Über 600 Höhenmeter überwindet die Mariazellerbahn

Über 600 Höhenmeter überwindet die Mariazellerbahn MEN Mikro Elektronik

RDCS Informationstechnologie rüstet mit der Mariazellerbahn bereits die dritte österreichische Privatbahn mit einem Zugsicherungs- und Fahrgastinformationssystem aus. In den letzten Jahren wurden auch schon die Betriebsanlagen Stubaitalbahn und Zillertalbahn erfolgreich mit dem individuell auf die Kundenbedingungen abgestimmten Zugleitsystem (Rail Traffic Management System – RTMS) ausgestattet, welches den Anforderungen für SIL 2 (Safety Integrity Level 2) nach CENELEC EN 50126/50128/50129 entspricht. Das Rail Traffic Management System von RDCS Informationstechnologie überwacht das Verhalten des Zuges, wie durch die Betriebsvorschrift des Bahnbetreibers vorgegeben. Es dient zur Entlastung und Unterstützung der Mitarbeiter sowie zur wesentlichen Anhebung des Sicherheitsniveaus. Mensch und Technik kooperieren eng verzahnt, wobei der Mensch nicht ersetzt werden soll. Das Ziel besteht darin, den aktuellsten Stand der Technik aktiv zu nutzen, um Arbeitsvorgänge der Mitarbeiter zu verifizieren und damit den operativen Bahnbetrieb sicher zu gestalten.

Aus folgenden Hauptkomponenten besteht das Rail Traffic Management System: Betriebsführungszentrale RTMS/Central, Sensorik- und Bordrechnerkomponenten im Triebfahrzeug RTMS/OBCS, streckenseitige Infrastruktur (digitales Daten- und Sprachfunksystem, Streckenbalisen) RTMS/INFRA und dem Stellwerk RTMS/ILOCK. Ebenfalls in das Zugsicherungssystem integriert sind ein mobiles Warnsystem für Gleisbauarbeiter, eine Fahrplan- sowie Umlaufplanung, Schnittstellen zur Infrastruktur-Datenbank (3B Infra), um eine optimal laufende Instandhaltung zu gewährleisten, Schnittstelle zu den Verkehrsverbünden (VDV-Schnittstelle), um einen aktuell einheitlichen Informationsstand im gesamten Verkehrsverbund zu gewährleisten sowie ein Fahrgastinformationssystem.

Mit Standardkomponenten einfach und schnell zur SIL-Zertifizierung

Um einen sicheren, zuverlässigen und vor allem SIL-zertifizierten Bahnbetrieb sicher zu stellen, ist es unter anderem notwendig, dass alle im Triebfahrzeug eingesetzten Komponenten nach EN 50155 zertifiziert sind. Hier kommt MEN Mikro Elektronik ins Spiel. Als Spezialist für zuverlässige Elektronik in extremen Umweltbedingungen erfüllt das Unternehmen mit seinen Lösungen gleich mehrere wesentliche Voraussetzungen, um eine qualitativ hochwertige Zusammenarbeit zu gewährleisten. Die Lösungen erfüllen die EN 50155, sie verfügen über die Zulassung als qualifizierter Lieferant in der Schienenfahrzeugindustrie in Form der IRIS for Railway-Zertifizierung. Ferner werden die bahnspezifischen Brandschutznormen für den Einbau von Komponenten im Triebfahrzeug eingehalten. Durch das breite Sortiment und die Flexibilität im Agieren besteht die Möglichkeit, auf spezielle Bahnanforderungen und Rahmenbedingungen individuell eingehen zu können.

Robuster Box-PC BC50M – Durch die Trennung von I/O- und CPU-Karte im Inneren können die Schnittstellen flexibel angepasst werden.

Robuster Box-PC BC50M – Durch die Trennung von I/O- und CPU-Karte im Inneren können die Schnittstellen flexibel angepasst werden.MEN Mikro Elektronik

MEN ist mit zwei wesentlichen Anwendungen auf den auszurüstenden Bahnstrecken vertreten. Die gelieferten Komponenten umfassen eine „On-Board Unit“ für die Sicherheit direkt im Triebfahrzeug und im Clusterbetrieb sichernde „Rail-Controller-Baugruppen“ im Zugsicherungskern der Zentrale. Jedes Triebfahrzeug der Mariazellerbahn ist mit einem Bordrechner ausgestattet, der auf Basis eines Standard-Box-PC von MEN realisiert wird. Zur Kollisionsvermeidung und Streckensicherung auf der Einschienenstrecke der Mariazellerbahn übermittelt der Box-PC die genaue Position des Zuges, welche von Streckenbalisen auf der Strecke gemeldet wurde. PCI-Express-Mini-Cards im Inneren des Box-PCs sorgen für die exakte Ortung mit GPS und EGNOS sowie für die drahtlose Kommunikation zur Übertragung der Positions-, Zeit- und Gleis-Daten direkt zur Zentrale. Durch die flexible I/O-Anpassung und das robuste EN 50155-konforme Design bietet der Box-PC eine kosten- und zeitsparende Lösung. Während das wartungsfreie – weil konduktionsgekühlte – Gehäuse den Betrieb im erweiterten Temperaturbereich von -40 bis +85 °C ermöglicht, sind die Komponenten im Inneren durch Conformal Coating gegen Staub und Feuchte geschützt und damit sehr gut auf die Bedingungen in den Bergen Österreichs vorbereitet.

In der Zentrale werden dem Disponenten alle verarbeiteten Daten kompakt und übersichtlich dargestellt. Über die Zugsicherungssoftware kann der Disponent den Fahrbetrieb verfolgen und aktiv steuern.

In der Zentrale werden dem Disponenten alle verarbeiteten Daten kompakt und übersichtlich dargestellt. Über die Zugsicherungssoftware kann der Disponent den Fahrbetrieb verfolgen und aktiv steuern.MEN Mikro Elektronik

In der Leitstelle der Mariazellerbahn übernimmt ein Compact-PCI-Serial-System die Verarbeitung und weitere Disposition der empfangenen Daten. Dabei wird wiederum auf COTS-Hardware von MEN zurückgegriffen. In redundant aufgebauten Blöcken in 1oo2- und 2oo3-Architektur zur Erhöhung der Sicherheit und Verfügbarkeit befinden sich jeweils eine leistungsfähige Intel-basierende CPU-Karte, ein HDD-Shuttle und eine Ethernet-Schnittstellen-Karte. Die Ansteuerung der acht Monitore in der Zentrale übernimmt ein weiterer Block mit einer CPU-Karte und zwei Multi-Display-Karten. Durch die Verwendung einer AMD Radeon E6760 GPU mit AMD-Eyefinity-Technologie wird eine High-Definition-Auflösung von 4096 x 2560 px erreicht. Die Technologie von CompactPCI Serial ermöglicht hier einen besonders leichten Aufbau dieser sicheren Cluster-Struktur. Das Ethernet-Mesh, das alle Karten über die Backplane verbindet, sorgt für reibungslose Kommunikation zwischen den Funktionsblöcken ohne weitere Switches oder Verkabelungsaufwand. Die verwendete Zugsicherungssoftware von RDCS zusammen mit der Modularität, Robustheit und Leistungsfähigkeit hinsichtlich Datenübertragungsraten durch CompactPCI Serial schließlich machen das Rail Traffic Management System zur zuverlässigen, SIL 2-zertifizierten Lösung. Bei der Mariazellerbahn wurden insgesamt 22 Triebfahrzeuge mit Bordrechnern von MEN Mikro Elektronik ausgerüstet und erfolgreich in Betrieb genommen.