Magnetic Railway Onboard Sensor: Lokalisierung und Odometrie der nächsten Generation

Mit Hilfe des Magnetic Railway Onboard Sensor (MAROS) ermöglichen wir präzise, kontinuierliche und sichere Lokalisierung bis SIL4 sowie eine von Gleiten und Schlupf unabhängige Odometrie.

Herausforderung: Gleisselektive Lokalisierung sicher bis SIL4

Zugortungs- und Erkennungssysteme wie Balisen oder ein Achszähler funktionieren in der Regel sehr gut, liefern jedoch nur punktuelle Informationen und sind mit kostspieligem Installationsaufwand verbunden. Da diese Komponenten zudem über große Entfernungen hinweg installiert werden, ist die Wartung zeitaufwändig und erfordert die Sperrung eines Gleises. Unter anderem deshalb entwickeln wir eine Onboard-Lösung für die gleisselektive Lokalisierung von Zügen.

MAROS: Lokalisierung und Odometrie der nächsten Generation

Magnetic Railway Onboard Sensor

Der Sensor wird an der Fahrzeugunterseite befestigt und misst während der Fahrt den individuellen, magnetischen Fingerabdruck einer Schiene, um verlässlich die Geschwindigkeit und die exakte Position des Zuges zu ermitteln.

Lösung: Lokalisierung und Odometrie durch magnetischen Fingerabdruck der Schiene

ITK Engineering entwickelt mit dem Karlsruher Institut für Technologie eine rein zuggebundene und präzise Lokalisierungslösung für den Schienenverkehr. Hierbei setzen wir auf unsere ausgeprägte Methodenkompetenz in CENELEC-konformer, modellbasierter Entwicklung und deren Absicherung. Eine der zahlreichen Herausforderungen bestand darin, aus großen Datenmengen durch Data Analytics Methoden eine effiziente Verarbeitung im Sensor zu gewährleisten. Hier führt uns eine Eigenentwicklung zum Erfolg: das ITK Data Lab Framework.

Magnetic Railway Onboard Sensor: Funktionsweisen

Ein Onboard-Sensorsystem wird an der Unterseite des Zuges angebracht und misst die ferromagnetischen Eigenschaften entlang der Schiene.

Magnetic Railway Onboard Sensor: Anwendungsfälle

Der MAROS ermöglicht präzise, kontinuierliche und sichere Lokalisierung

MAROS: Mehrstufiges Testsystem

Der MAROS erfüllt alle Anforderungen im Hinblick auf Präzision und Verfügbarkeit, die an Lokalisierungssysteme beim Einsatz für ETCS L3, ATO und CBTC gestellt werden. Dies stellen wir durch ein mehrschichtiges Testsystem sicher. Neben der Erprobung im Labor und an unseren HiL-Prüfständen wurden bereits Versuchsfahrten mit Betreibern aus dem In- und Ausland, beauftragte Testfahren und die dauerhafte Aufzeichnung von Daten durchgeführt.

Mehrwert: Hohe Präzision und Verfügbarkeit

ITK bietet mit diesem Sensor Präzision und Verfügbarkeit für beispielsweise ETCS Level 3, Automatic Train Operation (ATO) und Communication-Based Train Control (CBTC) durch Lokalisierung. Diese Onboard-Lösung kommt ohne zusätzliche Infrastrukturelemente aus und vermeidet damit Kosten in der Investition und Streckensperrungen zur Wartung. Der Magnetic Railway Onboard Sensor (MAROS) ist weltweit auf allen Metallgleisen einsetzbar und weder Wetter noch Einschränkungen des GNSS-Signals spielen eine Rolle. Der Sensor befindet sich aktuell in der Proof-of-Concept-Phase. Es gab bereits erste Testfahrten, weitere, umfangreichere Messkampagnen befinden sich in der Vorbereitung.

Zitatgeber Dr. Tobias Hofbauer
Copyright: Bosch Zünder / Martin Stollberg

Die Zusammenarbeit mit dem KIT verläuft sehr erfolgreich. Auch bei den Testfahrten wurden unsere Ziele alle erreicht. Ich bin zuversichtlich, dass der Magnetic Railway Onboard Sensor eine optimale Lösung für präzise und sichere Lokalisierung im Bahnsektor ist.

Dr. Tobias Hofbaur, Programmanager Bahntechnik

Vorteile

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Gleisselektive Lokalisierung sicher bis SIL4

Kosteneffizienz bei Investition und Wartung

Unabhängig von Wetter und GNSS-Signal

Ungelöste Herausforderungen? Wir freuen uns auf Ihre Anfrage.

Zitatgeber Dr. Tobias Hofbauer

Mobilität – Bahntechnik

Dr. Tobias Hofbaur

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