//迈向 FRMCS 时代,研华如何构建下一代车地无线通信平台?

迈向 FRMCS 时代,研华如何构建下一代车地无线通信平台?

从 GSM-R 到 FRMCS,铁路通信正加速迈向更高速、更智能的新阶段。面对高速运行环境下的实时通信、稳定连接与长期可靠运行需求,底层计算平台也迎来新的挑战。研华 MIC-336S 车地无线通信解决方案,基于 CompactPCI Serial 模块化架构,以工业级高可靠设计、灵活扩展能力与长生命周期保障,为下一代铁路通信系统构建稳定可靠的计算底座,助力铁路通信持续演进。

对于运行时速高达 350 km/h 的高速列车而言,安全、可靠运行离不开持续、实时的数据交换。在城市轨道交通及干线铁路复杂的运营体系中,车地无线通信系统(Train-to-Ground Wireless Communication System)承担着列车实时定位、紧急制动指令传输、道岔状态同步及临时限速信息下发等关键任务,是保障列车安全运行的重要通信链路。

随着铁路通信技术由传统 GSM-R 向速度更快、智能化程度更高的 FRMCS (Future Railway Mobile Communication System未来铁路移动通信系统)演进,底层计算平台也面临更高要求。
针对这一趋势,研华推出全新 MIC-336S 车地无线通信解决方案。该方案基于 3U CompactPCI Serial(CPCI-S)架构打造,面向工业级高可靠应用,可满足下一代铁路通信系统对稳定性、扩展性与长期运行能力的严苛要求。

相较于普通工业通信,轨道交通应用需要长期面对高速运行带来的振动、冲击,以及温度、湿度和复杂电磁环境等挑战。因此,相比单纯追求更高的计算性能,系统的可靠性、稳定性及持续可用性更加关键。
MIC-336S 面向严苛轨交环境设计:
抗振动、抗冲击
应对列车 80~350 km/h 高速运行过程中持续产生的振动与冲击
宽温运行
支持 -40°C~70°C 长期稳定运行,并可承受最高 85°C 的短时高温环境
耐高湿及电磁干扰
可在最高 95% RH 高湿环境下稳定工作,同时具备抗浪涌、静电放电(ESD)及复杂电磁干扰能力

MIC-336S 全系列采用工业级元器件设计,平均无故障时间(MTBF)超过 100,000 小时,可支持超过 10 年的长期稳定运行,为铁路通信系统提供可靠保障。

随着铁路数字化、智能化持续推进,传统GSM-R 系统逐渐接近技术能力上限。全球铁路通信网络正加速加速迈向基于 3GPP 标准、融合 4G/5G 技术的 FRMCS。相比传统通信系统,新一代 FRMCS 不仅需要承载语音与控制通信,还将支持更多数据密集型业务,例如:
列车牵引/制动/受电弓等关键设备的运行状态实时监测

旅客信息系统(PIS)多媒体数据传输
检测设备高速数据回传及智能运维
作为系统的“核心大脑”,MIC-336 CPU 板卡搭载 Intel® Atom® x 系列宽温四核或八核处理器,集成 Intel® i226 千兆以太网控制器,并支持时间敏感网络(TSN)与精密时间协议(PTP)。
借助硬件级时间同步与确定性网络传输能力,可确保关键业务数据在 50 ms 响应时间内完成可靠传输,为列车控制系统提供稳定、实时的通信保障。

传统车地无线通信系统多采用封闭式架构或定制化 Box PC,一旦通信端口或功能模块发生故障,往往需要拆卸整台设备进行维修。
MIC-336S 基于CPCI-S 模块化架构,将不同功能配置为独立板卡,并通过标准化背板互联,可根据实际需求灵活配置、维护与升级。
当单一模块发生故障时,只需更换对应板卡,无需重新布线或拆卸整套系统,平均维修时间(MTTR)可缩短至 30 分钟以内。
同时,系统采用板对板连接的无线缆设计,减少传统机箱内部线缆因长期振动、冲击产生接触不良的风险,进一步提升整体可靠性。
2026-10-13T10:13:22+08:00