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ETCS (European Train Control System) は、ヨーロッパの鉄道における信号などを含む統一列車制御システムの名称である。

ETCSは、欧州連合 (EU) が中心になって開発している“ERTMS”（European Rail Traffic Management System）の一部と位置づけられている。

ETCSプロジェクトに参加しているのはヨーロッパの鉄道事業者、鉄道産業界、鉄道関係の研究機関、EUや各国政府機関など多岐にわたっており、非常に大きなプロジェクトとなっている。
背景

ヨーロッパの鉄道は、各国で個別に構築され発展してきたという歴史的背景から、車両や線路の規格、電化方式、信号システテムから複線での進行方向に至るまで、様々な部分で国による相違がある。そのため、複数の国にまたがって運行される国際列車は、ヨーロッパ共通規格の客車（RIC規格）や貨車（RIV規格）を使用するが、国境を越える際には牽引する機関車を国境駅で付け替える方式で長年にわたって運行されてきた。

しかし、この方法では国境を越える毎に機関車を付け替えなければならず、その手間がかかることや、スピードアップの障害となる。そこで、ヨーロッパの鉄道では、国境を越えて自由に列車が行き来できる相互運用性（インターオペラビリティ）を確保する努力が続けられてきた。機関車や電車や気動車を、多くの国で運用可能なように規格を共通化することや、複数の電源方式に対応した複電圧式の電車・電気機関車の開発が、それである。

信号システムに関しては、電化方式や規格以上に国ごとの共通性がなく、しかも一つの国に複数の信号システムが存在する場合もあり、一つの機関車に、その機関車が運用される国の全ての信号システムを搭載しなければならない場合も数多く存在する。

ヨーロッパの鉄道における相互運用性の向上のためには、ヨーロッパで統一された信号システムの開発が必須であり、その結果、1990年代前半から、世界鉄道連合（UIC）が中心となって、ヨーロッパ統一信号システムの仕様策定と開発に着手することになった。これが“ETCS”である。
歴史

1980年代末までヨーロッパの鉄道機関はそれぞれの鉄道保安システムを改善或いは構築しようとして、国際的な汎用システムはまだ企画されなかった[1]。列車の国境滞留時間と費用を減らすために汎ヨーロッパの鉄道保安システムが登場して1990年代初期に発展し始めた。1989年12月4日と5日に欧州共同体会員国交通省大臣達が集まって汎ヨーロッパの高速鉄道路線網に関する基本計画を立てて、その計画で「欧州列車制御システム」の概念が言及された。委員会は計画案を欧州連合理事会に提出して、理事会はそれを高く評価し1991年6月29日の指令91/440/EWG号で高速鉄道運行の国家相互運用可能性（Interoperabilitat）について要件の一覧を考案するのを決定した[2]。1991年6月に了解覚え書きが既にベルンで調印されて、鉄道会社と産業界の経営者達はETCSを新しい列車制御・保安システムとして指定して開発する意向を明らかにした[3]。1995年には開発計画が立てられ、そこでERTMSの概念が初めて言及された[4]。

鉄道制御システムの商用化は特に相互運用可能性に関する技術明細事項（Technische Spezifikationen fur die Interoperabilitat, TSI）の適用を規定したEU国家調達法（Vergaberecht der Europaischen Union）により追進されるべしであった[5]。1996年指令96/48/EG号で欧州横断高速鉄道システムに必要な部分システムの技術明細事項の展開が取り決められた[2]。列車措定、列車保安、信号現示向けの技術明細事項は自動列車保安システムであるETCSと国際鉄道移動通信規格に指す。国際鉄道連合は欧州鉄道研究機関（European Rail Research Institute）に1991年以後に最初にETCS向けの技術明細案を考え出すのを依頼した[6]。1996年以来ERTMS使用鉄道機関グループは技術明細案を担当して[6]、六つのヨーロッパ鉄道機関が共同の利益で結束し、その技術明細案はヨーロッパ列車保安技術の製造社連合である信号保安産業協会（Union Industry of Signalling, UNISIG）によりさらに進んで発展した。さらに欧州鉄道機関は共通の鉄道安全規格発展を促進するために各国鉄道庁のタスクフォースを構成した。そして運行承認手続きを単一化するために指名試験機関（英語: Notified Body, NB）のタスクフォースも構成された[7]。スイスは既に相互運用可能性に関するEUの指令を受容した[8]。

1999年以来ETCSの試験はイタリア鉄道、ドイツ鉄道、スイス連邦鉄道、オーストリア連邦鉄道において行われた[9]。同じ年に予備プロジェクトがブルガリアのソフィア - ブルガス区間及ドイツのびルートヴィヒスフェルデ - ユーターボーク - ハレ・ライプツィヒ区間で開始された[10]。2002年4月にETCSレベル2の装置がスイスで最初に運用された。同じ年にETCS車上装置及び地上装置が非ヨーロッパ圏国家にも供給された[10]。2005年3月17日ヨーロッパ鉄道産業界連盟、欧州鉄道及び施設運営会社連合（CER）、EIM、UICは欧州委員会（EU commission）と共に欧州鉄道網にERTMS及びETCSを設置することに関する了解覚え書きに署名した[11]。2006年3月にはその覚え書きを基礎として、六つの貨物輸送の幹線にETCSを設備するのが厳密に考察された[12]。2007年には1739 kmの鉄道路線と852両の車両に商用化されたETCSが既に装着されて、28000 kmの鉄道路線のETCS設備が計画或いは依頼された[13]。自動列車制御装置としてすでに開発されたレガシーシステムはETCSと関連性ある部分を例外として実質的に中止された。2008年6月に別の了解覚え書きは、緊密な共同作業を確立しETCS開発を促進するために、欧州委員会と様々な鉄道機関の間に締結された[7][14]。

ETCSは2013年9月に34個国で運用中或いは計画中であった。およそ68000 kmの路線の設置契約が締結されて、その中の半分がヨーロッパにあった。それは全世界の鉄道路線距離の4 ％に相当する[15]。2017年7月5日まで欧州委員会の会員国は国家別ETCS置き換え計画を提出するべきであった。それを基礎としてデータベースが生成される予定である。置き換え計画は少なくとも15年持続して、5年おきに更新される[16]。
ETCSの動作と構造ETCS地上無線基地局と車上装置コンピューターの間のデータ送受信概念図運転士・車両インターフェース（左: 速度計、右: 目先の標識、左下: 他の運行情報）

ETCSは特に許容速度以下かどうかを監視するが、路線上の列車の適合性、特殊な運用規則の遵守も見張る。ETCS装着車両が走行するために、システムの運行許可指令が必要である。運行指令は規定上線路にある「ユーロバリーズ」（Eurobalise）或いはGSM-R送受信機、希にはユーロループ（Euroloop）を通じて伝達される。ETCS車上装置ユニット（英: Onboard Unit, OBU）は情報をチェックして、危急時停止装置を自動に作動させ列車を危険な地点の前に停止させる。ほとんどの場合、この情報は運転台の計器と表示灯に表示される。

35個の運用主体の設定可能な国家別パラメーター値（National Value）を用いてETCS運用の規定と原則が表示される。その結果、システムは国家別に違う様態を示す。ETCSの本質的な要素は以下のように構成されている。

ユーロバリーズは点制御方式のデータ回線地上装置で、列車通過の場合に作動されてトランスポンダーのように情報を伝送する。バリーズは固定情報を伝達する固定情報バリーズ（Festdatenbalise）と流動情報向けで転換可能な透明情報バリーズ（Transparentdatenbalise）に分類される。


ETCS車上装置の核心はヨーロッパ・ヴァイタル・コンピューターである。コンピューターは地上情報の収集を通じて運転士・機械インターフェース（Driver Machine Interface, DMI）の目的で情報を処理する。


車上装置は、マイルストーンとして作動するユーロバリーズと複合センサーを基礎としたETCSの機能（Odometrie）で、走行する車両の位置を指定する。


地上無線基地局（Radio Block Centre, RBC）は選択仕様で、動的情報と静的情報を考慮した走行認可の信号を出す。信号機、分岐器の位置と列車通行状況の現示などの動的情報は電子式信号扱い所から伝送される一方、静的な線路の特性は電子地図帳に投影されている。さらに分岐器、信号機、バリーズ、勾配と速度はRBCの例に属する[17]。


ユーロループはETCSレベル1モードの車両に信号現示の変化を伝達できる、ケーブル基本構成の半連続情報伝達システムである。電線の導体が長さ100 m以上で環状形ケーブルの中に入って軌道に伸びている。ユーロバリーズと異なり、情報は列車の通過地点だけではなく環状形ケーブルの全長にかけて伝達される。


必要ならば、情報は規定によって車両に設置されたGSM-Rモデムを経て伝達されるようにする。規格化されたデーターの暗号化で車上装置コンピューターは地上無線基地局と、情報偽造と情報流失から保護されて互いに送受信できる。