浅析高速场景下TD-SCDMA覆盖方案研究

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高速移动环境下TD-SCDMA系统组网方案研究

高速移动环境下TD-SCDMA系统组网方案研究

况下 ,高速移 动才 会对智能天线的赋性效果 产生影 响。
综合上述分析可知 , 目前高速铁路 环境下 , D- 在 T S D C MA系统智能天 线波束赋形增益效果不会 出现明显
的变化。
2 3移动速率提高对功率控制和 同步的影响 .
功率控制是为 了克服 “ 远近效应 ” 而采取 的一项 措 施, 其基本 目的是 降低 小区 间干扰和减 少UE的功率 消
用智能天线为 T - C MA带来一些优 点。 D SD 智能天线波束成 型的结果等效于增大天线的增益 ;
智能天线波束成 型后 , 只有来 自主瓣、 背瓣 以及较
大旁瓣方向的其他信号 才可能形成干扰 ,因此使用智能
天线 可以减 少小区 内及小 区间的干扰 。 目前业界采用智能天线算法包括波束搜索法 ( O ) G B
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高速移动环境下 T - G MA系统组 网方案研究 D SD
赵旭凇 濮伟心 王星
( 国移 动 通 信 集 团设 计 院有 限 公 司 北京 10 8 ) 中 0 0 0
摘 要 本文针对TD S D — C MAN络高速移动环境 下的组 网问题 , I 分析 了高速移动对系统性能可能产生的各类影响 , 包括 多普勒频移 对解调性能影响 、智能天线赋形、功率控制和同步 、网络切换 、重选及车体穿透损耗的影 响 ;结合频偏校正算法 ,给 出了满足覆盖 质量和切换要求的基站布局原则 , 并对专 网和大 网两种组 网方式 进行 了分析比较 。 关键词 T S D D- C MA 高速移动 高速铁路 频偏 基站布局 组 网
频移 对其影 响更严 重。
2 0 m/ 0 k h,部分区段时速将达到 2 0 m/ 。列车提速 5k h
对移动通信网络产生一定的影响 ,部分地区 G M 网络 S 出现 了铁路 覆盖区域掉话率 上升及话音 质量 下降等现 象。 而对正在建设的TD S D — C MA网络 , 规范定义的最 高支持速度为 10 m/ 2 k h,因此 T — C MA 网络是否 D S D 支持时速高于10 m的移 动环境还存在疑问。 k 2 本文针对 T S D D— C MA网络高速移 动环境 下的组网问题进行分

TD-SCDMA无线网络覆盖方案探讨

TD-SCDMA无线网络覆盖方案探讨

TD-SCDMA无线网络覆盖方案探讨摘要文章首先介绍了TD-SCDMA网络的技术特点,给出了TD-SCDMA无线网络规划的一般流程;分析了与WCDMA和CDMA2000相比TD-SCDMA无线网络规划的特点;根据TD-SCDMA网络近期和远期规划的需求,提出了与GSM网络混合组网和独自组网的两种无线网络覆盖方案。

1、引言随着TD-SCDMA产业链各环节突飞猛进的发展和TD-SCDMA产业化专项测试的完成,TD-SCDMA商用进程离我们越来越近,TD-SCDMA系统的网络规划正成为各方关注的焦点。

无论是TD-SCDMA网络建设初期还是网络扩容期间,细致周密的网络规划对于网络成本的减少和运行质量的提高都具有极为重大的意义。

一个TD-SCDMA系统的无线网络(基站)部分投资接近总投资的三分之二,进行合理高效的TD-SCDMA无线网络规划可以大大减少投资资本。

一个优选的规划方案能辅助我们实现以最小的成本获得最佳的性能目标,最大限度的发挥网络的效用,发挥TD-SCDMA的技术优势,提高覆盖质量,提高通信服务的市场竞争能力,提高运行商的信誉。

由于第二代系统所使用的无线网络规划方法不能满足高性能需求,所以,我们需要有新的无线网络规划方法。

由于TD-SCDMA采用了智能天线、联合检测、动态信道分配、上行同步等关键技术,其网络规划与WCDMA、CDMA2000存在一定差异。

2、TD-SCDMA网络简介TD-SCDMA网络支持核心网GSM-MAP。

该系统特别适合于在城市人口密集区提供高密度大容量语音、数据和多媒体业务。

它在上行链路各终端发出的信号在基站解调器处完全同步,通过软件及物理层设计来实现,这样可使得正交扩频码的各个码道在解扩时完全正交,相互间不产生干扰,克服异步CDMA多址技术由于每个终端发射的码道信号到达基站的时间不同,造成码道非正交所带来的干扰问题。

TD-SCDMA网络特点可归纳为[1]:(1)TDD方式便于提供非对称业务。

TD-SCDMA高速铁路无线网络覆盖方案

TD-SCDMA高速铁路无线网络覆盖方案

TD-SCDMA高速铁路无线网络覆盖方案
庞伟东
【期刊名称】《通信与信息技术》
【年(卷),期】2013(000)003
【摘要】本文从高速铁路网络覆盖的特点出发,分析了高速移动对系统性能可能产生的各类影响,同时结合链路预算和容量估算,给出具体的高铁覆盖方案,并对各种组网方式进行了分析比较,对科学、合理的建设高铁覆盖网络具有一定的借鉴意义.【总页数】5页(P87-91)
【作者】庞伟东
【作者单位】中国移动通信集团设计院有限公司四川分公司,成都610045
【正文语种】中文
【相关文献】
1.高速铁路TD-LTE无线网络覆盖方案的探讨 [J], 翟英鸿;王强;魏康
2.基于TD-SCDMA网络的地下隧道覆盖方案 [J], 陈晓斌
3.高速铁路环境对TD-SCDMA 无线网络性能的影响分析 [J], 吴锐
4.TD-SCDMA无线网络覆盖方案探讨 [J], 施志勇;王雨;张振宇
5.在高速铁路场景下的TD-SCDMA覆盖方案 [J], 田丹
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高速移动场景下的TD-SCDMA无线工程优化策略研究

高速移动场景下的TD-SCDMA无线工程优化策略研究

收稿 日期 : 2 0年 5 1 日 08 月 6
的抑 制能 力较WCDMA系统 为低 ,但 基本 能够 满足 目前 国

c i: : - :・ :责任编辑:林菊 j mn . @16 o a i f r s ei 2 c n n
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对 单 个 基 站 分 别 进 行 测试 优 化
单站 验证
在 保证 一 片 基 站 开 通 并 各 自进 行 完单 站
S MA CD 频段 2 1 0 0~2 2 MHz 取3 度 ~8 度 ,则可粗 05 , O O
劣估 算 出 的值 最 大为 1 O 5 公里 ~2 O 里/ 时 ,基 本上可 O公 小 满足 目前高速移动 的要求。 此 外 ,目前 有 国内设 备厂 商正 在研 发 用于修 正 多普勒 频偏 的上行信号 接收算 法 ,如得 以商用实现 ,T - CDMA D S 系统对 于支持高速移 动的能 力会 进一步 加强。
1 前Байду номын сангаас言
去年至今 ,中国移动对T S D— CDMA系统进行 大规模 的 网络建设 及商 用测试 。在 工程 建设 阶段 ,运 营 商采取 了相 比传统 2 G系统工程 建设更 为积极 的建设思路 与手段 :首次
引 入 了 “ D— CDMA无 线 网 络 集 成 ” (即 在 工 程 阶 段 的 T S
2 D— CD A系统 对 离遴 穆 ≯ 篱 麴 支 ≥ T S M
能 力
高 速移 动 引起 的多径衰 落是造 成移 动通 信干扰 的重要
漂 移对 高速 移动状 态 下的通信 质 量造成 较大 的影 响。 移动 通信 系统普遍 采 用快速 功率 控制 的方 法抑制 多普 勒效应 造 成 的信 号干扰 。相 比于WCDMA的1 0 次/ 的快速 内环功 50 秒 控 。T S D— CDMA系统2 0 秒 的内环功控速 度对于快 衰落 0 次/

高速铁路环境对TD—SCDMA无线网络性能的影响分析

高速铁路环境对TD—SCDMA无线网络性能的影响分析

高速铁路环境对TD—SCDMA无线网络性能的影响分析作者:吴锐来源:《数字技术与应用》2013年第04期摘要:近几年,我国高速铁路发展很快,如何在高速铁路环境下做好TD-SCDMA网络覆盖,是个广泛的课题。

本文重点研究分析了高速铁路环境下通信的场景特点以及其对TD-SCDMA无线网络通信性能的影响,为后续无线网络的优化提供理论依据。

关键词:高速铁路 TD-SCDMA 覆盖影响中图分类号:TN929.533 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)04-0054-011 概述目前我国大多列车时速已提升至200公里,而部分提速干线区段达到时速250公里,未来,列车时速将达到300公里以上。

依据现行的TD-SCDMA设计,支持终端的最高移动速度是120km/h。

这远不能满足高速铁路客运专线的要求。

本文首先介绍了高速铁路环境下通信的场景特点;然后分析了TD-SCDMA在高速铁路环境下通信性能的影响;并对下一步需要做的工作进行了展望。

2 高速铁路场景介绍高速列车不同于常规的室内和室外移动通信场景,首先需对高速列车用户所处的场景特征分析。

2.1 列车运行速度快目前,全球运营的高速铁路最高运营时速约在200~350km/h之间。

京沪高铁的设计时速为350km/h。

2.2 列车车体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,这导致无线信号的穿透损耗较大。

2.3 线状覆盖区域铁路线一般呈线状分布,因此铁路沿线的基站需要呈线状分布。

2.4 场景复杂多样高速铁路连接城市与城市,会经过多种场景,因此要求高速铁路组网技术应该满足多种场景的要求。

2.5 话务量突发特性铁路沿线一般情况下话务量需求接近零,列车经过时话务量剧增。

3 对TD-SCDMA系统的影响3.1 多普勒频移对解调性能的影响根据多普勒原理(如图1),物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化。

高速铁路沿线TD—SCDMA组网探讨

高速铁路沿线TD—SCDMA组网探讨

当T D的载 波频 率取 2 1GH .5 0 终 端运 动速 度为 2 0 m/ 5 k h时最 大壹
终 端运 动速 度为 4 6 m/ 1k h时最 大§
5《DGI W - IT ; C
T ec no ogy Ana ys s h 1 i
. .
技 术分析
终端 运动速度为 5 0 m h时最大 多普勒频移约 9 0 z 0k / 3H 设备能很好地 支持 重定向功能 .使 U E在从一个小 区的覆 盖 区移动到 另一个小 区过程 中发起 呼叫过 程.也可保证 流程顺利完成 。 为了减 小终 端高 速移 动对 通信过 程各 环节 的影 响
所 谓多普勒频移 ,是指 当波源 介质运动 时+观察 者接收到的波的{ 频移 = V c s ) 。其中 .0是 f (o / 0 c 传播方向的角度 . 是终端运动速度 V
21年 I 00 2月 3曰 1 点 2 I 8分 .在京 沪 高铁 枣庄 至 蚌 埠 问的 先导 段联 调联 试和 综合 试验 中 .国产 ” 和谐 号 C H 8 A新 一代 高速动 车组最 高运 行 时速达 到了 R 30




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为 了能 正常通信 .要 求基站设 备 N d B和终端 设备 oe U E都能进行频率 补偿。N d B载波频率无法根 据每个用 oe 户单独调 整.必须通 过物理 层对数 据进行 相位校 准。 目 前主流 厂商都有各 自的频移 补偿算 法 .可 以明显提 高基
站接收机 解调性能。U E应具有较强 的自动频移校 正能力 . 在 4 6 m h移动速度 下.U 1k / E应在尽 可能短的 时间内将晟 大频移校正到 2 0 z以内 ( 0H 标准建议在 2 O z以内) 0H .该 能力是评 估终端性能的重要指标 。

TD-SCDMA系统高速铁路覆盖的解决方案

TD-SCDMA系统高速铁路覆盖的解决方案

工 作 于 2 GHz频 段 , 其 多 普 勒 效 应 更 加 严
重 ,且路 径 损 耗和 穿透 损耗 也更 大 。
大 的 差 别 , 从 而 对 移 动 通 信 系 统 的 传
输 可 靠 性 的 研 究 带 来 了 新 的 课 题 , 也
(1 ) 多 普 勒 频 率 偏 移
高 速 铁 路 的 无 线 传 播 环 境 类 似 农 村
为 1 4码 片 的 中 间 码 , 当 UE 时 速 4 为 3 0 0 km 时 , 最 大 多 普 勒 频 移 △, 5 6 为 5 Hz, 两 倍 多 普 勒 频 移 2 △f= 1 1 1 2 Hz使 得 一 个 时 隙 中 间 的 码 片 与 时 隙 两 端 的 码 片 有
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系 统
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速 铁 路 覆 盖 的 解 决 方 案


张 坚 强
Байду номын сангаас
齐 丙 花
鼎桥通信 技 术有 限公 司
北京
1 01 0 02
擅要 :通 过 分 析 高 速 铁 路 环 境 - T F D—SCDMA 网 络 覆 盖 面 临 的 主 要 问题 .提 出 7 一 些 解 决 方 案 . 以提 高 T O—SCDMA 网 络 的 覆盖 质 量 .从 而 为 运 营 商 和 用 户 提 供 更 好 的 服 务 。 关键词 :T O—SCDMA 高 速 铁 路 多普勒频率偏移 切换
1 引 言
随 着 社 会 经 济 的 发 展 和 科 技 水 平 的提
是 移 动 运 营 商 和 移 动 设 备 商 需 要 共 蚓
面 对 的难 题 。

在高速铁路场景下的TD - SCDMA覆盖方案

在高速铁路场景下的TD - SCDMA覆盖方案

在高速铁路场景下的TD - SCDMA覆盖方案摘要:对高铁场景下TD覆盖的主要问题进行分析,结合高铁技术方案提出高铁TD组网方案建议。

关键词:高铁TD-SCDMA1 前言大规模的高铁建设及建成运营,给人们的生活工作带来便捷的同时也为高铁信息化服务提出了更高的需求。

由于高铁主要的目标客户是商务出行或者旅游出行,这些人在列车上使用语音或高速数据业务的需求较为明确。

因此,快速发展的高速铁路已成为移动话音和数据业务的新热点,同时也给移动通信网络特别是我国自主知识产权的3G 网络的覆盖提出了新的问题。

2 TD-SCDMA高铁覆盖存在的主要问题及技术方案2.1 TD-SCDMA高铁覆盖存在的主要问题高铁覆盖面对的是一个非常特殊的场景,其最主要的问题包括列车高速移动带来的多普勒频移,高速移动对切换、重选提出的更高要求,穿透损耗大等,在2GHz频段问题更加严重。

下面分别讨论上述问题及其解决方案。

2.1.1 高速移动下的多普勒频移多普勒频移是指基站发出的射频载波和来自运动目标的反射回波之间的频率偏移,此效应主要导致中心频率的偏移。

当频率偏移过大时,会导致解调符号产生较大的相位偏差从而使得信道估计发生错误、基站与移动台间的频率同步也出现问题。

高速铁路的无线信道特征基本上可以看作是一个较大的多普勒频率偏移加上很小的频率色散。

其中较大的多普勒频率偏移是由高速列车相对基站收发信机的高速运动形成;而很小的频率色散是由用户相对于车内反射散射体的低速运动形成。

另外,高速铁路场景的基站侧角度扩展较小,且时延扩展较小,有利于发挥智能天线波束赋形增益。

高铁场景下的多普勒频移通常高达几百赫兹,对系统设备和终端的接收机性能都构成了挑战,如果接收机不进行检测和补偿,那么链路性能将大大下降,严重恶化网络覆盖及容量等指标。

随着TD技术的进步,目前各主流设备厂家在基站侧均提出了相应的基站侧频偏估计和校正算法。

采用自适应频偏校正算法可以在基带5ms子帧内通过一定操作实时检测出当前子帧频率偏移的相关信息,然后对频偏造成的基带信号相位偏移予以校正。

“TD-LTE在高铁场景下的覆盖”的理论研究

“TD-LTE在高铁场景下的覆盖”的理论研究

“TD-LTE在高铁场景下的覆盖”的理论研究【摘要】在过去铁路部门还没有实现移动信号、宽带服务连接的时候,随着移动业务扩展到铁路部门,由于多因素的限制时常出现信号不良的情况,坐火车打电话成为乘客十分困扰的问题。

随着现代科学技术与移动通信技术的发展进步,更具有高效能的移动通信服务越来越广泛应用到高铁列车当中,为乘务人员运用移动电话、移动网络进行沟通交流贡献了重要力量。

【关键词】 TD-LTE 高铁场景移动网络覆盖理论研究前言:伴随我国高铁行业的建设,移动通信网络的建设也要与之相协调配合,高铁通车里程逐年上升,通车范围越来越广泛,对于无线通信网络的覆盖需求也越来越大,国家铁路部门、国家发改委、移动运营商等多部门机构都举全行业之力,投入大量的资金、人员、技术对无线网络的覆盖和性能问题开展了专项研究。

随着高铁行业的快速发展,对无线通信网络的需求越来越大,因此必须把TD-LTE在高铁场景下的覆盖这项高铁建设的重要内容重视起来。

一、TD-LTE概述TD-LTE是以正多频分多址技术为基础,由3GPP组织制定的全球通用标准,分为TDD和FDD两种模式,分别用于非成对频谱和成对频谱的生成、分析。

它是移动3G通信的一种形式,在2004年国际3GPP组织召开了一次会议,会议上提出了发展LTE系统的建议。

它是以正多频分多址技术为基础,由最初的正交频分调制技术逐渐发展完善演变而来,兼具抗多径干扰等特点被公认为未来4G储备技术。

2005年国内知名的大唐移动作为领头羊,联合国内多家厂商,11月在韩国汉城(今称首尔)举行的3GPP工作组会议上,一致通过了大唐移动提议的由TD-SCDMA技术向着LTE-TDD技术发展。

随后经过了试点研究,证明了LTE系统技术的可行性,并正式写入3GPP标准中[1]。

二、“TD-LTE在高铁场景下的覆盖”的理论研究2.1高铁环境对于无线通信的影响2.1.1车体穿透损耗密闭箱体是高铁的设计形态,这种设计形式对于无线信号来说,会受到较高的车体穿透损耗影响。

TD-SCDMA系统高速交通干线覆盖解决方案

TD-SCDMA系统高速交通干线覆盖解决方案
加入 相位校 准和 多普勒频移 估计功能 , 可以很好地实现
应和信道估计的偏差 、同步难 度加 大 , 以及上 、 下信道
相关性 只要在算 法中予 以补偿 , 就 可以有效地 消除多普勒频移 带来的影响 , 使得系统支持 高达 2 0 m/ 5k h以上的高速移动通信 。从 图 3 的仿真性
..
8 7.
20 .0 电信 工 08 1
T — C MA的中间码 ( d mbe )对高速移动产 D SD mia l 码 生的多普勒频偏 估计的能力大概在 10 5k h 如 6 ~20 m/ 。 果移动速 度更高 , 由于信道的快速变化 , 数据部分特别 是 b r 两端的数据 符号 ,经历的实际信道与信道估计 us t 的偏差较大 ,因而两端 的数据和 中心 mia l码 的信 d mbe 道估计在幅度和相位上会产生一定误差 , 从而使系统解 调性 能有所下 降。
未来 的陆地 高速 交通干线时速将 在 2 0 0 k 0 ~3 0 m, 而对高速轮 轨和磁悬浮等交通干线而言 , 时速将会达到 3 0 m以上 , 5k 甚至高达 5 0 m。 D~ C MA系统必须 0k T S D 根据 自身技 术和系统发展的特点 , 针对高速 交通 干线对 移动通信 的不 同需 求 , 提出合理的可实现 的分步 实施 的
频移能力是有所 降低的 。 基于技术上的区别 , G P 3 P 标准 协议规定 F D系统需支持 最高移 动速度为 5 0 m/ D 0 k h, T D系统最高移动速度则定 义为 10 m/ 因此 , D— D 2 k h, T S D C MA系统若需 支持 更高速度的高速移动通信 , 必须 在技术上进一步改进 。 第二 ,TD- C MA系统要 求实现严格的上行 同 S D 步 , 高速移 动环境下 , 在 可能 出现 同步偏差而不 能达 到

高速铁路场景下的TD—SCDMA网络覆盖解决方案

高速铁路场景下的TD—SCDMA网络覆盖解决方案

庞巴迪列车
C耻 {2
移 动 通 信 的要 求 越 来 越 高
要 很 高 的通 信质量 要 特殊 场景





些 特 殊 场景 下 也 需

列车
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19
10 20 24
高速 铁 路 就是 新 出现 的
种重
CRH l 列 车
高速 列 车上 有 许 多 高端 3 G 用 户 有 商 务


专 网设 计 采 用 值
掉话 等现 象

播音室 中 间过 道
r
综 合考 虑 的
衰减 值
12 14 24
在 移动业 务的产业 链 中


每个 环 节 都 应 聚 焦 用

新型空调列车
旧式绿皮车
12 13 14 24
16 16
户 对 网络 的感 知 在 网络 规 划 设 计 时 忽 略 客 户 体验

消极 等待终 端 用 户 投诉 代 价 往 往 是 昂贵 的 人 们对



音 和 数 据 的 业 务预 测 频 率规 划


以 及
组 网 模 式 等 并得 出 相 关 结 论


在此 基础 上 提 出 了

高速 铁 路 覆 盖 全 面 解 决 方 案 研 究 结 果 对 铁 路 建 设 具 有指 导 性
关键词

实用 性 和有效 性
高速 铁 路

覆盖

组 网模 式
随着城 市经 济 的发 展 来越 多 的客 流运 送 任务




( 江 苏 省 邮 电规 划 设 计 院 有 限 责 任 公 司 华 南 院

高铁高架桥场景TD-SCDMA专网覆盖解决方案浅析

高铁高架桥场景TD-SCDMA专网覆盖解决方案浅析
无 需 RNC参 与 。 覆 盖 灵 活 性 来 看 , 个 从 多
采用 该种 专 网建设 方式时 , 由于 天 线
架 设 位 置 距 轨 道 较 近 , 常 仅 1 一2 , 通 m m 高
速 列 车 经 过 时 形 成 的 瞬 时 风 力 较 大 , 以 所
必 须 对 天 线 的 风 荷 要 求 进 行 估 算 。 离轨 距 道 某 一 位 置处 列车 所 形 成 风 速 的 最 大 值 在

SC 丁NG2 N1 CE EOY0 O盛圆 I &CL 1 . E H0,2 0 N 一
程 技 ^ 瞄 j蹦1卅 雪 莲 ¨) 重 1 \ i g f 术 地n 9 8 7654 3 2

L 25
l。 5
1. 5 7

2. 5 2
间距 通 常 仅 5 m~ 1 0 相 邻 小 区 间RRU 0 0 m,
的站 间距 通 常为 2 0 5 m~3 0 对 于 容 量 配 0 m。
置 、 换 区 设 计 以 及 基 站 无 线 资源 参 数 设 切
置等 其 他TD s D A 网 规 划 内容 , — C M 专 则可
参 照普通高 铁场景的规 划方法进 行设计 。
2 2设 备选 型 .
( ) 源 选择 。 1信 根 据 TD —S DMA系统 目前 的 设 备 情 C 采 用微基站 、 基站 、 宏 RRU等 作 为 节 点 信 源 。 些 节 点 信 源 根 据 覆 盖 环 境 和 可 用 资 这
此 从 理 论 上 看 , 通 天 线பைடு நூலகம்即 可 满 足 该 建 设 况 , 铁 高 架 桥 场 景 的 专 网 设 计 方 案 可 以 普 高

Td-SCDMA室内覆盖解决方案研究开题报告

Td-SCDMA室内覆盖解决方案研究开题报告

Td-SCDMA室内覆盖解决方案研究开题报告一、选题背景及研究意义随着无线通信技术的快速发展,移动通信已经成为现代社会不可或缺的一部分。

在移动通信网络中,室内覆盖问题一直是一个重要的挑战。

尤其在高速移动通信技术中,如LTE和5G中,由于高频率信号的特性,室内覆盖问题更加突出。

而在国内移动通信市场中,TD-SCDMA技术仍在广泛应用,因此,对于TD-SCDMA室内覆盖的研究有非常重要的现实意义和实际应用价值。

本研究旨在研究TD-SCDMA室内覆盖的解决方案,探讨有效的技术手段和方法来解决室内信号覆盖不足的问题,提高TD-SCDMA的覆盖质量和用户体验,并为其他移动通信技术提供借鉴和参考。

二、研究内容及方法1. TD-SCDMA室内覆盖问题现状分析和需求分析:分析TD-SCDMA技术在室内覆盖方面的现状和用户需求。

2. TD-SCDMA室内覆盖技术解决方案研究:在理论研究的基础上,通过实验方法研究室内信号覆盖不足的解决方案,如室内天线技术和功率分配技术等。

3. TD-SCDMA室内覆盖方案实验验证:在实验室和实际场景下,验证TD-SCDMA室内覆盖方案的有效性和可行性。

4. 结果分析和总结:对实验数据和验证结果进行分析和总结,得出结论,并提出未来研究的展望。

三、研究进展及预期成果目前,研究团队已经完成了TD-SCDMA室内覆盖问题的需求和现状分析,并建立了初步的理论模型。

下一步,将进行室内天线技术和功率分配技术的研究,包括理论分析和实验验证。

预期的成果包括有效的TD-SCDMA室内覆盖解决方案,并在实际场景中进行验证,提高TD-SCDMA 的覆盖质量和用户体验。

四、研究意义与应用前景本研究对于解决TD-SCDMA室内覆盖问题有着重要的现实意义和应用价值。

同时,研究成果还可以为其他移动通信技术的室内覆盖问题提供借鉴和启示。

随着5G等新技术的发展,室内覆盖问题仍然是一个重要的挑战,因此,本研究的成果将具有广泛的应用前景。

高速铁路场景下TD—SCDMA和TD—LTE的联合覆盖技术研究

高速铁路场景下TD—SCDMA和TD—LTE的联合覆盖技术研究

高速铁路场景下TD—SCDMA和TD—LTE的联合覆盖技术研究本文结合TD-SCDMA和TD-LTE技术,分析了2种制式在高速铁路场景下的特点及相应的覆盖技术,同时深入探讨了高速铁路场景下列车的多普勒频移和链路预算的特点,针对性的提出了可能的频率补偿技术和穿透损耗准确数值,为高速铁路TD-SCDMA和TD-LTE的联合覆盖找到了理论计算依据。

多普勒频移小区合并链路预算高铁列车穿透损耗我国铁路经过几次大幅度的提速后,列车运行速度越来越快。

目前正在运行的高速铁路包括武广高铁、郑西高铁、京津高铁、京沪高铁以及京石高铁列车速度已经达到了350km/h,这标志着我国高速铁路已经达到了世界先进水平。

列车速度的提升和新型车厢的出现带来了高效和舒适,同时对高速环境下通信服务的种类和质量的要求也越来越高,这无疑对铁路无线通信提出了更为苛刻的要求。

高速铁路的无线通信环境包罗万象,除了城市和平原,还有高山、丘陵、戈壁、沙漠、桥梁和隧道。

可以说涵盖了几乎所有的无线通信场景。

所以,如何在高速移动环境下保持好的网络覆盖和通信质量,是对目前TDS&TD-LTE技术的挑战。

一、覆盖关键技术对于移动通信系统而言,当移动终端速度达到350km/h以后,则需要考虑以下关键技术。

第一,高速列车使用的传播模型;第二,列车的高速移动使得多普勒频移效应明显;第三,列车的高速移动使得终端频繁的切换;第四,高速列车强度的加大使得电波的穿透损耗也进一步增加;第五,高铁覆盖网络和公网之间的相互影响。

(1)传播模型。

在无线网络规划中,通常使用经验的传播模型预测路径损耗中值,目的是得到规划区域的无线传播特性。

高铁使用的传播模型,在整个网络规划中具有非常重要的作用。

传播模型在具体应用时,必须对模型中各系数进行必要的修正,它的准确度直接影响无线网络规划的规模、覆盖预测的准确度,以及基站的布局情况。

(2)多普勒频移效应。

高速覆盖场景对LTE系统性能影响最大的效应是多普勒效应。

TD-SCDMA高速铁路技术方案分析

TD-SCDMA高速铁路技术方案分析
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T SD D- C MA高速铁路技术方案分析
杨竹 溪 周 鑫
( 中国移动通信设计 院有限公 司黑龙 江分公 司, 黑龙 江 哈 尔滨 1 00 ) 50 0
摘 要: 随着铁路的发展 , 高速铁路成为将来主要 的发展 方向, 越来越 多的人可能采用乘 坐高速铁路 出行 的方 式, 在为人 民群众提供 便利 出行的 同时 , 高铁的覆盖也对我们通信 企业提 出了新的课题 , 如果解决 高速铁路 的覆盖 问题 , 面对封 闭车厢的 高穿透损耗 , 高速环境 下的多普 勒效应, 因高速产生的频繁切换等 问题 , 都成 为 了通信建设 比较考虑的 问题 。通过对覆 盖方式选择 , 小区合 并方式 , 切换 , 区规 邻 划 , 网策略 , 组 天线选型, 传播模 型 , 容量估算 , 小区间距 , 站点选定原则等方 面的讨论 , 于高铁的技 术解决方案进行 简要分析。 对 关键 词 : 高速 ; 切换 ; 覆盖 1覆盖方式的选择 在高铁的组网方案分“ 专网” 公网” 和“ 方案。专网组网即以专用网络 覆盖高速铁路沿线, 专用网络与大网相对独立。 公网则是通过现有的宏站 覆盖 , 通过补点等手段完成覆盖。 1 公阿匿盖 . 1 式 。 公网覆盖 垦 利用高速场景沿线原有的基站 指 站址及基站设备, 基本不颓增设备来实现高速移动线路的覆盖, 同时又能 满足周边区域的覆盖。高速场景沿线原有的基站站址规划主要考虑满足 周边区域的覆盖 , 站距相对较大。为满足高速移动线路的覆盖, 基站间需 保证较大的重叠覆盖区, , 因此 要求站距 比较小 , 原有的基站站距难以满 足高速移动线路的覆盖要求 ; 后续网络扩容、 调整, 对原有基站的频率 、 扰 图 1 码 、A L A、 工程参数等规划过程中 , 需同时兼顾高速移动线路 的覆盖和 周边 区域的覆盖 , 两者之间会互相牵制, 造成规划及优化难度加大; 为适 应高速移动场景, 无线参数的设置会与常规不同, 难以同时兼顾高速移动 场景和周边普通场景。 1 2专网覆盖方式。这种方案是将覆盖高速场景沿线原有的基站设 备、 、 传输 天馈系统等无线设备独立于覆盖周边低速区域的网络。根据高 速场景覆盖效果, 会在原有公网规划基础上新增或替换个别站址。同时 , 通过参数配置保证专网和公网之间分离, 网间关联小, 互相间的影响小。 1 3结论。若高速移动线路或圃边区域的容量需求较大, 今后有较大 的扩容可能性, 如在城区范围内运营的高速移动线路, 可采用专网方式 , 这主要是由于网络扩容 、 优化调整的频度会比较高 , 避免相互影响 ; 对于 图2 超高速场景, 也建议专网覆盖, 使覆盖小区尽可能归属于同—个 R C和 N 并。 L /A以避免超高速移动环境下 R C M C的切换失败、 AR , 跨 N 或 S 位置更新 6天线选型 失败。专网没备可考虑与大网共用站址 、 天面及其它配套资源。 为了保证高度移动的信号, 天线选型方面应该把握 2 个原则: 2多小区合并方式 6 1尽量 波速宽度较窄的天线。 0 调 高速场景下, 组网方案主要有两种 : 传统赶式、 、 相令 区合并方式。 传 6 2选用天线增益较高的天线。因.旆i 不同的覆盖 案 , 【 据 比 可以采用 : 统方式下, 同—基站覆盖高速场景两个方向的小区设置为不同的小区, a 高 使用 1— 8 B 甚至 2 d i 5 1d i 1B 增益的窄波瓣的高增益天线, 获得较好的无 速移动的用户在穿越两个小区的重叠区域 程 中会存在这两个小区间的 线覆盖; h 常规智能天线。如 3 度单极化或者双极化天线。 0 切换 , 终端移动方向和信号 撇 向的角度基本垂直 , 在切换时多普勒频 7传播模型 移会产生—个由正向负的越变, 容易造成咧剡翱翻 小区重选失败。 如采 高铁作为特殊的覆盖环境,在实际规划 用相邻小区合并方式 , 可有彭 懈 问题。小区合并方 同—理茹 . 占 试工作。 业务半径以 C 6 K业铜 奎 S4 续覆盖为基本要求。传播模型采用农 覆盖高速场景两 方 向小区合并设 置为同—一 、 , 区,从而加大单小区的 M 村区域传播模型。P T L S =13 4 3 1 d A H O S 2. + 5 g 。穿透损耗取值 3 d 。 5 o 0 B 覆盖范围, 小区切换 、 重选的频次会减少一半 , 同时避免在多普勒频移跳 8小区间 间距 变区域 基 亍 彳 切换。 【 场强过渡区驭 立 场强下降切换参数( yt ei2d H s r s )B列车前行的距 e s/ 3切换分析 离。 测量时延 】 【 对应切 换参数 T e0 ge时间内 i T gr m 列车前行的 距离。 高 3 切换考虑。在切换过程中, E负责 E . 1 U 报测量报告 ,T A U R N对测 铁中Tm TTigr i e or e —般为 3 0 s切换时长】 g 2m[ 系统执行切换所需时间内 量报告作出判决, 发送切换命销羞 砌 换。在高速移动状态, 彳 要求切换必 列车前行的 距离。 般为 80 s d 到场强过渡区 — 0m 。 1 【 边缘的距离。 2 [ 】 d 须及时, 从而保1I Ⅱ 在当前小区信号还没有恶化前, 完成切换。 站点到场强过度区中心点的 距离。【 覆盖半径 蜘 得到的小区 小区 3 2重选和切换解决方案。高速移动场景下, 需要加快小区切换和重 半径。 这里设其为 R【 0站点到铁路 距离】 T 蚝 为 D 到铁路的垂直距离。 重 选对速度,因此一方面切换迟滞和测量上报时延以及小区重选对迟滞和 叠覆盖区 :场强过渡区 + ( 测量时延 + 切换时长)2 。

山区高速公路TD-SCDMA网络覆盖方案研究

山区高速公路TD-SCDMA网络覆盖方案研究

S Y S T E M S A N D P R O G R A M S 电信工程技术与标准化T E L E C O M E N G I N E E R I N G T E C H N I C S A N D S TA N D A R D I Z AT S Y S T E M S A N D P R O G R A M S可见,当工作频率为2 010 MHz,用户移动速度为120 km/h时,可产生223 Hz的多普勒频移,其相干时图1 智能天线赋形示意图如图1所示,考虑智能天线的成形角为15°,距离高速公路50 m,则UE在长为13 m左右的范围内都位于成形区内。

一般而言TD-SCDMA在一个5 ms帧内成形一次,但考虑基站处理时延等因素可能会在10 ms 内成形一次。

以国内高速公路最高限速120 km/h的情况下,UE每秒运行33.3 m,10 ms成形时间内 UE移动0.33 m,远远小于成形区范围。

因此从智能天线的10 ms成形能力而言,能满足终端移动速度。

1.3 快速移动及多隧道环境所带来的切换问题在移动通信系统中,切换过程是通话连续性的保障。

当移动台速度提高后,终端穿越切换区的时间将越短。

另外,山区环境下的高速公路,隧道比例较大。

若移动台始终保持与外部宏站通信,则宏站信号在进入隧S Y S T E M S A N D P R O G R A M S电信工程技术与标准化表2 TD-SCDMA上、下行业务信道链路预算表TD-SCDMA业务信道下行链路预算6464kbit/sT E L E C O M E N G I N E E R I N G T E C H N I C S A N D S TA N D A R D I Z AT S Y S T E M S A N D P R O G R A M S换时长)=2×(D 1+D 2+D 3)=2×(D 1+V ×Thyst +V × Ttrigger )=2×D 1+2×V ×(Thyst+Ttrigger )结合传播模型及链路预算所测算的覆盖半径,若扇区间过渡区包括2 dB 场强过渡时延,TD-SCDMA 系统的测量上报时延为320ms,切换时延为800 ms,则在各典型移动速度下,切换区域大小设置如表3所示。

浅谈TD-LTE高速公路覆盖方案分析 陈奕正

浅谈TD-LTE高速公路覆盖方案分析 陈奕正

浅谈TD-LTE高速公路覆盖方案分析陈奕正摘要:本文主要简述高速环境下几个重点问题、隧道场景覆盖,分析高速公路场景的网络规划,以及探讨隧道解决方案。

关键词:TD-LTE;高速公路覆盖;方案分析高速公路作为一种典型的应用场景,在高速运动引入的多普勒频移、频繁切换、穿透损耗等方面都比城区环境面临更大挑战。

一、高速环境下几个重点问题分析(一)信号覆盖的场强分析1、隧道内侧定向天线覆盖方式在隧道中无线电波传播时具有隧道波导效应,信号的传播是由墙璧反射与直射信号几何叠加的结果,直射信号为主分量。

此方式是指将天线安放于隧道口或隧道内侧,如果距离隧道口外有一定的距离,会有所偏差。

2、隧道内安装泄露电缆覆盖方式通过缜密的理论计算和大量的工程实际验证可以得出如下结论:信号源功率单方向覆盖(信号源放置在覆盖区域一端时)的覆盖距离稍大于2倍信号源用功分器分开时,双方向覆盖(信源放置在覆盖区域中部向两个方向进行覆盖)的距离。

(二)隧道内/ 隧道外切换分析隧道内的小区切换分析:如果隧道长度过长。

需要采用两个或两个以上的小区进行信号覆盖。

手机用户经过隧道的中段时,接收到的原小区信号强度逐渐减弱,目标小区的信号强度逐渐增强。

不会有信号突然消失的情况,这样可避免移动台因切换判决时间不足造成掉话的问题。

隧道内、隧道外的小区切换分析:在实际无线网络中,实现内外小区重叠有两种方法。

一是把隧道外信号引入至隧道内。

二是把隧道内信号引至隧道外。

由于室外无线信号复杂,可靠性不够高,工程中多数采用延伸隧道内无线信号的方法,使得隧道口与隧道外一定距离内的信号一致,高速环境下在切换方面应该着重考虑。

(三)高速条件下多普勒频移问题1、多普勒频移概念快速运动的移动台会发生多普勒频移现象。

使用定向天线方式顺着铁路沿线覆盖信号时。

频率偏移公式如下:fD=V*cos I/X=V*COS I/(c/f0)fo:工作频率;fD:最大多普勒频移;V:移动台的运动速度频移大小和运动速度成正比,运动速度越快频偏越大。

高速铁路场景下的TD-SCDMA网络覆盖解决方案

高速铁路场景下的TD-SCDMA网络覆盖解决方案

高速铁路场景下的TD-SCDMA网络覆盖解决方案
李荣
【期刊名称】《电信快报:网络与通信》
【年(卷),期】2010(000)001
【摘要】文章以保证用户在列车提速后移动通信质量保持不变,甚至有所提高为前提,针对列车材质、行驶速度、用户行为、基站覆盖等特点.分析了列车穿透损耗及传播模型、话音和数据的业务预测、频率规划以及组网模式等,并得出相关结论.在此基础上提出了高速铁路覆盖全面解决方案,研究结果对铁路建设具有指导性、实用性和有效性.
【总页数】4页(P7-9,35)
【作者】李荣
【作者单位】江苏省邮电规划设计院有限责任公司华南院,江苏省南京市,210006【正文语种】中文
【相关文献】
1.高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案研究 [J], 张艳艳;徐亮;张扬;
2.高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案研究 [J], 张艳艳;徐亮;张扬
3.高速铁路场景下TD-SCDMA和TD-LTE的联合覆盖技术研究 [J], 肖飞;郎琪;刘佳奇
4.在高速铁路场景下的TD-SCDMA覆盖方案 [J], 田丹
5.高铁场景下多系统无线网络覆盖的解决方案研究 [J], 蔡伟祥
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高速移动场景下的TD-SCDMA网络解决方案研究的开题报告

高速移动场景下的TD-SCDMA网络解决方案研究的开题报告

高速移动场景下的TD-SCDMA网络解决方案研究的开题报告1. 研究背景和意义随着移动通信技术的不断发展和普及,高速移动场景下的通信需求越来越迫切,而TD-SCDMA是我国自主研发的一种移动通信制式,在中国具有广泛的应用。

但是,TD-SCDMA的高速移动性能仍然需要进一步提升,以满足用户的需求。

因此,本研究旨在探讨高速移动场景下的TD-SCDMA网络解决方案,通过改进网络结构和算法等方面来提高TD-SCDMA的移动性能,以便更好地应对用户的通信需求。

2. 研究目标和内容(1)研究高速移动场景下TD-SCDMA网络的特点和问题;(2)分析目前存在的TD-SCDMA网络解决方案及其优缺点;(3)设计一种适合高速移动场景的TD-SCDMA网络解决方案,包括网络结构和算法等方面的改进;(4)对改进后的TD-SCDMA网络进行性能测试和验证。

3. 研究方法和步骤(1)文献综述:收集和研究相关文献,掌握TD-SCDMA网络的基本原理和现状,了解高速移动场景下TD-SCDMA网络的研究现状和存在的问题。

(2)方案设计:结合研究目标和特点,设计适合高速移动场景的TD-SCDMA网络解决方案,包括网络结构和算法等方面的改进。

(3)性能测试:对改进后的TD-SCDMA网络进行性能测试和验证,比较改进前后的性能表现,评估改进方案的有效性和可行性。

4. 预期成果和意义通过本研究,预计能够设计一种适合高速移动场景的TD-SCDMA网络解决方案,改善TD-SCDMA的移动性能,提高用户的通信质量和体验。

这将有助于推动TD-SCDMA网络在高速移动场景下的应用,加速TD-SCDMA网络的优化和升级,提升中国移动通信技术的整体水平。

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随 着 高 铁 的 不 断 建 设 与 发 展 , 铁 路 沿 线 的 通 信 网 络 的 移 动 通 信 业 务 工作 逐渐 成 为 丫管 阿 朱 的 焦 点 ,本 文 介 绍 了 T D—
T D— S C D MA 系统 的主 要 技 术大 部 分 集 中 在基 带 部 分 , 例 如智能天线 、 时分双工 、 上 行 同步 以及 联 合 检 测 等 等 , 这 些 技 术都在一定程度上加强 了T D — S C DMA系 统 的 容 量 , 并 提 高 了 T D— S C D MA 系统 的抗 干扰 能 力 。
的规 律 。
这 一 技 术 属 于 双 攻 的方 式 ,其 自身 的 前 向链 路 与 反 向链 路 的 信 息 是 属 于 同一 载 频 上 的不 同时 间 间 隔进 行 发 送 的 。在 这一模式下 , 物 理 信道 之 中 的 时 隙 被 分 解 成 两 个 部 分 , 分 别是 发射与接收部分 , 并 且 是 由前 向 与 反 向信 息 进 行 交 替 传 送 的 。 这 一 技 术 在 通 信 系 统 当 中通 常 用 于 分 离 接 收 以及 传 送 信 道 ,
时分双工特性模式之下 的通信系统是在 同一个频道进行接 受
与传送 的, 也 可 以说 是 载 波 不 同时 隙 , 以此 , 用 保 护 时 间 来进 行 分 离 接 受 以及 传 送 信 道 。这 一 技 术的最 大优势 就是 T D — S C D MA系 统 的上 下行 使 用 同一 频 道 , 所 以上 下 行 具 有 类 似 的 无线传播特性 。
2 . 2 . 2 智 能 天 线
高速铁 路的通信覆盖也是整个 T D — S C DMA 网络覆盖 的主要 组成部分 , 如果 高铁无法提供 T D. S C D MA业务 , 这将会对 T D.
S C DMA 网 络 的 应 用 产 生 一 定 程 度 的影 响 。这 就 要 求 高 铁 加
2 0 1 3 年 第 8 期
( 总第 1 3 0期)
信 息 通 信
I NF ORM AT I ON & COM M UNI C ATI ONS
201 3
Байду номын сангаас
( S u m . N o 1 3 0 )
浅析 高速场 景下 T D— S C DMA覆 盖方案研 究
李 昕
( 上 海邮电设 计咨询研 究院有限公 司, 上海 2 0 0 0 6 0 )
非对称频段 。
来对 系统 的容量 以及频谱的利用率进行提高 。 这样就会使 T D —
S C D MA 系 统 对 F DMA、 T D MA、 C D MA、 S D MA 这 几种 多址 方 式 进 行 有 效 的利 用 ,是 系 统 的性 能 优 化 。智 能天 线 相 比普 通 的 天 线 有 很 大 的优 势 , 例 如 降 低 了对 小 区 间 的 干 扰 问题 , 减 少 了 多径 干 扰 的 问题 , 降 低 了发 射 的功 率 , 并在一 一 定 程 度 上 提 高 了接 收 的 灵敏 度 以及 容量 。
的 空 间 形 成 正 交 性 ,简 单 地 说 就 是 采 用 空 分 多 址 接 入 的技 术
2 高速铁 路 T D — S CD MA 网络覆盖 的 主要 影响 因素
2 . 1 T D— S C DMA 的基 本特 点
( 1 ) T D— S C DMA 的接 入 方 式 是 属 于 多址 接 入 , 其 使 用 的 是 直 接 序 列扩 频码 分 多 址 , 扩 频 宽慰 1 . 6 N Hz , 使 用不 需要 进 行 配 对 的频 率 双 工 工 作 方 式 。我 国划 分 给 该 系 统 共 计 1 5 5 MH z的
2 . 2 . 1 时 分y o L _ Y - . 特性
S C DMA 技术 的特点 、 关键技 术以及发展的状况 。 之后又从高
铁 的场 景 、 列 车 的性 能 以及 链 路 的预 算 等 多方 面 , 对 高 铁 场 景 下 的T D — S C DMA覆 盖 进 行 分 析 , 总 结 出 高 铁 背 景 对 系 统 影 响
l研究 的背 景 以及 意义
1 . 1背景 高 铁 的 发 展 是 国 民经 济 的 主 动 脉 ,随 着 我 国高 铁 行 业 的 发展 , 逐 渐 出现 了高 速 运 营专 线 , 南其 连 接 各 城 市 之 间 的高 速 运 营 网络 。 由于 高 速 已经 成 为 人 们 出行 普 遍 的交 通 工 具 ,而
出发, 高速铁路 的移 动通 信发展都是必不可少的, 这就要求通 信运营商把握机遇 , 重视高速铁路通信系统的建设与发展 , 促
进 高 速 铁 路 的信 息 化 建 设 。
来波 方向 , 起不到预期 的效果。这就 要求 降低 发射 的功率, 增 强系统的覆盖范围 。智能天线的本质就是使用 多个 电线单元
摘要: 对T D— S C D M A 系统 进 行 简述 , 介 绍 了 高速 场 景 对 这 一 系统 的 影 响 , 高速场景下的 T D . S C DMA覆 盖 解 决 方案 进 行 研究, 对 存 在 的 问题 , 找 出解 决 的 方 法 以及 思路 。 关键 词 : T D — S C DMA; 高速 场 景 ; 工程优化 ; 解 决 中图分类号 : T N9 2 9 . 5 3 3 文献标识码 : A 文章 编 号 : 1 6 7 3 . 1 1 3 1 ( 2 0 1 3 ) 0 8 . 0 2 2 4 . 0 2
强对 T D— S C D MA 网络 的 建 设 与 发 展 。
1 . 2 意 义
无 论 是 从 国家 发 展 战 略 的角 度 ,还 是从 政 治 经 济 的角 度
智 能 天 线 就 是 指 用 一 组 天 线 和 与之 相 对 应 的 收 发 信 机 , 采 取 一定 的方 法 进 行排 列 , 之 后 在 对 波 的干 扰 进 行 充分 利用 , 使 其 产 生 辐 射 的 方 向 图 。如 果使 用传 统 的 数 字 信 号 处 理 的方 式对 基 带 进 行 处 理 的 话 ,就 会 造 成 辐 射 的 方 向 图只 想 用 户 的
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