諾基亞5G技術助力GSM-R系統(tǒng)向FRMCS過渡

目前，在全球范圍內(nèi)，德國、瑞士、荷蘭、意大利等國的鐵路均使用鐵路專用全球移動通信系統(tǒng)（GSM-R）。然而，隨著移動通信技術的快速發(fā)展，鐵路行業(yè)正在積極開發(fā)的未來鐵路移動通信系統(tǒng)（FRMCS）最快可能在2025年正式取代GSM-R。

5G作為新一代通信技術，具有超高速傳輸、超低延遲和多重同時連接等優(yōu)勢，能夠為物聯(lián)網(wǎng)傳感、閉路電視監(jiān)控、高清影像、機器間通信和高級列車控制系統(tǒng)提供通信渠道。因此，國際鐵路聯(lián)盟（UIC）和歐盟鐵路署（ERA）傾向于選擇5G作為FRMCS的基礎技術。

諾基亞參與鐵路行業(yè)移動通信系統(tǒng)的開發(fā)超過30年，在本次由GSM-R向FRMCS的升級過程中，其將與鐵路運營商合作，在5G環(huán)境下進行FRMCS概念驗證、試運行和實施階段的各種早期試驗。諾基亞目前正在開展的相關項目如下。

（1）與德國鐵路股份公司（DB）合作。雙方將在漢堡投運世界上首個獨立的5G列車自動運行系統(tǒng)，該系統(tǒng)屬于DB的自動化市郊鐵路（S-Bahn）項目，預計將于2021年投入使用。在概念驗證階段，將測試5G技術作為未來數(shù)字化鐵路運營的通信基礎是否足夠成熟;在試運行階段將在Bergedorf站附近區(qū)域通過5G網(wǎng)絡傳輸列車控制信息，實現(xiàn)完全無人駕駛情況下的空車調(diào)車作業(yè)。

（2）與法國國營鐵路公司（SNCF）合作。雙方正在搭建5G實驗室，研究一系列5G技術在鐵路和非鐵路場景的應用。在該項目中，SNCF將評估FRMCS在實驗室和現(xiàn)場的應用情況，并為從GSM-R過渡到FRMCS做好準備。負責信號傳輸?shù)姆▏鴩鵂I鐵路集團路網(wǎng)公司（SNCF Network）也將與SNCF創(chuàng)新研究部一同研究并分析5G的潛力。

（3）諾基亞與瑞士聯(lián)邦鐵路公司（SBB）于近日完成了一項概念驗證試驗，在弗里堡和納沙泰爾進行了1 900 MHz頻段時分雙工（TDD）無線頻率測試。作為SBB智能鐵路（SmartRail）4.0計劃的核心，F(xiàn)RMCS將幫助SBB提高現(xiàn)有軌道的運輸能力，實現(xiàn)更高水平的生產(chǎn)率和服務效率。

諾基亞還積極參加第三代合作伙伴計劃（3GPP）、歐洲電信標準化協(xié)會（ETSI）、ERA等標準機構的活動。3GPP作為推動5G規(guī)范確立的統(tǒng)籌機構，會按照計劃發(fā)布一系列最新版本的規(guī)范，為開發(fā)人員提供一個穩(wěn)定的平臺。3GPP第16版5G規(guī)范因新冠疫情的影響而推遲發(fā)布，它將針對公共安全、民防領域的關鍵通信任務提出一系列技術標準規(guī)范，在鐵路領域將提出FRMCS環(huán)境下的鐵路技術標準規(guī)范。

此外，考慮到對GSM-R的支持將于2030年停止，未來幾年基于5G的FRMCS將與GSM-R一同運行，這將產(chǎn)生一系列問題。一方面，車載設備需要適應GSM-R和FRMCS這2種系統(tǒng);另一方面，2種系統(tǒng)間的遷移面臨眾多技術難題。為實現(xiàn)GSM-R向FRMCS的順利過渡，諾基亞還將繼續(xù)與鐵路運營商共同實施各種新計劃，并開發(fā)一系列具有創(chuàng)新性的應用場景。

（世界鐵路動態(tài)信息）