Bahnfunk

Bahnfunk: Wenn ein Funkloch nicht existiert

Über 300 Seiten umfasst der Unter­suchungs­bericht des tragi­schen Bahn­unfalls von Bad Aibling 2016. Dort bestand kein Funk­loch (wie anfangs vermutet), sondern eine folgen­schwere Verwech­selung der Bahn-GSM-Notruf­systeme.
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Wir hatten über die Planungen in Hamburg berichtet, wo eine S-Bahn-Linie probe­weise über 5G teil­weise fern­gesteuert fahren soll. Dabei haben wir über­legt, was in einem Funk­loch passiert, wenn der Zug gerade nicht erreichbar wäre und uns das schwere Zugun­glück von Bad Aibling (Bayern) erin­nert. Dort waren am 9. Februar 2016 zwei Züge frontal zusam­menge­stoßen, weil ein über­forderter Fahr­dienst­leiter auf der einglei­sigen Strecke zwei Zügen gleich­zeitig die Fahrt­frei­gabe erteilt hatte.

Als er seinen Fehler bemerkte, wollte er die betrof­fenen Lokführer per Bahn­funk errei­chen, kam aber nicht durch. "Ein Funk­loch an der Strecke verhin­derte die Verbin­dung" hieß es damals und danach verschwand das tragi­sche Unglück mit 11 Toten und 85 Verletzten wieder aus dem öffent­lichen Bewusst­sein.

Nicht jedes Funk­loch exis­tiert wirk­lich

Beim Zugunglück in Bad Aibling kamen 11 Menschen ums Leben, 85 wurden verletzt. Ein Funkloch bestand entgegen erster Annahmen dort nicht
Beim Zugunglück in Bad Aibling kamen 11 Menschen ums Leben, 85 wurden verletzt. Ein Funkloch bestand entgegen erster Annahmen dort nicht
Nur, es war dort kein Funk­loch (mehr), wie uns ein tech­nisch kundiger teltarif.de-Leser aufmerksam machte. Das "Funk­loch" exis­tierte tatsäch­lich bis zum Jahre 2010. Damals wurde es durch einen Füll­sender gestopft, der Unfall war erst 2016.

Falls Sie es nicht mitbe­kommen haben: Neben einer komplexen Abfolge von Bedien­fehlern beim Fahr­dienst­leiter behin­derte eine inzwi­schen geän­derte Beson­derheit des "Notrufes" im GSM-R-Bahn­funk eine mögli­cher­weise noch recht­zeitige Alar­mierung der Züge.

Damals gab es im GSM-R-Bahn­funk noch zwei Notruf­möglich­keiten: Einen für die Strecke und einen für die Lokführer, im Bahn­jargon "Trieb­fahr­zeug­führer" (Tf) genannt. Der Fahr­dienst­leiter wählte den (falschen) Code für die Strecke und hätte damit nur etwa vorhan­dene Gleis-Arbeiter an der Strecke erreicht, aber nicht die Trieb­fahr­zeug­führer.

Wer etwas Zeit hat und sich für die Details inter­essiert, kann sich den über 300 Seiten langen Unter­suchungs­berichts der Bundes­stelle für Eisen­bahn­unfall­unter­suchung durch­lesen, der alle Details der kompli­zierten Technik und des Ablaufs der Ereig­nisse beleuchtet. Die Frage, warum es zwei verschie­dene Notrufe gibt, stellte damals auch die Aufsichts­behörde, da es kaum einen Anwen­dungs­fall gibt, bei dem nur das Instand­haltungs­personal an der Strecke, nicht aber die Züge selbst, erreicht werden müssen. Mitt­lerweile kann von den Stell­werken nur noch der Notruf, der auch die Züge (sprich Lokführer und/oder Zugper­sonal) erreicht, ausge­löst werden.

UMTS 900 oder LTE 900 können GSM-R stören

Drei verschiedene Dienst-Telefone mit verschiedenen Funktionen, da kann man den Überblick verlieren
Drei verschiedene Dienst-Telefone mit verschiedenen Funktionen, da kann man den Überblick verlieren
Der zuneh­mende Netz­ausbau mit Mobil­funk der 4. Genera­tion (LTE) auf 700-900 MHz sorgt aber bei der Bahn für einen unschönen Effekt: Weil der Netz­ausbau teuer ist, haben viele Eisen­bahn­netz­betreiber ihre Stre­cken nur gerade so ausge­baut, dass selbst beim Ausfall einer Eisen­bahn-Basis­station (BTS) zwischen­drin die Feld­stärke gerade noch den vorge­schrie­benen Mindest­pegel von -98 dBm erreicht. Dazu gibt es eine Spezi­fika­tion (EIRENE SRS Version 15), die Details defi­niert.

Solange auf den benach­barten Frequenzen ("E-GSM") der öffent­lichen Mobil­funk­netze (Telekom, Voda­fone, ehema­lige E-Plus, VIAG-Telefónica) eben­falls nur mit GSM gefunkt wurde, war die Nach­barschaft der Mobil­funk­netze kein Problem.

Seit einigen Jahren dürfen die Mobil­funk­anbieter dort auch "tech­nolo­gieneu­tral", also mit UMTS 900 oder LTE 900 funken. Die Signale von UMTS und LTE sind aber deut­lich breit­bandiger und können bei den bislang übli­chen GSM-R-Empfän­gern Störungen durch Inter­modu­lation führen.

Bei Inter­modu­lation mischen sich im Empfänger zwei Nutz­signale (Bahn und öffent­liches Netz). Diese Misch­produkte fallen genau in den Empfangs­bereich des GSM-Zugfunks und erzeugen dort Geister-Stör­signale. Das ist übri­gens der Grund, warum der LTE-Netz­ausbau entlang von Bahn­stre­cken nicht so flott voran gehen kann, wie es die öffent­lichen Netz­betreiber gerne hätten. Die Bahn muss genau darauf achten, dass ihre Kommu­nika­tion auf keinen Fall gestört wird. Eine Lösung könnten höhere Frequenzen für die öffent­lichen Mobil­funker sein, der Nach­teil dabei ist, dass man mehr Sender braucht, weil die Reich­weite geringer ist und mehr Sender kosten mehr Geld.

Bevor falsche Vermu­tungen entstehen: Das Unter­suchungsamt hat den Unfall ausführ­lich unter­sucht und auch das Bahn-Funk­system getestet. Es funk­tionierte an der betrof­fenen Stelle einwand­frei.

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