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欧洲FRMCS系统最新进展及各国推进情况

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  【UIC第三届FRMCS会议、IRJ等2024年(nian)12月报道】随着(zhe)智能化铁(tie)路(lu)的发(fa)展,视频监控、自动驾驶等(deng)业务对大数据传(chuan)输要求变高,GSM-R窄带技(ji)术难以满足(zu)应用需(xu)求。为此,欧盟(meng)计划2030年全(quan)面淘汰(tai)GSM-R,大力推进基于5G技术的未来铁路移(yi)动通信系统(FRMCS)研发(fa)与应用,构建新一代铁路通信架构。

  FP2-MORANE-2项(xiang)目(mu)在FRMCS的(de)发展(zhan)进(jin)(jin)程中占据(ju)着(zhe)关键地(di)位,它标志着(zhe)FRMCS从(cong)(cong)理论研(yan)究正式(shi)迈入现场验(yan)证(zheng)阶段。该(gai)项(xiang)目(mu)由欧(ou)洲铁(tie)(tie)路(lu)(EU-RAIL)与(yu)欧(ou)洲智能网络(luo)与(yu)服务(SNSJU)联合资助,“地(di)平线欧(ou)洲”提供了1350万(wan)欧(ou)元的(de)资金支持(chi),于2024年12月1日正式(shi)启动,项(xiang)目(mu)周期(qi)为(wei)34个(ge)(ge)月。FP2-MORANE-2项(xiang)目(mu)共(gong)包含(han)六(liu)个(ge)(ge)工(gong)作包,其(qi)核心任(ren)务是对欧(ou)盟铁(tie)(tie)路(lu)局(ERA)发布的(de)最新(xin)版FRMCS规范(fan)进(jin)(jin)行(xing)全面验(yan)证(zheng)。在项(xiang)目(mu)实(shi)施过程中,FP2-MORANE-2原型不仅(jin)要在三个(ge)(ge)欧(ou)洲实(shi)验(yan)室开展(zhan)技术验(yan)证(zheng),还需在西班(ban)牙、德(de)国、荷兰(lan)与(yu)德(de)国跨(kua)境区域、瑞典的(de)五条(tiao)试点线路(lu)上针(zhen)对常(chang)规和(he)高速线路(lu)进(jin)(jin)行(xing)实(shi)地(di)测试,以(yi)获取相关数据(ju),从(cong)(cong)而为(wei)2027年第三版规范(fan)的(de)完善提供有力支撑。若项(xiang)目(mu)进(jin)(jin)展(zhan)顺(shun)利,FRMCS将被纳入ERA更新(xin)后的(de)控制命令(ling)和(he)信号(CCS)互联互通技术规范(fan)(TSI)。国际铁(tie)(tie)路(lu)联盟(UIC)负责主持(chi)协调(diao)该(gai)项(xiang)目(mu),其(qi)工(gong)作组成员(yuan)包括(kuo)欧洲(zhou)铁路行业协会(UNIFE)、众多铁路(lu)(lu)公司(si)、铁路(lu)(lu)供应商以及KPN和Telia两家移(yi)动(dong)网络运营(ying)商。FP2-MORANE-2项(xiang)目与(yu)铁路(lu)(lu)监管和标准化机构(尤其(qi)是ERA)保(bao)持(chi)着紧密合作,同(tong)时与(yu)其(qi)他EU-Rail项(xiang)目协(xie)同(tong)发展(zhan),确(que)保(bao)铁路(lu)(lu)行业技(ji)术演进的一致性。

  FRMCS具(ju)有诸多(duo)显著优(you)势:能(neng)够实现1毫秒级的超低延迟通(tong)信,从而保障(zhang)列车控制的实时性;具(ju)备高频段容量,既能(neng)满足(zu)ATO GoA4全(quan)自动运(yun)行的(de)需求(qiu),又能(neng)实现跨境多(duo)频段兼容;同(tong)时,符(fu)合欧(ou)盟《铁(tie)路(lu)(lu)网络安全(quan)法案》的(de)要(yao)求(qiu)。此外,FRMCS不(bu)仅能(neng)够(gou)支持(chi)现有欧(ou)洲列车控制系(xi)统(tong)(ETCS)和(he)语音通(tong)信,还能(neng)开(kai)启新型(xing)电信应用服务(wu)(wu),为(wei)铁(tie)路(lu)(lu)智(zhi)能(neng)化、自动化发展(zhan)(zhan)提供(gong)助力。在国际铁(tie)路(lu)(lu)联盟第三届未来铁(tie)路(lu)(lu)移动通(tong)信系(xi)统(tong)会议(yi)上,FRMCS的(de)进展(zhan)(zhan)与规(gui)划得(de)以披露。长期以来,GSM-R一直为(wei)欧(ou)洲铁(tie)路(lu)(lu)运(yun)输管理系(xi)统(tong)(ERTMS)提供(gong)通(tong)信支持(chi),但(dan)随着技术的(de)不(bu)断发展(zhan)(zhan)和(he)业务(wu)(wu)需求(qiu)的(de)持(chi)续(xu)增长,其局限性日益凸显。预(yu)计(ji)在2030-2035年,GSM-R将全(quan)面(mian)过时,例(li)如德国电信计(ji)划于2028年关闭GSM 900,沃达丰(feng)可能在2030年关闭相(xiang)关系统(tong)。FRMCS不仅能够与其他数字(zi)技术兼容,支持(chi)先进技术的(de)应用(yong),还可从5G向(xiang)6G及(ji)更高层级扩展,并且能够利用(yong)卫(wei)星通信拓展应用(yong)场景。以下重点介绍欧洲(zhou)国家在(zai)FRMCS系(xi)统(tong)方面的推(tui)进(jin)情况

  德(de)国(guo)德(de)铁InfraGO在FRMCS推(tui)广(guang)筹备中积极行动(dong),制定铺设22000公里(li)(li)光纤电缆的推(tui)广(guang)计划(hua),启动(dong)国(guo)家层面设备间翻(fan)新计划(hua)以契合FRMCS新标准。首次试(shi)验后(hou),拟(ni)在5种共900公里(li)(li)不同类型(含区域、长途(tu)、跨境线(xian)路(lu))铁路(lu)安装FRMCS,最迟(chi)2028年(nian)(nian)大(da)规模(mo)推(tui)广(guang),计划(hua)2035年(nian)(nian)前为约30300公里(li)(li)铁路(lu)及16000辆车辆配备该系统,并于2032年(nian)(nian)底逐步推(tui)进GSM-R线(xian)路(lu)退役,实现通(tong)信系统换(huan)代。

  瑞士(shi)联(lian)邦铁路公司(SBB)通(tong)(tong)信(xin)需求从GSM转向4G,面(mian)临技术与(yu)管理挑战。瑞士(shi)国(guo)家铁路网(wang)仍用(yong)GSM-R,80%本地覆盖,20%靠漫(man)游(you)。其在ETCS安(an)装有进(jin)展(zhan),12%网(wang)络(luo)由(you)ETCS2级(ji)控制。已批(pi)准在31公里布里格-图恩(en)线2026年底用(yong)FRMCS测(ce)试轨旁无线电设(she)备,预计2027年底更多试验线投入使用(yong),2028年推(tui)广FRMCS,2035年前完成部署,升级(ji)通(tong)(tong)信(xin)系统(tong)。

  比利时Infrabel全力为网络配备ETCS2级(ji),已安装1140公里(li),计划2027-2028年(nian)完成3000公里(li)。2026年(nian)前为两条试(shi)点线路配备无轨旁信号,为FRMCS应用奠基。因GSM-R淘汰问题(ti),2028年(nian)起重点关注FRMCS,技术(shu)迁移降低运营(ying)风险,开拓铁(tie)路互联(lian)互通新(xin)可能。

  法国SNCF Network明确FRMCS服务(wu)的线(xian)路类型与关键服务(wu),涵盖多种线(xian)路及车(che)站等(deng)。计(ji)划(hua)从边境(jing)向巴(ba)黎(li)(li)逐(zhu)步安装(zhuang),与邻(lin)国建设同步,促进跨(kua)境(jing)协同。积极研究试点线(xian)路,拟在巴(ba)黎(li)(li)-布鲁(lu)塞尔高速60公(gong)里路段(duan)及梅斯-卢森堡繁忙(mang)跨(kua)境(jing)线(xian)路试验。设想2032年中至(zhi)2035年底(di)按(an)区域将GSM-R转(zhuan)换为(wei)FRMCS,完(wan)成(cheng)后(hou)立即退役GSM-R,实现高效更迭。

  (来源:中国铁(tie)道科学(xue)研(yan)究院集(ji)团有限公司科学(xue)技术信息研(yan)究所)

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