mini|350px|Das RBC in ETCS Level 2 (Variante ohne Lichtsignale)
Das Radio Block Centre (RBC, deutsch ETCS-Streckenzentrale) ist eine wesentliche Komponente des European Train Control System (ETCS) in den Leveln 2 und 3. Seine Aufgabe ist das Führen und die Überwachung der Züge in seinem Bereich. Die dafür notwendigen Informationen erhält sie vom Stellwerk und vom Zug (über Position Reports) und erzeugt damit ETCS-Fahrterlaubnisse, die sie per Funk (i. d. R. GSM-R) an den Zug sendet.
RBCs werden von Alstom, AŽD Praha, Hitachi (ehemals Ansaldo und Thales) und Siemens (ehemals Invensys; „Trainguard“) angeboten.
Hardware mini|Eine ETCS-Streckenzentrale Die ETCS-Streckenzentralen der verschiedenen Hersteller sind unterschiedlich aufgebaut, basieren aber auf demselben Grundkonzept. Ein „sicherer Rechner“ führt alle sicherheitsrelevanten Funktionen aus. Er ist mit weiteren Rechnern über ein lokales Netzwerk verbunden. Diese dienen der Bedienung der ETCS-Streckenzentrale, als Protokollkonverter und der Speicherung von Diagnoseinformationen und juristischen relevanten Daten (Blackbox). Am Beispiel des RBC der Firma Thales ist dieser Aufbau zu erkennen: Der RBC Core ist der sichere Rechner (2v3-Rechner) (zukünftig 2x2v2-Rechner) für die Funktionen der ETCS-Streckenzentrale. Die Protocol Conversion Unit ist ein sicherer Rechner (2v3-Rechner) zur Konvertierung des Stellwerksprotokolls in das RBC-interne Protokoll. Die redundanten IP-Router sind die Schnittstelle der ETCS-Streckenzentrale mit der Außenwelt. Die Operation and Maintenance Server (1v2-Rechner) sammelt Diagnosedaten und verteilt diese an angeschlossene Bedienplätze. Er sichert auch juristisch relevante Daten. Redundante LAN-Switches für die RBC-interne Kommunikation. Die Radio Communication System Server ist die Schnittstelle zum GSM-R-Netz. Das Patch Panel ist die physikalische Übergabeschnittstelle zu externen Systemen.
Des Weiteren sind in einem Schaltschrank mehrere Lüfter und ein Cabinet Supervision Modul zur Überwachung des Schaltschrankes vorhanden. Die gesamte Leistungsaufnahme beträgt ca. 1000 Watt.
Die Kosten der Hardware eines RBC, einschließlich Schulungsfunktionen, wurden in einer Veröffentlichung mit etwa einer halben Million Euro angegeben. In einer Untersuchung von 2021 rechnete die Deutsche Bahn mit Kosten von einer Million Euro, zuzüglich diverser Aufwendungen wie Projektierung, Netzwerk und zusätzlichem Platzbedarf.
Funktionen Gängige Funktionen von ETCS-Streckenzentralen, die in vielen Ländern ähnlich umgesetzt werden, sind beispielsweise: Erzeugung von Fahrterlaubnissen Aufnahme eines Zuges innerhalb eines ETCS-Streckenzentralenbereichs Aufnahme eines Zuges, bei der Einfahrt in Bereich der ETCS-Streckenzentrale Übergabe eines Zuges an eine Nachbarzentrale Ausfahrt eines Zuges aus dem Streckenzentralenbereich Fahren in verschiedenen ETCS-Modi, beispielsweise Full Supervision (FS), On Sight (OS), Staff Responsible (SR), Shunting (SH) oder Reversing (RV) Bereitstellung von Verkettungsinformationen Wechsel zwischen unterschiedlichen ETCS-Modi. Ankündigen eines Funklochs (Radio Hole) Auswerten von potentiell gefährlichen Situationen und Kommandieren von Nothalten Erstzuweisung eines Fahrwegs zu einem Zug Verfolgen des Zuges Erfassung von Diagnoseinformationen (z. B. Hinweise auf fehlende Balisen von den Zügen) Einrichten von temporären Langsamfahrstellen Züge stärken und schwächen (Joining and Splitting) Senden der nationalen Werte zum Zug Überwachung der Funkverbindung Festlegen der Sicherheitsreaktionen bei bestimmten Fehlsituationen auf dem Zug Haltfallbewertung
Die von einer ETCS-Streckenzentrale beherrschten Funktionen richten sich neben der europäischen ETCS-Spezifikation maßgeblich nach den Anforderungen des Betreibers. So ist die Art der Implementierung stark von den betrieblichen Anforderungen geprägt. Beispielsweise ist der ETCS-Mode „Reversing“ bislang nur in der Schweiz umgesetzt, die in anderen Ländern verwendete RBC-Software verwendet diese Funktion nicht. Neben den oben aufgeführten Funktionen werden noch viele weitere Funktionen verwendet, die ein entsprechend dem Betreiberlastenheft gewünschten Betrieb ermöglichen.
Im Netz der DB InfraGO führt beispielsweise die geforderte Projektierung und Abbildung der Gleisfreimeldeanlage sowie eine Mitwirkung der Zugnummernmeldeanlage beim Aufstarten zu einem hohen Aufwand.
Schnittstellen und Normierung Funktionen, Bedienoberflächen und Systemarchitektur der ETCS-Zentralen sind nicht vereinheitlicht und unterliegen einer Vielzahl von nationalen Besonderheiten. So wurde die Bedienung bei manchen Bahnen vollständig in vorhandene Stellwerksoberflächen integriert, während andere vollständig getrennte Bedienoberflächen verwenden und bestimmte RBC-Informationen (z. B. Position und Geschwindigkeit von Zügen) ausblenden. Auch die Schnittstellen zwischen Stellwerken und ETCS-Zentralen sind landesspezifisch.
Während sowohl die Funkschnittstelle zu den Zügen als auch die Schnittstelle zwischen zwei benachbarten Streckenzentralen über die ETCS-Spezifikation festgelegt sind, können sich die Schnittstelle zu den Stellwerken und zum Bediener der Streckenzentrale je nach Hersteller und Land unterscheiden.
RBC-OBU (On-Board-Unit bzw. Fahrzeug) Subset-26 Kapitel 7 „System Requirements Specification ERTMS/ETCS language“, Subset-26 Kapitel 8 „System Requirements Specification Messages“, Subset-37 „Euroradio“ RBC-RBC Subset-039 „FIS for the RBC/RBC handover“, Subset-098 „RBC-RBC SAFE Communication Interface“ RBC-Stellwerk (national) Deutschland: SAHARA/H3-SZS (H3-Standard-Zugsicherungsschnittstelle) oder RaSTA/SCI-RBC (Rail Safe Transport Application) RBC-Bediener (national) Deutschland: SBS (Standard-Bedienschnittstelle)
Die Funktion der ETCS-Streckenzentralen selbst ist europäisch nicht detailliert spezifiziert. Es sind zwar verschiedene Konzepte, Betriebsmodi und Szenarien definiert (Subset-026) jedoch keine Details, wann welcher ETCS-Mode angewendet werden soll oder wie bestimmte Betriebsszenarien umgesetzt werden. Daher muss jeder Streckenbetreiber die betrieblichen Abläufe unter ETCS-Führung definieren und diese betrieblichen Abläufe in betrieblich-technische Anforderungen an die Streckenzentralen umsetzen. Diese liegen meist in Form von betrieblich-technischen Lastenheften vor, auf deren Basis die Hersteller ihre technische Anforderungsspezifikation erstellen, die sie technisch realisieren. Aus diesem Grund gibt es keine einheitliche Funktion von ETCS-Streckenzentralen, sondern diese unterscheiden sich von Betreiber zu Betreiber und teilweise auch von Strecke zu Strecke.
ETCS-Streckenzentralen werden üblicherweise an elektronische Stellwerke angeschlossen. Es besteht jedoch die Möglichkeit, diese an jede Stellwerksbauart anzuschließen, welche die für die Fahrterlaubnisgenerierung erforderliche Information bereitstellt. Im Wesentlichen sind dies Signalbegriffe und Weichenlagen. Für Relaisstellwerke existieren Protokollkonverter, welche die Informationen über freie Kontakte an den Relaisgestellen abgreifen und diese in für die ETCS-Streckenzentrale verständliche Telegramme wandeln. Für mechanische und elektromechanische Stellwerke sind derzeit keine Protokollkonverter bekannt, theoretisch aber möglich. Da bei diesen Stellwerksbauformen auch Blockeinrichtungen vorhanden sein können, die die Signalinformation nicht an einem zentralen Punkt zur Verfügung stellen, ist der Aufwand, diese Informationen bereitzustellen, erheblich. Daher wird man bei mechanischen und elektromechanischen Stellwerken bei einer ETCS-Ertüchtigung der Strecke wahrscheinlich ETCS Level 1 einrichten, da dies der technisch einfachere und günstigere Weg ist.
Die Bedienung einer ETCS-Streckenzentrale umfasst im Wesentlichen zwei Teile, die Bedienung der Streckenzentrale durch den zuständigen Fahrdienstleiter (Fdl) und den Wartungszugang. Der Wartungszugang ermöglicht das Abrufen und Sichern von Störungsmeldungen und Logfiles, das Aufspielen und Aktualisieren von Software sowie Konfigurationen und das Neustarten der Streckenzentrale. Die Bedienung durch den Fahrdienstleiter dient im Wesentlichen dazu, temporäre Daten in die Streckenzentrale einzugeben, abzufragen oder zu aktivieren. Dies beinhaltet Langsamfahrstellen (auch zugkategoriebezogen), temporäre ETCS-Ausstiege, Nothalte und Textnachrichten an die Triebfahrzeugführer. Die Bedienoberflächen erlauben auch das Verfolgen von Zügen. Die Aktualisierungsraten sind dabei höher als bei den Stellwerksbedienoberflächen, die ihre Informationen nur über die Gleisbelegungsmeldungen erhalten. Die Bedienkonzepte für die Streckenzentralen sind je nach Land stark unterschiedlich. In einigen Ländern darf der Fahrdienstleiter keine Bedienungen an der ETCS-Streckenzentrale durchführen, in den meisten Ländern ist die Funktion eingeschränkt (z. B. darf ein Fahrdienstleiter eine Streckenzentrale nicht neu starten). In vielen Ländern ist für eine ETCS-Streckenzentrale ein bestimmter Fahrdienstleiter zuständig. Es gibt jedoch auch die Möglichkeit, dass mehrere Fahrdienstleiter eine Streckenzentrale bedienen und jeder für seinen Bereich zuständig ist. Hierbei gibt es Überlappungsbereiche an den Grenzen der Stellbezirke, die in Kooperation zwischen den Fahrdienstleitern bearbeitet werden müssen.
Planung und Projektierung Neben den grundlegenden betrieblich-technischen Lastenheften der einzelnen Betreiber und den vorzusehenden Schnittstellen wird für jede ETCS-Streckenzentrale ein individuelles Abbild der Infrastruktur in seinem Bereich erstellt. Dazu zählen Signal-, Weichen-, Balisenstandorte, Geschwindigkeiten und Höhenverläufe (Gradienten), aber auch besondere Infrastrukturbereiche (Track Conditions, z. B. Oberstrombegrenzungen, Bahnsteige oder bekannte Funklöcher).
Der Betreiber übergibt diese Informationen als Planteil 1 dem Hersteller in Form von Plänen und Tabellen. Darauf aufbauend erstellt der Hersteller der Streckenzentrale eine auf die jeweilige Infrastruktur und herstellerspezifische Besonderheiten zugeschnittene Projektierung (Planteil 2). Diese RBC-spezifische Projektierung wird zusammen mit der generischen Anwendungssoftware auf den Rechnern der Streckenzentrale installiert. Das Format und die Datenstrukturen einer Projektierung sind europäisch nicht genormt und daher je nach Hersteller unterschiedlich.
Daneben können kurzzeitige Infrastruktureinschränkungen, wie Geschwindigkeitseinschränkungen, Baumaßnahmen, temporäre ETCS-Ausstiege, Funklöcher, Benachrichtigungen an den Lokführer, hinterlegt werden. Wie auch bei der festen Projektierung ist sicherzustellen, dass bei einem Neustart der Streckenzentrale diese Einschränkungen bis zum definierten Ende ihrer Gültigkeit bzw. der aktiven Aufhebung durch den Bediener aktiv bleiben.
Testen ETCS-Level-2/3-Systeme sind hoch komplexe Systeme, deren korrekte Funktion nur durch entsprechende Analysen und Tests nachgewiesen werden kann. Die Normen EN 50128 für Software und EN 50129 für Hardware und Systeme bilden hierfür die Grundlagen. Die ETCS-Streckenzentralen werden nach diesen Normen entwickelt und getestet. Zusätzlich müssen für die EG-Konformitätsbescheinigung einer ETCS-Streckenzentrale auch die Testfälle, welche in Subset–76 definiert sind, erfolgreich ausgeführt worden sein. Das Subset-076 ist jedoch stark fahrzeuglastig, so dass auch bei Ausführung des Subsets-76 die streckenseitige Funktion nicht vollständig getestet ist. Die Hersteller der Streckenzentralen versuchen dieses durch eigene Testfälle auszugleichen. Hierbei kommt es zu unterschiedlichen Auslegungen der ETCS-Spezifikation, so dass jeder Hersteller etwas unterschiedliche Testfälle implementiert und dementsprechend die Streckenzentralen unterschiedliches Systemverhalten aufzeigen. Wird ein solches unterschiedliches Verhalten bekannt, so wird innerhalb von UNISIG dieser Sachverhalt geklärt und über einen CR (Change Request) die Spezifikation angepasst bzw. präzisiert.