Humatics:释放数字铁路的未来潜力

路旁的安装。

您刚刚宣布与日立铁路公司在意大利那不勒斯的一个成功项目——这个项目是关于什么的，接下来会有什么?

在意大利那不勒斯部署技术。

日立铁路公司认为，定位和里程测量领域可以利用下一代技术来减少安装时间，改善操作，降低总拥有成本，并解锁传统解决方案无法实现的先进功能。经过竞争评估过程，日立公司选择了humanatics Rail Navigation System (HRNS)进行评估。由于疫情，Humatics与日立铁路团队几乎完全远程合作。我们将HRNS安装在超过1.5公里的测试轨道和测试车上，并将其与CBTC模拟器集成，以模拟CBTC定位能力。

使用超宽带(UWB)、GNSS和IMU传感器完成了超过200次测试，以评估位置和速度性能。在评估结束时，HRNS满足所有的性能预期。

两家公司之间的合作将继续作为补充信号包括通勤、货运、轻轨、单轨和自动化人员移动应用的应用正在探索中，正在评估更多的传感器，并正在开发新的高级功能。

你能解释一下humanatics Rail Navigation System (HRNS)的目的是什么吗?

我们强大的算法允许一个可扩展的，快速部署的解决方案，使运输运营商有机会获得比传统解决方案更快的信号现代化的好处。

HRNS是一个传感器融合平台，使用合适的传感器来解决客户的位置挑战。主要解决方案是将超宽带测距、惯性测量单元(imu)和GNSS数据融合在一起，提供精确的列车定位数据，如位置、速度和加速度，供列车控制系统执行列车控制操作。HRNS平台内置的灵活性可接受多种不同类型的传感器，可与我们的传感器融合算法结合使用，确保平台适合每个客户的技术和操作环境。HRNS是传统里程表的即插即用替代品，有助于减少履带侧设备(如负载和履带电路)和底盘设备，同时提高整体位置性能，减少传统传感器发现的错误(如消除与打滑有关的车轮粘附问题)。我们的解决方案还大大缩短了调试和调试时间。例如，我们最近在两个不同国家的两个不同的赛道环境中部署了该系统，不需要更改软件。我们强大的算法允许一个可扩展的，快速部署的解决方案，使运输运营商有机会获得比传统解决方案更快的信号现代化的好处。

HRNS的部署是什么样的?

在契约的开始，我们与客户协作以了解他们的需求，以及我们共同需要完成什么。然后，我们创建了一个部署计划，包括要使用的传感器套件、安装区域以及路旁和火车上设备的指南。路边设备安装计划可以使用客户提供的材料制定，这些材料可以是高分辨率的激光雷达扫描和CAD绘图，也可以是现成的卫星图像，而火车上的设备指南可以使用CAD和火车上安装区域的图像创建。

在部署前进行射频测量，以确定操作环境。调查结果会传达给项目小组，以确定可能需要对设备或安装进行哪些更改/调整，以确保满足客户的要求。然后安装设备，并由Humatics、客户或其他签约第三方进行精确的位置测量。一旦完成，我们的定位算法将吸收调查数据，并在轨道上提供列车的数字化，同时一个易于使用的API将实时定位数据输出到列车控制系统或其他系统，如乘客信息显示。

这适用于什么运输方式?

HRNS正在与基于通信的列车控制(CBTC)系统集成，作为地铁系统的第一个核心应用。CBTC系统主要部署在HRNS发挥作用的地下环境中，我们与CBTC合作伙伴进行了严格的分析，表明使用HRNS替代传统里程测量的机构可以实现操作改进和成本降低。该方法也可直接应用于其他城市交通方式，如lrv，由于城市峡谷的存在，lrv的GNSS定位能力下降;这些模式还受益于轨道床之外的HRNS路旁基础设施，因为轨道床解决方案往往对服务和混合交通配置更具破坏性。同样，运行欧洲铁路交通管理系统的干线系统（ERTMS)或列车主动控制系统(PTC)也将受益于提高已知信号标准、减少起落架设备和改进由HRNS提供的全球导航卫星系统。

此外，还应强调HRNS在非本地化方面的次要应用。例如，HNRS生成的信息可以输入到驾驶员辅助系统(DAS)和乘客信息显示系统(pid)。驾驶员辅助信息可以在平视显示器上提供，显示车辆的当前位置、速度和该区域内的允许速度。然后，HRNS数据可以用于创建精确的预测车辆到达和旅行时间。这些数据可以输入pid显示器，为乘客提供更准确的时间估计，从而让他们更好地规划通勤。

我还要补充说，HRNS的适用性超出了税收服务传输模式和应用。能够确定工作列车和其他维修车辆的位置、建立工作区和监测合规性是重要的行业利益。

你认为这项技术会在哪些方面给铁路带来革命?

Humatics团队对地铁CBTC系统进行集成。

坚固、精确的定位改善了操作，增加了容量，并允许精确移动，如与平台屏蔽门的交互，而对基础设施的要求最低。多个传感器解决方案允许位置算法利用优势和减轻单个传感器的弱点，确保高度可用，极其精确的位置。定位不受导致车轮打滑的粘附问题的影响，可以在整个系统中持续保持高精度、高精度和低不确定性。

运输运营商的直接好处可以从更快的安装开始，尤其是在改装场景中，列车可以在4天内而不是一个月内完成装备。由于火车上的设备很容易到达，而且不需要维护仓库、坑或电梯，因此减少了维护负担。轨道中间的应答器被取消，从而可以在不影响信号设备的情况下进行轨道维护和修复。

HRNS允许公交运营商和信号供应商释放数字铁路的未来潜力。它是一个传感器平台，允许使用最好的，最先进的传感器来解决手头的挑战。HRNS将继续采用自动驾驶汽车行业成熟的传感器，如激光雷达、雷达和视觉系统。精确定位是实现自动化的基础。公交运营商需要知道他们的列车在哪里，以便能够以安全高效的方式在环境中自动运行。自动堆场操作、轻轨和BRT车辆的虚拟排队、自动列车救援和自动充电都需要精确的定位才能成功。HRNS可以开启这些未来的可能性，甚至更多。

请参观位于6.1展厅119号展位的创新科技2022 Humatics展会。