NAVISP inkluderar projekt för autonom och uppkopplad körning. Kredit:ESA-F. Bagiana
Ett avtal som undertecknades i går ser ut att utöka användningen av ESA:s rymdteknik längs europeiska vägar. Byråns navigationsdirektorat har slutfört ett avsiktsföredrag med ERTICO, organisationen för European Road Transport Telematics Implementation Coordination, ett offentlig-privat partnerskap fokuserat på utveckling, främjande och anslutning av intelligenta vägsystem och tjänster.
Samarbetet mellan ESA och ERTICO är tänkt att stödja och främja utveckling och kommersialisering av framtida, mer hållbara teknologier inom transport- och mobilitetssektorn. Att uppnå en grön omställning inom denna sektor är särskilt viktigt, eftersom den står för cirka 23 % av den globala CO2 utsläpp, varav nästan hälften (45 %) kommer från bilar och ytterligare 30 % från lastbilar. Att öka användningen av rymden för en grön framtid är en del av ESA:s strategi för att påskynda användningen av rymden.
"Dagens memorandum representerar ett stort steg mot en effektivare, säkrare och hållbarare transportsektor i Europa genom användning av rymdbaserade applikationer och tjänster", kommenterar Javier Benedicto, ESA:s navigationsdirektör. "Genom olika aktiviteter, inklusive europeiska samfinansierade projekt, innovationsplattformar och främjande av internationellt samarbete, har partnermedlemmarna i ERTICO utvecklat det senaste inom transportområdet i mer än två decennier.
"ERTICO:s omfattande färdplan definierar en framtid där fordon kommunicerar med varandra, vägarna de kör på och annan infrastruktur – men belyser också det grundläggande behovet av allestädes närvarande, exakt och pålitlig positionerings-, navigerings- och tidsinformation – PNT. Detta är själva fokus för ESA:s Navigation Innovation and Support Program, NAVISP, så potentialen för synergi är uppenbar och enorm."
Genom att involvera många av ingenjörerna som övervakade utvecklingen av Europas Galileo satellitnavigeringssystem, undersöker NAVISP alla typer av smarta idéer om framtidens navigation:sätt att förbättra satellitnavigering, alternativa positioneringssystem och nya navigationstjänster och applikationer. Programmet är uppdelat i en trio av element:NAVISP Element 1 stödjer innovation inom PNT, med Element 2 som fokuserar på industriell konkurrenskraft, inklusive nya teknologier och tjänster och Element 3 ägnas åt att stödja deltagande medlemsstaters prioriteringar, som att utveckla nationella PNT-testområden.
NAVISP-projekt har redan behandlat intelligenta vägsystem och tjänster över alla tre programelement. Med flyg som det säkraste transportsättet undersökte Element 1:s IMPACARS-projekt att utvidga det flygbaserade konceptet "integritet" till bilar. Element 2:s Road Sounder-projekt involverade lågkostnadsenheter som kan placeras ombord på fordon för att övervaka statusen på vägytor, medan Element 3:s P-CAR stödjer utvecklingen av ett laboratorium för autonom körning i Italien.
"Det finns fortfarande mycket mer att göra för att stödja övergången till säkrare och mer hållbara trafiksystem i framtiden, och dagens nya samarbete bidrar till att göra det möjligt", tillägger Rafael Lucas, chef för NAVISP:s tekniska programkontor.
"Eftersom ERTICO överbryggar så många olika aktörer – tjänsteleverantörer, transportföretag, forskningsinstitutioner, universitet, offentliga myndigheter och konnektivitetsindustrin samt fordonstillverkare – öppnar detta samarbete upp ett stort antal unika utgångspunkter för framtida forskning, vilket ger vårt arbete närmare marknaden och ökade möjligheter för kommersialisering av rymdbaserade applikationer."
Din satellitnavigationsmottagare behöver minst fyra satelliter på himlen, deras inbyggda klockor är synkroniserade och omloppspositioner övervakade av globala marksegment. Den fångar upp signaler från varje satellit, som var och en har en exakt tidsstämpel. Genom att beräkna hur lång tid det tar för varje signal att nå din mottagare, bygger mottagaren upp en tredimensionell bild av din position – longitud, latitud och höjd – i förhållande till satelliterna. Framtida mottagare kommer att kunna spåra Galileo-satelliter förutom amerikanska och ryska navigationssatelliter, vilket ger noggrannhet i meterskala positionering nästan var som helst på eller till och med utanför jorden:satellitnavigering används också flitigt av satelliter. Kredit:ESA
För att överföra den statistikbaserade integritetsstrategin från flygplan till bilar sträcktes de horisontella larm- och skyddsnivåerna runt testbilen ut från en cirkel till en långsträckt "pastillform", med hänsyn tagen till det faktum att kollisioner framåt och bakåt utgör en större risk än sidokollisioner. Längden och bredden på dessa skyddsnivåer styrs av den lokala hastighetsgränsen, med den övergripande säkerhetsnivån styrd av studien av brittiska och europeiska olyckssannolikheter, som syftar till att upprätthålla säkerheten 99,999 % av tiden. Kredit:NSL
Autonoma fordon kommer att ha två distinkta uppsättningar ingångar, å ena sidan sensorer som kameror, lidar och radar för att känna till sammanhanget där bilen kör, sedan finns det en annan uppsättning inklusive GNSS, tröghetsmätningssystem och accelerometrar, dedikerade till att veta var bilen kör. Dessa två uppsättningar fungerar oberoende men kombineras för att garantera säkerheten. Kredit:RadioLabs
ERTICO – som grundades 1991 på initiativ av flera branschledare och Europeiska kommissionen – är en offentlig-privat partnerskapsorganisation med nära 120 medlemmar, som förbinder olika sektorer inom det intelligenta transportsystemet.
"Vår färdplan för 'Cooperative, Connected and Automated Mobility' (CCAM) är ett stort fokusområde för oss", förklarar Joost Vantomme, VD för ERTICO. "Det kommer att möjliggöra minskningen av mänskliga fel – den i särklass största orsaken till trafikolyckor – genom funktioner som att undvika kollisioner, varningar för filavvikelse och autoparkering, samt reglering av trafikflödet för att maximera den effektiva användningen av bränsle och förhindra den annars oundvikliga trängseln på de europeiska vägarna."
Ett assisterat eller automatiserat fordon måste smälta samman data från flera sensorer – som videokameror, lidar, radar, tröghetsmätenheter och vägmätare – tillsammans med wi-fi, 5G och andra kommunikationslänkar. För en objektiv mätning av dess plats krävs också allmänt förekommande, kontinuerlig PNT-information.
Satellitnavigering används oftast för PNT, men i vissa miljöer, såsom livliga stadskärnor, kan signalerna skäras av av höga byggnader, låga gångtunneler eller oönskade reflektioner som kallas "multipath" - så att positioneringsinformation kan gå förlorad precis när det behövs som mest . Flera NAVISP-projekt undersöker därför att utöka satellitnavigeringen med en mängd ytterligare PNT-källor. + Utforska vidare
