Die Infrastruktur kommuniziert

Wie auf der Straße gibt es auch bei der Zugautomatisierung mehrere Stufen (Grades of Automation, GoA). Die unterste Stufe der GoA 0 beinhaltet keine Unterstützung durch Technik: Der Zug wird allein vom Fahrer auf Sicht gesteuert (On-Sight Train Operation), ähnlich wie eine Straßenbahn.

Bei GoA Stufe 1 kommt eine Zugbeeinflussung hinzu, wie zum Beispiel zur Einhaltung einer Geschwindigkeitsbegrenzung. Bei der Bahn heißen diese Systeme Punktförmige Zugbeeinflussung (PZB) und Linienzugbeeinflussung (LZB). Diese sollen künftig durch die ETCS Level 1 und 2 ersetzt werden.

Die Balise schickt ein Telegramm

Dabei wird ETCS Level 1 wie die PZB bis zu einer Geschwindigkeit von 160 Kilometern pro Stunde wirksam sein. Dafür werden zwischen den Schwellen sogenannte Balisen installiert. Das sind Transponder, die beim Überfahren ein sogenanntes Telegramm an einen Zug übertragen. Eine Festdatenbalise enthält einen festen Datensatz, der an jeden Zug übertragen wird. Dazu gehören die Position oder Informationen über Strecke, wie etwa Kurven, Steigungen oder die erlaubte Geschwindigkeit auf dem Streckenabschnitt.

Über Transparentdatenbalisen (Transparent Data Balise oder Controllable Balise) hingegen können dynamisch unterschiedliche Telegramme an einen Zug übertragen werden. Eine solche Balise ist mit einem Überträger an der Strecke verbunden, der Lineside Electronic Unit (LEU). Eine LEU kann Daten eines Signals auslesen wie zum Beispiel die Stellung "Halt!". Die LEU überträgt diese Information an die Balise, die sie wiederum an den Zug weitergibt. Der Bordrechner des Zuges, der European Vital Computer (EVC) wertet die empfangenen Daten aus. Er stellt sicher, dass der Zug nicht zu schnell fährt oder löst rechtzeitig eine Zwangsbremsung aus.

Der Zug kommuniziert per Funk

Fährt ein Zug schneller als 160 km/h kommuniziert er ständig mit der Funkstreckenzentrale, dem Radio Block Center (RBC). Der Zug sendet seine Position, Fahrtrichtung und seine Geschwindigkeit an das RBC. Diese Daten ermittelt der EVC anhand der Daten aus den Festdatenbalisen und Sensoren wie Dopplerradar oder Radimpulsgebern.

Das RBC sammelt Informationen über die Strecke, Gleisfreimeldungen sowie die Schaltung von Signalen. Daraus erzeugt das System RBC eine Movement Authority oder Fahrerlaubnis und schickt sie an den Zug. Da der Lokführer nicht mehr auf Sicht fährt, sondern anhand der per Funk empfangenen Daten, brauchen diese Strecken keine Signale mehr.

Da ETCS Level 2 eine flächendeckende Mobilfunkabdeckung erfordert, wird es für die Reisenden einen angenehmen Nebeneffekt geben: Sie haben überall auf der Strecke Empfang. Soweit ist es aber noch nicht.