Dissertação para obtenção do grau de mestre em Engenharia de Eletrónica e TelecomunicaçõesAssistimos atualmente em Portugal, mas também no resto do mundo, a projetos de renovação dos sistemas de telecomunicações móveis das ferrovias. A tecnologia que correntemente está a ser instalada em Portugal é o GSM-R, mas apesar de todas as inúmeras qualidades que esta tecnologia oferece, já se fala atualmente nas suas limitações. Assim, já há alguns anos que se procura pelo seu substituto e das opções que existem uma delas sobressai, o LTE-R.
Neste projeto, procura-se investigar o LTE-R e verificar a sua adequação às necessidades cada vez mais exigentes das ferrovias. O estudo do GSM-R e das comunicações móveis ferroviárias foi realizado. Neste verificou-se que a questão da segurança, da interoperabilidade e da sinalização ferroviária são fatores chave que qualquer tecnologia de comunicações móveis ferroviárias deve conseguir responder. A solução na europa para cumprir com esses objetivos é o ERTMS/ETCS, assim qualquer tecnologia de comunicações móveis ferroviárias tem obrigatoriamente de implementar as soluções definidas nestes dois sistemas.
Os requisitos específicos das telecomunicações ferroviárias são extensos. Eles incluem requisitos de cobertura de 95% em cada troço de 100m, níveis de sinal de -95 dBm, tempos de estabelecimento de chamada de emergência inferiores a dois segundos assim como uma extensa lista de requisitos funcionais que o LTE-R tem de conseguir garantir.
A enfase do estudo encontra-se na interface rádio do LTE-R nesse sentido são efetuadas simulações do seu desempenho em condições de ambientes ferroviários, incluindo casos em que as velocidades praticadas atingem os 500km/h. Com dados de medidas rádio de um levantamento realizado numa linha férrea, são realizados estudos de cobertura e capacidade que permitem aferir a validade da utilização do LTE-R em ambientes ferroviários.We are currently witnessing in Portugal, but also in the rest of the world, projects for the renewal of railroad mobile telecommunications systems. The technology currently being installed in Portugal is GSM-R, but despite all the numerous qualities that this technology offers, it is currently being talked about its limitations. So, for some years now, we have been looking for a replacement, of which there is one of them that stands out, the LTE-R.
In this project, we seek to investigate the LTE-R, to verify its suitability to the increasingly demanding needs of the railways. The study of GSM-R and rail mobile communications was carried out. It was found that the issue of safety, interoperability and railway signalling are key factors that any rail mobile communications technology must be able to address. The solution in Europe to meet these objectives is ERTMS / ETCS, so any rail mobile communications technology must implement the solutions defined in these two systems.
Specific requirements for rail mobile telecommunications are extensive they include 95% coverage requirements on each 100m section, -95dBm signal levels, emergency call establishment times of less than two seconds as well as an extensive list of functional requirements that LTE-R must guarantee.
The emphasis of the study is on the LTE-R radio interface. Simulations of its performance are performed under conditions of railway environments, including cases where the speeds practiced reach 500km/h. With radio measurement data from a railway survey, coverage and capacity studies are performed to assess the validity of using LTE-R in railway environments.N/
