SBN_31_Anlage 14c_Fahrzeugsystem.docx

Anforderungen

an die automatischen

Fahrgastzählsysteme der Fahrzeuge

Inhaltsverzeichnis

1 Vorbemerkungen 2

1.1 Regelungsbereiche der automatischen Fahrgastzählung 2

1.2 Ziel dieses Dokumentes 2

1.3 Gegenstand und Abgrenzung dieses Dokumentes 2

1.4 Aufbau dieses Dokumentes 2

2 Allgemeine Anforderungen 2

2.1 Zu erfassende Zählkategorien 2

2.2 Erhebungskonzept 2

2.3 Ausrüstungsumfang 2

2.4 Anforderungen an das Angebot 2

2.5 Anforderungen an die Dokumentation 2

2.5.1 Anforderungen an das Pflichtenheft 2

2.5.2 Anforderungen an die übrigen Dokumente des AFZS-Lieferanten 2

3 Technische Anforderungen an die AFZS in den Fahrzeugen 2

3.1 Anforderungen zur Integration der AFZS in die Fahrzeuge 2

3.2 Anforderungen an die AFZS zur Spannungsversorgung 2

3.3 Technische Funktionsanforderungen an das AFZS 2

3.4 Anforderungen zum Brandschutz und zur EMV 2

3.5 Anforderungen an die technische Verfügbarkeit der AFZS 2

3.6 Anforderungen an die Erfassungssysteme 2

3.7 Anforderungen an das Speichern der Daten in den AFZS 2

3.8 Anforderungen an die technische Abnahme 2

4 Anforderungen an die Zählung der Ein- und Aussteiger 2

4.1 Erhebungsraum 2

4.1.1 Definition 2

4.1.2 Zuordnung der Türen zum Erhebungsraum 2

4.2 Zählzeiträume 2

4.2.1 Definition und Abgrenzung 2

4.2.2 Beginn und Ende der Zählzeiträume 2

4.3 Zählintervalle 2

4.4 Halterkennung und aufzunehmende Ortsinformationen 2

4.5 Anforderungen zur Zählung der Ein- und Aussteiger 2

4.5.1 Ermittlung der Halte 2

4.5.2 Zählung an Außen- und Übergangstüren 2

4.5.3 Berechnung der Zähldatensätze 2

4.5.4 Wartesaalhalt 2

4.5.5 Berechnung der Erhebungsdatensätze 2

5 Datenversand aus den Fahrzeugen an das Hintergrundsystem 2

5.1 Allgemeine Anforderungen zum Datenversand 2

5.2 Technische Anforderungen an die Zug-Land-Kommunikation 2

5.3 Fachliche Schnittstellen für die Zug-Land-Kommunikation 2

5.3.1 Erhebungsdatensatz 2

5.3.2 Statusdatensatz 2

5.3.3 System- und Türkomponentenstatus 2

6 Manueller Datenexport 2

6.1 Schnittstellenbeschreibung Exportdatensätze 2

7 Anforderungen für die Wartung und Instandhaltung 2

7.1 Allgemeine Anforderungen 2

7.2 Unterstützende Anforderungen für die Instandhaltung 2

7.2.1 Diagnose 2

7.2.2 Servicemodul 2

7.2.3 Einweisung 2

8 Anforderungen an die Zählgenauigkeit und deren Prüfung 2

8.1 Zählgenauigkeit 2

8.1.1 Messkategorie Personen 2

8.1.2 Messkategorie Fahrräder 2

8.2 Prüfung der Zählgenauigkeit 2

Anhang: Mitgeltende Dokumente, Abkürzungsverzeichnis und Glossar 2

Vorbemerkungen

Regelungsbereiche der automatischen Fahrgastzählung

Die AFZ gliedert sich in die nachfolgenden Regelungsbereiche:

• Ermittlung der Ein- und Aussteiger durch die AFZS in den Fahrzeugen
  • In den Fahrzeugen erfolgt die Ermittlung der Anzahl der Ein- und Aussteiger über die Erfassungssysteme des automatischen Fahrgastzählsystems an den Außen- und ggf. Übergangstüren an jedem fahrgastrelevanten Halt und in definierten Situationen auch während der Fahrt.
  • Die ermittelten Ein- und Aussteigerwerte werden in der Zentralkomponente des fahrzeugseitigen AFZS um Zeit-, Orts- und Statusinformationen ergänzt und in Erhebungsdatensätzen aus den Fahrzeugen an das Hintergrundsystem übertragen.
• Zug-Land-Kommunikation
  • Die Kommunikation zwischen den AFZS in den Fahrzeugen und dem Hintergrundsystem (Zug-Land-Kommunikation „ZLK“) erfolgt über eine Luftschnittstelle per Datenfunk.
• Hintergrundsystem
  • Im Hintergrundsystem werden die aus den AFZS der Fahrzeuge versendeten Erhebungsdatensätze empfangen und die Zähldaten,
  • zu Halten und Zugfahrten zugeordnet,
  • die Ein- und Aussteiger sowie der Wartesaaleffekt behandelt,
  • die Güteprüfung durchgeführt,
  • vorhandene Zählfehler im Rahmen des Saldenausgleiches ausgeglichen,
  • die Hochrechnung auf die Grundgesamtheit durchgeführt,
  • die Zähldaten aufbereitet und im vorgegebenen Format an die BEG übergeben.
  • Darüber hinaus überwacht das Hintergrundsystem den Erhebungsablauf in den Fahrzeugen und den aktuellen Status der Komponenten der automatischen Fahrgastzählung*.*

Ziel dieses Dokumentes

Ziel dieses Dokumentes ist es, einerseits für den Verantwortungsbereich der BEG einen einheitlichen Standard für die AFZS in den Fahrzeugen zu definieren und andererseits den Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) ein Basislastenheft bereitzustellen, mit dessen Hilfe es ihnen ermöglicht wird, AFZS bzw. Fahrzeuge mit AFZS zu beschaffen, die die für die AFZS definierten Standards erfüllen.

Gegenstand und Abgrenzung dieses Dokumentes

Gegenstand dieses Dokumentes sind die technischen und die fachlichen Anforderungen an die AFZS zur Datenerhebung und -verarbeitung in den Fahrzeugen, dem Umfang und dem Format der an das Hintergrundsystem zu übertragenden Daten und der Wartung und Instandhaltung sowie zur Dokumentation und Abnahme.

Aufbau dieses Dokumentes

Der Inhalt und Aufbau des Dokumentes wurden so gewählt, dass es den Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) als Basislastenheft zur Beschaffung von AFZS bzw. von Fahrzeugen mit AFZS dienen kann. So werden im

Kapitel 2 die allgemeinen Anforderungen,

Kapitel 3 die technischen Anforderungen,

Kapitel 4 Anforderungen an die Zählung der Ein- und Aussteiger,

Kapitel 5 die Anforderungen an den Datenversand aus den Fahrzeugen,

Kapitel 6 die Anforderungen an den manuellen Datenexport,

Kapitel 7 die Anforderungen für die Wartung und Instandhaltung,

Kapitel 8 die Anforderungen an die Zählgenauigkeit und deren Prüfung und

Anhang 1 Mitgeltende Dokumente, Abkürzungsverzeichnis und Glossar

beschrieben.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass dieses Basislastenheft im Wesentlichen auf die Spezifikation von Anforderungen an die AFZS abstellt und insoweit nicht ohne ein projektbezogenes Systemlastenheft für die Fahrzeugbeschaffung bzw. den Fahrzeugumbau genutzt werden kann.

So ist vor einer Beschaffung von AFZS bzw. von Fahrzeugen mit AFZS in jedem Fall festzulegen, welches Erhebungskonzept zur Anwendung kommen muss (siehe hierzu nachfolgenden Punkt 2.2) und damit, ob beispielsweise die in den nachfolgenden Anforderungen spezifizierte Ausrüstung der Übergangstüren und der Zählung an Übergangstüren realisiert werden müssen.

Allgemeine Anforderungen

Zu erfassende Zählkategorien

Durch die automatischen Fahrgastzählsysteme in den Fahrzeugen sind die Zählkategorien

• ein- und aussteigenden Personen und
• ein- und aussteigende Fahrräder

separat zu zählen.

Die im Folgenden spezifizierten Anforderungen zur Zählung der Ein- und Aussteiger gelten für die Zählkategorien Personen und Fahrräder gleichermaßen. Anforderungen an die Zählung von Fahrrädern finden sich zusätzlich in der Leistungsbeschreibung und in der Anlage 14e (Kapitel 3.1 und 3.3).

Erhebungskonzept

Im Bereich der BEG erfolgt die Nachfragermittlung in Erhebungsräumen[1]. Dabei gilt grundsätzlich das Zugkonzept, bei dem alle Fahrzeuge an allen durch Fahrgäste zu benutzenden Außentüren mit Erfassungssystemen zur automatischen Fahrgastzählung auszustatten sind.

Eine zusätzliche Ausrüstung der Türen bzw. türlosen Durchgänge zur ersten Wagenklasse kann angeboten werden. In diesem Fall bildet der Bereich der ersten Wagenklasse einen separaten Erhebungsraum, bei dem ebenfalls alle Außen- und / oder Übergangstüren[2] mit Erfassungssystemen zur automatischen Fahrgastzählung auszustatten sind.

Ist in Folge der separaten Nachfrageermittlung in der ersten Wagenklasse eine Ausrüstung der Übergangstüren mit Erfassungssystemen zur automatischen Fahrgastzählung notwendig, sind die in diesem Dokument spezifizierten Anforderungen zur Zählung der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren zu erfüllen.

Ausrüstungsumfang

Es sind alle zum Einsatz kommenden Fahrzeuge mit automatischen Fahrgastzählsystemen auszurüsten. Dies entspricht einem Ausrüstungsgrad von 100%.

Die Fahrzeugausrüstung muss so erfolgen, dass sämtliche, die definierten Erhebungsräume abgrenzenden, Außen- und ggf. Übergangstüren mit Erfassungssystemen zur automatischen Fahrgastzählung ausgerüstet werden.

Anforderungen an das Angebot

Die in diesem Basislastenheft enthaltenen Anforderungen müssen im Rahmen der Angebotsabgabe mit „wird erfüllt“ kommentiert werden. Eine Sammelkommentierung aller Anforderungen mit „wird erfüllt“ ist möglich.

Darüber hinaus muss der Bieter im Rahmen der Angebotslegung auf zu beachtende Randbedingungen bzw. Voraussetzungen hinsichtlich der anforderungsgerechten Funktionsfähigkeit der AFZS hinweisen. Sollten durch die genannten Voraussetzungen bzw. Randbedingungen zusätzliche Kosten beim Auftraggeber entstehen, so sind diese durch den Bieter zu tragen und im Angebot auszuweisen.

Anforderungen an die Dokumentation

Das EVU muss sich die Dokumentation für die AFZS in den Fahrzeugen durch den Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS in elektronischer Form in deutscher Sprache liefern lassen. Das EVU muss eine Kopie der vollständigen Dokumentation in elektronischer Form und in deutscher Sprache spätestens im Rahmen der Zertifizierung des AFZS auch an die BEG übergeben.

Der Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS hat gegenüber dem EVU und das EVU hat gegenüber der BEG sicherzustellen, dass die Dokumentation immer dem tatsächlichen Stand der Realisierung entspricht und es insbesondere keine projektbezogenen Abweichungen zwischen dem tatsächlichen Realisierungsstand und der Dokumentation gibt. Änderungen sind unverzüglich anzuzeigen.

Wir empfehlen, dass die Dokumentation folgende Unterlagen umfasst:

• Pflichtenheft
• System- und Funktionsbeschreibungen
• Protokolldokumentation mit Datentelegrammen für sämtliche genutzte Schnittstellen
• Liste der verwendeten Teile, Komponenten und Spezialwerkzeuge
• Nachweise der Zulassungen und Prüfungen nach den im Anhang A1 aufgeführten mitgeltenden Dokumenten
• Bedienungsanleitungen und Handbücher (z.B. für das Servicemodul)
• Projektierungsanleitung (Konfiguration und Parametrierung)
• Montage- und Installationsanleitung
• Wartungsanleitung und Instandhaltungsanleitung mit Prüfanweisung sowie Reinigungsanleitung
• Serviceadressliste (Ansprechpartner bei Störungen/Hotline)
• Schulungsunterlagen für Service- und Bedienpersonal
• Konstruktionszeichnungen des Gerätegehäuses und der Befestigungen
• Ausführungs- und Fertigungspläne (Kabel-, Stromlauf-, Verdrahtungs- und Aufbaupläne)
• Ersatzteilliste mit Fortführung der Entwicklungsstände in Abstimmung mit der eindeutigen Kennzeichnung der Ersatzteile und der Komponenten
• Übersicht der Software- und Konfigurationsstände (einschließlich der Historie der Firmware-Releases)

Anforderungen an das Pflichtenheft

Da im Pflichtenheft für den Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS die Erfüllung der basislastenheftseitigen Anforderungen beschrieben wird, stellt das Pflichtenheft das zentrale Dokument dar. Aus diesem Grund sind die Anforderungen an den Inhalt und die Abstimmung des Pflichtenheftes nachfolgend detaillierter spezifiziert.

Im Pflichtenheft ist vollumfänglich darzustellen, wie die Anforderungen dieses Basislastenheftes erfüllt werden. Dabei ist auf alle Anforderungen mit Verweis auf das jeweilige Kapitel einzugehen.

Darüber hinaus sind im Pflichtenheft sämtliche Schnittstellen, die genutzt werden, nach Inhalt, Format und Funktion darzustellen, projektspezifisch zu beschreiben und für die uneingeschränkte Nutzung durch das EVU und die BEG offenzulegen.

Das Pflichtenheft ist dem EVU spätestens 16 Wochen nach Auftragserteilung vom Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS im Status „Entwurf zur Freigabe“ zu übergeben, damit die Details des zu realisierenden AFZS möglichst frühzeitig abgestimmt werden können.

Anforderungen an die übrigen Dokumente des AFZS-Lieferanten

Neben dem Pflichtenheft sollten auch die übrigen in diesem Basislastenheft genannten Dokumentationen spätestens 32 Wochen nach Auftragserteilung im Status „Entwurf zur Freigabe“ an das EVU übergeben werden, mit diesem abzustimmen und nach dessen Freigabe im Status „freigegeben“ zu liefern.

Für den Fall, dass das EVU Ergänzungen bzw. Änderungen in den übrigen Dokumentationen fordert, sind diese Ergänzungen bzw. Änderungen unverzüglich durch den Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS vorzunehmen und die betreffenden Dokumentationen innerhalb von 2 Wochen nach der Aufforderung zur Ergänzung bzw. Änderung durch das EVU erneut an das EVU zu übergeben.

Schulungsunterlagen sollten 8 Wochen vor der technischen Abnahme (Typtest) im Status „zur Freigabe“ und 4 Wochen vor der technischen Abnahme (Typtest) im Status „freigegeben“ vom Auftragnehmer an das EVU geliefert werden.

Technische Anforderungen an die AFZS in den Fahrzeugen

Anforderungen zur Integration der AFZS in die Fahrzeuge

Die AFZ-Systeme dürfen grundsätzlich nicht durch andere Systeme in den Fahrzeugen in ihrer Funktionsfähigkeit beeinflusst werden. Davon unabhängig sind kurzzeitige Einschränkungen in der fahrzeuginternen Datenübertragung durch die AFZS so qualifiziert zu behandeln, dass es keinerlei Auswirkungen auf die Zähldatenqualität gibt. Wenn dies nicht sichergestellt werden kann, sind die in diesem Basislastenheft vorgegebenen Statusmeldungen in den betreffenden Erhebungs- und Statusdatensätzen abzubilden. Die Erfüllung dieser Anforderung ist im Pflichtenheft detailliert zu beschreiben.

Ebenso gilt für das AFZS, dass es die in den Fahrzeugen vorhandenen Subsysteme oder andere Systeme außerhalb der Fahrzeuge nicht beeinflussen darf.

Darüber hinaus gilt, dass

• die Verfügbarkeit der Fahrzeuge durch das eingebaute AFZS und dessen Betrieb nicht verringert werden darf und dass
• alle in diesem Basislastenheft geforderten und alle darüber hinaus zur korrekten Funktionsweise der AFZS notwendigen Fahrzeuginformationen - z.B. Informationen zum Rüstzustand der einzelnen Fahrzeuge, Türfreigabesignale usw. - den AFZS in den Fahrzeugen korrekt bereitzustellen und durch die AFZS entsprechend den Anforderungen dieses Basislastenheftes zu nutzen sind. Dies sind insbesondere:
  • Signal Türkontakt: Ausprägung „Tür geschlossen“ / „Tür nicht mehr geschlossen“
  • Signal Türfreigabe: „Türfreigabe erteilt“ / „Türfreigabe nicht erteilt“
  • Geschwindigkeitssignal: „Fahrzeug steht“ / „Fahrzeug steht nicht“ (diese Information kann auch aus v > x km/h gewonnen werden).

Jeder Datenaustausch zwischen dem AFZS und anderen Subsystemen in den Fahrzeugen ist so zu realisieren, dass es keinerlei Rückwirkungen auf die AFZS und die anderen Subsysteme gibt. Dabei ist mit Blick auf die Funktion und die Zählgenauigkeit des AFZS sicherzustellen, dass insbesondere Softwareänderungen an anderen Systemen in den Fahrzeugen keine Auswirkungen auf die Funktion und die Zählgenauigkeit des AFZS haben.

Deshalb ist für jede Software- bzw. oder Hardwareänderung am AFZS und an Systemen mit Schnittstellen zum AFZS eine Auswirkungsanalyse zu erstellen. In der Auswirkungsanalyse ist die Rück- und Auswirkungsfreiheit zu bestätigen. Sollte dies nicht erfolgen können, ist das AFZS erneut in vollem Umfang abzunehmen.

Anforderungen an die AFZS zur Spannungsversorgung

Die im AFZS gespeicherten Daten und Konfigurationseinstellungen müssen nach Spannungsabschaltung für mindestens 8 Wochen erhalten bleiben.

Die einzusetzenden Geräte müssen in einem Spannungsbereich, wie sie die EN 50155 vorgibt, zuverlässig arbeiten. Auch bei Unterbrechungen gemäß Klasse S1 muss die Anlage unterbrechungsfrei weiterlaufen.

Das AFZS und seine zur anforderungsgerechten Funktion notwendigen Subsysteme müssen so in die fahrzeugseitige Spannungsversorgung integriert werden, dass es im Betrieb zu keinen nicht überwachten Fahrgastwechseln kommen kann. Insbesondere darf es nicht vorkommen, dass einzelne Komponenten des AFZS spannungslos geschaltet werden, obwohl Fahrgastwechsel stattfinden könnten.

Beim Systemstart gilt, dass das AFZS nach Anliegen der Versorgungsspannung betriebsbereit sein muss, bevor sich die Türen im Regelfall durch Fahrgäste öffnen lassen. Hierbei ist zwingend sicherzustellen, dass es zu keinen nicht überwachten Fahrgastwechseln kommt.

Darüber hinaus müssen die Fahrzeuge den AFZS im Fall der Abschaltung der Spannungsversorgung ein Abrüstsignal übermitteln, das den AFZS die unmittelbar bevorstehende Abschaltung der Spannungsversorgung mitteilt. Die AFZS müssen dieses Abrüstsignal aufnehmen und mit Hilfe einer zu integrierenden Nachlaufsteuerung sicherstellen, dass alle Zählzeiträume abgeschlossen und die jeweiligen Erhebungsdatensätze an den Halten, an denen die Spannungsversorgung abgeschaltet wird, abgeschlossen und an das Hintergrundsystem versendet werden. Details hierzu sind in der Pflichtenheftphase zwischen dem EVU und dem Auftragnehmer abzustimmen.

Technische Funktionsanforderungen an das AFZS

Die korrekte Funktionsfähigkeit der AFZS darf durch die betrieblichen Prozesse des SPV (Schienenpersonenverkehrs) zu keinem Zeitpunkt beeinträchtigt werden. Die betrieblichen Prozesse können zum Beispiel sein:

• Stärken und Schwächen,
• Flügelzugbetrieb,
• Auf- und Abrüsten des Zugverbandes,
• Ein- und Ausschalten der zentralen Energieversorgung (innerhalb einer zu definierenden Nachlaufzeit),
• Wechseln des Traktionsmittels,
• Rangieren ohne Triebfahrzeug,
• Durchführen der Zugfahrten mit außerplanmäßiger Zugbildung

Bezüglich der Zugkonfiguration gilt, dass das AFZS die jeweils aktuelle Zugkonfiguration vollautomatisch zu jedem Zeitpunkt korrekt erkennen muss.

Unabhängig von der jeweiligen Zugbildung und den betrieblichen Prozessen muss immer sichergestellt werden, dass die ein- und aussteigenden Zählobjekte in den einzelnen Fahrzeugen entsprechend den in diesem Basislastenheft definierten Anforderungen erfasst, im Zugverband übertragen und an das Hintergrundsystem übertragen werden.

Dabei ist sicherzustellen, dass es zu keinem Zeitpunkt zu nicht überwachten Ein- und Ausstiegen kommen kann. Die hierzu genutzte Lösung ist im Pflichtenheft zu beschreiben.

Anforderungen zum Brandschutz und zur EMV

Die Auslegung und Installation der elektrischen Geräte und Leitungen muss so sein, dass keine Brände verursacht oder gefördert werden können. Die einzusetzenden Geräte müssen die Umgebungsbedingungen nach EN 50155 Temperaturklasse 3 erfüllen.

Das AFZS bzw. das Leitungsnetz ist so auszulegen, dass keine Störimpulse auf andere Systeme ausgeübt werden und die Fahrgastzähleinrichtung von anderen externen Störimpulsen nicht beeinflusst und eine EMV-Prüfung nach EN 50155 bestanden wird.

Anforderungen an die technische Verfügbarkeit der AFZS

Die AFZS müssen so zuverlässig funktionieren, dass pro Monat für mindestens 85% der tatsächlich durchgeführten Zugfahrten des vertragsgegenständlichen Netzes vollständige Erhebungsdaten ohne Fehlermeldungen aus den Fahrzeugen vorliegen. Es darf auch nicht vorkommen, dass für einzelne befahrene Zugfahrten auf Monatsebene systematisch keine Nachfragedaten für die in diesem Basislastenheft geforderten Messobjekte erhoben werden, weil immer für einzelne Halte einzelner Zugfahrten Erhebungsdaten mit Fehlermeldungen im Status vorliegen.

Anforderungen an die Erfassungssysteme

An die zum Einsatz kommenden Erfassungssysteme werden folgende Mindestanforderungen gestellt:

• Es dürfen nur Zählsysteme zum Einsatz kommen, die die Erfassung der Ein- und Ausstiegsvorgänge berührungslos und für das menschliche Auge nicht sichtbar realisieren.
• Eine gegenseitige Beeinflussung der Zählsysteme muss ausgeschlossen werden.
• Alle Ein- und Ausstiege der verschiedenen Zählkategorien müssen im Rahmen der geforderten Zählgenauigkeit erfasst werden.
• Bei der Erfassung der Ein- und Ausstiege der verschiedenen Zählkategorien muss die Richtung (Einstieg oder Ausstieg) korrekt ermittelt werden.
• Tiere, Kinderwagen, Fahrräder sowie Gepäckstücke, die im Eisenbahnverkehr transportiert werden, dürfen nicht als ein- bzw. aussteigende Personen gezählt werden.
• Äußere Einwirkungen, wie z.B. schwankende Lichtverhältnisse, sonstige Reflektionen, Schnee, Wärmestrahlungen, veränderte Temperaturverhältnisse, Nässe, wechselnde Farben und ähnliche Faktoren sowie magnetische und elektrische Feldeinflüsse dürfen die anforderungsgerechte Funktionsfähigkeit des AFZS nicht beeinflussen.
• Eventuell vorhandene Einstiegshilfen, Türöffnungsgelenke o.ä. dürfen die Zählgenauigkeit nicht beeinflussen.
• Es darf nicht vorkommen, dass Zählsysteme Fehler melden, nur weil sich das Fahrzeug beim Aufrüsten in totaler Dunkelheit befindet oder das Fahrzeug nachts in totaler Dunkelheit am Bahnsteig abgestellt war.

Anforderungen an das Speichern der Daten in den AFZS

Der Datenspeicher im fahrzeugseitigen AFZS ist so auszulegen, dass die Erhebungsdatensätze von mindestens 90 Kalendertagen gespeichert werden können. Unabhängig davon müssen alle Systemdaten und Konfigurationseinstellungen, die zur anforderungsgerechten Funktion des AFZS erforderlich sind, auch bei längerem Abschalten der Versorgungsspannung für mindestens 12 Monate gespeichert bleiben.

Anforderungen an die technische Abnahme

Im Rahmen der technischen Abnahme sind nachfolgende Prüfungen durchzuführen:

• Komponententests, in denen die Funktion der Komponenten incl. Schnittstellen der einzelnen Bereiche separat getestet wird,
• Integrationstests, in denen die Komponenten der automatischen Fahrgastzählung über die Prozesskette von der Zähldatenerfassung in den Fahrzeugen über die Zug-Land-Kommunikation bis zur Aufbereitung der Zähldaten im Hintergrundsystem getestet werden.
• Technische Abnahme (Typtest)
• Abnahme der Zählgenauigkeit gemäß Vorgaben im Kapitel 8

Die technische Abnahme ist durch einen Sachverständigen in enger Abstimmung mit dem EVU und dem Lieferanten des AFZS oder dem Fahrzeughersteller zu planen und durchzuführen.

Voraussetzung für die Durchführung der Abnahme der Zählgenauigkeit ist, dass der Lieferant des AFZS oder der Fahrzeughersteller die „Herstellung der Funktionsfähigkeit“ (HdF) für das AFZS erklärt hat. Um dies in einer angemessenen Zeit zu erreichen sind nachfolgenden Anforderungen zu erfüllen:

• Die AFZS müssen mit Auslieferung der Fahrzeuge an das EVU technisch fehlerfrei und entsprechend den Anforderungen in diesem Basislastenheft funktionieren.
• Der Fahrzeughersteller oder den Hersteller des AFZS muss spätestens 6 Wochen nach Auslieferung des jeweiligen Fahrzeuges die „Herstellung der Funktionsfähigkeit“ (HdF) und damit die Erfüllung der Anforderungen an die Zählgenauigkeit der zu erfassenden Zählkategorien erklären.
• Die HdF-Erklärung ist dem Auftraggeber vorzulegen.

Anforderungen an die Zählung der Ein- und Aussteiger

Die Nachfrageermittlung erfolgt im Bereich der BEG in Erhebungsräumen. Hierzu erfolgt die Zählung der Ein- und Aussteiger in verschiedenen Zählzeiträumen und Zählintervallen an den Außen und ggf. Übergangstüren zu diesen Erhebungsräumen sowie der Versand der gezählten Ein- und Aussteigerwerte in Erhebungsdatensätzen an das Hintergrundsystem.

Gegenstand dieses Kapitels sind die Definition und Abgrenzung der verwendeten Begriffe, die Anforderungen zur Zählung der Ein- und Aussteiger sowie die Verarbeitung dieser und weiterer Daten in den Fahrzeugen.

Erhebungsraum

Definition

Ein Erhebungsraum im Sinne der automatischen Fahrgastzählung ist ein durch Außen- und/ oder Übergangstüren abgegrenzter Bereich in einem Fahrzeug[3] oder einer festgelegten Fahrzeuggruppe. Dabei kann der Erhebungsraum sowohl einen Teil als auch das gesamte Fahrzeug bzw. die gesamte Fahrzeuggruppe umfassen.

Zuordnung der Türen zum Erhebungsraum

Alle einen Erhebungsraum begrenzenden Außentüren sind dem jeweiligen Erhebungsraum direkt zuzuordnen. Für die Übergangstüren zur ersten Wagenklasse gilt, dass sie jeweils den beiden aneinandergrenzenden Erhebungsräumen zuzuordnen sind. Die detaillierte Zuordnung der einzelnen Türen zu den jeweiligen Erhebungsräumen und ihre Abbildung im Erhebungsdatensatz ist zwischen dem EVU und Auftragnehmer im Rahmen der Pflichtenheftphase abzustimmen und sowohl in der zu erstellenden Systemdokumentation als auch dem Pflichtenheft abzubilden.

Zählzeiträume

Definition und Abgrenzung

Die Ermittlung der Ein- und Aussteiger an den Außentüren der Erhebungsräume erfolgt am Halt im Zählzeitraum der „Haltezeit“.

Da bei separater Erfassung der Nachfrage in der ersten Wagenklasse auch Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren zwischen der ersten und zweiten Wagenklasse erfasst werden müssen und diese sowohl am Halt als auch während der Fahrt stattfinden können, muss die Erfassung der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren sowohl im Zählzeitraum der Haltezeit als auch während der Fahrt im Zählzeitraum der „Fahrzeit“ durchgeführt werden.

Zum besseren Verständnis der im Folgenden definierten Anforderungen wird folgende Definition vorgegeben.

Halt i = Halt, an dem sich der Zug aktuell befindet.

Folgehalt i+1 = Halt, der auf der Fahrt des Zuges dem Halt i folgt.

Während die Haltezeit den Zeitraum zwischen der Ankunft des Fahrzeugs am Halt i und der Abfahrt am Halt i umfasst, wird die Fahrzeit von der Abfahrt am Halt i und der Ankunft am Folgehalt i+1 begrenzt.

Beginn und Ende der Zählzeiträume

Zur Erkennung der Zeitpunkte Beginn und Ende der Zählzeiträume Haltezeit und Fahrzeitsind grundsätzlich folgende Fahrzeugsignale zu nutzen:

• Geschwindigkeit
  • Merkmalsausprägung: „Fahrzeug steht“ bzw. „Fahrzeug fährt“
• Türfreigabe
  • Merkmalsausprägung: „erteilt“ bzw. „nicht erteilt“

Der Zählzeitraum der „Haltezeit“ muss mit dem Erteilen der Türfreigabe bei stehendem Fahrzeug beginnen. Bei Erreichen eines im Rahmen der Funktionalität „Wartesaalhalt“ definierten Zeitpunktes ist der Zählzeitraum der Haltezeit in einen ersten und einen zweiten Zählzeitraum aufzuteilen. Zu beenden ist der Zählzeitraum der Haltezeit bei kombiniertem Vorliegen der Merkmale „Fahrzeug fährt“ und „Türfreigabe nicht erteilt“.

Der Zählzeitraum der „Fahrzeit“ beginnt mit dem Ende der Haltezeit am Halt i und endet mit dem Beginn der Haltezeit am Folgehalt i+1.

Zählintervalle

Im Rahmen der automatischen Fahrgastzählung unterscheiden sich die Zählintervalle der Haltezeit von den Zählintervallen der Fahrzeit. Darüber hinaus unterscheiden sich in der Haltezeit die Zählintervalle an den Außentüren von den Zählintervallen an den Übergangstüren.

Die Zählintervalle an den Außentüren beginnen mit dem Öffnen der betreffenden Außentür und enden mit dem Schließen dieser. An den Übergangstüren beginnt das Zählintervall während der Haltezeit mit dem Beginn der Haltezeit und endet mit dem Ende der Haltezeit.

Da die im Zählzeitraum der Fahrtzeit an den Übergangstüren gezählten Ein- und Aussteiger zu einem Teil dem Halt i und zum anderen Teil dem Folgehalt i +1 zugeordnet werden müssen, ist der Zählzeitraum der Fahrtzeit zur Vereinfachung der Zuordnung der Ein- und Aussteiger zu den beiden Halten zusätzlich in permanent aufeinanderfolgenden Zählintervallen mit fester Länge zu unterteilen. Die initiale Länge der Zählintervalle muss hierbei jeweils 30 Sekunden betragen.

Wird bei der Zählung an Übergangstüren während der Fahrzeit der Zählzeitraum vor Abschluss des letzten Zählintervalls beendet, ist das letzte Zählintervall mit dem Ende des Zählzeitraumes abzuschließen.

Halterkennung und aufzunehmende Ortsinformationen

Die Halterkennung muss automatisch und unabhängig von der Position der Fahrzeuge am Halt und der Stellung im Zugverband erfolgen. Sie darf nicht von einer manuellen Bedienhandlung am AFZS abhängig sein.

Zur eindeutigen Identifikation der Halte, denen die Zähldatensätze zuzuordnen sind, müssen die GPS-Koordinaten als führendes Zuordnungsmerkmal als Ortsinformation in die Zähldatensätze aufgenommen werden. Sollten aufgrund örtlicher Gegebenheiten, wie z.B. Tunnel, an einzelnen Halten keine gültigen GPS-Koordinaten vorliegen, sind alternativ Informationen aus dem Fahrgastinformationssystem oder die Entfernungen zwischen den Halten als Ortsinformationen zu nutzen.

Sollte keine der genannten Alternativen zielführend nutzbar sein, sind weitere Alternativen vorzuschlagen und zwischen dem Auftragnehmer und dem EVU abzustimmen.

Anforderungen zur Zählung der Ein- und Aussteiger

Die Zählung der Ein- und Aussteiger ist in drei Schritte unterteilt. Der erste Schritt umfasst die Erhebung der Ein- und Aussteiger an jeder einzelnen Tür und in jedem Zählintervall. Hierbei entsteht in jedem Zählintervall ein „Datensatz“ mit der Anzahl der Ein- und Aussteiger. Im zweiten Schritt erfolgt die Zusammenfassung mehrerer Datensätze für eine Tür und für einen definierten Zählzeitraum bzw. Zeitraum zu einem „Zähldatensatz“ pro Tür. Im dritten Schritt werden sämtliche Zähldatensätze aller Türen eines Erhebungsraumes für definierte Zählzeiträume bzw. Zeiträume zu einem „Erhebungsdatensatz“ zusammengefasst, mit einem Orts- und Zeitmerkmal versehen und aus den AFZS an das Hintergrundsystem versendet.

Ermittlung der Halte

Grundsätzlich gilt, dass für alle fahrgastrelevante Halte, die tatsächlich stattgefunden haben, Erhebungsdatensätze erzeugt und an das Hintergrundsystem übertragen werden. In jedem Fall ist auszuschließen, dass sehr kurze Halte von wenigen Sekunden bedingt durch Systemlaufzeiten nicht erkannt werden.

Ein Halt ist anhand der nachfolgend aufgeführten Ereignisse zeitlich zu begrenzen:

• Ankunft am Halt
  • Für das Ereignis „Ankunft“ an einem Halt müssen die beiden Bedingungen „Fahrzeug steht“ und „Türfreigabe erteilt“ gleichzeitig erfüllt sein.
• Abfahrt vom Halt
  • Für das Ereignis „Abfahrt“ an einem Halt müssen die drei Bedingungen „Fahrzeug fährt“, „Türfreigabe nicht erteilt“ und „Haltestellenfenster verlassen“ gleichzeitig erfüllt sein.

Hinweis: Durch die AFZS muss sichergestellt werden, dass „scheinbare Bewegungen“ des Fahrzeugs in der betrieblich gegebenen Situation „Halt“ nicht zur Erzeugung mehrerer Erhebungsdatensätze führen. Scheinbare Bewegungen in der betrieblichen Situation „Halt“ können z.B. vorkommen

• durch das „Strecken“ des Zuges (zu berücksichtigen max. 4 Meter) oder
• durch den Jitter der GPS-Koordinaten.

Findet außerhalb der vorstehend dargestellten zeitlichen Begrenzung des Haltes bzw. außerhalb des definierten Zählzeitraumes der Haltezeit ein Fahrgastwechsel an den Außentüren statt, dann ist dieser Fahrgastwechsel zu erfassen und ein Erhebungsdatensatz (siehe Punkt 5.3.1) mit den in diesem Basislastenheft definierten Statusinformationen zu erstellen. Dabei ist das fehlende Ereignis bzw. die fehlenden Ereignisse – z.B. keine Türfreigabe, Fahrzeug steht nicht, kein Türkontakt usw. im System- bzw. Tür- und Türkomponentenstatus des Erhebungsdatensatzes entsprechend darzustellen. Die Ankunfts- und Abfahrtzeiten an den einzelnen Halten müssen unter Berücksichtigung der vorstehenden Anforderungen korrekt ermittelt werden. Die Realisierung dieser Anforderung ist im Rahmen der Konzeptphase zwischen dem EVU und dem Auftragnehmer abzustimmen und im Pflichtenheft darzustellen.

Zählung an Außen- und Übergangstüren

Bei der Zählung der Ein- und Aussteiger ist zwischen der Zählung an Außen- und Übergangstüren sowie zwischen den Zählzeiträumen zu unterscheiden. Während im Zählzeitraum der Haltezeit am Halt i die Ein- und Aussteiger für jede Außen- und Übergangstür zu ermitteln und in einem Zähldatensatz pro Tür für den Zählzeitraum der Haltezeit abzuspeichern sind, sind im Zählzeitraum der Fahrzeit vom Halt i zum Folgehalt i+1 die in den einzelnen Zählintervallen ermittelten Ein- und Aussteigerwerte in Datensätzen zwischenzuspeichern und die zwischengespeicherten Datensätze nach Ankunft am Folgehalt i+1 auf die beiden Zeiträume

• von der Abfahrt am Halt i bis zur Mitte der Fahrtzeit und
• von der Mitte der Fahrtzeit bis zur Ankunft am Folgehalt i+1

aufzuteilen. Unabhängig davon ist grundsätzlich zu beachten, dass die Zählung der Ein- und Aussteiger nur bei geöffneten Türen erfolgen darf. Die darüber hinaus zu berücksichtigenden Verfahrensweisen sind in den nachfolgenden Punkten beschrieben.

Maximale Anzahl zwischenzuspeichernder Datensätze

Vor dem Hintergrund eines endlichen Speichers im Fahrzeug wird für die Zählung der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren während der Fahrzeit für jede festzulegende Fahrzeuggruppe eine maximale Anzahl der zwischenzuspeichernden Datensätze definiert. Initial sollen maximal 1000 Datensätze zwischengespeichert werden. Das AFZS muss allerdings technisch in der Lage sein, mindestens 10.000 Datensätze zwischenzuspeichern.

Die Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze soll zu jeder Zeit über einen Rückkanal aus dem Hintergrundsystem ins Fahrzeug und im Fahrzeug selbst über das Servicemodul veränderbar sein. Steht kein Rückkanal zur Verfügung, muss eine Änderung über das fahrzeugseitige Servicemodul möglich sein. Die zu hinterlegende Größe darf nur aus der Menge gerader Zahlen stammen.

Zählung an Außentüren

Außentüren sind alle Türen, durch die Reisende aus dem Erhebungsraum auf den Bahnsteig aus- bzw. vom Bahnsteig in den Erhebungsraum einsteigen können.

Die Zählung an Außentüren erfolgt im Zählzeitraum der Haltezeit. Dabei sind

• die Einsteiger je Außentür und
• die Aussteiger je Außentür

zu zählen.

Durch mehrmaliges Öffnen und Schließen einer Tür am Halt können mehrere Zählvorgänge auftreten, für die in Summe ein Zähldatensatz mit Ein- und Aussteigern für den entsprechenden Halt an jeder einzelnen Tür vorliegen muss.

Wird eine Tür an einem Halt nicht geöffnet, so ist nach Vorliegen der entsprechenden Ausprägungen der Fahrzeugmerkmale zur Beendigung der Zählung ein Zähldatensatz mit Null Einsteigern und Null Aussteigern für diese Tür zu erzeugen und für die Zusammenfassung im Erhebungsdatensatz bereitzustellen.

Zählung an Übergangstüren

Erfolgt gem. Kapitel 2.2 eine zusätzliche Ausrüstung der Türen bzw. türlosen Durchgänge zur ersten Wagenklasse werden bei der Zählung an Übergangstüren unterschiedliche Anforderungen an die Zählung der Ein- und Aussteiger während der Haltezeit und während der Fahrzeit gestellt. In der Haltezeit müssen

• die Einsteiger für jede Übergangstür und
• die Aussteiger für jede Übergangstür

jeweils in einem Zähldatensatz für die gesamte Haltezeit ermittelt und dem Erhebungsdatensatz für den Halt i direkt zugeschieden werden.

Während der Fahrzeit vom Halt i zum Folgehalt i+1 müssen

• die Einsteiger für jede Übergangstür und
• die Aussteiger für jede Übergangstür

in festen, aufeinanderfolgenden Zählintervallen ermittelt werden.

Die Datensätze mit Ein- und Aussteigern aus den einzelnen Zählintervallen sind nach den folgenden Verfahrensweisen in der Entstehungsreihenfolge zwischenzuspeichern:

1. Wird die definierte Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze im Zeitraum der Fahrzeit nicht überschritten, werden alle Datensätze zwischengespeichert.
2. Entsteht nach Erreichen der definierten Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze innerhalb der Fahrzeit ein weiteres Zählintervall (= ein weiterer Datensatz), ist auch dieser Datensatz wie die anderen Datensätze zwischenzuspeichern. Danach ist der in der Mitte liegende Datensatz separat abzubilden. Dieser separat abgebildete Datensatz wird fachlich nicht unter der Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze subsumiert. Entstehen darüber hinaus weitere Datensätze (Zählintervalle), sind für jeden weiteren Datensatz die Ein- und Aussteiger des in der Mitte liegenden Datensatzes getrennt nach Ein- und Aussteigern auf die Ein- und Aussteiger des separat abgebildeten Datensatzes aufzuaddieren. Zur Veranschaulichung der Thematik wurde nachstehendes Beispiel eingefügt.

Werden innerhalb eines Zählintervalls während der Haltezeit oder während der Fahrzeit keine Ein- oder Aussteiger gezählt, so weist der Datensatz nach Beendigung des Zählintervalls Null Einsteiger und Null Aussteiger auf.

Nach Ankunft am Folgehalt i+1 (= Vorliegen der Merkmalskombination „Fahrzeug steht“ und „Türfreigabe erteilt“) können die zwischengespeicherten Datensätze für die Berechnung der Zähldatensätze weiterverarbeitet werden.

Berechnung der Zähldatensätze

Die während der gesamten Haltezeit am Halt i ermittelten Datensätze je Tür sind für Außen- und Übergangstüren in gleicher Weise dem jeweiligen Zähldatensatz der entsprechenden Tür für den Halt i zuzuordnen.

Im Gegensatz zur Haltezeit müssen die während der Fahrzeit zwischen dem Halt i und dem Folgehalt i+1 zwischengespeicherten Datensätze nach folgenden Verfahren den zwei Zeiträumen der Fahrzeit (von der Abfahrt am Halt i bis zur zeitlichen Mitte der Fahrzeit und von der zeitlichen Mitte der Fahrzeit bis zur Ankunft am Folgehalt i+1) zugeordnet werden:

1. Wurde die definierte Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze während der Fahrzeit zwischen dem Halt i und dem Folgehalt i+1 nicht überschritten, so werden die zwischengespeicherten Datensätze entsprechend ihrer zeitlichen Entstehungsreihenfolge in zwei gleich große Teile geteilt und jeweils getrennt nach Ein- und Aussteigern zu einem Zähldatensatz aufaddiert.

Bei einer ungeraden Anzahl von Datensätzen ist der in der Mitte liegende Datensatz dem Zähldatensatz zuzuweisen, der die in der Entstehungsreihenfolge nach der Mitte liegenden Datensätze enthält.

1. Wurde die definierte Anzahl der maximal zwischenzuspeichernden Datensätze während der Fahrzeit zwischen dem Halt i und dem Folgehalt i+1 überschritten, werden die Datensätze, die in der Entstehungsreihenfolge vor dem separat abgebildeten Datensatz entstanden sind, zu einem Zähldatensatz und die Datensätze, die in der Entstehungsreihenfolge nach dem separat abgebildeten Datensatz entstanden sind, zu einem zweiten Zähldatensatz aufaddiert, beide jeweils getrennt nach Ein- und Aussteigern. Danach ist der separat abgebildete Datensatz bei einem Einsteigerüberhang dem Zähldatensatz, der die in der Entstehungsreihenfolge ersten Datensätze enthält und bei einem Aussteigerüberhang bzw. gleich großer Anzahl von Ein- und Aussteigern dem Zähldatensatz, der die in der Entstehungsreihenfolge zweiten Datensätze enthält, zuzuordnen und getrennt nach Ein- und Aussteigern auf diesen aufzuaddieren.

Im Anschluss an die Berechnung wird der erste Zähldatensatz dem Erhebungsdatensatz des vorhergehenden Haltes i -1 und der zweite Zähldatensatz dem Erhebungsdatensatz des Haltes i zugeordnet.

Zur Veranschaulichung der notwendigen Berechnungen wird nachstehend für die Zuordnung der während der Fahrzeit zwischengespeicherten Datensätze das vorstehend eingefügte Beispiel weitergeführt und zusätzlich für die Zuordnung der während der Haltezeit und der Fahrzeit zwischengespeicherten Datensätze ein mathematisches Modell aufgestellt:

Abbildung der notwendigen Berechnungen

Mathematische Formulierung der Berechnungen

Ausgangspunkt der Betrachtung ist ein Erhebungsraum mit einer definierten Anzahl Türen S. Diese werden in K Außentüren und R Übergangstüren (steht sowohl für End- als auch für Zwischentüren) unterschieden.

Die weitere Unterscheidung der einzelnen Türen im Erhebungsraum erfolgt über Indizes.

Die Zeitpunkte Ankunft und Abfahrt am Halt i und am Folgehalt i+1 werden definiert:

Daraus folgt die Definition der Zählzeiträume:

$$\left(t_{i}^{ab},t_{i+1}^{an}\right)Fahrzeit zwischen dem Halt i und dem Folgehalt i+1$$

Für jedes Zählintervall n innerhalb der Haltezeit bzw. jedes Zählintervall m innerhalb der Fahrzeit entsteht ein Datensatz mit Ein- und Aussteigern. N bzw. M bezeichnen die Anzahl aller für den jeweils betrachteten Zeitraum zwischengespeicherten Datensätze.

Innerhalb der Haltezeit können an Außentüren unterschiedlich viele Datensätze durch Öffnen und Schließen der Tür entstehen. Eine zahlenmäßige Begrenzung besteht nicht. Das technische System muss für mindestens 10.000 Datensätze ausgelegt sein.

Der Situation an den Außentüren gegenüber entsteht an Übergangstüren definitionsgemäß immer nur ein Datensatz.

Für die Gesamtheit der Einsteiger bzw. Aussteiger je Tür innerhalb der Haltezeit bedeutet dies nachstehende Berechnung:

Zur Berechnung der (erhebungsraum-) wechselnden Personen während der Fahrzeit (zwischen der Abfahrtszeit am Halt i und der Ankunftszeit am Folgehalt i +1) werden alle zwischengespeicherten Datensätze der Zählintervalle herangezogen. Der bei einem Überschreiten der definierten Anzahl der zwischenzuspeichernden Datensätze separat abgebildete Datensatz (saDS) ist zusätzlich zu der Anzahl initial eingestellter Datensätze abzubilden und fließt gesondert in die Berechnung ein (saDS ∉ M).

Für den ersten Zeitraum der „Fahrzeit“ (err = errechnet) errechnet sich die Anzahl Datensätze M err wie folgt (separat abgebildeter Datensatz (saDS) nicht Element von M):

(bei Abweichung von natürlicher Zahl ist abzurunden)

Für den zweiten Zeitraum der „Fahrzeit“ ergibt sich folgende Anzahl M an Datensätzen:

=

Zur Ermittlung der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren vorn und hinten für die beiden Zeiträume der Fahrzeit sind die Ein- und Aussteiger aus den Datensätzen des ersten und zweiten Zeitraumes jeweils für den ersten und zweiten Zeitraum aufzuaddieren.

Der separat abgebildete Datensatz (saDS) ist bei einem Einsteigerüberhang (EÜ) dem ersten Zeitraum und bei einem Aussteigerüberhang (AÜ) oder bei gleicher Anzahl an Ein- und Aussteigern dem zweiten Zeitraum zuzuordnen.

Die Ein- und Aussteiger der r-ten Übergangstür zwischen Abfahrt am Halt i und dem Zuordnungspunkt zwischen Halt i und Folgehalt sind wie folgt definiert:

wobei , wenn

wobei , wenn

Daraus folgen die Ein- und Aussteiger an der r-ten Übergangstür zwischen dem Zuordnungspunkt und der Ankunft am Folgehalt zwischen Abfahrt am Halt i und Ankunft am Folgehalt :

wobei , wenn

wobei , wenn

Nach Berechnung der Zähldatensätze werden nun für einen beliebigen Halt i folgende Zähldatensätze für einen Erhebungsdatensatz zur Verfügung gestellt:

Wird das Fahrzeug aufgerüstet und das AFZS hochgefahren, ist an Stelle des Zähldatensatzes mit den Ein- und Aussteigern an den Übergangstüren aus dem 2. Zeitraum der theoretisch vorliegenden Fahrzeit ein Zähldatensatz mit „Null“ Ein- und Aussteigern zu erzeugen und dem Erhebungsdatensatz für diesen Halt beizustellen.

Analog ist beim Abrüsten des Fahrzeugs zu verfahren. Hier ist ein Zähldatensatz mit „Null“ Ein- und Aussteigern an Stelle der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren aus dem 1. Zeitraum der theoretisch nachfolgenden Fahrzeit zu erzeugen und dem Erhebungsdatensatz beizustellen.

Der Initialwert für die Länge dieser Zeitdauer soll 180 Sekunden betragen. Das technische System muss Werte von 0 bis 65.535 Sekunden verarbeiten können.

Der Initialwert sollte über den Rückkanal aus dem Hintergrundsystem des EVU ins AFZS und im AFZS selbst veränderbar sein. Steht kein Rückkanal zur Verfügung, muss eine Änderung über das fahrzeugseitige Servicemodul möglich sein.

Wartesaalhalt

Die Wartesaalthematik ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeuge für einen längeren Zeitraum am Halt i bzw. i+1 stehen bleiben und die Fahrgäste im gesamten Zeitraum ein- und aussteigen können. Wartesaalhalte sind von normalen Halten zu unterscheiden und im System wie nachstehend abzubilden.

Definition Wartesaalhalt

Ein Wartesaalhalt ist definiert als Halt, an dem der Zählzeitraum der Haltezeit eine bestimmte Zeitdauer überschreitet. Der Initialwert für die Länge dieser Zeitdauer soll 180 Sekunden betragen. Das technische System muss Werte von 0 bis 65.535 Sekunden verarbeiten können. Der Initialwert soll über den Rückkanal aus dem Hintergrundsystem ins AFZS und im AFZS selbst veränderbar sein. Steht kein Rückkanal zur Verfügung, muss eine Änderung über das fahrzeugseitige Servicemodul möglich sein.

Zählzeiträume am Wartesaalhalt

Zur Berücksichtigung der Wartesaalthematik wird der Zählzeitraum der Haltezeit am Halt i in zwei Wartesaalzeiträume aufgeteilt. Der erste Wartesaalzeitraum startet mit dem Beginn des Zählzeitraumes der Haltezeit und endet nach Ablauf einer fixen Zeitspanne mit dem Erreichen des Zeitpunktes (def = definiert). Der zweite Wartesaalzeitraum beginnt mit dem Zeitpunkt und endet mit dem Ende des Zählzeitraumes der Haltezeit.

In Formeln stellt sich die Aufteilung der Haltezeit am Wartesaalhalt folgendermaßen dar:

= Wartesaalzeitraum 1 (fix) mit

= Wartesaalzeitraum 2 (variabel) mit

Zählung am Wartesaalhalt

Im Rahmen der Zählung am Wartesaalhalt werden die Ein- und Aussteiger an Außen- und Übergangstüren getrennt für den ersten und zweiten Wartesaalzeitraum gezählt und die separaten Summen der Ein- und Aussteiger des ersten und des zweiten Wartesaalzeitraumes getrennt zwischengespeichert.

Berechnung der Zähldatensätze am Wartesaalhalt

Am Wartesaalhalt werden die Ein- und Aussteiger an Außen- und Übergangstüren analog zur Berechnung der Ein- und Aussteiger an Außen- und Übergangstüren für den ersten und zweiten Wartesaalzeitraum getrennt berechnet. Damit stehen im Fahrzeug für einen beliebigen Wartesaalhalt i folgende Zähldatensätze zum Versand in einem Erhebungsdatensatz bereit:

Bei der Zählung der Ein- und Aussteiger an Übergangstüren ist an Wartesaalhalten analog der Zählung der Ein- und Aussteiger an Außentüren zu verfahren. Darüber hinaus sind auch die nachfolgenden Anforderungen zu erfüllen.

Wird das Fahrzeug aufgerüstet und das AFZS hochgefahren, ist an Stelle des Zähldatensatzes mit den Ein- und Aussteigern an den Übergangstüren aus dem 2. Zeitraum der theoretisch vorliegenden Fahrzeit ein Zähldatensatz mit „Null“ Ein- und Aussteigern zu erzeugen und dem Erhebungsdatensatz für diesen Halt beizustellen.

Analog ist beim Abrüsten des Fahrzeugs zu verfahren. Hier ist ein Zähldatensatz mit „Null“ Ein- und Aussteigern an Stelle der Ein- und Aussteiger an den Übergangstüren vorn und hinten aus dem 1. Zeitraum der theoretisch nachfolgenden Fahrzeit zu erzeugen und dem Erhebungsdatensatz beizustellen.

Berechnung der Erhebungsdatensätze

Im zentralen AFZ-Rechner des Fahrzeugs bzw. der festgelegten Fahrzeuggruppe ist für jeden Erhebungsraum ein separater Erhebungsdatensatz je Halt zu ermitteln. Die dafür verwendeten Daten müssen den originär an den Türen gezählten Daten entsprechen und sind in ihrer Gesamtheit unkorrigiert türscharf (jede Tür einzeln) an das Hintergrundsystem zu übertragen.

Zur korrekten Berechnung der Erhebungsdatensätze ist zu beachten, dass bei der Zählung an Zwischentüren im Gegensatz zu Zählungen an Endtüren die gezählten Ein- und Aussteiger zu doppeln sind. Der originäre Zähldatensatz ist immer der hinteren Übergangstür des in technischer Fahrtrichtung vorn liegenden Erhebungsraumes zuzuordnen. Der generierte Zähldatensatz ist „mit umgekehrtem Vorzeichen“ der vorderen Übergangstür des in technischer Fahrtrichtung hinten liegenden Erhebungsraumes zuzuordnen. Einsteiger in bzw. Aussteiger aus dem vorderen Erhebungsraum sind gleichzeitig Aussteiger aus bzw. Einsteiger in den dahinter angrenzenden Erhebungsraum.

Bei Wartesaalhalten sind die Zähldatensätze der Haltezeit für die Versendung zu teilen und in die standardmäßige Struktur des Erhebungsdatensatzes zu überführen.

Datenversand aus den Fahrzeugen an das Hintergrundsystem

Allgemeine Anforderungen zum Datenversand

Für jeden Halt ist ein Erhebungsdatensatz inkl. Statusinformationen und ggf. ein separater Statusdatensatz zu erstellen und an das Hintergrundsystem zu versenden. Dabei muss die Übertragung der Erhebungs- und Statusdatensätze unmittelbar nach Erstellung der jeweiligen Erhebungs- und Statusdatensätze, i.d.R. sofort nach Abfahrt vom Halt, erfolgen. Wird das Fahrzeug abgerüstet und das AFZS heruntergefahren, so sind bezogen auf den letzten Halt alle Erhebungsdatensätze abzuschließen und an das Hintergrundsystem zu versenden.

Beim Datenversand muss sichergestellt werden, dass Daten weder verworfen, verändert, noch dupliziert und bei laufender Datenübertragung kein Datensatz doppelt übertragen wird und sich der Datenversand aus den AFZS und die weitere fahrzeugseitige Verarbeitung anderer Daten nicht gegenseitig beeinträchtigen.

Darüber hinaus muss das Datenformat der Erhebungs- und Statusdatensätze gegen unberechtigten Zugriff durch Dritte und jegliche Form der Manipulation gesichert sein.

Technische Anforderungen an die Zug-Land-Kommunikation

Für die Zug Land Kommunikation (ZLK) kann das EVU das in der Anlage 14d spezifizierte Kommunikationsverfahren nutzen. Alternativ kann das EVU aber auch ein anderes Kommunikationsverfahren nutzen, das die allgemeinen Anforderungen unter Kapitel 2.1. der Anlage 14c Anforderungen erfüllt. Dieses ist aber im Rahmen der Pflichtenheftabstimmung mit seiner projektspezifischen Realisierung zu dokumentieren, offen zu legen und für die uneingeschränkte Nutzung durch das EVU und die BEG freizugeben.

Fachliche Schnittstellen für die Zug-Land-Kommunikation

Für die Übertragung der Erhebungs- und Statusdaten vom Fahrzeug an das Hintergrundsystem sind nachfolgende Schnittstellen definiert, deren Nutzung empfohlen wird. Abweichend von dieser Empfehlung können durch das EVU alternative Schnittstellen definiert werden. Diese sind im Rahmen der Pflichtenheftabstimmung mit ihrer projektspezifischen Realisierung zu dokumentieren und offen zu legen. In diesen Schnittstellen müssen in jedem Fall die Inhalte der nachfolgenden Schnittstellen für die Erhebungs- und Statusdatensätze enthalten sein.

Erhebungsdatensatz

Für die Übertragung der Erhebungsdaten aus dem fahrzeugseitigen AFZS an das Hintergrundsystem muss für jede Zählkategorie ein Erhebungsdatensatz verwendet werden. Dabei sind folgende Kennungen für die einzelnen Zählkategorien im Feld „Kennung Zählkategorie“ in die Erhebungsdatensätze eingetragen:

Bei der Füllung der einzelnen Felder des Erhebungsdatensatzes gelten die in diesem Basislastenheft spezifizierten Anforderungen für die Einsteiger und die Aussteiger für alle Messkategorien. So ist beispielsweise ein in den Erhebungsraum reingeschobenes Fahrrad ein Einsteiger im Sinne dieses Basislastenheftes und aus dem Erhebungsraum rausgeschobenes Fahrrad ein Aussteiger im Sinne dieses Basislastenheftes

Ergänzenden Anforderungen an die Erstellung des Erhebungsdatensatzes

Die Länge des Erhebungsdatensatzes ist variabel und abhängig von der Anzahl der mit AFZ ausgerüsteten Außen- und/oder Übergangstüren und der damit in Zusammenhang stehenden Tür- und Türkomponentenstatus.

Jeder Erhebungsdatensatz beschreibt das Ergebnis einer Zählung von Ein- und Aussteigern an einem Halt und gegebenenfalls Ein- und Aussteiger an Übergangstüren (am Halt und während der Fahrt).

Im Feld „UIC-Fahrzeugnummer“ ist die Fahrzeugnummer gemäß nationalem Fahrzeugregister abzubilden. Die abzubildende Fahrzeugnummer ist mit dem EVU spätestens im Rahmen der Pflichtenheftabstimmung abzustimmen.

Im Feld „Erhebungsraumnummer“ ist das Definitionsmerkmal Erhebungsraum abzubilden. Das abzubildende Definitionsmerkmal Erhebungsraum ist mit dem EVU spätestens im Rahmen der Pflichtenheftabstimmung abzustimmen.

Im Feld „Laufende Nummer“ ist die fortlaufende Nummer des Erhebungsdatensatzes abzubilden. Sie beginnt nach jedem Aufrüsten des AFZ-Systems mit der Ziffer 1 und wird mit jedem weiteren Datensatz hochgezählt. Wird das AFZS infolge des Aufrüstens des Fahrzeugs (erneut) aktiviert, so ist im Feld „Laufende Nummer“ ebenfalls bei 1 zu beginnen. Wird die maximal abbildbare laufende Nummer erreicht, so ist wiederum bei Ziffer 1 zu beginnen.

Im Feld „Anzahl Fahrzeuge im Verband“ ist die Anzahl der Fahrzeuge im geschlossenen Fahrzeugverband einzutragen.

Im Feld „Stellung im Verband“ ist die Stellung im Verband des jeweiligen Fahrzeuges im Fahrzeugverband einzutragen.

Im Feld Datensatzkennung ist als Kennung ein Wert zwischen 0 und 255 (oder wie im vorstehenden Beispiel 001) einzutragen.

In jedem Datensatz muss jedes Fahrzeug im Feld „Technische Fahrtrichtung“ übermitteln, mit welchem technischen Fahrzeugende es in tatsächlicher Fahrtrichtung fährt (1 oder 2).

Sofern das Fahrzeug einen Richtungswechsel ausführt, ist im Datensatz des betroffenen Haltes im Merkmal "Richtungswechsel" die Ziffer 1 zu setzen.

Das Feld „Weg ab dem letzten Halt" gibt an, welche Entfernung das Fahrzeug seit dem letzten Halt (gemeint ist jedes Anhalten gemäß der anliegenden Fahrzeugsignale) in Meter tatsächlich zurückgelegt hat.

Findet ein Wartesaalhalt statt, so sind die Informationen mit Bezug zu Zeitpunkten in den beiden Wartesaaldatensätzen zu trennen und die Informationen zu „Richtungswechsel“, „Weg ab dem letzten Halt“ etc. in beiden Datensätzen gleich abzubilden.

Wird das AFZS deaktiviert, so ist vorher der letzte Erhebungsdatensatz abzuschließen und zu versenden. Darüber hinaus ist im letzten Erhebungsdatensatz im Systemstatus das "Abrüstsignal AFZ“ gleich „1“ = „AFZS wird abgerüstet“ zu setzen.

Wird das AFZ-Systems aktiviert (hochgefahren) muss im Systemstatus des ersten Erhebungsdatensatzes das „Aufrüstsignal AFZ“ gleich „1“ (= „AFZS wurde aufgerüstet“) gesetzt werden.

In den Feldern „Systemstatus“ und „Tür- und Türkomponentenstatus“ sind die nachfolgend und den Punkten Systemstatus und Tür- und Türkomponentenstatus definierten Statusmeldungen abzubilden.

Statusdatensatz

Folgender Statusdatensatz ist aus dem AFZS im Fahrzeug an das Hintergrundsystem zu versenden:

Ergänzenden Anforderungen an die Erstellung des Statusdatensatzes

Für die Erstellung des Statusdatensatzes gelten die Anforderungen zur Erstellung des Erhebungsdatensatzes analog. Darüber hinaus gilt, dass das Datum und die Uhrzeit im Statusdatensatz dem Zeitpunkt der Abfahrt vom Halt entsprechen, auf den sich der Status bezieht und der Statusdatensatz Informationen zu den jeweils aktuell gültigen Datenerhebungs- und Datenversandparametern enthält.

System- und Türkomponentenstatus

In jedem Erhebungs- und Statusdatensatz sind folgende Statusmeldungen zum System- und Türkomponentenstatus des jeweiligen fahrzeugseitigen AFZS an das Hintergrundsystem zu übermitteln.

Die jeweils zu setzenden Statusmeldungen und die Priorität der einzelnen Codes sind zwischen dem EVU und dem Auftragnehmer in der Pflichtenheftphase abzustimmen und in der projektspezifischen Dokumentation incl. der jeweiligen Ursache und deren Auswirkungen auf die Zähldaten zu beschreiben.

Systemstatus

Türkomponentenstatus

Inhaltliche Anforderung an den Tür- und Türkomponentenstatus

Es werden je Tür acht Bits genutzt. Dabei kann je Tür einer von sieben Zuständen oder für einen einzigen Sensor eine Statusmeldung an das Hintergrundsystem übermittelt werden.

Öffnen sich an einem Halt Türen nicht, sind für diese Türen keine Fehlerstatus auszuweisen, weil sie für die Verarbeitung der Zähldaten nicht relevant sind und auch keine Auswirkungen auf die Zähldatenqualität haben. Haben sie doch Auswirkung auf die Zähldatenqualität, sind die Fehlerstatus entsprechend der vorstehenden Definition im Türkomponentenstatus abzubilden.

Der Türkomponentenstatus ist mit der Tür 1 beginnend von rechts nach links in das Feld Tür- und Türkomponentenstatus einzutragen.

Für jede Tür gelten folgende 6 Fehlertypen:

• Kein Fehler: „Alle Türkomponenten der Tür arbeiten einwandfrei.“
• Kommunikationsfehler: „Kommunikation des Zählgeräts der Tür ist gestört. Es können keine Daten von den Sensoren der Tür abgerufen werden.“
• Störung Fahrgastzählgerät: das Fahrgastzählgerät der Tür ist gestört“.
• Störung Türkontakt: „Das Türkontaktsignal der Tür ist gestört.“
• Tür verschlossen: „Die Tür ist verschlossen.“
• „Türfehler“

Für jeden einzelnen Sensor der Tür (Türkomponente) gelten folgende Fehlertypen:

• Konfigurationsfehler: „Die Konfiguration der Sensorgruppe an der Tür ist ungültig.“
• Sensorfehler: „Der Sensor der Tür ist gestört“.
• Sensor abgedeckt: Der Sensor der Tür meldet „Sensor abgedeckt“, wenn er innerhalb eines Türöffnungszyklus keine Ein- bzw. Aussteiger erkennt, weil er abgedeckt ist.

Manueller Datenexport

Für den Fall, dass die Zug-Land-Kommunikation nicht bzw. in einzelnen Fahrzeugen nicht zur Verfügung steht, muss es die Möglichkeit geben, die Erhebungsdatensätze direkt in den Fahrzeugen manuell zu exportieren und auf der Landseite in das Hintergrundsystem zu importieren. Ein Export der erstellten Statusdatensätze muss nicht erfolgen.

Der fahrzeugseitige Export muss über das zu implementierende Servicemodul auf ein in den Fahrzeugen mit einem Serviceport (drahtgebunden oder per WLAN) zu verbindenden Speichermedium erfolgen. Dabei ist der Exportprozess so auszuführen, dass

• der Exportzeitraum, für den Datensätze exportiert werden sollen, im Rahmen der konfigurierten Speicherdauer der Erhebungsdatensätze nach Datum und Uhrzeit sekundenscharf konfigurierbar ist,
• alle zu exportierenden Erhebungsdatensätze in einer Exportdatei exportiert werden,
• die Erhebungsdatensätze aus Gründen der Manipulationssicherheit und des Vertrauensschutzes nicht in Klarschrift exportiert werden und
• die Erhebungsdatensätze in ihrer Entstehungsreihenfolge in die Exportdatei geschrieben werden.

Liegen der Beginn und / oder das Ende des Zeitraumes, für den Zähldatensätze exportiert werden sollen, zwischen zwei Erhebungsdatensätzen, die an einem Wartesaalhalt entstanden sind, dann sind die Wartesaaldatensätze vollständig zu exportieren.

Für die Übertragung der Erhebungs- und Statusdaten vom Fahrzeug an das Hintergrundsystem sind nachfolgende Schnittstellen definiert, deren Nutzung empfohlen wird. Abweichend von dieser Empfehlung können durch das EVU alternative Schnittstellen definiert werden. Diese sind im Rahmen der Pflichtenheftabstimmung mit ihrer projektspezifischen Realisierung zu dokumentieren und offen zu legen. In diesen Schnittstellen müssen in jedem Fall die Inhalte der nachfolgenden Schnittstellen für die Erhebungs- und Statusdatensätze enthalten sein.

Schnittstellenbeschreibung Exportdatensätze

Beim Export der Erhebungsdaten ist jedem Erhebungsdatensatz ein Header voranzustellen. Der Header und der ihm jeweils folgende Erhebungsdatensatz bilden zusammen einen Exportdatensatz.

Die Exportdatensätze umfassen jeweils 11 Felder, die durch Semikolon voneinander getrennt sind und Exportdatensätze bezeichnet werden. Die Felder 1 bis 10 enthalten den Header. Das Feld 11 enthält jeweils einen Erhebungs- bzw. Statusdatensatz. Jeder Exportdatensatz in der Exportdatei ist mit einem Zeilenumbruch [CR][LF] abzuschließen.

Anforderungen für die Wartung und Instandhaltung

Allgemeine Anforderungen

Für das AFZS müssen wartungsfreie Komponenten verwendet werden, die innerhalb der erwarteten Lebensdauer keiner Wartung bedürfen (Batterien, Akkus, Filter, Zählsensoren, ......). Dies gilt insbesondere für die Zählsensoren. Für alle Komponenten des AFZS hierzu wird ein „wartungsfreier“ Betrieb mit einer Zuverlässigkeit von mindestens 135.000 h angestrebt. Die tatsächlich gewährleisteten Betriebsstunden sind im Angebot auszuweisen.

Sollte eine Reinigung der Sensoren notwendig sein, muss für deren Reinigung und Pflege durch den Auftragnehmer eine Reinigungsanleitung erstellt und mit der Dokumentation an das beauftragende EVU übergeben werden. Darüber hinaus darf es nicht notwendig sein, die korrekte Justage der Sensoren in bestimmten Zeitabständen zu prüfen.

Bei Störungen an den Komponenten des AFZS muss die Möglichkeit bestehen, einzelne Module, die durch die Diagnosetiefe definiert sind, auszutauschen.

Die Komponenten des AFZS müssen so aufgebaut sein, dass es dem eingewiesenen Instandsetzungspersonal des EVU möglich ist, Reparaturen und (Neu-)Inbetriebnahme selbst vorzunehmen.

Unterstützende Anforderungen für die Instandhaltung

Diagnose

Beim Einschalten der Versorgungsspannung muss das AFZS in den Fahrzeugen für jede Komponente des AFZS einen Selbsttest durchführen. Das Ergebnis ist sowohl im System- und Türkomponentenstatus des Erhebungsdatensatzes, als auch im Rahmen einer Statusmeldung mittels Statusdatensatz an das Hintergrundsystem zu melden. Parallel dazu soll das Ergebnis des Selbsttests an die Fahrzeugdiagnose übergeben werden. Hierbei sollen die Diagnoseinformationen so konzipiert und realisiert werden, dass Softwareänderungen am AFZS flexibel realisiert werden können (ohne Softwaregutachten, weil z.B. die Diagnosedaten an sicherheitsrelevante Bussysteme übergeben werden, o.ä.).

Servicemodul

Das AFZS muss eine Serviceschnittstelle besitzen, die es erlaubt,

• die AFZS im Standbetrieb oder während einer Testfahrt im (Echtzeitbetrieb) zu testen,
• relevante Signale, GPS-Koordinaten, Einsteiger und Aussteiger je Tür, aller Türen und jedes einzelnen Sensors anzuzeigen.
• erforderliche Updates sowie Konfigurationsdateien zu installieren (hierbei muss das Procedere so konzipiert sein, dass die Installation der Updates automatisiert ablaufen kann),
• Diagnosen durchzuführen,
• Inbetriebnahme jeder einzelnen Komponente und des gesamten AFZS,
• Änderungen an den Datenerhebungs- und Versandparameter,
• Konfigurationsänderungen und
• den manuellen Export der unter Punkt 5.3.1 spezifizierten AFZ-Daten

vorzunehmen.

Hierzu muss am zentralen AFZ-Rechner oder an anderer Stelle im Fahrzeug eine Ethernet- Schnittstelle (RJ-45) für den Anschluss einer Serviceeinheit (Notebook, usw.) vorhanden sein. Dabei muss der Zugang zum AFZS zum Schutz vor unberechtigtem Zugriff durch einen Login-Mechanismus geschützt sein, bei dem der Benutzername und das Passwort verschlüsselt abgelegt und übertragen werden.

Im Rahmen der Diagnose muss es das Servicemodul ermöglichen, auf Anforderung durch den Benutzer einen aktuellen Status der Komponenten des AFZS ermitteln und für den Benutzer zweifelsfrei interpretierbar anzeigen.

Für das Servicemodul ist durch den Auftragnehmer ein Handbuch in deutscher Sprache zu erstellen, mit dem Auftraggeber abzustimmen und nach Freigabe durch das EVU in elektronischer Form zu übergeben.

Einweisung

Der Auftragnehmer muss vom beauftragenden EVU zu benennende Mitarbeiter im Rahmen einer Einweisung in die Bedienung des Servicemoduls sowie die einzelnen Komponenten und die Wartung bzw. Instandhaltung der einzelnen Komponenten des AFZS einweisen.

Anforderungen an die Zählgenauigkeit und deren Prüfung

Zählgenauigkeit

Auf der Ebene der Fahrzeugrohdaten sind folgende Anforderungen zu erfüllen:

Messkategorie Personen

1. Die Zählwerte für die Einsteiger und die Aussteiger aus den AFZS dürfen nicht systematisch verzerrt sein. Es ist nicht zulässig, systematische Zählfehler z.B. mit Hilfe von Kalibrierungsparametern oder sonstigen Korrekturfaktoren zu korrigieren. Es gilt der Grundsatz: „Qualität entsteht am Sensor“.
2. Die zufälligen Zählfehler an den Außentüren dürfen nur so groß sein, dass die durch die AFZS ermittelten Einsteiger- und Aussteigersummen über alle Fahrten separat für die Einsteiger wie für die Aussteiger, um maximal 1% von den im Rahmen einer Vergleichszählung ermittelten Einsteiger- und Aussteigersummen abweichen. Damit wird sowohl für die Einsteigerwerte als auch für die Aussteigerwerte eine Genauigkeit von 99% gefordert. An den Übergangstüren zur ersten Wagenklasse darf die Abweichung nicht größer als 5% sein, insofern die technische Realisierung möglich ist.
3. Es dürfen nicht mehr als 5 % aller Türhalte fehlerhaft sein, wobei als fehlerhaft ein Ergebnis gilt, dessen Abweichung mehr als ein Drittel [33,3 %] und gleichzeitig mehr als eine Person beträgt.
4. Es dürfen nicht mehr als 5 % aller Halte eines Zählfahrzeuges fehlerhaft sein, wobei ein einzelnes Ergebnis aller Türen eines Zählfahrzeuges an einem Halt als fehlerhaft gilt, wenn die Abweichung mehr als 20 % des manuellen Wertes und gleichzeitig größer als eine Person beträgt.
5. Zum Nachweis der statistischen Unverzerrtheit ist der Äquivalenztest durchzuführen und nachzuweisen, dass der Äquivalenzbereich von - 0,015 bis + 0,015 eingehalten wird (Test auf statistische Unverzerrtheit). An den Übergangstüren zur ersten Wagenklasse muss der Äquivalenzbereich von -0,05 bis +0,05 eingehalten werden, insofern die technische Realisierung möglich ist.

Die Tests zu c oder d kommen alternativ zur Anwendung.

Messkategorie Fahrräder

In Anlehnung an §63a der deutschen Straßenverkehrs-Zulassung-Ordnung (StVZO) bzw. der in anderen Ländern im Anwendungsbereich der VDV457 - analogen Regelungen - wird ein Fahr-rad im Sinne der automatischen Fahrradzählung zur Nachfragermittlung wie folgt definiert:

• Ein Fahrrad ist ein Fahrzeug mit mindestens zwei Rädern und einer Reifengröße von mindestens 20 Zoll, dass durch die Muskelkraft (mit oder ohne elektrischem Hilfsantrieb) auf ihm befindlicher Personen mit Hilfe von Pedalen oder Handkurbeln angetrieben wird.
• Unter zusätzlicher Beachtung von §16 der StVZO werden hingegen die nachfolgend genannten Gegenstände nicht als Fahrzeug und damit auch nicht als Fahrrad definiert: Schiebe- und Greifreifenrollstühle, Rodelschlitten, Kinderwagen, Roller, Kinderfahrräder und ähnliche nicht motorbetriebene oder mit einem Hilfsantrieb ausgerüstete ähnliche Fortbewegungsmittel mit einer bauartbedingten Höchstgeschwindigkeit von nicht mehr als 6 km/h.

Für Fahrräder gelten die folgenden Anforderungen an die Zählgenauigkeit:

1. Die Differenzen der Summen der automatischen Zählwerte dürfen sowohl für die Fahrradeinstiege als auch für die Fahrradausstiege über alle Halte und alle Prüffahrten einer Vergleichszählung 20 % der manuell gezählten Referenzwerte nicht übersteigen (Test auf Globale Unverzerrtheit).
2. Zum Nachweis der statistischen Unverzerrtheit ist der Äquivalenztest durchzuführen und nachzuweisen, dass der Äquivalenzbereich von - 0,3 bis + 0,3 eingehalten wird (Test auf statistische Unverzerrtheit).

Prüfung der Zählgenauigkeit

Zur Ermittlung der Messgenauigkeit auf der Ebene der Fahrzeugrohdaten werden die Ein- und Aussteigerwerte der manuell ermittelten Zähldaten (Referenzdaten) den aus den AFZ-Systemen der Fahrzeuge türscharf versendeten originären (nicht veränderten) Ein- und Aussteigerzahlen gegenübergestellt

1. im ersten Schritt sind für die Einsteiger und die Aussteiger die relativen Differenzen je Haltestellentürereignis über alle Fahrten mit der nachfolgenden Formel zu ermitteln:

$$∆ i.rel=\frac{P_{a}-P_{m}}{P_{m}}∙100%$$

In ihr bedeuten

$P_{a}$: die automatisch erfassten Einsteiger bzw. Aussteiger und

$P_{m}$: die entsprechenden manuell erfassten Einsteiger bzw. Aussteiger der Zählfahrt.

1. im zweiten Schritt sind auf Basis der im ersten Schritt ermittelten relativen Differenzen je Türhalt (Haltestellentürereignis) sowohl für die Einsteiger als auch für die Aussteiger die Anteilswerte der fehlerhaften Haltestellentürereignisse an der Gesamtanzahl der erhobenen Haltestellentürereignisse festzustellen.
2. im dritten Schritt sind analog zur Vorgehensweise aus Schritt 2 auf Basis der im ersten Schritt ermittelten relativen Differenzen je Halt (Haltestellenereignis) sowohl für die Einsteiger als auch für die Aussteiger die Anteilswerte der fehlerhaften Haltestellenereignisse an der Gesamtanzahl der erhobenen Haltestellenereignisse festzustellen.

Die Feststellung, ob die Zählergebnisse des Sensors frei von systematischen Messfehlern sind und damit die Hypothese der statistischen Unverzerrtheit aufrechterhalten werden kann, hat entsprechend den Empfehlungen der VDV-Schrift 457 mit dem „Äquivalenztest“ zu erfolgen.

Mit der Anwendung des Äquivalenztests wird sichergestellt, dass ein AFZS dann testiert werden kann, wenn auf Basis des Vergleiches mit den Referenzdaten nachgewiesen wird, dass der vorhandene Zählfehler die vorab in der Stichprobenplanung zur Vergleichszählung definierte Grenze nicht überschreitet.

Die Überprüfung der Erfüllung dieser Anforderung und die Überprüfung, ob das Konfidenzintervall im Äquivalenzbereich liegt, erfolgt auf Basis des Äquivalenztests gemäß nachstehender Formel

$$\left|\overline{D}\pm z_{1-\frac{α}{2}}⋅\frac{\hat{v}}{\sqrt{n}}\right| \leq Δ$$

Die Größen sind:

Der Äquivalenztest ist erfüllt, wenn das gesamte Konfidenzintervall in dem vorher spezifizierten Äquivalenzbereich [- ∆ und + ∆] (mit ∆ = 1,5%) liegt.

Anhang: Mitgeltende Dokumente, Abkürzungsverzeichnis und Glossar

A 1 Mitgeltende Dokumente

Dieses Basislastenheft gilt nur zusammen mit einem Projektlastenheft, in dem die zu erfüllenden Anforderungen dieses Basislastenheftes festgelegt werden, und einer weiteren Anlage zum Projektlastenheft, die die Anforderungen an die Datenfunk-Kommunikation spezifiziert.

Darüber hinaus sind die nachfolgenden Normen und Vorschriften einzuhalten:

A 2 Glossar

Folgende Begriffe bedeuten u. a. in diesem Dokument:

A 3 Abkürzungsverzeichnis

Folgende Abkürzungen wurden in diesem Dokument verwandt:

1. Definition und Abgrenzung eines Erhebungsraumes siehe Kapitel 4. ↑
2. Soweit in diesem Dokument der Begriff Übergangstüren verwendet wird, sind diesem auch türlose Durchgänge gleichzusetzen. ↑
3. Als Fahrzeug wird ein im Betrieb trennbarer Teil eines Zuges bezeichnet. Beispiel: Ein einzelner Reisezugwagen ist ein im Betrieb trennbarer Teil eines Zuges. Im Gegensatz dazu ist ein Triebzug mit vier Wagenkästen nicht im Betrieb trennbar und gilt somit in Gänze als trennbarer Teil eines Zuges. ↑
4. Das Definitionsmerkmal Erhebungsraum dient der eindeutigen Identifikation des Erhebungsraumes und ist im Erhebungsdatensatz abzubilden. Anhand des Definitionsmerkmals Erhebungsraum soll es möglich sein, im Hintergrundsystem die Art und Position des Erhebungsraumes im Fahrzeug bzw. in der festgelegten Fahrzeuggruppe zu identifizieren. ↑