Análisis, diseño e implementación de una red de comunicaciones móviles GSM-R en un tramo ferroviario de red convencional

Abstract

El mundo de las telecomunicaciones está tomando un papel muy importante en el ámbito ferroviario. Dicho auge este motivado en gran parte por el aumento de las prestaciones ofrecidas en el tren tanto para los pasajeros como en el uso por parte del personal ferroviario. Impulsado además por el surgir del nuevo estándar de comunicaciones móviles aplicadas al mundo del ferrocarril. Motivado por esta premisa, el trabajo de fin de máster se centra en el desarrollo e implementación de la metodología a aplicar durante el proceso de despliegue de una red GSM-R (Global System for Mobile Railways) en un tramo de red. Para ello se analizará la composición de la red GSM-R, y discutirán aquellas particularidades y diferencias respecto a su modelo base, GSM. Además, se detalle el proceso de implantación de la red GSM-R en un entorno concreto dentro de un límite convencional. El primer paso realizado consiste en un estudio de tráfico. Dicho estudio detallará el tráfico que han de cursar los elementos que forman parte de la red, haciendo uso de estimación y estadísticas que serán dependientes del entorno ferroviario en el que se despliegue la red en concreto. Gracias a este estudio se podrá conocer el número de transmisores que serán necesarios en los emplazamientos que se consideren necesarios para cursar el tráfico generado en la línea. Posteriormente, se analiza el plan de frecuencias que dará soporte a los emplazamientos que se han considerado necesarios en el despliegue de la red. Se atenderá a la necesidad de mitigar las interferencias causadas entre emplazamientos debido al límite espectral que se encuentra dentro de la banda asociada a GSM-R. Con toda la información recabada por parte del estudio de tráfico y del plan de frecuencias, será posible realizar la planificación radioeléctrica. Debe asegurarse en todo momento que con los emplazamientos proyectados y estimados se cumple con los requisitos de cobertura y de calidad de servicio estipulados tanto por la normativa de interoperabilidad europea EIRENE como los aconsejados tras realizar medidas en campo. Por consiguiente, es necesario vincular toda esta información radioeléctrica a su parte de componente física, encargada de establecer la conexión entre los elementos radioeléctricos y de llevar la señal que posteriormente se propagará. Concluiremos con aquellas líneas futuras y posibles mejoras que tiene el sistema de red GSM-R en el entorno ferroviario, así como propuestas de nuevos sistemas que pueden aplicarse a estos entornos, aprovechando el auge y momento de avance que como se ha comentado está viviéndose bajo el FRMCS (Future Railway Mobile Communications System).