Tele/Prosjektering og bygging/Radiosystemer

Innhold

1 Hensikt og omfang

1.1 Hensikt

Dette kapitlet inneholder krav for prosjektering og bygging av GSM-R og andre radiosystemer.

1.2 Omfang

Følgende radiosystemer omhandles i dette kapitlet:

  • GSM-R: Bane NORs system for togradio
  • MIT (kun i tunneler): Mobildekning og Internett i Tog – kommersiell mobildekning langs jernbanen

Kapitlet beskriver tekniske krav for:

  • RAMS
  • GSM-R kjernenett
  • Radionett
  • Tunneler inkludert retningslinjer for utbygging av Nødnett
  • GSM-R nummerplan
  • GSM-R terminaler (ikke ombordutrustning)
  • Overvåkning
  • Byggetekniske og elektrotekniske krav til antennemaster
  • Krav til fundamenter for antennemaster

For krav til andre berørte områder innen tele som tekniske rom, dokumentasjon, driftsstøttesystemer etc., vises det til oversikt i kapittel 4 (Bok 560) Tele/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

Kravene i dette kapitlet ivaretar krav til dekning og signalstyrke når GSM-R benyttes som transportkanal (bærer) for ETCS-kommunikasjon.

2 RAMS-krav

2.1 Generelt

a) Radiosystemet GSM-R skal oppfylle de generelle RAMS-kravene for teleanlegg som er spesifisert i kapittel 4 Tele/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

b) Radiosystemet GSM-R skal i tillegg oppfylle de spesifikke RAMS-kravene som er spesifisert nedenfor i dette avsnittet.

2.2 Pålitelighet

2.2.1 Tilfeldige systemfeil

a) Spesifikke krav til dekning for radiosystemet GSM-R er gitt senere i dette kapitlet.

2.2.2 Systematiske systemfeil

a) Et testnett som inkluderer alle GSM-R nettelementer, skal til enhver tid være tilgjengelig for å sikre kvalitet ved innføring av nye produkter eller oppgradering av eksisterende produkter.

2.2.3 Eksterne hendelser

a) For å sikre sentrale deler av GSM-R nettet mot eksterne hendelser, skal det være geografisk redundans av samtlige nettelementer som inngår i GSM-R kjernenettet.

2.3 Tilgjengelighet

a) GSM-R nettet skal være designet for en systemtilgjengelighet (oppetid) på minimum 99,975% i henhold til definisjon gitt i GSM-R kontrakten, ref. 10, vedlegg E1.

b) GSM-R systemtilgjengeligheten skal beregnes på grunnlag av følgende modeller som er nærmere beskrevet i GSM-R kontrakten, ref. 10, vedlegg E1:

  • Kommunikasjon mellom basestasjon og toglederterminal (BTS - Trafikkledersentral)
Det kreves at kjeden av samtlige nettelementer som er involvert i kommunikasjonen er i drift med full funksjonalitet.
  • Kringkasting av meldinger fra toglederterminal til flere basestasjoner (Trafikkledersentral - flere BTSer)
Det kreves at kjeden av samtlige nettelementer som er involvert i kommunikasjonen er i drift med full funksjonalitet.
  • Kommunikasjon mellom basestasjon og lokal trafikkleder (BTS - TXP)
Det kreves at kjeden av samtlige nettelementer som er involvert i kommunikasjonen er i drift med full funksjonalitet.
  • Kommunikasjon mellom to basestasjoner (BTS - BTS)
Det kreves at kjeden av samtlige nettelementer som er involvert i kommunikasjonen er i drift med full funksjonalitet. Det er forutsatt at for en BTS er tilhørende tunnelsystem inkludert i beregningen.
  • Kommunikasjon mellom to trafikkledersentraler (Trafikkledersentral - Trafikkledersentral)
Det kreves at kjeden av samtlige nettelementer som er involvert i kommunikasjonen er i drift med full funksjonalitet.


Krav til tilgjengelighet som beskrevet ovenfor forutsettes å være oppfylt uavhengig av geografisk plassereing og for øvrig under de forutsetninger som er gitt i GSM-R systemkontrakten, ref. 10, vedlegg E1 avsnitt 6.1.1.1.9.


2.4 Vedlikeholdbarhet

2.4.1 Forebyggende vedlikehold

Det er ikke spesifikke krav utover det som er spesifisert i Tele/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

2.4.2 Korrektivt vedlikehold

a) Maksimal kontinuerlig nedetid for sentrale nettelementer i GSM-R nettet på grunn av eksterne hendelser skal ikke overstige følgende nivåer:

  1. Alvorlig feil (significant failure): 2 timer
  2. Feil som medfører tjenesteforstyrrelse (service failure): 10 timer
  3. Mindre alvorlig feil (minor failure): 3 måneder

2.5 Sikkerhet

a) GSM-R/GPRS-nettet skal være åpent nett i henhold til EN 50159 Category 3.

b) Sikkerhetskravene (Safety) for GSM-R nettet skal være i henhold til kravene for nivå SIL 0 (Safety Integrity Level 0) i henhold til EN 50128 og EN 50129.

3 GSM-R kjernenettet

3.1 Generelt

Dette avsnittet beskriver krav til alle systemer som defineres som “GSM-R kjernenettet”:

  • Linjesvitsjet kjernenett
  • Pakkesvitsjet kjernenett
  • Abonnementsdatabase
  • Togledersystem, sentral del
  • Tjenesteplattformer: Intelligent nettnode, SMS kortmeldingssentral, samtaleopptaker

3.2 Funksjonelle krav

a) GSM-R systemet skal oppfylle krav gitt i TSI, ref. 1, Annex I, tabell A2, Index 32 “EIRENE FRS”.

  1. Alle MI- og M-krav til GSM-R som spesifisert i EIRENE FRS skal oppfylles
  2. Opsjonelle (O) krav og tilhørende M-krav, som er relatert til nasjonale krav til togframføring, skal også oppfylles.

b) Nasjonal roaming skal være tilgjengelig der kommersiell operatør som Bane NOR har avtale med har dekning for GSM.

c) Følgende funksjoner skal være tilgjengelige ved bruk av nasjonal roaming:

  1. Punkt til punkt talekommunikasjon
  2. SMS
  3. Sivile nødanrop (110, 112, 113)
  4. Funksjonelle nummer (anrop, registrering, avregistrering)

d) Alle talesamtaler i togradionettet skal lydlogges.

  1. Gamle opptak skal automatisk slettes når standard lagringstid er overskredet.
  2. Samtaler som må lagres lengre enn standard lagringstid, skal kunne merkes for langtidslagring.
  3. Både standard lagringstid og tid for langtidslagring skal være konfigurerbare.
  4. Løsningen skal dimensjoneres slik at det er mulig å lagre alle samtaler i 12 måneder.
  5. Samtaler, med tilhørende metadata, skal kunne eksporteres fra systemet til ekstern enhet.
  6. Følgende data skal loggføres for VGCS og VBS samtaler:
  • Dato og tid for start av samtale
  • Dato og tid for avslutning av samtale
  • Identifikasjon av initiator (E.164 nummer eller IMSI)
  • Funksjonelt nummer for alle deltagere i samtalen hvis tilgjengelig
7. Følgende data skal minimum loggføres for andre samtaler enn VGCS og VBS:
  • Dato og tid for start av samtale
  • Dato og tid for avslutning av samtale
  • Identifikasjon av alle deltakere i samtalen (E.164 nummer eller IMSI)
  • Funksjonelt nummer for alle deltagere i samtalen hvis tilgjengelig
8. Alle lagrede samtaler i togradionettet skal kunne søkes opp og avspilles.

e) Nasjonal tilpasset løsning for skifteradio skal benyttes.

  1. Skifteradio skal benytte lukket gruppe i GSM-R (ref. FOR 2008-02-29 nr. 240 Togframføringsforskriften, §3-5) eller dedikerte frekvensressurser i egne radionett.
  2. Nummerserien for skifteradioer skal være iht. nummerplan for GSM-R, ref. 8.

f) Tjenesten SMS skal være tilgjengelig i GSM-R nettet.

  1. Fastmeldinger skal være tilgjengelig og være kodet i.h.h.t. “Trafikkregler for Bane NORs nett”, ref. 12.

g) Posisjonsinformasjon for tog skal være tilgjengelig ved:

  1. Cellebasert informasjon
  2. Posisjonstelegrammer fra CTC systemene
  3. Cellebasert informasjon skal være oppdatert hver 30.sekund
  4. På CTC-strekninger skal punkt 2 være den primære kilde for posisjonsinformasjon og Cellebasert informasjon er sekundær kilde (sekundær kilde skal benyttes hvis CTC-informasjon ikke er tilgjengelig).

h) Det skal være tilgjengelig pakkesvitsjet dataforbindelse over GSM-R nettet med GPRS.

i) Det skal være to-veis samtrafikk mellom Bane NORs GSM-R nett og fastnett (PSTN).

j) Det skal være to-veis samtrafikk mellom Bane NORs GSM-R nett og andre GSM-R nett i henhold til avtaler inngått i internasjonale standardiseringsfora (GIRA/UIC).

k) Det skal være mulig med to-veis samtrafikk mellom Bane NORs GSM-R nett og andre private nett. Dette må avklares nærmere ved prosjektering.

l) Det skal implementeres internasjonal roaming i henhold til avtaler inngått i internasjonale standardiseringsfora (GIRA/UIC) eller nye avtaler med andre land.

m) Krav som spesifisert i 3GPP, ref. 4 og MORANE, ref. 5 skal gjelde for SIM kort i GSM-R nettet

3.3 Tekniske krav

a) GSM-R systemet skal oppfylle krav gitt i TSI, ref. 1, Annex I, tabell A2, Index 33 “EIRENE SRS”.

  1. Alle MI- og M-krav til GSM-R som spesifisert i EIRENE SRS skal oppfylles.
  2. Opsjonelle (O) krav og tilhørende M-krav, som er relatert til nasjonale krav til togframføring skal også oppfylles.

b) GSM-R nettets linjesvitsjede kjernenett skal tilsvare arkitekturen beskrevet i 3GPP Rel4, ref. 5

c) GSM-R nettet skal inkludere et pakkesvitsjet datanett (GPRS).

  1. Alle endringer i nettet skal gjøres slik at det tilrettelegges for at EDGE kan tas i bruk.

d) GSM-R nettet skal inkludere kortmeldingssenter (SMS-C).

e) GSM-R nettet skal inkludere et togledersystem.

f) GSM-R nettet skal inkludere et system for samtaleopptak og – avspilling.

g) GSM-R nettet skal inkludere et system for administrasjon av SIM kort, inkludert fjernoppdatering av SIM kort (SAT/OTA).

h) GSM-R nettet skal støtte roaming av taletrafikk mot GSM 900 mot minst en nasjonal kommersiell operatør.

i) GSM-R nettet skal støtte implementering av samtrafikk mot PSTN og andre GSM-R-nett.

  1. Slike nett skal tilkobles ved bruk av ISUP eller SIP.

j) GSM-R nettet skal støtte implementering av samtrafikk mot andre private nett.

  1. Slike nett skal tilkobles ved bruk av ISUP eller SIP hvis det eksterne nettet støtter dette. Alternativt kan det benyttes ISDN PRI.

4 Radionett

4.1 Generelt

I dette avsnittet beskrives krav til følgende radionett:

  • GSM-R: System for Bane NORs togradio
  • MIT (kun i tunneler): Mobildekning og Internett i Tog – kommersiell mobildekning langs jernbanen

4.1.1 Funksjonelle krav

a) Det skal være GSM-R dekning langs hele det nasjonale jernbanenettet, jfr Strekningsbeskrivelse for Bane NORs Nett, ref. 11 og Trafikkregler for Bane NORs Nett, ref. 12

4.1.2 Tekniske krav

4.1.2.1 Kapasitet i GSM-R basestasjoner

a) Hver basestasjon skal som et minimum være utstyrt med 2 transceivers (TRX)

b) Antall mislykkede oppkall skal ikke overstige 1 % av det totale antall.

c) Antall vellykkede handover skal utgjøre minst 99 % av det totale antall.

4.1.2.2 Tilpasning til toglederområder

a) Radioen skal ikke gjøre handover innenfor et stasjonsområde.

  1. Hele togstasjonen og ut til signal ”Innkjør” på hver side av togstasjonen pluss ytterligere 1,5 km skal funksjonelt dekkes av kun én radiocelle.

b) Handover til celle som er definert som del av annet toglederområde skal foregå så nær opptil signalet på togledergrensen som mulig.

c) Radiocellen skal ikke dekke så langt som til neste blokkpost eller togstasjon.

4.1.2.3 Tilpasning til lokasjonsområder (LAC-områder)

a) Grense for et lokasjonsområde (LAC) skal ikke legges ved eller nær grense for et toglederområde.

4.1.2.4 Handover

a) Handover skal søkes unngått på stasjoner og i områder der handoversonen er kort, f.eks. ved tunnelmunninger og under antennemaster nær sporet:

  1. Det bør benyttes overlappingsantenner ved tunnelmunninger
  2. Det bør benyttes en-cellekonfigurasjon på basestasjoner nær sporet.

b) Nabolister skal som et minimum inkludere de to nærmeste nabocellene i hver retning.

c) Tunnelradioanlegg skal ha bruddfri overlapping (“handover”) fra dekning inne i tunnel til dekning på åpen linje.

4.1.2.5 Signalnivå/Dekningsgrad

a) Det skal være mulig å sette opp og gjennomføre en samtale via en GSM-R terminal overalt langs sporet.

b) Beregnet/prediktert signalnivå for 2W håndholdt langs sporet skal være -77 dBm, målt 1,5 meter over bakken.

For detaljert utregning og linkbudsjett, se GSM-R Radio Planning Guidelines, ref. 7.

c) Antall blokkeringer i trafikkanaler skal ikke overstige 1 % av det totale antall samtaler.

d) Talekvalitetsindikatoren, RxQual, skal ikke ha høyere verdi enn 3.

e) For BTSer skal tapet i koaksialkabel mellom utstyrskabinett og antenneport ikke overstige 3 dB

f) Hvis en basestasjon skulle falle ut, skal det ikke oppstå dekningshull med signalnivå lavere enn -95 dBm.

g) Det skal være fri sikt fra GSM-R basestasjonsantenne til tunnelmunning for alle tunneler som skal dekkes ved bruk av en repeater eller et repeatersystem.

h) Det skal være dekning på alle skifteområder og sidespor hvor skifting pågår.

i) For skifteområde kreves dekning mellom togsett på ulike spor, men ikke mellom vogner på et togsett/skift.

j) Krav til beregnet/prediktert signalnivå for 2W håndholdt på skifteområdet skal være -72 dBm, målt 1,5 meter over bakken.

4.1.2.6 Radiodekning for ETCS

ERA sin spesifikasjon av ERTMS SUBSET-26 SRS er valgt som basis for ETCS utbygging i Bane NOR.

ERTMS Nivå 2 er spesifisert som et signalsystem for togframføring fullstendig avhengig av transmisjon vha radio teknologi.

Ved innføring av ERTMS medfører dette at radioplanlegging, dekningsgrad, redundans og kapasitet både for Radio,

Kjerne og Transmisjonsnett skal møte EU/Nasjonale lovbestemte krav til interoperabilitet gjennom TSI CCS


Ved utbygging av ERTMS Nivå 2 skal det etableres overlappende GSM-R Radio dekning for følgende områder :

a) Linjer som prosjekteres i kategori "høytrafikk" skal ha kontinuerlig overlappende dekning.

Kategorisering av linjer med behov for «dobbelt dekning» ,«overlappende dekning» eller "dekningskritiske områder" er basert på definisjon etablert i ref.13 (ERP-30-M-00002).

Linjekart med kategorisering av banestrekninger og tilhørende dekningskrav vil kunne endre seg ila prosjektperioden for ERTMS NI


b) For linjer som er definert som "lavtrafikk" skal det etableres overlappende radio dekning i følgende områder:

1. Innenfor et 200m område foran “End of Authority” (EoA) (angitt med Stoppskilt/Markerboard)
2. Alle stasjonsområder mellom Stoppskilt/Markerboard ved innkjør i hver ende av stasjonen, samt i et 200m område foran stoppskiltene.
3. Ved internasjonale grenseoverganger .
Bane NOR har et begrenset antall grenseoverganger. Prosjektert løsning må tilpasses bilaterale avtaler ,prosedyrer og trafikkregler i forhold til NR, LTO og utbyggingstakt.
4. Ved blokkposter: Et 200m område foran hvert Stoppskilt/Markerboard
Hensikten er å sikre dekning rundt EoA posisjon definert som 200M foran Stoppskilt/"Marker Board" - Ref. ERTMS design and engineering rules ERP-A0-S-00002
5. Det skal vurderes for hver enkelt banestrekning om det er behov for dobbelt dekning på sidespor.Området for dobbeldekning må vurderes ut fra kjøremønster og toglengde.
6. I områder med Nivåoverganger som definert i Signal Prosjektering ETCS Nivåer_og_overganger
Dette gjelder fra 100 meter foran balisegruppen som trigger "Session Establisment" til 100 meter forbi LTO balise
7. I RBC <-> RBC handover områder definert som 1000m på hver side av Balise som angir RBC-RBC grensen.


c) For områder ved planovergang er dekningskrav differensiert til å gjelde:

1. Bomanlegg med hel- eller halvbom eller lys og lydanlegg tilsvarende bomanlegg uten bommen skal ha dobbelt dekning 1000m på hver side av planovergangen.
2. Lys og lydanlegg; tilsvarende bomanlegg uten bommen skal ha dobbelt dekning 1000m på hver side av planovergang.
3. Planoverganger med «Enkle lys og lydanlegg» eller «VL – vei lampe, fjøslykt» har ikke krav til dobbelt dekning.


d) Ved deteksjonsanlegg for skred skal dobbelt dekning omfatte et 500m område foran eksisterende plassering av lyssignal, samt området fra eksisterende plassering av lyssignal og fram til start rasvarslingsgjerde.

Ved oppgradering og ny prosjektering av deteksjonsanlegg for skred skal dekningsområde beregnes tilsvarende men baseres nye krav til prosjekteringsdata med gjeldende retningslinjer fra Underbygning/Rasvarsling og Signal/ Sikringsanlegg.

Eksisterende utvendig signal for rasvarsling vil ved innføring av ERTMS fjernes og hentes inn til førerens DMI.

Intensjonen med dobbeltdekning i denne sonen er for å kompensere tidsbehovet for eventuelt å reetablere forbindelse til RBC.


e) Bruer og tunneler har ikke spesifikke krav til dobbelt dekning dersom det ikke er satt spesielle trafikale krav til bru/tunnel.

Trafikale reguleringer iverksettes dersom forhold til dekning i tunneler og bruer blir avdekket som kritisk under evt. togstopp

4.1.2.7 Antenner og strålekabel

a) Avvik fra kompassretning (asimut) skal ikke være større enn +/- 5 grader.

b) Avvik fra helling skal ikke være større enn +/- 0,5 grader.

c) Avvik fra høyde skal ikke være større enn +/- 0,5 meter.

d) Avstand til andre operatørers antenner skal være 1 meter horisontalt og 0,5 meter vertikalt.

e) I horisontalplan skal det være en klaring til fysiske hinder på 15 grader utover antennens horisontale 3 dB strålebredde.

f) Antenner skal monteres i henhold til radioplan.

g) Antenner og strålekabler skal ha karakteristisk impedans lik 50 Ω ±2 Ω.

h) Strålekabelen skal dekke alle frekvensbånd opp til 2700 MHz.

i) Strålekabler skal ha følgende styrke/fysiske egenskaper:

  1. Kunne bøyes med bøyeradius lik eller mindre 1000 mm
  2. Installasjonstemperatur område-25 - +60 ºC
  3. Halogenfri, (non corrosive) IEC 60754-1/-2
  4. Lav røykutvikling IEC 61034
  5. FlammehemmendeIEC 60332-1


j) Oppheng av strålekabel skal være tilpasset maksimal strekningshastighet for den aktuelle strekning.


  1. Utførelse: Ved hastigheter under 210 km/h kan innfesting av strålekabel utføres ved bruk av festeklammere med eller uten bæreline.
  2. Utførelse: Ved hastigheter over 210 km/h kan innfesting av strålekabel utføres ved bruk av festeklammere uten bæreline.
  3. Utførelse: Montasje bør utføres i henhold til leverandørens anbefaling.
  4. Utførelse: Innfesting av oppheng skal ikke skade etablerte vannsikringsløsninger.
  5. Utførelse: Strålekabel som benyttes for GSM-R, bør monteres i tilstrekkelig høyde slik at signalstyrken mellom strålekabel og takmontert antenne på rullende materiell ikke blir påvirket negativt.
  6. Utførelse: DC-blokk monteres lett tilgjengelig og bør kapsles inn dersom prosjektert utforming medfører utilsiktet berøringsfare.


k) I forbindelse med installasjonen av antenneanleggene skal det gjøres målinger for VSWR og PIM:

  1. Nivå for passiv intermodulasjon (PIM) på antenneanlegget skal være -140 dBc eller lavere ved påtrykk 40 W (to bærebølger hvorav hver på 20 W).
  2. Refleksjonskoeffisient (return loss, voltage standing wave ratio, VSWR) på antenneanlegget skal være < 1,5.
  3. Disse parametrene skal verifiseres ved målinger. Testingen skal skje under dynamiske forhold, dvs. under berøring/bevegelse)

4.1.2.8 RF-overspenningsvern

a) For avkobling av overspenning i antenneanlegg skal alle antenneinstallasjoner vernes med surge-arrestor.

b) Surge-arrestor skal monteres i samme rom eller skap som radioutstyret.

c) For at hele systemet skal kunne avlede overspenninger, skal antennekabelen jordes til hovedjord før surge-arrestor.

4.1.2.9 Frekvenser

a) GSM-R systemets Radionett er underlagt Europeisk og Nasjonal administrasjon av frekvenstildeling gjennom NKOM.

Radiofrekvenser benyttet er listet i Vedlegg a: Frekvenser for GSM-R

5 Tunneler

5.1 Hensikt og omfang

Kapitlet fastlegger krav til kommunikasjonssystemer i tunnel.

Det er felles retningslinjer for kommunikasjonsløsninger i alle typer av prosjekterte tunnel konsepter.

5.2 Krav til kommunikasjon

Det skal etableres kommunikasjonsløsninger basert på togradio (GSM_R) og nødnett (TETRA) i alle jernbanetunneler med lengde over 1000 m.

Generelle krav til nødkommunikasjon er gitt i bok 521 Tunneler.

Bane NOR har som strategisk føring å bygge alle tunnelløsninger enhetlig iht. veileder for tunnelsikkerhet Nødnettdekning i jernbanetunneler følger utbyggingsplaner i et samarbeid mellom Bane NOR og DSB.

a) I tunnelløpene og fram til sikkert område (TSI SRT-begrep: railway tunnel/escape route) skal det etableres dekning for:

  1. Togradio GSM-R
  2. Nødkommunikasjonssystem for nødetatene TETRA

b) I sikre områder (TSI SRT-begrep: safe areas) og servicetunneler skal det etableres dekning for:

  1. Togradio GSM-R
  2. Kommersiell kommunikasjon/GSM og/eller nødkommunikasjonssystem for nødetatene (TETRA). Behovet avklares med den lokale redningsetaten og infrastruktureier for den enkelte tunnel som en del av RAMS- og beredskapsanalyser.

5.3 Brannslokkingspunkter

Krav til kommunikasjon:

  • Kommersiell kommunikasjon/GSM dekning
  • Nødetatenes sitt nødkommunikasjonssystem TETRA
  • Togradio GSM-R dekning

5.4 Plasser for jording av kontaktledning eller strømskinne

Krav til kommunikasjon:

  • Togradio GSM-R dekning
Dekningskravet relatert til kommunikasjonsbehovet ved jording av kontaktledning eller strømskinne skal være tilstrekkelig for bruk av håndholdte terminaler (OPH) ref. TSI SRT 4.2.2.2 b) "Communication".
  • Nødetatenes sitt nødkommunikasjonssystem TETRA

5.5 GSM-R

a) Etablering av andre radiosystemer i tunnel skal ikke medføre et høyere støynivå i frekvensområdet for GSM-R.

Parametere for passiv intermodulasjon (PIM) og refleksjonskoeffisient (return loss, Voltage Standing Wave Ratio, VSWR) verifiseres i henhold til krav k) i avsnitt 4.1.2.6.

b) Krav til redundans skal ivaretas ved at signal mates fra begge sider, tunnelens A-side og tunnelens B-side.

  1. Signal fra A-side og B-side skal ha hver sin donor (basestasjon).
Dekning kan oppnås ved naturlig innstråling eller bruk av repeater.
Krav til dekning er ivaretatt som krav b) i avsnitt 4.1.2.5.

5.6 Mobildekning og internett i tog

Radiosystemer i tunneler tilrettelegges for mobildekning og internett i tog.

Det skal i alle nye tunneler etableres dekning for kommersielle mobilnett. På grunn av svært kort innovasjonssyklus innen dette fagområdet vil hvert anlegg vurderes separat for hvilken teknisk løsning som skal benyttes. Digitalisering og Teknologi skal konsulteres ihht retningslinjer gitt i STY-604217 for å sikre at ønsker fra alle interessenter ivaretas i vurderingen.

5.7 Nødnett

Krav i forbindelse med Nødnett er ivaretatt i Teknisk regelverk i et samarbeid med DSB.

Avtaleverket "Etablering og bestilling og installasjon av Nødnett (Tetra) i tunneler" administreres av infrastrukturforvalter. Øvrige retningslinjer for implementering bygger på føringer gitt i "Håndbok for prosjektering av teleanlegg" STY-604217.

6 GSM-R Nummerplan

a) Funksjonelle krav til EIRENE nummerplanen, som spesifisert i TSI, ref. 1, Annex I index 32 “EIRENE FRS”, er basis for Bane NORs nummerplan og skal følges.

b) Systemtekniske krav til EIRENE nummerplanen, som spesifisert i TSI, ref. 1, Annex I index 33 “EIRENE SRS”, er basis for Bane NORs nummerplan og skal følges.

c) Bane NORs nummerplan for GSM-R skal følges, ref. 8.

  1. GSM-R nummerplanen til Bane NOR skal implementere alle EIRENE-krav samt de nasjonale tilpasninger det åpnes for i EIRENE.

d) Nummerplanen beskriver hvordan UIN delen av CT5 og CT7 numre henger sammen, og denne sammenhengen skal alltid tas hensyn til ved endringer av gruppeområder eller toglederområder samt ved ibruktakelse/endring av CT7 numre.

7 GSM-R terminaler

7.1 Terminaler for Togleder, Togekspeditør, Driftsoperatør og Elkraftoperatør

7.1.1 Generelt

Kravene i dette avsnittet omhandler GSM-R terminaler for Togleder, Togekspeditør, Driftsoperatør og Elkraft operatør.

a) En GSM-R terminal for disse brukerne skal bestå av:

  1. Håndsett
  2. Skjerm
  3. Tastatur
  4. Mus eller annen tilsvarende peke-enhet
  5. Høyttaler
  6. Eksternt hodesett

b) Terminalen som skal brukes på arbeidsplass skal være integrert mot kjernesystemene i GSM-R.

c) Alle samtaler skal lagres sentralt i kjernenettet.

7.1.2 Funksjonelle krav

a) Funksjonelle krav til GSM-R terminal for togleder:

  1. Det skal kunne ringes til og mottas samtale fra GSM-R, PSTN og PLMN nettet.
  2. Det skal kunne ringes til og mottas funksjonelle nummer som beskrevet i EIRENE.
  3. Et nød-anrop fra GSM-R skal kunne styres, alltid med åpen talekanal.
  4. Det skal kunne ringes punkt til punkt anrop med prioritet 1, 3 eller 4 i GSM-R nettet.
  5. Innkommende samtale skal presenteres på MMI i form av tekst hvis nummeret er kjent.
  6. SMS-fastmeldinger som beskrevet i TJN skal støttes.
  7. Det skal være støtte for roller
  8. Det skal være mulig å dynamisk kunne ivareta kontroll over flere og valgfrie Toglederområder med tilgrepsrettigheter.
  9. Togliste som presenterer tog innenfor valgte strekning skal inngå.
  10. Tilgang til telefonbok med nummer og tekst skal være mulig.
  11. Togleders terminal skal alltid være konfigurert slik at innkommende samtale automatisk rutes til annen terminal ved feil.
  12. Det skal alltid være minst en terminal som er knyttet opp mot en strekning som togleder har ansvar for.

b) Funksjonelle krav til GSM-R terminal for tog-ekspeditør, driftsoperatør og elkraftoperatør:

  1. Det skal kunne ringes til og mottas samtale fra GSM-R, PSTN og PLMN nettet.
  2. Det skal kunne ringes til og mottas funksjonelle nummer som beskrevet i EIRENE.
  3. Det skal kunne deltas i nødanrop som beskrevet i EIRENE.
  4. Det skal kunne initieres punkt til punkt anrop med prioritet 3 eller 4 i GSM-R nettet.
  5. Innkommende samtale skal presenteres på MMI i form av tekst hvis nummeret er kjent.
  6. Det skal inngå køhåndtering av innkommende anrop.
  7. Bruker skal selv kunne velge rekkefølge for besvaring av innkommende anrop.
  8. Bruker skal kunne ringe ut med innkommende anrop i kø.
  9. Tilgang til telefonbok med nummer og navn skal være mulig.
  10. Terminalens funksjonelle nummer skal kunne viderekobles til håndholdt GSM-R telefon (OPH).

7.1.3 Tekniske krav

a) Terminalen skal enkelt kunne tilpasses arbeidsplass.

b) MMI skal være på norsk og kunne leses i mørke.

c) Terminalen skal være bestykket med telefonrør og tilkobling for eksternt hodesett.

d) Terminalen skal være knyttet mot GSM-R kjernenett via IP-linje med Ethernet grensesnitt.

7.2 Fastmonterte telefoner i tunnel

7.2.1 Generelt

a) Bane NOR og beredskapsetatenes kommunikasjonsbehov skal ivaretas ved oppgradering og nyprosjektering.

b) Det skal sørges for tilstrekkelig radiodekning så dette normalt ikke utløser behov for fastmonterte terminaler.

Togradio (GSM-R) , Nødnett (TETRA) og MIT (kommersiell dekning 3GPP 2,3,4G) dekker nasjonale krav samt føringer gitt gjennom TSI SRT.

Tunneler med eksisterende fastmonterte terminaler som inngår i beredskapsplan må vedlikeholdes ihht Generiske vedlikeholdsrutiner inntil radiodekning og øvrig infrastruktur er oppgradert.

8 Byggetekniske og elektrotekniske krav til antennemaster

8.1 Levetid

a) Antennemast inkludert tilhørende utstyr skal ha en levetid på minimum 50 år.

8.2 Rapportering og registrering

a) Antennemaster skal være rapportert og registrert hos Statens kartverk, ref. FOR 2003-04-14 nr. 514 (Forskrift om luftfartshindre).

8.3 Elektrisk utstyr

a) Elektriske lavspenningsanlegg skal utføres i henhold til gjeldende forskrifter.

8.4 Byggetekniske krav

a) Antennemastens materialer skal være i henhold til NS ISO 1461:2009 og NS-EN 10025 (krav til varmegalvanisering og stålkvalitet)

b) Boltekvaliteten skal være iht. NS-EN 4014:2011 og NS-EN 898-1:2003, klasse 8.8.

c) Antennemaster skal designes for kun å stå på eget fundament. Dersom forholdene tilsier det må bruk av bardunering vurderes for det enkelte sted.

8.5 Rotasjonsavvik og antennebelastning

a) Detaljinformasjon om master, braketter, fester og støtter skal designes, produseres og installeres for å sikre at det totale avviket for radiolinjeantenne er mindre enn +/- 1,0 grader i loddrett og vannrett retning. Merk at avvik betyr rotasjonsavvik i angitt høyde. Avvik som forutsetter ”rett bøy” uttrykt ved avvik = arctangens avvik/høyde godtas ikke.

b) Generelle avvikskrav er følgende (rotasjonsavvik):

Maksimalt +/- 1,0 grader ved angitt nivå for mikrobølgeantenne
Maksimalt +/- 1,5 grader ved toppen av tårnet

8.6 Vindlast

a) Antennemaster skal dimensjoneres i henhold til NS-EN 1991-1-4:2005+NA:2009

8.7 Islast

a) Antennemaster skal dimensjoneres i henhold til ISO 12494

b) På steder hvor det er fare for at is kan skade antennen skal det vurderes bruk av isvern over antennen.

8.8 Vibrasjon

a) Se Tele/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Miljøkrav

8.9 Miljøkrav

a) Se Tele/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Miljøkrav

8.10 Klatrevern

a) Antennemaster skal ha innvendig klatrestige

Unntak : gjelder ikke mindre mastekonstruksjoner hvor dimensjoner på prosjektert mastetype ikke tillater dette.

b) Antennemaster skal ha permanent fallsikringsanordning

Unntak : gjelder ikke mindre mastekonstruksjoner hvor dimensjoner på prosjektert mastetype ikke tillater dette

c) Antennemaster skal ha klatrevern som forhindrer at uautoriserte personer får tilgang til masten..

Ved prosjektering bør fallsikringsløsningen tilpasses mastens utforming for å tilfredsstille arbeidstilsynets retningslinjer som følger av

"Forskrift for utførelse av arbeid" - Kapittel 17 - Arbeid i høyden.

Alternative løsninger for store mastekonstruksjoner er sikring i form av innvendig skinne. Mindre mastekonstruksjoner med lite innvendig tverrsnitt forutsetter bruk av utvendig klatring med personlig sikring

d) Døren til klatrevernet skal være låst.

8.11 Dimensjonering

a) Antennemaster skal dimensjoneres for å tåle minimum følgende antennebelastning:

Indeks Antennetype Antall Størresle [meter]
A1 GSM-R (rektangulær) 3 B/H = 0,3/2,5/ - w = 19 kilo
A2 GSM-R eller tilsvarende (rektangulær) 3 B/H = 0,3/1,8/ - w = 15 kilo
B1 Mikrobølge (plater) 2 D = 1,2 - w = 15 kilo
B2 Mikrobølge (plater) 2 D = 0,6 - w = 8 kilo
  • A1-antenner monteres ca. 3 meter under mastetoppen, beregnet fra laveste punkt på antennen.
  • A2-antenner monteres ca. 5 meter under mastetoppen, beregnet fra laveste punkt på antennen.
  • B1-mikrobølger monteres ca. 6 meter under mastetoppen, beregnet fra midten av platen.
  • B2-mikrobølger monteres ca. 7 meter under mastetoppen, beregnet fra midten av platen.

b) Antennemaster skal dimensjoneres for plass for andre utstyrsleverandører å plassere forskjellig type antenner i masten. Behovet avklares for den enkelte antennemast

c) Antennemaster skal prosjekteres i henhold til NS-EN 1993-3-1:2006+NA:2009.

8.12 Lynavleder

a) Antennemaster skal være selvledende.

Lynvern med separat leder som vist i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Jording_og_utjevning/Beskyttelse_mot_lynspenningerer er ikke påkrevd i selvledende mastekonstruksjoner.

b) Antennemaster skal utstyres med lynavleder, ref. NEK EN 62305-1,2,3&4.

8.13 Mastetype

a) Antennemaster skal være selvbærende og bestå av et modulsystem med sveisede/boltede stålstrukturer.

b) Antennemastens maksimale høyde skal være 70 meter.

c) Antennemaster skal bygges opp med seksjonselementer med en lengde på 3 - 6 meter.

8.14 Varsellampe for flytrafikk

a) Antennemasten skal ha advarselslampe for flytrafikk, ref. forskriftene BSL E 2-2 og ICAO/FAA.

b) Feil på advarselslampe skal overføres til et døgnbemannet sted

8.15 Jording

a) Se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Jording

b) Jordings-/lynavledersystemet skal ha en overgangsmotstand på mindre enn 40 ohm for anlegg som kan jordes i løsmasse. For anlegg som må jordes i fjell skal ha en overgangsmotstand på mindre enn 100 ohm.

Vurdering : Det skal tidlig i prosjekteringsfasen vurderes å plassere jordelektrode på en optimal plass i forhold til elektrodens funksjon. Hvis det er mulig på et tidlig stadium å plassere mastefundament på et sted hvor det er jordsmonn med lav resistivitet, er dette lønnsomt fordi kostnaden ved å etablere jordelektroden da blir så lav som mulig.

Jordingskrav skal prosjekteres mhp lokasjon, geotekniske egenskaper i området og BTS eller Radio Link kritikalitet som en del av nasjonal GSM-R infrastruktur

Kombinasjonen av type kråkeføtter velges ut fra stedlige grunnforhold. Ref. Vedlegg b. "Prinsippskisse GSM-R jording av radiomast".

Måltall for teoretisk overgangsmotstand lagt til grunn for prosjektering skal dokumenteres med bilder under bygging og understøttes av måleprotokoll ved overlevering .

Er antennemast lokalisert spornært må jordingsprinsipper fra Felles Elektro spesielt observeres.

c) Rundt antennemasten skal det benyttes ringjord.

8.16 Montering

a) Antennemaster skal settes direkte ned på egnet fundament.

b) Alle bolter skal festes i henhold til norsk standard

8.17 Kabelføring mellom teleteknisk rom og antennemast

a) Kabler mellom teleteknisk rom og antennemast skal sikres og beskyttes ved enten:

  1. Kabelbro mellom teleteknisk rom og antennemast. Denne beskyttes med toppdeksel
  2. Rør i bakken som føres opp og over mastefotsokkel, minimum 20 cm over mastefot
  3. Rør i bakken som føres opp på innsiden av klatrehinderet i master hvor det ikke er mastefotsokkel, avsluttes minimum 40 cm over bakkenivå

b) Alle gjennomføringer, herunder rør i hver ende skal tettes med brannhemmende skum for å hindre vanninntrenging

8.18 Feste av kabler i mast

a) Kabler skal føres ensartet opp i mast. Dette innebærer at:

  1. Kabelstige skal etableres og plasseres hensiktsmessig i mast
  2. Kabelklemmer skal benyttes til å feste kabler til kabelstigen
  3. Jumperkabler fra overgang eller splitter sikres til mast ved bruk av plastikkstrips

9 Krav til fundamenter for antennemaster

9.1 Fundamenter for antennemaster

a) Prosjektering, beregninger og utførelse av betongkonstruksjoner skal utføres i henhold til NS-EN 1992-1-1:2004+NA 2008 og NS-EN 1996-3:2006+NA:2010.

b) Vedlikehold på fundamentet skal være tilnærmet null i henhold til antennemastens levetid (50 år).

c) Alle beregninger og all design skal være i samsvar med gjeldende standarder (Betong NS-EN 206-1, fundament NS-EN 1992 og geoteknisk NS-EN 1997) inkludert “nasjonalt tillegg”.

d) Fundamenter for antennemaster skal utføres på en slik måte det ikke skjer noen kjemisk reaksjon mellom betongen og boltene. De forsterkede stengene skal oppfylle norske standarder og bestå av minimum fyk=500 N/mm2 – St-52. De forsterkede stengene skal dekkes med minimum 50 mm betong. Fjellbolter skal ha dobbel korrosjonsbeskyttelse (min. 80 µm varmforsinking + pulverlakkering). Fundamentet skal oppfylle alle bestemmelser innenfor et temperaturområde på -50 til +50 grader Celsius. Lufttemperaturen når betongen legges på, skal måles og dokumenteres i dokumentasjonen for byggingen.

e) Betongen for antennemaster produseres i henhold til følgende parametere, og disse parameterne må evalueres og spesifiseres for hver site:

Miljøklasse1 MA
Soliditetsklasse C45
Luftinnhold2 4,5 +- 1,5%
Kontrollklasse Normal

1Verdien må vurderes for hver site, på grunn av krav til vann- og frostmotstand.

2Angitt miljøklasse skal betraktes som et minstekrav.

9.2 Fundamenter for kiosker/containere

a) For å unngå telehiv og frostinntregning skal arbeidet utføres iht NS-EN 1997

b) For betongkvalitet samt øvrige karakteristikker mht. betong skal relevante standarder legges til grunn.

10 Overvåkning

10.1 Generelt

I dette avsnittet beskrives krav til de systemer som skal benyttes for overvåkning og konfigurering av nettelementene i radionett.

10.2 Funksjonelle krav

a) Alle nettelementer i GSM-R nettet og andre radionett som Bane NOR har overvåking- og/eller driftsansvar for, skal kunne detektere feil automatisk.

  1. Feildeteksjon skal enten kunne utføres ved bruk av et separat system (element manager) eller av nettelementet selv.
  2. All deteksjon av feil skal føre til alarmmelding.
  3. Alarmmeldingen skal inneholde tilstrekkelig informasjon til at feilen kan identifiseres og prosess for feilretting kan iverksettes.
  4. Alarmmeldinger skal sendes til sentralt overvåkingssystem.

b) Alle nettelementer i GSM-R nettet og andre radionett som Bane NOR har overvåking- og/eller driftsansvar for, skal leveres med verktøy for konfigurasjon.

  1. Konfigurasjon skal enten kunne utføres ved bruk av et separat system (element manager) eller av verktøy på nettelementet selv.

c) Alarmhåndtering og konfigurasjon skal være mulig selv ved totalt utfall av en av de to kjernenett sitene.

10.3 Tekniske krav

a) Alarmer skal kunne vises og analyseres på begge kjernenett siter.

b) Konfigurasjon av alle nettelementer skal kunne gjøres fra begge kjernenett siter

c) Alle element managere som brukes skal være installert på begge kjernenett siter.

d) Alle nettelementer skal gjøre tellere og andre data tilgjengelig for statistikkverktøy som benyttes av Infrastrukturforvalter.

11 Dokumentasjon

a) Se Tele/Prosjektering og bygging/Dokumentasjon.

12 Referanser

  1. Technical Specification for interoperability relating to the control-command and signalling subsystems of the trans-European rail system Commission Decision 2016/919 27 May 2016
  2. UIC EIRENE, Functional Requirements Specification, version 8.0.0 15.06.2016
  3. UIC EIRENE, System Requirements Specification, version 16.0.0 15.06.2016
  4. 3GPP TS 11.11 “Specification of the Subscriber Identity Module - Mobile Equipment”
  5. MORANE P38 T 9001 “FFFIS for GSM-R SIM Cards”
  6. TE.800007 Tunnel System Guidelines
  7. TE.805716 Radio Planning Guidelines
  8. TE.805715-000 Nummerplan for GSM-R i Norge
  9. ”Avtale om leveranse av transmisjonstjenester i GSM-R for ombordfunksjonalitet i NSB’s tog”, datert 3. april 2008
  10. Kontrakt K000158 datert 20. august 2003 GSM-R Systemleveranse
  11. Strekningsbeskrivelse for Bane NORs nett, STY-602158
  12. Trafikkregler for Bane NORs Nett (TJN), STY-602263
  13. ERP-30-M-00002 "Generic requirements to GSM-R as ETCS communication carrier"
  14. FOR 2003-04-14 nr. 514, Forskrift om rapportering og registrering av luftfartshindre (BLS E 2-1)
  15. NS-EN 10025
  16. NS 3479/A
  17. EIA/TA-222-E
  18. NS-EN 1993-3-1:2006+NA:2009
  19. NS-EN 1993-1-1:2005+A1:2014+NA:2015
  20. NS-EN 1992-1-1:2004+NA 2008
  21. NS-EN 1996-3:2006+NA:2010
  22. NS ISO 1461:2009
  23. NS-EN 4014:2011
  24. NS-EN 898-1:2013
  25. NEK EN 62305-1,2,3&4
  26. NS-EN 13670:2009+NA:2010
  27. NS-EN 1992-1-1:2004+NA 2008
  28. NS-EN 206:2013+A1:2016+NA 2017
  29. NS-EN 1997-1: 2004+NA2008
  30. NS-EN 1997-2: 2007+NA 2008
  31. Forskrift BSL E 2-2
  32. Forskrift ICAO/FAA

13 Vedlegg

Vedlegg a: Frekvenser for GSM-R (pdf)

Vedlegg b: Prinsippskisse GSM-R Jording av radiomast (pfd)

Hentet fra «http://trv.banenor.no/w/index.php?title=Tele/Prosjektering_og_bygging/Radiosystemer&oldid=58142»