Invitation To Railway Technology
海外高速鉄道における運転保安技術
１．はじめに
当社の新幹線の歴史は１９７２年（昭和４７年）、新大阪駅～（Global System for Mobile communications Railway） に 細 分化されます。

岡山駅間の開業に始まり、運 転 保安装置であるＡＴＣ（Automatic Train Control）は、新幹線の安全運行を支える重要な技術として現在も使 用されています。そして、昨年の２０１７年

５．ＥＴＣＳの構造
ＥＴＣＳはレベル０～３に分けられレベルが高くなるほどより２月１９日、更新時期を迎えたＡＴＣは、車上主体型の新しい高い安全性を実現する仕組みとして規定されています。

ＡＴＣとして生まれ変わりました。約２０年ぶりに更新された（１）ＥＴＣＳレベル０

ＡＴＣは従来の段階的にブレーキを掛けていく方式から、一段ＥＴＣＳレベル０では、ＥＴＣＳを搭載した車両が、ＥＴＣＳでブレーキをかける方式（一段ＡＴＣ）に変更されており、新非対応の路線を走る場合の状況を差します。レベル０の状態

幹線の安全確保のためだけでなく、お客様の乗り心地向上にではＥＴＣＳはその路線の最高速度のみを監視しており、運転も貢献しています。

士は地上に設置された信号機のみを見て運転します。

２．一段ＡＴＣのしくみ（２）ＥＴＣＳレベル１

一段ＡＴＣでは列車が地上の設備や構造物の情報をデータＥＴＣＳレベル１では、地上側に設けられたバリスと呼ばれベースとして保有しており、車両の性能と地上の情報を組み合る地上子が車上のＥＴＣＳ装置と通信し、停止位置までの情報わせて運転をするよう、列車側で速度を計算しながら、運転すを伝え、車上の計算機がブレーキパターンを計算し、速度超過る速度を制御する仕組みとなっています。

時に自動的にブレーキをかける仕組みとなっています。

これにより、車両の性能に合わせた細やかな運転が可能となっています。

（３）ＥＴＣＳレベル２
ＥＴＣＳレベル２では、列車の位置検知の仕組みはレベル１

３．海外の運転保安装置と同様にバリスを使いますが、走行許可の仕組みにＧＭＳ－Ｒ

約２０年ぶりに更新を行ったＡＴＣですが、日本に限らず世界と呼ばれる無線通信を使用します。これにより列車がバリス通にも様々な運転保安装置があります。今回の更新をきっかけに過時でなくても、随時許可情報を更新できる列車を「連続」で海外で使われている運転保安装置がどのような仕組みとなって制御する仕組みとなっているため、安全性がより向上した仕組いるのか調査してみることにしました。

みとなっています。

日本と同様に交通手段として鉄道網が発達しているヨーロッパの鉄道システムでは、１９８９年代まで各国が独自の鉄道シ（４）ＥＴＣＳレベル３ステムを導入していました。しかしながら、国境を越えて運行ＥＴＣＳレベル３では地上側に列車の位置検知の仕組みはな

するヨーロッパの鉄道では運転安全規格がそれぞれ異なることく、車上で認識している自列車の位置をＧＭＳ－Ｒで地上装置が大きな弊害となっていました。そこで、１９９３年にＥＲＴＭＳに通知し列車位置を特定する仕組みとなっています。また、地と呼ばれる統一列車制御システムの開発が始まり、２００６年

上装置は位置情報から走行許可情報を車上へ伝達します。この３月２８日に発表されたのがＴＳＩ（Technical Specification）と仕組みによって、ＥＴＣＳレベル３では移動閉そく制御が可能呼ばれる欧州鉄道の統一規格です。このＴＳＩには機能と技術となっています。の仕様やシステムとインターフェイス、システムの試験要領、運用と整備のガイドラインが定められており、欧州各国の鉄道事業者は各国で定められていたルールより優先して守らなければならない事項となっています。

４．ＴＳＩに定められている事項
欧 州 の 鉄 道 輸 送 管 理 シ ス テム は ＥＲＴＭＳ（EuropeanRailway Traffic Management System） と 呼 ば れ、 そ れ ら の構成要素として信号制御を規程したＥＴＣＳ（European TrainControl System）と通信プラットフォームを規程したＧＳＭ－Ｒ
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技術の泉

2018

No.39

図１：ＥＴＣＳレベル１

鉄道本部
新幹線統括部小栁 誠史

現：新幹線鉄道事業本部

新幹線企画部

リアやタイでも今後導入が予定されています。規格の統一は鉄道事業者や鉄道メーカーの海外への進出のほか、コスト面でもスケールメリットを得られるなど大きなメリットがあり、今後もますます加速していくと思われます。
また技術面では、ＮＧＴＣ（Next Generation Train Control）と呼ばれる次世代型鉄道コントロールシステムが検討されており、ＥＴＣＳレベル３の移動閉そくと自動運転を同時に実現する規格の検討が進められています。

７．今回の取り組みについて
今回、ＡＴＣの更新という大きな機会を踏まえて、海外高速鉄道ではどの様な運転保安装置が使われているのか調査を行
図２：ＥＴＣＳレベル２

いました。調査を進めていく中で、私たち新幹線統括部だけでなく、新幹線に関係する多くの方にも改めて運転保安装置に６．インターオペラビリティついて考える機会になればと思い、私たちの調査に協力してこれまでＥＴＣＳレベル０～３について説明してきましたが、頂いた、イギリスのコンサルティング会社であるＡｒｕｐのシス

ヨーロッパではこれらが路線ごとに統一されているわけではあテムエンジニアの方に来日して頂き、海外高速鉄道の運転 保りません。走行する区間によって国や鉄道事業者も変わってき安装置について講演を開催しました。当社からは普段、新幹ますので、ＥＴＣＳレベル０の区間もあれば、レベル１の区間線に関わっている本社、支社、現場の多くの方に参加して頂きもあり、様々なＥＴＣＳのレベルが混在した路線を列車が走行ました。講演では説明の途中途中でディスカッションの時間をすることになります。そのような状況においても、それぞれの設け、一方的に聴くだけでなく、参加者からも積極的に意見装置が相互に連携して運用できる、インターオペラリティ（相を出して頂ける形式を取りました。講演会後は普段あまり接す互運用性）を考慮した規格となっています。

る機会のない海外と日本における鉄道事情の違いや、今後の新幹線鉄道のあり方などを検討するよい機会となったとのご７．その他意見を頂きました。

（１）日本とヨーロッパの考え方の違い
日本とヨーロッパの鉄道における大きな違いは、事故に対８．おわりにする捉え方です。日本では「事故は絶対に防がなければなら新幹線の運転保安装置は約２０年に一度という長い年月をない」という認識がありますが、ヨーロッパでは「事故を完全得て更新が行われます。これは、ＪＲＷＥＳＴ５月号の毛利衛になくすことは不可能である」という捉え方が一般的です。

さんのインタビュー記事にもある伊勢神宮の式年遷宮が行われこの違いは対策の取り組み方に表れており、事故をなくすこる期間とまったく同じです。式年遷宮の目的は今でははっきりとに重点を置く日本に対し、事故の被害を最小限にとどめること分かりませんが、その目的の一つは技術継承とも言われていとに重点を置く欧州とで大きな違いがあります。

ます。山陽新幹線の更新は終わったばかりですが、次の２０年

一方 で、 安 全 に 対 する 評 価 手 法 につ いては、 ＲＡＭＳ、先を見越して新幹線の安全性向上のために鉄道事業者としてなＳＩＬなどの指標があり、安全度が明確に数値化されています。にができるのか、国内だけでなく今よりもっと広い視野を持っ一方、日本では過去の事例や実績に基づく評価が重視されおて考えていけたらと思います。

り、 この点についても大きな違いがあります。
（２）欧州鉄道システムの今後について欧州各国の鉄道システムの統一を目標に定められたＥＲＴＭＳでしたが、現在はこれを更に拡大し、世界の統一規格となるよう展開を積極的に進めています。実際にＥＲＴＭＳは欧州だけでなく、中国、トルコなどでも既に導入されており、オーストラ
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2018

No.398