RFI网络ERTMS/ETCS的运行现状及未来发展

Rete Ferroviaria Italiana (RFI - FS意大利集团的一部分)在ETCS技术的部署中发挥了先锋作用，于2005年投入商业运营的第一条ETCS 2级生产线;罗马到那不勒斯的高速铁路。

如今，750公里的高铁线路(时速300公里)配备了ETCS 2级，没有横向信号，也没有后备列车保护系统，提供5分钟的车头前进和2.5分钟的潜在车头前进。这些线路每天有180辆列车运行，由两家高速铁路公司运营(欧洲唯一的情况)，共有360辆机车配备了ETCS和意大利B级SCMT遗留系统。

轨旁(RBC)和车载ETCS子系统都是由Ansaldo STS和Alstom Ferroviaria供应商提供的，根据2014年6月RISC委员会投票通过的互操作性技术规范(TSI)控制命令信号(CCS)附件A，它们在法律上参考了ETCS规范的基线2，但罗马- napoli线除外，该线参考了此前已投入运行的规范的基线。

RFI和两个供应商的坚定承诺

两家供应商的子系统之间的完整系统集成被授予所有RFI ETCS线路。这一结果是通过RFI和两个供应商的坚定承诺实现的，目的是检查对实现的ETCS功能的共同和兼容理解，以及从一个子系统导出到另一个子系统的所有可能应用条件的影响。系统集成活动已经在理论基础和测试活动上进行，包括在实验室和现场，导致了由两个供应商为每个子系统的组合签署的集成安全案例的发布。RFI与意大利认证机构(FS Italiane Group)在罗马拥有一个ETCS测试实验室，在那里，供应商的目标车载单元和运行中的每条线路的镜像rbc可以在测试环境中对话。

此外，正在进行ETCS轨道侧、车载和GSM-R日志文件集成分析及其形式化方法的功能分析，目的是客观地调查运行中可能出现的问题。

最近，根据ERTMS用户组(欧洲主要基础设施管理公司联盟)和UNISIG(欧洲信号供应商联盟)提供的研究，RFI线路也已提交给向后兼容性评估分析。其结果是，没有提出提出技术修改或国家技术规则(准入限制)的必要性。

此外，在TEN RFI常规线路上，自本世纪初以来使用的遗留系统是SCMT，这是一种集成了连续编码电路保护(BAcc)和非连续(例如轴计数器)与不连续应答器保护(RSDD)的ATP系统;另一个意大利B级系统是SSC部署，从2007年开始，在次级非电气化线路上部署，并提供基于微波技术的ATP间断保护。

从上述情况来看，最近监管框架的演变将为ETCS提供新的机遇和挑战。第2012/88/EU号决定加强了对控制指挥遗留系统演变的禁令，并对ETCS部署的联合资助资格施加了精确的限制。指令2012/34/EU(重铸指令)预计将引入差异化的轨道接入费用，以鼓励在车上安装ETCS。2012年的ERTMS谅解备忘录设想在2015年底发布ETCS规范的新版本，解决GPRS和ATO等新功能。法规(EU) 642/2014打算将欧洲铁路研究资源集中在Shift2Rail项目中(6年内共同资助1 G欧元)，其中包括对卫星应用、ATO、高密度交通和以ETCS为基础的移动块应用的控制指挥创新。

在这种情况下，ETCS的下一步发展将为RFI和铁路承运公司提供以下便利:

• 引入第2级ETCS(例如，集中临时限速管理、减少线路旁信号、在低密度线路上应用无线技术)，降低运营和维护成本。
• 由于标准化和市场扩大，由于交叉接受标准，ETCS成分的成本逐步降低
• 现有ETCS高铁速度提升至350公里/小时
• 针对主要城市枢纽的高密度交通，调整块段长度和性能最大化(制动曲线模型和GPRS承载)，目的是迁移到移动块应用(ETCS级别3)和自动列车运行(ATO)
• 根据预期的共同安全方法和共同安全目标方法，欧洲风险评估过程的覆盖范围和法律保护共享危险日志，其中考虑了欧洲层面的反馈
• Italferr和Italcertifer的资格，FS意大利集团旗下的公司着眼于国外市场，在ETCS领域具有高回报的经验和课程，用于国际招标。

由于上述原因，在2015-2030年期间，RFI计划在近9000公里的线路上部署ETCS，包括10条常规线路的走廊，被称为“Direttissima”的罗马-佛罗伦萨高速线路(目前配备编码电路，运行速度高达250公里/小时)和主要城市的高密度城市网络。

在配备了SCMT的线路上部署GSM-R覆盖的RFI网络(目前16,755公里中有9,700公里由GSM-R覆盖，包括所有高速和干线)以及在90年代为SCMT应用采用互操作技术(如EUROBALISE和相关编码器)的前瞻性选择，促进了向ETCS的迁移。因此，根据ETCS协议，可以在现有数据包发送的数据包44中添加ETCS数据包，以供国家列车控制系统使用，而无需添加新的数据包。这意味着SCMT将继续为没有配备ETCS的列车提供现有的保护，并将作为配备ETCS和SCMT STM的列车的后备控制系统。

作为向ETCS迁移的成功，就基础设施管理人员和铁路事业的成本降低和收入而言，严格地与协调一致的轨道侧和车载部署计划联系在一起，RFI还资助了集成ETCS和SCMT设施的驱动机接口(DMI)的规范和测试，以简化ETCS和STM SCMT车载侧的安装。

在传统线路上应用ETCS时选择Level 2而不是Level 1，主要是为了保证ETCS列车至少具有与SCMT列车相同的性能。这意味着在运行BAcc连续系统的线路上，ETCS 2级是更好的选择，而在遗留系统仅提供不连续保护或在大分流区域的线路上，ETCS 1级可能更有利可图，特别是在存在老一代联锁且更新费用不高的情况下。

在大型车站和高密度枢纽，2级(或更好的3级应用程序为ETCS提供列车完整性功能)以及新的GPRS设施是必须的选择。

根据ETCS 1级在RFI线路上应用的风险分析，在开关控制缺失或信号后面的第一个轨道电路不空闲的情况下，可以预见将释放速度设置为零的使用:因此，填充功能变得必要，在radio - filling和EUROLOOP之间，RFI选择了具有GSM-R覆盖的无线电，并信任更开放的市场。

然而，不连续信号系统本质上存在使用过时信息的风险(例如，一个信号在通过相关的绿色警告信号后仍处于危险状态)。ETCS 1级应用程序和SCMT属于这种类型的信号系统，SCMT提供了几乎所有ETCS全监控功能，但显著的区别是ETCS是一个ATC系统，在全监控模式下向驾驶员显示允许的速度。由于根据RFI使用的风险评估标准，在观看DMI时误导司机的风险是不可接受的，当RFI扮演安全管理局的角色时，今天由ANSF(意大利国家铁路安全局)使用，ETCS 1级应用程序将在RFI线路上实现分段计时器的逻辑，并使用无线电填充刷新运动管理局。

1级+无线电填充实现的一个可能的替代方案是1级有限监督功能，它可以提供所有完整的监督设施，而无需向驾驶员显示允许的速度。RFI将与瑞士铁路(SBB)起草一份协议，在属于RFI的1号货运走廊(Iselle-Domodossola和Ranzo-Luino)的两个边境段延长有限监管，前提是ETCS有限监管可以保证同样的SCMT保护。

尽管在高速线路上的ETCS第2级获得了大量经验，但在具有横向信号的RFI常规线路上，ETCS第1级和第2级覆盖SCMT的实施将通过试验点，旨在巩固风险分析和初步规范阶段的结果。目前正在进行的试验地点有:

• 米兰-特雷维里奥(货运走廊6段)，ETCS级别2在SCMT/BAcc: 35公里电气化双轨线，最高时速180km/h，新一代多站联锁，一个(车载和轨道旁)供应商参与
• Sciara-Cammarata(西西里岛)，用于SCMT上的ETCS 1级+无线电填充:38公里电气化单轨线，最高速度130公里/小时，轴计数器，电气联锁，两家(车载和轨道旁)供应商参与。

期待高密度和3级应用，RFI还参与了ERSAT联盟，作为一个目标，在两年内，测试和SIL 4验证卫星技术用于列车本地化目的(也在GNSS拒绝区域，如隧道)，采用伽利略早期服务。该项目预计将ETCS系统(车载和轨道旁)与多承载(地面和卫星)TLC网络集成，通过将在卡利亚里-圣加维诺(撒丁岛)50公里线路试验场进行的实地测试，测试Euroradio over IP。