Łączność kolejowa na właściwych torach
Dwuletni projekt MISTRAL (Communication Systems for Next-generation Railways) wniósł istotny wkład we wspólne przedsięwzięcie SHIFT2RAIL, obejmujące współpracę między Komisją Europejską i przemysłem, mającą na celu przyspieszenie prac badawczo-rozwojowych. Ustalenia projektu mogą obecnie zostać wykorzystane przez partnerów branżowych w ramach wspólnego przedsięwzięcia, umożliwiając im pełniejsze zrozumienie przyszłych scenariuszy dotyczących sieci i ich konsekwencji zarówno dla operatorów kolejowych, jak i pasażerów. „Jedną z zalet małego projektu badawczego jest to, że możemy zadawać trudne pytania”, mówi koordynator projektu MISTRAL dr Maurizio Spirito z Istituto Superiore Mario Boella (ISMB) we Włoszech. „Nie mamy natomiast dostępu do niejawnych kosztów i danych liczbowych dotyczących branży. Dzięki naszej metodologii operatorzy kolejowi mogą jednak dokładnie określić koszty sprzętu, oczekiwane przychody, przepustowość kolei i liczbę pasażerów, aby uzyskać dokładny obraz skutków przejścia na nową sieć komunikacyjną”. Przygotowanie do zmiany Komunikacja pomiędzy pociągiem a infrastrukturą przytorową stanowi kluczowy element zarządzania ruchem kolejowym, obejmujący kontakt pomiędzy poruszającym się pociągiem a nieruchomą infrastrukturą, taką jak sygnalizacja i stacje. Taka komunikacja ma zasadnicze znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa i skuteczności obsługi ruchu. Obecnie wykorzystywana do tego celu sieć komunikacyjna, zwana GSM-R, jest stosunkowo stara i zwykle należy do samych operatorów kolejowych oraz jest przez nich zarządzana. „To jest miejsce, w którym znajdujemy się dzisiaj”, mówi Spirito. „Możemy rozmawiać o sieciach 4G, czy nawet 5G, w naszych telefonach komórkowych, ale sektor kolejowy nadal korzysta ze starej technologii. Przejście na nowy model komunikacji jest konieczne, ponieważ do 2030 r. przestanie istnieć wsparcie konserwacyjne i części zamienne dla systemu GSM-R”. To trudne zadanie. Podczas gdy Komisja Europejska i inne podmioty chciałyby uwolnić rynek kolejowych sieci komunikacyjnych, wielu operatorów kolejowych, którzy zainwestowali w swoją sieć, obawia się takiego ruchu. W branży istnieje pewna niechęć do przechodzenia na nowe technologie, które nie zostały sprawdzone i przetestowane w środowiskach krytycznych. Sieci kolejowe przyszłości „To jest wyzwanie, którym się zajmujemy”, mówi Spirito. „W ramach wspólnego przedsięwzięcia Shift2Rail poproszono nas o ocenę przyszłych scenariuszy zastąpienia GSM-R nową technologią. Przyjrzeliśmy się, jaka byłaby ta technologia, jakie usługi byłyby świadczone i jak wyglądałby model usług”. Projekt rozpoczął się od przeanalizowania usług komunikacyjnych, zarówno dla operatorów kolejowych, jak i pasażerów. Obecnie GSM-R wspiera jedynie obsługę kolei; komercyjne sieci telefonii komórkowej są czasami dostępne w pociągach, ale ich zasięg jest nierównomierny. „Zastanawialiśmy się, czy w przyszłości będzie istniało rozróżnienie między transportem kolejowym a pasażerskim”, mówi Spirito. „W przypadku pasażerów usługi te mogą obejmować systemy biletowe, planowanie tras i rozrywkę. Jeżeli chodzi o kolej, sieć musiałaby zapewniać usługi o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa, ale także być może monitorowanie pociągu i torów w czasie rzeczywistym”. Następnie w ramach projektu przeanalizowano rodzaj technologii potrzebnej do świadczenia usług nowej generacji. Spirito i jego zespół stwierdzili, że 4G (aktualnie używany standard sieci telefonii komórkowej), zgodnie z obecną definicją, nie będzie obsługiwać kluczowych usług, ale zauważyli, że mogą istnieć możliwości zmodyfikowania obecnego systemu w celu wsparcia takich usług. Zespół przeanalizował również możliwość potraktowania sieci nie jako majątku należącego do operatorów kolejowych i przez nich zarządzanego, ale raczej jako usług świadczonych przez operatorów telekomunikacyjnych. „W jednym ze scenariuszy operatorzy sieci telefonii komórkowej byliby właścicielami infrastruktury komunikacyjnej, stosowano by nadal krytyczną technologię 4G, a usługi byłyby świadczone operatorom kolejowym na podstawie umowy”, wyjaśnia Spirito. W ramach projektu, którego zakończenie planowane jest na październik 2018 r., dokonana zostanie ocena trwałości różnych modeli usług.