China findet Weg, Mobilfunknetz in 1.000 km/h schnellen Zügen zu integrieren

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China arbeitet intensiv an der Entwicklung einer neuen Generation von Hochgeschwindigkeitszügen, die mithilfe der Magnetschwebetechnik durch nahezu luftleere Röhren fahren und dabei Geschwindigkeiten von 1.000 km/h erreichen – schneller als Verkehrsflugzeuge.

China ist derzeit das einzige Land, das versucht, die Magnetschwebebahn-Technologie mit einer Geschwindigkeit von 1.000 km/h voranzutreiben. (Foto: Baidu)

Derzeit fahren Hochgeschwindigkeitszüge in diesem Land mit einer Geschwindigkeit von 350 km/h und können sich mit den 5G-Diensten der Telekommunikationsanbieter verbinden, wodurch die Konnektivität auch in langen Tunneln gewährleistet ist.

Allerdings wird es äußerst schwierig, eine Netzwerkverbindung zwischen Mobiltelefonen und Basisstationen aufrechtzuerhalten, wenn Züge mit Geschwindigkeiten nahe der Schallgeschwindigkeit fahren.

Der Grund hierfür liegt darin, dass sich die Frequenz des empfangenen Signals ändert, wenn sich das Telefon schnell der Basisstation nähert oder sich von ihr entfernt, während die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung in hohem Maße von einem stabilen Hochfrequenzsignal abhängt.

Darüber hinaus ist die Installation und Wartung von Sendestationen in nahezu luftleeren Röhren sehr schwierig. Fällt eine Antenne aufgrund von Vibrationen heraus, kann dies für einen mit hoher Geschwindigkeit fahrenden Zug eine ernsthafte Gefahr darstellen.

Kürzlich entdeckte ein Forschungsteam der Southeast University (Nanjing, China), dass sich das Problem der Installation einer Sendestation lösen lässt, indem man einfach zwei parallele Kabel auf der Innenfläche eines Rohrs verlegt.

Diese Spezialkabel können elektromagnetische Signale „durchlassen“, um eine konstante und stabile Verbindung zwischen Smartphones und Trägern aufrechtzuerhalten.

Darüber hinaus können durch den Einsatz effizienter Kodierungstechniken und die Anpassung mehrerer wichtiger Signalparameter Störungen durch Frequenzänderungen besser überwunden werden. Erste Computersimulationen bestätigen, dass diese Lösung eine stabile Kommunikationsqualität beim Datenaustausch unter den aktuellen 5G-Standards gewährleisten kann.

Die China Aerospace Science and Industry Corporation hat in Datong in der Provinz Shanxi die weltweit größte Forschungsbasis für Vakuumröhren-Magnetschwebebahnen errichtet und mit Hochgeschwindigkeitsantriebstests an Fahrzeugprototypen begonnen.

Mehrere chinesische Städte bemühen sich außerdem um die Genehmigung der Regierung zum Bau der ersten kommerziellen Magnetschwebebahnstrecken.

Diese revolutionäre Bodentransportmethode namens „Hyperloop“ wurde erstmals vom Milliardär Elon Musk, dem Gründer von SpaceX, vorgeschlagen. Ähnliche Technologien könnten auch genutzt werden, um Raumfahrzeuge kostengünstiger ins All zu bringen.

Allerdings gab der Milliardär Musk das Projekt Ende letzten Jahres aufgrund technologischer und finanzieller Herausforderungen auf, sodass China das einzige Land ist, das derzeit an der Magnetschwebebahntechnologie arbeitet.

Hua Yu (Quelle: SCMP)

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