NewTec macht TRDP echtzeitfähig

Hintergrund: In Schienenfahrzeugen sorgt das standardisierte Feldbussystem TCN (Train Communication Network) dafür, dass zahlreiche vernetzte Komponenten verschiedenster Hersteller reibungslos miteinander zusammenarbeiten und zuverlässig gesteuert werden können. Die einheitliche Basis der herstellerübergreifenden Netzwerkkommunikation in Zügen bildet das IP-basierte TCN-Protokoll TRDP (Train Realtime Data Protocol), spezifiziert im Standard IEC 61375-2-3. Dank universeller Vernetzbarkeit ermöglicht TRDP eine dynamischere Zug-Topologie („Zugtaufe“) und eine größere Vielfalt kompatibler Produkte und Anwendungen.

Als ausgewiesener TCN-Experte mit Fokus auf funktionale Sicherheit und Netzwerk-Security hatte NewTec bereits bei der Entwicklung von TRDP eine federführende Rolle übernommen. Zudem arbeitet NewTec als Mitglied eines internationalen Konsortiums am EU-geförderten Projekt SAFE4RAIL („Safe Architecture for Robust Distributed Application Integration in Rolling Stock”) mit, um geeignete innovative Technologien für zukünftige Zugsteuerungssysteme (Train Control and Monitoring Systems, TCMS) auf ihre Anwendbarkeit zu prüfen. SAFE4RAIL ist ein Forschungsprojekt im Rahmen der Technologieinitiative „Shift2Rail“ innerhalb des Europäischen Forschungsrahmenprogramms HORIZON 2020. Zu den Projektmitgliedern zählen elf Unternehmen und Institutionen aus sechs Ländern, darunter Tier-2-Zulieferer von elektronischen Zugkomponenten, Entwicklungsdienstleister, Forschungseinrichtungen und der TÜV Süd als Zertifizierungsorganisation.

Das Projekt startete am 1. Oktober 2016 und sollte ursprünglich 24 Monate laufen. Um eine TSN-fähige TRDP-Version vorzubereiten, ist jetzt eine Erweiterung geplant, die als Vorbereitung für das Nachfolgeprojekt CONNECTA 2 vorgesehen ist. Time-sensitive Networking ermöglicht Datenübertragungen mit definierten, sehr geringen Latenzen und hoher Verfügbarkeit. Die Erweiterung von TRDP mit TSN soll in zukünftigen TCMS die sichere Übertragung von Echtzeit-Steuerdatenströmen gewährleisten – zum Beispiel für die Steuerung von Antrieb, Türen oder Bremsen (Brake-by-Wire). TSN erleichtert auch die parallele Signalübertragung von Anwendungen mit unterschiedlichen Sicherheitsanforderungen bis SIL 4 („Mixed Criticality“). Dabei muss jegliche Störung der sicheren Funktionen durch nicht sicherheitsrelevanten Datenverkehr (z. B. Audio/Video-Daten) ausgeschlossen werden.

TRDP-Spezialist NewTec unterstützt OEMs und Zulieferer bei der Umsetzung der neuen TCN-Standards in ihre Produkte. Das TRDP-Werkzeug- und Serviceportfolio NTTrainSolutions erleichtert es Herstellern, maßgeschneiderte TRDP-Lösungen zu entwickeln, Schnittstellen zu implementieren und die notwendigen Funktions- und Interoperabilitätstests durchzuführen. Die NTTrainSolutions umfassen u.a. Beratung und Projektbegleitung (Architektur-Reviews, Requirements Engineering, Projektmanagement), kundenspezifische Entwicklungsdienstleistungen und das umfassende NTOnTrack Test Environment.