Długie podróże dłużą się jeszcze bardziej, kiedy z powodu braku połączenia z siecią nie możemy korzystać z serwisów Netflix czy Spotify. Nasz ekspert Iñaki Val wyjaśni przyczyny tak słabej łączności mobilnej, która jest typowa dla infrastruktury kolejowej, a która zagraża nie tylko naszym ulubionym rozrywkom.
Podczas jazdy pociągiem wiele rozmów telefonicznych pasażerów rozpoczyna się z ich strony ostrzeżeniem, że w każdej chwili połączenie może zostać przerwane – a zdarzenie to nierzadko poprzedzone jest rewelacją: „Właśnie wjeżdżam do tunelu”.
Dlaczego tak trudno zapewnić dobrą łączność w pociągach?
„Odpowiedź jest prosta: z powodu braku dobrego sygnału odbiorczego”, stwierdza krótko Val, który pełni funkcję głównego badacza w dziedzinie przemysłowych technologii bezprzewodowych w IKERLAN, wiodącym ośrodku badawczym zajmującym się transferem wiedzy.
Telefon komórkowy może się łączyć z siecią tak długo, jak jego wewnętrzna antena odbiera sygnał przychodzący z zewnętrznego źródła, jakim jest na przykład antena stacji bazowej umieszczona na dachu budynku lub wieży nadawczej. „Nazywamy to bezpośrednią widocznością radiową, co w praktyce oznacza sytuację, w której źródło sygnału »widzi« dany telefon bez żadnych przeszkód i w stosunkowo bliskim zasięgu”, wyjaśnia Val.
Sprawy układają się idealnie, kiedy poruszamy się po otwartej przestrzeni lub dzwonimy do rodziców z domu. Problemy zaczynają się jednak wtedy, gdy „coś” pojawia się na linii między miejscem, w którym znajduje się telefon, a źródłem sygnału – a podczas jazdy pociągiem takich sytuacji jest całe mnóstwo.
„Najbardziej oczywistą przeszkodą blokującą bezpośrednią widoczność radiową są tunele, ale podobnie oddziałują też na przykład góry, drzewa czy budynki”, dodaje Val.
Nawet samo poszycie pociągu może blokować sygnał sieci komórkowej, gdyż jest to, mówiąc obrazowo, wielka metalowa puszka poruszająca się z ogromną prędkością. Niestety, sygnał sieci komórkowej nie jest skuteczny w przenikaniu metalu, a dodatkowo podczas jazdy pociągiem pasażer nieustannie łączy się z kolejnymi antenami stacji bazowych.
„Kiedy telefon znajduje się już w strefie bezpośredniej widoczności radiowej ze źródłem sygnału, niemal w tej samej chwili oddala się poza zasięg wieży nadawczej i musi się łączyć ponownie”, podkreśla Val. „Im szybciej jedzie pociąg, tym szybciej zmienia się siła sygnału, co zwiększa prawdopodobieństwo utraty zasięgu”.Każdy na pewno przyzna, że przerwane połączenie telefoniczne jest denerwujące, jednak słaba łączność mobilna w pociągu to coś więcej niż tylko zwykła niedogodność dla pasażera – bowiem zakłócenia w łączności niosą ze sobą poważne skutki dla bezpieczeństwa.
„System pociągu musi mieć zapewnioną ciągłą łączność z centrum sterowania”, zaznacza Val. „Problem stanowi fakt, że systemy pokładowe napotykają takie same zakłócenia w łączności, jak użytkownicy telefonów komórkowych, z tym że w tym przypadku konsekwencje utraty połączenia mają krytyczny charakter”.
Jako przykład badacz podaje sytuację, kiedy pociąg musi się zatrzymać z powodu mechanicznej usterki. „Taką informację należy niezwłocznie przekazać wszystkim operatorom pociągów znajdujących się na trasie za zatrzymanym pociągiem, aby zapewnić im możliwość rozpoczęcia hamowania i ograniczenia prędkości”, tłumaczy.
Przy wsparciu finansowanego ze środków UE projektu Safe4RAIL-2 Val pracuje nad ulepszeniem łączności z myślą zarówno o systemach pociągów, jak i o pasażerach, co przełoży się na bezpieczniejszą i wygodniejszą podróż dla wszystkich.
Więc nawet jeśli pociąg będzie musiał się zatrzymać, nic nie będzie w stanie zatrzymać serialowego maratonu na Netflixie.
Więcej informacji na temat badań Iñakiego Vala: Proszę wsiadać! Połączone pociągi ruszają w trasy.