Il posizionamento con elevata precisione, integrità e resilienza è un requisito obbligatorio per i veicoli autonomi e automatici ed il GNSS è una tecnologia importante per garantire gli elevati livelli di sicurezza per il sistema di controllo dei treni ERTMS e il CCAM per le auto connesse e autonome. Finora investimenti alla pari tra utenti e stakeholder del satellite stanno producendo innovazioni per contribuire a una mobilità più sicura e sostenibile.
Le reti di augmentation per correggere i segnali GNSS ricevuti dai veicoli sono parte integrante delle soluzioni basate su GNSS e oggi solo EGNOS fornisce un servizio per applicazioni sicure regolamentato e standard per gli aerei. Poiché le industrie ferroviarie e automobilistiche diventeranno importanti utilizzatori del GNSS, una priorità è quella di riutilizzare in modo efficiente EGNOS e le nuove infrastrutture Galileo. Queste infrastrutture esistenti possono essere integrate con sistemi ad hoc per le applicazioni ferroviarie e automobilistiche, poiché i casi d’uso, l’ambiente operativo e la sicurezza differiscono dal caso dell’aviazione su cui EGNOS è stato sviluppato e certificato.
Inoltre, si prevede che i servizi di augmentation GNSS saranno disponibili in tutto il mondo come per l’aviazione, poiché i mercati ferroviario e automobilistico sono globali e gli standard internazionali sono necessari per garantire l’interoperabilità e l’indipendenza della catena di approvvigionamento delle tecnologie.
L’Italia è all’avanguardia nell’adozione del posizionamento GNSS per l’ecosistema ferroviario con Hitachi Rail (ex Ansaldo STS) che ha messo in funzione un sistema di controllo dei treni basato su ERTMS con posizionamento GNSS. RFI con il contributo di ESA e ASI ha accumulato più di 10 anni di esperienza nelle tecnologie satellitari da utilizzare con l’ERTMS nella convinzione che le tecnologie GNSS miglioreranno la sostenibilità dell’ERTMS, la regolarità e la capacità del trasporto ferroviario.
Il nuovo contratto assegnato dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) alla RTI costituita tra Leonardo (coordinatore), RFI, Sogei e Radiolabs è una anteprima per sviluppare il primo dimostratore al mondo di augmentation GNSS multimodale per applicazioni ferroviarie e automobilistiche con un’architettura a 2 livelli. Questa architettura – promossa da Radiolabs nell’ambito dei progetti H2020 ERSAT EAV, RHINOS e HELMET finanziati da EUSPA – è peculiare per riutilizzare efficientemente EGNOS e Galileo insieme a reti locali che possono essere dispiegate progressivamente in funzione delle esigenze del mercato e condivise, essendo ferrovie e strade generalmente vicine tra loro.
Il contratto con ASI è strategico per sviluppare e testare una soluzione all’avanguardia e resiliente che utilizza i recenti progressi nelle tecnologie di geolocalizzazione insieme al nuovo standard RTCM SC-134 in corso di finalizzazione per applicazioni di posizionamento preciso ad alta integrità. Lo standard definisce i messaggi e i formati dei dati per includere le informazioni per l’implementazione di servizi di monitoraggio dell’integrità ad alta precisione per le applicazioni ferroviarie, automobilistiche e marittime. I messaggi forniti dai gestori di servizi di augmentation consentono agli utenti di calcolare le prestazioni di integrità in tempo reale e implementare i propri algoritmi di monitoraggio ed esclusione dei guasti, garantendo al contempo interoperabilità e indipendenza tecnologica dalle soluzioni del fornitore.
Il dimostratore in scala reale per le applicazioni ERTMS e Smart Road sarà realizzato nella Regione Abruzzo (che già ospita il laboratorio P-CAR di Radiolabs) lungo la linea di Roccasecca Avezzano, dotata di una rete di augmentation a 2 livelli e di una locomotiva fornita dal gruppo Ferrovie dello Stato Italiane con a bordo ERTMS e sistema di posizionamento GNSS. Le applicazioni automotive saranno testate su strada, condividendo gli stessi segnali della rete di augmentation e utilizzando un veicolo Ducato dotato di posizionamento GNSS e di un sistema di telecomunicazioni multi-tecnologia. Radiolabs è responsabile della raccolta e dell’elaborazione dei dati sperimentali e della stima delle prestazioni di integrità e precisione del treno e del veicolo.
Questo nuovo test bed è stato opportunamente scelto per garantire una sinergia con l’Innovation Pillar Flagship Project 6 (dedicato alle applicazioni ferroviarie regionali) del programma di ricerca e innovazione dell’UE Europe’s Rail Joint Undertaking, al fine di facilitare la standardizzazione delle soluzioni, rilevanti per l’interoperabilità, che saranno testate.
