爱立信推动铁路通信升级与数字化出行

5G正在改变人们的铁路出行体验，预计到2030年代初，列车数据传输速率将跃升至每秒5千兆比特，远超当前。但如何确保“信号满格”，将是铁路通信未来需要直面的挑战。

01打造“千兆”铁路

由德国铁路、爱立信、运营商O2 Telefónica 和无线电天线桅杆运营商Vantage Towers合作开展的一项打造列车千兆移动与数据连接项目获得了里程碑式成就。

虽然O2 Telefónica提供的3.6千兆赫频率和“千兆创新轨道”项目使用的工业频谱，可以实现高速移动数据传输。但由于无线电天线桅杆的覆盖半径约为一公里，其传输距离短于目前4G移动通信所使用的较低频率。

“千兆创新轨道（GINT）”项目于2023年5月启动，并获得了德国联邦数字化和交通部约640万欧元的资助

02安装两万根创新桅杆

因此，“千兆创新轨道”正在通过轨道沿线特殊的无线电天线桅杆测试5G移动无线覆盖范围。未来的5G铁路无线系统，即未来“铁路移动通信系统（FRMCS）”也需要这样的桅杆。

未来几年，德国铁路沿线将需要约两万根用于“铁路移动通信系统”的新桅杆。这些桅杆将为铁路乘客提供高性能移动无线信号与数据连接奠定基础。

群策群力，项目中期成果显著

Vantage Towers在该项目中开发的创新无线电天线桅杆由标准化金属结构件制成，可以低成本批量生产并在地面上预先组装；无需为每根桅杆设立施工现场。

标准化底座可补偿斜坡倾斜度等；将底座固定在地面上以节省时间。

一个施工队每天最多可安装三个底座和三根桅杆。只需一台轨道挖掘机，就能在准备好的基架上架设包含天线的桅杆。也可以从陆地上或通过直升机架设。

础设施运营商Regio Infra Nordost (RIN)、地方政府和出资方BMDV之间的密切合作和相互信任，梅克伦堡-西波美拉尼亚州约12公里长的测试轨道从项目启动到投入使用，只用了不到八个月的时间。

铁路沿线5G走廊既高效节资

新型桅杆固定在地面上，因此无需浇筑昂贵的地基，这样可以节省混凝土并减少二氧化碳排放。

约15米高的沿轨移动无线走廊桅杆与周围景观融为一体。在许多地方甚至不需要冗长的审批程序

这些桅杆可同时用于移动无线系统和未来的铁路移动通信系统，可在铁路运营数字化与乘客高速数据连接之间实现巨大的协同作用。

初步实测与前期工作

靠近轨道的超现代化天线将无线信号传输到列车上和列车内。

理论上的网络配置已在实际测试环境中成功实现。轨道上的数据传输初步测量结果为进一步的详细测试提供了乐观的依据。

035G试运行测试

在接下来的数月中，该项目计划使用德国铁路的实验列车——先进列车实验室（aTL）进行时速高达140公里的试运行，以便深入了解高速网络在高速行驶过程中的运行情况。

此外，项目还将研究手机透明面板的效果：在先进列车实验室（aTL）的部分车厢中，透明面板已采用了创新的激光工艺进行处理，使手机信号能够更好地通过。

此外，项目还对多输入多输出（MIMO）天线技术和波束赋形进行了测试。测试中，移动无线信号被引导至行驶中的列车上，并随列车一路前行。该方法可以优化无线信号，实现传输系统的节能运行。为了展示如何减少无线小区之间的切换，从而实现更加稳定的连接（尤其是在高速行驶时），项目将多个无线小区连接成一个小区（即“复合式无线产品”）进行测试。

随着5G技术发展，旅客对数据传输速度的需求将显著增长，列车运营将更加数字化

携手启动千兆创新轨道项目

推动铁路通信升级与数字化出行

BMDV议会国务秘书 Daniela Kluckert表示：“前人栽树后人乘凉，是政府肩负的一项重要使命。当前，我们尤其不能放松移动通信的发展，毕竟在可预见的未来，旅客对数据传输速度的需求将显著增长。更重要的是，未来的列车运营将更加数字化，数据密度也会更高。而从该项目中获得的洞察将帮助我们精准把握发展方向，实现与下一代移动通信的无缝衔接。毫无疑问，我们必须付出巨大的努力才能消除人们多年来因大量信号盲区而带来的失望与不满，这种情况绝对不能再发生。”

德国铁路负责数字化和技术的董事会成员Daniela Gerd tom Markotten表示：“我们的乘客已将一流的移动通信和数据连接视为理所当然。因此，我们正在与‘千兆创新轨道’项目的合作伙伴为铁路运营的进一步数字化和出色的乘客连接体验奠定重要基础。毕竟，为了让乘客能够在旅途中顺利工作或浏览流媒体，所需的数据量越来越大，数据传输速度也必须跟上。而我们正在通过这种方式来巩固铁路作为未来环保出行方式的地位。”

O2 Telefónica法律和企业事务负责人Valentina Daiber表示：“‘千兆创新轨道’项目是O2 Telefónica联合推动国家数字化进程的成功范例之一。为了能在铁路旅行中提供高速5G网络，铁路和移动通信公司及政府必须密切合作。迄今为止的合作表明，如果所有相关方都能专注于为德国人民和经济建设现代化高性能网络基础设施这一共同目标，那么我们就能取得巨大的成就。”

爱立信德国有限公司执行董事Daniel Leimbach表示：“我们创新的5G天线覆盖方案，可以在铁路沿线提供定制化的移动通信。这次，我们没有像往常一样覆盖移动电话桅杆周围区域，而是以长走廊的形式在整个铁路沿线实现专门的信号发射和接收。我们通过多天线技术（MIMO）和波束赋形技术实现了这一点。”

Vantage Towers AG对外事务总监Ralf Capito表示：“千兆创新轨道（GINT）是一个面向未来的跨行业项目，且淋漓尽致地体现了‘德国制造’的真正创新。通过共用轨道附近的桅杆，移动网络运营商和铁路在网络扩展方面实现了宝贵的协同增效作用。从长远看，这也让铁路旅行变得更具吸引力。‘千兆创新轨道’项目可以成为一个范式项目在全欧洲推广。”