L’espace fournit le chaînon manquant pour des trains sans conducteur sûrs et durables
Les trains sans conducteur pourraient bien devenir une réalité en Europe d’ici la fin de la décennie, en grande partie grâce au projet CLUG (Certifiable Localisation Unit with GNSS in the Railway Environment), financé par l’UE, qui a terminé ses recherches au cours de l’été 2022. Le projet CLUG a testé et fourni des processus optimaux qui fusionnent les systèmes de positionnement par satellites (GNSS) et d’autres capteurs pour garantir la sécurité de la navigation ferroviaire. Une fois certifié, le nouveau système améliorera la localisation des trains tout en réduisant les coûts, l’équipement de voies et les émissions du mode de transport le plus écologique d’Europe, ce d’ici la fin de la décennie.
Les chemins de fer européens sur la voie de l’interopérabilité, de la durabilité et de la numérisation
Le projet CLUG, doté d’un budget de 3,8 millions EUR, a démontré qu’en exploitant la puissante constellation de satellites GNSS – tels que Galileo et GPS qui diffusent des données de positionnement et de temps – et en renforçant leurs performances avec EGNOS, le service complémentaire européen de navigation par satellites géostationnaires, et d’autres fusions de données, les trains et leur environnement peuvent être suivis avec précision depuis l’espace et être utilisés avec les outils de navigation conventionnels pour transformer le rail. Le déploiement de nouvelles solutions à capteurs multiples utilisant le GNSS et d’autres données permettra une localisation très précise et en temps réel des trains et facilitera les applications telles que les systèmes de gestion intelligente du trafic et l’exploitation automatisée des trains, tout en réduisant les émissions de carbone et en nécessitant moins d’équipements de voie.
Voyager «les mains libres» – de la planche à dessin à la certification
L’outil spatial de navigation à capteurs multiples étant nouveau pour le rail, le consortium CLUG, composé de 15 parties prenantes, rassemblait des experts du rail, mais aussi des sociétés de certification et de recherche, ainsi qu’EGNOS et Airbus Defence and Space, «pour bénéficier de leur expertise en matière de navigation et de sécurité», explique Valentin Barreau, chef de projet localisation des trains chez l’opérateur ferroviaire français SNCF, la société qui coordonne le projet. Mettant en commun les ressources du consortium, CLUG a commencé par définir et concevoir une architecture de système fonctionnelle intégrant deux solutions différentes. Elle a ensuite mis en place un suivi des données à bord de trois trains, afin de tester la faisabilité du projet, c’est-à-dire les performances de position et de vitesse des solutions à capteurs multiples. Une analyse de la fiabilité, de la disponibilité, de la maintenabilité et de la sécurité (RAMS) a également été réalisée. «La solution de positionnement des trains à sécurité absolue prototypée dans le cadre de CLUG est orientée vers les besoins du futur système ferroviaire», souligne Valentin Barreau. Cet avenir prometteur passe par l’optimisation de la capacité des lignes en réduisant les intervalles entre les trains, tandis que la nouvelle génération de systèmes de signalisation – le bloc mobile L3 du système européen de gestion du trafic ferroviaire (ERTMS) – promet également une optimisation des performances grâce à une localisation précise et sûre. Des trains autonomes sont également au programme. Le confort des passagers fait également partie du programme, avec, par exemple, le suivi des trains en temps réel, qui permettra d’augmenter la satisfaction des clients.
Les voyages en train du futur guidés par les données satellites
Soutenu par l’Agence de l’Union européenne pour le programme spatial, EUSPA, le projet CLUG servira de guide pour l’évolution des chemins de fer européens vers un réseau continu de trains de marchandises et de passagers alliant efficacité, durabilité et sécurité. Après la diffusion de ses résultats, ce projet de deux ans est arrivé à son terme. La filière doit désormais se préparer pour la certification en vue de la mise sur le marché et se conformer à la norme de signalisation ERTMS – qui doit également être mise à jour avec la nouvelle solution de localisation pour le rail – et, par ailleurs, un nouveau service EGNOS certifié pour le rail s’avère également indispensable, conclut Valentin Barreau.
Mots‑clés
CLUG, rail, espace, localisation, GNSS, capteurs multiples, trains sans conducteur, positionnement des trains, SNCF, système de positionnement par satellites
