I SISTEMI DI NAVIGAZIONE SATELLITARE EUROPEI E IL MONDO FERROVIARIO

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1 I SISTEMI DI NAVIGAZIONE SATELLITARE EUROPEI E IL MONDO FERROVIARIO Gian Gherardo Calini Head of Market Development GSA European GNSS Agency Questa presentazione puo essere interpretata insieme ai commenti che la hanno accompagnata

2 Trasporto ferroviario e trasporto pubblico avranno un ruolo centrale nei futuri scenari della mobilita 2 Nuovi sviluppi nei sistemi di mobilita potrebbero smussare i muri tra i settori Nuove opportunità sembrano emergere in varie aree tra cui: servizi autonomi, la produzione di energia decentrata, lo stoccaggio, etc. La trasformazione dela mobilità in servizio rende possibili nuove possibilita per i «system integrators», agendo tra il trasporto pubblico o di flotte e gli utenti, per fornire una piattaforma di distribuzione di informazioni e servizi tra le diverse modalita di trasporto Fonte: Analisi Mc Kinsey & Company e Bloomberg New Energy Finance, Ottobre 2016

3 Missione GSA: sostenere gli obiettivi della UE e raggiungere il massimo ritorno sugli investimenti Raggiungere il massimo ritorno sugli investimenti nei Sistemi di Navigazione Satellitare Europei (E-GNSS) Galileo ed EGNOS, in termini di: benefici per gli utenti nei diversi campi di applicazione, crescita economica e competitività della UE Personale: c.a. 135 Nazionalità : 21 Quartier generale : Praga Altre sedi : St Germain en Laye Swanwick Torrejon

4 GSA si inserisce nella struttura dell'ue Sorveglianza politica Gestione del programma Council and European Parliament European GNSS Programme Committee European Commission Commission European Space Agency Infrastructure deployment Market development Operations Industria spaziale a monte Industria delle applicazioni a valle

5 Galileo e operativo con i «Servizi Iniziali» Galileo è realizzato con un approccio graduale 18 satelliti lanciati 12 satelliti in produzione / Servizi Iniziali Servizio Aperto (OS) Servizio Search and Rescue (SAR) Public Regulated Service (PRS) Dimostratore del Servizio Commerciale (CS) Segnale Test Autenticazione del Messaggio Aperto di Navigazione (OS-NMA) Capacita operativa completa Tutti i servizi, 30 satelliti Infrastruttura civile indipendente

6 Galileo si differenzia dagli altri sistemi di navigazione satellitare, grazie a un posizionamento più robusto e preciso... ALTRE TECNOLOGIE DI POSIZIONAMENTO: WI-FI Sensori inerziali Reti mobili POSIZIONAMENTO GNSS MULTI-GNSS E VALORE AGGIUNTO DI GALILEO: DIFFERENZIATORI DI GALILEO: = OTHER GNSS = GALILEO

7 7 EGNOS offre valore aggiunto Satellite Based Augmentation System (SBAS) It s there, use it Misura e migliora le prestazioni del GPS Invia le correzioni per gli utenti tramite collegamenti satellitari o terrestri (EDAS) Copertura europea (ma in estensione in altre regioni, ad esempio il Nord Africa) APV: Approach with Vertical Guidance RIMS: Ranging and Integrity Monitoring Station

8 Benefici dell E-GNSS per il trasporto ferroviario: riduzione costi e maggiore sicurezza Riduzione dei costi e miglioramento della sicurezza si ottengono tramite la combinazione dell E-GNSS (EGNOS e Galileo) con i sensori per il posizionamento preciso nelle applicazioni dove la sicurezza e rilevante con tecnologie di comunicazione convenzionali nelle applicazioni dove la sicurezza non e rilevante linee principali Linee a bassa densita Campi di applicazione Segnalamento Logistica Asset management Monitoraggio containers Sistemi d informazione per i passeggeri

9 L E-GNSS aggiunge valore nel trasporto ed in particolare nel trasporto pubblico Tra le applicazioni con maggiore potenziale: Trasporto pubblico Gestione delle flotte Sistemi d informazione per i passeggeri Assistenza ai cittadini non vedenti Nome del progetto: GSP Galileo Signal Priority Soluzione - L'utilizzo di EGNOS per la determinazione della posizione esatta del mezzo pubblico in città consente una riduzione dei costi per i comuni in termini di attrezzature e migliora il funzionamento dei sistemi di trasporto pubblico in città

10 10 Obiettivi 2020 Dove vogliamo essere Come arrivarci EGNSS adottato come parte di future evoluzioni del sistema ERTMS e per il sottosistema di posizionamento del treno Assistere gli «infrastructure managers» e gli operatori ferroviari con soluzioni di posizionamento all avanguardia, migliorando la sicurezza a costi inferiori rispetto alle tecnologie tradizionali utilizzate Sostenere l'industria ferroviaria europea per mantenere la sua posizione dominante sul mercato in tutto il mondo attraverso l'integrazione dei posizionamento E-GNSS nell ERTMS, generando anche opportunita di esportazione per l industria UE GNSS multi-costellazione usato per le applicazioni logistiche multimodali Promuovere la conoscenza e la diffusione dei benefici E-GNSS per le applicazioni nel trasporto multimodale dove la sicurezza non e rilevante

11 Roadmap per la adozione dell E-GNSS per il Segnalamento Ferroviario LEGENDA: GSA GSA / ERA strategic activity coordination and stakeholder management - Support UNISIG, Next Generation Train Control & S2R activities from GNSS perspective through H2020, consultancy and involvement of experts and institutions from GNSS field (ESA, JRC, ESSP ) ESA coordination of technical support Support GNSS and Rail stakeholders in coordination with GSA in the field of user requirements, architecture and system concept design, and laboratory testing, especially in connection with receiver development GSA activities H2020 GSA activities Fundamental elements 3INSAT Demonstration of SatNav & SatCom use on Low-density lines RHINOS international collaboration project to develop a Railway High Integrity Navigation Overlay System for rail ERSAT verification of EGNSS suitability for safety railway application in the low density line scenario GSA Fundamental Elements programme - Receiver development Provision of technical support regarding receiver testing and development Shift2Rail IP 2 finalisation of GNSS based TP architecture ESA activities Industry / external stakeholders ERA and industry with external GSA support GALOROI/SATLOC Definition of concept, architecture and demonstration of potential E-GNSS application in rail NGTC: Definition and quantification of GNSS parameters relevant for the signalling application in railway environment STARS - The assessment of the EGNSS performances achievable in the railway environment with the determination of the applicable requirements for the positioning system as well as the necessary evolutions of EGNSS services and ERTMS/ETCS functions Simulation testbed setup and development of methodology for evaluation of GNSS performance Development of railway GNSS receiver chain technology enabler to support receiver testing and algorithm validation Application oriented H2020 projects in 3rd / 4th call CBA based on prefinal technical solution and operational scenarios (GSA SC) Availability of GNSS enabled and certifiable train positioning system for ERTMS Development of rail certification roadmap Implementation of the certification roadmap, opening door to potential certification of GNSS components of the train positioning subsystem in collaboration with ERA DG GROW / DG MOVE Establish a collaboration platform between DG MOVE and DG GROW to support E- GNSS inclusion in ERTMS UNISIG Performance tests in frame of R&D and joint activities with UNISIG (H2020 2nd call STARS): Definition of railway environment regarding future use of E-GNSS Validation of E-GNSS performance in georefenced rail environment (focus on EGNOS & integrity) Analysis of multipath and its impact on safety UNISIG / Rail sector Finalisation of user requirements on GNSS receiver UNISIG / Rail sector Finalisation of train positioning subsystem architecture using GNSS ERA / UNISIG Implementation of technical solution into ERTMS specifications

12 GSA ha investito fortemente in R&S per il Trasporto Ferroviario 12 GRAIL2 Obiettivo: sviluppare e convalidare un'applicazione di odometria ETCS basata sul GNSS. Il sistema proposto si basa su un sistema di odometria migliorata per l alta velocità La analisi costi benefici preliminare dimostra che il sistema di controllo / protezione basato sull EGNSS-ERTMS è particolarmente vantaggioso in termini di costi operativi rispetto ad altre soluzioni per il potenziamento delle infrastrutture locali / regionali GaLoROI Uso di EGNOS per fornire integrità e maggiore precisione di posizionamento in combinazione con sensori di corrente Eddy SATLOC Ha sviluppato e dimostrato un applicazione innovativa basata sul GNSS per il controllo dei treni, la supervisione della velocità, il controllo del traffico e la gestione del traffico delle linee UIC-E (linee a bassa densità)

13 l impegno continua con maggiore determinazione ERSAT EAV E focalizzata sulla verifica della idoneità dell E-GNSS per applicazioni in cui la sicurezza e rilevante («safety critical») per le linee a bassa densità La localizzazione sicura dei treni, basata sull E-GNSS sarà definita e sviluppata, aprendo la strada per l'armonizzazione con lo standard europeo ERTMS RHINOS (Railway High Integrity Navigation Overlay System) Lo scopo del progetto è l uso dell'infrastruttura E-GNSS realizzata per le applicazione nel settore dell'aviazione adattata al fine di soddisfare le norme di sicurezza ferroviaria, considerando i vincoli ambientali STARS Obiettivo: colmare il divario tra i requisiti delle applicazioni «safety critical» ERTMS e i servizi di E-GNSS, attraverso una caratterizzazione dell'ambiente ferroviario e la valutazione della prestazione dell E- GNSS in tale ambiente

14 GSA sostiene il fondamentale processo di certificazione GSA ha iniziato a lavorare su aspetti di certificazione con lo scopo di introdurre il GNSS nell ambito dell ETCS e si riunirà con i Notified Bodies europee a Febbraio 2017 Roadmap di certificazione - I progetti pilota in base alla regolamentazione 402/2013 CSM - Modifica delle regole e dei processi di certificazione per il supporto E-GNSS - Accordo sui livelli di servizio

15 ... e coopera con i principali attori interessati 15 Le attività della GSA sono sviluppate e realizzate insieme ai principali attori interessati al potenziale del E-GNSS nelle applicazioni di segnalamento ferroviario, al fine di raggiungere l'inclusione dell E-GNSS nell ERTMS Molte parti interessate sono attualmente coinvolte EC (DG MOVE, DG GROW) ERA SHIFT2Rail UNIFE UNISIG CER ESA

16 16 Impegno di GSA e prossimi passi Concludere lo sviluppo di test e applicazioni per le linee a bassa densità nel quadro del progetto ERSAT EAV coordinato da Ansaldo (5/2017) Finalizzare i test di performance previsti, assistendo gli operatori del settore ferroviario nella definizione dei requisiti - H2020 STARS progetto coordinato da UNIFE (12/2017) Migliorare la collaborazione con gli attori internazionali che aprono la strada per utilizzare DFMC e ARAIM nel quadro del progetto RHINOS coordinato da RadioLabs (da concludersi entro il 7/2017) Aumentare la collaborazione e lo scambio di informazioni tra i progetti H2020, Shift2Rail e programmi ESA per accelerare la consegna dei risultati dei programma di ricerca e sviluppo che porteranno ad applicazioni reali

17 GRAZIE This presentation can be interpreted only together with the oral comment accompanying it