GSM-R y FRMCS: la radio que mueve los trenes
El GSM-R es la red radio dedicada del ferrocarril: conecta al maquinista, al centro de control y al personal en tierra en frecuencias reservadas, y transporta los datos del sistema de control de la marcha del tren ETCS. Su sucesor designado se llama FRMCS y se basa en el 5G: la transición se espera a partir de 2030, con un largo periodo de coexistencia entre ambas redes. Veamos qué es el GSM-R, en qué frecuencias trabaja, qué funciones lo distinguen de la red de los teléfonos comunes y qué cambiará con FRMCS.
Qué es el GSM-R
GSM-R significa GSM-Railway: es la adaptación ferroviaria del estándar celular GSM, definida a escala europea por la UIC (la unión internacional de ferrocarriles) a través de las especificaciones EIRENE. Es la red con la que el maquinista habla con el centro de control, recibe las llamadas de emergencia e intercambia los datos de señalización a lo largo de la línea.
A diferencia de una red celular pública, el GSM-R lo construye y lo gestiona el administrador de la infraestructura ferroviaria: cada país tiene su propia red, a cargo de su administrador nacional (en Italia, RFI). Las estaciones base radio se sitúan a lo largo de las vías, la cobertura se diseña sobre la línea ferroviaria y no sobre el territorio, y los requisitos de disponibilidad son los de un sistema para comunicaciones críticas, no los de un servicio comercial.
Las frecuencias del GSM-R
El GSM-R trabaja en una porción reservada de la banda de 900 MHz, separada de la de los operadores públicos:
| Banda | Enlace ascendente (tren → red) | Enlace descendente (red → tren) |
|---|---|---|
| GSM-R | 876–880 MHz | 921–925 MHz |
| E-GSM-R (extensión, de ámbito nacional) | 873–876 MHz | 918–921 MHz |
La proximidad con la banda de 900 MHz de los operadores públicos no es un detalle menor: las portadoras 4G y 5G comerciales adyacentes pueden interferir con los receptores GSM-R de a bordo, y es una de las razones por las que la calidad radioeléctrica de las líneas debe verificarse con medidas en campo y no solo sobre el papel del proyecto.
Las funciones que la red GSM pública no tiene
El GSM-R añade al estándar GSM un paquete de funciones pensadas para la explotación ferroviaria, conocidas como ASCI:
- Llamadas de grupo (VGCS): todos los operadores de un tramo participan en la misma conversación, como en una red radio profesional.
- Llamadas de difusión (VBS): un aviso llega de una sola vez a todos los trenes de una zona.
- Prioridad y prelación (eMLPP): las llamadas críticas pasan siempre, incluso con la red cargada, suspendiendo las menos urgentes.
- Llamada de emergencia ferroviaria (REC): alcanza en pocos segundos a todos los trenes y a los puestos de control de la zona afectada.
- Numeración funcional: se llama «al tren 9615» o «al maquinista de la vía 3», no a un número de teléfono personal: el direccionamiento sigue la función y la posición, no la SIM.
A bordo, estas funciones pasan por la cab radio, el terminal GSM-R instalado en la cabina de conducción, mientras que el personal en tierra utiliza teléfonos GSM-R portátiles homologados para el entorno ferroviario.
GSM-R, ERTMS y ETCS: cómo trabajan juntos
El GSM-R es uno de los dos pilares del ERTMS, el sistema europeo de gestión del tráfico ferroviario. El otro pilar es el ETCS, el sistema de control de la marcha del tren: en los niveles más avanzados (ETCS Nivel 2), la posición del tren y las autorizaciones de movimiento viajan precisamente sobre la red GSM-R, de forma continua entre el tren y tierra.
Por eso las especificaciones EIRENE imponen requisitos de cobertura más severos en las líneas ETCS: con la misma probabilidad de cobertura (95 %), sube el nivel mínimo de señal exigido, de −98 dBm para la voz a −95 dBm en las líneas ETCS, hasta −92 dBm por encima de los 280 km/h. Un hueco de cobertura no es solo una llamada perdida: es un dato de señalización que no llega.
La cobertura GSM-R en los túneles
El punto más delicado de una red GSM-R es el túnel: la señal de las estaciones base exteriores no penetra bajo la montaña, y la cobertura debe reconstruirse con instalaciones dedicadas, normalmente cables radiantes o sistemas DAS alimentados por repetidores.
Es el terreno en el que Teleproject trabaja desde hace veinte años: diseño de la cobertura radio en túnel, instalación de los equipos, supervisión de los cables radiantes y verificaciones en campo, para ferrocarriles e infraestructuras críticas. Las mismas competencias que describimos en nuestras soluciones para ferrocarriles y metros.
FRMCS: qué es y cuándo llega
FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) es el estándar definido por la UIC para sustituir al GSM-R. Se basa en el 5G, es enteramente IP y nace para transportar muchos más datos: no solo la voz y la señalización, sino también telemetría, vídeo y aplicaciones de automatización de la marcha.
Para FRMCS, Europa ha destinado nuevas frecuencias dedicadas: la banda 1900–1910 MHz (n101) y una porción de la banda de 900 MHz (n100). Las primeras pruebas están en marcha en varios países europeos; la migración propiamente dicha se espera a partir de 2030 y será gradual, con las dos redes en servicio en paralelo sobre la misma línea durante años: el soporte del GSM-R está previsto hasta 2035 aproximadamente.
FRMCS frente a GSM-R: qué cambia
| GSM-R | FRMCS | |
|---|---|---|
| Tecnología | 2G (GSM) | 5G |
| Frecuencias | 876–880 / 921–925 MHz | 1900–1910 MHz (n101), 900 MHz (n100) |
| Transporte | Voz por conmutación de circuitos, datos limitados | Enteramente IP, banda ancha |
| Aplicaciones | Voz, ETCS L2 | Voz, ETCS, telemetría, vídeo, automatización |
| Estado | En servicio | Pruebas en curso, migración a partir de 2030 |
En síntesis: FRMCS no es una actualización del GSM-R, es una red nueva en frecuencias nuevas. Quien gestione una línea tendrá que volver a diseñar la cobertura, desplegarla y validarla en campo, túneles incluidos.
Del proyecto a la verificación en campo
Tanto si la red es GSM-R hoy como FRMCS mañana, el punto firme sigue siendo el mismo: la cobertura declarada en el proyecto debe verificarse y mantenerse a lo largo del tiempo. A cómo hacerlo hemos dedicado una guía sobre la supervisión de la red GSM-R, con los parámetros que hay que observar y los umbrales EIRENE; la supervisión continua de los niveles a lo largo de la línea se realiza con sondas fijas como el TP-CELLX.
Preguntas frecuentes
¿Qué significa la sigla GSM-R?
GSM-Railway: es la versión ferroviaria del estándar celular GSM, definida por la UIC con las especificaciones EIRENE. La «R» corresponde a Railway, ferrocarril.
¿Qué es un teléfono GSM-R?
Es un terminal radio homologado para la red GSM-R: la cab radio instalada en la cabina de conducción para el maquinista, o bien el portátil que utiliza el personal en tierra. Frente a un teléfono común, admite las funciones ferroviarias: llamadas de grupo, prioridad, llamada de emergencia y numeración funcional.
¿Por qué los ferrocarriles no utilizan la red celular normal?
Porque una red pública no garantiza lo que la explotación ferroviaria necesita: cobertura diseñada sobre la línea, prioridad absoluta de las llamadas críticas, llamadas de grupo y de emergencia, disponibilidad propia de un sistema mission-critical. El GSM-R utiliza frecuencias reservadas y una red dedicada, gestionada por el administrador de la infraestructura.
¿Qué frecuencias utiliza FRMCS?
La banda dedicada 1900–1910 MHz (n101) y una porción de la banda de 900 MHz (n100), definidas a escala europea. Son frecuencias distintas de las del GSM-R: por eso la migración exige un nuevo diseño de la cobertura, túneles incluidos.