Treinramen doorlaatbaar maken voor signalen van mobiele telefoons (Video)

Treinreizigers verwachten aan boord een goede internetverbinding te hebben, maar de geïsoleerde ruiten die momenteel in treinen worden gebruikt, interfereren met draadloze signalen. Voorlopig omzeilen spoorwegmaatschappijen dit probleem door elke wagon uit te rusten met een signaalversterker of repeater. Maar repeaters zijn dure dozen die veel stroom verbruiken, milieuonvriendelijk zijn en moeten worden vervangen telkens als er een nieuwe vooruitgang in draadloze technologie is.

Om de noodzaak voor repeaters te vermijden, heeft nu glass een laserbehandeling ontwikkeld die direct op geïnstalleerde ruiten kan worden aangebracht. Het bedrijf heeft onlangs hun systeem getest op een treinstel van een Zwitserse spoorwegmaatschappij (CFF) op het emplacement van Olten en ontdekte dat het aanzienlijke kostenbesparingen kan opleveren voor spoorwegmaatschappijen en voor de consortia van mobiele operators die connectiviteit voor passagiers bieden.

Een derde van het vermogen dat door treinwagons wordt gebruikt, gaat naar hun verwarmings- en koelsystemen, wat betekent dat effectieve isolatie essentieel is. Ongeveer tien jaar geleden begonnen spoorwegmaatschappijen een ultradunne metalen coating aan ramen toe te voegen die de energie-efficiëntie van treinwagons kan verdubbelen – maar het voorkomt ook dat draadloze signalen doorkomen. Spoorwegmaatschappijen en mobiele operators hebben daarom besloten om repeaters in elke wagon te installeren, zodat passagiers hun aangesloten apparaten aan boord kunnen gebruiken. Het installeren en onderhouden van deze boxen is echter een kostbaar proces en de boxen moeten regelmatig worden vervangen om bij te blijven met de nieuwste wifi-technologie. “Zo zullen spoorwegmaatschappijen nu al hun repeaters moeten vervangen om de overstap van 4G naar 5G te maken”, zegt Luc Burnier, oprichter en CEO van nu glass. Bovendien heeft elke repeater tot 700 watt aan vermogen nodig.

Onderzoekers hebben met de steun van spoorwegindustriebedrijven een paar jaar geleden een laserbehandelingsproces ontwikkeld dat microscopisch kleine lijnen in de metalen coating graveert, zodat de frequenties van mobiele telefoons kunnen passeren zonder de thermische isolatie-eigenschappen van de coating aan te tasten. Een aantal ruitfabrikanten gebruikt dit systeem al voor het glas dat zij produceren. Maar de meeste treinstellen zijn tegenwoordig nog niet klaar om te worden vervangen – ze hebben allemaal een levensduur van ongeveer 30 jaar. De onderzoekers kwamen daarom met een draagbare versie van hun systeem die direct op bestaande treinwagons kan worden gebruikt. Dit is de innovatie die nu via nuglass op de markt wordt gebracht.

Het nu-glass-systeem bestaat uit een laser in een draagbare behuizing die operators aan een treinraam bevestigen. De laser kan een enkel raam in ongeveer 15 minuten graveren en een hele wagon in slechts een paar uur. De uitdaging bij de ontwikkeling van het systeem was om de laser met voldoende precisie te laten bewegen. Zo integreerden de LESO-PB-ingenieurs een optisch meetapparaat in het systeem dat de laser continu in de juiste positie plaatst. “Het optische apparaat zorgt ervoor dat ons systeem effectief werkt op gebogen ramen, zoals die op panoramische treinen”, zegt Burnier.