LOCOPROL

LOCOPROL (Low Cost satellite based train location system for signalling and train Protection for Low density traffic railway lines) war ein Projekt zur Untersuchung zur Einbeziehung von Satellitennavigation im Eisenbahnverkehr von Europa mit dem Ziel des Einsatzes auf Strecken mit geringer Zugdichte. Es ist als Erweiterung des ERTMS Zugsicherung vorgesehen. Das Partnerprojekt LOCOLOC untersuchte dabei die Führerstandsignalisierung und Geschwindigkeitskontrolle.

Locoprol hat Erfahrungen anderer Systeme übernommen, etwa das seit 1991 betriebene Euteltrac / OmniTRACS von Qualcomm für satellitengestütztes Flottenmanagement^[1], gefolgt von APOLO (Advanced Position Locator), ECORAIL (EGNOS Controlled Railway Equipment) und parallel laufenden Projekten wie INTEGRAIL (2001-2003)^[2] der ESA^[3] Ebenso wie GADEROS (GAlileo DEmonstrator Railway Operation System)^[4] zur Untersuchung von Satellitenortung im ERTMS (Projektpartner INECO, TIFSA, Railways Safety, ERRI, Aena, GMV Sistemas, Sener, NSL)^[1] wurde LOCOPROL aus dem 5. Forschungsrahmenprogramm der EU finanziert.^[3] Die Projektkoordination oblag Alstom.^[5]

Unterstützt wurde das Projekt von Alstom (Belgien), Honeywell Regelsysteme GmbH (Deutschland), INRETS (Frankreich), Alstom Transport (Italien), Trasys (Belgien), Alstom Transport (Frankreich), BPV (Deutschland), Septentrio (Belgien), Reseau Ferré de France (Frankreich), Société Nationale des Chemins de fer Belges (Belgien), Northern Jiaotong University (China), European Road Transport Telematics Implementation Coordination Organisation S.C.R.L. (Belgien).

Das Projekt endete offiziell 2005, die Ergebnisse wurden jedoch in anderen Projekten weitergeführt. Die ESA hat ab 2006 mit RUNE (Railway User Navigation Equipment)^[6] auch die Eignung für der Galileo (Satellitennavigation) für "virtuelle Balisen" untersucht.^[3] und das Projekt GEORAIL der UIC beschäftigt sich seit 2004 mit dem Einsatz von Ortungssystemen im Eisenbahnverkehr.^[3] Im 6. Forschungrahmenplan der EU sind dann GIRASOLE (begleitet vom GPS-LOC der SNCF), GRAIL und M-TRADE enthalten, die bis 2007 liefen.^[3] In England schloss sich die LOCASYS an das LOCOPROL Projekt an, die weitere Abhängigkeiten bis 2009 untersuchte, und in Belgien wurde die LOCOPROL Pilotstrecke weiter ausgebaut mit Hinblick auf das TransLogisTIC Projekt zwischen 2007 und 2009 das die Eignung im integrierten Verkehr untersuchte.^[3] Im Einsatz sind schließlich satellitengestützte Systeme im Eisenbahnverkehr beispielsweise in Frankreich – das Tr@in-MD der SNCF überwacht den Gefahrenguttransport und Gédéon der SNCF erlaubt die Frachtverfolgung im Streckennetz.^[3]

Ähnliche Projekte sind die satellitengestützte Zugsicherung mit dem Nationwide Differential Global Positioning System (NDGPS), das im Rahmen des Positive Train Control in den USA bis 2015 entwickelt werden soll. Das ERTMS Regional System von Banverket ist ebenfalls eine kostenoptimierte Variante von ERTMS für den Einsatz auf Nebenstrecken, dass jedoch noch ohne Satellitenortung arbeitet. Für das 7. Forschungsrahmenprogramm der EU ist das GRAIL-2 Projekt von der GSA/ESA vorgeschlagen, dass die Integration von Satellitenortung in ERTMS weiter untersucht.^[7]

Die Ergebnisse von LOCOLOC/LOCOPROL^[8] zeigten, dass die Satellitennavigation in städtischen Gebieten stark durch mangelnde Sichtbarkeit von Satelliten eingeschränkt ist. Im Projekt wurden Algorithmen entwickelt, die die Satellitensignale mit einer eindimensional flachen Streckenkarte abgleichen konnten, sodass schon zwei Satelliten zur Sicherung ausreicht (Von sechs Satelliten für eine sichere EGNOS Messung können 3, in bestimmten Fällen 4 Satelliten ausfallen).^[8] Dennoch wurden die Schranken der SIL4 Sicherheits-Kriterien verfehlt (98% Messungen außerhalb Tunnel erfolgreich),^[8] allerdings war das Testmodell nicht schlüssig für alle Abhängigkeiten des Systems.^[9] Die Ergebnisse habe jedoch dargelegt, dass passive Eurobalisen in der Umgebung von Haltepunkten notwendig sind, um der mangelnden Genauigkeit der satellitengestützten Zugortung entgegenzuwirken.^[9]

Da die EGNOS Zertifizierung für Safety-of-Life-Anwendungen im Verlauf des Jahres 2010 noch ansteht, könnten die Ergebnisse von LOCOPROL nachfolgend in einem nicht-prototypischen Umfeld erneut überprüft werden. Im Vergleich wird beim North American Joint Positive Train Control Programm wird dort mit zwei Differential-GPS Empfängern gearbeitet, verbunden mit einem Inertialen Navigationssystem zur Überbrückung von Strecken mit schwachem Satellitenempfang per Koppelnavigation (dead reckoning).^[10] Das mit der italienischen Ansaldo STS entwickelte ITARUS-ATC auf der Basis der russischen KLUB-U Zugsicherung nutzt ebenfalls Satellitennavigation (meist GLONASS) in Verbindung mit Wegstreckenmessung über Radsensoren und Trägheitsmessung für Richtungsänderungen um ein hohes Sicherheitsniveau für den russischen Personenverkehr zu gewährleisten – es soll zu den Winterspielen 2014 auf der Strecke nach Sotchi eingesetzt werden.^[11]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} acroread http://www.ertico.com/download/locoprol%20documents/d2_2.pdf
2. ↑ INTEGRAIL - GNSS-1 Rail User Navigation Equipment
3. ↑ ^{a b c d e f g} [http://www.ion-ch.ch/media/navigare10/8-Marais_Navigare2010.pdf
4. ↑ http://galileo.uic.asso.fr/docs/gaderos_project_overview.pdf
5. ↑ "LOCOPROL : Low Cost satellite based train location system for signalling and train PROtection for Low density railway lines", Information and Communication Technologies, European Commission
6. ↑ Railway User Navigation Equipment (RUNE), ESA homepage
7. ↑ GRAIL-2: GNSS-based Enhanced Odometry for Rail, GNSS Supervisory Authority (GSA)
8. ↑ ^{a b c} LOCOLOC - Final Presentation, Noordwijk, December 2004
9. ↑ ^{a b} LOCOLPROL - System Safety Report, "The safety objective of 10^-9/h for the LOCOPROL signalling system could only be accepted when the set of proof will take into account all the involved parameters, including common failures modes and degraded situation management, and the assessment of the dependability of the whole system.", "Therefore a full compliancy to the railway safety CENELEC standards and best practices in the railway field is clearly not achieveable to this research project.", "The signalling also validated the fact the use of, at least, passive eurobalises is necessary to mitigate the risk during train position initialisation but also at singular location as points or in the vicinity of a railway station to counter the lack of accuracy of the satellite train positioning."
10. ↑ "Satellite-Based Positioning for CBTC", University of Pardubice, Czech Republic, 7-8 July 2005
11. ↑ http://www.eav.ru/publ1.php?publid=2009-08a28

Weblinks

• http://www.ertico.com/locoprol-website