أخبار ar.wedoany.com، يقترب نظام GSM-R، وهو نظام الاتصالات الراديوية المخصص للسكك الحديدية في لوكسمبورغ والقائم على تقنية الجيل الثاني (2G)، من نهاية دعمه. وقد انتقل نظام FRMCS (نظام الاتصالات المتنقلة المستقبلي للسكك الحديدية)، خليفته، من مرحلة وضع المواصفات إلى مرحلة الإعداد الفعلي للنشر، مع إصدار أولى المناقصات الأوروبية الآن. وفي ظل اختلاف مراحل الانتقال بين دول السكك الحديدية الأوروبية (بعضها بدأ بالفعل التجارب وإثبات المفهوم، بينما لا يزال البعض الآخر يوسع شبكات GSM-R)، أصبح ضمان الانتقال السلس دون تعطيل العمليات اليومية الموضوع المحوري للندوة الإلكترونية التي نظمتها شركة Eviden. ضمت الندوة كلاً من فرانك ليت، المدير العالمي لمبيعات النقل في Eviden، وماتيو بيروس، من قسم هندسة البنية التحتية في المشغل الوطني اللوكسمبورغي CFL البنية التحتية.
تنبع دوافع الانتقال من أربعة جوانب: تقادم تقنية الجيل الثاني (2G) التي يعتمد عليها GSM-R، مع تضاؤل دعم الموردين تدريجياً؛ وقدرة FRMCS على تلبية الاحتياجات الأساسية للرقمنة، وعرض النطاق الترددي العريض، وزمن الوصول المنخفض، والأتمتة في السكك الحديدية؛ والأمن السيبراني كميزة مدمجة في تصميم FRMCS لمواجهة الهجمات المتزايدة على شبكات السكك الحديدية؛ وعلى الصعيد التنظيمي، تم تحديد FRMCS كمعيار أوروبي مستقبلي. يلعب FRMCS دوراً حاسماً في دعم التسريع في نشر نظام ETCS (نظام التحكم الأوروبي في القطارات)، حيث يمكنه دفع نشر المستوى الثاني من خلال توفير طبقة الاتصالات الحديثة اللازمة للمراقبة المستمرة. تم تعديل الجدول الزمني، حيث يشير الموردون إلى أن الدعم طويل الأمد لـ GSM-R قد يستمر حتى حوالي عام 2040، لكن معظم عمليات الانتقال في أوروبا لا تزال مشاريع بنية تحتية قائمة (Brownfield)، مما يستلزم تجنب التبديل الفوري.
على عكس GSM-R ذي البنية الواحدة، يعتمد FRMCS بنية متعددة الطبقات، مقسمة إلى طبقة النقل (شبكة الجيل الخامس 5G) وطبقة الخدمات (خدمات الاتصالات الحيوية للمهام). تركز Eviden على طبقة الخدمات، حيث توفر نواة MCX (التي تشمل خدمات الاتصال الفوري، والبيانات، والفيديو الحيوية للمهام)، بالإضافة إلى عملاء MCX لأنظمة Android وiOS، ونظام للمشغلين يعمل عبر المتصفح، ونظام تسجيل قادر على التقاط الصوت والفيديو والبيانات، ونظام إدارة مركزي، وحزمة تطوير برمجيات (SDK)، وأجهزة قيد التطوير مثبتة على متن القطارات (مثل أجهزة الراديو الصوتية في كابينة القيادة والبنية التحتية للاتصالات على متن القطار TOBA). هذه البنية افتراضية بالكامل، حيث تعمل جميع المكونات كآلات افتراضية على أجهزة تجارية قياسية، ويمكن لخادم واحد استضافة خادم MCX، ونظام المشغلين، ومسجل، ومنصة إدارة، ووظيفة التشغيل البيني، مما يساعد على خفض النفقات الرأسمالية والتشغيلية.
تتولى وظيفة التشغيل البيني (IWF) مسؤولية ربط عالم MCX بأنظمة الاتصالات التقليدية مثل GSM-R وTETRA وP25 وDMR وPBX. أثناء عملية الانتقال من GSM-R إلى FRMCS، تقوم IWF بفصل مجال GSM-R عن مجال MCX، مما يسمح لكل منهما بالتطور بشكل مستقل مع الحفاظ على قابلية التشغيل البيني. تعتمد IWF على المعايير المفتوحة الصادرة عن 3GPP وETSI، ويمكنها أثناء التشغيل إجراء تعيين وظيفي بين المجالين دون تغيير تجربة المستخدم، بما في ذلك تحويل أرقام وظائف GSM-R إلى معرفات MCX (SIP URI)، وتحويل المكالمات الجماعية إلى مكالمات جماعية في MCX، وضمان فعالية مكالمات الطوارئ للسكك الحديدية (REC) والرسائل النصية عند عبورها بين المجالين.
تدير CFL شبكة سكك حديدية كثيفة يبلغ طولها حوالي 275 كيلومتراً، بمتوسط حوالي 1000 رحلة قطار يومياً، وتتطلب حركة مرور عابرة للحدود بشكل كبير مع بلجيكا وألمانيا وفرنسا. تشمل شبكتها الأساسية الحالية حوالي 100 خلية راديوية من نوع GSM-R، وحوالي 80 محطة عمل للمشغلين، وحوالي 250 جهاز راديو في كابينة القيادة. يعتمد نظام GSM-R الإصدار 4 بشكل أساسي على الاتصالات الصوتية عبر تبديل الدارات، مع قدرات بيانات محدودة. نظراً لأن نظام الإشارات في CFL يعتمد بالكامل على ETCS المستوى الأول (الذي يعتمد على أجهزة الإرسال الأوروبية بدلاً من الاتصالات الراديوية المستمرة)، ولا توجد خطط للترقية إلى ETCS المستوى الثاني، فإن FRMCS سيستخدم فقط لاستبدال اتصالات التشغيل الخاصة بـ GSM-R، دون التأثير على نظام الإشارات. يأتي ضغط الانتقال من نهاية دورة حياة GSM-R وتقادم الأنظمة التناظرية، بما في ذلك أجهزة الراديو المستخدمة في مناورات القطارات، وهواتف المسار، والبنية التحتية للكابلات النحاسية، وأنظمة المشغلين التي تحتاج إلى التكيف لتصبح MCX.
تعتمد استراتيجية CFL على ثلاث ركائز: خدمات MCX، وشبكة الجيل الخامس (5G) التي تغطي النواة والوصول الراديوي، والطيف الراديوي المخصص للسكك الحديدية في النطاقين n100 (900 MHz) وn101 (1900 MHz). تم نشر أول إثبات للمفهوم لنظام MCX كامل بطريقة "التغطية" على شبكة 5G عامة، دون التفاوض على جودة الخدمة، بهدف التحقق من البنية واكتساب الخبرة التشغيلية، وقد أبلغ بيروس أن هذه المرحلة اكتملت بنجاح. سيتعامل إثبات المفهوم الثاني مع التحديات الأكبر المتمثلة في التشغيل البيني مع GSM-R، والتشغيل البيني مع شبكة Wi-Fi الخاصة بـ CFL، وتصميم التوافرية العالية، وتدريب الموظفين. في حال نجاح التجارب، سيبدأ النشر على المستوى الوطني في عام 2027 لاستبدال جميع أنظمة المشغلين التقليدية، يليه البدء في الترقية الكاملة إلى FRMCS في عام 2028 أو 2029، بما يتماشى مع الإصدار الأول من المواصفات ومعيار CCS TSI، والانتقال التدريجي إلى شبكة 5G الخاصة بـ CFL.
لعبت وظيفة التشغيل البيني (IWF) من Eviden دوراً محورياً في مشروع FP2-MORANE-2، الذي يهدف إلى التحقق من صحة مواصفات FRMCS الحالية (الإصدار 2.2 وإصدارات مختارة من الإصدار 3 المرشح) لإنتاج إصدار 3 مستقر كأول إصدار للنشر التجاري. يجري مشروع MORANE-2 اختبارات معملية في ثلاثة مواقع، واختبارات ميدانية على خمسة خطوط في أربع دول. Eviden هي المورد الوحيد لوظيفة التشغيل البيني مع GSM-R في هذا المشروع، وواحدة من اثنين فقط من موردي MCX، وواحدة من خمسة موردي أنظمة المشغلين. في الإعداد الميداني في ألمانيا، توفر Eviden خادم تطبيقات MCX ووظيفة IWF، لربط نظام GSM-R الفرعي للشبكة ونواة الجيل الخامس (5G) من شركة Nokia، ومن المقرر أن تبدأ الاختبارات الميدانية في يناير 2027.
فيما يتعلق بمرونة الشبكة، وصف بيروس تصميم "فقاعة" عزل النظام، والتي تسمح للقطارات بالعمل في وضع منخفض المستوى عند التعرض لهجوم، كما تم تعزيز نظام MCX من خلال اختبارات الاختراق. فيما يخص دمج أجهزة الراديو القديمة، أقر ليت بأن التحديات لا تزال قائمة: فالتشغيل البيني المحلي مع TETRA، على الرغم من تعريفه من قبل 3GPP، إلا أن تنفيذه غير متسق بين الموردين، وغالباً ما يكون مرتبطاً بالتراخيص، مما قد يعيد تقديم حالة الاحتكار من قبل المورد. توجد طرق بديلة في الصناعة مثل واجهة ISI بين الأنظمة، لكن لم يتم التوصل بعد إلى إجماع حول حل موحد. الواقع الحالي هو أن معيار FRMCS نفسه ينضج وفقاً للخطة من خلال مشروع MORANE-2، وتكمن نقاط الاحتكاك الرئيسية في واقع البنية التحتية القائمة (Brownfield) وكيفية ربط أنظمة TETRA وGSM-R بشكل نظيف. نصيحة CFL للمشغلين الآخرين هي البدء في التخطيط والاختبار في أقرب وقت ممكن، لأن وتيرة الانتقال تحددها عوامل التشغيل البيني والأصول القديمة، وليس المواصفات نفسها.
