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Sensors4Rail

Der Bahnbetrieb der Zukunft

Bosch Engineering arbeitet gemeinsam mit am DB-Projekt „Sensors4Rail“ und fördert das automatisierte Fahren im Schienenverkehr

Sensors4Rail
Bosch Engineering bietet verschiedene Sensoren zur Automatisierung der Vollbahn an. Nachdruck für redaktionelle Zwecke honorarfrei mit Vermerk „Foto: Bosch“

Weniger Verkehr, Staus und schädliche Emissionen auf der Straße, dafür mehr Reisen und Güterverkehr auf der Schiene. Die Zukunft der Mobilität liegt auf den Gleisen.

Die Sektorinitiative „Digitale Schiene Deutschland“ sorgt für mehr

Kapazität,

Zuverlässigkeit und

Effizienz

auf der Schiene ohne den Bau eines einzigen neuen Gleises. Mit einer Modernisierung und Digitalisierung der Infrastruktur soll dieses Ziel erreicht werden. Auch intelligente Zukunftstechnologien werden in diesen Prozess miteinbezogen.

Ein Zukunftsprojekt das die Deutsche Bahn (DB) mit mehreren Industriepartnern im Rahmen der „Digitalen Schiene Deutschland“ umsetzt, ist „Sensors4Rail. Das Ziel ist es, die Ausstattung von Zügen mit ausreichend Sensorik zur Umfeldwahrnehmung und Echtzeitortung, um eine noch engere Taktung der Züge auf dem Gleis zu ermöglichen. Das wiederrum sorgt für eine höhere Auslastung des Schienennetzes. Die Herausforderung ist es dabei, die Verknüpfung und das Zusammenspiel unterschiedlichster Technologien aus völlig verschiedenen Industriebranchen.

In der Projektphase 1 war das Ziel die Realisierung des Projektes. Gemeinsam mit vier Partnern aus der Industrie- und Technologiebranche wurde an diesem Ziel gearbeitet.

Sensors4Rail
Im Sensors4Rail-Projekts der Digitalen Schiene Deutschland waren die Partner Bosch Engineering (Radar, Infrarot Long-Range-, Mid-Range- und Stereokamera) und Ibeo Automotive Systems (Lidar-Sensoren) für die Realisierung der Umfeldwahrnehmung und Objekterkennung verantwortlich. Quelle DB Netz AG/Digitale Schiene Deutschland

Jeder der Industriepartner trägt seinen Teil zu dem Projekt bei:

Die Deutsche Bahn stellt die Fahrzeug- und Infrastruktur und verantwortet das Systemdesign, das Fahrzeug Engineering sowie den Fahrzeugumbau.

Siemens Mobility leitet die Systemtest und ermittelt die hochgenau Zugfrontlokalisierung mittels eines modernen Lokalisierungsverfahrens.

HERE Technologies erstellt aus den hochgenauen Laserscandaten eine digitale HD-Karte in 3D zur Zentimetergenauen Verortung des Zuges.

Ibeo Automotive Systems lieferte für die Umfeldwahrnehmung die Lidar-Sensoren.

Bosch Engineering GmbH ist ebenfalls, neben Ibeo, ein wichtiger Partner für die Realisierung der Umfeldwahrnehmung und Objekterkennung durch das Radar, die Infrarot Long-Range-, Mid-Range- und Stereokamera. Das System, abgeleitet von dem Kollisionswarnsystem für Stadt- und Straßenbahnen, besteht aus einer Multifunktionskamera, einem Radarsensor und einem Steuergerät. Es erfasst in Echtzeit den Schienenverlauf und Hindernisse, die sich vor dem Fahrzeug befinden. Erkennt das System eine potenzielle Kollisionsgefahr, kann eine Warnung an den Fahrer erfolgen. Das System unterstützt den Fahrer in kritischen Situationen, vor allem bei unübersichtlichen Verkehrsverhältnissen oder schlechten Sichtbedingungen.

Die Komplexität der einzelnen Hardware-Komponenten, die für die Systemumgebung mit erforderlich sind, sind hier ersichtlich:

Sensors4Rail
Die Abbildung zeigt schematisch die Systemumgebung mit Testfahrzeug samt Hard- und Software. Quelle DB Netz AG/Digitale Schiene Deutschland

Bei einer Zuglänge von 60 Metern wurden 45 spezielle Hartwarekomponenten, 3500 Kleinteile verbaut und 4,3 km Kabel verlegt.

Die Umfeldwahrnehmung, Lokalisierung und die Digitale Karte sind die bereits integrierten Subsysteme. Diese wurden bereits bei dem Projekt implementiert und erprobt.

Sensors4Rail
Quelle DB Netz AG/Digitale Schiene Deutschland

Damit wurde mittlerweile die Projektphase 1 abgeschlossen. Die Projektphase 2 steht nun an. Hier soll die Technologie im Dauertestbetrieb geprobt werden. Weitere Strecken sollen im Hamburger S-Bahn-Netz erschlossen werden, um weitere Erkenntnisse über die Performance der Funktionen in unterschiedlichen Szenarien und Streckenabschnitten zu gewinnen. Zudem wird die Sammlung der Daten hinsichtlich der Diversität erweitert, um zu sehen wie die Technologie bei unterschiedlichsten Wetterbedingungen funktioniert.

Auch Bosch Engineering wird die zweite Projetphase weiter vorantreiben mit ihr Know-How einbringen.

Ihr Kontakt bei weiteren Fragen rund um das DB-Projekt "Sensors4Rail"