I ricercatori dell'UE hanno sviluppato e analizzato scenari di come potrebbero essere le future reti di comunicazione ferroviaria. La loro metodologia sarà ora disponibile gratuitamente agli operatori ferroviari e delle telecomunicazioni per effettuare le proprie valutazioni.

Il progetto biennale MISTRAL (Communication Systems for Next-generation Railways) ha dato importanti contributi alla Joint Undertaking SHIFT2RAIL, una collaborazione tra la Commissione e l'industria per accelerare la ricerca e lo sviluppo. I risultati del progetto possono ora essere ripresi dai partner industriali all'interno dell'IC, consentendo loro di comprendere meglio gli scenari futuri della rete e le loro implicazioni sia per gli operatori ferroviari che per i passeggeri.

"Uno dei vantaggi di essere un piccolo progetto incentrato sulla ricerca è che possiamo porre domande difficili, " dice il coordinatore del progetto MISTRAL, il dott. Maurizio Spirito dell'Istituto Superiore Mario Boella (ISMB) in Italia. "Quello che non abbiamo sono i costi e le cifre riservate del settore. Utilizzando la nostra metodologia però, gli operatori ferroviari possono inserire i loro costi esatti dell'attrezzatura, ricavi previsti, capacità ferroviaria e numero di passeggeri per ottenere un quadro preciso di cosa significherà il passaggio a una nuova rete di comunicazione".

Prepararsi alla transizione

La comunicazione da treno a terra descrive un elemento cruciale della gestione del traffico ferroviario, che comportano il contatto tra il treno in movimento e le infrastrutture fisse come segnali e stazioni. Tale comunicazione è vitale per garantire la sicurezza e l'efficienza operativa. La rete di comunicazione attualmente utilizzata a tale scopo – denominata GSM-R – è relativamente vecchia e tendenzialmente di proprietà e gestione degli stessi operatori ferroviari.

"Questo è dove siamo oggi, " dice Spirito. "Potremmo parlare di reti 4G o addirittura 5G per i nostri telefoni cellulari, ma il settore ferroviario utilizza ancora questa vecchia tecnologia. Il passaggio a un nuovo modello di comunicazione è necessario perché il supporto per la manutenzione GSM-R e i pezzi di ricambio si esauriranno entro il 2030".

Questa è una proposta difficile. Mentre la Commissione europea e altri vorrebbero aprire le reti di comunicazione ferroviaria al mercato, molti operatori ferroviari che hanno investito nella loro rete sono preoccupati per la sicurezza. C'è una certa riluttanza da parte dell'industria a passare a nuove tecnologie che non sono state provate o testate in ambienti critici.

Reti ferroviarie del futuro

"Questa è la sfida che stiamo affrontando, ", afferma Spirito. "Nell'ambito dell'impresa comune Shift2Rail, ci è stato chiesto di valutare scenari futuri in cui il GSM-R viene sostituito con una nuova tecnologia. Abbiamo esaminato quale sarebbe questa tecnologia; quali servizi sarebbero forniti; e quale sarebbe il modello di servizio."

Il progetto è iniziato guardando ai servizi di comunicazione, sia per gli operatori ferroviari che per i passeggeri. Al momento, GSM-R supporta solo le operazioni ferroviarie; reti mobili commerciali sono talvolta disponibili sui treni per passeggeri, ma la copertura è irregolare. "Ci siamo chiesti se in futuro non ci sarebbe stata alcuna distinzione tra servizi ferroviari e passeggeri, " dice Spirito. "Per i passeggeri, questi servizi potrebbero includere sistemi di biglietteria, pianificazione del percorso e intrattenimento. Per le ferrovie, la rete dovrebbe fornire servizi critici per la sicurezza, ma anche forse il monitoraggio in tempo reale del treno e del binario".

Prossimo, il progetto ha esaminato il tipo di tecnologia necessaria per fornire servizi di prossima generazione. Spirito e il suo team hanno scoperto che il 4G (l'attuale rete mobile) come attualmente definito non supporterebbe i servizi mission-critical, ma hanno notato che potrebbero esserci opportunità di evolvere l'attuale sistema per supportare tali servizi.

Il team del progetto ha anche esaminato la possibilità di concepire le reti non come beni posseduti e gestiti da operatori ferroviari, ma piuttosto come servizi forniti da operatori di telecomunicazioni. "In uno scenario, gli operatori mobili di rete sarebbero proprietari dell'infrastruttura di comunicazione; la tecnologia sarebbe ancora mission-critical 4G; e servizi sarebbero forniti agli operatori ferroviari attraverso accordi, " spiega Spirito. Il progetto, il cui completamento è previsto per ottobre 2018, valuterà ora la sostenibilità dei vari modelli di servizio.