Tijdens een sessie op dit jaar IoT Tech Expo Noord-Amerika, hoorde het publiek van Joffrey Lauthier, VP van Doorgang en Spoor bij WSP, over hoe IoT-technologieën de toekomst van het spoor vormgeven.

Het nauwkeurig positioneren van voertuigen en het waarborgen van hun veiligheid is een cruciaal aspect van transportsystemen. Om dit te bereiken worden verschillende sensoren en technologieën gebruikt.

Een technologie die al tientallen jaren op grote schaal wordt gebruikt voor het positioneren van voertuigen, is er een die we allemaal kennen: GPS. Hoewel GPS veelbelovend is en al vele jaren wordt gebruikt in het spoorvervoer, heeft het beperkingen wat betreft de beschikbaarheid en nauwkeurigheid van het signaal, met name in bepaalde omgevingen.

Het combineren van draadloze radio-oplossingen met GPS zorgt voor verbeterde positionering en datatransmissie, waardoor effectieve treinbesturing en veiligheidstoepassingen mogelijk worden.

In Europa is de ontwikkeling van de Europese GNSS Navigation Safety Service for Rail (EGNSS-R) helpt bij het oplossen van problemen met het vertrouwen op GPS:

EGNSS-R wordt gefinancierd door de Europese Commissie Horizon 2020 onderzoeks- en innovatieprogramma. Het doel van het project is om de haalbaarheid te beoordelen van het gebruik van EGNSS voor het leveren van veiligheidskritische navigatiediensten voor de spoorwegsector.

EGNSS is een op satellieten gebaseerd augmentatiesysteem dat verbeterde nauwkeurigheid, integriteit en beschikbaarheid van GNSS-signalen (Global Navigation Satellite System) biedt. Het wordt momenteel gebruikt voor een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder luchtvaart, maritiem en vervoer over land.

De spoorsector is geïnteresseerd in het gebruik van EGNSS voor veiligheidskritische toepassingen, zoals Automatic Train Protection (ATP).

ATP-systemen gebruiken GNSS-signalen om de positie van treinen te bepalen en botsingen te voorkomen. GNSS-signalen kunnen echter onbetrouwbaar zijn in tunnels en andere gebieden met een slechte satellietontvangst. EGNSS-R probeert dit probleem aan te pakken door verbeterde integriteit en beschikbaarheid van GNSS-signalen in deze gebieden te bieden.

Het gebruik van UWB-sensoren (Ultra-Wideband) helpt om GNSS verder uit te breiden, zodat voertuigen kunnen worden gevolgd op moeilijk terrein zoals canyons - waar satellietdekking minimaal is - en zelfs in tunnels, waar satellietdekking niet bestaat:

Met alle radiobereiktechnologieën zijn er voor- en nadelen. Lauthier belichtte er enkele tijdens zijn presentatie:

Het uiteindelijke doel van voertuigpositionering is echter om de noodzaak van infrastructuurimplementatie volledig te elimineren en uitsluitend te vertrouwen op sensoren aan boord.

Deze aanpak wordt mogelijk gemaakt door vooruitgang in edge computing en omvat het uitrusten van voertuigen met LIDAR-camera's en andere geavanceerde technologieën om hun positie nauwkeurig te bepalen:

Naast nauwkeurige positionering zijn conditiebewaking en obstakeldetectie cruciaal voor het behoud van de veiligheid en efficiëntie van spoorwegsystemen.

Door ingebouwde sensoren en systemen voor deze functies te integreren, wordt het mogelijk om rijhulpfuncties en zelfs geautomatiseerde operaties te implementeren om situaties zoals botsingen met andere voertuigen, mensen, dieren of iets anders dat zich in het pad van een trein kan bevinden, te helpen voorkomen.

"In de afgelopen 20 jaar is er veel intelligentie naar het voertuig zelf gemigreerd", legt Lathier uit. "Het hebben van meer informatie over het voertuig maakt voertuigen intelligenter."

Nauwkeurige voertuigpositionering en veiligheid zijn van vitaal belang in spoorwegsystemen en IoT-technologieën ondersteunen revolutionaire vorderingen. Verbeteringen aan draadloze communicatie in combinatie met baan- en boordsensoren geven vorm aan de toekomst van het spoor.

Wilt u meer te weten komen over het IoT van marktleiders? Check out IoT Tech Expo vindt plaats in Amsterdam, Californië en Londen. Het evenement vindt plaats in samenwerking met de AI & Big Data Expo.

Ontdek andere aankomende evenementen en webinars over bedrijfstechnologie, mogelijk gemaakt door TechForge hier.

Tags: edge computing, egns-r, GNSS, IoT, iot tech beurs, iot tech expo noord-amerika, Jeffrey Lauthier, mobiliteit, rail, vervoeren, ub, wsp