鐵路車地?zé)o線通信頻率可不可能實現(xiàn)統(tǒng)一
借助新一代無線電技術(shù)和應(yīng)用,自動駕駛的高速列車自由地穿越國界、洲界,安全暢通地馳騁,這一幕在未來或?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實。
2019年世界無線電通信大會(WRC-19)形成決議,鼓勵各國主管部門在制定列車與軌旁間鐵路無線電通信系統(tǒng)(RSTT)規(guī)劃時,考慮國際電信聯(lián)盟無線電通信部門研究結(jié)果以及其他相關(guān)建議書和報告,以便促進目前和演進的RSTT頻譜在現(xiàn)有移動業(yè)務(wù)劃分內(nèi)的全球統(tǒng)一,尤其是用于列車無線電應(yīng)用的頻譜的全球統(tǒng)一。
“這個決議的出臺,對于推動RSTT頻譜的全球或區(qū)域協(xié)調(diào)一致具有鮮明指導(dǎo)意義,將有力支持鐵路無線電通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進相關(guān)成員國(特別是發(fā)展中國家)跨境鐵路運輸合作,從而降低干擾概率、提高頻率使用效率、壓減鐵路跨境運輸成本,促進形成規(guī)模經(jīng)濟效益?!盬RC-19大會中國代表團鐵路無線通信頻譜議題(1.11議題)主要負責(zé)人、國家無線電監(jiān)測中心高級工程師劉斌表示。
對于高速運行的列車而言,用于列車運行控制和調(diào)度指揮的無線電通信系統(tǒng)是列車安全運行的中樞神經(jīng)。當(dāng)前,國際鐵路聯(lián)盟確定的鐵路車地間無線電通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是GSM-R,該系統(tǒng)在調(diào)度指揮通信、列車運行控制等車地間信息傳送方面發(fā)揮了十分重要的作用。然而,與公眾移動通信由2G、3G向 4G、5G持續(xù)演進的趨勢相比,基于第二代移動通信技術(shù)的窄帶GSM-R系統(tǒng)發(fā)展相對滯后,存在技術(shù)升級緩慢和缺乏后續(xù)技術(shù)支撐等問題,難以滿足未來鐵路對列車運行控制與調(diào)度指揮等車地間大帶寬、高速率等多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用需求。由于國際電聯(lián)《無線電規(guī)則》并未就鐵路無線電通信確定相應(yīng)的頻率劃分、建立相應(yīng)的規(guī)則框架,各國主管部門分配給鐵路使用的無線電頻率各不相同,設(shè)備制式也不盡一致,不僅使得無線電干擾的可能性大大增加,也難以實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟效益。目前,第三代合作伙伴計劃(3GPP)、國際鐵路聯(lián)盟(UIC)、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)和歐盟鐵路局(ERA)等國際或區(qū)域性組織正在制定技術(shù)和新功能的規(guī)范,以推進列車與軌旁間鐵路無線電通信系統(tǒng)發(fā)展。
近年來我國高速鐵路發(fā)展迅猛,至2019年年底,我國鐵路營業(yè)里程超過13.9萬公里,其中高鐵3.5萬公里。與此同時,在“一帶一路”倡議的指引下,土耳其安伊高鐵、印尼雅萬高鐵、中老鐵路、匈塞鐵路等一批國際鐵路合作項目順利推進;中歐班列已經(jīng)聯(lián)通亞歐大陸16個國家的108個城市。在對鐵路無線電通信應(yīng)用現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢進行深入研究的基礎(chǔ)上,我國無線電主管部門認為,要實現(xiàn)不同區(qū)域和國家的鐵路互聯(lián)互通,除了建設(shè)具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的路軌等基礎(chǔ)設(shè)施外,在區(qū)域乃至全球范圍內(nèi)統(tǒng)一鐵路車地間無線電通信頻率及其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建未來新一代的鐵路車地?zé)o線電通信系統(tǒng),是有效降低全球產(chǎn)業(yè)鏈成本、保障鐵路跨國界、跨區(qū)域安全運營的必由之路。為此,在2015年世界無線電通信大會上,中國代表團積極推動“列車與軌旁間鐵路無線電通信系統(tǒng)”成為WRC-19議題,旨在謀求全球或區(qū)域性統(tǒng)一的鐵路無線電通信系統(tǒng)頻段,積極規(guī)劃鐵路列車與軌旁間無線電通信技術(shù)的發(fā)展路徑,促進制造業(yè)、學(xué)術(shù)界在鐵路移動通信領(lǐng)域的技術(shù)研究,推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。
“雖然該議題在國際層面上得到積極響應(yīng),但是在WRC-19大會上,議題的推進猶如坐過山車一般幾經(jīng)波折。”據(jù)劉斌介紹,由于不同國家的地域情況和經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展程度各異,例如歐洲在GSM-R系統(tǒng)基礎(chǔ)上已實現(xiàn)頻率使用的區(qū)域協(xié)調(diào),俄羅斯鐵路產(chǎn)業(yè)相對滯后,澳大利亞對互聯(lián)互通需求較少等,一些國家和區(qū)域組織對形成全球?qū)用娴腞STT協(xié)調(diào)一致頻段存在較大分歧。
為了推動議題順利進行,中國代表團與美國、英國、德國、俄羅斯以及歐洲郵電主管部門大會(CEPT)、美洲國家電信委員會(CITEL)等國家和區(qū)域組織進行了團長級別的深度磋商,盡一切可能爭取理解和支持。作為中國代表團WRC-19大會鐵路無線通信頻譜議題的主要負責(zé)人,劉斌帶領(lǐng)著議題組的專家們與30多個國家的代表進行了充分線下交流,像“螞蟻啃骨頭”一樣一點一點地爭取他們的認同,推動了議題協(xié)商進程。經(jīng)過不懈努力,與會各方最終就1.11議題達成一致觀點。
WRC-19大會1.11議題是國際電信聯(lián)盟成立150年來首個關(guān)于鐵路通信的議題,也是我國第一次提出的大會議題。“這標(biāo)志著我國無線電管理專家在國際頻譜管理的舞臺上發(fā)揮的作用越來越重要?!眲⒈蟊硎尽?/p>
本屆大會尚未最終明確RSTT的協(xié)調(diào)頻段,相關(guān)研究工作還需要繼續(xù)在國際電信聯(lián)盟無線電通信部門(ITU-R)層面進行。中國無線電管理部門以及鐵路系統(tǒng)各相關(guān)單位將繼續(xù)推動有關(guān)研究工作,力爭盡早形成關(guān)于RSTT統(tǒng)一頻率的相關(guān)建議書。