5G-RACOM

5G für den resilienten und nachhaltigen Betrieb von FRMCS-Bahnfunksystemen

Projektbeschreibung
Das deutsch-französische Innovationsprojekt 5G-RACOM untersucht Lösungen für die effiziente, zuverlässige und nachhaltige Nutzung des künftigen Bahnfunksystems FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) und des damit verbundenen Frequenzspektrums. FRMCS gilt als Nachfolger von GSM-R und wird auf Basis von 5G-Technologien eine hochleistungsfähige und drahtlose Echtzeitkommunikation zwischen Zügen und Infrastruktur sicherstellen. Die Europäische Kommission hat den Infrastrukturbetreibern des Eisenbahnsektors für FRMCS ein Frequenzspektrum von 2x 5,6 MHz Bandbreite im gepaarten FDD-Spektrum bei 900 MHz (Band n100) und darüber hinaus zusätzliche 10 MHz Bandbreite im 1900 MHz TDD-Spektrum (Band n101) bereitgestellt. Die zusätzliche Bandbreite ist eine wichtige Voraussetzung für die angestrebte Digitalisierung und Automatisierung des Bahnbetriebs.

5G-RACOM verfolgt drei Zielstellungen für ein resilientes und robustes FRMCS Systemdesign: (i) Untersuchungen zur Funkausbreitung und Kanalmodellierung in verschiedenen bahnbetrieblichen Szenarien des künftigen FRMCS-Systems, darunter u. a. Hochgeschwindigkeitsstrecken, Tunnel, ländlicher Raum; (ii) Koexistenzbetrachtungen von GSM-R und FRMCS bei 900 MHz und Prototypenentwicklung für die Umsetzung der Technologiemigration und (iii) die Studie von Lösungen für hybride FRMCS-Netzwerke, in welchen das eisenbahnbetriebliche Funksystem durch öffentlichen Mobilfunk ergänzt wird, bspw. als Rückfallebene oder zur zeitweisen Erhöhung der Kapazität. Bei letzterem Projektziel liegt ein Schwerpunkt auf der Evaluierung und Demonstration verschiedener Multipath-Ansätze für den parallelen Betrieb unter Erfüllung der Qualitätsanforderungen der kritischen Applikationen des Bahnbetriebs.

FRMCS liefert als europäisch harmonisierter Bahnfunkstandard einen wichtigen Beitrag für die Weiterentwicklung des Bahnsektors hin zu mehr Digitalisierung sowie Automatisierung und schließlich einer gesteigerten Kapazität der Bahnverkehrsleistung. Die Innovationen und prototypischen Umsetzungen aus dem 5G-RACOM Projekt haben das Potential, die Einführung von 5G-basiertem FRMCS im Bahnverkehr zu beschleunigen und leisten damit auch einen Beitrag für mehr Nachhaltigkeit im gesamten Verkehrssektor.

Konsortium
Deutschland: DB Netz, Kontron Transportation Deutschland, Funkwerk, TU Chemnitz, TU Ilmenau
Frankreich: SNCF Réseau, Kontron Transportation France, Siradel, IMT Atlantique, Université Gustave Eiffel, Railenium

Themen
5G, FRMCS, Bahnfunk, Funkausbreitungsmodelle, Koexistenz von GSM-R und FRMCS, Hybride FRMCS Netzwerke, Mission-Critical Communication

Laufzeit
Dezember 2022 – November 2025

Budget
Gesamtmittel: 4,5 Mio. €
Fördersumme: 2,4 Mio. €