Lo spazio fornisce l’anello mancante per l’affermarsi di treni senza equipaggio sicuri e sostenibili
I treni senza equipaggio in Europa potrebbero già arrivare a fine decennio grazie al non trascurabile contributo del progetto Certifiable Localisation Unit with GNSS in the Railway Environment (CLUG), finanziato dall’UE, che ha terminato la sua attività di ricerca nell’estate del 2022. Il progetto CLUG ha collaudato e realizzato processi ottimali che nascono dalla combinazione di sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS) e altri sensori al fine di garantire una navigazione ferroviaria sicura. Il nuovo sistema, una volta certificato, migliorerà la localizzazione riducendo al contempo i costi, l’armamento delle linee e le emissioni per il metodo di trasporto più verde dell’Europa entro la fine del decennio.
I treni europei sono in partenza sul binario dell’interoperabilità, della sostenibilità e della digitalizzazione
Il progetto CLUG da 3,8 milioni di euro ha dimostrato che lo sfruttamento della potente costellazione di satelliti del GNSS, tra cui Galileo e GPS che trasmettono dati temporali e di posizionamento, e il miglioramento delle loro prestazioni tramite il Servizio europeo di copertura per la navigazione geostazionaria, EGNOS e ulteriori fusioni di dati, permettono di seguire con precisione i treni e la loro massicciata dallo spazio e di utilizzarli insieme a strumenti di navigazione tradizionali per trasformare il settore ferroviario. Il dispiegamento di nuove soluzioni multisensore che impiegano il GNSS e altri dati consentirà la localizzazione ad alta precisione e in tempo reale dei treni, facendo largo ad applicazioni quali i sistemi di gestione del traffico intelligenti e il funzionamento automatizzato dei treni, riducendo al minimo le emissioni di carbonio e richiedendo un armamento delle linee minore.
Viaggiare «senza mani»: dal disegno alla certificazione
Poiché lo strumento di navigazione multisensore abilitato dallo spazio costituisce una novità per il settore ferroviario, il consorzio di CLUG coinvolgeva 15 parti interessate tra cui figure esperte del settore, nonché aziende di certificazione e istituti di ricerca, EGNOS e Airbus Defence and Space, «per attingere alla loro competenza specialistica nell’ambito della navigazione e della sicurezza», osserva Valentin Barreau, responsabile dei progetti di localizzazione ferroviaria presso l’impresa ferroviaria francese SNCF, che si occupa del coordinamento del progetto. Convogliando le risorse del consorzio, CLUG ha iniziato a definire e progettare un’architettura di sistema funzionale che integrava due soluzioni diverse. In seguito, ha predisposto il monitoraggio dei dati a bordo di tre treni differenti allo scopo di verificare la fattibilità del progetto, ovvero le prestazioni di posizionamento e velocità delle soluzioni multisensore. Inoltre, è stata condotta un’analisi dell’affidabilità, della disponibilità, della mantenibilità e della sicurezza. «La soluzione di posizionamento dei treni in assoluta sicurezza prototipata durante il progetto CLUG si rivolge alle esigenze del futuro sistema ferroviario», sottolinea Barreau. Sullo sfondo di questo futuro promettente figurano l’ottimizzazione delle capacità delle linee mediante la riduzione degli intervalli tra i treni e la nuova generazione di sistemi di segnalamento, ovvero le sezioni di blocco di livello 3 del sistema europeo di gestione del traffico ferroviario (ERTMS), destinata a promuovere prestazioni ottimizzate con una localizzazione precisa e sicura. Sono inoltre previste funzioni autonome per i treni. È in arrivo anche un maggiore comfort per i passeggeri, tra cui il tracciamento dei treni in tempo reale, che contribuirà a una migliore soddisfazione dei clienti.
Il futuro del treno guidato da tecnologie e dati basati sui satelliti
Il progetto CLUG, sostenuto dall’Agenzia dell’Unione europea per il programma spaziale, EUSPA, fungerà da guida per far sì che la rete ferroviaria europea si trasformi in una rete ottimizzata di treni merci e passeggeri all’insegna dell’efficienza, della sostenibilità e della sicurezza. In seguito alla diffusione dei risultati ottenuti da CLUG, questo progetto biennale è giunto al termine. Ora il settore si preparerà ulteriormente alla certificazione per l’uso da parte del mercato allo scopo di raggiungere la conformità allo standard di segnalamento ERTMS, che deve essere aggiornato a sua volta con la nuova soluzione di localizzazione per le ferrovie, mentre risulta inoltre necessario un nuovo servizio EGNOS certificato per le ferrovie, conclude Barreau.
Parole chiave
CLUG, ferrovia, spazio, localizzazione, GNSS, multisensore, treni senza equipaggio, posizionamento dei treni, SNCF, sistemi globali di navigazione satellitare
