Positioning with high accuracy, integrity and resiliency is a mandatory requirement for autonomous and automatic vehicles with GNSS a key technology to guarantee the high levels of safety for the ERTMS train control system and the CCAM for the connected and autonomous cars. So far investments on a par between users and satellite stakeholders are producing innovations for contributing to a safer and sustainable mobility.
Augmentation networks to correct GNSS signals received by the vehicles are an integral part of the GNSS-based solutions and today only EGNOS is providing a regulated and standard Safety of Life service for the airplanes. Because the rail and automotive industries will become important utilisators of the GNSS, a priority is to reuse efficiently EGNOS and the new Galileo infrastructures. These networks can be complemented with ad-hoc systems tailored for the rail and automotive applications since the use cases, operational environment and liabilities differ from the aviation case upon which EGNOS has been developed and certified.
Furthermore, the GNSS augmentation services are expected to be available world-wide as for the aviation since the rail and automotive markets are global and international standard are necessary to guarantee interoperability and independency of the supply chain.
Italy is a front runner for the adoption of GNSS positioning for the rail ecosystem with Hitachi Rail (former Ansaldo STS) having put into operation a Train Control system based on ERTMS with GNSS positioning. Yet, RFI with the contribution of ESA and ASI has cumulated more than 10 years of experience of satellite technologies for use with the ERTMS in the conviction that GNSS technologies will improve the sustainability of the ERTMS, the regularity of the rail operations and the transport capacity.
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.
l 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.
