En la Universidad de Birmingham se ha puesto en marcha un nuevo proyecto de investigación destinado a mejorar la tecnología de navegación ferroviaria en un esfuerzo por reducir los retrasos de los trenes y aumentar la experiencia de los pasajeros.

El proyecto pretende abordar uno de los mayores retos del sector ferroviario: cómo determinar con precisión la ubicación de un tren en movimiento. La superación de este desafío es clave para garantizar menos retrasos de los trenes y una mayor seguridad de los pasajeros.

Los sensores y el cronometraje del centro de tecnología cuántica del Reino Unido, liderados por la Universidad de Birmingham, y el Centro de Investigación y Educación Ferroviaria de la Universidad de Birmingham (BCRRE) están uniendo sus fuerzas para resolver este problema.

Los expertos de ambos centros colaborarán para desarrollar un sistema para la navegación con tecnología cuántica, que es un sistema autónomo capaz de capturar mediciones de alta precisión sin depender de los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS), lo que ayudará a los ingenieros a garantizar la salud de las vías férreas y la comodidad de los pasajeros.

"El sistema que estamos desarrollando tendrá capacidades de coincidencia de mapas de gravedad, lo que permitirá a los ingenieros comprender lo que ocurre debajo de la vía, así como el movimiento del tren", explica el Profesor Clive Roberts, Director del BCRRE en la Universidad de Birmingham, y Co-investigador del paquete de trabajo de Navegación en el Centro de Tecnología Cuántica. "Los sensores cuánticos proporcionarán mediciones de alta precisión que ayudarán a detectar la tasa de cambio de la vía, y posteriormente, cualquier deterioro que pueda conducir a fallos".

El Profesor Costas Constantinou, Presidente de la Cátedra de Electrodinámica de la Comunicación y Director de Investigación y Transferencia de Conocimientos de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas de la Universidad de Birmingham, ha comentado: "Nuestra dependencia del GPS puede hacer que los sistemas de navegación sean vulnerables a la falsificación o, más frecuentemente, a la pérdida de posición debido a la debilidad de las señales de la red - un desafío particular cuando los trenes se mueven a través de túneles, por ejemplo.

"Nuestro sistema de navegación autónomo no depende de las señales de los satélites y, por lo tanto, no está expuesto a los mismos riesgos externos que experimenta el GNSS.

Como parte del proyecto, se realizarán pruebas de campo en la pista de pruebas de Long Marston, en Warwickshire, a principios del próximo año, donde se instalarán sensores en una plataforma de estabilización construida especialmente para el tren.

La colaboración de la industria es fundamental para el objetivo del Centro de Tecnología Cuántica de traducir la ciencia en aplicaciones del mundo real, y los académicos del Centro están trabajando con Network Rail y otras organizaciones ferroviarias internacionales para llevar la navegación precisa al sector ferroviario.

El Centro de Tecnología Cuántica del Reino Unido, Sensores y Cronometraje, que colabora con las universidades de Glasgow, Strathclyde, Southampton, Nottingham, Sussex, el Imperial College London, NPL y el Servicio Geológico Británico, también está desarrollando activamente sistemas de navegación inercial cuántica para su uso en barcos y automóviles.