ETCS — это система защиты поезда по принципу «расстояние до цели». Земля отправляет данные в кабину поезда о конечной цели и скорости, это МА для Movement Authority, а также описание пути (наклон, профиль скорости). Исходя из данных наземного оборудования, таких как о положении других поездов, маршрутов, МА регулярно обновляется, чтобы позволить поезду продолжить путь в безопасности. Поезд сам контролирует свою скорость на основе полученной информации и своих характеристик.
Чтобы облегчить связь национальной системы и европейских норм, для ETCS были определены следующие уровни:
- Уровень 0.
- Уровень STM, Specific Transmission Module.
- Уровень 1.
- Уровень 2.
- Уровень 3.
Уровень 0
Уровень 0 является нулевым уровнем оборудования, т. е. нет никакого оборудования типа ERTMS или системы контроля скорости движения поездов. Это уровень для, так называемых, традиционных путей, иными словами, не для высокоскоростных железнодорожных линий.
Уровень STM
Уровень STM представляет собой уровень оборудования в том числе и для высокоскоростных линий, но не имеет возможности обслуживать поезда с ETCS (с бортовыми компьютерами). Можно найти на этом уровне такие национальные стандарты, как высокоскоростная сигнализация TVM 300 и 430, присутствующая на французских, бельгийских и корейских линиях.
Уровень 1
С этого уровня вводится понятие интероперабельности. Вводятся еврорадиомаяки, программируемые или нет.
Программируемые маяки контролируются , LEU, Lineside Electronics Unit, которые дают приказы о движении поездов, а также информацию о путях. местоположение поезда идет также через Еврорадиомаяки(eurobalises). Тэги читаются при помощи специального оборудования. Полученные данные затем анализируются в l’EVC, European Vital Computer, и отображается на панели в кабине.
Этот уровень имеет ограничения по передаче данных, так как маяки удалены друг от друга на многие км, что не дает непрерывной информации.
Уровень 2
С этого уровня, появляется новое оборудование, RBC для Radio Based Control. Это калькулятор, чтобы обеспечить поездам информацию о движении, о профиле пути, об ограничении скорости, наклоне, и всех радиомаяках вдоль пути. То есть, можно сказать, что RBC используется для управления интервалами между поездами и для связи путь-кабина.
На этом уровне есть два типа постоянной и периодической связи. Постоянная связь между RBC и поездом идет через стандартный GSM-R, упомянутый выше. Место- расположение поезда определяется через наземную систему, через счетчики осей или рельсовых цепей, а евромаяки всегда служат для корректировки показаний одометра (путемера).
Уровень 3
На этом уровне процесс обнаружения поезда больше не осуществляется с помощью наземных систем и свободен путь или нет определяет сам поезд. Этот уровень находится в стадии разработки, но предлагаемые решения для определения местоположения поездов аналогичны тем, которые используются для воздушных судов с геолокацией (GPS, Galileo). Проблема заключается в том, чтобы найти безопасный способ определения внедрения поезда(на схеме внизу указан вопросительным знаком).
Не существует больше оборудования на пути, поддержание постоянного контакта с поездом и RBC идет через GSM-R.
Примечание: современные пути образуются из бесстыковых рельсов и бетонных шпал, что делает еще более важным, чем в прошлом обнаружение сломанной рельсы. Последствия разрыва при высокой скорости движения таковы, что бетон дробится и последующее движение становится очень опасно. Таким образом, в отсутствие рельсовых цепей для ERTMS (как это обычно происходит на уровне 2), необходимо будет осуществить дополнительные мероприятия для обеспечивая этой миссии.
