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Safe architecture for Robust distributed Application Integration in roLling stock 2

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Tous à bord d’un train mieux connecté

Les nouvelles technologies comme la connectivité 5G et la gestion des données rendent les voyages en train plus efficaces et plus sûrs.

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Lorsqu’il s’agit de se rendre d’un point A à un point B, rien ne vaut le train. À vrai dire, les voyages en train sont généralement considérés comme l’un des modes de transport les plus efficaces et les plus sûrs. Même pendant la pandémie, alors que les transports publics présentaient un risque accru d’infection, les voyages en train restaient plus sûrs que les déplacements en voiture. Pourtant, malgré les excellents résultats du secteur ferroviaire, il est encore possible d’y apporter des améliorations. «Même si les trains actuels répondent déjà à des normes de sécurité très élevées, les nouvelles technologies ont ouvert la voie à une amélioration supplémentaire de la sécurité et de l’efficacité du système ferroviaire européen», explique Aitor Arriola, chercheur au centre technologique IKERLAN. Avec le soutien du projet Safe4RAIL-2, financé par l’UE, IKERLAN entreprend des efforts visant à intégrer les dernières technologies de communication dans les trains. «Le projet a examiné différents moyens d’utiliser des communications sans fil interopérables et embarquées», explique Aitor Arriola. «Ce faisant, nous avons défini de nouvelles normes pour les trains, perfectionné leur connectivité et ouvert la voie à de nouvelles améliorations de l’efficacité et de la sécurité des voyages ferroviaires.» Le projet Safe4RAIL-2 fait partie de l’initiative européenne Shift2Rail, qui soutient la R&D ferroviaire, avec l’ambition d’intégrer des technologies avancées dans des solutions ferroviaires innovantes.

Vers une gestion plus précise des données

En vue d’accroître la précision de la gestion des données dans le bus de communication du train, le projet a porté une attention extrêmement poussée au système de contrôle et de surveillance du train (TCMS, pour «Train Control and Monitoring System»). «En tant que “cerveau” du train, le TCMS contrôle et surveille l’ensemble des paramètres et des fonctions du train», ajoute Aitor Arriola. «Ainsi, toute amélioration de l’efficacité du TCMS profitera à l’ensemble du système.» Le projet a par exemple implémenté la technologie TSN (Time Sensitive Network) dans un TCMS. Selon Aitor Arriola, le TSN présente l’avantage de créer, distribuer, synchroniser et exploiter des communications de données en temps réel. «Même si c’est la première fois qu’une telle technologie est utilisée dans le secteur ferroviaire, son potentiel est énorme», indique-t-il. «En augmentant la précision temporelle avec laquelle un TCMS peut gérer les données de surveillance et de contrôle, l’utilisation du TSN améliore significativement la sécurité des différents systèmes de train.» Le projet a également développé une solution sans fil, basée sur la 5G, pour les communications dans l’ensemble du train. En s’affranchissant des connexions physiques, cette solution assure le maintien de la connectivité même lorsque les wagons sont, par exemple, physiquement déconnectés. Par ailleurs, comme les communications sans fil requièrent moins de pièces et de composants, cela se traduit par une réduction globale des coûts de maintenance. Enfin et surtout, le projet a permis de mettre au point une solution innovante pour développer et tester rapidement de nouvelles applications ferroviaires, notamment un système de chauffage, de ventilation et de climatisation unique en son genre, intégré à la plateforme adaptative AUTOSAR.

Une base pour de nouvelles initiatives

Toutes les technologies ferroviaires avancées du projet Safe4RAIL-2 ont été prototypées et démontrées dans des cas d’utilisation réels. «Nous avons réussi à démontrer comment notre technologie TSN améliorait la robustesse des systèmes de communication d’un train et comment l’utilisation des technologies sans fil permettait des configurations ferroviaires plus flexibles», ajoute Aitor Arriola. Les prototypes Safe4RAIL-2 servent maintenant de base à de nouvelles initiatives, notamment au projet Safe4Rail-3. «L’objectif ultime consiste à faire passer ces solutions du stade de prototypes à celui de produits capables de stimuler l’innovation et la compétitivité du secteur ferroviaire européen», conclut Aitor Arriola.

Mots‑clés

Safe4RAIL-2, trains, 5G, sans fil, données, gestion des données, rail, transport, chemin de fer, technologies de communication, Shift2Rail

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