FRMCS ou la radiocommunication ferroviaire du futur

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Le Future Railway Mobile Communication System (FRMCS-5G) est le dispositif de communication ferroviaire européen qui remplacera le GSM-R (2G) d’ici 2035. Il sera interopérable et augmentera la performance du réseau. SNCF Réseau participe à des projets de prototypes auxquels sont associés plusieurs pays européens.

ERTMS, ETCS, GSM-R, FRMCS… difficile de s’y retrouver avec tous ces acronymes ! Et pourtant, ces dispositifs ont des points communs : ils participent à la modernisation du réseau et permettent l’interopérabilité des circulations, en sécurité, sur le réseau ferré.

En cours de déploiement en France et en Europe, le système de gestion de trafic ferroviaire « European Rail Traffic Management System » (ERTMS) est composé de deux briques :

  • La signalisation, pour assurer la protection du train avec l’European Train Control System (ETCS) ;
  • La communication via le Global System for Mobile communications - Railways (GSM-R).

Le FRMCS en est encore au stade de prototype et remplacera, au niveau européen, le GSM-R, en service depuis plus de 20 ans.

Modernisation, économie et performance

Les conducteurs de train utilisent la radio pour être en contact avec les régulateurs des circulations ferroviaires et envoyer/recevoir des alertes radio le cas échéant. Elle sert également à transmettre des informations digitales entre la cabine du conducteur et les équipements au sol notamment pour l’ERTMS. Aujourd’hui, cette radio fonctionne grâce à la technologie GSM-R (2G). Demain, le FRMCS prendra le relais dans la continuité du GSM-R.

Outre l’interopérabilité, le FRMCS contribuera à augmenter la performance, la régularité, et la robustesse du réseau. Ce dispositif de communication ferroviaire permettra de transmettre, recevoir et utiliser des volumes de données plus importants que ce qu’autorise la technologie GSM-R. « Une étape indispensable pour ajouter de nouvelles fonctionnalités liées au ferroviaire, comme l’Automatisation de l’Exploitation des Trains en zones denses (ATO : Automatic Train Operation) par exemple. Le FRMCS sera la colonne vertébrale de l’ERTMS », explique Éric Giraud-Desjuzeur, directeur du programme FRMCS, à la Direction Générale des Opérations et de la Production.

Une 5G standardisée et sécurisée

Le FRMCS s’appuiera sur la 5G. « Cette 5G sera identique à celle que nous utilisons au quotidien. Nous pourrons donc, dans certains cas, recourir à des réseaux d’opérateurs au lieu de construire des infrastructures très onéreuses. La seule différence, c’est que nous y avons ajouté une couche de sécurité comme c’est déjà le cas dans l’armée et la police », indique Stéphane Guillemaut, chef de la section Système et Innovation à la Direction des Télécoms Unifiée. En outre, « la grosse nouveauté du FRMCS, c’est le découplage entre les radiocommunications et les applicatifs ferroviaires », ajoute-t-il. Grâce à cette dissociation, les applications métier n’auront pas besoin d’être retravaillées à chaque changement matériel de technologie de télécommunication (6G, etc.).

Un déploiement progressif jusqu’en 2035

La première version des Spécifications Techniques d’Interopérabilité du FRMCS, produite par l’Agence de l'Union Européenne pour les chemins de fer (ERA), a été publiée en 2023, une deuxième version est attendue pour 2027. Le début de déploiement de lignes expérimentales est prévu dès 2025. « Dans le cadre des études d’avant-projet, nous envisageons des essais sur une ligne à grande vitesse en France, une voie d’essai en Allemagne et sur des lignes classiques européennes. Nous participons aussi, avec des industriels et plusieurs gestionnaires d’infrastructure européens, à d’autres projets de Recherche & Développement comme 5G-RAIL », souligne Éric Giraud-Desjuzeur.

La phase de migration vers le FRMCS au niveau national se déroulera entre 2028 et 2035 avec une mise en exploitation commerciale progressive à partir de 2032. Le planning est exigeant car l’ensemble des installations devra être pleinement opérationnel à l’horizon 2035, pour traiter l’obsolescence du GSM-R, dont certains constructeurs ne garantiront plus la maintenance à partir de 2030. Le FRCMS met ainsi le réseau ferroviaire national sur les voies du futur !

Des projets dans le cadre du FRMCS

Dans le cadre du déploiement du FRMCS, des projets de Recherche & Développement sont réalisés par SNCF Réseau en partenariat avec des industriels (Siemens, Alstom, Kontron, Thalès, Nokia…) et d’autres gestionnaires d’infrastructure européens (l’Autrichien OEBB, le Suisse SBB, l’Allemand DB Infrago, l’Espagnol ADIF, le Néerlandais Prorail) :

  • 5G-RACOM (5G for resilient and green RAil COMmunication : ce projet franco-allemand étudie des solutions pour une utilisation efficace, fiable et durable du FRMCS. Il a pour ambition, entre autres, d’étudier, de développer et de tester des technologies radio en mesure de supporter les deux systèmes 2G et 5G lors de la phase de migration et fait l’objet d’un soutien de l’État via le plan d’investissement France 2030.
  • 5G-RAIL : projet terminé en décembre 2023 qui consistait à construire et tester des premiers prototypes technologiques FRMCS. 
  • R2 DATO : le programme R2 DATO se concentre sur la partie automatisation des trains avec une place grandissante pour le FRMCS.
  • MORANE 2 : (MObile Radio for RAilways Networks in Europe) connu également sous le nom de « Destination 2 ». Ce programme en cours de construction, permettra de valider les standards de développement des produits. Il s'étalera sur trois ans entre 2024 et 2027.