ERTMS begrijpen

Wat is er gebeurd met ERTMS Level 3? Een handleiding voor leken in 7 eenvoudige punten

What is ERTMS Level 3 and where did it disappear to?

Eerst waren het er drie. Nou ja, eigenlijk vijf. Nu zijn het er twee. Nou ja, eerder vier. De verwarring rond Europa’s gestandaardiseerde signaleringsveiligheidssysteem ERTMS reikt veel verder dan dit specifieke probleem, maar een belangrijke vraag die steeds weer opduikt is: wat is er gebeurd met ERTMS/ETCS Level 3? RailTech zet het op een rijtje, samen met alle andere vragen over ERTMS die je misschien te gênant vond om te stellen.

Wat is ERTMS precies?

Om een kort overzicht te geven voor niet-ingewijden: het European Rail Traffic Management System (ERTMS) is een gestandaardiseerd signalerings- en treinbesturingssysteem dat is ontworpen om de veiligheid, interoperabiliteit en efficiëntie van de Europese spoorwegnetwerken te verbeteren. Het maakt naadloze communicatie mogelijk tussen treinen en de infrastructuur langs het spoor met behulp van uniforme technologie, en het betekent dat verschillende netwerken niet hoeven te wisselen van signaleringssysteem bij het overschrijden van grenzen.

Het systeem beschikt ook over ATP (Automatic Train Protection), dus als een trein de snelheidslimiet overschrijdt, een stopsein nadert of een botsing riskeert, remt ATP automatisch. Op bepaalde niveaus is er ook geen signalisatieapparatuur langs het spoor meer nodig en omdat het integreert met ATO (Automatic Train Operation), maakt het ook de weg vrij voor semi- of volledig autonome treinsystemen in de toekomst. De uitvoerende macht van de EU zet zich al sinds de jaren 90 in voor het systeem in een poging om de treinnetwerken van het blok beter te integreren.

Wat is het verschil tussen ERTMS en ETCS?

ERTMS wordt vaak verward met het overkoepelende systeem voor standaardisering van spoorsignalering, terwijl ETCS (European Train Control System) een kernonderdeel van ERTMS is, dat zich specifiek richt op treinbesturing en veiligheidsfunctionaliteiten. Terwijl ERTMS bredere elementen bevat zoals GSM-R voor communicatie en systeembrede interoperabiliteit, regelt ETCS specifiek de interacties aan boord en langs de baan om treinsnelheden, seinen en remmen te beheren.

In wezen is ERTMS het brein dat de treinsystemen coördineert, terwijl ETCS de hand aan de knoppen is die ervoor zorgt dat elke trein veilig en soepel rijdt.

Hoeveel niveaus van ERTMS/ETCS zijn er en wat betekenen ze?

Momenteel zijn er vier ERTMS/ETCS-niveaus: L0, LNTC, L1 en L2. Zoals ERTMS.net uitlegt, zijn de verschillende ERTMS/ETCS-toepassingsniveaus een manier om de mogelijke operationele relaties tussen spoor en trein uit te drukken. Niveaudefinities zijn in wezen gerelateerd aan het type apparatuur dat langs het spoor wordt gebruikt, de manier waarop informatie van het spoor de treinen bereikt en welke functies langs het spoor en op de trein worden verwerkt.

Als we het hebben over ERTMS-niveaus, hebben we het in wezen over de verschillende toepassingen van ETCS als treinbesturingssysteem.

Level 1 adds ERTMS technology to tracks that already have traditional signals and train detectors.
Niveau 1 voegt ERTMS-technologie toe aan sporen die al traditionele seinen en treindetectoren hebben. © Network Rail

Niveau 0 is voor treinen die op sporen rijden die geen ERTMS-apparatuur hebben. De treinen vertrouwen op bestaande seinen of systemen en ERTMS bestuurt ze niet. Het is net als autorijden op wegen zonder stoplichten of borden, waar de bestuurder verantwoordelijk is voor alles.

Met Level NTC, kort voor National Train Control, werkt ERTMS als een helper wanneer een trein rijdt op sporen die oudere, nationale signaleringssystemen gebruiken. De ERTMS-apparatuur van de trein maakt verbinding met het bestaande systeem en zorgt ervoor dat de trein de lokale regels veilig kan volgen. Zie het als het gebruik van een GPS-app die zich aanpast aan de lokale verkeersregels wanneer je in een ander land rijdt.

Wat is het verschil tussen niveau 1 en niveau 2?

Maar de belangrijkste niveaus beginnen met ERTMS Level 1. Niveau 1 voegt ERTMS-technologie toe aan sporen die al traditionele seinen en treindetectoren hebben. Het maakt gebruik van apparaten die balises worden genoemd en die op het spoor worden geplaatst om informatie naar de trein te sturen over snelheidsbeperkingen, rempunten en voorliggende seinen.

Het systeem aan boord helpt de bestuurder door automatisch veilige snelheden te berekenen en indien nodig te remmen, waardoor de veiligheid wordt verbeterd zonder de hele infrastructuur te vervangen. Het is alsof je slimme verkeersborden en automatisch remmen toevoegt aan oudere snelwegen. Het is een kosteneffectieve manier om de veiligheid en interoperabiliteit te verbeteren zonder de bestaande infrastructuur volledig te vervangen.

Het belangrijkste verschil tussen niveau 1 en niveau 2 is dat de laatste de seinen langs het spoor overbodig maakt door een draadloos systeem te gebruiken om rechtstreeks met de trein te communiceren. Een centrale hub, het Radio Block Centre (RBC), stuurt continu updates over de snelheid van de trein, de locatie en wat er in het verschiet ligt.

Dus er is geen baanapparatuur?

In wezen gebruikt Niveau 2 een draadloos systeem (via GSM-R/FRMCS radio) om belangrijke informatie rechtstreeks van een RBC naar de trein te sturen. Hoewel deze opzet de behoefte aan fysieke signalen langs het spoor vermindert, is het systeem nog steeds afhankelijk van apparatuur langs het spoor om te detecteren waar treinen zich bevinden en te bevestigen dat ze intact zijn.

De boordcomputer van de trein werkt daarnaast en controleert continu zijn positie en snelheid met behulp van speciale apparaten op het spoor, passieve balises genaamd, en informatie van de RBC. Hierdoor kan het systeem de machinist realtime updates geven over snelheidsbeperkingen, seinen en wat er voor hem ligt, zodat de trein met de beste snelheid kan rijden en toch veilig blijft. Vergeleken met niveau 1 verlaagt niveau 2 de kosten door traditionele seinen overbodig te maken en verhoogt het de efficiëntie door treinen dichter op elkaar te laten rijden met hogere snelheden, wat een soepelere en snellere service voor passagiers betekent.

Om een idee te krijgen van wat het echt betekent om deze twee verschillende systemen te implementeren, kun je ons artikel lezen over de problemen waarmee Nederland te maken kreeg toen het probeerde om ERTMS Level 2 in één keer uit te rollen. Spoiler alert: het is ze niet gelukt en het heeft de uitrol met enkele jaren vertraagd.

Wat is niveau 3 dan?

ERTMS/ETCS niveau 3 werd oorspronkelijk bedacht in het begin van de jaren 1990 als onderdeel van het allereerste initiatief van de EU om signalerings- en besturingssystemen voor spoorwegen in alle lidstaten te standaardiseren. Het belangrijkste verschil tussen niveau 3 en niveau 2 was destijds het verschil tussen treindetectie en integriteitsbewaking.

]

Op niveau 2 werden deze functies beheerd door baanapparatuur, zoals spoorstroomkringen of assentellers, die de aanwezigheid van treinen detecteren en ervoor zorgen dat de trein compleet is. Daarmee bedoelen we dat de hele trein – elk rijtuig, elke wagon of elk onderdeel dat hoort vast te zitten – nog intact en aangesloten is. Dat is cruciaal, want als een deel van de trein losraakt, kan dat ongelukken veroorzaken of het spoor blokkeren.

Niveau 3 verschuift deze verantwoordelijkheden naar de trein zelf en maakt gebruik van boordsystemen om zijn positie en “volledigheid” rechtstreeks aan het Radio Block Centrum te melden. Dit zorgt voor nauwkeurigere gegevens over de locatie van de trein en maakt het gebruik van bewegende bloksystemen mogelijk. Ze beheren dynamisch de veilige afstand tussen treinen op basis van hun real-time locatie en snelheid, in plaats van te vertrouwen op vaste baanvakken.

Maar wat is er gebeurd met niveau 3?

Om maar meteen met de deur in huis te vallen: niveau 3 is niet verdwenen; het is gewoon samengevoegd met een ander niveau. Niveau 3 werd vorig jaar samengevoegd met niveau 2 onder de bijgewerkte regelgeving (TSI CCS 2023). Dit betekent dat niveau 3 niet langer wordt behandeld als een afzonderlijk systeem en dat de functies ervan, zoals flexibelere treinafstanden en treinbewaking van de integriteit en locatie van treinen, nu volledig zijn opgenomen in niveau 2, dat al in een groot deel van de EU wordt ingevoerd.

Stel je niveau 2 voor als een auto met cruisecontrol die sensoren langs de weg gebruikt om veilig te rijden, en niveau 3 als een auto met geavanceerde zelfsturing die niet vertrouwt op sensoren langs de weg, maar in plaats daarvan zijn eigen boordtechnologie gebruikt om alles in de gaten te houden. Nu, met de samenvoeging, is Level 2 opgewaardeerd met de zelfsturende functies van Level 3, dus het is niet nodig om ze twee aparte systemen te noemen – het is allemaal gewoon één slimmere auto.

Lees meer:

Dit artikel is automatisch vertaald vanuit het Engels naar het Nederlands.

Auteur: Thomas Wintle

Bron: RailTech.com