrail

Zusammen mit namhaften Partnern aus der Industrie unternimmt die Deutsche Bahn im Rahmen der Sektorinitiative Digitale Schiene Deutschland im Projekt Sensors4Rail einen ersten Schritt zur Entwicklung und Erprobung eines integrierten Systems aus sensorbasierter Umfeldwahrnehmung, Lokalisierung und einer Digitalen Karte.

Quelle: Deine Bahn

Im Rahmen des Digitalen Knoten Stuttgarts wird erstmals in Deutschland ein großer Knoten mit dem europäischen Zugbeeinflussungssystem ETCS Level 2 ohne Licht-Hauptsignale ausgerüstet. Während viele Eisenbahner*innen diesen Schritt mit großer Skepsis beobachten, hat sich die DB mit ihren Partnern ganz bewusst so entschieden. Ein Abriss wesentlicher Beweggründe.

Quelle: Deine Bahn

Durch die Digitalisierung des Bahnsystems wird die Echtzeitdatenübertragung zwischen Zug und Strecke durch eine hochleistungsfähige, drahtlose Verbindung immer wichtiger. Mit der Einführung des 5G-basierten Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) wird die dafür benötigte Konnektivität realisiert. Dieser Beitrag gibt einen Ausblick auf künftige Anwendungsfälle, die FRMCS Architektur sowie die umfangreichen Aktivitäten der DB im Kontext von FRMCS- Standardisierung, -Entwicklung und -Feldversuchen.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Der Beitrag fokussiert auf die erste Stufe der Digitalen Schiene Deutschland, der Einführung von ETCS L2oS und DSTW, sowie die damit verbundenen Auswirkungen auf Kapazität und Betriebsqualität im Schienenverkehr.

Quelle: EIK – EISENBAHN INGENIEUR KOMPENDIUM

Der Flächenrollout von ETCS erfordert eine Planungsbeschleunigung und konsistente
Datenhaltung durch digitale Planung – aktueller Stand, Anwendbarkeit und Ausblick.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Während der Digitale Knoten Stuttgart zunehmend Konturen annimmt, offenbaren sich immer mehr Chancen, aber auch Herausforderungen für den flächenhaften Roll-out.

Eine Zwischenbilanz.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Zur Durchführung eines hochwertigen Bahnbetriebs ist ein funktionierendes Zugbeeinflussungssystem in Verbindung mit ausfallsicherer Stellwerkstechnik ein essenzieller, notwendiger Bestandteil. Die genaue Ausgestaltung dieser technischen Rahmenbedingungen muss jedoch genau geplant sein. Dafür wird bei der DB InfraGO AG (formals: DB Netz AG) ein so genanntes Betriebliche Zielbild (BZB) definiert, auf das in diesem Artikel genauer eingegangen wird. 

Quelle: Deine Bahn

Mit der Digitalisierung werden eine Vielzahl neuer Technologien ins Bahnsystem einkehren, die neben hohen Anforderungen an Performanz und Connectivity auch hohe Safety-Anforderungen an IT-Umgebungen stellen. Digitale Schiene Deutschland und Siemens Mobility GmbH haben die grundlegende Architektur für ein „SIL4 Data Center” erarbeitet. 

Quelle: SIGNAL+DRAHT

Deutsche Bahn and Siemens Mobility are jointly investigating a key element of future rail operations – the SIL4 Data Center. The collaboration has been undertaken in order to gain synergies from different points of view, experiences, and expertise, such as in the specification of major high-level requirements for a SIL4 Data Center.

Within this collaborative project between Vodafone and Digitale Schiene Deutschland (DSD), various hybrid architectural options and features in context of FRMCS have been analysed together with their suitability for the new use cases envisioned by DSD with challenging requirements on data rate, latency and reliability. 

European railways are currently working on the introduction of the 5G-based Future Railway Mobile Communication System (FRMCS), which will provide the connectivity backbone for future rail operation. Due to the criticality of this infrastructure, Nokia and DSD have invested in a collaborative project to make the FRMCS system more resilient.

This study conducted by Kontron Transportation and Digitale Schiene Deutschland aims to investigate design aspects of an end-to-end (E2E) FRMCS (Future Railway Mobile Communication System), which is successor of GSM-R (Global System for Mobile Communications – Railway).

This study conducted by Ericsson and Digitale Schiene Deutschland, aims to investigate design aspects of an End-to-End  Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) based on 5G technology, which is envisioned to enable digital rail operation by connecting train and trackside.

Wesentliche Ziele des Projekts Digitale S-Bahn Hamburg sind die Konzeption und Realisierung des hochautomatisierten Fahrens auf einem 23 km langen Streckenabschnitt der S-Bahn Hamburg sowie einer vollautomatisierten, fahrerlosen Bereitstellung in der Station Bergedorf.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Um 333 S-Bahn- und Regionaltriebzüge mit ETCS und weiteren Techniken auszurüsten, gehen Bund, Land, Region, Industrie und DB in vielfacher Hinsicht neue Wege.

Ein erster Einblick in ein bislang einzigartiges Großprojekt.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Im Digitalen Knoten Stuttgart (DKS) wurde die Blockteilung mit neuen Methoden optimiert, um über alle Zugfolgefälle hinweg möglichst kurze Zugfolgezeiten zu erreichen und somit Kapazität und Leistungsfähigkeit des Fahrwegs zu maximieren. Obwohl ETCS „ohne Signale“ dabei eine deutlich flexiblere Planung ermöglicht, stößt auch sie mitunter an Grenzen.

Das Projekt Digitale S-Bahn Hamburg hat zum Ziel, die Anwendung von „ATO over ETCS“ nicht nur technisch und betrieblich umzusetzen, sondern auch zur Zulassung zu bringen und somit das System erstmalig in Deutschland im regulären Fahrgastbetrieb einzusetzen.

Quelle: SIGNAL+DRAHT

We present an optimization model which is capable of routing and ordering trains on a microscopic level under a moving block regime. Based on a general timetabling definition (GTTP) that allows the plug in of arbitrarily detailed methods to compute running and headway times, we describe a layered graph approach using velocity expansion, and develop a mixed integer linear programming formulation. 

An updated article is also published in the Journal of Rail Transport Planning & Managment and can be downloaded here, free of charge until May 19, 2022.

Bis 2030 wird die Region Stuttgart schrittweise mit Digitaler Leit- und Sicherungstechnik ausgerüstet. Erstmals in Deutschland kommen Digitale Stellwerke, das europäische Zugbeeinflussungssystem ETCS „ohne Signale“ und weitere, darauf aufbauende Techniken in einem großen Knoten zur Anwendung.

Quelle: Deine Bahn

Eine zentrale Grundlage für die Digitale Schiene Deutschland bildet ein Betrieblich-Technisches Zielbild, welches die funktionalen Anforderungen sowohl an den Betrieb (im Sinne der Disposition und operativen Durchführung des Bahnbetriebs) als auch an die hierfür erforderlichen technischen Systeme beschreibt.

Quelle: Deine Bahn

Die DB Netz will die Infrastruktur leistungsfähiger und robuster machen. Einen wichtigen Beitrag dazu leistet die Digitale Leit- und Sicherungstechnik (DLST). Als Nachfolger des Elektronischen Stellewerks (ESTW) ist das Digitale Stellewerk (DSTW) das Herzstück der DLST. Der Beitrag zeigt Entwicklungsstand und -perspektiven anhand der DLST als „Hirn, Herz und Hand“ der Digitalen Bahn auf.

Quelle: EIK – EISENBAHN INGENIEUR KOMPENDIUM

Das Forschungsprojekt SafeRailMap, ein Gemeinschaftsprojekt von DB Netz, Geo++ GmbH sowie DLR und gefördert durch die mFUND Forschungsinitiative, hat im Rahmen einer Machbarkeitsstudie einen Idealprozess zur Erstellung sicherer digitaler Gleisdaten, deren Integration in eine HD Map sowie der Verteilung der Daten bis zur Onboard-Lokalisierungseinheiten entworfen.

Quelle: Der Eisenbahningenieur

Aufgabe der Digitalen Schiene Deutschland (DSD) ist es, die Chancen der Digitalisierung für die Eisenbahn konsequent zu nutzen. DSD bringt Zukunftstechnologien in das System Bahn. Das hört sich einfach an. Für die Bahn ist das eine Revolution - das Bahnsystem wird quasi digital neu erfunden.

Quelle: Deine Bahn

Im Pilotknoten der Digitalen Schiene Deutschland wird „digitale“ Leit- und Sicherungstechnik für maximale Leistungsfähigkeit, Betriebsqualität und Resilienz geplant.

Quelle: Der Eisenbahningenieur