ETCS ferroviario: cos’è, come funziona e differenze tra i livelli 1 e 2
ETCS è la parte dell’ERTMS che porta la segnalazione e la protezione automatica del treno in cabina. Questa guida spiega i suoi componenti, come vengono trasmesse le autorizzazioni al movimento e cosa distingue i livelli 1 e 2.
ERTMS ed ETCS: concetti collegati, ma non identici
La risposta breve alla domanda su cos’è l’ETCS ferroviario è che si tratta di un sistema di segnalazione in cabina che include la protezione automatica del treno. Non equivale alla guida automatica del treno: rientra nell’ambito del comando-controllo e della protezione della marcia. Questa è la definizione riportata dall’Agenzia dell’Unione europea per le ferrovie (ERA).
ETCS fa parte di ERTMS, acronimo di European Rail Traffic Management System. ERA include nell’ERTMS lo stesso ETCS, il sistema di comunicazioni GSM-R e le regole operative. Per questo, usare i due acronimi come se fossero sinonimi è impreciso: ERTMS è il quadro più ampio ed ETCS è uno dei suoi componenti.
Secondo ERA, la finalità dell’ERTMS è garantire l’interoperabilità dei sistemi ferroviari nazionali. Tale finalità non significa che l’ERTMS sostituisca da solo tutti gli elementi dell’esercizio ferroviario.
- ETCS: sistema di segnalazione in cabina con protezione automatica del treno.
- ERTMS: comprende ETCS, GSM-R e regole operative, secondo ERA.
- GSM-R: fornisce comunicazioni vocali tra macchinista e regolatore della circolazione, oltre ai dati per ETCS.
- Non confondere ETCS con la guida automatica o ATO.
Gli elementi coinvolti nella trasmissione con eurobalise
Le eurobalise sono un mezzo di trasmissione puntuale. La specifica Eurobalise di ERA e UNISIG indica che le informazioni vengono scambiate quando l’unità di antenna di bordo passa sopra una balise o rimane posizionata su di essa.
La zona fisica di scambio è limitata a circa un metro per balise. Per questo, non è corretto descrivere le eurobalise come un sistema di comunicazione continua lungo l’intera linea.
L’architettura documentata di Eurobalise include la balise installata in linea e l’apparecchiatura di trasmissione di bordo, formata dall’antenna e dalla funzione BTM. Nell’infrastruttura può intervenire una LEU collegata alla segnalazione o all’apparato centrale.
- Eurobalise: punto di trasmissione tra linea e treno.
- Antenna e funzione BTM: elementi di bordo associati alla trasmissione con balise.
- LEU: apparecchiatura di linea che può essere collegata alla segnalazione o all’apparato centrale.
- La trasmissione con eurobalise è puntuale, non continua.
Cosa accade quando arriva un’autorizzazione al movimento
Nell’ETCS livello 2, le autorizzazioni al movimento vengono trasmesse via radio. La definizione tecnica di UNISIG indica inoltre che la determinazione della posizione del treno si basa su mezzi convenzionali.
La segnalazione in cabina e la trasmissione radio non implicano di per sé la guida automatica. Né consentono di concludere, senza documentazione specifica dell’installazione, quali elementi di linea o di esercizio siano impiegati su ciascuna tratta.
Sulla rete Adif, la documentazione relativa all’ERTMS livello 2 contempla chiavi di autenticazione tra entità ETCS identificate come RBC e OBU, oltre a una chiave di sessione per verificare l’integrità dei messaggi scambiati. Questi riferimenti descrivono elementi di tale architettura tecnica.
- Livello 2: le autorizzazioni al movimento vengono trasmesse via radio.
- La posizione del treno viene determinata mediante mezzi convenzionali, secondo la definizione tecnica del livello 2.
- La documentazione Adif sul livello 2 identifica entità ETCS quali RBC e OBU.
- La segnalazione in cabina non equivale alla guida automatica.
ETCS livello 1: informazioni puntuali e segnalazione laterale
La documentazione tecnica di UNISIG definisce l’ETCS livello 1 come una sovrapposizione alla segnalazione laterale convenzionale. Combinata con la definizione generale di ETCS di ERA, questa descrizione consente di comprendere che il livello 1 include segnalazione in cabina e protezione automatica del treno in una configurazione sovrapposta alla segnalazione laterale convenzionale.
La comunicazione terra-treno nel livello 1 può essere fornita mediante Eurobalise e, a seconda dell’installazione, mediante radio infill o Euroloop. Le eurobalise forniscono informazioni in punti specifici.
Euroloop è definito nella specifica tecnica come un sistema di trasmissione semicontinua e intermittente mediante un cavo radiante lungo la linea. Non equivale a una rete radio mobile convenzionale.
- Livello 1: sovrapposizione alla segnalazione laterale convenzionale, secondo UNISIG.
- Eurobalise: trasmissione puntuale quando il treno passa sopra la balise.
- Radio infill ed Euroloop: opzioni documentate per la comunicazione terra-treno nel livello 1.
- Euroloop: cavo radiante con trasmissione semicontinua e intermittente.
ETCS livello 2: radio e differenze che contano davvero
Nell’ETCS livello 2, le autorizzazioni al movimento vengono trasmesse via radio e la posizione del treno viene determinata con mezzi convenzionali. Questa è la descrizione riportata dal glossario tecnico ETCS di UNISIG.
ERA identifica GSM-R come la tecnologia che fornisce dati per ETCS e comunicazioni vocali tra macchinista e regolatore della circolazione all’interno dell’ERTMS. Questa funzione generale non consente di determinare da sola la soluzione di comunicazione di un’installazione concreta.
La differenza documentata tra i livelli 1 e 2 riguarda la comunicazione terra-treno descritta dalle specifiche: il livello 1 può utilizzare Eurobalise, radio infill o Euroloop; il livello 2 trasmette via radio le autorizzazioni al movimento. Non devono essere dedotte prestazioni concrete esclusivamente dalla denominazione del livello.
- Livello 1: può impiegare Eurobalise, radio infill o Euroloop per la comunicazione terra-treno.
- Livello 2: le autorizzazioni al movimento vengono inviate via radio.
- Livello 2: la posizione del treno viene determinata con mezzi convenzionali.
- GSM-R fornisce dati per ETCS e comunicazioni vocali tra macchinista e regolatore della circolazione.
- Il livello ETCS non è sufficiente da solo a descrivere un’installazione concreta.
ETCS, ASFA e come leggere gli annunci di implementazione in Spagna
In Spagna, ETCS non deve essere presentato come un semplice sostituto universale di ASFA. Adif definisce ASFA come un sistema di trasmissione puntuale in cabina degli aspetti dei segnali, che può ordinare la frenatura automatica di emergenza se il macchinista non agisce conformemente alle informazioni ricevute. ETCS e ASFA rispondono a definizioni e architetture differenti.
La normativa spagnola sul materiale rotabile richiede di dimostrare la conformità dell’interfaccia tra le apparecchiature ERTMS/ETCS e ASFA digitale, nonché delle transizioni dinamiche quando obbligatorie. Pertanto, la coesistenza dei due sistemi non deve essere descritta come una semplice scelta del macchinista durante il viaggio.
Quando si legge un annuncio relativo a un’implementazione, è opportuno identificare il livello ETCS e la tratta a cui si riferisce. Occorre inoltre distinguere tra una tecnologia annunciata e un’installazione la cui autorizzazione alla messa in servizio sia documentata. ERA inquadra l’approvazione dell’ERTMS di linea nell’ambito del fascicolo di autorizzazione alla messa in servizio del sottosistema di comando-controllo e segnalamento di linea.
- Verificare il livello: livello 1 e livello 2 non descrivono la stessa comunicazione terra-treno.
- Identificare la tratta concreta a cui si riferisce l’annuncio.
- Cercare riferimenti a radio, eurobalise, Euroloop o radio infill a seconda dei casi.
- Verificare come siano documentate le transizioni con ASFA o altri sistemi nazionali.
- Distinguere tra annuncio, lavori, prove e autorizzazione alla messa in servizio.
- L’autorizzazione alla messa in servizio dell’ERTMS di linea fa parte del fascicolo applicabile al sottosistema di comando-controllo e segnalamento.
Cos’è l’ETCS in ferrovia?
ETCS è un sistema di segnalazione in cabina che include la protezione automatica del treno. Secondo ERA, fa parte dell’ERTMS insieme a GSM-R e alle regole operative.
ERTMS ed ETCS sono la stessa cosa?
Non esattamente. ERA descrive ERTMS come un quadro che comprende ETCS, GSM-R e regole operative. ETCS è uno dei suoi componenti.
Qual è la differenza principale tra ETCS livello 1 e livello 2?
Il livello 1 è definito come una sovrapposizione alla segnalazione laterale convenzionale e può usare Eurobalise, radio infill o Euroloop per la comunicazione terra-treno. Il livello 2 trasmette via radio le autorizzazioni al movimento e usa mezzi convenzionali per determinare la posizione del treno.
ETCS sostituisce sempre ASFA in Spagna?
Non deve essere inteso in questo modo. Adif definisce ASFA ed ETCS in modo differente, e la normativa spagnola richiede di dimostrare le interfacce tra ERTMS/ETCS e ASFA digitale, oltre alle transizioni dinamiche quando obbligatorie.
Un annuncio di ETCS di linea equivale a un’autorizzazione alla messa in servizio?
Non necessariamente. ERA indica che l’approvazione dell’ERTMS di linea è integrata nel fascicolo di autorizzazione alla messa in servizio del sottosistema di comando-controllo e segnalamento di linea.
