ภาพรวมระบบสื่อสารรถไฟย่านความถี่ 400MHz ในประเทศจีน

การสื่อสารแบบสั่งการ (dispatch) ผ่านระบบไร้สายของรถไฟมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการดำเนินงานของระบบราง

ปัจจุบัน เส้นทางรถไฟสายรองและทางรถไฟเฉพาะกิจจำนวนมากยังคงใช้ระบบสื่อสารสั่งการรถไฟแบบไร้สายอนาล็อกย่านความถี่ 450MHz ซึ่งมีข้อจำกัด เช่น การใช้ทรัพยากรคลื่นความถี่ได้ไม่คุ้มค่า ความสามารถในการต้านทานสัญญาณรบกวนต่ำ และข้อจำกัดอื่น ๆ ทำให้ไม่สามารถรองรับความต้องการของการดำเนินงานรถไฟสมัยใหม่ได้อย่างเพียงพอ

ตาม “หนังสือเลขที่ 260 [2023] จากกระทรวงอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีสารสนเทศ (MIIT)” เรื่องการมอบหมายให้การรถไฟแห่งชาติจัดการการใช้งานใบอนุญาตความถี่วิทยุ ระบุว่า ย่านความถี่ 450MHz ที่เคยจัดสรรเฉพาะสำหรับระบบรถไฟจะถูกเรียกคืน ระบบสื่อสารสั่งการรถไฟแบบอนาล็อกเดิมจำเป็นต้องเปลี่ยนไปใช้ระบบดิจิทัล โดยต้องดำเนินการให้แล้วเสร็จภายในสิ้นปี 2028

สำหรับเส้นทางสายรองและทางรถไฟเฉพาะกิจ การนำระบบ 5G-R หรือ GSM-R มาใช้งานมีความท้าทาย เช่น ต้นทุนการก่อสร้างสูง ระยะเวลาในการติดตั้งนาน อีกทั้งเส้นทางเหล่านี้มักมีมาตรฐานการใช้งานและความหนาแน่นของการเดินรถต่ำ ดังนั้นจึงมีความจำเป็นในการใช้โซลูชันระบบสื่อสารสั่งการรถไฟแบบไร้สายดิจิทัลย่าน 400MHz ที่สามารถตอบโจทย์ฟังก์ชันพื้นฐาน มีต้นทุนต่ำ ติดตั้งรวดเร็ว และบำรุงรักษาง่าย

Hytera ในฐานะผู้ผลิตอุปกรณ์สื่อสารไร้สายย่าน 400MHz ชั้นนำในประเทศ ได้มีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในการพัฒนาโซลูชันทางเทคนิคสำหรับระบบสื่อสารสั่งการรถไฟดิจิทัลที่เสนอโดย China State Railway Group โดยจากการศึกษาความต้องการด้านธุรกิจและฟังก์ชันการใช้งานอย่างลึกซึ้ง รวมถึงประสบการณ์ด้านการสื่อสารดิจิทัล 400MHz Hytera ได้พัฒนาโซลูชันระบบสื่อสารไร้สายดิจิทัล 400MHz แบบครบวงจร ที่เหมาะสำหรับรถไฟทางหลัก สายรอง และทางรถไฟเฉพาะกิจ

ความต้องการด้านบริการสื่อสารไร้สายดิจิทัลในระบบรถไฟ

การสื่อสารสั่งการรถไฟ (Wireless Train Dispatch Communication)
รูปแบบการสื่อสารหลักประกอบด้วยการเรียกแบบรายบุคคล (individual call) และแบบกลุ่ม (group call) โดยเป็นการสื่อสารระหว่างรถไฟและผู้ใช้งานภาคพื้นดิน ซึ่งเกี่ยวข้องกับผู้ใช้งานดังนี้:

a) อุปกรณ์ประจำที่: เช่น ศูนย์สั่งการ (dispatch console) และอุปกรณ์ประจำสถานี
b) อุปกรณ์เคลื่อนที่: เช่น วิทยุรวมในห้องขับ (Cab Integrated Radio: CIR) และวิทยุสื่อสารสั่งการรถไฟแบบสองทาง

ข้อมูลคำสั่งสั่งการ (Dispatch Command Information)
หมายถึงการส่งข้อมูลแบบไร้สายระหว่างผู้ควบคุมการเดินรถ พนักงานสถานี และพนักงานขับรถไฟ เช่น:

• คำสั่งควบคุมการเดินรถ
• ข้อมูลเส้นทางล่วงหน้า
• แจ้งเตือนการสับราง (shunting)
• ข้อความยืนยันจากหัวรถจักร

รูปแบบการสื่อสารส่วนใหญ่เป็นแบบ จุดต่อจุด (point-to-point) โดยใช้อุปกรณ์หลัก ได้แก่:

a) Cab Integrated Radio (CIR)
b) ระบบ TDCS/CTC

ข้อมูลตรวจสอบหมายเลขขบวน (Train Number Verification Information)
บริการนี้ใช้การสื่อสารแบบจุดต่อจุดเช่นกัน เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูล เช่น:

• หมายเลขขบวนรถ
• หมายเลขหัวรถจักร
• ตำแหน่ง
• สถานะการเริ่ม/หยุดของขบวน

ระหว่างระบบ CIR และระบบ TDCS/CTC

การปฏิบัติการและการบำรุงรักษา (Operation and Maintenance)

ประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก:

1. งานซ่อมบำรุง
   เป็นการสื่อสารด้วยเสียงระหว่างเจ้าหน้าที่ภาคสนาม เจ้าหน้าที่สถานี ผู้ปฏิบัติงาน และศูนย์ควบคุมซ่อมบำรุง
2. การส่งข้อมูลตรวจสอบระหว่างการเดินรถ
   เป็นการส่งข้อมูลสถานะสำคัญและตำแหน่ง เช่น จาก CIR บนหัวรถจักร หรืออุปกรณ์พิเศษ ไปยังระบบตรวจสอบระยะไกล (RMS)

ระบบสื่อสารไร้สายดิจิทัลแบบบูรณาการย่าน 400MHz สำหรับรถไฟของ Hytera