Posicionamiento preciso de trenes para sistemas de control avanzados

La industria ferroviaria está experimentando importantes avances tecnológicos que dan lugar a sistemas de transporte ferroviario más eficientes y fiables en todo el mundo. Entre estas innovaciones, las soluciones de posicionamiento preciso para tranvías y trenes se han vuelto esenciales para el funcionamiento fluido de los sistemas ferroviarios modernos.

Las soluciones de posicionamiento y navegación propuestas por SBG Systems se adaptan perfectamente para responder a las necesidades de los próximos retos ferroviarios en la implementación del control positivo de trenes (PTC, por sus siglas en inglés) en EE. UU. y el desarrollo continuo del proyecto ETCS en Europa.

Como líder en sistemas de control, navegación y movimiento de alto rendimiento, hemos desarrollado soluciones de vanguardia para el posicionamiento de trenes con la capacidad de operar en entornos sin cobertura GNSS. La solidez de nuestras soluciones inerciales está transformando el transporte ferroviario al mejorar la precisión y la eficiencia.

Las fuentes de posicionamiento preciso de trenes son cruciales para una gran variedad de operaciones, desde el mantenimiento y la supervisión de vías hasta los futuros trenes autónomos. Además, aumentan la fiabilidad del sistema, algo esencial para los sistemas de señalización como el ETCS (Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario). Los trenes deben navegar por redes ferroviarias complejas de manera eficiente, a menudo en entornos donde las señales GNSS tradicionales no son fiables o no están disponibles en absoluto, como túneles, zonas urbanas o regiones montañosas. Para compensar los errores del GNSS, la fusión de sensores IMU y la odometría permiten que el sistema mantenga un posicionamiento preciso durante estas interrupciones utilizando datos inerciales.

Inicio Vehículos Posicionamiento de tranvías y trenes

La necesidad de un posicionamiento preciso de trenes

Los sistemas ferroviarios se enfrentan a condiciones meteorológicas extremas, vibraciones e interferencias electromagnéticas. Estos factores reducen la precisión de los odómetros y tacómetros. Los tacómetros generan puntos kilométricos, pero el deslizamiento en vía, el desgaste de las ruedas y la deriva de calibración introducen frecuentemente errores significativos.

Los trenes modernos requieren actualizaciones de posición extremadamente rápidas y precisas para garantizar un funcionamiento fluido y seguro. Los sistemas GNSS tradicionales a veces pueden fallar en el seguimiento de cambios rápidos de posición y velocidad a altas velocidades.

Nuestros productos de posicionamiento y localización ofrecen una alternativa fiable a los sistemas basados exclusivamente en GNSS, garantizando una solución de posicionamiento continua y precisa en zonas sin cobertura GNSS. Al integrar datos de acelerómetros, giróscopos y otros sensores como odómetros, estos sistemas proporcionan información precisa y en tiempo real sobre la posición y la velocidad del tren, lo que los hace indispensables para las operaciones ferroviarias modernas.

Descubra nuestras soluciones
Posicionamiento de trenes

Mejora de la eficiencia en trenes ligeros y de la información para pasajeros

Los sistemas modernos de información a pasajeros dependen de una ubicación precisa y continua del vehículo. En las grandes ciudades, el GNSS por sí solo no es suficiente: los túneles, trincheras, la cobertura de árboles, cocheras y las calles tipo «cañón urbano» provocan cortes de señal y multitrayectoria. Nuestros sensores inerciales resuelven este problema al ofrecer una continuidad fiable a nivel de carril y vía sin necesidad de desplegar balizas a lo largo de los raíles. En comparación con las soluciones basadas únicamente en GNSS, el INS ofrece claras ventajas para la explotación de tranvías, ya que garantiza un posicionamiento sin interrupciones y mantiene una ubicación precisa incluso en túneles, pasos inferiores o estaciones con marquesinas. De este modo, las pantallas de información a pasajeros nunca «saltan», proporcionando una continuidad fiable sin necesidad de instalar balizas a lo largo de las vías.

La integración del INS ofrece una gran robustez frente a la multitrayectoria: al ponderar los datos inerciales y de odometría, puede rechazar lecturas de satélite erróneas y evitar saltos repentinos en el mapa en calles urbanas estrechas y con problemas de señal, mientras que el ajuste de mapas limita la trayectoria a la geometría de la vía, suprimiendo eficazmente la deriva.

Cuéntenos sobre su proyecto
Sistemas de seguimiento de tranvías

Los sistemas de posicionamiento de trenes son vitales para unas operaciones fluidas

Los datos de posicionamiento precisos son esenciales para supervisar el estado de las vías férreas y realizar tareas de mantenimiento. nuestras soluciones ayudan a los operadores ferroviarios a rastrear la ubicación exacta de anomalías en la catenaria (líneas aéreas) o el desgaste de las vías. Permiten operaciones de mantenimiento más rápidas y eficientes. También reducen el riesgo de incidentes relacionados con el estado de la vía. Los túneles son uno de los entornos más desafiantes para los sistemas de posicionamiento ferroviario debido a la ausencia total de señales GNSS. Nuestras soluciones de posicionamiento proporcionan datos fiables en túneles, lo que permite a los trenes navegar por estas zonas de forma segura y eficiente sin necesidad de señales externas.

Posicionamiento constante Posicionamiento preciso a través de túneles, pasos inferiores y cañones urbanos
Costes controlados Reduce los costes de infraestructura al eliminar la necesidad de balizas en las vías.
Servicio de información fiable Cubre las interrupciones de GNSS en puentes, garantizando servicios de información para pasajeros sin interrupciones
ETA mejorada Predicciones mejoradas de la hora estimada de llegada (ETA) con una continuidad de datos de ubicación más fluida y sin deriva

Soluciones para sistemas de posicionamiento de tranvías y trenes

Nuestras soluciones de posicionamiento para trenes garantizan datos de ubicación precisos y en tiempo real para los sistemas de control ferroviario, lo que aumenta la eficiencia operativa. Con tecnología GNSS e inercial avanzada, nuestros sistemas aseguran una navegación fluida incluso en túneles y entornos sin cobertura GNSS.

¡Descubra cómo nuestras soluciones de posicionamiento pueden mejorar sus operaciones ferroviarias!

Miniunidad Ekinox Micro INS derecha

Ekinox Micro

Ekinox Micro es un INS compacto de alto rendimiento con GNSS de doble antena, que ofrece una precisión y fiabilidad inigualables en aplicaciones críticas.
INS GNSS interno de una/dos antenas 0,015 ° Alabeo y Cabeceo 0.05 ° Rumbo
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Ekinox Micro
Miniunidad INS Ellipse-N derecha

Ellipse-N

Ellipse-N es un sistema GNSS de antena única compacto y de alto rendimiento que ofrece un posicionamiento preciso a nivel centimétrico y una navegación robusta.
INS GNSS RTK de antena única 0,05 ° Alabeo y Cabeceo 0.2 ° de rumbo (Heading)
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Ellipse-N
Sistema INS GNSS frontal Navsight Land Air de grado Apogee

Navsight Land-Air

Navsight Land-Air es una solución de movimiento y navegación diseñada para facilitar la recopilación de datos móviles a los topógrafos.
INS GNSS integrado Ejecuta algoritmos de navegación exclusivos 0,02 ° Alabeo y Cabeceo (RTK)
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Navsight Land-Air

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Explore cómo nuestras soluciones resistentes y robustas de posicionamiento de trenes pueden mejorar el control ferroviario y la información para pasajeros.

Nuestros casos de uso

SBG Systems apoya el desarrollo y la validación de sistemas de seguimiento ferroviario y sistemas de posicionamiento de trenes con soluciones de navegación inercial de alta precisión.
Descubra cómo nuestros clientes han integrado nuestra tecnología para mejorar el rendimiento y la innovación en aplicaciones ferroviarias.

SNCF

GNSS/INS utilizado para pruebas de localización de trenes

Localización de trenes
Localización de trenes del proyecto CLUG
Cordel

Mantenimiento ferroviario con Quanta Plus y Qinertia

Cartografía LiDAR
Nube de puntos LiDAR con envolvente cinemática modelada para el mantenimiento ferroviario
HyperXite

Desafío Hyperloop: posición, velocidad y aceleración con INS

Posicionamiento ferroviario
Ejemplo de cápsula Hyperloop
Treeswift

Cómo Treeswift está modernizando las operaciones de campo en servicios públicos

Mobile Mapping
Técnico de campo utilizando un dispositivo LiDAR Treeswift Swiftpack con IA durante una inspección de gestión de vegetación
TREALIS

Detección de defectos en vías de TREALIS con Apogee Navsight

Posicionamiento de tranvías y trenes
Tren de inspección TREALIS realizando detección de defectos en vías en la red ferroviaria francesa
GapEOD

Cómo GapEOD potencia la seguridad en los estudios geofísicos con Ellipse

Posicionamiento de tranvías y trenes
El sistema de GapEOD controlado y en acción
Ver todos los casos de uso

Hablan de nosotros

Descubra cómo nuestros clientes y líderes de la industria reconocen a SBG Systems como un pionero en soluciones inerciales para aplicaciones de vehículos autónomos y sistemas de posicionamiento ferroviario. Nuestra tecnología innovadora combina sensores inerciales de alto rendimiento y capacidades GNSS, estableciendo el estándar de precisión y fiabilidad en entornos de conducción complejos.

Proyecto de ferry autónomo Logo WarnowstromerAI
WarnowstromerAI
«El Ekinox Micro es el mejor equipo de sensores para impulsar la navegación autónoma en zonas urbanas».
Equipo WarnowstromerAI
Estudio de Logo GapEOD
GapEOD
«En general, la solución de SBG se adapta muy bien a las limitaciones de nuestra aplicación. Ofrece la estabilidad de rumbo y la precisión que necesitábamos, y en el funcionamiento diario rinde de forma fiable en todas nuestras plataformas».
Mari-Liis Tilk, Jefa de Proyecto
Universidad de Waterloo
«El Ellipse-D de SBG Systems fue fácil de usar, muy preciso y estable, con un factor de forma reducido; todo ello esencial para el desarrollo de nuestro WATonoTruck».
Amir K, Profesor y Director

Explore otras aplicaciones de vehículos autónomos

Las soluciones de navegación inercial de SBG Systems respaldan numerosas aplicaciones de vehículos autónomos más allá de los turismos tradicionales. Nustros sensores permiten obtener datos precisos de posición, orientación y movimiento para vehículos terrestres no tripulados y robots de reparto. También dan servicio a lanzaderas autónomas y máquinas industriales con un rendimiento en tiempo real. Incluso en entornos sin cobertura GNSS, nuestra tecnología garantiza una navegación y un control fiables.


¿Tiene alguna pregunta?

¡Bienvenido a nuestra sección de preguntas frecuentes! Aquí encontrará respuestas a las preguntas más frecuentes sobre la aplicación de sistemas ferroviarios que destacamos.

¿Acepta el INS entradas de sensores de asistencia externos?

Los sistemas de navegación inercial de nuestra empresa aceptan entradas de sensores de ayuda externos, tales como sensores de datos de aire, magnetómetros, odómetros, DVL y otros.

Esta integración hace que el INS sea altamente versátil y fiable, especialmente en entornos donde el GNSS no está disponible.

Estos sensores externos mejoran el rendimiento general y la precisión del INS al proporcionar datos complementarios.

¿Qué es un giróscopo?

Un giróscopo es un sensor que mide la velocidad angular —la velocidad a la que un objeto gira alrededor de uno o más ejes— y es uno de los pilares fundamentales de los sistemas de navegación inercial. Su propósito principal es proporcionar información precisa y en tiempo real sobre el movimiento de rotación para que un INS o una IMU puedan determinar cómo evoluciona la orientación de un objeto a lo largo del tiempo.

Los giróscopos modernos utilizados en navegación, especialmente en los sectores aeroespacial, de defensa, marino y de robótica, suelen basarse en tecnologías MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) u ópticas como FOG (Fiber Optic Gyroscopes) y RLG (Ring Laser Gyroscopes). Aunque sus principios físicos difieren, todos explotan el mismo concepto fundamental: cuando un sistema gira, el sensor detecta el efecto inercial resultante y lo convierte en una señal eléctrica.

En un giróscopo MEMS, diminutas estructuras vibratorias —a menudo masas de silicio impulsadas a frecuencias de resonancia específicas— experimentan fuerzas de Coriolis cuando el dispositivo rota. Estas fuerzas provocan cambios medibles en los patrones de vibración, que se traducen en información de velocidad angular. En los giróscopos ópticos, la luz que viaja en direcciones opuestas a lo largo de un circuito cerrado experimenta cambios de fase cuando el sistema rota; este efecto Sagnac permite realizar mediciones de rotación extremadamente precisas y estables frente a la deriva, sin piezas móviles.

Los giróscopos suministran datos cruciales a los algoritmos de un sistema de navegación inercial, lo que permite al sistema calcular la actitud (balanceo, cabeceo y guiñada). Cuando se combinan con acelerómetros, forman una IMU, que proporciona una capacidad integral de detección de movimiento. Los giróscopos de alta calidad reducen la deriva, mejoran la estabilidad y permiten que el sistema de navegación funcione de forma fiable incluso en entornos sin cobertura GPS. En aplicaciones como la guía de UAV, municiones merodeadoras, control de AUV, compensación de oleaje marítimo o navegación de vehículos autónomos, la precisión del giróscopo impacta directamente en la capacidad del sistema para mantener una trayectoria precisa y estable.

¿Qué es una IMU?

Una Unidad de Medición Inercial (IMU) es un módulo sensor compacto que mide el movimiento y la orientación de una plataforma mediante la captura de sus aceleraciones lineales y velocidades de rotación angular. En su núcleo, una IMU integra tres acelerómetros y tres giróscopos dispuestos a lo largo de ejes ortogonales para proporcionar seis grados de medición.

Los acelerómetros detectan cómo se acelera la plataforma en el espacio, mientras que los giróscopos realizan un seguimiento de cómo rota. Al procesar estas mediciones conjuntamente, una IMU ofrece información precisa sobre los cambios de velocidad, actitud y rumbo sin depender de ninguna señal externa. Esto hace que las IMU sean esenciales para la navegación en entornos donde el GPS no está disponible, no es fiable o está denegado intencionadamente. Su rendimiento depende en gran medida de la calidad del sensor, la calibración y de cómo se controlan los errores —como los sesgos, el ruido, los factores de escala y las desalineaciones—.

Las IMU de alta gama incluyen mecanismos avanzados de calibración, compensación térmica, filtrado de vibraciones y estabilidad del sesgo para asegurar que los errores no se acumulen rápidamente con el tiempo. Gracias a estas características, las IMU se utilizan en una amplia gama de aplicaciones —desde UAVs, municiones merodeadoras y vehículos autónomos hasta AUVs, robótica y sistemas de estabilización industrial— proporcionando una conciencia robusta y continua del movimiento y la orientación incluso en las condiciones operativas más adversas.