【UIC第三屆FRMCS會(huì )議、IRJ等2024年12月報道】隨著(zhù)智能化鐵路的發(fā)展,視頻監控、自動(dòng)駕駛等業(yè)務(wù)對大數據傳輸要求變高,GSM-R窄帶技術(shù)難以滿(mǎn)足應用需求。為此,歐盟計劃2030年全面淘汰GSM-R,大力推進(jìn)基于5G技術(shù)的未來(lái)鐵路移動(dòng)通信系統(FRMCS)研發(fā)與應用,構建新一代鐵路通信架構。
FP2-MORANE-2項目在FRMCS的發(fā)展進(jìn)程中占據著(zhù)關(guān)鍵地位,它標志著(zhù)FRMCS從理論研究正式邁入現場(chǎng)驗證階段。該項目由歐洲鐵路(EU-RAIL)與歐洲智能網(wǎng)絡(luò )與服務(wù)(SNSJU)聯(lián)合資助,“地平線(xiàn)歐洲”提供了1350萬(wàn)歐元的資金支持,于2024年12月1日正式啟動(dòng),項目周期為34個(gè)月。FP2-MORANE-2項目共包含六個(gè)工作包,其核心任務(wù)是對歐盟鐵路局(ERA)發(fā)布的最新版FRMCS規范進(jìn)行全面驗證。在項目實(shí)施過(guò)程中,FP2-MORANE-2原型不僅要在三個(gè)歐洲實(shí)驗室開(kāi)展技術(shù)驗證,還需在西班牙、德國、荷蘭與德國跨境區域、瑞典的五條試點(diǎn)線(xiàn)路上針對常規和高速線(xiàn)路進(jìn)行實(shí)地測試,以獲取相關(guān)數據,從而為2027年第三版規范的完善提供有力支撐。若項目進(jìn)展順利,FRMCS將被納入ERA更新后的控制命令和信號(CCS)互聯(lián)互通技術(shù)規范(TSI)。國際鐵路聯(lián)盟(UIC)負責主持協(xié)調該項目,其工作組成員包括?歐洲鐵路行業(yè)協(xié)會(huì )(UNIFE)、眾多鐵路公司、鐵路供應商以及KPN和Telia兩家移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商。FP2-MORANE-2項目與鐵路監管和標準化機構(尤其是ERA)保持著(zhù)緊密合作,同時(shí)與其他EU-Rail項目協(xié)同發(fā)展,確保鐵路行業(yè)技術(shù)演進(jìn)的一致性。
FRMCS具有諸多顯著(zhù)優(yōu)勢:能夠實(shí)現1毫秒級的超低延遲通信,從而保障列車(chē)控制的實(shí)時(shí)性;具備高頻段容量,既能滿(mǎn)足ATO GoA4全自動(dòng)運行的需求,又能實(shí)現跨境多頻段兼容;同時(shí),符合歐盟《鐵路網(wǎng)絡(luò )安全法案》的要求。此外,FRMCS不僅能夠支持現有歐洲列車(chē)控制系統(ETCS)和語(yǔ)音通信,還能開(kāi)啟新型電信應用服務(wù),為鐵路智能化、自動(dòng)化發(fā)展提供助力。在國際鐵路聯(lián)盟第三屆未來(lái)鐵路移動(dòng)通信系統會(huì )議上,FRMCS的進(jìn)展與規劃得以披露。長(cháng)期以來(lái),GSM-R一直為歐洲鐵路運輸管理系統(ERTMS)提供通信支持,但隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展和業(yè)務(wù)需求的持續增長(cháng),其局限性日益凸顯。預計在2030-2035年,GSM-R將全面過(guò)時(shí),例如德國電信計劃于2028年關(guān)閉GSM 900,沃達豐可能在2030年關(guān)閉相關(guān)系統。FRMCS不僅能夠與其他數字技術(shù)兼容,支持先進(jìn)技術(shù)的應用,還可從5G向6G及更高層級擴展,并且能夠利用衛星通信拓展應用場(chǎng)景。以下重點(diǎn)介紹歐洲國家在FRMCS系統方面的推進(jìn)情況。
德國德鐵InfraGO在FRMCS推廣籌備中積極行動(dòng),制定鋪設22000公里光纖電纜的推廣計劃,啟動(dòng)國家層面設備間翻新計劃以契合FRMCS新標準。首次試驗后,擬在5種共900公里不同類(lèi)型(含區域、長(cháng)途、跨境線(xiàn)路)鐵路安裝FRMCS,最遲2028年大規模推廣,計劃2035年前為約30300公里鐵路及16000輛車(chē)輛配備該系統,并于2032年底逐步推進(jìn)GSM-R線(xiàn)路退役,實(shí)現通信系統換代。
瑞士聯(lián)邦鐵路公司(SBB)通信需求從GSM轉向4G,面臨技術(shù)與管理挑戰。瑞士國家鐵路網(wǎng)仍用GSM-R,80%本地覆蓋,20%靠漫游。其在ETCS安裝有進(jìn)展,12%網(wǎng)絡(luò )由ETCS2級控制。已批準在31公里布里格-圖恩線(xiàn)2026年底用FRMCS測試軌旁無(wú)線(xiàn)電設備,預計2027年底更多試驗線(xiàn)投入使用,2028年推廣FRMCS,2035年前完成部署,升級通信系統。
比利時(shí)Infrabel全力為網(wǎng)絡(luò )配備ETCS2級,已安裝1140公里,計劃2027-2028年完成3000公里。2026年前為兩條試點(diǎn)線(xiàn)路配備無(wú)軌旁信號,為FRMCS應用奠基。因GSM-R淘汰問(wèn)題,2028年起重點(diǎn)關(guān)注FRMCS,技術(shù)遷移降低運營(yíng)風(fēng)險,開(kāi)拓鐵路互聯(lián)互通新可能。
法國SNCF Network明確FRMCS服務(wù)的線(xiàn)路類(lèi)型與關(guān)鍵服務(wù),涵蓋多種線(xiàn)路及車(chē)站等。計劃從邊境向巴黎逐步安裝,與鄰國建設同步,促進(jìn)跨境協(xié)同。積極研究試點(diǎn)線(xiàn)路,擬在巴黎-布魯塞爾高速60公里路段及梅斯-盧森堡繁忙跨境線(xiàn)路試驗。設想2032年中至2035年底按區域將GSM-R轉換為FRMCS,完成后立即退役GSM-R,實(shí)現高效更迭。
(來(lái)源:中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司科學(xué)技術(shù)信息研究所)