Análise de desempenho do Future Railway Mobile Communications System

• Main Author: Susano, Ana Beatriz Rodrigues
• Publication Date: 2021
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10400.21/14554
• topic: Comunicações ferroviárias; OFDM; Planeamento; 5G NR; Railway communications; Planning

Nos últimos anos, a união internacional dos caminhos de ferro (UIC) e outras entidades competentes iniciaram os trabalhos no sentido de desenvolver uma nova norma de comunicações móveis ferroviárias, designada por Future Railway Mobile Communications System (FRMCS). Os trabalhos relativos ao FRMCS encontram-se a decorrer, sendo que o calendário prevê que apenas em 2025 sejam finalizados os diversos documentos normativos, que definem os diferentes aspetos, designadamente em termos de arquitetura, requisitos e espectro. A presente dissertação tem como objetivo estudar os diversos aspetos relativos à aplicabilidade da tecnologia 5G ao suporte das comunicações ferroviárias (cobertura e capacidade). Existem até agora dois tipos de abordagem para a tecnologia de acesso rádio: o 4G LTE (Long Term Evolution) ou 5G NR (New Radio), ambas as tecnologias utilizam OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) e numa fase inicial estes requisitos têm que acompanhar os requisitos do GSM-R. O trabalho desenvolvido inclui um simulador, que tem em conta as novas frequências de operação, simula um modelo de propagação que está testado empiricamente para essas bandas, com a atenuação proveniente do modelo é possível fazer cálculos de cobertura e, posteriormente, da capacidade baseada em 5G NR. Como forma de avaliar a aplicabilidade do simulador, foram utilizados dados de duas linhas ferroviárias nacionais: linha de Cascais e linha do Oeste.Os resultados finais registados para o FRCMS, comprovam a necessidade de criar especificações mais independentes possíveis da tecnologia de suporte, aumentando a oferta comercial por parte de fornecedores e permitindo a reutilização da infraestrutura física utilizada no GSM-R, diminuindo assim custos inerentes à construção de novas torres.