Manz, H.:
Zur Sicherheitsnachweisführung einer bordautonomen satellitenbasierten Ortungseinheit für den Schienenverkehr.
Dissertation, Technische Universität Braunschweig, Mai 2016.
Mit dieser Arbeit wird ein Beitrag zur Steigerung der Attraktivität des Schienenverkehrs durch den Wechsel von traditioneller streckenseitiger auf satellitenbasierte fahrzeugseitige Ortung geleistet. Hierbei wird eine Grundlage für den Entwicklungsprozess für die Selbstortung des Schienenfahrzeugs ohne streckenseitige Einrichtungen oder Aktivitäten des Fahrers erstellt, um die Zertifizierung und Typzulassung einer bordautonomen, mit ETCS Level 3 konformen satellitenbasierten Ortungseinheit für den Schienenverkehr zu erreichen. Anstelle der momentan im Schienenverkehr üblichen diskreten Zugortung können mit Einführung der satellitenbasierten kontinuierlichen Ortung eine Vielzahl an Vorteilen durch einen effizienteren Betrieb und den Verzicht auf streckenseitige Ortungskomponenten sowie Signalisierung ermöglicht und realisiert werden. Die hier konzipierte Ortungseinheit muss für eine Zertifizierung entsprechend dem gültigen normativen Rahmen entwickelt werden. Dafür werden der normative Rahmen und dessen historische Entwicklung analysiert und die beteiligten Organisationen im Normerstellungsprozess sowie die Entwicklungsprozesse in Europa betrachtet. Um die Ergebnisse dieser Arbeit auch weltweit für Entwicklungsprozesse nutzen zu können, wird auch der internationale normative Rahmen fokussiert. Darauf aufbauend soll die Begutachtung und Zertifizierung der satellitenbasierten Ortungseinheit im Schienenverkehr durchgeführt und der Prozess nachvollzieh- und wiederholbar dargestellt werden. Die satellitenbasierte Zugortung soll in moderne Zugbeeinflussungssysteme eingebunden werden und ist somit nicht separat einsetzbar. Für die somit notwendige Integration wird hier die Grundlage gelegt, die Umsetzung erfolgt durch ein modulares Modellkonzept für die Schnittstellen. Um eine klar strukturierte Darstellung zu ermöglichen, wird ein terminologisch konsistentes Vorgehen eingeführt und genutzt. Der Fokus liegt dabei auf für die Entwicklung und Zertifizierung relevanten Termini, was zum Verständnis und für eine konsistente Durchführung notwendig ist. Dies ist die Basis für die sichere Systementwicklung und die damit verknüpfte Zertifizierung für ein System mit eindeutigen Systemgrenzen. Diese werden hier eingeführt und sind notwendig, um festzulegen, für welche Teile die Sicherheitsanalyse zutreffend und anzuwenden ist. Dieses Vorgehen ermöglicht es, frühzeitig Probleme und Schwierigkeiten zu erkennen, adäquate Lösungen zu erarbeiten und diese in den Entwicklungsprozess einbinden zu können. Die dafür erforderlichen Prozesse werden zunächst allgemein dargestellt und darauf aufbauend auf die Zertifizierung angewandt, die der Nutzung der satellitenbasierten Ortung im Schienenverkehr zugrunde liegt.