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バリーズ（/ bəˈliːz / bə- LEEZ）は、自動列車保護（ATP）システムの一部として鉄道のレール間に設置される電子ビーコンまたはトランスポンダです。フランス語のバリーズは、これらのビーコンを他の種類のビーコンと区別するために使用されます。[ 1 ]
バリスは、高速鉄道（Lignes à Grande Vitesse）を除くフランス鉄道網の主要路線に設置されているKVB信号システムで使用されています。
バリスは欧州列車制御システムの不可欠な部分を構成し、列車の正確な位置を示す「ビーコン」として機能します。ETCS信号システムは、欧州連合全体で鉄道に徐々に導入されています。[ 2 ]
バリスは、中国の高速鉄道に導入されている中国列車制御システム（CTCS）のバージョンCTCS-2およびCTCS-3でも使用されており、これは欧州列車制御システム（ ETCS）に基づいています。
欧州列車制御システム仕様に準拠したバリスは、ユーロバリスと呼ばれます。
バリスは通常、電源を必要としません。通過する列車の下に取り付けられたバリス送信モジュールから発信される無線周波数エネルギーに応答して、バリスは列車に情報を送信する（アップリンク）か、列車から情報を受信する（ダウンリンク。ただし、この機能はほとんど使用されません）。ユーロバリスの送信速度は、時速500kmまでの速度で通過する列車が完全な「電報」を受信するのに十分です。
バリスには、すべての列車に同じデータを送信する「固定データバリス」（略して「固定バリス」）と、可変データを送信する「透過データバリス」（「切替可能バリス」または「制御可能バリス」とも呼ばれる）の2種類があります。（「固定」という言葉は、バリスが送信する情報の内容を指し、バリスの物理的な位置を指すものではありません。すべてのバリスは固定されています。）
固定バリスは、すべての列車に同じデータを送信するようにプログラムされています。固定バリスが送信する情報には、通常、バリスの位置、曲線や勾配などの線路の形状、および速度制限が含まれます。プログラミングは、無線プログラミング装置を使用して行われます。このように、固定バリスは列車に正確な位置と次の信号までの距離を通知し、速度制限を警告することができます。
制御可能なバリスは、線路脇電子ユニット（LEU）に接続され、信号表示などの動的データを列車に送信します。ETCSレベル1信号システムの一部を構成するバリスは、この機能を使用します。[ 3 ] LEUは、線路脇の鉄道信号または信号制御塔に接続することにより、従来の（国の）信号システムと統合されます。
列車が進行方向1→2と2→1を区別できるように、バリスはペアで配置する必要があります。ただし、バリスが前のバリスグループにリンクされている場合は、1つのバリスのみを含めることができます。データ量が多すぎる場合は、追加のバリスを設置できます。
バリスは列車の機器と連携して、列車の運行の安全性を高めるシステムを提供します。複数のプラットフォームがある駅のアプローチでは、GPSをより正確に補完する固定バリスが展開され、自動選択ドアの安全な操作が可能になります。[ 4 ]
バリスは通常、線路の中心線上の枕木または枕木の上または間に設置されます。最高速度500 km/h (310 mph)で走行する列車は、各ユーロバリスを通過する際に、電報の最低 3 部を送受信します。以前の KER バリス (KVB、EBICAB、RSDD) は、最高350 km/h (220 mph)で動作するように指定されていました。[ 5 ]
列車の車載コンピューターは、バリスからのデータを使用して、前方の路線における安全速度プロファイルを決定します。必要に応じて列車が安全に停止できるように、十分な情報が必要です。
バリス内のデータには、次のバリスまでの距離が含まれる場合があります。これは、バリスの欠落を確認するために使用され、欠落している場合は誤った側での故障につながる可能性があります。
ATP（自動列車検知システム）が設置されている区間の始点と終点には、固定式のバリスが2つ設置され、車載のATP機器に列車の運行監視を開始または停止するよう指示するために使用されることが多い。
ユーロバリスは以下のような用途で使用されます。
ユーロバリス以外のバリスは、以下の用途で使用されます。
初期の自動列車保護システムは、油圧システムの開閉スイッチを解除することでブレーキシステムに直接接続できるトリップコックを備えた、純粋に機械的なものでした。列車が停止信号を無視して通過し、速度超過のため自動停止装置が作動したにもかかわらず衝突した事故が複数発生しました。運転室で速度を表示し、列車に速度超過を防止する電子システムを提供する複数のシステムが開発されました。高速列車の登場に伴い、時速160 km (99 mph)を超える速度では線路脇の信号機の速度表示では不十分であると一般的に考えられ、これらの列車すべてに運転室信号が必要となりました。
要求事項に対する複合的な解決策として、1965年に発表されたドイツのLZBシステムが挙げられます。当初のシステムはすべてハードワイヤードロジックでした。最初の本格的な運転台電子機器は1972年に発表され（LZB L72と命名）、運転台コンピュータは1980年までに導入されました（LZB 80）。LZBシステムは、線路の中央に100m （330フィート）間隔でループを設けたワイヤーを使用することで、それまでのどのシステムよりも列車の位置を正確に把握できるようにしました。その結果、LZBシステムは高速鉄道だけでなく、輸送能力向上を目的とした通勤鉄道にも採用されました。しかし、システムの導入コストが高額であったため、その用途はこれらの分野に限定されていました。
1970年代、英国鉄道はC-APTを開発しました。このシステムは、1km以下の線路間隔で設置された受動トランスポンダ（バリス）を使用し、通過する列車に線路速度（80ビットのパケット）を送信して運転席に表示します。列車の制御システムが最後の信号から1km以内に更新を受信しなかった場合、表示される速度制限は消去され、運転士が応答しなければならない音声トーンが生成されます。そうでない場合、列車のブレーキが自動的に作動し、システムは1981年12月に英国鉄道クラス370の導入とともに営業運転を開始しました。[ 6 ]
固定情報または制御情報を持つ受動バリスの原理を利用したシステムの開発は、1975年にノルウェーで発生した事故（Tretten）を受けて、LMEricsonとSRTによって1975年に開始されました。LME/SRTシステムはEbicabシステムとなりました。Ebicabシステムは、磁気結合、機関車のアンテナからの27MHzダウンリンクによるバリスへの通電、および4.5MHzアップリンクによるバリスからの情報電報の送信という原理を確立しました。バリス内の制御情報は、信号システムのステータスから符号化されます。電報には、許容速度と距離に関する情報が含まれています。この情報は、車載コンピュータでブレーキ曲線の計算、速度の監視、そして最終的にはブレーキの作動に使用されます。ノルウェーでは、ATPとしてEbicabを搭載した最初の路線が1983年に運用を開始しました。Ebicabの原理はその後、KVBおよびRSDDシステム、そしてERTMS ETCSバリスにも使用されています。 1980年代には、古い信号システムを読み取り、より優れた制御を重ね合わせるために、他の運転台コンピュータが導入されました。ドイツのPZ80は、 10 km/h (6.2 mph)刻みで速度を確認することができました。フランスのKVBは、1990年代初頭に外部システムをバリスに置き換え、接近する信号の状態と許容される列車の速度に関する複合情報を送信するようにしました。シーメンスもPZB信号システムの後継システムを開発し、1992年からスイスでZUB 121として、また1992年からデンマークでZUB 123として展開されました。ABBは、その後スペインとイタリアで採用されたEBICAB 900システムの外部バリスを改良しました。
シーメンスは1992年にバリスシステムに関する研究を発表しており[ 7 ]、欧州鉄道交通管理システムが欧州向けの列車信号システムの可能性を研究していた際に、LZBではなくKVBとGSMに基づく技術を使用するという選択に影響を与えた。最初のユーロバリスは1996年にテストされ、その後、列車保護システムは信号ニーズの基盤としてこれらを使用した。
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