Secondo recenti studi a livello europeo, le linee ferroviarie regionali e locali saranno le prime a beneficiare delle nuove tecnologie satellitari. Un tema molto attuale anche in Italia che l’Asi sta supportando sia per i benefici al sistema nazionale ferroviario, che per i ritorni nel settore spaziale. L’innovativo sistema europeo Ersat mira a integrare le tecnologie satellitari nel sistema di comando e controllo marcia treno Ertms: le Ferrovie dello Stato Italiano lo hanno adottato per primi in Europa.
Le tecnologie satellitari, in particolare quelle per determinare la posizione esatta del treno, sono state inserite dalla comunità ferroviaria nel “pacchetto” delle innovazioni strategiche per il sistema Ertms. Le sfide da affrontare sono molteplici e complesse, ma i benefici attesi sono allettanti in quanto, grazie alle tecnologie satellitari, sarà possibile fare a meno degli apparati che oggi bisogna installare lungo i binari per determinare la posizione del treno. Questo porterà non solo a minori costi, ma anche a vantaggi in termini di affidabilità che si traducono in una maggiore efficienza complessiva del trasporto ferroviario e una ulteriore riduzione di emissioni CO2 nell’ambiente. Secondo recenti studi a livello europeo, le linee ferroviarie regionali e locali saranno le prime a beneficiare delle nuove tecnologie satellitari.
Per affrontare queste sfide, nel 2017 è nato il progetto Ersat Ggc (Galileo Game Changer), finanziato dalla European Gnss Agency (Gsa) nell’ambito del programma Horizon 2020 e coordinato da Rfi (Gruppo Ferrovie dello Stato). Il progetto annovera 14 partners Europei fra i quali Trenitalia, Sncf, Adif oltre ai Centri di Ricerca Ifsttar (Francia), Dlr (Germania), Radiolabs (Italia) e Hitachi Rail Sts nel ruolo di coordinamento tecnico. Gli obiettivi principali del progetto possono essere riassunti nell’individuazione di un’architettura idonea per usare il posizionamento satellitare compatibile con lo standard Ertms e nella verifica delle prestazioni ottenibili in scenari reali. La sfida più importante è stata quella di caratterizzare le interazioni dei segnali Gps e Galileo in un ambiente dinamico, in cui in ogni istante cambiano la posizione del treno e dei satelliti.
La fase di test, coordinata da Radiolabs e svoltasi nel test bed di Rfi a Cagliari, è stata la prima occasione per dimostrare il Toolset sviluppato dal team Ersat Ggc per classificare le aree lungo i binari dove è possibile utilizzare il posizionamento Gnss per l’applicazione Ertms. Questo Toolset – verificato anche da un team di Assessor- analizza, per ciascuna sezione di linea, tutte le possibili degradazioni dovute alla visibilità dei satelliti: multipath e interferenze sia nella banda che fuori banda. Durante la demo i partner di Ersat Ggc hanno verificato le prestazioni del Toolset e l’ottima correlazione con i dati sperimentali precedentemente registrati in Spagna ed in Sardegna, seguendo un processo standard per la raccolta dei dati.
La dimostrazione si poneva l’obiettivo di verificare: a) il processo e la procedura per la classificazione di un tracciato ferroviario in termini di idoneità all’utilizzo del posizionamento satellitare per “virtualizzare” le balise (punti informativi lungo linea); b) le prestazioni del Simulatore utilizzato per la classificazione del tracciato.
Sia il processo che la procedura sono stati definiti e valutati all’interno dello stesso progetto. In particolare, la valutazione è stata fatta da due distinti enti di certificazione (Italcertifer e Bureau Veritas). Il Simulatore (Toolset), unico nel suo genere, è stato progettato e sviluppato nell’ambito del progetto stesso, recependo quanto stabilito nel processo e procedura concordate con i partner. Il processo di classificazione è basato su informazioni estratte dai segnali trasmessi dai satelliti delle costellazioni Galileo e Gps e ricevuti dalla strumentazione a bordo treno. La definizione di tale processo ha impegnato un team internazionale e multi-disciplinare di esperti che si è cimentato nella risoluzione di problemi mai affrontati in precedenza.
Durante l’evento di Cagliari, che si è svolto nel centro operativo della stazione ferroviaria, sono state effettuate due corse dedicate sul treno ALn668-3136 equipaggiato con la strumentazione per la registrazione dei dati satellitari. Questi dati sono stati successivamente processati ed integrati nel Simulatore assieme a quelli registrati in Spagna.
L’elevata professionalità e collaborazione del team di progetto e la rilevanza dei risultati potranno ora contribuire all’aggiornamento delle specifiche Ertms, per inserire il posizionamento satellitare nel nuovo standard europeo.
