El Sistema Europeo de Control de Trenes ( ETCS ) es un sistema de protección de trenes diseñado para reemplazar los numerosos sistemas incompatibles utilizados por los ferrocarriles europeos y los ferrocarriles fuera de Europa. El ETCS es el componente de señalización y control del Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario (ERTMS).
ETCS consta de dos partes principales:
El ETCS permite que toda la información de la vía se transmita a la cabina del conductor, eliminando la necesidad de señales en la vía. Esta es la base para la futura operación automática de trenes (ATO). El equipo en la vía tiene como objetivo intercambiar información con el vehículo para supervisar de forma segura la circulación de trenes. [1] La información intercambiada entre la vía y los trenes puede ser continua o intermitente según el nivel de aplicación del ERTMS /ETCS y la naturaleza de la propia información. [1]
La necesidad de un sistema como el ETCS surge de la mayor cantidad de trenes y de mayor duración resultantes de la integración económica de la Unión Europea (UE) y la liberalización de los mercados ferroviarios nacionales. A principios de la década de 1990 hubo algunos proyectos nacionales de trenes de alta velocidad apoyados por la UE que carecían de interoperabilidad de trenes. Esto catalizó la Directiva 1996/48 sobre la interoperabilidad de los trenes de alta velocidad, seguida por la Directiva 2001/16 que amplió el concepto de interoperabilidad al sistema ferroviario convencional. Las especificaciones del ETCS se han convertido en parte de las Especificaciones Técnicas de Interoperabilidad (TSI) para los sistemas de control y mando (ferroviarios), piezas de legislación europea administradas por la Agencia Ferroviaria de la Unión Europea (ERA). Es un requisito legal que todas las vías y el material rodante nuevos, mejorados o renovados en el sistema ferroviario europeo adopten el ETCS, posiblemente manteniendo los sistemas heredados para la compatibilidad con versiones anteriores. Muchas redes fuera de la UE también han adoptado el ETCS, generalmente para proyectos ferroviarios de alta velocidad. El objetivo principal de lograr la interoperabilidad tuvo un éxito desigual al principio.
La implementación ha sido lenta, ya que no hay una justificación comercial para reemplazar los sistemas de protección de trenes existentes , [2] especialmente en Alemania y Francia , que ya tenían sistemas avanzados de protección de trenes instalados en la mayoría de las líneas principales . A pesar de que estos sistemas heredados se desarrollaron en la década de 1960, proporcionaban un rendimiento similar al ETCS Nivel 2 , de ahí la renuencia de los administradores de infraestructura a reemplazar estos sistemas con ETCS. También existen problemas significativos con respecto a la compatibilidad de las últimas versiones de software o líneas base de equipos del lado de la infraestructura con equipos de a bordo más antiguos, lo que obliga en muchos casos a las empresas operadoras de trenes a reemplazar el equipo ETCS después de solo unos pocos años. [3] Suiza, uno de los primeros en adoptar ETCS Limited Supervision, ha introducido una moratoria en su implementación planificada de ETCS Nivel 2 debido a preocupaciones de costo y capacidad, sumadas a los temores sobre la obsolescencia de GSM-R a partir de 2030. [4] [5]
La red ferroviaria europea surgió a partir de redes nacionales separadas que tenían poco más en común que el ancho de vía estándar . Entre las diferencias más notables se encuentran los voltajes , el gálibo de carga , los acoplamientos , la señalización y los sistemas de control. A finales de la década de 1980, había 14 sistemas nacionales de control de trenes estándar en uso en toda la UE, y la llegada de los trenes de alta velocidad demostró que la señalización basada en señales en la vía es insuficiente. [ cita requerida ]
Ambos factores llevaron a esfuerzos para reducir el tiempo y el coste del tráfico transfronterizo. El 4 y 5 de diciembre de 1989, un grupo de trabajo que incluía a los Ministros de Transporte resolvió un plan maestro para una red ferroviaria transeuropea de alta velocidad , la primera vez que se sugirió el ETCS. La comisión comunicó la decisión al Consejo Europeo, que aprobó el plan en su resolución del 17 de diciembre de 1990. Esto condujo a una resolución sobre la 91/440/CEE a partir del 29 de julio de 1991, que ordenó la creación de una lista de requisitos para la interoperabilidad en el transporte ferroviario de alta velocidad. [6] La industria de fabricación de ferrocarriles y los operadores de la red ferroviaria habían acordado la creación de normas de interoperabilidad en junio de 1991. [7] Hasta 1993, se creó el marco organizativo para iniciar las especificaciones técnicas que se publicarían como Especificaciones Técnicas de Interoperabilidad (ETI). El mandato para las ETI se resolvió mediante la 93/38/CEE. [6] En 1995, un plan de desarrollo mencionó por primera vez la creación del Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario (ERTMS). [7]
Debido a que ETCS se implementa en muchas partes del software, se utilizan algunos términos de tecnología de software. Las versiones se denominan especificaciones de requisitos del sistema (SRS). Se trata de un conjunto de documentos, que pueden tener distintas versiones para cada documento. Una versión principal se denomina versión base (BL).
La especificación se redactó en 1996 en respuesta a la Directiva 96/48/CE99 [6] del Consejo de la UE , de 23 de julio de 1996, sobre la interoperabilidad del sistema ferroviario transeuropeo de alta velocidad. En primer lugar, se encargó al Instituto Europeo de Investigación Ferroviaria que formulara la especificación y, aproximadamente al mismo tiempo, se formó el Grupo de Usuarios del ERTMS, compuesto por seis operadores ferroviarios, que asumieron el papel principal en la especificación. La estandarización se prolongó durante los dos años siguientes y algunos socios de la industria la consideraron lenta: en 1998 se formó la Unión de la Industria de la Señalización (UNISIG), que incluía a Alstom , Ansaldo , Bombardier , Invensys , Siemens y Thales , que se encargarían de la finalización de la norma. [7]
En julio de 1998 se publicaron los documentos SRS 5a que constituyeron la primera base de especificaciones técnicas. UNISIG proporcionó correcciones y mejoras a la especificación de base que condujeron a la especificación de la Clase P en abril de 1999. [ cita requerida ] Esta especificación de base ha sido probada por seis ferrocarriles desde 1999 como parte del ERTMS. [8]
Las compañías ferroviarias definieron algunos requisitos ampliados que se incluyeron en el ETCS (por ejemplo, RBC-Handover e información del perfil de la vía), lo que dio lugar a la especificación SRS 2.0.0 de Clase 1 del ETCS (publicada en abril de 2000). Se continuó con la especificación a través de una serie de borradores hasta que UNISIG publicó el SUBSET-026 que define la implementación actual del equipo de señalización ETCS; este SRS 2.2.2 de Clase 1 fue aceptado por la Comisión Europea en la decisión 2002/731/EEC como obligatorio para el ferrocarril de alta velocidad y en la decisión 2004/50/EEC como obligatorio para el ferrocarril convencional. El SUBSET-026 se define a partir de ocho capítulos, donde el capítulo siete define el lenguaje ETCS y el capítulo ocho describe la estructura del telegrama de baliza del ETCS Nivel 1. [ 7] Más tarde, UNISIG publicó las correcciones como SUBSET-108 (conocido como SRS 2.2.2 de Clase 1 "+"), que fue aceptado en la decisión 2006/679/EEC. [9]
La especificación ETCS anterior contenía muchos elementos opcionales que limitaban la interoperabilidad. Las especificaciones de la Clase 1 se revisaron al año siguiente, dando lugar a la serie de documentos SRS 2.3.0 , que la Comisión Europea declaró obligatorias en la decisión 2007/153/EEC del 9 de marzo de 2007. El Anexo A describe las especificaciones técnicas sobre interoperabilidad para el transporte ferroviario de alta velocidad (HS) y convencional (CR). Con la utilización de SRS 2.3.0, varios operadores ferroviarios comenzaron a implementar ETCS a gran escala; por ejemplo, el Sistema Controllo Marcia Treno (SCMT) italiano se basa en balizas de Nivel 1. El desarrollo posterior se concentró en la especificación de compatibilidad con los sistemas de Clase B anteriores , lo que dio lugar a especificaciones como EuroZUB , que siguió utilizando la gestión ferroviaria nacional sobre las eurobalizas durante un período de transición. Tras la experiencia en la explotación ferroviaria, la Agencia Ferroviaria de la Unión Europea (ERA) publicó una especificación revisada Clase 1 SRS 2.3.0d ("depurada") que fue aceptada por la Comisión Europea en abril de 2008. [ cita requerida ]
Esta compilación SRS 2.3.0d se declaró final (posteriormente llamada Baseline 2) en esta serie. Había una lista de solicitudes funcionales sin resolver y una necesidad de estabilidad en las implementaciones prácticas. Por lo tanto, en paralelo comenzó el desarrollo de la serie Baseline 3 para incorporar solicitudes abiertas, eliminar elementos innecesarios y combinarlos con soluciones encontradas para la Baseline 2. Se continuó con la estructura de niveles funcionales.
Si bien algunos países adoptaron el ETCS con algunos beneficios, los operadores ferroviarios alemanes y franceses ya habían introducido tipos modernos de sistemas de protección de trenes, por lo que no obtendrían ningún beneficio. En cambio, se introdujeron ideas sobre nuevos modos como la "supervisión limitada" (conocida al menos desde 2004 [10] ) que permitirían
Estas ideas fueron compiladas en una serie de "líneas de base 3" por la ERA y publicadas como una propuesta SRS 3.0.0 de Clase 1 el 23 de diciembre de 2008. La primera consolidación SRS 3.1.0 de la propuesta fue publicada por la ERA el 26 de febrero de 2010 [11] y la segunda consolidación SRS 3.2.0 el 11 de enero de 2011. [12] La especificación GSM-R Línea de base 0 fue publicada como Anexo A a la propuesta de línea de base 3 el 17 de abril de 2012. [13] Al mismo tiempo, se propuso a la Comisión Europea un cambio al Anexo A de SRS 2.3.0d que incluye la línea de base GSM-R 0 permitiendo que los trenes ETCS SRS 3.3.0 circulen por vías SRS 2.3.0d . [14] [15] La propuesta de la línea de base 3 fue aceptada por la Comisión Europea mediante la decisión 2012/88/UE el 25 de enero de 2012. [16] La actualización para SRS 3.3.0 y la extensión para SRS 2.3.0d fueron aceptadas por la Comisión Europea mediante la decisión 2012/696/UE el 6 de noviembre de 2012. [17]
El programa de trabajo de la ERA se concentró en el perfeccionamiento de la especificación de prueba SRS 3.3.0 que se publicaría en julio de 2013. [18] Al mismo tiempo, la especificación GSM-R se ampliaría hasta convertirse en una línea base GSM-R 1 hasta finales de 2013. [18] Desde entonces, la Deutsche Bahn alemana ha anunciado que equipará al menos los corredores TEN que circulan por vías más antiguas para que utilicen la supervisión limitada de nivel 1 o el nivel 2 en secciones de alta velocidad. El trabajo actual continúa en la definición de nivel 3 con especificaciones de bajo coste (compárese con ERTMS Regional ) y la integración de GPRS en el protocolo de radio para aumentar el ancho de banda de señalización según sea necesario en las estaciones de maniobras. Las especificaciones para la línea base 3 de ETCS y la línea base 0 de GSM-R (versión de mantenimiento de la línea base 3 1) fueron publicadas como recomendaciones SRS 3.4.0 por la ERA en mayo de 2014 para su presentación al Comité de Interoperabilidad y Seguridad Ferroviaria (RISC) en una reunión en junio de 2014. [19] [20] La SRS 3.4.0 fue aceptada por la Comisión Europea con la decisión modificatoria 2015/14/EU el 5 de enero de 2015. [21]
Las partes interesadas, como Deutsche Bahn, han optado por un modelo de desarrollo simplificado para ETCS: DB recopilará una base de datos de solicitudes de cambio (CR) que se recopilarán por prioridad y efecto en una lista CR para el próximo informe de hitos (MR) que se publicará en fechas fijas a través de ERA. El SRS 3.4.0 del segundo trimestre de 2014 coincide con el MR1 de este proceso. Los pasos posteriores estaban previstos para que el MR2 se publicara en el cuarto trimestre de 2015 (que se convirtió en el SRS 3.5.0 ) y el MR3 se publicara en el tercer trimestre de 2017 (mientras que el SRS 3.6.0 se estableció a principios de junio de 2016). Cada especificación será comentada y entregada al RISC para su posterior legalización en la Unión Europea. [22] Deutsche Bahn ha expresado su compromiso de mantener la compatibilidad con versiones anteriores de la especificación Baseline 3 al menos a partir de la SRS 3.5.0, que está prevista para 2015 según el proceso MR2 optimizado, y la MR1 ha añadido requisitos de sus pruebas en preparación para el cambio a ETCS (por ejemplo, mejores filtros de frecuencia para el equipo de radio GSM-R). [22] La intención se basa en los planes de empezar a sustituir su sistema de protección de trenes PZB en ese momento.
En diciembre de 2015, la ERA publicó la serie Baseline 3 Release 2 (B3R2) que incluye GSM-R Baseline 1. El B3R2 se nombra públicamente como una actualización del Baseline 3 Maintenance Release 1 (B3MR1) anterior. [23] El cambio notable es la inclusión de EGPRS (GPRS con soporte EDGE obligatorio) en la especificación GSM-R, correspondiente a las nuevas especificaciones Eirene FRS 8 / SRS 16. Además, B3R2 incluye la interfaz de máquina de controlador ETCS y el SRS 3.5.0. [24] La Comisión Europea aceptó esta serie de referencia 3 mediante las decisiones 2016/919/EC a finales de mayo de 2016. [25] La decisión hace referencia a ETCS SRS 3.6.0 , que posteriormente fue publicado por la ERA en un Conjunto 3 en junio de 2016. [26] [27] Las publicaciones de la Comisión Europea y la ERA para SRS 3.6.0 se sincronizaron el mismo día, el 15 de junio. [25] El Conjunto 3 de B3R2 está marcado como la base estable para los despliegues posteriores de ERTMS en la UE. [28]
El nombre de Set 3 sigue el estilo de las publicaciones de las decisiones de la Comisión Europea donde se aceptaron actualizaciones de las especificaciones Baseline 2 y Baseline 3 al mismo tiempo – por ejemplo la decisión 2015/14/EU de enero de 2015 tiene dos tablas "Set de especificaciones # 1 (ETCS baseline 2 y GSM-R baseline 0)" y "Set de especificaciones # 2 (ETCS baseline 3 y GSM-R baseline 0)". [29] En la decisión de mayo de 2016 hay tres tablas: "Set de especificaciones # 1 (ETCS Baseline 2 y GSM-R Baseline 1)", "Set de especificaciones # 2 (ETCS Baseline 3 Maintenance Release 1 y GSM-R Baseline 1)", y "Set de especificaciones # 3 (ETCS Baseline 3 Release 2 y GSM-R Baseline 1)". [25] En esa decisión, la SRS (Especificación de requisitos del sistema) y la DMI (Interfaz de máquina del controlador ETCS) se mantienen en 3.4.0 para el Conjunto 2, mientras que el Conjunto 3 se actualiza a SRS y DMI 3.6.0. Las tres tablas (Conjunto 1, Conjunto 2 y Conjunto 3) se actualizan para incluir la última versión de EIRENE FRS 8.0.0, que incluye el mismo GSM-R SRS 16.0.0 para garantizar la interoperabilidad. [25] En esa decisión, la SRS se mantiene en 2.3.0 para el Conjunto 1, y se deroga la decisión 2012/88/UE que introducía por primera vez la interoperabilidad del Conjunto 1 y el Conjunto 2 (con SRS 3.3.0 en ese momento) basándose en la línea de base GSM-R 0. [25]
La introducción de Baseline 3 en los ferrocarriles requiere su instalación a bordo, lo que requiere la recertificación de los trenes. Esto costará menos que la primera certificación ETCS, pero aún así costará al menos 100.000 € por vehículo. Esto convierte a Baseline 3 en un nuevo ETCS incompatible que requiere la sustitución de equipos electrónicos y software a bordo y a lo largo de la vía durante la instalación. Los trenes con ETCS Baseline 3 pueden circular por ferrocarriles con Baseline 2 si están certificados para ello, por lo que los ferrocarriles con ETCS no necesitan cambiar de sistema urgentemente.
Las primeras pruebas en vivo de Baseline 3 tuvieron lugar en Dinamarca en julio de 2016. [30] Dinamarca quiere instalar ERTMS en todos sus ferrocarriles y luego utilizar Baseline 3.
Los operadores británicos de mercancías y pasajeros han firmado contratos para instalar Baseline 3 en sus trenes, el primero alrededor de 2020. [31] [32]
La línea base 4 del ETCS fue publicada el 8 de septiembre de 2023 por la Unión Europea, [33] [34] junto con la línea base 1 de la ATO , RMR: GSM-R B1 MR1 y la línea base 0 de FRMCS . [35]
La Agencia Ferroviaria de la Unión Europea preparará un informe para la Comisión antes del 1 de enero de 2025 sobre la disponibilidad de productos ETCS a bordo que cumplan con la norma ETCS Baseline 4 y la norma ATO Baseline 1, y sobre la disponibilidad de prototipos FRMCS a bordo. [33]
El desarrollo del ETCS ha madurado hasta el punto de que el tráfico transfronterizo es posible y algunos países han anunciado una fecha para el fin de los sistemas más antiguos. El primer contrato para operar la longitud completa de un ferrocarril transfronterizo fue firmado por Alemania y Francia en 2004 en la línea de alta velocidad de París a Frankfurt , incluida la LGV Est . La conexión se inauguró en 2007 utilizando ICE3MF , para estar operativa con trenes ETCS en 2016. [36] Los Países Bajos , Alemania, Suiza e Italia tienen el compromiso de abrir el Corredor A desde Rotterdam a Génova para el transporte de mercancías a principios de 2015. Los países no europeos también están empezando a implementar ERTMS/ETCS, entre ellos Argelia , China , India , Israel , Kazajstán , Corea , México , Nueva Zelanda y Arabia Saudita . [37] Australia cambiaría a ETCS en algunas líneas dedicadas a partir de 2013. [38]
La Comisión Europea ha ordenado que los ferrocarriles europeos publiquen su planificación de implementación hasta el 5 de julio de 2017. Esto se utilizará para crear una base de datos geográfica y técnica (TENtec) que pueda mostrar el estado de implementación de ETCS en la Red Transeuropea . A partir de la descripción comparativa, la comisión quiere identificar las necesidades de medidas de coordinación adicionales para apoyar la implementación. [39] Sincrónicamente con la publicación de ETCS SRS 3.6.0 el 15 de junio de 2017, se publicó el Reglamento 2016/796/CE. Ordena la sustitución de la Agencia Ferroviaria Europea por la Agencia Ferroviaria de la Unión Europea. La agencia fue encargada de la creación de un marco regulatorio para un Área Ferroviaria Europea Única (SERA) en el 4º Paquete Ferroviario que se resolverá a fines de junio de 2016. [40] [41] Una semana después, la nueva Agencia Ferroviaria de la UE enfatizó la estabilidad de B3R2 y el uso como base para las futuras implementaciones de ETCS en la UE. [28] Según las proyecciones del Corredor Rin-Alpes , se espera que la implementación transfronteriza del ETCS alcance el punto de equilibrio a principios de la década de 2030. [42] En septiembre de 2016 se firmó un nuevo memorando de entendimiento sobre InnoTrans para completar los primeros objetivos del Plan de Implementación del ETCS para 2022. [42] [43] La nueva planificación fue aceptada por la Comisión Europea en enero de 2017 con el objetivo de equipar el 50% de los Corredores de la Red Básica para 2023 y el resto en una segunda fase hasta 2030. [44]
Los costes de la transición al ETCS están bien documentados en los informes de su operador ferroviario SBB a la autoridad ferroviaria BAV. En diciembre de 2016 se demostró que podrían empezar a cambiar partes del sistema al ETCS de nivel 2 siempre que una sección necesitara mejoras. Esto no solo daría como resultado una red en la que las secciones del ETCS y el antiguo ZUB se alternarían a lo largo de las líneas, sino que la transición completa al ETCS duraría hasta 2060 y su coste se estimó en 9.500 millones de francos suizos (10.400 millones de dólares estadounidenses). Las ventajas esperadas del ETCS en cuanto a mayor seguridad y hasta un 30% más de rendimiento también estarían en juego. Por lo tanto, la legislación favorece la segunda opción, en la que el equipo interno de las estaciones de enclavamiento se reemplazaría por nuevos puestos electrónicos ETCS antes de cambiar la red al ETCS de nivel 2. Sin embargo, los fabricantes de equipos ferroviarios actuales no proporcionaron suficientes opciones tecnológicas en el momento del informe para comenzar. El plan sería realizar estudios de viabilidad hasta 2019 y el inicio del cambio se prevé para 2025. Una estimación aproximada indica que el cambio al nivel 2 del ETCS podría completarse en 13 años a partir de esa fecha y costaría unos 6.100 millones de francos suizos (6.700 millones de dólares). A modo de comparación, SBB indicó que el mantenimiento de las señales de vía también costaría unos 6.500 millones de francos suizos (7.140 millones de dólares), que, sin embargo, podrían eliminarse una vez que entre en vigor el nivel 2. [45]
Los hallazgos suizos influyeron en el proyecto alemán "Digitale Schiene" (ferrocarril digital). Se estima que el 80% de la red ferroviaria puede funcionar con GSM-R sin señales en la vía. Esto permitirá que un 20% más de trenes puedan operar en el país. El proyecto se dio a conocer en enero de 2018 y comenzará con un estudio de viabilidad sobre estaciones con enclavamiento electrónico que debería mostrar un plan de transición para mediados de 2018. Se espera que el 80% de la red se haya reconstruido con el sistema controlado por radio para 2030. [46] Esto es más amplio que los planes anteriores que se centraban más en el ETCS Nivel 1 con Supervisión Limitada en lugar del Nivel 2.
El estándar ETCS ha incluido una serie de controles automáticos de trenes (ATC) más antiguos como sistemas de clase B. Mientras están obsoletos , la información de la señal del lado de la línea más antigua se puede leer mediante el hardware de módulos de transmisión específicos (STM) y alimentar la información de la señal de clase B a un nuevo sistema de control de seguridad a bordo ETCS para una supervisión parcial. En la práctica, a veces se utiliza un esquema de transición alternativo en el que se modifica la base de un ATC más antiguo para utilizar eurobalizas. Esto aprovecha el hecho de que una eurobaliza puede transmitir múltiples paquetes de información y el datagrama nacional reservado (número de paquete 44) puede codificar los valores de la señal del sistema antiguo en paralelo con los paquetes de datagramas ETCS. El sistema ATC más antiguo nacido en el tren está equipado con un lector de eurobalizas adicional que convierte las señales de datagramas. Esto permite un período de transición más largo en el que el ATC antiguo y las eurobalizas se colocan en las traviesas hasta que todos los trenes tengan un lector de eurobalizas. Los trenes más nuevos compatibles con ETCS pueden cambiarse a un esquema de operación ETCS mediante una actualización de software de la computadora del tren a bordo. [47]
En Suiza, se está llevando a cabo la sustitución de los antiguos imanes Integra-Signum y ZUB 121 por Eurobalizas en el esquema de explotación Euro-Signum más EuroZUB. Hasta 2005, todos los trenes estaban equipados con lectores de Eurobalizas y convertidores de señal (generalmente llamados "Rucksack" o " mochila "). El esquema de explotación general se cambiará a ETCS en 2017, con una autorización para que los trenes más antiguos circulen en líneas específicas con EuroZUB hasta 2025. [48]
En Bélgica , los cocodrilos TBL 1 se complementaron con eurobalizas en el esquema de operación TBL 1+ . La definición TBL 1+ permitió que se transmitiera una restricción de velocidad adicional al ordenador del tren. Del mismo modo, en Luxemburgo, el Memor II (que utiliza cocodrilos) se amplió a un esquema de operación Memor II+ .
En Berlín , las antiguas paradas mecánicas de los trenes del sistema de tránsito rápido S-Bahn local se han sustituido por eurobalizas en el nuevo sistema de control de trenes ZBS . A diferencia de los otros sistemas, no está pensado para ser una transición hacia un esquema de operación ETCS posterior. Los centros de señalización y el ordenador del tren utilizan componentes ETCS con una versión de software específica; fabricantes como Siemens señalan que sus sistemas ETCS se pueden conmutar para operar en líneas ETCS, TBL o ZBS. [47]
El ferrocarril suspendido de Wuppertal convocó una licitación para modernizar su sistema de protección y gestión de trenes. Alstom ganó la licitación con un plan compuesto en gran parte por componentes ETCS. En lugar de GSM-R, el sistema utiliza TETRA , que ya se utilizaba para la comunicación por voz. El sistema TETRA se ampliará para permitir que la autoridad de movimiento se señalice por radio digital. Como no se comprobará la integridad del tren, el fabricante denominó la solución ETCS Nivel 2+. [49] La integridad del tren es el nivel de confianza en que el tren está completo y no ha dejado vagones o coches atrás. [1] Sin embargo, se abandonó el uso de bloques móviles mientras que el sistema se implementó con solo 256 balizas que verifican la odometría de los trenes que señalan su posición por radio al centro de control ETCS. Se espera que los intervalos de tiempo se reduzcan de 3,5 minutos a 2 minutos cuando se active el sistema. El sistema se inauguró el 1 de septiembre de 2019.
El nivel 0 se aplica cuando se utiliza un vehículo equipado con ETCS en una ruta que no lo tiene. El equipo a bordo del tren controla la velocidad máxima de ese tipo de tren. El conductor del tren observa las señales en la vía. Dado que las señales pueden tener significados diferentes en diferentes vías férreas, este nivel impone requisitos adicionales a la formación de los conductores. Si el tren ha abandonado un ETCS de nivel superior, su velocidad podría verse limitada globalmente por las últimas balizas que haya encontrado.
El nivel 1 es un sistema de señalización en cabina que se puede superponer al sistema de señalización existente, dejando en su lugar el sistema de señalización fijo (sistema nacional de señalización y liberación de vía). Las radiobalizas Eurobalizas recogen aspectos de la señal de las señales de vía a través de adaptadores de señal y codificadores de telegramas ( Lineside Electronics Unit – LEU) y los transmiten al vehículo como una autorización de movimiento junto con los datos de ruta en puntos fijos. El ordenador de a bordo supervisa y calcula continuamente la velocidad máxima y la curva de frenado a partir de estos datos. Debido a la transmisión puntual de datos, el tren debe pasar por la radiobaliza Eurobaliza para obtener la siguiente autorización de movimiento . Para que un tren parado pueda moverse (cuando el tren no está parado exactamente sobre una baliza), existen señales ópticas que muestran el permiso para continuar. Con la instalación de Eurobalizas adicionales (" balizas de relleno ") o un EuroLoop entre la señal distante y la señal principal, el nuevo aspecto de avance se transmite continuamente. El EuroLoop es una extensión de la Eurobaliza a una distancia determinada que permite transmitir datos de forma continua al vehículo a través de cables que emiten ondas electromagnéticas. También es posible una versión por radio del EuroLoop.
Por ejemplo, en Noruega y Suecia, los significados de la luz verde simple y la luz verde doble son contradictorios. Los conductores deben conocer la diferencia (ya con los sistemas tradicionales) para conducir más allá de las fronteras nacionales de forma segura. En Suecia, la lista de aspectos de las señales del nivel 1 del ETCS no está completamente incluida en la lista tradicional, por lo que hay una marca especial que indica que dichas señales tienen significados ligeramente diferentes. [a]
Mientras que la supervisión completa de ETCS L1 requiere que se proporcione supervisión en cada señal, la supervisión limitada de ETCS L1 permite que solo se incluya una parte de las señales, lo que permite adaptar la instalación de equipos solo a los puntos de la red donde el aumento de la funcionalidad justifica el costo. [52] Formalmente, esto es posible para todos los niveles de ETCS, pero actualmente solo se aplica con el nivel 1. Como la supervisión no se proporciona en cada señal, esto implica que la señalización de la cabina no está disponible y el conductor aún debe estar atento a las señales en la vía. Por esta razón, el nivel de seguridad no es tan alto, ya que no se incluyen todas las señales y aún se depende de que el conductor vea y respete la señalización en la vía. [52] Los estudios han demostrado que ETCS L1 LS tiene la misma capacidad que el FS de nivel 1 simple por la mitad del costo. [ cita requerida ] Las ventajas de costo provienen de los esfuerzos reducidos necesarios para calibrar, configurar y diseñar el equipo de vía y los telegramas ETCS. Otra ventaja es que la Supervisión Limitada tiene pocos requisitos para el enclavamiento subyacente, por lo que se puede aplicar incluso en líneas con enclavamientos mecánicos siempre que las LEU puedan leer los aspectos de señal respectivos. Por el contrario, el Nivel 2 requiere reemplazar los enclavamientos más antiguos con enclavamientos electrónicos o digitales. Esto ha llevado a los operadores ferroviarios a presionar para la inclusión de la Supervisión Limitada en la Línea Base 3 del ETCS . Aunque es interoperable según la ETI, las implementaciones de la Supervisión Limitada son mucho más diversas que otros modos ETCS, por ejemplo, la funcionalidad de L1LS en Alemania se basa en gran medida en los principios de operación PZB y distancias de señal comunes.
El modo de supervisión limitada fue propuesto por RFF/SNCF ( Francia ) basándose en una propuesta de SBB (Suiza). Varios años después se anunció un grupo directivo en la primavera de 2004. Después del taller de la UIC del 30 de junio de 2004 se acordó que la UIC debería producir un documento FRS como primer paso. La propuesta resultante se distribuyó a las ocho administraciones que se identificaron: ÖBB (Austria), SNCB/NMBS (Bélgica), BDK (Dinamarca), DB Netze (Alemania), RFI (Italia), CFR ( Rumania ), Network Rail ( Reino Unido ) y SBB (Suiza). Después de 2004, la Deutsche Bahn alemana asumió la responsabilidad de la solicitud de cambio. [53]
En Suiza, la Oficina Federal de Transporte (BAV) anunció en agosto de 2011 que a partir de 2018 la señalización EuroZUB/EuroSignum basada en Eurobalizas se cambiará a Supervisión Limitada de Nivel 1. [54] Las líneas de alta velocidad ya utilizan ETCS Nivel 2. El corredor norte-sur debería cambiarse a ETCS en 2015 según los contratos internacionales relativos al Corredor A de la RTE-T desde Róterdam a Génova ( columna vertebral europea ). [55] Pero se ha retrasado y se utilizará con el cambio de horario de diciembre de 2017.
El nivel 2 es un sistema digital basado en radio. La autorización de movimiento y otros aspectos de la señal se muestran en la cabina del conductor. Aparte de algunos paneles indicadores, es posible prescindir de la señalización en la vía. Sin embargo, la detección de trenes y la supervisión de la integridad de los trenes siguen funcionando en la vía. El centro de bloqueo por radio controla continuamente los movimientos de los trenes utilizando esta información derivada de la vía. La autorización de movimiento se transmite al vehículo continuamente por GSM-R o GPRS junto con la información de velocidad y los datos de ruta. Las eurobalizas se utilizan en este nivel como balizas de posicionamiento pasivas o "hitos electrónicos". Entre dos balizas de posicionamiento, el tren determina su posición mediante sensores (transductores de eje, acelerómetro y radar ). Las balizas de posicionamiento se utilizan en este caso como puntos de referencia para corregir errores de medición de distancia. El ordenador de a bordo controla continuamente los datos transferidos y la velocidad máxima permitida.
Con el nivel 3, el ETCS va más allá de la mera función de protección del tren, ya que implementa un espaciamiento completo entre trenes basado en radio. Ya no son necesarios los dispositivos fijos de detección de trenes (GFM). Al igual que con el nivel 2, los trenes encuentran su posición por sí mismos mediante balizas de posicionamiento y sensores (transductores de eje, acelerómetro y radar ) y también deben ser capaces de determinar la integridad del tren a bordo con el máximo grado de fiabilidad. Al transmitir la señal de posicionamiento al centro de bloqueo por radio, siempre es posible determinar el punto de la ruta que el tren ha dejado libre de forma segura. El tren siguiente ya puede recibir otra autorización de movimiento hasta ese punto. Por lo tanto, la ruta ya no está libre en secciones de vía fijas. En este sentido, el nivel 3 se aleja del funcionamiento clásico con intervalos fijos: con intervalos de posicionamiento suficientemente cortos, se logra una autorización de libre de vía continua y los intervalos de los trenes se acercan al principio de funcionamiento con distancia de frenado absoluta (" bloque móvil "). El nivel 3 utiliza la radio para transmitir las autorizaciones de movimiento al tren. El nivel 3 utiliza la posición y la integridad notificadas por el tren para determinar si es seguro emitir la autorización de movimiento. [1] El nivel 3 se encuentra actualmente [ ¿a fecha? ] en desarrollo. Las soluciones para la supervisión fiable de la integridad de los trenes son muy complejas y difícilmente son adecuadas para su transferencia a modelos más antiguos de material rodante de mercancías. El extremo trasero seguro confirmado (CSRE) es el punto en la parte trasera del tren en el extremo más alejado del margen de seguridad. Si el margen de seguridad es cero, el CSRE se alinea con el extremo trasero confirmado. Se necesita algún tipo de dispositivo de final de tren o líneas especiales para el material rodante con comprobaciones de integridad incluidas, como unidades múltiples de cercanías o trenes de pasajeros de alta velocidad. Un tren fantasma es un vehículo en el área de nivel 3 que no es conocido por el lado de la vía de nivel 3.
(El Nivel 3 se integrará en el Nivel 2 y el Nivel 3 ya no estará disponible como un Nivel propio en el futuro.) [50]
Una variante del nivel 3 es el ERTMS Regional , que tiene la opción de utilizarse con bloques fijos virtuales o con señalización de bloques móviles reales. Se definió e implementó tempranamente en un entorno sensible a los costos en Suecia. En 2016, con SRS 3.5+, fue adoptado por los estándares básicos y ahora es oficialmente parte del nivel 3 de referencia 3.
Es posible utilizar la supervisión de la integridad del tren o aceptar una velocidad y un volumen de tráfico limitados para reducir el efecto y la probabilidad de colisión con vehículos ferroviarios separados. ERTMS Regional tiene menores costos de puesta en servicio y mantenimiento, ya que los dispositivos de detección de trenes en la vía no se utilizan de manera rutinaria, y es adecuado para líneas con bajo volumen de tráfico. [56] [57] Estas líneas de baja densidad generalmente no tienen un sistema automático de protección de trenes en la actualidad, y por lo tanto se beneficiarán de la seguridad adicional.
Este sistema se puso en funcionamiento en 2012 en una línea ferroviaria de Suecia, aunque sin tráfico de pasajeros. Sigue en funcionamiento allí (a fecha de 2022), pero no se ha puesto en funcionamiento en ninguna otra línea ferroviaria, ya que se necesita un mayor desarrollo y mayores exigencias en la instalación para cumplir con los altos estándares de seguridad del ETCS, lo que genera un coste mucho mayor de lo previsto originalmente. Por ello, las líneas ferroviarias en cuestión en general mantienen su señalización manual.
La detección de trenes híbridos ETCS está en desarrollo. [58] La última referencia publicada [59] por EEIG introdujo la "unión de dos trenes" como característica adicional. Esta funcionalidad adicional allanará el camino para la maniobra en vivo en acoplamiento virtual que mejorará los principios de los convoyes de trenes (pelotones). La configuración básica es como el Nivel 2 con bloques fijos supervisados por sistemas de detección de trenes en la vía. Pero para los trenes aprobados, puede haber bloques virtuales mucho más cortos, "subsecciones virtuales", que permiten que dichos trenes vayan más densos, sin tener tantos sistemas de detección en la vía costosos y propensos a fallas. Estos trenes, principalmente trenes de pasajeros, deben tener su propia supervisión de integridad del tren y otros requisitos como longitud conocida del tren y software para la detección de trenes híbridos. Solo se permite un tren no aprobado por bloque de Nivel 2 en cada momento, lo que hace posible los trenes de carga tradicionales, pero consume más capacidad. Para los metros, CBTC es un sistema en funcionamiento que utiliza ideas similares.
En lugar de utilizar balizas fijas para detectar la posición del tren, pueden existir "balizas virtuales" basadas en navegación por satélite y ampliación GNSS . La UIC (GADEROS/GEORAIL) y la ESA (RUNE/INTEGRAIL) han realizado varios estudios sobre el uso de GNSS en soluciones de señalización ferroviaria. [60] Las experiencias del proyecto LOCOPROL muestran que aún se requieren balizas reales en estaciones de tren, cruces y otras áreas donde se requiere una mayor precisión posicional. El uso exitoso de la navegación por satélite en el control de bloque ABTC-M ruso basado en GLONASS ha desencadenado la creación del sistema ITARUS-ATC que integra elementos RBC de nivel 2; los fabricantes Ansaldo STS y VNIIAS [61] aspiran a la certificación de la compatibilidad ETCS de este sistema. [62]
La primera implementación real del concepto de baliza virtual se ha realizado durante el proyecto 3InSat de la ESA en 50 km de vía del ferrocarril Cagliari-Golfo Aranci Marittima en Cerdeña [63] en el que se ha desarrollado una localización de trenes SIL-4 a nivel de sistema de señalización utilizando GPS diferencial .
Hay un proyecto piloto " ERSAT EAV " en marcha desde 2015 con el objetivo de verificar la idoneidad de EGNSS como facilitador de soluciones de señalización ERTMS rentables y económicamente sostenibles para aplicaciones ferroviarias de seguridad. [64]
Ansaldo STS ha pasado a liderar el grupo de trabajo de UNISIG sobre la integración de GNSS en ERTMS dentro del WP7 del Control de Trenes de Próxima Generación (NGTC), [65] cuyo principal objetivo es especificar la funcionalidad de balizas virtuales ETCS, teniendo en cuenta el requisito de interoperabilidad. Siguiendo las especificaciones del NGTC, los futuros sistemas de posicionamiento GNSS interoperables, suministrados por diferentes fabricantes, alcanzarán el rendimiento de posicionamiento definido en las ubicaciones de las balizas virtuales. [66]
El nivel 4 es una idea que se ha planteado y que prevé convoyes de trenes o acoplamientos virtuales como formas de aumentar la capacidad de las vías, pero por el momento es solo para discusión. [67]
La operación con ETCS requiere que cada tren esté equipado con una serie de sistemas interconectados a bordo que controlan la posición y el estado del tren y que permiten al conductor recibir Autorizaciones de Movimiento e interactuar con el sistema ETCS. El equipo debe estar certificado por los Organismos Notificados correspondientes .
La interfaz conductor-máquina ( ), anteriormente llamada "interfaz hombre-máquina" (MMI), es la interfaz estandarizada para el conductor. Consiste en un conjunto de pantallas en color que muestran la velocidad del tren, la autoridad de movimiento del ETCS (cuando corresponda) y otra información sobre el estado del equipo ETCS. También se utiliza para mostrar información de control del tren procedente de sistemas de señalización y protección del tren previos al ETCS cuando el tren no está bajo el control del ETCS. Para permitir el acceso a los menús de configuración, la DMI está provista de una pantalla táctil o de una serie de teclas programables .
El Módulo de Transmisión de Balizas (BTM) es un transceptor inalámbrico que facilita el tráfico de telegramas de datos entre el tren y las Eurobalizas montadas en la vía.
Los sensores odométricos permiten al tren determinar la distancia que ha recorrido a lo largo de la vía desde la última vez que pasó por una Eurobaliza u otra posición fija conocida, lo que es necesario para que el controlador ETCS del tren garantice que el tren no avance más allá del final de su Autorización de Movimiento. Para este fin se aplican diversas tecnologías, incluidos los contadores de rotación montados en uno o más ejes del tren, los acelerómetros y el radar Doppler .
El ordenador vital europeo EVC), a veces denominado Eurocab, es el núcleo del equipo ETCS de a bordo del tren. Recibe y procesa la información recibida de los sensores y equipos de comunicaciones del tren, envía la imagen de visualización a la DMI, supervisa el cumplimiento del tren con las autoridades de movimiento y otras restricciones operativas, e interviene si es necesario para garantizar la seguridad mediante la aplicación de un freno de emergencia o anulando de otro modo los controles del conductor. Debido a que existe un límite superior para la longitud de los cables que conectan el EVC a los demás componentes del ETCS, los trenes más largos de varias unidades a veces pueden requerir un EVC separado para cada cabina de conductor.
La unidad de comunicación Euroradio sirve tanto para la comunicación de voz como de datos. Dado que en el ETCS Nivel 2 toda la información de señalización se intercambia a través de GSM-R, el equipo de radio es capaz de mantener dos conexiones simultáneas con el Centro de Bloques de Radio ETCS.
La Unidad de Registro Jurídico (URJ) es un registrador de eventos , normalmente integrado en el EVC, que registra las acciones del conductor y el estado tanto de la señalización como del propio equipo ETCS. Puede considerarse equivalente a la grabadora de vuelo de una aeronave .
La unidad de interfaz del tren (TIU) es la interfaz entre el EVC y el tren/locomotora, para enviar comandos o recibir información.
Un módulo de transmisión específico (STM) es una interfaz especial para el EVC que permite el funcionamiento con uno o más sistemas ATP de clase B , como PZB , MEMOR o ATB . Consiste en el hardware necesario para vincular los sensores y receptores específicos que captan las señales en la vía y en el costado de la vía desde la instalación heredada con el EVC, y el software que permite al EVC emular las funciones de procesamiento que realizaría el controlador del sistema heredado en un tren que no sea ETCS. La información proporcionada por el sistema heredado se muestra luego al conductor a través de la DMI. Es posible equipar un EVC con STM para múltiples sistemas heredados, según sea necesario.
Los equipos de vía son la parte fija instalada de la instalación ETCS. Según los niveles ETCS, la parte relacionada con el ferrocarril de la instalación está disminuyendo. Mientras que en el nivel 1 se necesitan secuencias con dos o más eurobalizas para el intercambio de señales, en el nivel 2 las balizas se utilizan solo para aplicaciones de hitos. En el nivel 2 se reemplazan por comunicaciones móviles y software más sofisticado. En el nivel 3 se utilizan incluso menos instalaciones fijas. En 2017 se realizaron las primeras pruebas positivas para posicionamiento por satélite.
La eurobaliza es un dispositivo de antena pasivo o activo montado en las traviesas de los rieles. Principalmente transmite información al vehículo que conduce. Se puede organizar en grupos para transferir información. Hay balizas de datos fijas y transparentes . Las balizas de datos transparentes envían información cambiante desde el LEU a los trenes, por ejemplo, indicaciones de señales. Las balizas fijas están programadas para una información especial como gradientes y restricciones de velocidad.
El Euroloop es una extensión de las Eurobalizas en el ETCS Nivel 1. Es un alimentador con fugas especial para transmitir telegramas de información al automóvil.
La Unidad Electrónica de Línea (LEU) es la unidad de conexión entre las Balizas de Datos Transparentes con señales o control de Señalización en ETCS Nivel 1.
Un Centro de Bloqueo de Radio es un dispositivo informático especializado con especificación de nivel de integridad de seguridad 4 (SIL) para generar Autorizaciones de Movimiento (MA) y transmitirlas a los trenes. Obtiene información del control de señalización y de los trenes en su sección. Aloja los datos geográficos específicos de la sección ferroviaria y recibe claves criptográficas de los trenes que pasan por ella. Según las condiciones, el RBC atenderá a los trenes con MA hasta que abandonen la sección. Los RBC tienen interfaces definidas con los trenes, pero no tienen interfaces reguladas con el Control de Señalización y solo tienen regulación nacional.
Tres laboratorios de pruebas ETCS trabajan juntos para brindar apoyo a la industria:
Para ser un laboratorio de referencia, ERA solicita que los laboratorios estén acreditados según ISO17025.
GSM ya no se está desarrollando fuera de GSM-R. [ cita requerida ] Sin embargo, a partir de 2021, ERA esperaba que los proveedores de equipos GSM-R respaldaran la tecnología hasta al menos 2030. ERA está considerando qué acción es necesaria para realizar una transición sin problemas a un sistema sucesor, [68] con el programa Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) de UIC considerando 5G NR . [69] La línea base 3 de ETCS contiene funcionalidad para esto.
En julio de 2009, la Comisión Europea anunció que el ETCS es obligatorio para todos los proyectos financiados por la UE que incluyan señalización nueva o mejorada, y que se requiere GSM-R cuando se actualizan las comunicaciones por radio. [70] Algunos tramos cortos en España, [71] Suiza, Italia, los Países Bajos, Alemania, Francia, Suecia y Bélgica están equipados con Nivel 2 y en funcionamiento. [72]
A partir de la propuesta de 30 ejes y proyectos prioritarios de la RTE-T para 2003, la UIC realizó un análisis coste-beneficio, que presentó en diciembre de 2003. [73] En dicho análisis se identificaron diez corredores ferroviarios que cubren aproximadamente el 20% de la red RTE a los que se debería dar prioridad en el cambio a ETCS, y estos fueron incluidos en la decisión 884/2004/EC de la Comisión Europea . [74]
En 2005, la UIC combinó los ejes en los siguientes corredores ETCS, sujetos a contratos de desarrollo internacionales: [75] [76]
La Agencia Ejecutiva de la Red Transeuropea de Transporte (TEN-T EA) publica anuncios de financiación de ETCS que muestran el progreso de la instalación de equipos en vía y de equipos a bordo. [77]
El corredor A tiene dos rutas en Alemania: la vía doble al este del Rin ( rechte Rheinstrecke ) estaría lista con ETCS en 2018 (Emmerich, Oberhausen, Duisburg, Düsseldorf, Köln-Kalk, Neuwied, Oberlahnstein, Wiesbaden, Darmstadt, Mannheim, Schwetzingen). , Karlsruhe, Offenburg, Basilea), [78] mientras que se pospondría la mejora de la doble vía al oeste del Rin ( linke Rheinstrecke ).
El corredor F se desarrollaría de acuerdo con Polonia en la medida en que ofrezca transporte ETCS: Frankfurt – Berlín – Magdeburgo estará listo en 2012, Hannover a Magdeburgo – Wittenberg – Görlitz en 2015. En el otro extremo, Aachen a Oberhausen estará listo en 2012, el tramo faltante de Oberhausen a Hannover en 2020. Los otros dos corredores se posponen y Alemania opta por apoyar el equipamiento de locomotoras con STM para cumplir con el requisito de transporte ETCS en los corredores. [79]
La implantación en Austria comenzó en 2001 con un tramo de prueba de nivel 1 en la línea del Este entre Viena y Nickelsdorf. A finales de 2005, toda la línea entre Viena y Budapest estaba equipada con ETCS L1.
Los tramos de nueva construcción de la línea oeste entre Viena y St. Pölten y de la nueva línea del valle inferior del Inn están equipados con ETCS L2, al igual que la línea norte de Viena a Bernhardstal.
En total, a partir de 2019, están operativos bajo ETCS 484 km.
En Bélgica, la empresa ferroviaria estatal SNCB (en francés , en holandés NMBS, en alemán NGBE) ha liderado todas las actividades para la introducción del ETCS desde finales de los años 90. El interés surgió a raíz de las nuevas líneas de alta velocidad (HSL) en construcción, el desarrollo de los puertos en el Atlántico y los sistemas de señalización nacionales técnicamente deteriorados.
En 1999, el consejo de SNCB decidió la apertura de HSL 2 con el sistema propietario TBL 2 , pero todas las líneas siguientes deberían utilizar ETCS. Para aumentar el nivel de seguridad en las líneas convencionales, se pensó en utilizar ETCS L1 para compatibilidad. Pero debido a los altos costos de la implementación completa en el material rodante, se optó por seleccionar componentes estándar de ETCS para interconectar locomotoras (receptor) y raíles (balizas) para facilitar el soporte de la infraestructura existente. Las balizas enviaban información con el tipo de paquete nacional reservado 44, compatible con la señalización común. [84] El sistema se denominó TBL1+. Más tarde se puede complementar con información ETCS estandarizada. Esta es la misma ruta de migración elegida en Italia ( SCMT ) o Suiza (Euro-Signum y Euro-ZUB ).
En 2003, la SNCB seleccionó un consorcio para suministrar ETCS para las próximas líneas de alta velocidad con Nivel 2 y de respaldo con Nivel 1. [85]
Se eligió suministrar ETCS L1LS primero y luego migrar a L1FS. Por lo que se inició la licitación para la renovación de 4000 señales con TBL1+ y L1 incluyendo soporte por 20 años en 2001. En 2006 se seleccionó a Siemens para la entrega. [86]
Tras la privatización de la SNCB en 2006, una empresa escindida , Infrabel, se hizo cargo de toda la infraestructura ferroviaria estatal. Continuó con la introducción de la infraestructura ferroviaria ETCS, mientras que la SNCB se hizo cargo del material rodante. Tras algunos accidentes graves (por ejemplo, la colisión de trenes en Halle ) causados por la falta o el mal funcionamiento de los sistemas de protección, el objetivo evidente era aumentar el nivel de seguridad en toda la red. [87]
La primera línea que entró en funcionamiento con ETCS fue la HSL 3 en 2007, con una longitud de 56 km. Debido a la falta de trenes equipados con ETCS, el inicio de las operaciones comerciales se produjo en 2009 con los trenes ICE 3 y Thalys . Las operaciones comenzaron con ETCS SRS 2.2.2 y posteriormente se actualizaron a 2.3.0. [88]
La línea de alta velocidad HSL 4 se construyó al mismo tiempo que la HSL 3 y, por lo tanto, recibió el mismo equipo ETCS. Las pruebas comenzaron en 2006 y el tráfico comercial comenzó alrededor de 2008 con trenes arrastrados por locomotoras bajo el Nivel 1. En 2009, el tráfico comercial de alta velocidad comenzó bajo ETCS L2 con trenes Thalys e ICE respaldados como en HSL 3. Una característica especial es el primer cruce fronterizo sin brechas a toda velocidad bajo la supervisión de ETCS L2 con HSL Zuid . [89]
En 2009, todas las líneas ferroviarias de Bélgica estaban cubiertas por GSM-R, una base para la instalación de ETCS L2 y también útil en la operación L1. [90]
En 2011 se publicó el primer Plan Maestro ETCS nacional , que se renovó en 2016. [90] Nombra las siguientes cuatro fases de introducción del ETCS:
La primera línea ferroviaria convencional equipada con ETCS L1 fue la línea Bruselas-Lieja , que entró en servicio público en marzo de 2012. [91]
El siguiente enlace fue el de Liefkenshoek, en diciembre de 2014, con la línea ETCS L2 en Amberes , que conecta las orillas norte y sur del Escalda mediante un túnel para el tráfico de mercancías. [92]
Infrabel ha destinado unos 332 millones de euros en 2015 a la señalización, incluido el sistema ETCS. Tras la licitación, en verano de 2015 se le concedió al consorcio formado por Siemens Mobility y Cofely-Fabricom un encargo a largo plazo para la instalación del sistema ETCS L2 en más de 2.200 km de vías. El encargo incluye el suministro de enclavamientos informáticos para toda la red hasta 2025.
La parte belga completa del Corredor C Norte-Sur europeo (puerto de Amberes-Mar Mediterráneo), con una longitud de unos 430 km, es transitable con ETCS L1 desde finales de 2015. Según Infrabel, este es el ferrocarril convencional más largo soportado con ETCS en Europa. [93]
Resumiendo, a finales de 2015 había 1.225 km de líneas principales (aproximadamente una quinta parte de la red) utilizables con ETCS L1 o L2. [94]
En 2016 se encargó la fabricación de 1.362 vagones de dos pisos del modelo belga M7 , que se entregarán entre 2018 y 2021 y cuentan con un completo equipamiento ETCS para sustituir a los modelos más antiguos.
En julio de 2024, el 69% de la red Infrabel estaba equipada con algún tipo de ETCS. [95]
Alstom implementará ERTMS, incluido ETCS, en la modernización de la red del operador regional del área de Toronto GO Transit , bajo contrato con la agencia provincial de Ontario Metrolinx . [96] La primera línea que recibirá señalización ETCS será la línea Richmond Hill . [97]
En Croacia, los ferrocarriles croatas implementaron el nivel 1 en la línea Vinkovci – Tovarnik en 2012. [99]
El sistema de protección de trenes LS checo no es tan avanzado como los sistemas utilizados en Alemania, Austria, Suiza y otros países de Europa occidental. Además, el sistema LS solo está presente en las líneas principales que utilizan señalización de bloqueo automática . Las líneas que utilizan bloqueo telefónico o bloqueo sin ficha no tienen ningún sistema de protección de trenes en absoluto, como la línea principal Praga-Radotín - Beroun (- Pilsen ). Debido a esto, el ETCS fue muy esperado por los expertos ferroviarios checos desde el principio. Las primeras pruebas del ETCS Nivel 2 comenzaron en un tramo de la línea principal Praga - Ostrava entre Poříčany y Kolín en 2008. El primer proyecto de implementación a gran escala se instaló en la línea ferroviaria Kolín - Česká Třebová - Brno - Břeclav (excluyendo el nudo ferroviario de Brno) en 2014. En 2017, se reveló el plan para instalar ETCS Nivel 2 en las líneas TEN-T. [100] En 2021, el gobierno checo decidió implementar el ETCS en toda la red ferroviaria. [101] Los corredores TEN-T están priorizados y la mayoría de ellos ya han sido equipados con ETCS Nivel 2, excluyendo los tramos que esperan una renovación completa, como Praga - Beroun o Brno - Přerov . La primera línea operada exclusivamente bajo la supervisión de ETCS Nivel 2 es el ramal Olomouc - Uničov con una velocidad máxima de 160 km/h. [102] La operación exclusiva de ETCS Nivel 2 en esta línea comenzó en enero de 2023, la señalización automática de bloqueo no está equipada con señales luminosas en la vía y depende únicamente del ETCS. Los corredores TEN-T que están equipados con ETCS Nivel 2 se operarán únicamente bajo ETCS desde el 1 de enero de 2025. Los vehículos que no estén equipados con unidades ETCS operativas a bordo no podrán utilizar estas líneas. Las señales luminosas se mantendrán en funcionamiento para hacer frente a maniobras, fallos del ETCS, interrupciones de señalización durante las obras de construcción, etc.
Las líneas secundarias se equiparán con Supervisión Limitada de Nivel 1 o con una versión simplificada denominada ETCS STOP. Hasta el día de hoy (2024), muchas de ellas no cuentan con ningún sistema de señalización convencional, ya que los movimientos de los trenes se comunican únicamente por teléfono o radio (la llamada operación D3). Por lo tanto, la instalación del ETCS debe ir precedida de un nuevo sistema de señalización en estas líneas. Se espera que el despliegue del ETCS en toda la red concluya en 2040.
En diciembre de 2008, Dinamarca anunció planes para convertir toda su red nacional al nivel 2, debido a la naturaleza casi obsoleta de algunas partes de su red. El costo total del proyecto se estima en 3.300 millones de euros; la conversión comenzará en 2009 y se prevé que finalice en 2021. [103] Dinamarca decidió abandonar su antiguo sistema de control del tránsito aéreo (ATC), que llegará al final de su vida útil entre 2015 y 2020, y cambiar la red de 2.100 km al sistema ETCS. La red de trenes S de Copenhague utilizará el sistema Siemens TrainGuard . Dos proveedores equiparán el resto del país con el nivel 2, con una opción para el nivel 3 (ERTMS regional) en las zonas rurales. La implementación se realizará entre 2014 y 2018. [104] Dinamarca será el primero en introducir soporte GPRS en su red en 2017. [105] [106] Por lo tanto, Banedanemark está impulsando este desarrollo con otros usuarios de ETCS en Europa [106] que ha llevado a la inclusión en B3R2 a fines de 2015. [24] Debido a la complejidad, la fecha de finalización se movió dos años hasta 2023, especialmente para pruebas en la red de trenes S, mientras que el equipamiento de las primeras tres líneas principales se realizará en 2018. [107]
En noviembre de 2017 se anunciaron nuevos retrasos en la implantación completa del sistema, que se extendería de 2023 a 2030. Se planteó el siguiente dilema: el ETCS debe introducirse antes de la electrificación. La electrificación debe introducirse antes de adquirir nuevos trenes. Los nuevos trenes deben comprarse antes de introducir el ETCS. Como el antiguo sistema de señalización no se construyó de forma compatible con la electrificación y muchos componentes (que a menudo deben desarrollarse de nuevo y certificarse) deben sustituirse para hacerlos compatibles, resulta caro y lleva mucho tiempo y no tiene sentido que pronto se sustituya por el ETCS. Los trenes diésel deben fabricarse principalmente a medida y son caros (como el IC4 ) debido a la poca demanda en Europa, y DSB quiere tener trenes eléctricos para el futuro. Pero la mayoría de las líneas aún no están electrificadas. El plan era equipar los viejos trenes diésel existentes, como el IC3 , con el ETCS, pero ha resultado difícil, ya que no están bien documentados porque se han instalado varias piezas de repuesto ad hoc de diversas formas y otros problemas. Además, la nueva línea de alta velocidad Copenhague-Ringsted estaba prevista para abrir en 2018 solo con ETCS, lo que crea una fecha límite, pero existe la decisión de introducir allí la señalización antigua y retrasar la implementación del ETCS durante varios años (aún así, el dilema debe resolverse incorporando el ETCS a los trenes). [107] [108]
En septiembre de 2022: el despliegue continúa según el plan retrasado; se han reconvertido con éxito algunas líneas en la península de Jutlandia y se confirma el objetivo de un despliegue completo en 2030. [109]
Alemania pretende utilizar el Nivel 1 sólo como Supervisión Limitada – no se instalarán ni Supervisión Plena ni Euroloops. [111]
El primer proyecto que pretendía implementar el ETCS fue la línea ferroviaria de alta velocidad Colonia-Frankfurt , que estaba en construcción desde 1995. Debido a los retrasos en la especificación del ETCS, se implementó en su lugar una nueva variante del LZB ( CIR ELKE-II ).
La siguiente implementación planificada y la primera implementación real fue en la línea principal Leipzig-Ludwigsfelde a Berlín. Allí, el SRS 2.2.2 se probó junto con una instalación mixta PZB y LZB en condiciones de tráfico rápido y mixto. La sección fue cofinanciada por la UE y DB para adquirir más experiencia con el modo ETCS Nivel 2. Desde abril de 2002, la sección ETCS se utilizó a diario y en marzo de 2003 se anunció que había alcanzado el mismo grado de confiabilidad que antes utilizando ETCS. Desde el 6 de diciembre de 2005, un tren ETCS circuló a 200 km / h como parte del plan de operación normal en la línea al norte de Leipzig para obtener registros a largo plazo. [112] A partir de 2009, la línea se había desmantelado para ETCS y, a partir de ahora, se utiliza con LZB y PZB. En mayo de 2022, comenzó la construcción de una nueva instalación SRS 3.4.0 entre Berlín y Leipzig. [113]
En 2011, se encargó la instalación del ETCS L2 (SRS 2.3.0d) por 14 millones de euros tras la reconstrucción y mejora de la línea ferroviaria Berlín- Rostock . [114] Un primer tramo de 35 km se terminó a finales de 2013 entre Lalendorf y Kavelstorf , [115] pero nunca entró en servicio.
El tramo de nueva construcción Ebensfeld–Erfurt de la línea de alta velocidad Núremberg–Erfurt, así como el tramo de alta velocidad Erfurt–Leipzig/Halle y el tramo modernizado Erfurt– Eisenach de la línea Halle–Bebra están equipados con ETCS L2. La parte noreste (Erfurt–Leipzig/Halle) se utiliza comercialmente desde diciembre de 2015 exclusivamente con ETCS L2 SRS 2.3.0d. La parte sur ( Ebensfeld–Erfurt ) comenzó a funcionar en pruebas y a realizar cursos de formación para conductores a finales de agosto de 2017 [116] y a funcionar de forma regular con ETCS L2 en diciembre de 2017. A partir de diciembre de 2017 circulan unos 20 trenes de alta velocidad al día de Múnich a Berlín. [117] El ETCS en la parte occidental (Erfurt–Eisenach) también estaba previsto que comenzara a funcionar en diciembre de 2017, pero su puesta en servicio se retrasó hasta agosto de 2018.
Alemania comenzó a reemplazar algunos de sus sistemas PZB y LZB en 2015. [79] Durante 2014 se planeó utilizar un equipo dual para los cuatro corredores de mercancías principales para cumplir con la regulación CE 913/2010. Pruebas posteriores mostraron que un sistema ETCS completo puede aumentar la capacidad en un 5-10%, lo que conduce a un nuevo concepto "Zukunft Bahn" para acelerar la implementación, presentado en diciembre de 2015. [118] La reducción de costos general de aproximadamente 500 millones de euros puede reinvertirse para completar el cambio a ETCS que puede tomar alrededor de 15 años. [ 118] Se espera que Deutsche Bahn obtenga más fondos federales después de las elecciones federales alemanas de 2017. [119] [120] En un primer paso, se planea equipar otros 1750 km de líneas ferroviarias existentes con ETCS hasta 2023, centrándose en el corredor Rin-Alpino, el corredor París-Sudoeste de Alemania y las líneas fronterizas. [121]
Mientras Alemania presiona para que se aplique el sistema Baseline 3, los países vecinos como Austria tienen la intención de actualizar su flota de vehículos, especialmente modernizando la radio GSM-R en los trenes. [122] Una de las últimas incorporaciones al sistema B3R2 fue el uso de EDGE en GSM-R, que ya está ampliamente implementado en la red ferroviaria alemana (incluidos mejores filtros de frecuencia para el equipo de radio GSM-R). [22]
En enero de 2018 se dio a conocer el proyecto "Digitale Schiene" (ferrocarril digital), que pretendía poner en marcha un plan de transición a mediados de 2018. Deutsche Bahn pretende equipar el 80% de la red ferroviaria con GSM-R para 2030, eliminando cualquier señal de vía en el proceso. Esto hará que un 20% más de trenes puedan operar en el país. [46] En el proceso, 160.000 señales y 400.000 km de cables entrelazados se vuelven prescindibles. [123] El proyecto Digital Rail surgió poco después de que el ferrocarril de alta velocidad Nuremberg-Erfurt estuviera operativo en diciembre de 2017, siendo la primera línea de alta velocidad en no tener señales de vía. Después de algunos problemas iniciales con la recepción de radio, se estableció dentro del rango esperado de usabilidad.
La prioridad es el Corredor del Rin de 1.450 km que está a punto de ser equipado con ETCS Nivel 2. [46] Llevar ETCS al corredor se acordó a nivel de la UE en 2016 como parte de la red TEN Core que tiene expectativas establecidas para 2023. [42] El proyecto Digital Rail de 2018 ha fijado la fecha de finalización en 2022 para el uso de ETCS Nivel 2 [46] mientras que Suiza tiene la intención de cambiar a ETCS Nivel 2 a más tardar en 2025. [45] Suiza espera un aumento de la capacidad del 30% que probablemente saldrá igual en las secciones congestionadas a lo largo del Rin .
La nueva línea de alta velocidad de Atenas a Salónica será la primera ETCS de nivel 1 en Grecia. Se espera que el sistema esté listo a finales de 2023. Se espera que el ETCS de nivel 1 se instale como parte de las obras de electrificación y modernización de la línea de Palaifarsalos a Kalambaka, que comenzaron en 2022. Las obras para instalar el ECTS 1 también comenzaron en 2022 en la línea de Salónica a Idomeni. [124]
En Hungría, la línea Zalacséb – Hodoš fue equipada con el Nivel 1 como proyecto piloto en 2006. La línea Budapest – Hegyeshalom Nivel 1 se inauguró en 2008 y se amplió hasta Rajka ( GYSEV ) en 2015. La línea Békéscsaba - Lőkösháza fue equipada con el Nivel 1 como una extensión de la red de Nivel 2 hasta que se realicen más renovaciones.
En Hungría, el nivel 2 está en construcción en la línea Kelenföld-Székesfehérvár como parte de una reconstrucción completa y se prevé que esté listo antes de 2015. En Hungría, el nivel 2 está en construcción, pero debido a problemas con la instalación de GSM-R , todo de ellos están retrasados. El sistema Nivel 2 está en construcción en varias fases. Actualmente se encuentran en construcción los tramos Boba-Hodoš, la estación Székesfehérvár, Székesfehérvár-Ferencváros, Ferencváros-Monor, Monor-Szajol, Szajol-Gyoma y Gyoma-Békéscsaba. Actualmente , GYSEV está instalando el nivel 2 en la línea Sopron-Szombathely-Szentgotthárd.
Las obras de ampliación de la línea ferroviaria Belgrado-Budapest se han paralizado porque los contratistas chinos no están equipados para construir el ETCS. [125]
La Corporación de Transporte de la Región de la Capital Nacional ha decidido equipar el Sistema Europeo de Control de Trenes (ETCS) en su centro Sarai Kale Khan en la ruta RRTS Delhi-Meerut del primer corredor ferroviario rápido de la India . [126]
La línea LRT Palembang está equipada con ETCS Nivel 1 para el sistema de protección de trenes [127] y PT. LEN Industri (Persero) proporciona la señalización de bloque fijo en la vía. [128] La apertura de la línea está prevista para mediados de 2018.
A partir de junio de 2022, el plan es equipar 3.400 km de líneas hasta 2026 y toda la red estatal (16.800 km) hasta 2036. [131]
En Israel, el ETCS de nivel 2 comenzará a reemplazar al PZB en 2020. En 2016 se emitieron tres licitaciones independientes para este propósito (se adjudicó un contrato para cada una de las infraestructuras de vía, la integración del material rodante y la construcción de una red GSM-R). [132] Las pruebas iniciales del sistema comenzaron el 31 de marzo de 2020. [133] Simultáneamente con la implementación del ERTMS se están realizando obras de electrificación ferroviaria y una actualización del sistema de señalización en la parte norte de la red de Ferrocarriles de Israel , de basado en relés a enclavamiento electrónico . (La parte sur de la red ya emplea señalización electrónica).
En Libia , Ansaldo STS obtuvo en julio de 2009 un contrato para instalar el Nivel 2. [134] Este contrato se ha estancado debido a la guerra civil.
La contratación pública de ETCS comenzó en 1999 y la licitación fue ganada por Alcatel SEL en julio de 2002. El 1 de marzo de 2005 se había establecido una pequeña red que funcionaba con ETCS Nivel 1. Las instalaciones en la vía se completaron en 2014 después de gastar alrededor de 33 millones de euros.
El equipamiento del material rodante tardó un poco más. A principios de 2016 se supo que la nueva Clase 2200 no podría circular por las líneas belgas. [135] En febrero de 2017, el cambio de la Clase 3000 ni siquiera había comenzado, y la Clase 4000 solo tenía un prototipo instalado. Sin embargo, los problemas se resolvieron más tarde, y el material rodante completo tenía instalaciones ETCS en diciembre de 2017. [136]
El Gobierno había impulsado el cambio tras el accidente ferroviario de Bettembourg el 14 de febrero de 2017. Como el material rodante también estaba listo, la fecha final del uso de los antiguos sistemas Memor-II+ se fijó para el 31 de diciembre de 2019. Con la decisión del 29 de enero de 2018, todos los trenes tienen que utilizar ETCS por defecto y debería seguir utilizándose en las vías de Bélgica y Francia en la medida de lo posible.
El ETCS equipa y equipará las líneas de alta velocidad que unen Tánger con Kenitra (en servicio desde 2018) y Kenitra con Casablanca vía Rabat (en construcción, prevista su apertura en 2020). Es probable que también se equipen otras líneas de alta velocidad previstas para unir Casablanca con Agadir y Rabat con Uchda a partir de 2030.
En agosto de 2015, la línea oriental de la línea Østfold se convertirá en la primera línea con funcionalidad ETCS en Noruega .
En 2022, Alstom instaló el Nivel 1 en la Línea 1 del tren ligero de Manila como preparación para la ampliación de la línea a Cavite. [141] [142] El Nivel 1 también se instalará en la Línea Principal Sur como parte del proyecto PNR South Long Haul y como requisito mínimo en el Ferrocarril de Mindanao . [143] [144]
El nivel 2 también se instalará en el ferrocarril de cercanías Norte-Sur con una velocidad máxima de 160 km/h (100 mph). [145] Hitachi Rail STS (anteriormente Ansaldo STS) es el único postor para el suministro de dicho equipo. [146]
En Polonia , el nivel 1 se instaló en 2011 en la línea de alta velocidad CMK entre Varsovia y Katowice - Cracovia , para permitir que las velocidades se elevaran de 160 km/h (100 mph) a 200 km/h (125 mph), y eventualmente a 250 km/h (155 mph). [147] La línea CMK, que se construyó en la década de 1970, fue diseñada para una velocidad máxima de 250 km/h, pero no se operó por encima de 160 km/h debido a la falta de señalización en la cabina . La señalización ETCS en la CMK fue certificada el 21 de noviembre de 2013, [148] permitiendo que los trenes en la CMK operaran a 200 km/h (125 mph). [149]
En Polonia, el Nivel 2 se ha instalado como parte de una importante modernización de la línea Varsovia- Gdansk - Gdynia de 346 km que redujo los tiempos de viaje Varsovia-Gdansk de cinco a dos horas y 39 minutos en diciembre de 2015. [150] El Nivel 2 se ha instalado en la línea E30 entre Legnica – Węgliniec – Bielawa Dolna en la frontera alemana [151] y se está instalando en la línea Varsovia- Łódź . [152] A partir de 2024, la línea de alta velocidad CMK se está modernizando para permitir una velocidad máxima de 250 km/h mediante la modernización de la señalización ETCS L1 existente a L2, hasta que las obras se completen a finales de 2025, la velocidad máxima se ha reducido a 160 km/h. [153]
Según una licitación [154] convocada por el administrador de infraestructuras - PKP PLK , una parte de la línea ferroviaria E30 entre dos grandes centros de población - Katowice y Cracovia - estará equipada con señalización ETCS L2 en 2027. Esto no se traducirá en un límite de velocidad más alto, ya que la línea solo está construida para una velocidad máxima de 160 km/h [155]
En Eslovaquia, el nivel 1 se ha implementado como parte del programa de modernización de la línea principal Bratislava - Košice , actualmente entre Bratislava (Výh. Svätý Jur) y Žilina (AH Príkrik), y el resto de la línea seguirá en el nivel 2. La implementación actual está limitada a 160 km/h debido a las distancias de frenado limitadas entre los segmentos de control. [ cita requerida ] Además, se ha instalado el nivel 2 en la ruta Žilina - Čadca.
State Railway of Thailand seleccionó el ETCS Nivel 1 para la señalización de las líneas de cercanías de Bangkok ( líneas rojas SRT ) que se inaugurarán a principios de 2021. [170] El ETCS Nivel 1 también se instalará en las líneas principales que se extienden desde Bangkok a Chumphon (línea sur), Nakhon Sawan (línea norte), Khon Kaen (línea noreste), Si Racha (línea de la costa este) y en la línea de atajo desde Chachoengsao a Kaeng Khoi (atajo de la línea este a la línea norte/noreste) junto con los proyectos de fase I de doble vía y la actualización del sistema ATP de las líneas de doble vía existentes, ambas programadas para completarse en 2022. [171]
En Turquía , el nivel 2 está instalado en la línea de alta velocidad Ankara-Konya, diseñada para 250 km/h (155 mph). [172] La nueva línea de alta velocidad de 306 kilómetros (190 mi) ha reducido los tiempos de viaje entre Ankara y Konya de 10+1 ⁄ 2 horas a 75 minutos. [173]
Las especificaciones ETCS Baseline 3 release 2 (B3R2), que coexistirán en paralelo con las actuales Baseline 2 y Baseline 3 / El mantenimiento formal de ETCS Baseline 3 Maintenance release 1 (B3 MR1), sobre la base de dos Opiniones Técnicas de la Agencia ya aprobadas
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )Alstom tiene previsto empezar a realizar demostraciones en directo para algunos de sus clientes el año que viene y empezará a desplegar la primera implementación a gran escala del sistema GPRS en Dinamarca como parte del programa nacional ERTMS en 2017.
{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )El esquema del sistema de señalización es el siguiente: a) El sistema de señalización se basará en ETCS Nivel 2 con una velocidad máxima de 160 km/h. (a las 1:08:37)
