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先進民間速度取締システム（ACSES）は、アルストムが開発した列車制御運転室信号システムです。[ 1 ]このシステムは、列車同士の衝突を防止し、速度超過を防ぎ、一時的な速度制限によって作業員を保護するように設計されています。恒久的および一時的な速度制限に関する情報は、線路に設置されたトランスポンダ（バリス）、符号化された軌道回路、およびデジタル無線によって列車に送信されます。[ 1 ] 2000年からワシントンとボストンの間のアムトラックの北東回廊（MTA管轄区域を除く）全体に設置され、2015年12月から完全に稼働しています。 [ 2 ]これは、このシステムがあれば防げたであろう2015年のフィラデルフィア列車脱線事故の数か月後のことです。[ 2 ]
ACSESは、鉄道列車に対し、線路の物理的特性に基づく「民間」速度制限を確実に遵守させるためのシステムです。搭載されたコンポーネントが列車の位置を追跡し、今後の速度制限に対応する最大安全制動曲線を継続的に計算します。列車が安全制動曲線を超えると、自動的にブレーキが作動します。
恒久的な速度制限に関するデータや、軌道や線路構成に関するその他の情報は、線路に取り付けられたトランスポンダからチャンク単位で取得され、車載データベースに保存されます。一時的な速度制限に関する情報は、走行中に無線データシステムを介して列車に提供されます。車載機器は、固定位置基準としても機能するトランスポンダ間の車輪の回転数をカウントすることで列車の位置を追跡します。列車の乗務員が速度制限を超えた場合、既存の自動列車制御（ATC）システムと同様の方法で、ペナルティブレーキが適用され、列車は完全に停止します[ 3 ]： 350。
信号システムで要求される速度制限は、 1930年代から様々な鉄道で使用されてきた従来のパルスコード式車台信号システムによって提供される。車台信号コードはACSES車台表示装置に入力され、そこで2つの速度のうちより制限の厳しい速度が適用される。車載ACSES装置は下位互換性があり、ACSESオーバーレイなしで車台信号のみが存在する場合や、車台信号なしでACSESが利用可能な場合も機能する。[ 3 ]： 353
ACSESは、絶対停止表示のある信号機では確実に停止するよう設計されています。トランスポンダの情報により、列車は絶対停止信号に接近していることを把握し、運転台信号表示とローカルデータ無線機から提供される情報に基づいて、確実に停止する必要があるかどうかを判断します。このシステムは、絶対停止信号機から最大1000フィート（約300メートル）の範囲にある「確実に停止できるゾーン」内で列車を停止させるように調整されています。停止信号を通過する場合、またはより適切な信号表示がない状態で列車を動かす場合は、ブレーキを解除する前に運転士が停止解除ボタンを押さなければなりません。 [ 3 ]： 351
ACSESシステムのいくつかの制限と様々な緊急時対応措置のため、従業員は依然としてすべての恒久的および一時的な速度制限を熟知していなければなりません。ACSESは、従業員の知識とスキルを代替するのではなく、補完することを目的としています。[ 3 ]： 355
連続運転台信号とACSESの組み合わせは、衝突防止、すべての速度制限の執行、保守部隊による線路占有の執行を提供することで、列車制御（PTC）システムの定義を満たしている。[ 4 ]
車載機器は、路線特性データベースを保存するコンピュータ、列車の位置を追跡するための距離測定サブシステム、線路に取り付けられたバリス用のアンテナサブシステム、および沿線システムとの通信用のデータ無線サブシステムで構成されています。運転室には、列車のACSES目標速度、運転室信号速度、およびその他の有用な運行情報を表示する統合ディスプレイが備えられています。
機関車と地上システムとの間で送受信されるメッセージは、高度列車制御システム（ATCS）でエンコードされたメッセージフレームで構成される。
このシステムは、線路間に設置されたパッシブトランスポンダーから始まります。機関車がその上を通過すると、電磁場によって電力が供給されます。トランスポンダーは、車載アンテナを介して識別情報やその他の関連情報をデジタルデータとして無線で送信し、機関車が特定のウェイポイントに到達したタイミングを正確に把握できるようにします。この位置情報は、車載システムが速度制限や線路特性のデータベースを参照し、リアルタイムの制動曲線を計算する際に利用されます。
機関車が線路を進むにつれて、車載システムは無線でその地域の線路脇にあるBCM（ベース通信マネージャ）と通信し、次の3区間以上の区間における一時的な速度制限を要求します。これにより、機関車のデータベースは常に列車運行管理者が発令する可能性のある一時的な制限情報で最新の状態に保たれます。沿線通信マネージャ（WCM）（またはパケットスイッチ）は、その地域のすべてのBCMをバックホールネットワークに接続し、TCP/IPを介して運行管理者のオフィスおよび関連する制御システムと通信できるようにします。この設計により、機関車は列車乗務員との音声通信に頼ることなく、速度制限が発効するとすぐにその情報を受け取ることができます。
連動装置に設置された追加の BCM (データ無線機) は、絶対停止信号表示および当該連動装置を通過する列車の経路に関する速度制限に関する情報を送信します。このようにして取得された速度情報は、運転台信号システムによって提供される速度情報を補完するために、ACSES 速度表示に表示されます。[ 3 ] : 350正の停止の後、データ無線機は、線路の状態が許せば列車を停止から解放する情報も送信します。[ 3 ] : 352線路占有状況、分岐器位置、信号表示、その他多くの重要な入力に関するこのような情報は、Safetran VIU-ACSES (右の写真を参照) などの沿線エンコーダによって蓄積され、機関車への送信のために BCM に送信されます。
ACSESシステムは、無線ネットワークの代替またはバックアップとして、一時的な固定トランスポンダを使用して一時的な速度制限を実施することもサポートしています。1つ目のトランスポンダは制限開始地点から安全な制動距離に設置され、制限が作動します。2つ目のトランスポンダは制限終了地点に設置され、制限が解除されます。[ 3 ]： 357
運行管理や制御を行う事務所では、システムによって全ての機関車との通信状況が視覚的に表示されるとともに、各機関車が線路上のどの位置にいるのかがおおよそわかるようになっている。
線路のいずれかの区間で保守作業が必要になった場合、作業員を派遣する前、または作業員に作業開始の許可を与える前に、事務所のコンピュータシステムに一時的な速度制限（TSR）が作成されます。一連の検証と手続きを経て、TSRはACSES事務所システムに送信されます。
機関車が特定の地域におけるTSR（交通規制規則）の照会を行うと、WCM（無線制御モジュール）はTCP/IPを介して情報要求をオフィスシステムに送信し、応答は機関車に返送され、機関車はローカルデータベースに規制情報を更新します。
ACSESシステム全体には冗長なコンポーネントが多数存在するため、サブシステムに障害が発生した場合でも、自動的に別のサブシステムに切り替わります。例えば、停電や落雷によってWCMが故障した場合、待機中のWCMがBCMとオフィスシステム間の通信業務を引き継ぎます。
機関車の無線は複数のBCM（車車制御モジュール）で受信できるため、WCM（無線制御モジュール）は機関車の無線を受信している各BCMのRF信号強度を調べ、機関車への最も強力な通信経路を特定します。WCMは機関車への通信経路を3つ記録し、事務所が機関車と通信する必要がある場合は、常に最も強力な経路が選択されるようにします。
機関車が地域間を移動すると、 BCMによって記録された無線信号強度がWCMに伝達され、変化します。機関車の通信範囲外になったBCMは、WCM内の通信経路から削除され、通信範囲内に入ってきたBCMが優先されます。このようにして、WCMは各機関車の位置と、機関車との通信に最適な通信経路を常に把握できます。このような情報は、事務所にも伝達され、事務所のシステムが利用できるようになります。
冗長スタンバイシステムがすべて失われた場合（広範囲の停電や中央局との通信障害などによって発生する可能性がある）、システムは機関士に対し、一時的な速度制限を適用する能力を失ったことを通知するが、車載データベースに登録されている恒久的な制限は引き続き適用される。[ 3 ]： 350
最後に、運転台信号は、無線伝送ではなくレールを通して連続的なコードストリームを送信する、完全に独立したシステムとみなされます。ACSESオーバーレイのいかなる故障も運転台信号システムには影響せず、さらに運転台信号の故障もACSESシステムには影響しません。運転台信号がない場合でも、ACSESは絶対信号でのポジティブストップ、すべての恒久的および一時的な速度制限、および「次の連動装置へ進入可」を表示していない固定沿線信号区域の運転台信号入口にあるすべての信号でのポジティブストップを引き続き実行します。[ 3 ]： 354
機関車が一時的な速度制限情報を自動的に取得できない場合、恒久的な速度制限が引き続き適用されます。車載ACSESシステムが完全に故障した場合、運転士は民間の速度規制を行わずに運転室信号システムの使用に切り替えることができます。どちらの場合も、列車運行管理者の許可を得る必要があり、追加の最高速度制限が伴います。[ 3 ]： 353
データ無線機（BCM）が設置されていないか、または機能していない連動装置では、列車は運転台信号システムを介して正停止が必要かどうかを判断します。指令員からの許可を受けた後、停止信号を通過する必要がある場合、ACSESは停止解除ボタンの使用後、連動装置の範囲内で列車の速度を時速15マイル（24km /h）に制限します。 [ 3 ]： 352