欧洲铁路运输管理系统(ERTMS)和欧洲列车控制系统(ETCS)是欧盟委员会(EU)和国际铁路联盟(UIC)为实现全欧洲高速铁路网互联运输，组织开发的新型管理和信号系统。ETCS是ERTMS的核心，ETCS采用基于通信的列车控制技术，根据不同的应用，划分了5个等级，其中ETCS2级采用无线通信(GSM-R)来实现车地信息传输，用点式设备作为列车定位参考，实现固定闭塞。ETCS2级应用对我国当前铁路列车控制系统有一定的参考意义。本文阐述了ETCS的基本概况，详细分析了ETCS2级应用的系统组成、主要原理、运行模式等。 ERTMS/ETCS技术标准都是用非形式化自然语言发布的，有可能存在一些模糊，甚至矛盾、错误的地方。着色Petri网(ColouredPetriNet，简称CPN)是一种比较成熟的图形化的建模语言，可以用于系统设计、规范、仿真和验证，特别适合具有通信、同步和资源共享过程的系统建模。本文用具有严格数学定义的形式化语言CPN和它的支持工具CPNTools，对ETCS2级的主要原理和过程进行了建模和仿真，并着重对ETCS2级地面系统的RBC系统构成和列车在相邻RBC之间交接的过程进行了建模和分析，利用仿真工具模拟其动态过程，通过形象、易懂、图形化的方式对所建的模型进行仿真，便于不同领域的人员的沟通和交流。将仿真结果进行分析，得出系统的活性、有界性等特性。