Weltpremiere: fahrerloser Zug per 5G gesteuert
- Neue Mobilfunktechnologie von Vodafone macht erstmals die Fernsteuerung von Zügen möglich
- DLR untersucht Auswirkungen von Automatisierung auf die Leistungsfähigkeit des Zugführers
- Schwerpunkte: Verkehr, automatisiertes Fahren, Human Factors, Digitalisierung
Schlettau, 17. September 2019 – Weltpremiere auf der Schiene: Zum ersten Mal fährt ein Zug wie von Geisterhand über die Gleise. Fahrerlos, aber vernetzt mit der neuen Mobilfunktechnologie 5G. Auf dem Smart Rail Connectivity Campus steuert die neue Generation des Mobilfunks von Vodafone einen Zug von Thales aus der Ferne.
Das DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik untersucht, welche Auswirkung die Automatisierung auf die Leistungsfähigkeit des Zugführers hat. "Wir freuen uns, gemeinsam mit unseren Partnern die Forschung zum automatisierten Bahnfahren auf Basis modernster 5G-Technologie zu gestalten", betont Prof. Katharina Seifert, Direktorin des DLR-Instituts für Verkehrssystemtechnik.
Das vollautomatische Fahren ist eines der wichtigsten Themen der Eisenbahn für die nächsten Jahrzehnte. Doch auch wenn Züge vollautomatisiert fahren, wird es zukünftig Störungen geben, bei denen der Mensch eingreifen muss. "Automatisierung und Fernsteuerung verändern die Rolle des Triebfahrzeugführers im Gesamtsystem. Die größte Herausforderung für die Eisenbahn ist derzeit, Züge für das vollautomatische und ferngesteuerte Fahren vorzubereiten. Daher denken viele Bahnbetreiber, Lieferanten und Forscher heute über hoch- bis voll-automatisierten Bahnbetrieb nach. Da aber auch in einem vollautomatischen System Störungen auftreten können, ist eine Fernsteuerung eines der wichtigsten Elemente", erklärt Prof. Dr. Meike Jipp, Wissenschaftlerin aus dem DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik.
Das Institut untersucht, welche Auswirkungen die Veränderung auf die Leistungsfähigkeit des Triebfahrzeugführers hat. Hierfür entwickeln die Wissenschaftler Prototypen der zukünftigen Arbeitsplätze von Triebfahrzeugführern und bitten zukünftige Operateure, simulierte Züge mit diesen Prototypen fernzusteuern. Die Wissenschaftler beim DLR arbeiten mit Standardansätzen der Human-Factors Forschung und messen so die Reaktionen, insbesondere Belastung, Beanspruchung, Situationsbewusstsein, Leistung. Daraus leiten sie Verbesserungspotenzial an den Systemen ab. Diese Standardansätze können Fragebögen sein, aber auch die Nutzung von Eyetracking-Systemen, die die Blickbewegungen der Triebfahrzeugführer erfassen.
Das DLR forscht seit vielen Jahren für den Verkehrsträger Schiene. Mit innovativen Technologien, Methoden und Konzepten trägt das DLR zur betrieblichen, technischen und wirtschaftlichen Weiterentwicklung des Systems Bahn bei.
Hintergrund: Ablauf der Demonstration am 17.9.2019 in Annaberg, Erzgebirge
Während der Demonstration befindet sich kein Zugführer im Führerstand des Zuges von Thales. Dieser sitzt mehrere hundert Meter entfernt in einer Steuerzentrale. Auf zwei Bildschirmen sieht er in höchster Qualität die Sicht aus dem Führerstand und die Außenansicht vom fahrenden Zug. Aus einer originalgetreuen Steuerzentrale heraus lenkt er den Zug, als ob er im Fahrzeug sitzen würde. Beschleunigt der Lokführer, wird der Zug umgehend schneller. Bremst er ab, kommt der Zug zum Stehen. Eine Verzögerung in der Ausführung gibt es nicht. Die Steuerbefehle werden per 5G direkt an den Zug übermittelt - in Echtzeit. Das ist wichtig, wenn beispielsweise plötzlich ein Gegenstand auf den Schienen liegen würde, da dann der Bremsvorgang direkt eingeleitet werden müsste, um einen Unfall zu vermeiden.