华为_WCDMA高速铁路覆盖方案
华为LTE高铁无线网络解决方案
α
d
信号入射角 基站离铁轨距离(m)
100
10度
150
200
车体 车高3.89m
高架桥梁
桥高 11m
站高推荐
说明
29
电下倾角2度,
36
垂直半波宽度8
度。则α约为8度
45
高铁红线外建站,综合GSM/TDS/LTE要求,建议站高在25~45m,站点离铁轨距离在100~200m
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4G高铁建设悄然来到: 2013年广深动车FDDLTE初步测试,深圳-东莞段距离为 38.2Km,平均下载吞吐量达到31.14Mbps。
高铁和城际客运专线高端用户多,高质量的高铁网络覆盖对于提升运营商的品牌至关重要
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4G高铁面临挑战:新时代,老问题
L Cell1
L Cell 2
GSM Cell1 Cell 2
L Cell 3 Cell 3
LTE GSM
LTE与GSM高铁专网协同有利于提升高铁CSFB接通成
功率,确保高铁场景LTE高端iPhone5s用户的语音感知;
2/4G高铁专网协同有助于降低网络运维成本
2G高铁基本上采用专网方式建设。充分利用站址资源, 实现2G/4G设备共柜、共BBU框、共传输资源等,进
天线相 20 25 30 35
对高度
下倾角 5 6 6 7
新建高铁建议采用窄波束、高增益、多频合路、内臵电调的新型天线,简化工程建设和优化难度
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LTE高铁站点规划—站址
华为高速铁路覆盖方案
HUAWEI TECHNOLOGIES Co., HUAWEI Confidential目录不可忽视的高速覆盖需求业务特征分析及建网建议高速覆盖商用经验铁路不断提速已经成为趋势l 十一五期间,我国将建设新线19800公里,其中设计时速在350公里以上高铁就超过5457公里l 伴随中国铁路第六次大提速,大量铁路线时速已经达到160~200公里高铁高铁高速严重影响用户体验和运营商品牌运营商收益和品牌受到影响用户体验差KPI变差高速l多普勒效应l部分车体信号穿透损耗超过20dB铁路提速l切换成功率下降l接通率下降l掉话率上升l掉网频繁l语音质量差l数据业务质量下降l吞吐量降低,甚至掉线l用户投诉大幅上升,对品牌影响严重l话务量降低导致收益降低高速列车Vs普通列车对比测试结果高速列车与普通列车测试效果对比-相同测试设备和人员l实际测试结果表明:覆盖效果相当时,高速列车中各项通话指标均低于普通列车,特别是用户的通话体验,两者存在明显差异l随着车速提高,差距将越来越大GSM网络建设面临的新课题l如何分享业界成功的高铁覆盖经验,提升现网的KPI指标和用户体验,是国内移动运营商面临的焦点问题之一目录不可忽视的高速覆盖需求业务特征分析及建网建议高速覆盖商用经验高速场景主要特征高速覆盖的主要特征l 移动速度超过220公里/小时,多普勒效应明显l 高速移动中切换成功率下降l 列车穿透损耗大l 个性化覆盖需求多l 沿线建站困难,建站成本高高铁现网需全新理念规划才能满足高铁覆盖需求高铁现状质量不佳与普通场景一体规划对多普勒频移的校正快速切换的要求技术难点AB降低建网TCOD个性化的网络覆盖设计C高速覆盖的技术难点l 多普勒频移校正、快速切换控制是突出的两大难题对高速覆盖的技术建议1、降低多普勒频移影响高速覆盖 技术建议2、完善高速切换算法 3、针对性网规网优设计 4、降低高速覆盖建设TCOHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 11高速移动产生多普勒频移)F0+2*fd F1+2*fd(F0-2*fd F1-2*fd F0 --- 下行频率 F1 --- 上行频率fd =l lf * v * cosθ C频移大小和运动速度成正比,运动速度越快频偏越大 MS靠近和远离基站,合成频率会在中心频率上下偏移n nMS靠近基站,波长变短,频率增大 MS远离基站,波长变长,频率减少l高速载体上的MS频繁改变与基站之间的距离,频移现象非常严重HUAWEI ConfidentialPage 12HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.频移严重影响基站的解调性能频偏造成的性能损失14 12 10AfcOff(FER 1%) AfcOn(FER 1%)E b v s N 0( d B )876 43.220.81.6 0.09 0.10 00 0.020.030.050.071002003004005006007008009001000Frequency Offset(Hz)l 频偏会导致无线链路极不稳定,多普勒效应将严重影响基站解调性能 l 仿真结果表明:频率越高,频偏越大,性能损失越大,对基站解调影响越大HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd. HUAWEI ConfidentialPage 13高速覆盖建议采用900M频段,降低多普勒影响fd = f * v * cosθ (频率越高,频偏越大) C1800M900Ml 900M频段覆盖能力比1800M 频段大 6~10dBl 相同车速时,1800M比900M多普勒频偏大一倍,性能损失更大l 900M在现网已经连续覆盖HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 14增强AFC算法应对多普勒频移l AFC是针对铁路快速移动的特点设计的基站频率校正算法 l 通过快速测算由于高速所带来的频率偏移,补偿多普勒效应,改善无线链 路的稳定性,从而提高解调性能(Doppler frequency offset)) 1) 2HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 15唯一通过430公里时速验证的系统l 在综合考虑了协议要求、高铁频偏模型、隧道覆盖模型、实际高速场景(外 场实测信号)的基础上,根据不同业务信道结构特征,设计了性能优异的 AFC算法 l 支持450 Km/h的终端运动速度华为独特AFC和业界AFC性能比较频偏造成的R A C H 性能损失3AFC打开时TCH在频偏场景下的性能损失 频偏类型 高铁频偏 缓变区 高铁频偏 时变区 性能损失(dB) <0.1 0.5AFC算法1 AFC算法2Pe rf orma n ce Lo s s(dB )210 0 200 400 600 800 1000FreqOffset(Hz)AFC算法1-业界算法; AFC算法2 -华为算法HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 16对高速覆盖的技术建议1、降低多普勒频移影响高速覆盖 技术建议2、完善高速切换算法 3、针对性网规网优设计 4、降低高速覆盖建设TCOHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 17链型邻区优先切换算法,确保移动方向高效切换l 改造原网,充分利用高铁线型覆盖特点,形成链形邻区 l 针对高铁沿线链形小区,让用户沿运动方向优先切换到前向链型邻区,减 少切换次数,提升切换效率,提升业务质量 l 避免前后小区乒乓切换 l 避免侧向小区无序无效切换,Cell 6 Cell 1 Cell 2 Cell 8 Cell 3 Cell 9 Cell 7 Cell 4 Cell 5切换方向列车运行方向HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 18创新的语音业务高速频偏切换算法1l利用多普勒效应判断MS是否快速 移动及移动方向高速频偏 切换算法加快切换速度 提升成功率2l根据终端运动速度, 判断是否启动高速频 偏算法3l减少判决时间,加快切换速度HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 19高速覆盖下的切换带规划l 根据快速切换算法触发时间的估算,完成2次快速切换的时间为5~6秒,建 议设计为7~8秒 l 合理切换带既要满足高速切换时间,又要尽可能减少基站数目车速Km/h 200 切换时间 7s 8s 389m 444m 486m 556m 583m 667m 680m 778m 778m 889m 875m 1000m 250 300 350 400 450HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 20完善的数据业务快速重选算法NC0重选方式 终端自行重选l 优化参数,优先快速重选链型前向小区l针对链型前向小区,增大重选滞后电平值CRO l针对链型前向小区,减小重选惩罚时间参数l采用与语音类似的快速重选算法NC2重选方式 网络控制重选l利用多普勒效应判断MS是否快速移动及移动方向 l根据终端运动速度,判断是否启动高速频偏算法 l减小重选判决时间,加快重选速度HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 21增强NACC技术提升数据业务性能在终端切换前,将目标小区B的系 统消息在源小区A提前发送给终端小 SI 区 B小区 A小区 Bl 数据业务中断时间长主要原因:切换后在目标小区读广播消息过程较长 l NACC大幅度缩短切换引起的数据中断时间,由几秒降低为300~700毫 秒,业务体验大大提升 l 加快对前一小区的所占用资源的释放,有效提升网络容量HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 22对高速覆盖的技术建议1、降低多普勒频移影响高速覆盖 技术建议2、完善高速切换算法 3、针对性网规网优设计 4、降低高速覆盖建设TCOHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 23覆盖规划考虑新型列车的穿透损耗24dB 14dB10dB12dBCRH列车T型列车K型列车庞巴迪列车l 在进行覆盖设计时,必须以最大穿透损耗的车型作为覆盖优化的目标HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 24合理覆盖设计提升无线性能避免越区覆盖产生 l 尽可能与铁路保持一定距离,克服多普勒效应l l弱场覆盖需考虑 特殊覆盖方案, 如使用直放站1 基站选址 合理5 特殊场景 特殊考虑加强覆 络 网计 设 盖3 天馈选择 得当l2 切换区域 控制严格l时间需满足最少 两次切换4 站型选择 有针对性l针对不同场景选择天线 l 天线方位角尽可能不与铁路平行 ,使主瓣有一定夹角可以使用功分器对小区进行分裂为单小区双方向 l S1/1站型需特殊考虑方向角,避免出现0,180度 l S1/1夹角小的需考虑天线前后比较小的天线HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI ConfidentialPage 25站型和天线选择方案单小区单向覆盖方案C e ll ACell BCell CC e llDl 高增益窄波瓣天线,基站覆盖范围大, 切换次数少,适用周边用户比较少的农 村区域,铁路较笔直 l 中等增益天线,适用市区,郊区,沿途 有车站,铁路有弧度区域 l 功分 器增 加 了 3.5dB 损耗, 降低 了基 站 覆盖范围,但两个扇区为同一个小区, 减少了切换次数,且不需要考虑天线前 后比的问题。
lte高铁解决方案
lte高铁解决方案
《LTE高铁解决方案》
在现代社会中,高铁已成为人们出行的主要交通工具之一。
然而,在高铁行驶过程中,由于速度快、信号覆盖范围广、移动信号频繁切换等特点,传统的通信网络往往难以满足高铁列车上的通信需求。
为了解决这一问题,LTE高铁解决方案应运
而生。
LTE高铁解决方案利用LTE技术,通过建设专用的高铁通信
基站和网络,实现高铁列车上的移动通信需求。
相比传统的
2G、3G网络,LTE高铁解决方案具有更高的带宽、更快的传
输速度、更稳定的信号覆盖和更强的抗干扰能力,能够有效满足高铁列车上的通信需求,实现高速移动环境下的无缝覆盖和业务连续性。
在LTE高铁解决方案中,除了建设专用的高铁通信基站和网
络外,还可以采用MIMO(多输入多输出)技术、天线分集
技术等技术手段,提高信号的传输速率和可靠性。
此外,还可以通过对信道估计、多天线自适应调制解调器等技术的应用,进一步提高信号的传输可靠性和通信质量,确保高铁列车上的通信服务稳定和高效。
在未来,随着5G技术的发展和应用,LTE高铁解决方案还将
进一步升级,实现更高的带宽、更低的时延和更好的覆盖性能,为高铁列车上的通信服务带来更好的体验和更多的应用场景。
总的来说,《LTE高铁解决方案》以其先进的技术和可靠的性能,为高铁列车上的通信需求提供了有效的解决方案,为人们出行带来更便利、更快捷的通信体验。
华为高铁LTE无线网络覆盖方案
FD跨频段载波聚合,提升单用户体验;
智能载波关断,节能减排;
支持简单拼叠,向更多制式和更多频段扩展;
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华为LTE高铁组网规划
场景:TDS/TD-LTE双模高铁(考虑后续2*20M演进)
TDS小区1
TDL 小区1
3172 3172
主邻电平相等位臵 满足切换电平要求位臵
200ms 对称 A
128ms B
50ms
A:过渡区域,信号到满足切换电平迟滞(2dB)需要的距离
B:切换区域
A B 重叠带 站点间距
200ms: 终端测量上报周期 128ms: 切换时间迟滞
50ms: 切换执行时延,实测时延在50ms以内
考虑单次切换时,重叠距离= 2* (电平迟滞对应距离+周期上报 距离+时间迟滞距离+切换执行距离)
3、采用RRU3172时,该组网方式后续可演进为LTE 2*20M,且无需进行拓扑结构调整
采用RRU3172时,考虑后续高铁2*20M演进,建议单BBU下RRU数量不超过12个,级联数不超过2级
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目录
1
高铁移动通信概述
2
华为高铁无线解决方案
TDL 小区2
3172 3172
TDL 小区3
3172 3172
3172 3172
3172 3172
UBBPb
LBBPd LBBPd UBBPb UMPT WMPT
3172 3172
LBBPd
PTN
9.8G GE
小区合并技术优化高铁WCDMA网络覆盖(论文)
(1)RBs3(1()(1系列基站,需使用不 同的RRu型号才能实现小区合并, 即需用RRUW+RRU22做合并,将 RRU22的光纤串接到RRUW上。例 如RRuw连接BBuA,0光纤口是D ata A口,那就把RRU22的光纤帛接到 RRUW的Data B口上,各RRu发射功 率与小区配置功率保持一致。 (2)RBs6(100系列基站可以用同型 号的RRu(RRuw或RRUS)根据 设备规则直接实现小区合并:A+D、 B+E、C+F,即A光口和D光口的小区 可直接合并,B光口和E光口的小区可 直接做合并,c光口5R3F光口的小区可 直接合并。如要合并基站的A、B两个 小区。则需把B光口的RRu光纤改接 到D光口。
据实施前后的覆盖对比,确认小区合并技术对改善高铁WCDMA网络覆盖的有效性及其优缺点。
暇爨
网络优化小区合并WCDMA高铁覆盖
Ⅱ京沪高铁优化概述
京沪高速铁路简称京沪高铁客运专线,是 我罔“四纵四横”客运专线网的其中“一纵”: 全长1318km,纵贯北京、天津、上海三大直辖 市和冀鲁皖苏四省.连接环渤海和长汀三角洲两 大经济区。京沪高铁(无锡段)|}{北往南途经 常州一无锡一苏州全长约5(Ikm.目前运营速度为 31(1km/h,全程列车行驶时间l(Llmin左右,京沪 高铁施行公交化发车.每隔5~1()rain有一辆列车 经过无锡境内,规划年输送旅客为8()00万人次。 随着高铁带动经济蓬勃发展,高铁用户也 呈现出人流最大、移动速度快的特点,成为无 线网络的用户感知敏感区域。根据用户投诉处 理和优化测试分析,发现cRH型全封闭车厢 对无线信号的衰耗竞在24dB以上,在列车高速 移动中经常造成切换操作无法及时完成而产生 异常掉话.特别是同站两个不同扇区的小区之 I'nJ更容易出现此类问题。为此,在厂商的配合 下,对京沪高铁无锡段进行详细测试,并对覆 盖方案进行仔细研究.决定采用小区合并技术 为主,结合天馈调整对该段高铁进i:TWCDMA 网络覆盖进行优化:
华为_WCDMA_室内覆盖解决方案
中国联通移动通信网升级改造项目附件第四章6.5 华为WCDMA室内覆盖解决方案华为技术有限公司2008年11月目录1联通室内分布概况 (4)1.1建设需求概述 (4)1.2联通室内分布建设的概况 (4)2G/U室内分布系统融合解决方案 (5)2.1现有2G室分系统的问题造成引入WCDMA存在难度 (5)2.2室内分布系统改造分析 (8)2.2.12G系统与WCDMA系统链路损耗差异性分析 (8)2.3原有GSM室内分布系统覆盖裕量大的情况 (10)2.3.1原有GSM室内分布系统没有覆盖裕量的情况 (11)2.3.2特殊改造手段 (15)2.4WCDMA与GSM系统间的干扰与隔离分析 (17)2.4.1GSM1800对WCDMA的影响 (18)2.4.2WCDMA对GSM1800的影响 (19)2.4.3结论 (20)2.5多场景室内改造 (20)2.5.1G/C全覆盖系统中,WCDMA系统的引入 (20)2.5.2G/C局部覆盖中,WCDMA系统的融合策略 (26)2.5.3需要新建室内分布系统 (28)2.5.4多运营商共享DAS系统 (30)2.5.5小结 (30)3室内覆盖系统工程及网络性能优化 (31)3.1室内覆盖设计基本原则 (31)3.2室内覆盖工程质量控制 (32)3.3室内外的网络性能优化 (34)3.3.1频率优化 (34)3.3.2小区重选的调整 (35)3.3.3切换策略的调整 (36)3.3.4功率控制 (37)表目录表 2-1 链路损耗 (9)表 2-2 原GSM无源室内分布系统覆盖裕量大时信源功率 (10)表 2-3 改造后GSM无源室内分布系统边缘场强 (12)表 2-4 原GSM无源室内分布系统没有覆盖裕量时链路损耗 (13)表 2-5 原GSM无源室内分布系统覆盖没有裕量时信源功率 (14)表 2-6 WCDMA主要频段与现有的GSM网络的频段 (17)表 2-7 对工作带外杂散的要求 (18)图目录图 2-1无源分布系统链路示意图 (8)图 2-2 原GSM无源室内分布系统没有覆盖裕量时链路示意图 (11)图 2-3采用泄露电缆进行室内分布系统的改造 (16)图 2-4原有2G室内分布系统示意图 (21)图 2-5WCDMA引入后的架构示意图 (22)图 2-6原2G有源DAS系统 (23)图 2-7 引入WCDMA信号源后的架构 (24)图 2-8 干放系统A及干放系统B的内部结构图 (24)图 2-9WCDMA信号源引入后的系统架构示意图 (24)图 2-10华为分布式基站+IDBS解决方案 (26)图 2-11原有2G局部覆盖示意图 (27)图 2-12WCDMA引入局部覆盖系统方式一 (27)图 2-13WCDMA引入局部覆盖系统方式二 (28)图 2-14WCDMA引入局部覆盖系统方式三 (28)图 2-15IDBS组网示意图 (29)图 2-16华为解决方案在地铁覆盖项目中的应用 (30)1 联通室内分布概况1.1 建设需求概述随着通信行业的深入发展以及用户需求的不断提高,中国的运营商、楼主、房地产开发商已经越来越多地意识到无线室内覆盖的重要性,希望通过布署安全、环保、节能、美观、具有可延展性的绿色无线室内覆盖,更好地提升自身品牌形象。
高速铁路WCDMA网络覆盖方案探讨
所 示
高速列 车 车身 由金 属包 裹 , 屏蔽 效应 明显 。根 据
测试 , 高速 列 车 的穿透 损耗 约 为 2  ̄ 3 d 不 同 车厢 0 0 B( 型号 , 耗有 所差异 ) 损 。因此 导致 了覆 盖不连 续 。
l 7
山 东 通 信 技 术
21 ̄ 00
对 频移 的 同频邻 区 的 C I H 信 道检 测 性 能 会下 降 。 PC
铁 路线 一 般呈 线状 分 布 , 因此铁 路 沿线 的基 站 也
呈 线状 分布 , 致多 普 勒效应 明显 。多 普勒 效应 对基 导
站通 话质 量 和 网络数 据速 率 产生 严重 影 响 , 成 高铁 造 的网络 质量 较差 。 由于多 普勒 效应 对 WC MA 网 络 的 K I 客户 D P 和
经过 时话 务量 剧增 , 而导 致 忙 时话务 量 和 闲时话 务 从
量差距 明显 , 铁 的 网络 资源 利用 率低 。 高
() 状覆盖。 3线
成为各 运 营商 的主战场 之一 。 由于受 特定 环境 的影 但
响 , 目前 高速铁 路 的 WC DMA 网络 覆 盖还 存 在一 些 问题 。 文对影 响 高速铁 路 网络 覆 盖的各 方 面因素 进 本
第 3 0卷 第 1期 21 0 0年 3月
山 东 通 信 技 术
S ad n h n o  ̄Co mmu ia i n T c n l n c t e h oo o
VO -0No 1 l . 3 M a .01 r2 0
速 铁 路 WC MA 网络 覆 盖 方 案探 讨 D
刀 。
联通高铁WCDMA覆盖优化
联通高铁WCDMA覆盖链路计算考虑一、车体损耗不同的列车车体,对无线信号的穿透损耗各不一样,目前在我国主要有普通列车、CRH1(庞巴迪)、CRH2等车体,根据现场测试,在DCS1800频段其损耗值可参考下表, WCDMA 系统和DCS1800系统频段相近,其车体损耗也基本一致。
透损耗较高,按照当前车体损耗最大的CRH1的车体进行设计,以保证足够的余量(由于隧道覆盖的特殊性,后期很难再进行整改或二次施工)联通高铁WCDMA&WCDMA覆盖方案设计,高铁覆盖链路预算的取值应按未来可能采用的车体类型的损耗考虑,以满足、兼容对全系列高速列车的覆盖要求,综合考虑庞巴迪列车穿透损耗值(24dB)进行链路计算。
二、WCDMA链路预算WCDMA的链路预算与频率、带宽、数据速率、发射功率、天线增益、干扰储备、穿透损耗、天线挂高等参数有关。
联通高铁WCDMA覆盖,一般要求CS64K全网覆盖,相对于AMR12.2K、HSDPA、HSUPA等业务,WCDMA覆盖受限于CS64K上行链路,因此根据CS64K业务进行上行链路计算。
下表给出了WCDMA系统链路预算各参数取值,供参考:对于下行链路预算,按照室内边缘场景大于-95dBm计算,见下表:上表可知,根据上下行链路计算,按照上行允许的最大链路损耗121.6dB来计算站距离。
三、WCDMA站址计算市区覆盖模型对COST231-HATA 模型,其计算公式为:Lp(dB)=[46.3+33.9lgf-13.82lgHb-α(Hm)] + [44.9-6.55lgHb] lgd +Cm注:a(Hm) =[1.1*log(f) - 0.7]*Hm -[1.56*log(f) - 0.8]Cm = 0 dB 中等尺寸市区和中等树木密度郊区中心Cm = 3 dB 大城市中心频率范围: 1500-2000 MHz基站天线高度: 30-200 m移动台距离: 1-10 m为便于计算,COST231-HATA公式可简化为:L=x+y*lgd则:x=[46.3+33.9lgf-13.82lgHb-α(Hm)]+Cmy=[44.9-6.55lgHb]相关参数取值:WCDMA系统信号频率为1950MHz;高铁市区覆盖,天线挂高一般为15米;手机距离轨道高度为3米;上述公式计算可知:市区的天线挂高为15米以下,单边天线覆盖距离为319米,双边覆盖距离为637米。
WCDMA高速公路网络覆盖分析与解决
WCDMA高速公路网络覆盖分析与解决摘要:随着我国经济的快速发展,进一步促进了信息技术的不断进步。
高速公路网络以其自身的优点受到了人们的广泛关注。
本文主要阐述了wcdma高速公路网络覆盖分析与解决,供大家参考。
关键词:高速公路网络;覆盖;解决1 高速公路优化概述1.1 高速公路网络特点高速公路的无线环境比较复杂,沿途一般经过城区、郊区、农村、高架桥、宽阔水面桥梁、桥下地道,对于山区丘陵地带还有隧道、坡地等。
空旷的地方如宽阔河流桥面信号比较杂乱,有些地方信号衰减较大,如建筑物阻挡、桥下等。
手机的移动速度较快,按平均每小时100km计算,每秒钟经过27.8米,快速移动对于邻区准确性、手机切换的及时性均提出了较高的要求,手机必须在重叠区域内及时切换,且一旦切换失败后能及时进行第二次切换。
由于gsm高速覆盖网络经过多年的建设和优化,目前整体覆盖比较好,能够保持业务的连续性,但是wcdma网络由于基站数量偏少,整体覆盖还不够理想,且wcdma采用的是2.1mhz的高频信号,衰耗要明显的强于gsm。
1.2 网络优化内容高速公路优化主要针对一条线路,经过多个小区,多个rnc,优化时的任何调整都不但要考虑调整后对高速公路的影响,还要考虑到对于小区其它区域的影响。
参数调整最好不要动全局参数,应逐个对站点小区的参数进行调整。
基于高速公路用户高速移动的特性,考虑用新的优化思路对高速公路开展优化工作,即以客户感知为出发点,一切的优化手段都是模拟客户的真实使用情况,然后再针对存在的问题去明确主控小区、提升基站功率及导频功率、硬件告警排查、引入载频放大器、增加第4小区、高速覆盖小区参数优化、天馈调整等手段引入高速公路优化中,使高速公路优化工作规范化、流程化。
高速公路网络问题主要归结为两大类,覆盖类和非覆盖类。
这里的覆盖类是指无法通过任何优化手段解决,必须通过外部手段新增覆盖的问题集合。
非覆盖类是指可以通过各种优化方式包括基站功能增强等的问题集合。
WCDMA无线网络规划(华为)
–链路预算时,假设语音业务 UE 最大发射功率 21dBm;数据业务 UE 最大发射功率 24dBm
33
参数说明
• 快速功控余量 Mpc 与最大发射功率
–快速功控能够对抗低速移动(< 50km/h)条件下快衰 落的影响,从而降低衰落信道条件下解调所需 EbvsNo 要求 –链路预算中使用理想功控条件下解调门限进行计算。 实际工作中,由于最大发射功率限制,解调性能会恶 化 –为了保证闭环功控有效性,在链路预算中增加快速功 控余量 Mpc(有时也叫快衰落余量) –步行条件下,快速功控余量典型值 2.0 ~3 dB –高速移动条件下,快速功控起不到对抗快衰落的作用, 快速功控余量为 0dB
WCDMA无线网络规划
WCDMA网络规划流程
WCDMA与GSM网络规划比较
WCDMA链路预算
WCDMA系统仿真
2
WCDMA网络规划流程简图
无线网络估算
无线网络预规划
站址选择/勘测
小区参数配置
网络优化
3
无线网络估算 无线网络估算目的
无线网络估算是对未来网络作的一个简化分析
目的:获得网络的建设规模(大致基站数目和基站配 置情况),并由此得到建设周期,以及经济成本和 人力成本预算等信息。
Not Good Good
导频污染
26
导频污染问题
WCDMA
导频污染属于CDMA系统特有的,是影响网络性能的一项 重要因素。导频污染增加了网络干扰,同时使得切换等 算法不能有效工作。
GSM
由 于 BCCH 频 点 一 般 使 用 非 常 宽 松 的 复 用 方 式 ( 如 : 5×3),并且经过精心规划,因此类似问题出现的可能 性较小。
ALU_WCDMA高铁覆盖解决 方案_20090506
3 ALU W-CDMA High Speed Solution 2009
All Rights Reserved © Alcatel-Lucent Shanghai Bell 2009
概述 – 中国进入高铁时代
以2007年4月的第六次大提速为起点,中国进入了高铁时代
目前国内城际高铁运营时速已达200km/h,多条在建线路的平均时速目标 为300km/h,最高时速可达380km/h 中国高铁的中期建设目标(至2010年)为7,000公里,远期建设目标(至 2020年)则在16,000公里以上 高速铁路将逐渐成为用户出行的优先选择,成为无线网络建设的新热点 提供高铁沿线优质的网络服务是移动运营商实现品牌提升的必然需求!
4 ALU W-CDMA High Speed Solution 2009
All Rights Reserved © Alcatel-Lucent Shanghai Bell 2009
Alcatel-Lucent’s 高速覆盖解决方案 概述 三项基础内容…
ALU W-CDMA高速解决方案
ALU W-CDMA 产品方案
基站构造:
– 建议采用TMA或其他增强覆盖的特殊手段
– 扇区方位角和覆盖规划 - 需兼顾考虑 – 避免入射角过小 – 实现狭长状的覆盖效果
>>影响站点位置及其距铁路的垂直距离 <<
Hale Waihona Puke 17 ALU W-CDMA High Speed Solution 2009
All Rights Reserved © Alcatel-Lucent Shanghai Bell 2009
10 ALU W-CDMA High Speed Solution 2009
浅谈高速铁路的LTE无线网网络覆盖
浅谈高速铁路的LTE无线网网络覆盖一、高铁4G无线网覆盖背景高速铁路,简称“高铁”,是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升.随着环境问题的日益严峻,交通运输各行业中,从单位运量的能源消耗、对环境资源的占用、对环境质量的保护、对自然环境的适应以及运营安全等方面来综合分析,铁路的优势最为明显。
然而高铁将通过中国大部分,把中国变成一个“中国村"。
图1-1 CRH(China Railway High-speed),即中国高速铁路与传统的高速公路和航空运输相比,高铁的主要优势有:载客量高、输送力强、速度较快、安全性好、正点率高、舒适方便、能耗较低。
高铁作为一种高效经济的城际交通方式,日渐成为人们中长距离出行的首选.随着智能终端及移动互联网业务的高速发展,用户搭乘高铁出行时,有越来越多的移动办公和网络娱乐需求,如电话会议、视频点播、互动游戏、上网等。
由于高端商务客户云集,高铁通信逐步成为各运营商品牌展示、获取可观经济利润及拉升高端客户黏合度的新竞争领域。
如何在高速运行、客流集中、业务容量高、部署场景复杂的高铁内提供高质量的网络覆盖,成为运营商和设备商面临的重大挑战。
图1—2 2020年中国高速铁路网络二、高铁无线网络覆盖面临的问题1、穿透损耗大,高速铁路的新型列车采用全封闭车厢结构,车箱体为不锈钢或铝合金等金属材料,车窗玻璃为较厚的玻璃材料,导室外无线信号在高速列车内的穿透损耗较大,给车体内的无线覆盖带来较大困难。
不同的入射角对应的穿透损耗不同,当信号垂直入射时的穿透损耗最小。
当基站的垂直位置距离铁道较近时,覆盖区边缘信号进入,车厢的入射角小,穿透损耗大。
实际测试表明,当入射角小于10度以后,穿透损耗增加的斜率变大。
华为承建国内首个WCDMA高铁项目HSDPA最高速率6.2Mbit/s
不 穷的新业务和新 形势 ,增值业 务工作必须满足新 产 品的快速高效 支撑、营销资源的 管理控制 、价值链 的 整 合和新业务运营 管理 ,需要依 靠技 术创新和高效 的 I T支撑 手段 实现增值业 务的综 合运营 、管理和营 销, 实现产品 、管理及 商务模式的 创新和新业务的运营 管
a l ss nay i .
K e wo ds v l e a d d s r ieg n r l p r to lto , y r au -d e ev c e ea e ain p af r VGOP s se a c ie t r , o m y t m r h tcu e BOM C
20 . 0 9 9 电信工程技术与务。 ()为开放融合业务 ,能 力平 台之 间需要通过 鉴 2 权建立互信关 系 ; 需要 使用其他能 力的平台直接请 求 鉴权 ,鉴权通过 发放 令牌 ,平台凭令 牌使用其他平 台 提供的能力。
4 总结
华为承建国内首个WC MA D 高铁项 目 H D A S P 最高速率62 is .Mb/ t
日前 ,华为 宣布 其承建的中国第一个W D A C M 高铁覆盖项目—— 中国联通 温福 高速铁路3 覆盖项目已顺利完成福建省隧 G
道没备安装工作 ,基站部署量 已逾八成 ,全线3 G业务不 日就将开通 ,届时温福线的旅客可在时速高达2 0 m/ 的高速列车上 5k h
务分析其 网关控 制点,明确鉴权流程。
参考文献
[】 中 国移 动 通 信 企 业标 准 ,增 值 业 务综 合 运 营 平 台 业 务规 范 1
[】中国移动通信企业标准,增值业 务综合运营平 台枝 术规 范 2
华为WCDMA无线网络覆盖方案
华为WCDMA无线网络覆盖方案【前言】运营商在建设WCDMA网络时首先考虑的是给用户提供一个完善覆盖的无线网络。
初期就要实现城市、县城、风景名胜、发达乡镇、重要交通干线的良好覆盖,然后考虑逐步完善网络覆盖,解决城镇乡村及交通沿线覆盖问题。
由于无线电波传播环境的复杂性,加上地形地物的影响以及城市规划和经济的发展,使得覆盖问题变得极为困难。
华为公司提供完善、灵活的覆盖解决方案,可以解除运营商建网的后顾之忧。
1.华为覆盖解决方案概述覆盖解决方案的选择取决于很多因素,主要有话务分布、话务密度、数据业务速率、地形情况以及配套条件(机房、站址及传输)等。
总体上建设思路是广覆盖、低成本、快速建网,以适应3G 初期建网的要求。
同时充分考虑未来网络扩容的需求,在降低初期建设成本的同时,降低未来网络的扩容和维护成本,保持可持续发展的能力。
因此,WCDMA无线网络设备有两个发展方向:一是大幅度减少对配套设施的要求,降低建网成本和难度;二是单站覆盖面积大、容量高(扩容能力强),减少站点数量,降低投资和维护难度。
华为公司覆盖解决方案满足运营商广覆盖、低成本、快速建网的要求,提供独具特色的产品和技术,做到同等覆盖要求下综合投资最低。
2.各种地域下的覆盖解决方案2.1.市中心区室外覆盖特点:话务密度高、地形复杂(高楼密集,室内纵深大或街道弯曲狭窄)、数据业务需求较大、租赁机房和架设天线困难。
解决方案一:大容量室内宏基站在网络建设初期利用大容量宏基站覆盖。
通过华为覆盖增强技术在高话务量的情况下保持覆盖范围不缩小,初始容量可以少配。
对基站选型的要求:发射功率大、接收灵敏度高、可支持多载波多扇区、扩容方便、语音业务与数据业务比例灵活配置。
解决方案二:室外型宏基站在难以找到机房的地方,采用室外型宏基站进行覆盖,可以安装在屋顶或街道上。
2.2.一般市区室外覆盖解决方案一:中容量室内宏基站华为公司提供业界集成度最高的中容量(6 TRX)室内宏基站,由于重量轻、机柜矮小,租赁机房比较容易。
高速铁路的WCDMA网络覆盖技术探讨
高速铁路的WCDMA网络覆盖技术探讨陈颖羿;钟晓峰【摘要】The WCDMA mobile cellular network coverage of high-speed railways is analyzed,including the path loss of train body.Doppler effects,and so on. With the help of the practice in the Wuhan-Guangzhou High Speed Railway project,a coverage approach and optimized network planning are discussed and proposed.%针对高速铁路的移动信号覆盖问题,从影响高速铁路WCDMA网络的车体穿透损耗、多普勒效应等因素进行分析,并结合武汉—广州客运专线高速铁路的工程实践,详述网络规划和组网方案,提出了网络覆盖解决方案.【期刊名称】《甘肃科学学报》【年(卷),期】2012(024)002【总页数】5页(P115-119)【关键词】高铁;WCDMA;覆盖;组网方式【作者】陈颖羿;钟晓峰【作者单位】清华大学电子工程系,北京 100084;北京中网华通设计咨询有限公司,北京100070;清华大学电子工程系,北京 100084【正文语种】中文【中图分类】TN929.533近年来我国高速铁路建设事业飞速发展,多条城际快速铁路和高速客运专线已开通运营,还有大量的客运专线正在建设或已被列入“十二五规划”.可以预见,未来几年高速铁路将成为我国地面客运的主流.但由于受特定环境的影响,目前高速铁路的WCDMA网络覆盖还存在一些问题.对影响高速铁路网络覆盖的各方面因素,我们进行详细分析,提出相应的解决方案,重点讨论高铁覆盖组网方式以及改善高铁覆盖的技术手段.高铁具有列车速度快、铁路线路长和穿越地形种类多等特点,是一个比较特殊的覆盖场景.高速运动中正常通信遇到的挑战主要包括:穿透损耗、多普勒效应和快速切换.速度越快,影响越大,解决难度也越大,对技术的要求也越高.高速列车车身由金属包裹,屏蔽效应明显[1].根据测试,高速列车的穿透损耗约为20~30dB(不同车厢型号,损耗有所差异),因此导致覆盖不连续.京沪、武广高铁上运行的“CHR3”列车穿透损耗为26~32dB,列车内外信号相差约1 000倍[2].为保证车内良好覆盖,铁路沿线需要设置较多的基站.目前采用的解决办法主要有以下几种:(1)采取技术手段扩大基站覆盖范围,减少沿线基站数量;(2)采用车载直放站方式,列车顶部天线集中接收,通过分布系统覆盖车厢内部(这种方式需要改造列车或列车出厂前安装,目前技术不成熟,不易大规模推广使用).铁路线一般呈线状分布,因此铁路沿线的基站也呈线状分布,导致多普勒效应明显.多普勒效应对基站通话质量和网络数据速率产生严重影响,造成高铁的网络质量较差.高速移动的用户频繁改变与基站之间的距离,频移现象非常严重.运动速度越快影响越大.多普勒效应显著,会影响无线通信质量(载干比),影响的程度与频偏的变化呈非线性关系,所以当列车高速通过基站,经过与基站垂直距离最近的点时,多普勒效应变化最快.列车高速运行时由于多谱勒效应,对于射频信号的中心频率产生频率偏差,多普勒公式表示为其中f为载波频率,单位Hz,对于WCDMA,具体为2GHz;v为列车运行速度,单位m/s;C为电磁波传播速度,C=3×108 m/s;θ为列车动行方向与电磁波传播方向的夹角.式(1)中,f×v/C与入射角无关,是fd的最大值fm.在用户移动过程中,多普勒频移随着用户位置的变化而变化,系统通信时的频移见图1.从式(1)可以看出,用户移动方向和电磁波传播的方向相同时,多普勒频移最大;完全垂直时,没有多普勒频移[3].典型情况下的最大多普勒频移见表1(用户移动方向和电磁波传播的方向相同,即θ=0).多普勒效应广泛存在,普通低速度情况下效应不明显,但当列车速度超过200km/h的临界速度时,多普勒效应愈显突出[4].高速运行状态下用户通话时会产生一定的频移,使相同信号强度情况下用户通话质量恶化,从而引发话音断续、掉话等. 同时主流厂家基站可以支持频偏补偿,具体实现方法是基站根据接收到的上行信号的频偏,调整收信机接收频率,抵消多普勒效应导致的上行频率偏移;同时相应对下行发信频率置相同的偏移量,保证同手机的正常通信.在高速运动场景下对UE切换的性能会有较大的影响.为保证用户无缝移动性及QoS,最基本的要求就是需要保证用户通过切换区域的时间一定要大于切换的处理时间[5],否则切换流程无法完成,会造成用户的QoS下降甚至掉话.假设切换区大小不变,速度越高终端穿越切换区的时间越小.因此,当终端移动速度足够快,以至于穿越切换区的时间小于系统处理软切换的最小时延时,软切换流程将无法完成,进而导致掉话.按照切换时延2s,根据速度和距离的关系,可以大致获得终端移动速度与所需最小切换区大小的对应关系(见表2).综合考虑以上各因素的影响,为解决好高速铁路的WCDMA网络覆盖问题,应根据高铁建设情况,制订专门的网络覆盖方案,以提升网络运行质量.通常情况下,解决高速铁路的网络覆盖可以采用专网、公网两种覆盖方案.采用专用的基站小区和频点资源,对铁路进行针对性覆盖,主要用于列车乘客的通信,同时也可兼顾信号覆盖区域内的公网用户.(1)专网覆盖移动性策略高铁覆盖采用专网覆盖,以专用频点(也可以用室内分布频点)进行覆盖.专网与公网可采用以下配合策略:① 公网频点为f1,专网频点为f2;② 在车站配置f1、f2两个频点,其中f2小区为车站的室内分布小区;或只配置f1一个频点.如果车站配置两个频点,则车站用户在公网和专网间随机驻留;同时两个频点相互配置邻区,允许用户在两个频点之间的重选和切换;③ 在站台规划过渡区域内,控制公网f1的覆盖,并通过重选和切换参数设置,引导f1频点上的用户驻留或切换到f2频点上.过渡区也可以规划在铁路站台或火车开出的一小段铁路上,但需控制范围,避免过渡区泄露到站外或铁路外的区域,减少过渡区对非铁路用户的影响;④ 铁路沿线的专网小区(f2频点)配置f1的单向邻区,允许专网用户向公网重选和异频硬切换,但不允许公网用户向专网重选和异频硬切换.之所以这样配置,是为避免公网用户误驻留在专网上无法重选或切换到公网而掉话.但需要对专网小区配置较低的异频重选和切换门限,同时专网在火车上提供良好的覆盖,以保证火车上的用户不会重选或切换到公网.将来当公网f1频点不能满足容量需求,需要采用第三个频点进行扩容时,以上移动性策略还是适用的,这时需要合理地控制好专网、公网的覆盖,减少彼此间的干扰,满足用户服务质量的需求.(2)专网覆盖方案为建立高速铁路的专网,可采用以下几种方法:① 双RRU0.5+0.5小区覆盖解决方案.在高速覆盖采用BBU-RRU组网时,采用1个逻辑小区带2个RRU方式来覆盖铁路,即2个RRU背靠背安装,分别覆盖2个方向,消除更软切换区,可以解决绝大部分切换问题[6].双 RRU0.5+0.5覆盖见图2.② 功分小区分裂方式.在站间距较小(比如利用现网站址,受地形和站址获取限制)、覆盖可以满足的情况下,可以根据情况适当采用单RRU功分方式.对于连续两个采用小区分裂的站点,可以通过光纤拉远配置为0.5/0.5方式[7].其中 RRU1和RRU2使用0.5/0.5方式配置为同小区.③RRU分布式扇区方式.在隧道内及隧道和开阔地交错的地区,为减少切换,当级联RRU个数超过3个时,可以采用RRU分布式扇区方式配置为共小区.但此时有底噪抬升现象,抬升幅度为其中:N为共小区RRU的个数.为避免底噪抬升对上行覆盖造成较大的影响,方案中限制共小区RRU个数,最大为4个,尽量在3个以下.RRU使用40W载波发射功率以增加覆盖,减少站点数.导频功率配比保持为10%,即4W[7].采用铁路附近原有站点或新建站点,利用公网频点资源,在覆盖附近用户的同时,覆盖铁路列车上的用户[8].通常可采用以下覆盖方式:(1)新增宏基站+高增益天线建设方案当铁路沿线覆盖存在较大空洞时,需要建设宏基站来解决覆盖深度问题.沿线新增的宏站应尽量靠近铁路,垂直距离务必控制在300m之内.尽量增加单站的覆盖范围,以减少投资和切换次数,提高网络KPI.单方向两个小区基站,一定要规划好基站处的切换带.对于双方向单小区基站,不会存在基站的切换问题,因而减少切换次数,一定程度上提高网络的KPI.但是,因为相对于单方向两个小区方案增加3.5dB的功分损耗,会使单小区的覆盖范围减小,增加整体基站数.(2)新增第4小区第4小区覆盖是指在现有的三小区蜂窝小区结构上,新增一个小区以提升覆盖[7].对于高速铁路第4小区,硬件上要求每小区增加功分器来覆盖两个方向,这样可以减少高速列车的小区切换和重选数目.采用第4小区的主要优势包括:① 原有覆盖不受影响.以往的覆盖模式,小区服务范围除铁路外还有周边的道路和城区,因此对铁路的覆盖调整要考虑的因素很多,存在铁路覆盖和周边覆盖相互制约的情况.而采用第4小区专门用于覆盖铁路则不存在这种情况;② 不影响原有话务吸收,容量优化简单.铁路覆盖区域如穿过城区,话务量大,对铁路的话务存在隐患.而且,铁路小区优化往往进行功分和功率扩展,将给覆盖小区带来更大的话务压力,话务量成了制约铁路小区覆盖延伸的因素,而采用第4小区可以专门覆盖铁路,无需考虑话务压力问题,可以将覆盖优化做得更好;③ 有利于实现铁路的专门覆盖,形成简洁的小区重选和切换关系;④ 有利于参数的优化.第4小区专门进行铁路的优化,可以将一些特殊的利于高速移动的参数在第四小区进行修改,而不会对其他用户造成影响.不采用第四小区则无法实现;⑤ 对于高话务密集信号杂乱、小区切换重选频繁的城区,使用第4小区形成主导,可以较好地避免因为话务导致切换失败的情况出现.但在新增第4小区时要注意保持基站与铁路合理的站址及站间距.由于第4小区专门覆盖铁路,应尽量减少对非铁路区域的覆盖.因此和铁路越近,效果越好.站间距宜在1km以上,列车高速移动,要保证切换和重选合理,必须有这个距离.新增第4小区的缺点主要是引入功分器增加3.5dB损耗,因此应注意边缘覆盖.高铁专网与公网组网方式对比见表3.从对比分析看,采用专网覆盖方案具有很大的优越性,因此建议采用专网覆盖方式,解决高速铁路的网络覆盖问题.武广客运专线是我国铁路高速客运网主骨架北京至香港客运专线的组成部分,位于湖北、湖南、广东三省境内,自武汉站引出,终于新广州站,正线全长968.45km,其中湖北省境内长152.82km,湖南省境内长517.95km,广东省境内长298.48km.武广铁路客运专线设计时速达380km,实际运行速度能达到260~270km/h(湖南境内武广客运专线运行时速按照时速350km进行计算).武广高铁目前采用专网覆盖方式,全省统一规划,统一建设武广客运专线专用网络系统,根据地理位置情况,长沙、株洲和湘潭境内高铁距离相对较短,铁路在株洲和湘潭两地间穿插,且三地区联通通信已经一体化,因此将全省划分为岳阳、长株潭、衡阳和郴州4个小型专用网络,分别使用不同厂商BBU+RRU设备,并分别挂入各地区专用BSC/RNC.优点:有效地解决大专网方案网络优化、维护困难、计费和拨号出现问题的情况;如果要实现在一个RNC下,计费划分在长株潭3个地市,无线方面需要在一个RNC下划分出3个不同的LAC,在核心网侧需要划分大本地网,让核心网针对每个LAC分配不同的VLR GT地址,带3个不同的LAC,对VLR(HLR)发起位置更新,更新计费营帐数据;另外3个地市的号段也不同,计费也能区分开.缺点:各地区专网边缘增加跨BSC/RNC和MSC的小区重选和切换,容易造成掉话.对于多普勒频移,目前主流设备厂家的3G设备均已经采用频偏补偿技术,对于时速380km以内的多普勒频移,均可以正常解调信号.在采用专网覆盖方式下,新建站点采用BBU+RRU分布式基站,便于安装、节能.同时结合采用拉远的RRU方式,使用功分器,沿铁路两侧覆盖,以延长基站小区覆盖范围,减少小区间切换频次.拉远的RRU尽可能与原有基站实施小区合并. WCDMA切换时长为2.4s,可以据此计算出相邻两个基站间所需的重叠覆盖距离.在武广高铁实际实施时,按照3s的保守考虑,运行速度为330km/h时,切换距离为280m;运行速度为380km/h时,切换距离为320m.在站点布放时按照此原则来选取基站位置,可以比较好地克服3G切换的问题.武广高铁岳阳段专网室外覆盖共新建站点68个,其中室外 WCDMA系统BBU+RRU站点21个,单RRU站点34个,直放站13个,平均站距约为1.5km.指标对比结果见表4.由表4可看出,采用专网覆盖后车内RSCP>-90dBm点的累计分布为95.37%,EcIo>-12dB的点为95.65%,满足网络建设目标,可以提供满意的视频业务(Vedio Profession)及HSDPA服务.对高速铁路WCDMA网络覆盖的影响因素进行分析,提出专网解决方案和公网解决方案,通过比较得出专网覆盖方案更优的结论.高速铁路的大规模建设在我国还属于起步阶段,移动网络高铁覆盖还没有成熟经验可循,因此还需要相关技术人员在后续运行维护期间,不断积累实践经验,总结完善,做好高铁网络覆盖.【相关文献】[1]张敏,李毅,舒培炼.高速铁路列车车厢穿透损耗应用探析[J].移动通信,2011,39(2):21-25.[2]马为民,耿玉波,孟令斌.WCDMA网络高铁覆盖技术分析[J].邮电设计技术,2010,53(6):9-14.[3]石文涛.高速铁路 WCDMA无线覆盖研究[J].移动通信,2011,39(2):15-20.[4]黄必鑫,杨孝最.WCDMA网络中的高速铁路规划策略[J].电信工程技术与标准化,2009,22(10):36-40.[5]张传福,李梦迪,王刚.高速移动环境下组网方案[J].电信工程技术与标准化,2009,22(12):74-79.[6]胡晖.WCDMA网高铁覆盖规划方法探讨[J].邮电设计技术,2009,52(12):12-17.[7]谢绍富.高速铁路 WCDMA网络覆盖方案探讨[J].山东通信技术,2010,32(1):16-20.[8]李富新,谢鹰,刘文鹏.高速铁路移动网络覆盖方案的研究[J].邮电设计技术,2008,51(9):20-24.[9]马义忠,吴丽敏,柴亮.基于区分服务的移动网纤小QoS算法分析与改进[J].甘肃科学学报,2010,22(4):101-104.。
高速铁路WCDMA无线覆盖研究
高速铁路WCDMA无线覆盖研究文章从车体穿透损耗、多普勒效应、重叠切换距离和链路预算几方面对高速铁路覆盖进行了详细的理论研究,分地面、隧道和桥梁三种情况阐述了高铁覆盖的组网策略;然后以沪宁高铁的实际组网和无线覆盖为例,对高铁覆盖的实施情况和性能进行了分析。
高速铁路 WCDMA 无线覆盖组网1 概述近年中国高速铁路发展迅猛,由于高速移动过程中的快衰落、多普勒效应、列车材质等对无线信号衰减的影响,加之无主力覆盖小区,往往容易发生切换混乱、无法接通、掉话等现象,导致用户感知度下降。
面对日益增多的用户及其对感知度的需求,中国联通如何在高速环境中提供良好的WCDMA网络覆盖质量,已经成为一个刻不容缓的问题。
针对高铁的无线覆盖,由于场景的特殊性而出现了各种困难,如:多普勒频移过大,导致基站发射和接收频率不一致;高速运行造成切换频繁,速度越快切换距离也越长,切换距离超出原扇区的覆盖范围会使得终端难以接收到切换信令,导致掉话;中空铝合金车体使得损耗过大,车内覆盖率低;桥梁隧道特殊场景较多、线路和周边的交叉覆盖导致组网复杂,并且车站、市区等地方公网与专网交错覆盖导致接入困难,等等。
本文重点对高铁的WCDMA无线覆盖进行深入探讨,为以后高速铁路WCDMA移动网络覆盖提供一定的参考。
2高速铁路覆盖理论研究2.1 车体穿透损耗高速铁路都为CRH列车,其采用密闭式厢体设计,与普通列车相比增大了车体损耗。
不同类型的CRH列车具有不同的穿透损耗,对各类型车厢的穿透损耗的测试结果如表1所示:在进行覆盖设计时,必须以穿透损耗最大的车型作为覆盖优化的目标。
以上测试为列车静止状态下的测试结果,而列车在运行途中衰减会更大,需要加上校正因子。
目前在国内运行的和谐号列车多为庞巴迪列车,其校正因子为5dBm,如果要确保车内的正常通话,按最高24dB损耗来算,至少要确保车外信号强度为70dB。
2.2 多普勒效应当终端在高速运动情况下通信时,终端和基站都有直视信号,接收端的信号频率会发生变化,称为多普勒效应。