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Signalanlagen
Bei den vom Shinkansen gefahrenen, hohen Geschwindigkeiten ist es nicht möglich, an der Strecke angebrachte Signale vom Führerstand aus zu erkennen. Der Shinkansen wurde daher mit einer autonomen Zugsteuerung ATC ausgestattet. U.a. zeigt diese die freigegebene max. Geschwindigkeit in einem Streckenabschnitt als Signal im Führerstand an. Aufgrund der stetigen Erhöhung der maximalen Geschwindigkeit wurde das analoge ATC-System, welches ursprünglich sechs Stufen bis zu einer Geschwindigkeit von 210 km/h umfasste auf zwölf Stufen bis 300 km/h erweitert.
Seit 2001 wird ein neues digitales ATC-System sukzessive auf den Tokaido-, Tohoku-, Joestu- und Kyusu-Strecken eingeführt. Damit ist es möglich die Fahrzeit weiter zu reduzieren und die Zugfolgezeiten zu verkürzen. Mit dieser neuen Technik wurde es auch möglich an Stelle der Streckenabschnitt bezogenen (starren) Höchstgeschwindigkeit der Züge diese mit dynamisch zurückgehender Geschwindigkeit zum Anhaltepunkt zu dirigieren. Informationen zu Warteabschnitte und Strecken mit begrenzter Geschwindigkeit (z. B. Kurven und Weichen) werden über Signale auf den Schienen übertragen.
Die zentrale Steuerung CTC (Centralized Traffic Control) welche sich in der jeweiligen Streckenzentrale befindet, steuert den Fahrzustand aller Züge und stellt Weichen und Signale. In den 90iger Jahren wurde das damals neue Zugsteuerungssystem PTC (Programmed Traffic Control) eingeführt.