EP3197744B1 - Verfahren zum durchführen eines automatischen zugverkehrs und zugverkehrssystem zum durchführen eines automatischen zugverkehrs - Google Patents

Verfahren zum durchführen eines automatischen zugverkehrs und zugverkehrssystem zum durchführen eines automatischen zugverkehrs Download PDF

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EP3197744B1
EP3197744B1 EP15787954.5A EP15787954A EP3197744B1 EP 3197744 B1 EP3197744 B1 EP 3197744B1 EP 15787954 A EP15787954 A EP 15787954A EP 3197744 B1 EP3197744 B1 EP 3197744B1
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train
locomotive
moved
track section
traffic
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Peter Lührs
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Siemens Mobility GmbH
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Siemens AG
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    • B61L27/04Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
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    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation
    • B61L2027/204Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation using Communication-based Train Control [CBTC]
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    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates

Definitions

  • the invention relates to a method for carrying out automatic train traffic with automatic train control and train protection by means of data communication between an on-board device of an automatic train and a route device.
  • CBTC Communication-Based Train Control
  • automatic train control and command and control systems are used in which driving permits and control commands are issued via data communication between the track device and the on-board device; Accordingly, the route equipment and the on-board facilities of trains equipped for automatic train service are formed.
  • an automatic train constantly signals the position of its front end and that of its rear end by position telegrams to the track device.
  • the train ends are known due to vehicle characteristics and are constantly monitored by monitoring train integrity.
  • the invention has the object of providing a method of the type described in such a way that as possible Many locomotive-powered trains can operate without a significant reduction in the efficiency of traffic with automatic trains together with the automatic trains.
  • a front side, erasable traffic restriction mark assigned to a position signal from the track device of the locomotive in a method of the type specified above according to the invention when using a locomotive moving train with transmission of a front position of the locomotive locomotive moving train indicative of the position each forward of the traffic restriction mark extending parts of a traveled by the locomotive moving train and reported by the track device as busy track section is treated as busy and the traffic restriction mark is deleted under permission to continue driving the locomotive moving train when the arrival of the locomotive at the border of the track section following track section is free.
  • the invention takes into account the fact that locomotive moving trains can be put together differently; for example, the locomotive can pull attached cars or slide in pushing mode cars before him; Even operation with the locomotive alone results more often.
  • Locomotive-driven trains may only operate in a restricted mode with a train driver in an automatic train service and therefore are not eligible for integration into an automatic train service. According to the invention, this no longer applies to locomotive-moving trains in which cars are attached to the locomotive or which consist of the locomotive alone.
  • a driving license is sent to the on-board device of the locomotive of the locomotive moving train after deleting the traffic restriction mark, whereupon a mode change is made by means of the on-board device.
  • a mode change to a CBTC (Communications-Based Train Control) method can be made.
  • the invention further relates to a train traffic system for carrying out automatic train traffic with automatic train control and train protection by means of data communication between an on-board device of an automatic train and a track device and has the task of such a system in such a way that as many locomotive moving trains without significant reduction of Performance of traffic with automatic trains together with the automatic trains.
  • the track device is adapted to assign a locomotive to a position signal of a locomotive indicative of the locomotive locomotive position locomotive locomotive moving train of a front, erasable traffic restriction brand, whereby the parts of a track section traveled by the locomotive moving train and reported as occupied by the track device to the front of the traffic restriction mark are treated as occupied, and the traffic restriction mark is authorized to operate the train Lokomotivenbewegten train is deleted as an automatic train, when the arrival of the locomotive at the border of the track section of the following track section is free.
  • the route device is suitable for sending a driver's license to the on-board device of the locomotive moving train after the traffic restriction mark has been deleted, and the on-board device is then able to change the operating mode.
  • the on-board device is suitable for making a mode change to a CBTC (communications-based train control) method with regard to the locomotive moving train, whereby the locomotive moving train is easily adaptable to the respective train traffic system.
  • CBTC communication-based train control
  • the FIG. 1 shows a section 1 from a track of an automatic train system.
  • the track cutout 1 comprises a track section 2, a track section 3 and a track section 4.
  • On the track section 3 is a locomotive moving train 5, which consists of a locomotive 6 with attached carriage 3 in the illustrated embodiment 3.
  • the train 5 has already been identified by a link device 8 as a locomotive moving train, which is due to a position signal P, which is emitted by the locomotive 6 and its unillustrated on-board device.
  • This position signal P has been classified by the link device 8 as a signal of the locomotive 6, because it has a structure that it remains of signals in the FIG. 1 not shown automatic trains distinguishes.
  • the track device 8 of the locomotive 6 has been assigned a continuous mark S1, as a result of which the train 5 has been integrated into the automatic train instruction system as a locomotive-moving train.
  • a traffic restriction mark S2 has been assigned, which is assigned to the front end 9 of the locomotive 6.
  • the entire track section 3 has been marked as occupied by the route device 8, which is indicated in the status bar by a left-hand hatching. From this, the general procedure can be seen, according to which of the marks S1 and S2 up to the track device 8 physically free reported track sections everything is displayed as occupied.
  • the track sections 2 and 4 are reported by track-side track vacancy devices as free -pieschraffur in the state bar of Fig. 1 , The status bar 12 thus reflects the occupancy of the track sections from the point of view of the track facility.
  • lower state bar 13 is in Fig. 1 the free message by the track device 8 and their track-clearing devices shown.
  • the track device 8 detects in this position of the train 5 that the track section 2 is free and then deletes the traffic restriction mark S2.
  • the locomotive moving train 5 is thus provided only with the permanent mark S1.
  • the locomotive moving train 5 can thus continue its journey as an automatic train.
  • the track facility will grant the train a driving license in this case.
  • FIG. 3 It is shown that a locomotive moving train 20 operates in a coasting mode in which a locomotive 21 pushes carriages 22. With F again the direction of travel of the locomotive moving train 20 is designated.
  • the track device 8 determines that the track section 2 is occupied because the locomotive 21 has already pushed the carriages 22 into the track section 2. In this case, the route device 8 does not cancel the traffic restriction flag S2, and the train 20 does not receive a driving permission.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen eines automatischen Zugverkehrs mit einer automatischen Zugsteuerung und Zugsicherung mittels Datenkommunikation zwischen einer Bordeinrichtung jeweils eines automatischen Zuges und einer Streckeneinrichtung.
  • Verfahren dieser Art sind beispielsweise als CBTC (Communications-Based Train Control)-Verfahren bekannt. Bei diesen bekannten Verfahren werden automatische Zugsteuerungs- und Zugsicherungssysteme eingesetzt, bei denen Fahrerlaubnis und Steuerungsbefehle über eine Datenkommunikation zwischen der Streckeneinrichtung und der Bordeinrichtung erteilt werden; entsprechend sind die Streckeneinrichtung und die Bordeinrichtungen der für einen automatischen Zugverkehr ausgestatteten Züge ausgebildet. So signalisiert ein automatischer Zug ständig jeweils die Position seines frontseitigen Endes und die seines hinteren Endes durch Positionstelegramme an die Streckeneinrichtung. Die Zugenden sind aufgrund der Fahrzeugeigenschafften bekannt und werden durch eine Überwachung der Zugintegrität laufend überwacht.
  • Das Dokument US 2013/0218375 A1 offenbart ein derartiges Verfahren. Bewegen sich im automatischen Zugverkehr auch lokomotivenbewegte Züge, also spezielle Züge, bei denen z.B. eine Lokomotive ohne übernommene Information darüber, dass sie entweder angehängte Wagen zieht, im Schubbetrieb Wagen vor sich her schiebt oder allein fährt und auf denen auch keine Information über die Zugintegrität vorliegt, dann dürfen solche Züge nur in einem eingeschränkten Modus fahren, was den Verkehr mit den automatischen Zügen behindert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art so auszugestalten, dass möglichst viele lokomotivenbewegte Züge ohne eine nennenswerte Verminderung der Leistungsfähigkeit des Verkehrs mit automatischen Zügen zusammen mit den automatischen Zügen verkehren können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem Verfahren der oben angegebenen Art erfindungsgemäß bei Verwendung eines lokomotivenbewegten Zuges mit Aussendung eines die frontseitige Position der Lokomotive des lokomotivenbewegten Zuges bezeichnenden Positionssignals auf ein Positionssignal hin von der Streckeneinrichtung der Lokomotive eine frontseitige, löschbare Verkehrseinschränkungsmarke zugeordnet, wodurch die sich jeweils nach vorn von der Verkehrseinschränkungsmarke erstreckenden Teile eines von dem lokomotivenbewegten Zug befahrenen und von der Streckeneinrichtung als besetzt gemeldeten Gleisabschnitts als besetzt behandelt werden und die Verkehrseinschränkungsmarke unter Zulassung einer Weiterfahrt des lokomotivenbewegten Zuges gelöscht wird, wenn beim Eintreffen der Lokomotive an der Grenze des Gleisabschnitts der folgende Gleisabschnitt frei ist.
  • Die Erfindung trägt dabei dem Umstand Rechnung, dass lokomotivenbewegte Züge unterschiedlich zusammen gestellt sein können; beispielsweise kann die Lokomotive angehängte Wagen ziehen oder im Schubbetrieb Wagen vor sich her schieben; auch ein Betrieb mit der Lokomotive allein ergibt sich öfter. Lokomotivenbewegte Züge dürfen bei einem automatischen Zugverkehr nur in einem eingeschränkten Modus mit einem Zugführer verkehren und kommen deshalb nicht dafür in Frage, sie in einen automatischen Zugverkehr zu integrieren. Dies gilt nun erfindungsgemäß nicht mehr für lokomotivenbewegte Züge, bei den an die Lokomotive Wagen angehängt sind oder die aus der Lokomotive allein bestehen. Die Erfindung schafft nämlich die vorteilhafte Möglichkeit, nur die im ziehenden Betrieb befindlichen, lokomotivenbewegten Züge und Lokomotiven allein auf einfache Weise in den automatischen Zugverkehr zu integrieren, indem dem lokomotivenbewegten Zug von der Streckeneinrichtung eine Verkehrsbeschränkungsmarke zugeordnet wird, mit der beim Erreichen eines Gleisabschnittsübergangs festgestellt wird, ob der folgende Gleisabschnitt frei ist; der lokomotivenbewegte Zug kann im automatischen Betrieb weiter fahren. Bei einem Schubbetrieb wäre der folgende Gleisabschnitt durch die geschobenen Wagen bereits besetzt und ein solcher Zug müsste im eingeschränkten Fahrmodus verbleiben.
  • Es wird ferner als vorteilhaft erachtet, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von der Streckeneinrichtung nach Löschen der Verkehrseinschränkungsmarke eine Fahrerlaubnis zur Bordeinrichtung der Lokomotive des lokomotivenbewegten Zuges gesendet wird, woraufhin mittels der Bordeinrichtung ein Betriebsartwechsel vorgenommen wird. Dabei kann hinsichtlich des lokomotivenbewegten Zuges ein Betriebsartwechsel auf ein CBTC (Communications-Based Train Control)-Verfahren vorgenommen werden.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Zugverkehrssystem zum Durchführen eines automatischen Zugverkehrs mit einer automatischen Zugsteuerung und Zugsicherung mittels Datenkommunikation zwischen einer Bordeinrichtung jeweils eines automatischen Zuges und einer Streckeneinrichtung und stellt sich die Aufgabe, ein solches System so auszubilden, dass möglichst viele lokomotivenbewegte Züge ohne nennenswerte Verminderung der Leistungsfähigkeit des Verkehrs mit automatischen Zügen zusammen mit den automatischen Zügen verkehren können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Zugverkehrssystem der oben angegebenen Art vorgesehen, bei dem erfindungsgemäß die Streckeneinrichtung geeignet ist, auf ein Positionssignal einer zum Aussenden eines die frontseitige Position der Lokomotive bezeichnenden Positionssignals vorgesehenen Lokomotive eines lokomotivenbewegten Zuges hin der Lokomotive eine frontseitige, löschbare Verkehrseinschränkungsmarke zuzuordnen, wodurch die sich jeweils nach vorn von der Verkehrseinschränkungsmarke erstreckenden Teile eines von dem lokomotivenbewegten Zug befahrenen und von der Streckeneinrichtung als besetzt gemeldeten Gleisabschnitts als besetzt behandelt werden und die Verkehrseinschränkungsmarke unter Zulassung des Betriebs des lokomotivenbewegten Zuges als automatischer Zug gelöscht wird, wenn beim Eintreffen der Lokomotive an der Grenze des Gleisabschnitts der folgende Gleisabschnitt frei ist.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Zugverkehrssystem ergeben sich sinngemäß die gleichen Vorteile, wie sie oben zum erfindungsgemäßen Verfahren angeführt sind.
  • Ferner erscheint es vorteilhaft, wenn die Streckeneinrichtung geeignet ist, nach Löschen der Verkehrseinschränkungsmarke eine Fahrerlaubnis zur Bordeinrichtung des lokomotivenbewegten Zuges zu senden, und die Bordeinrichtung geeignet ist, daraufhin einen Betriebsartwechsel vorzunehmen.
  • Dabei wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Bordeinrichtung geeignet ist, hinsichtlich des lokomotivenbewegten Zuges einen Betriebsartwechsel auf ein CBTC (Communications-Based Train Control)-Verfahren vorzunehmen, wodurch der lokomotivenbewegte Zug gut an das jeweilige Zugverkehrssystem anpassbar ist.
  • Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in
  • Fig. 1
    ein Ausschnitt aus einem Gleis eines Zugverkehrssystem mit einem lokomotivenbewegten Zug in einer Position auf einem Gleisabschnitt nach Zuordnung von Dauer- und Verkehrsbeschränkungsmarke, in
    Fig. 2
    derselbe Ausschnitt aus dem Gleis mit dem lokomotivenbewegten Zug im ziehenden Betrieb an einem Gleisabschnittsübergang und in
    Fig. 3
    derselbe Ausschnitt aus dem Gleis mit dem lokomotivenbewegten Zug im Schubbetrieb an demselben Gleisabschnittsübergang
    dargestellt.
  • Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt 1 aus einem Gleis eines automatischen Zugverkehrssystems. Der Gleisausschnitt 1 umfasst einen Gleisabschnitt 2, einen Gleisabschnitt 3 und einen Gleisabschnitt 4. Auf dem Gleisabschnitt 3 befindet sich ein lokomotivenbewegter Zug 5, der aus einer Lokomotive 6 mit im dargestellten Ausführungsbeispiel 3 angehängtem Wagen 7 besteht. Der Zug 5 ist von einer Streckeneinrichtung 8 bereits als ein lokomotivenbewegter Zug identifiziert worden, was auf ein Positionssignal P zurückgeht, dass von der Lokomotive 6 ausgesendet wird bzw. von deren nicht gezeigter Bordeinrichtung. Dieses Positionssignal P ist von der Streckeneinrichtung 8 als ein Signal der Lokomotive 6 eigestuft worden, weil es eine Struktur aufweist, die es von Signalen übriger, in der Figur 1 nicht dargestellter automatischer Züge unterscheidet.
  • Auf das Positionssignal P hin ist von der Streckeneinrichtung 8 der Lokomotive 6 eine Dauermarke S1 zugeordnet worden, wodurch der Zug 5 als lokomotivenbewegter Zug in das automatische Zugverhehrssystem integriert worden ist. Außerdem ist von der Streckeneinrichtung 8 der Lokomotive 6 eine Verkehrseinschränkungsmarke S2 zugeteilt worden, die dem frontseitigen Ende 9 der Lokomotive 6 zugeordnet ist.
  • Aufgrund der Dauermarke S1 und der Verkehrseinschränkungsmarke S2 ist von der Streckeneinrichtung 8 der ganze Gleisabschnitt 3 als besetzt markiert worden, was in dem Zustandsbalken durch eine Linksschraffur gekennzeichnet ist. Hieraus ist auch die allgemeine Vorgehensweise erkennbar, wonach von den Marken S1 und S2 bis zu von der Streckeneinrichtung 8 physikalisch frei gemeldeten Gleisabschnitten alles als belegt angezeigt wird. So sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Gleisabschnitte 2 und 4 durch streckenseitige Gleisfreimeldungseinrichtungen als frei gemeldet - Rechtsschraffur im Zustandsbalken der Fig. 1. Der Zustandsbalken 12 gibt also die Belegung der Gleisabschnitte aus der Sicht der Streckeneinrichtung wieder.
  • Mittels eines weiteren, unteren Zustandsbalkens 13 ist in Fig. 1 die Freimeldung durch die Streckeneinrichtung 8 bzw. ihre Gleisfreimeldeeinrichtungen gezeigt.
  • Bewegt sich der lokomotivenbewegte Zug 5 in Fahrtrichtung F, dann erreicht die Front 9 seiner Lokomotive 6 einen Gleisabschnittsübergang 11, was in Fig. 2 dargestellt ist. Die Streckeneinrichtung 8 erfasst in dieser Position des Zuges 5, dass der Gleisabschnitt 2 frei ist und löscht daraufhin die Verkehrseinschränkungsmarke S2. Der lokomotivenbewegte Zug 5 ist damit nur noch mit der Dauermarke S1 versehen. Der lokomotivenbewegte Zug 5 kann somit seine Fahrt fortsetzen wie ein automatischer Zug. Die Streckeneinrichtung wird dem Zug in diesem Fall eine Fahrerlaubnis erteilen.
  • In Figur 3 ist dargestellt, dass ein lokomotivenbewegter Zug 20 im Schiebebetrieb arbeitet, in dem eine Lokomotive 21 Wagen 22 schiebt. Mit F ist wiederum die Fahrtrichtung des lokomotivenbewegten Zuges 20 bezeichnet. Erreicht die Front 23 der Lokomotive 21 den Gleisabschnittsübergang 11, dann stellt die Streckeneinrichtung 8 fest, dass der Gleisabschnitt 2 besetzt ist, weil die Lokomotive 21 die Wagen 22 bereits in den Gleisabschnitt 2 geschoben hat. In diesem Falle löscht die Streckeneinrichtung 8 die Verkehrseinschränkungsmarke S2 nicht, und der Zug 20 erhält keine Fahrerlaubnis.
  • Es ergibt sich somit, dass - in gewünschter Weise - nur lokomotivenbewegte Züge im ziehenden Betrieb oder allein fahrende Lokomotiven in den automatischen Zugverkehr integriert werden, während lokomotivenbewegte Züge im Schubbetrieb im beschränkten Modus verkehren müssen.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Durchführen eines automatischen Zugverkehrs mit einer automatischen Zugsteuerung und Zugsicherung mittels Datenkommunikation zwischen einer Bordeinrichtung jeweils eines Zuges und einer Streckeneinrichtung (8),
    dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines lokomotivenbewegten Zuges (5) mit Aussendung eines die frontseitige Position der Lokomotive (6) des lokomotivenbewegten Zuges (5) bezeichnenden Positionssignals auf ein Positionssignal (P) hin von der Streckeneinrichtung (8) der Lokomotive (6) eine frontseitige, löschbare Verkehrseinschränkungsmarke (S2) zugeordnet wird, wodurch die sich jeweils nach vorn von der Verkehrseinschränkungsmarke (S2 erstreckenden Teile eines von dem lokomotivenbewegten Zug (5) befahrenen und von der Streckeneinrichtung (8) als besetzt gemeldeten Gleisabschnitts (3) als besetzt behandelt werden und die Verkehrseinschränkungsmarke (S2) unter Zulassung einer Weiterfahrt des lokomotivenbewegten Zuges (5) gelöscht wird, wenn beim Eintreffen der Lokomotive (6) an der Grenze des Gleisabschnitts (3) der folgende Gleisabschnitt (2) frei ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Verkehrseinschränkungsmarke (S2) verwendet wird, mittels der der sich nach vorn erstreckende Teil des Gleisabschnitts (3) als mit einem unerfassten Zug besetzt bezeichnet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    von der Streckeneinrichtung (8) nach Löschen der Verkehrseinschränkungsmarke eine Fahrerlaubnis zur Bordeinrichtung der Lokomotive (6) des lokomotivenbewegten Zuges (5) gesendet wird, woraufhin mittels der Bordeinrichtung ein Betriebsartwechsel vorgenommen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich des lokomotivenbewegten Zuges ein Betriebsartwechsel auf ein CBTC (Communications-Based Train Control)-Verfahren vorgenommen wird.
  5. Automatisches Zugverkehrssystem zum Durchführen eines automatischen Zugverkehrs mit einer automatischen Zugsteuerung und Zugsicherung mittels Datenkommunikation zwischen einer Bordeinrichtung jeweils eines automatischen Zuges und einer Streckeneinrichtung (8),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Streckeneinrichtung (8) geeignet ist, auf ein Positionssignal (P) einer zum Aussenden eines die frontseitige Position einer Lokomotive (6) bezeichnenden Positionssignals (P) vorgesehenen Lokomotive (6) auf ein Positionssignal (P) hin der Lokomotive (6)eine frontseitige, löschbare Verkehrseinschränkungsmarke (S2) zuzuordnen, wodurch die sich jeweils nach vorn von der Verkehrseinschränkungsmarke (S2) erstreckenden Teile eines von dem lokomotivenbewegten Zug (6) befahrenen und von der Streckeneinrichtung als besetzt gemeldeten Gleisabschnitts (3) als besetzt behandelt werden und die Verkehrseinschränkungsmarke (S2) unter Zulassung des Betriebs des lokomotivenbewegten Zuges (5) als automatischer Zug gelöscht wird, wenn beim Eintreffen der Lokomotive (6) an der Grenze des Gleisabschnitts (2) der folgende Gleisabschnitt (2) frei ist.
  6. Zugverkehrssystem nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Streckeneinrichtung (8) geeignet ist, eine Verkehrseinschränkungsmarke (S2) zu erzeugen, mittels der der sich nach vorn erstreckende Teil des Gleisabschnitts (3) als mit einem unerfassten Zug besetzt bezeichnet wird.
  7. Zugverkehrssystem nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Streckeneinrichtung (8) geeignet ist, nach Löschen der Verkehrseinschränkungsmarke (S2) eine Fahrerlaubnis zur Bordeinrichtung des lokomotivenbewegten Zuges (5) zu senden, und die Bordeinrichtung geeignet ist, daraufhin einen Betriebsartwechsel vorzunehmen.
  8. Zugverkehrssystem nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Bordeinrichtung geeignet ist, hinsichtlich des lokomotivenbewegten Zuges einen Betriebsartwechsel auf ein CBTC (Communications-Based Train Control)-Verfahren vorzunehmen.
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