ETCS — Европейская система управления движением поездов¶

ETCS (European Train Control System, Европейская система управления движением поездов) — единый стандарт европейской системы обеспечения безопасности железнодорожного движения, предназначенный для автоматического контроля скорости поезда и передачи данных между поездом и напольным оборудованием. ETCS является составной частью более широкой спецификации ERTMS (European Rail Traffic Management System, Европейская система управления железнодорожным движением), которая также включает в себя систему радиосвязи GSM-R.

¶История и предпосылки создания

Разработка ETCS началась в конце 1980-х годов по инициативе Европейского союза. Причиной стало наличие в странах Европы более 20 несовместимых национальных систем автоматической локомотивной сигнализации (например, немецкая PZB, французская TVM, итальянская SCMT). Это препятствовало трансграничному сообщению, требовало установки на локомотивы множества бортовых устройств и усложняло эксплуатацию.

В 1990-е годы под эгидой Европейской комиссии и Международного союза железных дорог (UIC) были разработаны первые спецификации. В 2001 году ETCS была объявлена обязательной для всех новых и модернизируемых высокоскоростных линий в странах ЕС. В 2005 году требования были распространены на сеть TEN-T (Трансъевропейская транспортная сеть). С 2015 года обязательность применения ETCS закреплена директивами ЕС для всех новых систем сигнализации.

¶Уровни применения

ETCS имеет несколько уровней внедрения, определяющих способ передачи данных и распределение функций между напольным и бортовым оборудованием:

• ETCS Level 1 — работает на основе точечных и (опционально) линейных евробализ. Информация о состоянии пути передается поезду через бализы (радиомаяки), которые связаны с путевыми светофорами. Поезд контролирует скорость, но наличие светофоров сохраняется. Требует установки значительного числа напольных устройств.
• ETCS Level 2 — использует радиоканал GSM-R для непрерывной передачи данных. Бализы выполняют лишь функции позиционирования (определения местоположения поезда). Светофоры на линии не обязательны, так как сигналы передаются в кабину машиниста. Является наиболее распространенным уровнем для новых высокоскоростных магистралей.
• ETCS Level 3 — дальнейшее развитие, при котором контроль целостности состава осуществляется бортовыми устройствами, а не путевыми рельсовыми цепями. Интервалы между поездами сокращаются. Находится в стадии активного внедрения и испытаний.

Существует также спецификация ETCS Level STM (Specific Transmission Module), которая не является отдельным уровнем, а представляет собой модуль совместимости, позволяющий поезду с ETCS работать на линиях, оборудованных национальными системами.

¶Технические компоненты

Основными компонентами ETCS являются:

• Бортовое оборудование (EVC, European Vital Computer) — компьютер безопасности, установленный на локомотиве или моторвагонном подвижном составе. Он рассчитывает кривые торможения, контролирует фактическую скорость и вмешивается в управление при превышении допустимых значений.
• Евробализы — пассивные или активные устройства, устанавливаемые между рельсами. Передают поезду данные о местоположении, уклоне пути, ограничениях скорости и другие параметры.
• RBC (Radio Block Centre) — радиоблок-центр, сервер, который на основе данных о движении поездов формирует разрешения на движение (Movement Authority) и передает их по радиоканалу.
• DMI (Driver-Machine Interface) — дисплей в кабине машиниста, отображающий сигналы, скорость, целевые точки и подсказки.
• GSM-R — специализированная железнодорожная система радиосвязи, используемая для передачи данных между поездом и центром управления.

¶Режимы работы

ETCS поддерживает несколько операционных режимов, среди которых: Full Supervision (полный контроль), On Sight (по видимости), Shunting (маневровый), Staff Responsible (ответственность персонала), Trip (экстренная остановка) и другие. Выбор режима зависит от типа движения, состояния оборудования и распоряжений диспетчера.

¶Внедрение в мире

Наибольшее распространение ETCS получила в Европе. К началу 2020-х годов система эксплуатируется в Германии, Франции, Италии, Испании, Нидерландах, Швейцарии, Бельгии и других странах. Крупнейшие проекты включают высокоскоростные линии Мадрид — Барселона, Рим — Неаполь, а также трансальпийские коридоры.

В России и странах СНГ ETCS не применяется в качестве основной системы, однако ее элементы используются на некоторых международных маршрутах и в тестовых целях. Российская система безопасности КЛУБ-У и её развитие (ИСАВП-РТ) являются альтернативными разработками, однако вопрос совместимости с ETCS рассматривается при проектировании высокоскоростных магистралей.

¶Преимущества и ограничения

Преимущества ETCS включают: повышение безопасности за счет непрерывного контроля скорости, устранение несовместимости национальных систем, снижение затрат на инфраструктуру (за счет отказа от светофоров на уровне 2), рост пропускной способности линий.

К ограничениям относят высокую стоимость внедрения, сложность сертификации и необходимость полной замены или модернизации существующих систем сигнализации. Переходный период требует установки на подвижной состав нескольких систем одновременно.

¶Источники

• Директива Европейского парламента и Совета ЕС 2016/797 о совместимости железнодорожной системы.
• Спецификации ETCS, издание Европейского агентства железных дорог (ERA).
• Технические материалы Международного союза железных дорог (UIC).
• Обзорные публикации журнала «Железные дороги мира» (2018–2023).