5G-S-Bahn

Ab 2021: 5G fährt Hamburger S-Bahn

Nokia darf Kompo­nenten zur Erpro­bung des welt­weit ersten 5G-Netzes für den auto­mati­sierten Bahn­betrieb liefern.
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Wer sich für Eisen­bahnen inter­essiert, weiß viel­leicht, dass der Lokführer auch mobil tele­fonieren kann, über GSM-R dem GSM-Rail­road-Stan­dard. Er basiert auf GSM für die Öffent­lich­keit, der um Bahn-spezi­fische Punkte erwei­tert wurde, arbeitet aber mit eigenen SIM-Karten und eigenen exklu­siven Frequenzen.

Bahnen funken immer noch mit GSM-R

3G und 4G sind an den Bahnen welt­weit vorüber gegangen, es wird immer noch GSM-R bei 800 MHz (unter­halb des E-GSM-Bandes) verwendet, zur Zugsteue­rung, Siche­rung und Kommu­nika­tion des Zugper­sonals mit den Stell­werken oder Fahr­dienst­leitern.

Dass es moder­nere Technik gibt, ist den Bahnen nicht verborgen geblieben. Schon länger wurde LTE-R, ein LTE-System für Züge, disku­tiert, jetzt könnte es das „Future Railway Mobile Commu­nica­tion System“, kurz FRMCS, auf der Basis von 5G werden.

Nokia bekam den Zuschlag

Wenn übernächstes Jahr die Hamburger S21-S-Bahn vorbei fährt, könnte 5G-Technik von Nokia am Steuer sitzen. Wenn übernächstes Jahr die Hamburger S21-S-Bahn vorbei fährt, könnte 5G-Technik von Nokia am Steuer sitzen. Der Netz­ausrüster Nokia hat den Zuschlag für den Test und die Liefe­rung des welt­weit ersten 5G-Stan­dalone(SA)-Netzes für den auto­mati­sierten Bahn­betrieb im Rahmen des Projekts „Digi­tale S-Bahn Hamburg“ der DB AG erhalten.

Der Beweis, dass die 5G-Tech­nologie geeignet ist, um die extremen Konnek­tivi­täts­anfor­derungen des digi­talen Bahn­betriebs zu erfüllen, ist ein wich­tiger Schritt für die Entwick­lung des künf­tigen Stan­dards für das neue Mobil­funk­system für Eisen­bahnen (FRMCS) und eine wich­tige Weichen­stel­lung im Hinblick auf die Digi­tali­sierung des Bahn­betriebs, stellt Nokia in einer Presser­klärung fest.

Nokia hat mit GSM-R Erfah­rung

Nokia habe bereits ausführ­liche Erfah­rung bei der Bereit­stel­lung von GSM-R-Systemen für Bahn­betreiber erworben, die über den GSM-R-Stan­dard in 22 Ländern eine Gleis­länge von 109.000 km abde­cken.

Update: Kein Funk­loch in Bad Aibling - Roaming mit Telekom (D1)

Ganz flächen­deckend funkt auch die Bahn noch nicht, deswegen gibt es ein Roaming-Abkommen zwischen Deut­sche Bahn GSM-R und der Deut­schen Telekom (D1-Netz, P-GSM = Public GSM), das Zugbe­gleit­personal (Schaffner) verwendet in seinen Dienst­handys über­wiegend Voda­fone D2.

Das viel zitierte "Funk­loch" bei Bad Aibling (Bayern) wurde übri­gens schon 2010 (also vor dem Unfall) gestopft.Ende Update

Hohe Anfor­derungen

Die Anfor­derungen der Eisen­bahnen sind sehr streng. Schließ­lich hängen Menschen­leben und die Sicher­heit der Züge und ihrer Fracht oder Passa­giere davon ab, da darf es keine unbe­gehbaren Fehler oder Ausfälle geben. Das Pflich­tenheft sieht die Vernet­zung der Bahn­systeme, die Sicher­heit gegen Eindring­linge, die den Zugver­kehr stören oder gefährden könnten, die Verar­beitung von zigtau­send Sensor-Signalen und die Daten­analyse, womit Auslas­tung von Stre­cken, Verspä­tungen etc. berechnet werden können. Am Versuchs­projekt FRMCS sind mehr als 110 Eisen­bahn- und S-Bahn-Betreiber betei­ligt.

5G-S-Bahn in Hamburg ab 2021

2021 sollen im Rahmen des Projekts „Digi­tale S-Bahn Hamburg“ hoch­auto­mati­sierte Züge auf einem 23 Kilo­meter langen Abschnitt der S-Bahn Hamburg verkehren. Ein Trieb­fahr­zeug­führer wird weiterhin an Bord sein, um bei Störungen oder Unre­gelmä­ßigkeiten eingreifen zu können.

Die S-Bahn­linie 21 startet am Berliner Tor, einem der wich­tigsten Verkehrs­knoten­punkte in Hamburg, und endet in der Station Berge­dorf bzw. Aumühle. Dort steigen Fahr­gäste und Trieb­fahr­zeug­führer aus. Der leere Zug fährt nun voll­auto­mati­siert und fahrerlos auf ein Rangier­gleis, wendet und fährt dann wieder zur S-Bahn-Station zurück.

Diese voll­auto­mati­sierte Bereit­stel­lung geschieht auf Basis der Über­tragung von Zugsteue­rungs­infor­mationen über das Nokia 5G-Mobil­funk­netz.

Nokia liefert 5G-SA-Technik

Die Nokia 5G-Lösung basiert auf 3GPP-Stan­dards für 5G-Mobil­funk­netze. Hoch- oder voll­auto­mati­sierte Züge können auf dieser Basis die benö­tigten Daten über eine 5G-Funk­verbin­dung mit gleis­seitigen Kommu­nika­tions­einrich­tungen austau­schen.

Falls FRMCS via 5G später flächen­deckend aufge­baut werden sollte, werden posi­tive Auswir­kungen auf den grenz­über­schrei­tenden Betrieb, die Kapa­zität und die Pünkt­lich­keit und somit auch auf das Kunden­erlebnis (Wie zufrieden sind die Fahr­gäste?) erwartet.

Kathrin Buvac, Presi­dent von Nokia Enter­prise und Chief Stra­tegy Officer, freut sich, als Partner der Deut­schen Bahn an der digi­talen Auto­mati­sierung des Hamburger S-Bahn-Netzes und des Bahn­betriebs mitwirken zu können. "Unsere gemein­same Arbeit bei Forschung, Entwick­lung und Reali­sierung hat das welt­weit erste 5G-basierte Kommu­nika­tions­system für den auto­mati­sierten Bahn­betrieb hervor­gebracht. Das ist ein wich­tiger Meilen­stein auf dem Weg zum Future Railway Mobile Commu­nica­tion System und hat uns auch der Indus­trie 4.0 einen großen Schritt näher­gebracht.“

Was ist Nokia for Indus­tries?

Nokia hat für Kunden im Trans­port­wesen, im Ener­giesektor, bei Groß­unter­nehmen, in der verar­beitenden Indus­trie und Inter­netun­ternehmen sowie im öffent­lichen Sektor welt­weit mehr als 1.000 geschäfts­kriti­sche Netze bereit­gestellt. Führende Unter­nehmen aller Bran­chen nutzen unsere jahr­zehn­telange Erfah­rung im Aufbau von IP-, opti­schen und Drahtlos-Netzen, die zu den größten und fort­schritt­lichsten welt­weit zählen.

Die Future X for Indus­tries-Stra­tegie der Nokia Bell Labs stellt eine Netz­archi­tektur für Unter­nehmen bereit, die ihre Digi­tali­sierung und Auto­mati­sierung beschleu­nigen und damit schneller an ihr Ziel – die Indus­trie 4.0 – kommen wollen. Auch im Bereich draht­loser Campus-Netze empfiehlt sich Nokia sich in zahl­reichen Indus­trie­berei­chen als Ausrüster. Mitt­lerweile würden diese Netze welt­weit von mehr als 100 großen Unter­nehmens­kunden einge­setzt.

Nokia - das sind die mit den Handys?

Beim Begriff Nokia denken Verbrau­cher in der Regel an robuste Mobil­tele­fone mit langer Akku­stand­zeit. Nachdem die Handy­sparte einen Ausflug zu Micro­soft unter­nommen hatte, gingen die Marken­rechte an die Firma HMD Global, die unter der Marken­namen Nokia wieder an vergan­gene Erfolge anzu­knüpfen versucht.

Die heutige Nokia enthält unter anderem die ehema­lige Mobil­funk-Sparte von Siemens und Alcatel-Lucent und ist neben Ericsson und Huawei einer der größten Netz­werk­ausrüster der Welt.

Einen Rück­schlag erlitt Nokia, als die Deut­sche Telekom entschied, Nokia als Tech­niklie­feranten gegen Ericsson auszu­tauschen. Als Grund hatten hoch­rangige Telekom-Vertreter erklärt: „Nokia konnte uns nicht die gewünschten Kompo­nenten liefern.“

Nokia hat neben der Netz­hard­ware auch Soft­ware und Dienst­leis­tungen bis hin zur Lizen­zierung im Angebot. Zu seinen Kunden zählen Netz­betreiber und Netz-Dienst­leister, die welt­weit rund 6,1 Milli­arden Teil­nehmer verbinden.

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