Wie steht es um das Internet in Zügen?

Mit dem Zug fahren in den letzten Jahren immer mehr Menschen. Einer der Gründe, warum auch Manager ihn der Autofahrt vorziehen, ist die effektiv für die Arbeit genutzte Zeit. Und dazu gehört untrennbar die Internetverbindung. Auf manchen Strecken erinnern wir uns nicht mehr an die Zeiten, als es im Zug kein Wi-Fi gab, und es kommt uns als völlige Selbstverständlichkeit vor. Anderswo können wir uns aber nicht verbinden, selbst wenn wir uns auf den Kopf stellen. Wie steht es also mit dem Internet im Zug?

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Anfänge des Internets in Zügen

Die Einführung von Internet in Züge wurde in der Tschechischen Republik bereits 2008 intensiv erörtert. Geplant waren erste Tests und es wurden technologische sowie Finanzierungsmöglichkeiten erörtert. Hauptakteur in dieser Anfangsphase waren die Tschechischen Bahnen. Der erste Verkehrsbetreiber, der Fahrgästen Wi-Fi-Verbindung in Zügen anbot, war jedoch RegioJet, und das gleich bei Einführung des Betriebs 2011. Erstmals konnten sich Passagiere auf der Strecke von Prag nach Ostrava ins Internet einwählen.

Die Tschechischen Bahnen starteten das Internet in Zügen schließlich mit dem Projekt Wi-Fi im Pendolino, an dem 2011 zu arbeiten begonnen wurde. Im Juli 2012 wurde die Verbindung in den Waggons der 1. Klasse in CityPendolino-Zügen eingeführt, ebenfalls auf der Strecke Prag–Ostrava. Nutzer konnten sich über CDMA- oder EDGE-Netze verbinden. Auf derselben Strecke konnten Fahrgäste ab November 2012 auch das Internet auf den neu eingerichteten Linien der Firma Leo Express nutzen.

Aktuelle Situation (zum Zeitpunkt der Artikelerstellung)

Bei privaten Verkehrsbetreibern ist eine Wi-Fi-Verbindung in Zügen seit einigen Jahren Standard, und aktuell wird sie es auch bei den Tschechischen Bahnen. Passagiere können das Internet in etwa sechshundert Zügen nutzen. Es bleiben jedoch noch genug Strecken außerhalb der Hauptkorridore unzureichend abgedeckt. Züge, in denen Sie sich neu ins Wi-Fi einwählen können, kennzeichnen die Tschechischen Bahnen bereits in den Fahrplänen.

Genutzt werden Dienste aller drei Hauptbetreiber, O2, T-Mobile, Vodafone, sowie die Übertragungstechnologien, die sie anbieten (LTE, UMTS, GSM, EDGE). In Zügen werden Sie wahrscheinlich auch darauf stoßen, dass einige Seiten blockiert sind, vor allem solche, die die Verbindung stark auslasten würden (Streaming von Videos usw.) und solche mit verbotenem Inhalt.

Wie funktioniert das Bord-Wi-Fi

Das System des Bord-Wi-Fi bildet eine Infrastruktur, die aus LTE-Routern, Zugangspunkten, Antennen und Kabeln besteht. Wie auf Abb. 1 zu sehen ist, empfängt der LTE-Router das Netzwerksignal von den Sendern des Internetanbieters und sichert die Verbindung des Zugnetzes. Um die höchste Abdeckung zu erreichen, ermöglichen neue Technologien von LTE-Routern das Umschalten zwischen den Verbindungen einzelner Betreiber. Das Umschalten wird oft beim Überqueren von Grenzen oder an anderen Orten genutzt, wo das Signal zerstreut und die Verbindung instabil ist. LTE-Router lassen sich auch verketten, um einen größeren Durchsatz des gesendeten Signals und damit die Verfügbarkeit des Dienstes zu erreichen. Dazu ist jedoch ein externer Server nötig. An die Router sind Wi-Fi-Zugangspunkte angeschlossen, die Passagieren und dem Zugpersonal den Internetzugang sichern, auch bei ihnen ist Verkettung möglich. Die Verbindung in den Wagen sichern dann mehrere Wi-Fi-Antennen.

Abb. 1 Schema der Bord-Wi-Fi-Verbindung

Das Bord-Wi-Fi-Netz kann mit verschiedenen Netzen verbunden sein, die Betreiber in der Tschechischen Republik anbieten, also Netze 2G, 3G und 4G (zweite bis vierte Generation). Es besteht die Möglichkeit der Anbindung weiterer Technologien wie Überwachungssystem, Fahrgastinformationssystem oder Reservierungssystem. Auf dem Markt werden Lösungen angeboten, die die Einstellung der Redundanz des Bord-Wi-Fi-Systems ermöglichen. Das bedeutet, dass zwei Systeme erstellt werden, die an derselben Aufgabe arbeiten. Bei Ausfall des einen Systems kann dann das andere die Arbeit an der zugewiesenen Aufgabe ohne Ausfall sicherstellen. Bei Signalausfall oder Netzinstabilität eines Betreibers können sich also alle Benutzerverbindungen ohne Unterbrechung auf das Signal anderer Anbieter verlagern.

Abdeckung der Korridore

Im April 2016 führte das Tschechische Telekommunikationsamt (ČTÚ) eine Messung der Internetabdeckung in Zügen durch. Die Messung lief in den Bändern der Netze 2G (2. Generation) und vor allem 4G (4. Generation), mit einem Generator, der auf die einzelnen Frequenzbänder umgestimmt wurde. Die LTE-Netzabdeckung wurde in den Bändern 800 MHz, 1.800 MHz und 2.600 MHz gemessen. Die Messung erfolgte auf den Strecken aller vier Transitkorridore.

Transitkorridore des Schienenverkehrs in der Tschechischen Republik

1. Korridor: Děčín – Praha Holešovice – Pardubice – Brno – Břeclav
2. Korridor: Petrovice u Karviné – Ostrava hl. n. – Břeclav
3. Korridor: Mosty u Jablunkova – Ostrava hl. n. – Přerov – Praha – Plzeň – Cheb
4. Korridor: Děčín – Praha – České Budějovice – Horní Dvořiště

Abb. 2: Hauptbahnkorridore

Quelle: https://www.svetandroida.cz/internet-ve-vlaku-201607/

Gemessen wurde die Signalabdeckung draußen außerhalb des Zugs, sogenannt „outdoor“, die in 4,5 m Höhe über dem Boden lief. Ebenso wurde die Abdeckung innerhalb einzelner Waggontypen gemessen, sogenannt „indoor“, die in 1,5 m Höhe im Wagen erfolgte.

Es zeigte sich, dass in den einzelnen Korridoren ein sehr geringer Prozentsatz an Orten ist, die überhaupt von keinem Datenverbindungssignal abgedeckt sind (gemessen „outdoor“). Im 1. Korridor sind 0,2 % nicht abgedeckt, im 2. Korridor 0,05 %, im 3. Korridor 0,06 % und der 4. Korridor schneidet am besten ab, nicht abgedeckt sind nur 0,01 %.

Die Messung deckte auch auf, dass die Abdeckung in vielen Fällen zerstreut ist, sehr schnell wechseln abgedeckte und nicht abgedeckte Abschnitte. Subjektiv signalisiert den Fahrgästen auch die Zeit, die das Verbinden des Geräts benötigt, eine niedrigere Abdeckung, als gemessen wurde.

Sehr wesentlichen Einfluss auf die Verbindungsqualität im Zug selbst hat die Konstruktion des Schienenwagens und seine Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen. Aus diesem Grund erfolgte neben der Außenmessung auch die in den Wagen. Zwischen den einzelnen Waggontypen gibt es sehr große Unterschiede. Allgemein lassen ältere Wagen das Signal besser durch als neue oder modernisierte, die es dämpfen.

In Tabelle 1 ist die Übersicht der Abdeckung aller vier Korridore bei den Betreibern O2, T-Mobile und Vodafone zu sehen, und zwar sowohl bei „outdoor“- als auch „indoor“-Messung. Außerdem ist die Abdeckung nach Netzen aufgeteilt. Die größte Abdeckung erreicht GSM (Global System for Mobile Communication), das Netz der 2. Generation. Die Datenverbindungsgeschwindigkeit ist aber sehr gering und fast unbrauchbar. Upload und Download bewegen sich um 9,6 kbit/s. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) ist das Netz der 3. Generation. Es ermöglicht vollwertiges Arbeiten mit dem Internet, einschließlich größerer E-Mail-Anhänge und Skype. Es erlaubt Download mit bis zu 2 Mbit/s und Upload mit 100–150 kbit/s. In Tschechien hat es jedoch relativ geringe Abdeckung, vor allem in Bezirksstädten. LTE (Long Term Evolution) ist das Netz an der Grenze von 3. und 4. Generation, LTE Advanced dann das Netz rein der 4. Generation. Die maximale Download-Geschwindigkeit kann in Tschechien bei LTE bis zu 150 Mbit/s und Upload 50 Mbit/s erreichen.

Das LTE-Netz ist, wie ersichtlich, am schlechtesten im 2. Korridor abgedeckt (Petrovice u Karviné – Ostrava hl. n. – Břeclav), wo durchschnittlich 50 % der Strecke abgedeckt sind, und am besten im 4. Korridor (Děčín – Praha – České Budějovice – Horní Dvořiště), wo durchschnittlich 75 % abgedeckt sind. Es interessiert uns, ob Fahrgäste wirklich die Möglichkeit haben, sich im Zug zu verbinden, deshalb schauen wir auf die „indoor“-Messung.

Tabelle 1: Abdeckung der Schienenkorridore

Quelle: https://www.ctu.cz/mereni-pokryti-zeleznice

Bis Frühjahr 2019 haben die Betreiber die Verpflichtung, mindestens 50 % der Zuglinienkorridorlänge mit LTE-Signal abzudecken. Zwei Jahre später, also 2021, müssen die Korridore in ihrer ganzen Länge abgedeckt sein. Die Verpflichtung wird erfüllt, wenn der Betreiber 75 % Verbindungswahrscheinlichkeit im Zug ohne Außenantenne und 85 % Verbindungswahrscheinlichkeit mit Außenantenne sicherstellt. Die Tatsache, dass ein ausreichendes Signal gemessen wird, bedeutet jedoch nicht, dass sich der Fahrgast im Zug auch verbindet (auch wenn der Zug über ausreichend großen Durchsatz verfügt). „Die bisherigen Messungen zeigen, dass manche Betreiber die Verpflichtung schon vor Ablauf erfüllt haben. Sollte sie aber nicht in der festgelegten Frist erfüllt sein, kann das ČTÚ bis zum Entzug der Zuteilung greifen“, sagt der Pressesprecher des ČTÚ Mgr. Martin Drtina.

Auch wenn die Abdeckung der Schienenkorridore bis 2021 100 % betragen soll, wird der Zugriff auf Mobildatendienste wegen der Signaldämpfung in den Wagen für Fahrgäste ohne weitere technische Maßnahmen eingeschränkt sein. Es ist also nötig, ihn beispielsweise durch Repeater (Repeater ermöglichen den Empfang des Signals auch an Orten, an die es vom Haupt-Access-Point (AP) nicht reicht. Er empfängt das Signal vom AP und sendet es erneut in die Luft, er wiederholt die Übertragung.) oder durch die Schaffung sogenannter Pikozellen im Inneren der Wagen sicherzustellen. (Pikozellen ermöglichen die Abdeckung eines größeren Gebiets mit Mobildatensignal. Sie werden an Orten mit hoher Konzentration von Nutzern eingesetzt, die sich ins Wi-Fi einwählen wollen, etwa an Bahnhöfen oder in Einkaufszentren.)

Internet in ausländischen Zügen

Sich in den Zug zu setzen, den Computer herauszuholen und zwei Stunden dank kostenlosem Wi-Fi zu arbeiten. Dasselbe Bild, das bei uns in Tschechien Standard ist, werden Sie bei unseren nächsten Nachbarn nicht allzu oft antreffen. In Deutschland ist das Internet nur auf den Linien Deutsche Bahn ICE verfügbar und kostenpflichtig. In Österreich haben Fahrgäste die Möglichkeit, sich kostenlos nur in den modernsten RailJet-Zügen zu verbinden, die nur auf wenigen Linien fahren. In anderen inländischen und grenzüberschreitenden Zügen gibt es kein Wi-Fi. Eine ähnliche Situation ist in Polen, wo die Express-InterCity-Züge mit Wi-Fi ausgestattet sind, die zwischen großen Städten und ins Ausland fahren. Besser sieht es in der Slowakei aus, wo die Bahngesellschaft in ihren Wagen seit 2013 Verbindungen anbietet und, ähnlich wie ČD, die Anzahl der Züge mit Wi-Fi erweitert. Verschieben wir uns ein bisschen weiter nach Westen, können wir uns ein Beispiel an Frankreich nehmen, wo nach verfügbaren Informationen Wi-Fi seit Ende 2016 in allen Zügen sein soll.

Autorin: Johana Nádvorníková

Aktualisierung 19.2.2024