Le projet européen STARS (2016-2018) a porté sur la caractérisation des conditions de réception des signaux GNSS dans l'environnement ferroviaire et de leurs performances, dans l'objectif de leur utilisation pour des applications dans le cadre d'ERTMS.

Les applications ferroviaires du GNSS se développent. Les applications à caractère sécuritaires requièrent cependant des performances exigeantes et nécessitent pour cela une bonne compréhension du comportement des signaux GNSS dans l'environnement ferroviaire. Les signaux GNSS sont en effet particulièrement affectés par les phénomènes locaux crées autour de l'antenne de réception tels que les blocages de signaux causés par les obstacles proches, les interférences causées par les multitrajets ou les interférences électromagnétiques. Les principaux résultats du projet sont : - le développement d'une approche commune pour prédire les performances GNSS dans l'environnement ferroviaire. Des campagnes d'acquisition de données GNSS ont été réalisées en parallèle en Suisse, Italie et en République Tchèque et analysées selon des grilles d'évaluation communes; Une attention spécifique a traité des conditions de réception EGNOS. - une évaluation économique des bénéfices envisageables grâce à la réduction du nombre d'équipements au sol permis par l'usage de la localisation embarquée. Le gain espéré doit permettre d’accélération le déploiement de l'ERTMS;

Contacts Université Gustave Eiffel

MARAISJuliette

ERSAT-GGC contribue à l’introduction du concept de balise virtuelle pour le système de contrôle commande ferroviaire européen ERTMS en proposant des travaux sur la caractérisation de la réception des signaux GNSS et une évaluation de l’architecture et de sa sécurité.

ERSAT GGC contribue à l’évolution de l’ERTMS. La localisation y est actuellement réalisée avec des équipements odométriques et des balises au sol. ERSAT GGC vise le remplacement des balises par des balises virtuelles. Il s’agit de détecter le franchissement d’un point préalablement défini et géo référencé en comparant sa position avec celle du train. L'utilisation des solutions GNSS est pertinente mais souffre de performances dégradées dans les environnements contraints. En effet, la réception des signaux par trajets multiples, leur atténuation ou obstruction par les obstacles proches ou les interférences causées par d’autres équipements proches dégradent la précision et la disponibilité du service. Le projet a proposé, d’une part, une validation en terme de sûreté de fonctionnement de l’architecture proposée. D’autre part, une méthodologie (et ses outils) ont été développés pour classifier les lignes selon les performances GNSS attendues. Cette classification repose sur une batterie de tests visant à détecter les évènements indésirables à partir de mesures collectées par des équipements COTS installés à bord et l'analyse de différents observables GNSS et d’images de l’environnement. Les classes définies visent à définir les zones d'applicabilité des balises virtuelles (reposant sur GNSS). ERSAT GGC a proposé des procédures de tests et les outils ont été testés et évalués en 2019 le long de plusieurs lignes ferroviaires en Italie et en Espagne.

Contacts Université Gustave Eiffel

COCHERILYann

KAZIMSyed ali

FLANCQUARTAmaury

MEURIECyril

MARAISJuliette

Le projet TC-Rail, TéléConduite sur Rail aboutira à deux démonstrateurs de conduite d’un train depuis un site à distance. La téléconduite est une brique indispensable au futur train autonome pou reprendre le contrôle à distance du train dans certaines situations

La conduite automatique des trains est déjà opérationnelle pour des applications métro pour différents niveaux d’automatisation (jusqu’à GoA4 – Grade of Automation). Par rapport aux systèmes urbains, la situation des autres systèmes de lignes ferroviaires (TGV, régional,FRET) est plus complexe, de par un réseau ferré plus grand et interconnecté, une flotte diversifiée de matériel roulant ainsi qu’un système d’exploitation complexe, diversifié et dans un environnement complètement ouvert. L’objectif du projet est de mettre en place la téléconduite des trains. L’une des briques technologiques nécessaires au futur Train Autonome est la téléconduite qui permettra de reprendre la main à distance sur un matériel roulant pour gérer certains modes dégradés. L’objectif principal du projet TC-Rail est de démontrer la possibilité de conduire en sécurité une locomotive depuis un site à distance, sans conducteur dans la cabine du train, avec un niveau de sécurité Globalement Au Moins Équivalent (GAME) à celui obtenu en présence d’un conducteur en cabine. Il s’agit également d’avoir levé tous les obstacles techniques qui pourraient s’opposer à une telle exploitation. Cette conduite à distance s’appuie donc sur un lien de communication radio (terrestre et/ou satellitaire) entre le train et le site à distance ainsi que le développement d’une IHM de téléconduite.

L’étude de sécurité de la télé conduite des trains s’est appuyée sur le règlement des conducteurs de grandes lignes (RCL). Cette étude a permis l’identification de quelques scénarios critiques qui feront l’objet d’une étude plus approfondie. Le principal résultat du projet TC-Rail est donc qu’aucun obstacle majeur n’a été identifié pour la télé conduite des trains. À partir de ce résultat, la SNCF a lancé l’instruction du dossier de sécurité.

Contacts Université Gustave Eiffel

BERBINEAUMarion

BERTRANDAnnick

GRANSARTChristophe

BOTTICCHIONathalie

COLLART-DUTILLEULSimon

ARDINCéline

DENIAUVirginie

X2Rail2 (S2R-CFM-IP2-01-2017) du programme Shift2Rail. fait suite au projet X2RAIl-1. Il vise le développement de nouvelles solutions de signalisation ferroviaire avec en particulier les sujets télécommunications adaptatives, cybersécurité, réduction des essais en ligne,etc.

Via des mises à disposition de chercheurs pour Railenium, l’Ifsttar est impliqué dans les projets de l’entreprise commune Européenne ferroviaire Shift2rail dans le cadre du Programme d’Innovation 2 (IP2) - Systèmes avancés de gestion et de contrôle du trafic coordonné par Ansaldo. La première phase du projet X2RAIL (X2RAIL-1) a été lancée en 2017 et se poursuivra jusqu’en 2019. La deuxième phase (X2Rail-2) démarre en 2018 et se terminera en 2020. Enfin, la troisième phase (X2RAIL-3) démarrera en 2019 pour se terminer avec plusieurs démonstrateurs ferroviaires en vraie grandeur en 2022. Chaque phase vise à développer des briques technologiques indispensables du système de gestion et de contrôle du trafic. Les partenaires des projets sont des membres ou des membres associés de Shift2rail, soit plus de 19 partenaires du secteur ferroviaire venant de 9 pays (France, Allemagne, Belgique, Grande Bretagne, Suède, Espagne, Italie et République Tchèque). Railenium est membre associé de l’entreprise commune Shift2rail pour l’IP2 dans le cadre du consortium SmartRacon qui associe le DLR, le CEIT, NSL et Railenium Plus de dix chercheurs de l’Ifsttar contribuent aujourd’hui aux projets X2RAIL-1 et X2RAIl-2 sur différents sujets (futurs systèmes de communication sans fil adaptatifs pour le contrôle-commande, virtualisation des essais, la cybersécurité des systèmes, localisation GNSS pour servir le concept de balise virtuelle ERTMS, ...)

Les résultats X2RAIL-2 obtenus en 2018 sont résulés dans le document Résultats X2RAIL-2-2018.docx (voir documents liés à la dissémination)

Les résultats X2RAIL-2 obtenus en 2019 sont résulés dans le document Résultats X2RAIL-2-2019.docx (voir documents liés à la dissémination)

Les résultats X2RAIL-2 obtenus en 2020 sont résulés dans le document Résultats X2RAIL-2-2020.docx (voir documents liés à la dissémination)

Contacts Université Gustave Eiffel

MARIANOJorge

RODRIGUEZJoaquin

GHAZELMohamed

BERBINEAUMarion

PELLEGRINIPaola

BOTTICCHIONathalie

EL-KOURSIEl-Miloudi

COLLART-DUTILLEULSimon

MARAISJuliette