ETCS

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ETCS (European Train Control System) は、ヨーロッパ鉄道における、統一列車制御システムの名称である。

ETCSは、欧州連合 (EU) が中心になって開発している“ERTMS”(European Rail Traffic Management System)の一部と位置づけられている。

ETCSプロジェクトに参加しているのは、ヨーロッパの鉄道事業者、鉄道産業界、鉄道関係の研究機関、EUや各国政府機関など、多岐にわたっており、非常に大きなプロジェクトとなっている。

背景[編集]

ヨーロッパ鉄道は、歴史的に、各国で個別に構築され発展してきたため、車両線路の規格、複線での進行方向、電化方式、信号システムなどが、国によって異なっている。そのため、複数の国にまたがる列車は、ヨーロッパ共通規格の客車(RIC規格)や貨車(RIV規格)で運用され、国境を越える場合は、牽引する機関車国境駅で付け替える方式で対応し、この方式が長年にわたって採用され続けてきた。

しかし、この方法では、国境を越える毎に機関車を付け替えなければならず、その手間がかかることや、スピードアップの障害となる。そこで、ヨーロッパの鉄道では、国境を越えて自由に列車が行き来できる(相互運用性(インターオペラビリティ))ような努力が続けられてきた。機関車や電車気動車を、多くの国で運用可能なように、規格を共通化することや、複数の電源方式に対応した複電圧式の電車・電気機関車の開発が、それである。

信号システムに関しては、電化方式や規格以上に、国ごとの共通性がなく、しかも、一つの国に複数の信号システムが存在する場合もあり、一つの機関車に、その機関車が運用される国の全ての信号システムを搭載しなければならない場合も数多く存在する。

ヨーロッパの鉄道における相互運用性の向上のためには、ヨーロッパで統一された信号システムの開発が必須であり、その結果、1990年代前半から、世界鉄道連合(UIC)が中心となって、ヨーロッパ統一信号システムの仕様策定と開発に着手することになった。これが“ETCS”である。

ETCSの「レベル」[編集]

ETCSには「レベル」という概念が存在する。「レベル」によって機能は異なるが、各レベルは上位互換性が確保されることが条件となっている。即ち、上位レベルのシステムは下位レベルの機能を全て含む必要がある。

ETCS Level0
ETCSを搭載した車両がETCS対応の地上設備を備えていない路線を走行している状態をETCS Level0と呼ぶ。この状態ではETCSの車上装置は車両の最高速度の監視のみを行い運転士が地上信号を監視して運転を行う。
ETCS LevelSTM
従来の信号保安装置とETCSの車上装置をSTM(Specific Transmission Module)と呼ぶ装置で繋ぎ情報を読み替えてETCS車上装置を動作させる。既存の信号保安装置からETCSへの移行に用いるためのレベル。
ETCS Level1
地車間通信にトランスポンダ(地上子)を利用した方式で日本のATS-Pに相当する。ATS-Pと異なり標準では車内信号方式であるが地上の信号機を存置することもできる。地上と車上の通信は「ユーロバリーズ」(Eurobalise)と呼ばれるトランスポンダを介して行う。
車両側には“European Vital Computer(EVC)”と呼ばれる車載コンピュータを搭載し、“ETCS Trainborne”と呼ばれる車載側システムで地上から受け取った信号現示や開通している進路の情報を元にブレーキパターンを計算して保持し列車制御を行う。列車の位置検出は軌道回路によって行う。
なお、列車の運転間隔を詰めるためEurobalise同士をループ回線で結び進行現示時に直近のEurobaliseからブレーキパターンをキャンセルできるような構成も仕様として定義されている。
ETCS Level2
地車間通信にデジタル無線を利用した方式でETCS Level1の上位互換システムである。日本のデジタルATCに相当する。デジタルATCではレール伝送により通信を行うが、ETCS Level2では地上の無線基地局(RBC:Radio Block Center)と車載アンテナの間でGSM-Rと呼ばれるGSMを鉄道用に改良したデジタル無線によって行う。
列車の位置検出は加速度センサ速度発電機などによって車上で行われ、Eurobaliseは位置情報を補正するために使用される。
列車の現在位置情報は常に無線基地局に報告されこれによって信号システムが動作する。ただし、車両の遺留検知のために軌道回路は残される。
ETCS Level3
ETCS Level2の上位互換システムである。日本のATACSに相当する。列車制御に必要な情報は全て車両側に搭載し、地上の無線基地局とGSM-Rで通信することにより、移動閉塞を実現する。軌道回路やケーブルや地上の信号機は不要となる。車両の遺留検知機能は車上側に移され各列車は列車分離が発生していないことを保証しなければならない。
Eurobaliseは列車の位置情報を補正するために使用する。

2006年現在、ETCS Level1とETCS Level2が実用段階に入っている。

採用路線[編集]

スイス連邦鉄道(SBB)[1][編集]

ETCS Level 2
  • Mattstetten-Rothrist線
  • ルッチュベルクベーストンネル
  • ゴッタルトトンネル
  • チェネリベーストンネル

業界団体UNISIG[編集]

UNISIGとは、ETCSシステムの開発・製作・販売・サポートを行う業界団体である。現在、以下の6社が加盟している。カッコ内は製品名。

日本国内の対応[編集]

国際鉄道連合(UIC)では、鉄道技術の国際標準化の動きを進めており、この一環としてETCS/ERTMSを信号保安システムの世界標準としようという動きがある。これが実現すると、日本の鉄道技術、特に信号保安技術が世界標準から外されて打撃を受けるという強い懸念がある。このため、これに対抗して東日本旅客鉄道(JR東日本)が開発したATACSの標準化を進めようという動きがある[2]

一方、日立製作所のヨーロッパにおける鉄道事業部門では、日本の首都圏新幹線向けに開発した自動列車保安装置をベースにETCS互換の保安装置を開発し、イギリスネットワーク・レールと共同で2010年から2011年にかけて実証実験を行うことを発表している[3]

ヨーロッパ以外の展開と国際規格化[編集]

アジアでは、中国ではLevel1,2、インド、台湾、韓国、トルコではLevel1を採用する動きがある。 中国では、広州〜深圳〜香港の高速旅客専用線において、日立製作所と現地の業者との共同開発による上下一体のETCSが、採用、製造される模様。

脚注[編集]

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関連項目[編集]

外部リンク[編集]