Det europeiske togkontrollsystemet (forkortet ETCS , akronym for European Train Control System ) er et innovativt jernbanesignaliseringssystem assosiert med fartskontroll. Det er en komponent i det europeiske jernbanetrafikkstyringssystemet (forkortet ERTMS , akronym for European Rail Traffic Management System ) som til slutt er ment å erstatte det store antallet banesignaler, signalrepetisjon og signalanlegg i hytta som for tiden brukes på de forskjellige Europeiske jernbanenett .
Dette systemet må tillate en optimal grenseovergang, samtidig som bevegelsessikkerheten garanteres. Transposisjonen er planlagt på høyhastighetslinjer og i hele det konvensjonelle nettverket. Siden 2000 har han arbeidet med jernbanelinjer i spesielt Frankrike, Italia, Spania, Sveits, Tyskland og Østerrike.
For å sikre sikker og uhindret togbevegelse er det behov for kontroll- og sikkerhetssystemer. I Europa har det blitt installert 23 gjensidig inkompatible systemer over tid, vanligvis på nasjonal basis.
For å kunne krysse grenser må motorvogner derfor være utstyrt med ett, eller til og med flere togbeskyttelsessystemer som er kompatible med regelverket i de kryssede landene.
Dette resulterer i en ekstra kostnad på utstyre lokomotiver, og hvis dette ikke er tilfelle, av behovet for å endre lokomotiv på grensen stasjon , en kostbar og straffe løsning for leveringstider.
Dermed er Thalys PBKA- togsett , i tillegg til et fire-spennings trekksystem , utstyrt for alle signalsystemene som finnes på linjene som dekkes:
Det var ønsket om å redusere grenseovergangstider og -kostnader, og å redusere investeringskostnadene ved å skape et europeisk marked for togbeskyttelsessystemer, som var opprinnelsen til begynnelsen av 1990-tallet med konseptet om et enhetlig togbeskyttelsessystem.
ETCS-systemet er utviklet siden 1996 på grunnlag av EUs direktiv 96/48 om interoperabilitet i det transeuropeiske jernbanesystemet for høyhastighetstog. For nivå 2 og fremtidig nivå 3 er det basert på GSM-R radiokommunikasjonssystem ( globalt system for mobilkommunikasjon - jernbane ).
Den internasjonale jernbaneunionen (UIC) hadde de første spesifikasjonene for ETCS utviklet av European Railway Research Institute (ERRI). De tekniske spesifikasjonene ble studert parallelt, deretter godkjent, av brukerne (jernbanevirksomheter gruppert i ERTMS-brukergruppen ) og av signalprodusentene gruppert i Unisig ; for eksempel franske Alstom , som bygger en stor del av togene som kjører i Frankrike og jernbanesignalutstyret som er installert i Frankrike.
Siden 1999 har ETCS blitt testet av flere jernbaneselskaper i Tyskland, Sveits, Italia, men også i Frankrike, Benelux og England (Eurostar).
Innføringen av ETCS skal ikke bare forenkle togkjøring og gjøre signalering smartere og tryggere , men også:
Nivå 1 kan installeres parallelt med det nasjonale systemet. Hver maskin bruker systemet den er utstyrt med, noe som unngår oppgraderingskostnader. På et konvensjonelt nettverk forblir sidesignal dominerende hvis toget ikke støttes fullt ut av ETCS, noe som vil være tilfelle for mange av de eldre. For nytt rullende materiell blir ETCS imidlertid dominerende.
Jordoverføring fra maskin til maskinDette nivået bruker punktlig overføring ved hjelp av beacons plassert ved foten av signalene og oppstrøms. Disse fyrtårnene ( eurobaliser ) kommuniserer signaldata til toget. På visse høyhastighetslinjer eksisterer også nivå 1 og kan brukes i tilfelle en feil på nivå 2: dette kalles "fall back" -modus.
TogdeteksjonNivå 1 krever bruk av et bakketogdeteksjonssystem (som skinnekretser , akseltellere og andre).
All denne informasjonen kan derfor bare overføres sporadisk til toget, denne punktligheten kan økes ved å justere antall fyrtårn, eller ved å installere en sløyfe ( euroloop ), tilsvarende et fyrtårn, men som løper langs linjen for en viss avstand.
I likhet med nivå 1 kan nivå 2 brukes i forbindelse med det eksisterende systemet, enten det er på en konvensjonell linje eller på en høyhastighetslinje.
Jord-til-maskin-overføringSignaldata overføres ikke lenger av Eurobalises (eller Euroloops- sløyfer ), men permanent via GSM-R- nettverket eller via GPRS-kommunikasjon, noe som gjør installasjon av sistnevnte obligatorisk. Via dette nettverket kommuniserer toget kontinuerlig sin posisjon (som den bestemmer med et kilometerteller ) til kontrollsenteret som til gjengjeld kommuniserer til det handlingene som skal utføres (hastighet, stopp, etc.). Av eurobaliser er alltid til stede på banen, men her brukes først og fremst for å tilbakestille brettets kilometerteller. De kan også være nødvendige i tilfelle "nivå 2" -feil: det er da mulig å alltid løpe i nivå "1" hvis konfigurasjonen av linjen tillater det.
På TGV POS ble dermed odotachymetry sikret (tre hastighetsmålinger ved bruk av forskjellige fysiske prinsipper, en på enden av akselen og to andre av DOPPLER-radarer).
TogdeteksjonDet krever fortsatt bruk av et togdeteksjonssystem på bakken og er avhengig av eksistensen av sporkretser for å lokalisere et nedstrøms tog i en blokk. Denne informasjonen overføres til radioblokk-senteret (RBC) som deretter styrer avstanden mellom to sirkulasjoner. Følgende tog mottar en ny autorisasjon til å kjøre når som helst via GSM-R-radiokoblingen. Så snart nedstrøms toget frigjør en blokk, mottar den sentrale kontrollstasjonen den tilsvarende informasjonen fra bakken (sporkrets + Eurobalise + RBC + GSM-R) som overføres via radiokobling til følgende tog. ERTMS nivå 2 gjør "utgivelsesinformasjon" tilgjengelig nesten umiddelbart for det følgende toget og hjelper dermed til å øke flyt. Denne umiddelbarheten er forskjellen i forhold til konvensjonell signalering, der frigjøringsinformasjonen bare blir gitt til sjåføren når han møter inngangssignalet til blokken. I tillegg forbyr eksisterende hastighetsreguleringssystemer noen ganger å gjenoppta hastighet før de har krysset signalet, selv om det er åpent, fordi utgivelsesinformasjonen overføres til toget med et fyrtårn ved foten av signalet.
Radio Blocksenter
Nivå 3 er fortsatt under utvikling. Det krever optimalisering av hensynet til togets integritet (verifisering av fraværet av "ødelagt kobling").
Jord-til-maskin-overføringTogdeteksjon er ikke lenger basert på eksistensen av banekretser, men bare på posisjonen som overføres av selve toget. Vi må derfor utvikle et pålitelig middel for å kontrollere konvoienes integritet. De første testene ser ikke ut til å ha vært avgjørende siden denne "jernbane-GPS" ikke ga den høye påliteligheten som kreves når du kjører to påfølgende tog: det er hull på noen få millisekunder i den permanente informasjonen som kreves av dette nivået.
Når det gjelder nivå 2, er eurobaliser til stede på banen for å tilbakestille kilometertelleren.
De første testene av ETCS i henhold til UIC-spesifikasjonene har blitt utført med suksess fraNovember 1999 på den internasjonale linjen Wien - Budapest.
Deretter ble systemet implementert blant annet på følgende linjer:
Andre eksperimenter er også under utarbeidelse i Frankrike, Italia, Spania, Nederland, Storbritannia, Belgia, Luxembourg og Ungarn.
I følge estimater fra Deutsche Bahn distribusjonen av ETCS på europeisk skala ta 15 til 20 år .
Den anslåtte kostnaden er rundt 8 milliarder euro, inkludert 500 millioner for Tyskland alene.
I dag jobber tre ETCS-testlaboratorier sammen for jernbanesektoren.