ICE 2 - die Leittechnik
Das Leitsystem
Im Prinzip hat sich die Leittechnik gegenüber dem ICE 1 nicht verändert. Die zentrale Datenleitung erfolgt immer noch über die bewährten Lichtwellenleiter (LWL, Glasfaser). Durch diese Vereinheitlichung können auch Mittelwagen des ICE 1 mit Triebköpfen des ICE 2 eingesetzt werden. Unverändert vom ICE 1 übernommen wurde die automatische Fahr- und Bremssteuerung (AFB) sowie das HSM (mikroprozessorgesteuertes elektronisches Bremssystem), LZB und die ZWG (zentrale Weg- und Geschwindigkeitsmessung). Verbessert wurden:
- ASG (Antriebssteuerung)
Die ASG erhielt von Siemens ein leistungsstarkes 32-Bit-System namens "SIBAS". Dadurch wurde der Signalprozessor schneller und die ASG effektiver. - IFZ (Integrierter Fahrzeug-Zubringerbus)
Dieses Bussystem wurde erweitert. - ZSG (Zentrales Steuergerät)
Die ZSG wurde um die Doppeltraktionsfähigkeit erweitert. - DAVID (Fahrzeugdiagnose)
Das Diagnosesystem "DAVID" wurde um die Doppeltraktionsfähigkeit (Fahren zweier gekuppelter Halbzüge) erweitert.
Zentrales Steuergerät (ZSG)
Jeder Triebkopf besitzt zwei groß aufgebaute Zugsteuergeräte. Sie regeln, organisieren und überwachen den Datenaustausch innerhalb des Triebkopfes und mit den anderen Fahrzeugen des Zugverbandes, wobei ein ZSG aktiv ist und das andere sich im Stand by-Modus befindet. Das aktive Zugsteuergerät organisiert den Datenverkehr mit den Subsystemen über 20 mA-Schnittstellen.
20 mA-Schnittstelle
Die 20mA-Schnittstelle überträgt die seriellen Daten (die Daten werden nacheinander, also relativ langsam übertragen), indem in einer Leiterschleife ein 20mA-Strom (20 Milliampere) im Takt der Datenbits ein- und ausgeschaltet wird. Wird "1"-Bit übertragen, so fließt ein konstanter Strom von 20 mA (auch im Ruhemodus). Bei "0"-Bits fließt der Strom unterbrochen. Innerhalb jeder Stromschleife darf lediglich ein angeschlossenes Gerät den erforderlichen Schleifenstrom von 20 mA liefern. Das angeschlossene Gerät wird als "aktiv" bezeichnet, während man das Gerät im Stand by-Modus als "passiv" bezeichnet.
Zugbus
Ein Bus ist eine Leitung, an die gleichzeitig mehrere Geräte angeschlossen werden können.
Beim ICE ist der Zugbus teilredundant ausgeführt. Es hat das Grundsysteme LWL 2 (verbindet alle Fahrzeuge miteinander) sowie das Zusatzssystem LWL 1 mit Datenkopplern (in den Endfahrzeugen).
Über den Doppeltraktionsbus, der den Triebkopf mit dem anderen Triebkopf/Steuerwagen verbindet, werden die Zugsteuerdaten und eine Auswahl an wichtigen Diagnosedaten übertragen. Ferner werden die zentralen Fernsprech- und Lautsprecherdienste (FSPR und LAR) über eine 13-polige UIC-Leitung übermittelt.
Lichtwellenleiter
Wie zuvor bereits erwähnt, werden die Daten durch Lichtwellenleiter im Zeitmultiplexverfahren übertragen. Die Datenübertragungsrate beträgt 5,2 Megabits in der Sekunde. Der Taktzyklus für die Datenübertragung beträgt 100 ms.
Jede Lichtwellenstation (jeder Triebkopf bzw. Steuerwagen verfügt über zwei LWL-Stationen, die wiederum mit drei Ankopplungs-Schnittstellen versehen sind) kann sowohl Daten senden als auch empfangen, wobei der Triebkopf der "Master" ist.
In der gesamten Lichtwellenstrecke ("Schleife") ist hinlaufende Zweig die Sendeleitung des Masters. Der zurücklaufende Zweig nimmt die Rolle der Empfangsleitung ein, wobei jede LWL-Station die wichtigsten Daten (Meldungen, Diagnosedaten, etc.) einspeist.
Zwei Lichtwellen-Prozessor-Interfaces (LPI) stellen die Verbindung zu den beiden Zugsteuergeräten (ZSG) her und koordinieren den Datenverkehr auf dem LWL-Zugbus. Für die ep-Bremssteuersignale ist ein separates LSL-Signalinterface (LSI) vorhanden, welches direkt mit dem ZSG-Interface kommuniziert. Für die Fernsprech- und Lautsprecherkanäle sind in der Station des LWL 2-Teilsystems zwei Signal-Interfaces vorhanden, die die Anbindung an den LWL-Zugbus vornehmen. Ein elektrooptischer Wandler setzt die Zugbusdaten für den LWL-Doppektrationsbus um.