Eisenbahn-Bundesamt

In diesem Projekt soll ein annotierter Multi-Sensor-Datensatz (Kamera, Radar, Lidar) entstehen, der Sequenzen gefährlicher oder riskanter Situationen im Bahnbetrieb enthält. Dieser soll für Forschung und Entwicklung sowie für Tests von Wahrnehmungssystemen für den automatisierten Zugbetrieb einsetzbar sein und wird anschließend durch das DZSF unter freier Lizenz zur Verfügung gestellt. Da es um gefährliche Szenarien, Störungen und Schäden geht, kann dies jedoch nicht im Regelbetrieb erfolgen. Es ist für jedes Szenario ein Weg zu finden, die Sequenzen unter Ausschluss tatsächlicher Gefährdungen aufzunehmen. Die Vorbereitung der Aufnahmen inklusive Bereitstellung und Präparierung von Fahrzeug, Strecke und Sensorsystem, die Aufnahme der Sequenzen und auch die Annotation der entstandenen Sensordaten sind Teilleistungen des Projekts.

Untersuchung des Langzeitverhaltens der Materialeigenschaften von elastomeren Koppelelementen bei Lärmschutzwänden. Ziel Ziel des Projekts ist es, konkrete Vorschläge für das Erbringen eines Verwendbarkeitsnachweises für elastomere Koppelelemente von Lärmschutzwänden für eine Nutzungsdauer von 50 Jahren unter Berücksichtigung der diversen Einflussfaktoren zu erarbeiten. Es ist aufzuzeigen, wie das technische Regelwerk, z.B. der EBA-Leitfaden, Anhang B, erweitert werden kann, um vorhandene Lücken zu schließen. Beschreibung Lärmschutzwandelemente werden durch Gummiprofile (Elastomere Koppelelemente) im Lärmschutzwandpfosten gehalten und lagern auf ähnlichen Komponenten auf Betonsockelelementen auf. Hierdurch werden bei Gewährleistung des Lastabtrags unterschiedlich schwingende Systeme voneinander entkoppelt. Diese Koppelelemente sind vielfältigen Beanspruchungen und Umwelteinflüssen ausgesetzt, die zu Änderungen der Materialeigenschaften führen können. Während die Materialeigenschaften des Neumaterials recht genau bestimmt werden können (EBA-Leitfaden, Anhang B), bestehen deutliche Wissensdefizite hinsichtlich des Langzeitverhaltens. Es ist weitgehend unbekannt, welche Beanspruchung zu welcher Änderung der Materialeigenschaften führt und wie sich kombinierte Beanspruchungen auswirken.

Das Bahnwesen interessiert sich zunehmend für die Nutzung von GNNS-Ortungssystemen. Eine präzise und kontinuierliche Ortung bzw. Zeitreferenz ist Voraussetzung für das Fahren im Bremswegabstand (ETCS Level 3 und sog. Moving Block) und damit für die digitale Schiene als Grundtechnologie unentbehrlich. Die "offenen" GNSS-Signale an der Erdoberfläche sind jedoch schwach und können manipuliert werden, was ein potenzielles Sicherheitsrisiko für verschiedene Bereiche wie auch für den Bahnverkehr darstellt. Die beiden häufigsten Angriffe hier sind das Spoofing und das Jamming. GNSS-Spoofing ist eine Art Cyberangriff, bei dem gezielt gefälschte Positions- oder Zeitdaten an den Empfänger gesendet werden, sodass er die Fälschung nicht vom Original unterscheiden kann und es daher zu einer fehlerhaften Ortung kommt. Beim GNSS - Jamming sorgen Störsender dafür, dass Satellitensignale den Empfänger nicht erreichen. In jüngster Zeit häufen sich Meldungen der Behörden über gezielte GNSS-Störungen im Baltikum, in der Ostsee und auf dem angrenzenden Festland, die insbesondere die Schifffahrt und die Luftfahrt beeinträchtigen. Daraus ergibt sich, dass auch Bahnanwendungen einem nicht zu vernachlässigenden Risiko durch Manipulationen von Satellitenpositionsdaten ausgesetzt sind. Trotz dieser Herausforderungen existieren bereits verschiedene Maßnahmen, die gegen GNSS- Manipulationen eingesetzt und weiterentwickelt werden, die im Rahmen dieses Projektes im definierten Bahnkontext untersucht werden sollen.

Die Aufgaben des Triebfahrzeugführers (Tf) beschränken sich im Betrieb nicht nur auf den reinen Fahrvorgang. Der Tf übernimmt dabei auch Sicherheitsfunktionen, gerade an der Schnittstelle innerhalb des Zuges zur Außenwelt. Wenn kein Mensch mehr den Führerstand eines Triebfahrzeuges besetzt, werden andere Schnittstellen benötigt. Daher muss speziell für die Automatisierungsgrade GoA3 und GoA4 untersucht werden, wie diese Funktionalität, trotz des Wegfalls einer zentralen Schnittstelle, sichergestellt werden kann. Im Not- und Störungsfall stehen Eisenbahninfrastrukturunternehmen mit ihren Fahrdienstleitern (Fdl) und Eisenbahnverkehrsunternehmen ggf. mit Tf oder vollautomatisierten Zügen im Informationsaustausch zueinander. Um geeignete Maßnahmen zur Rettung oder zur zügigen Wiederherstellung des Betriebs unter ATO zu identifizieren, sind Anforderungen in Bezug auf Technik und Kommunikation gegenüber heutigen Anforderungen zu vergleichen und die Maßnahmen auf das Fahren mit dem System ATO zu adaptieren. Es sollen auch standardisierte Entscheidungsvorlagen sowie Notfall- und Sicherheitskonzepte zur Unterstützung aller beteiligten Rollen und Akteure ( z. B. Disponenten, Instandhaltern / Entstörern, Notfallmanagern,Rettungsdienste) entwickelt und im Rahmen dessen ein angepasstes Notall-und Störungsmanagement mit Handlungsempfehlungen vorgelegt werden.

Die Aufgaben des Triebfahrzeugführers (Tf) beschränken sich im Betrieb nicht nur auf den reinen Fahrvorgang. Der Tf übernimmt dabei auch Sicherheitsfunktionen, gerade an der Schnittstelle innerhalb des Zuges zur Außenwelt. Wenn kein Mensch mehr den Führerstand eines Triebfahrzeuges besetzt, werden andere Schnittstellen benötigt. Daher muss speziell für die Automatisierungsgrade GoA3 und GoA4 untersucht werden, wie diese Funktionalität, trotz des Wegfalls einer zentralen Schnittstelle, sichergestellt werden kann. Im Not- und Störungsfall stehen Eisenbahninfrastrukturunternehmen mit ihren Fahrdienstleitern (Fdl) und Eisenbahnverkehrsunternehmen ggf. mit Tf oder vollautomatisierten Zügen im Informationsaustausch zueinander. Um geeignete Maßnahmen zur Rettung oder zur zügigen Wiederherstellung des Betriebs unter ATO zu identifizieren, sind Anforderungen in Bezug auf Technik und Kommunikation gegenüber heutigen Anforderungen zu vergleichen und die Maßnahmen auf das Fahren mit dem System ATO zu adaptieren. Es sollen auch standardisierte Entscheidungsvorlagen sowie Notfall- und Sicherheitskonzepte zur Unterstützung aller beteiligten Rollen und Akteure ( z. B. Disponenten, Instandhaltern / Entstörern, Notfallmanagern,Rettungsdienste) entwickelt und im Rahmen dessen ein angepasstes Notall-und Störungsmanagement mit Handlungsempfehlungen vorgelegt werden.