La 5G au service de la navigation sans équipage

Avec le soutien du SPF Économie, PME, Classes moyennes et Énergie.

Seafar est une entreprise technologique belge offrant des services d'exploitation de navires sans équipage et à équipage réduit aux propriétaires de navires et aux compagnies de navigation. L'entreprise dispose d'un centre de contrôle à Anvers, où des opérateurs commandent les bateaux à distance. Les algorithmes innovants, qui identifient les obstacles par exemple, jouent un rôle important à cet égard.

Les porte-conteneurs que Seafar guide à distance sont équipés de caméras, dont les images sont actuellement envoyées au centre de contrôle via la 4G. « Cette approche nous permet de réduire l'empreinte écologique de la navigation », explique Ghazaleh Kia, R&D Project Manager chez Seafar. « Nous entendons ainsi contribuer aux ambitions vertes de l'UE. »

Garanties pour le guidage

L'an dernier, l'entreprise anversoise a soumis, en collaboration avec Orange, e-BO Enterprises, la Provinciale Ontwikkelingsmaatschappij West-Vlaanderen, la haute école Howest et la KU Leuven, une demande de subside auprès du gouvernement fédéral pour un proof-of-concept visant à effectuer le guidage à distance via la 5G. La demande de ce consortium a été approuvée au début de cette année. « Grâce à la bande passante supérieure de la 5G, nous pouvons installer des caméras à 360° haute résolution et offrir au capitaine présent dans la salle de contrôle une expérience de réalité virtuelle au moyen de lunettes RV. Cela permet d'améliorer la perception de la situation », souligne Ghazaleh Kia.

« La faible latence de la 5G joue également un rôle important dans de nombreuses situations », ajoute Stefaan Van Aken, le 5G Customer Solution Architect d'Orange qui a élaboré l'architecture 5G de ce projet : « Si le capitaine à Anvers actionne le levier de commande ou de vitesse, le navire doit réagir le plus vite possible, même s'il se trouve à 100 km dans le Westhoek. »

Un autre avantage de la 5G par rapport à la 4G est qu'elle permet à Orange de garantir les performances réseau nécessaires à Seafar. Stefaan Van Aken : « Avec la 4G, il peut arriver que le réseau soit saturé. Imaginez que le bateau navigue à proximité d'un événement très fréquenté, comme un concert. Il est possible dans ce cas qu'une plus faible bande passante soit disponible ou que les ordres du centre de contrôle arrivent avec plus de décalage. Avec le network slicing 5G, le navire dispose de sa propre autoroute réseau. »

Grande couverture

Pour le guidage à distance via la 5G, chaque navire est équipé de 10 caméras : une caméra vers l’avant sur la proue, 7 caméras sur la poupe vers l’avant et les côtés, et 2 caméras dans la salle des machines. « Des antennes mobiles ont été montées au sommet du bateau et il y a également un routeur et un pare-feu à bord », explique Stefaan Van Aken.

Une bonne couverture 5G est évidemment indispensable tout au long du trajet des porte-conteneurs. « Nous collaborons avec Orange pour que ce soit également le cas dans les régions les plus rurales », précise Ghazaleh Kia. Dans un premier temps, des tests sont réalisés dans un environnement contrôlé, à savoir dans le 5G Lab d'Orange à Anvers. Lors d'une deuxième phase, un test sera effectué sur le trajet réel via Flanders Smart Fields, le réseau 5G privé d'e-BO Enterprises, utilisé notamment en appui du cas d'utilisation sur la navigation semi-autonome.

La 5G est encore une norme en développement. Les fournisseurs adaptent en permanence leur équipement réseau aux nouvelles versions de la norme 5G, que des opérateurs comme Orange testent et valident ensuite. « Heureusement, nous avons déjà acquis pas mal d'expertise autour de la 5G », souligne Stefaan Van Aken. « Nous sommes déjà actifs au port d'Anvers depuis 2019 avec un réseau 5G SA et nous avons été l'un des premiers opérateurs européens à disposer d'un réseau 5G SA public opérationnel. Pendant tout ce temps, nous avons pu tester la technologie, nous connaissons donc ses possibilités et ses limites. »

Navigation intérieure plus durable

L'objectif de ce projet est de démontrer qu'il est possible de guider un navire à distance de manière sécurisée et fiable au moyen de la 5G standalone. « Selon nous, ce projet est vraiment révolutionnaire », conclut Ghazaleh Kia. « La 5G permettra d'accueillir encore plus de navires sans équipage dans les eaux intérieures, avec à la clé des réductions de coûts, une utilisation plus efficace des bateaux et une diminution des émissions de CO2. »

Pour terminer, le Project Manager R&D de Seafar insiste sur le fait que la réussite de ce projet est due à l'étroite collaboration entre les différents partenaires, qui ont chacun apporté leur propre expertise. « Orange conçoit, fournit et gère les composants du réseau 5G, tandis qu'e-BO Enterprises gère et configure le réseau 5G privé Flanders Smart Fields. La KU Leuven vérifie qu'il n'y a pas d'interférences avec d'autres technologies et que le spectre radio est utilisé efficacement, tandis qu'Howest étudie les possibilités des caméras à 360° à bord ainsi que les effets des lunettes RV sur le capitaine. Enfin, à l'aide des résultats du projet, POM West-Vlaanderen fera la promotion du Westhoek en tant que région connectée afin d'inspirer d'autres régions rurales. »