bintec elmeg Produkte und Lösungen für Schienenfahrzeuge

Die Aufrechterhaltung einer sicheren und leistungsstarken Kommunikation in Schienenfahrzeugen in rauen Umgebungen ist eine Herausforderung. Die Suche nach einem Anbieter mit den richtigen Produkten und Fachkenntnissen ist entscheidend.

Die Digitalisierung von Schienenfahrzeugen verstehen

Bahnbetreiber können die Digitalisierung von Schienenfahrzeugen nutzen, um ihr Angebot in einem immer wettbewerbsintensiveren Markt für öffentliche Verkehrsmittel abzuheben. Die richtige Digitalisierungstechnologie wird mehr Kunden anziehen, indem sie ein verbessertes Fahrgasterlebnis bietet. Sie kann zusätzlich Kosten senken, indem sie die Betriebs- und Wartungseffizienz verbessert.

Diese Digitalisierung hängt stark von einer zuverlässigen, sicheren Land-Zug-Kommunikation ab, um ungeplante Zugstopps und damit verbundene Kosten und Rufschäden zu vermeiden. Die Zuverlässigkeit beginnt mit der Multi-WWAN-Fähigkeit – 4G, 5G, Wi-Fi auf der Strecke, Satellit – plus redundante Backup-Verbindungen, um eine hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten, die Serviceunterbrechungen verhindert. Intelligente Netzwerke mit SD-WAN-Technologie ermöglichen ein einfaches Remote-WAN-Management.

Diese Faktoren gewährleisten auch in schwierigen Umgebungen eine zuverlässige Konnektivität, z. Bsp. in Zügen mit durchschnittlich 347 Passagieren, die sich schnell durch Gebiete mit geringer Netzabdeckung bewegen. Sicherheit wird durch die Verschlüsselung des Datenverkehrs, die Erkennung von Bedrohungen  und den Einsatz von Firewalls erreicht. Die Betreiber sollten geeignete Navigations- und Internetnutzungsrichtlinien festlegen. Die Digitalisierung von Schienenfahrzeugen umfasst auch die bordseitige Ausstattung von Routing und WLAN-Systemen, die der hohen Passagierdichte in Zügen Wi-Fi-Dienste bereitstellt. Network Access Control (NAC) dient dazu,  den Benutzerzugriff zu kontrollieren und unbefugte Anmeldungen zu blockieren. Die Konnektivität muss auch für IoT-Geräte über WLAN, Bluetooth oder Bluetooth LE gewährleistet werden. Alle bordeigenen Kommunikationsgeräte müssen mindestens die vorgeschriebenen Eisenbahnzertifizierungsstandards erfüllen.

Cybersecurity ist im Zug genauso wichtig wie außerhalb; das SD-WAN sollte verschlüsselte Punkt-zu-Punkt-Kommunikation ermöglichen, um Angriffe auf die Netzwerkinfrastruktur zu verhindern, wie durch das Ausspähen des WLAN, den Anschluss nicht autorisierter Geräte an das Netzwerk, die unerwünschte Übertragung von Datenverkehr oder das Herunterladen von Malware. Diese Vorgänge sowie der unerwünschte Zugriff auf Webseiten, das Eindringen von Hackern in das Netzwerk oder die Verbreitung von Viren auf angeschlossene Fahrgastgeräte wirken sich negativ auf den Ruf des Eisenbahnbetreibers aus. Die Digitalisierung hilft durch Videoüberwachung, Fahrkartenkontrolle, Personenzugangskontrolle und -zählung sowie Gesichtserkennung auch bei der Verbesserung der Passagiersicherheit.

Sicherheit und Komfort an Bord können durch IoT-Implementierung weiter gesteigert werden; diese können Daten sammeln, die den Betreibern zuvor nicht zur Verfügung standen. Die gesammelten Daten können mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) automatisch verarbeitet werden. Die Betriebseffizienz kann durch proaktive Wartung gesteigert werden, das führt zu Kostensenkungen, verbesserter Servicequalität und höherer Kundenzufriedenheit.  Durch eine optimierte Kontrolle der Luftqualität, Temperatur sowie Luftfeuchtigkeit wird die der Reisekomfort für die Kunden zusätzlich verbessert.
Kommt es doch zu technischen Problemen, ermöglicht die Digitalisierung eine schnelle, sofortige Fehlerbehebung und gibt einen umfassenden Überblick über Netzwerknutzung und -status, Zug-Land-Abdeckung sowie den Wartungsstatus der Geräte.

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Hardwarelösungen und bintec elmeg-Produkte für die Digitalisierung von Schienenfahrzeugen

Der Hintergrund

Unser Leistungsangebot ist auf dem Markt bekannt; unsere Lösungen meistern die Herausforderungen der Digitalisierung von Schienenfahrzeugen. Wir steigern die betriebliche Effizienz und verbessern das Fahrgasterlebnis.

Unsere WWAN-Router und Access Points an Bord mit Bündelung und Lastverteilung bieten Sicherheit und fortschrittliches Multifunktions-Wi-Fi für hohes Passagieraufkommen. Zu den möglichen Diensten gehören Infotainment und TV-Streaming, Onlineshopping und Internet an Bord.  Überwachungskameras, digitale Beschilderung, Sicherheits- und Alarmsysteme, sowie die Kommunikationsdienste des Zugpersonals können kontrolliert und gesteuert werden

Die bintec elmeg Hardware und Software meistert die Herausforderungen der Digitalisierung von Schienenfahrzeugen.

Endkunden können schnell und unabhängig von Kabel- oder Glasfaserinfrastrukturen die WAN-Ausfallsicherheit erreichen, die sie zunehmend benötigen. Der bintec elmeg-5Ge ermöglicht den mobilen Zugriff mit Corporate Routern beliebiger Marken, die keine mobilen Verbindungen unterstützen oder in Schaltschränken mit schlechter Abdeckung installiert sind.

Rolling Stock Solutions

Zug-Land-Kommunikation

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bintec elmeg-Plattformen für die Zug-Land-Kommunikation sind der zentrale Bestandteil der Digitalisierung von Schienenfahrzeugen, wobei die Multi-WWAN-Kommunikation von robusten Bahnroutern bereitgestellt wird, die alle SD-WAN-kompatibel sind. Eine bestehende Flotte kann einfach durch den Einsatz eines kompakten Geräts auf 5G aufgerüstet werden.

Backup und Ausfallsicherheit werden durch die Multi-SIM-Karten Option, Lastverteilung und Lastbündelung garantiert, die im Gerät enthalten sind. Die Systeme werden in rauen Umgebungen mit hohen Geschwindigkeiten von 300 km/h und einem erweiterten Temperaturbereich von -20 °C bis 70 °C getestet.

Mittels GPS werden Informationen über den Standort des Zuges geliefert, während Überwachungskamera- und Fahrkartenkontrollsysteme zur Optimierung der Sicherheitsüberwachung angeschlossen werden können.

Kommunikation an Bord

Modernste Bordkommunikationslösungen bieten den Passagieren Komfort während ihrer Reise. Ein SD-WAN-kompatibler Wi-Fi 6 Access Point (AP)  garantiert einen hohen Durchsatz, bei hoher Benutzerdichte.

Sicherheit auf höchstem Niveau wird durch die Integration des neuesten WPA3-Sicherheitsstandards auf dem AP gewährleistet. Die Benutzerfreundlichkeit wird durch die gleichzeitige Übertragung im 2,4-GHz-Band (bis 1148 Mb/s) und 5-GHz-Band (bis 2402 Mb/s) im 802.11ax-Standard (Wi-Fi 6) optimiert.

Der AP verfügt zusätzlich über Bluetooth/BLE für die IoT-Geräteverbindung und Datenerfassung. Einige IoT-Geräte messen Parameter der Passagierumgebung, einschließlich CO₂, Temperatur und Luftfeuchtigkeit oder überwachen Wartungsparameter wie Türvibrationen.

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H2-Rail platform

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Der H2-Rail-Router von bintec elmeg und der neue APR2044ax Wi-Fi 6 Access Point bilden eine perfekte Connectivity-Lösung für Bahnszenarien. Der Router ist ein Gateway für die Nutzung verschiedener On-Board-Dienste, wie Überwachungskameras, Fahrkartenausgabe, Fahrgastinformationssysteme, Internetdienste und IoT-Geräte. Die Lösung bietet WAN-Ausfallsicherheit durch Multi-WWAN-Fallback, Lastverteilung, Lastbündelung sowie erweitertes Link-Monitoring.

Die dualen LTE-Module und der duale Ethernet-Port ermöglichen eine einfache Integration in bestehende Installationen und sind für den Einsatz in rauen Bahnumgebungen geeignet. Mit GPS-abhängiger Konfiguration ist eine erweiterte Fehlerbehebung und Verwaltung möglich.

APR2044ax Wi-Fi 6 Access Point

Der APR2044ax mit Wi-Fi 6 bietet ein hohes Performance-Level für Bahnszenarien mit gesteigerten Connectivity-Anforderungen für viele Nutzer. Er lässt sich leicht mit dem vorherigen APR222ac austauschen, da die Geräte die gleichen Gehäuseabmessungen haben, Bluetooth für IoT-Anwendungen enthalten und perfekt zu H2-Rail und 5Ge-Rail passen. Der APR2044ax kann über den WLAN-Controller von bintec elmeg oder die Cloud-Lösung be.SDx verwaltet werden.

Mit dem neuesten WPA3-Sicherheitsstandard bietet der AP das höchste Sicherheitsniveau. Er erreicht eine hohe Effizienz durch die Kombination von Wi-Fi 6 mit MU-MIMO 4×4 und anderen Technologien zur optimalen Nutzung des vorhandenen Netzes. Er überträgt gleichzeitig im 2,4-GHz-Band bis zu 1148 Mb/s und im 5-GHz-Band bis zu 2402 Mb/s im 802.11ax-Standard.

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5Ge-Rail

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Der 5Ge-Rail ermöglicht die 5G-Kommunikation in Verbindung mit dem H2-Rail, kann aber auch als Standalone Gerät betrieben werden. Zusammen mit dem APR2044ax eignet er sich perfekt für den Einsatz im Bahnverkehr. Wie der H2-Rail unterstützt er als Router mehrere On-Board-Dienste; er ist problemlos zu installieren und dank seiner dualen Ethernet-Ports einfach zu integrieren.

Aufgrund seiner geringen Größe kann er in der Nähe der Antenne installiert werden, was zu einer geringeren Verkabelung sowie Reduzierung der Kosten führt und dabei die Reichweite erhöht. Die Anfälligkeit für elektrische Störsignale ist ebenfalls geringer, und dasAntennensignal  ist verlustfrei.

Alle für den Eisenbahnbetrieb vorgeschriebenen Zertifizierungen sind enthalten. Das Gerät liefert ein NMEA-GPS-Signal und Relaissteuersignale.

be.IoT Platform

Diese Cloud-basierte Plattform sammelt IoT-Daten, um das Fahrgasterlebnis zu verbessern, und ermöglicht es den Betreibern, Geräte zu verwalten. Die Daten können mithilfe von KI und maschinellem Lernen analysiert werden.

Die Luftqualität in den Fahrgasträumen (IAQ) wird überwacht, indem die CO₂-Konzentration, Temperatur und Luftfeuchtigkeit gemessen werden; das be.IoT CO₂-Warnsystem weist auf das regelmäßige Lüften hin, um das Risiko der Verbreitung von Viren zu reduzieren.

be.IoT unterstützt die proaktive Wartung von Türen und anderen Zugkomponenten, indem es abweichende Vibrationswerte prüft, um Frühwarnungen bereitzustellen.

Servicequalität und Kundenzufriedenheit werden verbessert, während Kosten gesenkt werden.

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Softwarelösungen und bintec elmeg-Produkte für die Digitalisierung von Schienenfahrzeugen

Der Hintergrund

bintec elmeg bietet eine SD-WAN-basierte Netzwerksoftwarelösung, die Betreibern, Integratoren und Herstellern von Schienenfahrzeugen einen Wettbewerbsvorteil verschafft, indem sie wesentliche Herausforderungen angeht. Die Steigerung der Betriebseffizienz und die Verbesserung des Fahrgastkomforts, mithilfe einer WAN-Lösung, bei der sowohl die Zug-Land-Kommunikation als auch die On-Board-Kommunikation auf Zuverlässigkeit, Sicherheit und Kosteneffizienz optimiert sind.

Diese SD-WAN-Lösung ist eine vollständige CNM-Suite. Sie umfasst mehrere Komponenten, die die Verwaltung, Analyse und Sicherheit von Remote-Geräten sowie Netzwerken abdecken.

Anwender wählen nur die Komponenten aus, die sie benötigen, um ein für Ihre Anwendungen effizientes System zu konfigurieren, das optimal auf ihre jeweiligen Anforderungen abgestimmt ist.

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be.Manager

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be.Manager bietet eine Remote-Geräteverwaltung, so dass eine Unterbrechung des Zugbetriebes für Wartungsarbeiten an der Infrastruktur nicht mehr erforderlich ist.. be.Manager stellt eine Verbindung zur bintec elmeg-Hardware her, registriert die Netzwerkgeräte an Bord und führt Massenaktionen mit der installierten Basis aus.

Insbesondere übernimmt be.Manager die Lizenzverwaltung und Bestandsverwaltung mit Zero-Touch-Deployment; umfangreiche Arbeiten am System können somit zeitlich terminiert werden.

be.Analyzer

be.Analyzer ist ein zentrales, innovatives Dashboard, mit dem Anwender die wichtigsten Leistungsdaten ihres Netzes prüfen können, unabhängig davon welche Lizenzen genutzt werden.

be.Analyzer ermöglicht es Benutzern, den Status von Geräten und WAN-Leitungen zusammen mit WLAN- oder Mobilityinformationen zu erfassen, um ihre Leistung besser zu analysieren, und Daten auszuwerten, für eine optimierte Fehlerbehebung.
be.Analyzer erfasst das Inventar- sowie die Gerätewartung, SDWAN-Leitungs-SLAs, den WLAN-Netzwerkstatus, Mobility und zukünftig auch TOP-Anwendungsstatus und -nutzung, be.Safe SMART Analytics und TOP be.Safe Pro-Bedrohungen.

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be.WLAN

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be.WLAN nutzt die WLAN-Technologie von bintec elmeg, indem es eine anwenderfreundliche GUI-basierte Benutzeroberfläche bereitstellt, die zentralisierte Verwaltungsinformationen für WLAN-Einrichtungen liefert. Betreiber verwalten ihre WAN-Netzwerkstruktur und können den Benutzerzugriff auf das Netzwerk über RADIUS-Profile steuern.

Schienenfahrzeugbetreiber können die gesamten WLAN-Netzwerkfunktionen aus der Ferne verwalten und Standardanalysen durchführen. be.Safe XDR hingegen wird für umfangreiche, detailliertere Analysen genutzt.

be.WLAN ist ideal für die Erstellung und Verwaltung von Microsites, welche die in den bintec elmeg APs integrierte WLAN Technologie in Kombination mit einer speziellen Managementlösung nutzen. . Weitere spezifische Komplettlösungen beinhalten darüber hinaus das Management von APs, Analysen, Netzwerke, Hotspots und Funk.

be.SD-WAN

be.SD-WAN ist die umfassende, benutzerfreundliche verfügbare SD-WAN-Lösung. Benutzer werden mit einem GUI-Assistenten durch die Konfiguration von SD-WAN-Funktionen geführt, um ein sicheres SD-WAN-Overlay zu erstellen, das sie von der zugrunde liegenden Technologie abstrahiert. Mit einem erweiterten Konfigurationspanel für die Einrichtung erfüllt be.SD-WAN nahezu jedes Netzwerkszenario, von Legacy-WAN-Technologien bis hin zur Integration mit spezifischen Netzwerken außerhalb des SD-WAN oder zusätzlichen IT-Tools.

Mit WAN-SLA-Anwendungsrichtlinien wird eine hohe Verfügbarkeit für Dienste, Netzwerke und Hardware sichergestellt.

Mit be.SD-WAN können Betreiber ihre gesamte WAN-Struktur von einem einzigen Zugangsportal aus verwalten. Es stellt die betriebliche Effizienz durch umfassendes Management sicher – sowohl mit einem Fahrgastnetzwerk in den Schienenfahrzeugen als auch mit einem separaten Unternehmensnetzwerk.

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be.Safe XDR

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be.Safe XDR ermöglicht die Analyse der aktuellen IT-Infrastruktur oder mit bintec elmeg HW einen umfassenden Einblick in die Schienenfahrzeuge, die Auslastung und Fehlerbehebung – und ist ein vollständiges Tool zur Optimierung der Digitalisierung von Schienenfahrzeugen.

be.Safe XDR verwendet seine Big-Data-Engine, um verschiedene Datenquellen zu sammeln, sie mit Hintergrundinformationen anzureichern und erweiterte Analysen, Benachrichtigungen und Empfehlungen bereitzustellen. Es dient dazu, die IT-Sicherheit und den Status ihrer Schienenfahrzeuge zu verbessern.

Durch die Erkennung von Engpässen, Vorfällen und Verhaltensmustern werden die Reaktionszeiten bei der Fehlerbehebung verbessert.

Als NTA-Lösung bietet be.Safe XDR eine detaillierte Überwachung des On-Board-Netzwerkverkehrs mit vollständiger Sichtbarkeit der L7-Netzwerknutzung, Cybersecurity-Schutz und visuellem Management.

be.Safe essentials

be.Safe essentials ergänzt WAN-Lösungen perfekt, indem es zusätzliche Contenfilter, Malware-Schutz und Analysen bereitstellt, um die WLAN-Nutzung zu erfassen.

Es ist die erste Sicherheitsebene; es ermöglicht die Einrichtung von  Navigations- /Internetnutzungsrichtlinien und bietet eine Risikominimierung, die sich auf den Ruf des Zugbetreibers auswirken kann, indem unerwünschter Webseitenzugriff gefiltert und das Eindringen von Viren oder Malware in die mit dem Zugnetz verbundenen Geräte der Fahrgäste verhindert wird.

Es liefert umfassende Analysen und Rückmeldungen zur Produktivität; es ist kanalübergreifend, benutzerfreundlich und unabhängig von Hardwareherstellern.

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be.Safe Pro

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be.Safe Pro ist die Firewall-Lösung der nächsten Generation von bintec elmeg. Unabhängig davon, ob sie in Schienenfahrzeugen, Rechenzentren oder in der Cloud eingesetzt wird, schützt sie Betreiber vor der Verbreitung von Malware.

Dieser hochmoderne Cybersecurity-Service bietet Rundumschutz, von erweitertem IDS/IPS, SSL-Entschlüsselung oder Sandboxing bis hin zur Antivirus- und DoS-Präventions-Anwendungskontrolle sowie vielen anderen Cybersecurity-Funktionen.

Die umfassende Integration von be.Safe Pro in das SD-WAN und die HW von bintec elmeg bietet eine verbesserte UX zur Verwaltung von Cybersecurity-Richtlinien in Verbindung mit der Datenübertagung. Es bietet eine zusätzliche Sicherheitsebene für die Kommunikation an Bord, die eine Bedrohungserkennung/Firewall mit hochmodernem Cybersecurity-Schutz (NGFW) umfasst.

Anwendungsszenarien und Case Studies

Die stetige Weiterentwicklung in der Kommunikationstechnologie und immer ausgefeiltere Software-Netzwerkkomponenten und -werkzeuge können Herstellern und Einrichtern von Schienenfahrzeugen einen echten Wettbewerbsvorteil verschaffen. Sehen Sie sich unsere Anwendungsszenarien und Case Studies für Beispiele aus der Praxis an, wie die Technologien angewendet werden.

Anwendungsszenarien

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Einrichter von Bahndiensten

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Hersteller von Schienenfahrzeugen

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On-Board-Lösung zur Überwachung der Luftqualität

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Proaktive Wartung: Motor- und Vibrationskontrolle

Case Studies

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bintec elmeg H2-Rail und APR222ac 

On-board connectivity launched onEinführung der Bordkonnektivität im spanischen Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnnetz the Spanish high-speed railway network

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Wi-Fi-Konnektivität und Cybersicherheit für das städtische Straßenbahnnetz