Aktuell stehen Eisenbahnverkehrsunternehmen und Infrastrukturbetreiber gleichermaßen vor der Herausforderung, flächendeckend Konnektivität bereitzustellen. Um Anwendungen wie autonome Züge, ERTMS-Signalisierung und vorausschauende Instandhaltung zu ermöglichen, müssen sie dafür Sorge tragen, dass auch im hintersten Winkel des Eisenbahnsystems die Anbindung an ein digitales Funknetz gewährleistet ist. In diesem Zusammenhang soll das derzeit genutzte digitale Mobilfunksystem GSM-R (Global System for Mobile Communications – Rail) bis 2035 durch FRMCS, ein neues einheitliches europäisches Digitalfunknetz für den Schienenverkehr, abgelöst werden.
Binationales Projekt gestartet
Um den Herausforderungen der schrittweisen Umstellung von GSM-R auf FRMCS im europäischen Eisenbahnbetrieb gerecht zu werden, unterstützt die Europäische Weltraumorganisation ESA die FRMCS-Implementierung jetzt mit einem eigenen Projekt: Hybrid Space-Ground Communication Network for European Rail Systems (HSGR). Ziel ist es, eine Konnektivitätslösung bereitzustellen, die verschiedene Kommunikationstechnologien integriert und die bestehenden GSM-R- und künftigen 5G-Netze der DB und der französischen staatlichen Eisenbahngesellschaft SNCF für sicherheitskritische und betriebliche Eisenbahnanwendungen ergänzt.
Offizieller Start von HSGR war am 17. Januar 2023: Die ESA vergab das Projekt an ein deutsch-französisches Konsortium unter der Leitung von Airbus Defence & Space, dem auch die DB Engineering & Consulting als Unternehmen der DB E.C.O. Group, die SNCF und der Softwareentwickler RHEA System angehören. So vereint das Konsortium das Know-how europäischer Vorreiter in der Kommunikations- und Cybersicherheitsbranche mit dem Fachwissen führender europäischer Eisenbahnunternehmen. Ziel ist es, die carrier-unabhängige Smart-Routing-Lösung von Airbus für öffentliche und private satellitengestützte und terrestrische Netze auf Anwendungsebene an die Eisenbahnumgebung anzupassen und zu testen.
Erste Ergebnisse voraussichtlich im Mai
HSGR ist ein ARTES 4.0-Projekt (Advanced Research in Telecommunication Systems) und Teil des langfristigen ESA-Programms zur Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen für die Satellitenkommunikation. Es wird von den französischen und deutschen Raumfahrtbehörden und den Konsortiumsmitgliedern kofinanziert. Damit ist das Projekt ein Beispiel für die binationale Zusammenarbeit zwischen deutschen und französischen Eisenbahnverkehrsunternehmen und Unternehmen aus der Kommunikations- und Cybersicherheitsbranche.
Die Umsetzung des Projekts geschieht in zwei Schritten: Zunächst wird eine Studie auf der Proof-of-Concept-Ebene durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Basisszenarien für Anwendungsfälle im Schienenverkehr abgedeckt werden. Dies beinhaltet auch eine Pilotdemonstration mit dem mobilen terrestrischen Demonstrationsfahrzeug von Airbus. Die Ergebnisse werden voraussichtlich im Mai 2023 vorliegen. Im September 2023 beginnt dann der zweite Schritt, die Validierung der Systemarchitektur. Dazu wird die Funktionalität des Systems in den Zuglaboren von DB und SNCF getestet. Das Konsortium wird neue Entwicklungen in der Datenkommunikation im Zusammenhang mit Fahrzeug-IT, Breitbandkommunikation und Funktechnologien testen. Dabei werden DB und SNCF dafür Sorge tragen, dass sich das Projekt an ihren längerfristigen Bedürfnissen im Hinblick auf die hybride Satellitenkommunikation orientiert.
