ATO-Systeme zur autonomen Steuerung
Das ATO-System hat die Funktion eines automatisierten Zugsteuerungssystem, d.h. der Steuerung von Schienenfahrzeugen.
Der Hauptzweck liegt darin, die Aufgaben des Fahrers zu automatisieren und die Fahrt im Bezug zum Fahrplan, aber auch den Energieverbrauch hinreichend zu planen.
Hierbei handelt es sich um ein halbautomatisches Steuerungssystem, bei dem ein Fahrer anwesend sein muss, um Notfälle oder unvorhersehbare Ereignisse zu bewältigen. Somit wird die Verantwortung für die Betriebssicherheit auf das Zugsicherungssystem sowie auf den Fahrer übertragen. Wird ein Gerät abgeschaltet, so hat dies auf die Bedienbarkeit der Schienenfahrzeuge keinen Einfluss.
Das ATO ist als Erweiterung des Zugsteuerungssystems (TCS) sowie des Zugsicherungssystems (ATP) konzipiert. Die Steuerungsgeräte sind in jedem Waggon verbaut. Das System nutzt Ethernet-Kommunikationsleitungen, um Daten zwischen den Hauptwaggons sowie anderen Zugsubsystemen auszutauschen.
Die Betriebsmodi umfassen ein Fahrerassistenzsystem sowie einen Automatikbetrieb. Beim automatischen Betrieb reguliert das System die Geschwindigkeit je nach Eingabe mitsamt der Möglichkeit einer Beschleunigungs- bzw. Akzellerationsbegrenzung, es stabilisiert die Geschwindigkeit anhand von Informationen über das Gleishöhenprofil, regelt die Bremsung im Falle von Geschwindigkeitsbegrenzungen entlang der Strecke und hält gemäß eines dynamisch erzeugten Bremsprofils an. Die Steuerungs- und Bremsmodi werden von einem TCS-einheitlichen mit einer relativen Stärke sowie der gewünschten aus ATO erhaltenen Geschwindigkeit gesteuert.
Das Positionierungs-Subsystem beruht auf einer eigenen Odometriemethodik (Entfernung, Geschwindigkeit, Beschleunigung) und Positionsinformationen aus dem Multiband-GNSS (GPS/Glonas/Galileo/Beidou Satellitennavigation) und streckenseitigen Balisen.
