ADVA zeigt Europas ersten 5G Einsatz im Schienennetz

ADVA (FWB: ADV) gab heute bekannt, dass das Unternehmen erfolgreich Europas ersten 5G Einsatz für den Schienenverkehr unter Betriebsbedingungen demonstriert hat. Mit einer kombinierten Lösung aus Glasfaser- und Funk-basierten Technologien gelang es in dem Versuchsnetz, Verbindungen mit Datenraten von mehreren Gbit/s zu schnell fahrenden Zügen herzustellen. Bislang war es eine große Herausforderung, die für eine unterbrechungsfreie Breitbandverbindung erforderlichen schnellen Übergaben (Handover) zwischen Zügen und Basisstationen umzusetzen. Unter Nutzung von ADVAs passiver optischer G.metro-Technologie sowie der Edge-Aggregations-Lösung FSP 150 wurde eine integrierte Netzarchitektur aufgebaut, die alle im Zugverkehr notwendigen Kommunikationsanwendungen abdeckt. Mobilfunkzugangspunkte (Access Points, APs) mit Millimeterwellen (mmWave)-Technologie stellten die Verbindung zu den Zügen her, um breitbandige Mobilfunkdienste für die Fahrgäste aber auch für betriebliche Anwendungen bereitzustellen. Als Teil des EU-Projekts Horizon 2020 5G-PICTURE wurde die Vorführung von ADVA, Blu Wireless Technology, CNIT, COMSA Industrial und dem örtlichen Eisenbahn- und Infrastrukturbetreiber Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya (FGC) durchgeführt.

„Mit dieser Vorführung haben wir einen interessanten Ansatz für zukünftige Telekommunikationslösungen im Schienennetz vorgestellt. Wir haben gezeigt, wie eine kombinierte Netzarchitektur aus optischer Übertragungstechnik und 5G-Mikrowellentechnologie sowohl kritische als auch unkritische Kommunikationsdienste auf einfache und kostengünstige Weise bereitstellen kann“, sagte Jim Zou, Senior Engineer, Advanced Technology bei ADVA. „Im Gegensatz zu herkömmlichen Telekommunikationsnetzen für den Schienenverkehr, die auf separaten Netzen für betriebliche Daten und Kommunikation ihrer Kunden basieren, bieten wir mit diesem Aufbau ein einheitliches, automatisiertes Netz, das alle Anwendungen unterstützt und durch seine hohe Verfügbarkeit Störungen der Dienste verhindert. Die Lösung ermöglicht den Fahrgästen einen Internetzugang mit hoher Bandbreite und bietet den Zugbetreibern hohe Sicherheit indem Zugführer auf Kontrollsysteme zugreifen, Kameras die Abteile überwachen und kritische Betriebsparameter in Echtzeit gesteuert werden können. Jetzt kann ein einziges 5G-Netz alle Telekommunikationsdienste für Bahnunternehmen, den Güterfernverkehr und Fahrgäste bereitstellen.“

Das 5G-PICTURE-Versuchsnetz wurde an drei Stationen des FGC-Netzes in Barcelona aufgebaut und verband eine Vielzahl von Endgeräten und Servern unter Verwendung modernster optischer Übertragungstechnik und drahtloser Mobilfunktechnologien. Zum ersten Mal in Europa hat der Versuchsaufbau unter normalen Betriebsbedingungen bewiesen, dass eine einzige integrierte Infrastruktur eine sichere und zuverlässige Datenübertragung für kritische Anwendungen, Betriebssteuerung und Kundenkommunikation bieten kann. Entlang der Strecke wurden Funksysteme mit Wellenlängen im Millimeter Bereich eingesetzt. Adaptive Antennensysteme richteten sich selbständig auf die Dachantennen des Zuges aus, um maximale Übertragungsbandbreite zu erzielen. Die Funkzellen wurden mit passiven Wellenlängenmultiplex (WDM, Wavelength Division Multiplexing)-Add/Drop-Knoten angebunden. Das G.metro-System von ADVA unterstützt eine Datenrate von 10Gbit/s mit sehr niedriger Signallaufzeit. Entlang des Streckennetzes wurde der Datenverkehr mit einer paketoptimierten Übertragungstechnik von ADVA und Datenraten von 100Gbit/s an das Kernnetz des Eisenbahnbetreibers angebunden.

„Wir bei FGC wissen, wie wichtig es ist, innovative Technologien zu nutzen, um maximale Effizienz zu erzielen und unseren Passagieren die besten verfügbaren Dienstleistungen zu bieten. Aus diesem Grund sind wir von den Möglichkeiten dieser Vorführung so begeistert. Es wurde gezeigt, wie wir ein intelligentes, offenes und skalierbares 5G-Netz für alle Anwendungen im Zugverkehr nutzen können, von der Überwachung über die Kundenkommunikation bis hin zum Zugriff auf unternehmenskritische Betriebsdaten“, kommentierte Carles Terés Casals, Direktor für Forschung und Entwicklung bei FGC. „Unsere Fahrgäste möchten jederzeit auf breitbandige Datendienste zugreifen. Ob Video-Streaming, Bearbeitung von E-Mails, Teilnahme an Social Media oder Planung der nächsten Etappe ihrer Reise – sie erwarten stets Zugriff auf alle Dienste. Mit einem sehr zuverlässigen, mobilen Breitbandnetz für alle Anwendungen kann diese Nachfrage auf einfache Weise befriedigt werden. Gleichzeitig wird die Komplexität verringert und wir können die Kosten erheblich reduzieren.“

„Bei diesem Projekt geht es um eine neue Strategie für die Verbindung zu schnell fahrenden Zügen. Es geht darum, den Zügen breitbandige, qualitativ hochwertige Mobilfunkdienste zur Verfügung zu stellen. Damit werden auch Cloud-basierte Anwendungen ermöglicht und die Leistungsfähigkeit und Sicherheit im Schienenverkehr verbessert. Es geht auch darum, neue Geschäfts- und Passagieranwendungen zu ermöglichen“, sagte Manuel Alfageme, Leiter Smart Systems Innovation bei COMSA Industrial. „Wir bei COMSA haben eine beeindruckende Erfolgsgeschichte in Sachen Bahninnovation. Indem wir gemeinsam die technische und wirtschaftliche Realisierbarkeit dieser Technologie in einem realen Betriebsumfeld demonstrieren, zeigen wir Bahnunternehmen und Bahninfrastrukturbetreibern, dass offene, skalierbare und agile 5G-Netze jetzt in der Schienenverkehrsbranche möglich sind. Es ist Zeit für eine neue Generation integrierter Kommunikationssysteme für den Schienenverkehr.”