EU edellyttää jäsenmaitaan siirtymään junien viestinnässä uuden FRMCS-verkon käyttöön, mutta Suomessa halutaan hyödyntää vain rautateiden liikenteenohjauksen tarpeisiin rakennetun verkkoinfran sijaan kaupallisia 5G-verkkoja. Digirata tähtää junien turvalliseen ja tehokkaaseen liikennöintiin ja testaa uusia 5G-pohjaiseen tiedonsiirtoon nojaavia ratkaisuja.

Digirata-hanke on kilpailuttanut kaupallisten radioverkkojen mittauksen toteuttamisen Suomen rataverkolla. Mittaukset alkavat 19.4.2022 ja kestävät kesäkuulle saakka. Mittauspalvelun tuottaa Proxion ja mittaukset tehdään SWECO:n EMMA-vaunulla. Vaunun Digirata-väreihin teippasi BrandId.

Mitä kaupallisten verkkojen hyödyntäminen junien liikenteenohjauksessa tarkoittaisi käytännössä? Kuinka mahdollisuuksia mitataan, ja mihin mittausten tuloksia hyödynnetään?

Euroopan unionin alueella on käytetty pitkään GSM-R-verkkoa (2G) junien viestintään. Muista maista poiketen Suomi on käyttänyt EU:n myöntämän poikkeusluvan avulla junien viestintään GSM-R-verkon sijaan kansallista Virve-viranomaisverkkoa. Poikkeuslupa on myönnetty siihen saakka, kunnes uusi Future Railway Mobile Communication System eli FRMCS-verkko (5G) otetaan käyttöön – tämän valmistelu on nyt käynnistynyt EU:ssa.

– Suomi on poikkeusluvan vuoksi eri tilanteessa kuin muut EU-maat verkkojen päivittämisen suhteen. Meillä EU:n uuden rautateiden radioverkon käyttöönottoa varten tulisi rakentaa täysin uusi verkkoinfra vain liikenteenohjauksen tarpeisiin. Tavoitteemme on nyt löytää ratkaisuja kaupallisten 5G-verkkojen hyödyntämiseen vaihtoehtona täysin uuteen verkkoinfraan investoimisen sijaan, avaa Digirata-hankkeen projektipäällikkö Simon Indola.

Mittauksissa ajetaan läpi koko Suomen rataverkko

Suomessa on jo nyt velvollisuus, että rataverkolla on oltava riittävästi kuuluvuutta, mikä tukee kaupallisten verkkojen hyödyntämisen mahdollisuuksia. Digiradassa on parhaillaan käynnistymässä selvitystyö, jossa mitataan toimivatko ja kuuluvatko verkkoyhteydet odotetusti sekä täyttävätkö ne laatuvaatimukset junien viestinnän suhteen.

– Tavoitteena on ajaa läpi Suomen koko 6 000 kilometrin rataverkko. Kokonaisajoa syntyy noin 8 000 kilometriä, sillä osalla rataosuuksista on ajettava jonkin matkaa takaisinpäin, jotta päästään siirtymään seuraavalle osuudelle, kertoo Indola.

Mittauksen aikana testataan mm. saadaanko kaupallisista 5G-verkoista tarvittava minimikaista, saadaanko kaistaa yhdeltä, kahdelta vai kaikilta kolmelta toimijalta, sekä millaisia siirtonopeuksia veturista saadaan kaupallisten verkkojen runkoja pitkin liikenteenohjaukseen. Lisäksi tarkastellaan, kuinka pitkät tiedonsiirtoviiveet ovat ja minkä laatuinen siirtoyhteys on eri puolilla rataverkkoa.

Emma 1 1

Mittausdatan avulla pyritään todentamaan kaupallisten verkkojen toimivuus

Testin jälkeen mittaustulosten analysoinnissa keskitytään selvittämään mm. montako aukkoa kuuluvuudesta löytyi ja miksi sekä mitä voisi parantaa, jotta kaupallisia verkkoja olisi mahdollista hyödyntää junien viestinnässä.

– Junien ohjaus tarvitsee toimiakseen lopulta todella kapean kaistan. Meidän on osoitettava mittausten avulla, että kaupalliset verkot ovat varteenotettava vaihtoehto liikenteenohjauksen omalle 5G-verkkoinfralle. Tällaiselle toiminnalle ei ole vielä olemassa riittäviä normeja, joten teemme myös ehdotuksen, mitkä parametrit kaupallisten verkkojen hyödyntämisessä voisivat toimia Euroopan rautateillä, jatkaa Indola. Vaikka taloudellinen hyöty ja säästö verkkoinfran rakentamisen kustannuksissa on kaupallisten verkkojen hyödyntämisen suurin etu, on projekti hyvää näyttöä myös Suomen innovointikyvystä ja edistyksellisyydestä mobiiliverkoissa. Kaupallisten verkkojen hyödyntämisen mahdollisuuksien kartoittaminen kertoo kyvystä ajatella erilaista lähestymistapaa sekä toimia edelläkävijänä rautatiemaailmassa kansainvälisellä tasolla.

Emma 3