EGNOS, un moyen indispensable à la localisation sûre des trains

August 24, 2021
EGNOS, un moyen indispensable à la localisation sûre des trains

Airbus Defence and Space et ses partenaires travaillent dans le projet CLUG (Unité de localisation certifiable basée sur la localisation par satellites GNSS) pour concevoir le futur système de localisation sûre ("Safety of Life") des trains. La solution étudiée, nommée TLOBU (Train Localisation On Board Unit / Système embarqué de localisation dans le train) repose fortement sur EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service), qui fournit des services "Safety of Life" de localisation pour l’aviation depuis 2011, et dont le potentiel de pertinence et d'adaptabilité est évalué dans le projet CLUG pour des services également "Safety of Life" de localisation pour les trains en Europe.

L’optimisation de l’exploitation ferroviaire, la réduction des coûts d’infrastructure pour la localisation (au niveau des voies et à bord des trains), l’autonomie, l’interopérabilité, la fiabilité et la sûreté des systèmes figurent parmi les thèmes d’innovation les plus difficiles et les plus prometteurs pour les chemins de fer européens. EGNOS est une pierre angulaire de l’infrastructure GNSS européenne, qui permet l’utilisation critique en terme de sûreté des systèmes globaux de navigation par satellite (GNSS) (par ex. Galileo et le GPS américain).

Egnos schéma

Conçu à l’origine par et pour l’aviation, EGNOS fournit des informations "Safety of Life" d’augmentation des signaux GNSS, notamment des corrections de données de navigation (orbites et temps) ainsi que des informations d’intégrité. EGNOS V2, actuellement opérationnel, gère uniquement  le système GPS américain.

EGNOS V3, actuellement en cours de développement par Airbus Defence and Space, permettra d’améliorer les performances pour l'aviation  et de plus gérera  à la fois le GPS américain et le Galileo européen, dans sa prochaine version DFMC (Dual Frequency Multi-Constellation / Double Fréquence Multi-Constellations).

L’un des principaux objectifs de la prochaine étape programmatique pour EGNOS sera son utilisation  dans d’autres domaines critiques et sûres que l’aviation, en particulier dans le ferroviaire, dont l’environnement opérationnel est considérablement plus difficile, en raison des masquages radiofréquences, des multi-trajets et des interférences. Le service EGNOS DFMC, qui permettra une utilisation sûre de Galileo en plus du GPS, améliorera ainsi fortement la disponibilité et la continuité d'accès au système GNSS pour les utilisateurs terrestres impactés par les masquages radiofréquences. Cela ne sera sans doute pas suffisant pour atteindre le niveau des exigences de sûreté de positionnement pour le rail, telles que définies par les parties prenantes ferroviaires du projet CLUG dans la partie WP2 "Mission Definition and System Requirements" et telle que les performances atteignables sont en cours d’évaluation sur la base du concept d’intégrité conçu dans la partie WP3 "Localisation System Design".

Airbus Defence and Space, leader du WP3, a évalué l’adéquation d’EGNOS DFMC pour les solutions de localisation sûres des trains dans le D3.1.1 "GNSS Augmentation usage for CLUG" (document publié sur le site web du projet CLUG). Puis dans le document D3.4 " GNSS Augmentation needs for CLUG " (document aussi publié sur le site web du projet CLUG), Airbus Defence and Space a proposé des premiers éléments pour définir un futur service EGNOS permettant de répondre aux besoins ferroviaires, en complément du futur service EGNOS DFMC. Plus spécifiquement, Airbus identifie les informations d’augmentation supplémentaires que EGNOS pourra fournir aux fonctions critiques et sûres de localisation (position, vitesse, détermination de la voie, etc.) ainsi que des solutions de diffusion complémentaires pour assurer une réception continue des données EGNOS garantie intègre jusqu’au système embarqué dans les trains.

Egnos schéma

Arnault Sfeir (architecte projet CLUG, expert projets avancés de navigation), Keerthi Narayana (responsable projets avancés de navigation), Pierrick Grandjean (manager projets avancés de navigation), Airbus Defence and Space