基于LTE技术的高铁无线通信覆盖分析_樊磊

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lte高铁解决方案

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《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。

高铁LTE网络覆盖研究

高铁LTE网络覆盖研究

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(3)站址的规划与布局 武广高铁的 LTE 网络覆盖主要包括两大部分,一部分是轨道沿线的覆盖, 另一部分是高铁站台及售票大厅的覆盖。 而对高铁站台及售票大厅的覆盖主要采 用室内分布形式, 与通常的室内分布覆盖基本相同, 因此重点分析对铁路轨道沿 线的覆盖。 1)高铁轨道常规场景站点布局 首先明确的是对武广高铁的 LTE 网络覆盖站点将伴随铁路轨道的延伸呈线 状分布, 这样可以保证用最小的物理站点数最大化地覆盖轨道沿线, 从而形成清 晰的链状主服务小区, 使高铁覆盖的小区信号在铁路沿线具有绝对优势, 这对提 高小区选择/重选和切换的准确性是非常有利的。另外,高铁站址的选择尽量交 错分布于铁路轨道两侧,采用双侧覆盖车厢的方法,呈“之”字形布站,如图 2 所示。 这样可有效避免单侧覆盖所产生的障碍物盲点效应, 减少了实际穿透损耗, 从而使得车厢内两侧用户接收信号质量更加均匀。根据现网实际测试经验, 分别 坐在车厢两侧进行测试时,平均信号强度相差 3~5dB。采用“之”字形布站可 有效减少这 3~5dB 的覆盖重叠区,从而达到改善切换区域的目的。
在城区部分,由于建筑物较密集,穿透损耗大,且站址往往建设在周边建筑 物上,因此站高偏矮,覆盖距离近,一般控制站点高度不低于 20m。而郊区开阔 地带无线环境相对较好, 小区覆盖距离也相对远些, 站高通常控制在不低于 35m。 由以上链路预算可知,城区 LTE 站点小区覆盖半径约 0.38km,郊区开阔地带覆
图 2 线状“之”字形布站双侧覆盖车厢方法示意图
2)特殊场景站点布局 高铁轨道往往会存在隧道、弯道、桥梁等各种场景,对覆盖这些场景的站点 布局会略有不同。 ◆隧道场景: 隧道内无线信号屏蔽效应很强, 通常的室外宏站信号很难覆盖 到隧道内部, 直接会影响到隧道内移动终端的无线信号接收, 甚至会导致信号中

高铁无线通信系统中LTE技术的应用探讨

高铁无线通信系统中LTE技术的应用探讨

高铁无线通信系统中LTE技术的应用探讨作者:戴凯来源:《中国科技博览》2013年第21期[摘要]LTE技术对高速铁路的通信发展意义重大,对移动性提出了更高的要求。

基于LTE 技术能够满足高速的宽带无线传输,致辞多种高铁机车内旅客的需求业务,可实现高铁宽带无线通信平台,有助于提升我国高铁的国际竞争力。

本文着重研究分析了LTE技术在高铁无线通信系统中的应用。

[关键词]高速铁路;无线通信;LTE技术中图分类号:TN929.5文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)21-0319-01作为一种新型的高效交通运输方式,高速铁路已经在世界各国获得了较好的发展。

我国经过多年的发展,高速铁路已经达到世界先进水平行列,出现了各种新型车厢,列车的速度也得到了较大的提升,在这种环境下,旅客对高速铁路的通信服务质量及种类提出了更高的要求。

由于高铁无线通信覆盖的范围较广,多种无线通信场景都有涉及,因此确保在列车高速移动的同时还存在较好的网络覆盖、通信质量,是目前研究的一个重点问题。

一、LTE技术LTE项目是3G的演进,属于3G技术和4G技术之间的一个过渡,也被称为3. 9G[1]。

将3G的空中接入技术进行了改进,无线网络演进的唯一标准即为MIMO和OFDM。

基于20MHz频谱的宽带条件下,可以提供上行和下行分别为326Mbit/s和86Mbit/s的峰值速率[2]。

可有效将小区边缘的用户性能进行改进,进一步降低系统延迟,提升小区容量。

LTE技术应用的是单层结构,可实现低时延,对减小延迟和网络的简化有利,具有低成本、低复杂度的优势[3]。

相较传统的3GPP接入网,它将RNC节点减少了,实现了对3GPP体系构架的变革,更趋向于IP宽带网结构。

LTE项目能够实现用户平面内部100 kbps的接入服务。

此项技术还支持非成对频谱和成对频谱,能够对1.25-20 MHz的多种宽带进行灵活的配置。

LTE技术不但可以满足无线通信的平滑演进策略,还能满足无线通信的可靠、安全性等要求,是目前较理想的高铁无线通信技术。

高铁环境下的LTE网络优化研究

高铁环境下的LTE网络优化研究

高铁环境下的LTE网络优化研究程楠;王西点;王磊【摘要】In the high-speed rail scenario, due to the fast channel variation speed, the uplink channel evaluation is not very accurate. Therefore, some functions, such as DRX, frequency selective scheduling need to be closed, and mobility related parameters, synchronization parameters, transmission mode parameters and preamble parameters should be set reasonably in high speed environment. Meanwhile, the adjacent cells should be allocated suitably to guarantee the user's perception.%在高铁场景下,由于信道变化速度较快,其上行信道先验估计不是很准确,因此DRX,频选调度,半静态调度等功能需要在高速场景关闭,同时需要对移动性相关参数、同步参数、传输模式参数、前导码参数等进行特殊的设置,并且高铁场景需要做好专网建设,有针对性的设置专网与公网之间的单向邻区,以保证用户的感知。

【期刊名称】《电信工程技术与标准化》【年(卷),期】2016(029)003【总页数】5页(P20-24)【关键词】高铁;DRX;TAT;preamble【作者】程楠;王西点;王磊【作者单位】中国移动通信集团设计院有限公司,北京 100080;中国移动通信集团设计院有限公司,北京 100080;中国移动通信集团设计院有限公司,北京100080【正文语种】中文【中图分类】TN929.5在高铁环境中,由于移动体周围有许多散射、反射和折射体,引起LTE信号的多径传输,使到达的信号之间相互叠加,合成的信号幅度快速的起伏变化,由于高铁用户与基站的相对运动,每个多径波都会有一个明显的频率移动。

LTE高铁覆盖建设方案分析

LTE高铁覆盖建设方案分析

LTE高铁覆盖建设方案分析
李树磊;樊毅
【期刊名称】《邮电设计技术》
【年(卷),期】2018(000)001
【摘要】高速列车的LTE无线网络覆盖已经势在必行,高铁LTE无线覆盖的困难主要体现在穿透损耗大、多普勒频移、切换频繁和切换区域变长等方面,针对这些困难,分别从组网方案、切换策略、站间距设置、站轨距计算、小区合并方案、天线设置、网络参数配置、站址布局等方面进行详细分析,给出高铁场景LTE信号覆盖的整体规划思路,最后详细介绍3个典型高铁覆盖场景(U型槽、隧道、铁路桥)的LTE信号覆盖方案.
【总页数】6页(P76-81)
【作者】李树磊;樊毅
【作者单位】陕西天元通信规划设计咨询有限公司,陕西西安710119;西安邮电大学,陕西西安710121;陕西天元通信规划设计咨询有限公司,陕西西安710119【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.LTE高铁覆盖建设方案分析 [J], 沈爱国
2.TD-LTE高铁覆盖方案分析 [J], 林琳
3.高铁LTE覆盖方案选取分析 [J], 李强章;李凤花;孙涛
4.TD-LTE在高铁场景覆盖下的关键性技术和方案分析 [J], 钟志成;宋永胜
5.LTE FDD高铁覆盖解决方案 [J], 郑惠宁;查昊
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TD-LTE在高铁场景覆盖下的关键性技术和方案分析

TD-LTE在高铁场景覆盖下的关键性技术和方案分析

Science &Technology Vision 科技视界0概述随着铁路业务的不断增加,以及数字铁路发展需要,宽带、高效、可靠的无线通信服务是铁路公司和铁路乘客迫切需求。

TD-LTE 作为3GPP 国际组织推出的并拥有中国自主知识产权的LTE 长期演进(Long Term Evolution)宽带无线通信技术,能够实现更高的数据速率、更短的时延、更低的成本、更好的系统容量和覆盖质量。

TD-LTE 作为GSM-R 平滑过渡升级的解决方案,符合未来无线通信系统移动化、宽带化和IP 化的趋势,为铁路无线通信提供强大的业务承载平台。

而由于高铁的高速、车体强度大、电气化程度高等特点使得高铁的TD-LTE 覆盖技术标准高、难度大,需要不断深化研究覆盖方案,提升覆盖效果。

图1铁路TD-LTE 网络组网与拓扑结构1TD-LTE 在高铁深度覆盖和广度覆盖上面临的主要问题1.1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。

图2不同高铁列车的穿透损耗1.2多普勒频偏列车高速运动将引起多普勒频偏,导致接收端接收信号频率发生变化,且频率变化的大小和快慢与列车的速度相关。

高速引起的大频偏对于接收机解调性能提升是一个极大的挑战。

图3多普勒频移与移动终端距离的关系1.3切换频繁由于单站覆盖范围有限,列车高速移动将在短时间内穿越多个小区的覆盖范围,引起频繁的小区间切换,进而影响网络的整体性能。

图4高铁小区切换2高铁TD-LTE 组网关键性技术2.1高铁主干道组网技术高铁采用双通道RRU 进行覆盖组网,体积小,方便部署,同时可结合双通道天线实现MIMO ,可实现多个RRU 级联,降低工程实施难度利用MIMO 提升网络数据业务速率;同时采用多RRU 小区合并,减少小区间切换,从而提升网络性能。

基于lte高铁无线通信方案

基于lte高铁无线通信方案

基于lte⾼铁⽆线通信⽅案基于LTE技术的⾼铁⽆线通信⽅案1 引⾔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、郑西⾼铁以及即将开通的京沪⾼铁,列车速度已经达到并超过了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LTE技术的挑战。

2 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:列车的⾼速使得多普勒频移效应明显;第三:列车的⾼速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关系。

(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。

当电磁波发射源与接收器发⽣相对运动的时候,会导致所接收到的传播频率发⽣改变。

当运动速度达到⼀定阀值时,将会引起传输频率的明显改变,这称之为多普勒频移。

多普勒频移将使接收机和发射机之间产⽣频率偏差,⽽且多普勒频移会影响上⾏接⼊成功率、切换成功率,还会对系统的容量和覆盖产⽣影响。

(3) ⼩区切换对于⾼速移动的终端⽽⾔,⾼速移动会造成终端在⼩区之间的快速切换。

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

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。

基于高速铁路的GSM-R通信无线覆盖的可靠性分析

基于高速铁路的GSM-R通信无线覆盖的可靠性分析

基于高速铁路的GSM-R通信无线覆盖的可靠性分析高云波【摘要】The reliability analysis of GSR-M wireless communication coverage on high speed railway is one of the technical means to ensure safe and efficient train operation. This paper abstracts GSR-M network structure on the Qingdao-Jinan Railway Line, and calculates the reliability of the whole system with fault tree analysis based on the reliability of each network node. Single layer network redundant coverage is applied to fulfill GSR-M network coverage on Qingdao-Jinan Railway Line, and base stations are set up intensively alongside the railway. According to fault tree analysis, approximate values of the probability of top events occurrence are obtained. In accordance with the relevant product parameters provided by a supplier, the predicted values of reliability of the main unit nodes of GSM-R network are worked out.%高速铁路的GSM-R通信无线覆盖的可靠性分析是保证列车安全、高效运行的技术手段之一。

高铁FDD―LTE网络覆盖解决方案研究

高铁FDD―LTE网络覆盖解决方案研究

高铁FDD―LTE网络覆盖解决方案研究发表时间:2019-04-28T15:20:47.813Z 来源:《基层建设》2019年第6期作者:龚坚李顺兴[导读] 摘要:高铁作为一种高效舒适、安全经济的交通方式,已经成为人们出行的首选工具。

广西南宁哈锐网络科技有限公司广西南宁市 530022摘要:高铁作为一种高效舒适、安全经济的交通方式,已经成为人们出行的首选工具。

而人们搭乘高铁出行时,要求在车厢内仍然能够提供良好的语音和数据业务服务,这对高速移动场景的高铁网络建设是一个难点。

本文通过分析高铁FDD-LTE网络覆盖推动背景及覆盖存在的问题,提出了覆盖规划和解决方案,以供大家参考。

关键词:高铁;FDD-LTE;网络覆盖;解决方案一、高铁FDD-LTE网络覆盖推动背景分析与传统的高速公路和航空运输相比,高铁具有载客量高、速度较快、安全性好、出发及到点准时、舒适方便、能耗较低等特点。

随着手机互联网的高速发展,人们在搭乘高铁出行时,有越来越多的移动办公、网络聊天及娱乐,如电话会议、视频点播、互动游戏、上网聊天看新闻等需求。

而如何在高速运行、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,成为各大运营商面临的重大挑战。

随着4G无线网络技术的进步,采用FDD-LTE技术解决高铁覆盖问题主要优势有:FDD频段低,穿透能力强,更易于实现深度覆盖;FDD速度快,单载频速率上行是TD-LTE的5倍,下行是TD-LTE的1.5倍;FDD采用成对的频率,上下行分离,更易于干扰隔离;高速场景中,FDD移动台的最大移动速度可超过TD-LTE的2倍【1】。

这无怀疑使得以FDD-LTE技术推动的高铁无线覆盖方案得到了更广泛的应用。

二、高铁网络覆盖面临的问题高铁网络覆盖面临的问题有:①手机随高铁运行速度快,引起多普勒频移出现,基站接收信号的性能也越差;②室外无线信号在高速运行的全封闭车厢体内穿透损耗较大,无线覆盖能力差;③单站覆盖范围有限,列车高速移动在短时内穿越多个小区覆盖范围,引起频繁的小区间切换,有时会因时间短无法完成切换而导致掉话和脱网;④高铁沿线场景复杂多变,组网技术需要满足大多数场景的要求。

基于LTE技术的高铁无线覆盖方案研究

基于LTE技术的高铁无线覆盖方案研究

基于LTE技术的高铁无线覆盖方案研究发布时间:2022-07-21T08:00:28.063Z 来源:《中国建设信息化》2022年第27卷3月第5期作者:肖珊宁[导读] 高铁以其高效快速、稳定的运行速度、高品质的配套服务,逐步成为人们出行的首选交通工具肖珊宁广西壮族自治区通信产业服务有限公司广西南宁【摘要】:高铁以其高效快速、稳定的运行速度、高品质的配套服务,逐步成为人们出行的首选交通工具。

因此,如何为乘坐高铁出行的人们提供良好的移动通信服务,是各电信运营商不可避免要面对的重要课题,同时也是各运营商竞争的新阵地。

本文主要探讨LTE技术在高铁无线覆盖的解决方案,以供大家参考。

【关键词】:LTE;技术;高铁;覆盖;引言高铁为广大人民群众提供了一个极为便捷的出行通道,使用移动智能手机娱乐已经成为大部分高铁乘客在旅途中打发时间的首选。

LTE 技术凭借着带宽大、时延短的特性,为高铁无线通信宽带提供了最佳的技术手段。

但是,高铁运行速度快、业务需求量集中、无线覆盖场景又比较复杂,对LTE 技术在高铁无线覆盖的解决方案提出了更严格的要求。

因此,对高铁应用LTE技术进行无线覆盖方案研究,显得意义重大。

一、LTE高铁覆盖需求近年来,随着社会经济的发展,我国对高铁进行了大规模的投资建设。

当前,我国高铁建设取得了令人曙目的成就,高铁建成运营总里程已经超过4万公里,而且这个数字还在不断的增长。

随着旅客数量的增加,对移动通信网络的服务质量要求也随之提高,各种通信业务需求不断被提出,网络覆盖能力也就成为帮助高铁提高移动通信网络服务质量的重要技术措施。

高铁本身的规模,以及其具有的政治经济价值决定了它的覆盖意义是非常重大的,所以良好的网络覆盖,不仅是对通信运营商的要求,也是高铁发展的需求。

其次,LTE高铁覆盖具有鲜明的技术特点和特殊的网络建设和运营要求,需要制定有针对性的覆盖策略,从而降低建设和运营成本,提高投资效益。

最后,LET 网络高铁覆盖的价值非常值得关注,其高端用户比例以及用户平均业务量均处于全网平均水平,用户占比最高。

高速铁路FDD LTE网络覆盖分析和优化

高速铁路FDD LTE网络覆盖分析和优化

155智能交通NO.20 2020智能城市 INTELLIGENT CITY 高速铁路FDD LTE网络覆盖分析和优化蒋 晟(湖南高速铁路职业技术学院,湖南 衡阳 421002)摘 要:随着网络技术的和通信技术的飞速发展,LTE和FDD网络的使用,使人与人之间的交流便捷性提升,特别对娱乐、通信、工作等方面做出的贡献更大。

为了更好地提供高质量、高速率、强稳定的通信服务,高速铁路在建设过程中开始重视对FDD-LTE网络的覆盖分析和优化,从相应的规划设计阶段、专网组成阶段、指标设计要求等方面进行重点分析。

关键词:高速铁路建设;FDD-LTE网络;穿透损耗;信息技术;网络资源为了提高公共交通的稳定性和便利性,在高速铁路建设的过程中将FDD-LTE网络应用其中,不仅使得施工人员可及时跟进相关项目的建设,而且可让使用者体验到现代化信息技术带来的高效性和便利性。

通过对大量实际的高速铁路项目进行研究发现,高速铁路的轨道式直线型的,而且行驶的速度非常快,为了保障网络覆盖的完整性,难度较大。

但人们对于高铁使用过程中通信服务的种类和要求随着社会的进步也在不断提升。

因此,将FDD-LTE网络应用到高度铁路的建设过程中,避免了由于多普勒频移现象导致的信号问题,结合自身的技术特点和链路预算找寻合适的解决方案,加强高速铁路建设过程中网络信号的稳定性。

1 FDD-LTE网络技术的特点FDD-LTE网络技术,实际上所采取的本质技术是OFDM技术,这个技术是属于多载波调制下的一种技术。

对于FDD-LTE网络技术来说,其可将宽频道的具体信号转变通道,进而成为非常多的正交子通信通道,转变高速数据信号,进而可以成为并行的相关低速数据流,然后对这些信号进行调制,保证每一个子信号到上来进行传输,使得信号之间的频次被有效降低,但是并不影响质量。

而且在同样的距离可减少传播时间。

OFDM技术的频率一般包含非常多的子信道,相邻的子信道会存在重叠的关系,但是不同的子信道具备相互正交的具体关系,可以对高速的串行数据流进行分解,进而成为比较多并行的子数据流,可同一时间实施传输。

FDD—LTE高速铁路覆盖方案探讨

FDD—LTE高速铁路覆盖方案探讨

FDD—LTE高速铁路覆盖方案探讨作者:林奕彬来源:《科技与创新》2014年第24期摘要:根据双工方式的不同,LTE(Long Term Evolution)可以分为FDD-LTE(频分双工)和TDD-LTE(时分双工)两种制式。

其中,FDD-LTE作为新一代的通信技术,在无线通信网络中将被大规模应用,但长期以来,高速移动场景的无线网络建设一直是移动通信技术发展的难点。

通过深入分析高速铁路FDD-LTE网络覆盖中存在的问题,提出了基于LTE技术的高铁无线覆盖解决方案,希望对相关单位有所帮助。

关键词:高速铁路;FDD-LTE;网络覆盖;损耗中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)24-0023-02近年来,随着我国经济的快速发展,高速铁路得到了迅猛发展。

目前,我国高速铁路的技术和规模已经达到了世界先进水平,我国高铁里程约占全球的35%,位列全球首位。

经过多次提速后,动车组的速度普遍已经超过200 km/h,部分路段更可达到350 km/h。

高铁作为一种高效、经济的城际交通方式,日渐成为人们中、长距离出行的首选工具。

我国列车提速和新型车厢的普及给乘客带来了高效和舒适的乘坐体验,但乘客对高速环境下通信服务的种类和质量的要求也越来越高,这就对铁路无线通信提出了更为苛刻的要求。

随着智能终端和移动互联网业务的高速发展,乘客搭乘高铁出行时,会有越来越多的移动办公和娱乐等数据应用的需求。

与以往的铁路网络覆盖相比,高铁网络覆盖不仅要提供良好的语音业务,而且乘客对数据业务也有较高的要求。

在FDD-LTE网络覆盖高速铁路时,多普勒频移现象和小区间频繁切换的问题尤为突出。

因此,本文针对高铁FDD-LTE覆盖方案中的一些问题进行了探讨。

1 网络特点高速铁路有着特殊的移动通信场景,导致网络覆盖的难度大大增加,主要具有以下5个特点:①运行速度快,导致出现多普勒频移现象。

多普勒效应是指接收到的信号的波长因信号源和接收机的相对运动而变化。

“LTE在高铁场景下的覆盖”的理论分析

“LTE在高铁场景下的覆盖”的理论分析

“LTE在高铁场景下的覆盖”的理论分析摘要:在过去铁路部门发展中,由于受到多因素的限制,使得其无法实现宽带服务以及移动信号目标。

随着铁路部门开始逐渐融合移动业务,但是在各种因素的影响下,出现的信号不良的情况也越多。

对于这种情况,会使得人们在高铁途中很难进行顺畅通话。

在当前移动通信技术和科学技术发展的背景下,我国高铁列车中开始广泛应用具有高性能的移动通信服务。

本文就对“LTE在高铁场景下的覆盖”理论进行探讨和分析。

以期能够进一步推动我国高铁现代化发展,满足社会时代发展需求。

关键词:LTE;高铁场景;移动网络覆盖;理论研究在近几年,社会经济发展快速发展趋势下,其对高铁行业也提出进一步要求。

因而我国开始重视对高铁行业的建设工作。

在建设高铁行业中,首先需要注重对移动通信网络的建设。

只有高铁覆盖面积广泛,才会在一定程度上提升无线通信网络覆盖面积的需求。

在此基础上,我国相关铁路部门需要在其中投入大量的技术、人员、以及财力等。

之所以这样做,主要是为了能够更好的研究和完善无线网络的覆盖和性能问题。

对于现代高铁行业发展中,必须要对LTE在高铁场景下的覆盖理论予以足够的重视。

一、LTE的相关概述关于LTE(Long Tern Evolution,长期演进),主要是由3GPP(The 3rd Generation partnership Project,第三代合作伙伴计划)以及相关标准和要求组织制定的UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,全国通用的移动通信系统)技术标准长期演进,并在近几年开始在多个会议中立项并启动。

二、高铁LTE网络覆盖的特殊性众所周知,高铁作为城市间必不可少的交通工具,同时也是高速轨道交通工具,在实际中超过300km/h。

由此可见,这种交通工具与室内分布或室外宏站覆盖方式进行比较的话,高铁站台以及沿线的LTE无线网络覆盖具有一定的区别和特点。

高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案探讨

高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案探讨

高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案探讨摘要:高铁现在已经成为人们日常出行的必要交通工具之一,而随着高铁的覆盖,各大运营商也需要在高铁内实现网络全覆盖,高铁是各个运营商进行竞争的重要场所,而在高铁场景下LTE网络覆盖不仅可以有效促进各个运营商业业务收入的增长,还能帮助运营商建立良好的企业形象和社会形象,提高企业品牌价值。

本文就对高铁场景下LTE网络覆盖的解决方案进行探讨与研究。

关键词:高铁场景;LTE网络覆盖;解决方案随着高速铁路在全球范围内的得到广泛应用和发展,在移动互联网时代到来的同时,人们对于高铁通信需求在不断增加,因此在高铁中实现网络全覆盖是通信行业发展的必然需求[1]。

而高铁则成为我国各大运营商竞相竞争的重要场所,其中LTE系统具有时延短,带宽大等诸多特点,为高铁宽带无线通信提供了技术支持,同时在高铁内实现网络覆盖,具有业务需求量集中、运行速度快、覆盖场景复杂等诸多特点,因此对LTE系统在高铁场景下实现无线覆盖的解决方案提供了更高的要求。

一.高铁场景下LTE技术的组网特点在铁路沿线进行LTE技术组网覆盖,主要是采用链状站点来进行覆盖,并配合一定的特性来提高站点的心梗,并应对多普勒频移,因此对于站点的拓扑要求十分严格,要求其具备多个特点:首先在覆盖方式上,针对高铁场景需要建设专用的覆盖站点,并保持专网专用和覆盖的深度,采用双通道RRU级联合并的组网形态。

在这一场所下业务承载着铁路旅客,而业务量的大小则取决于旅客所使用的服务量大小。

在组网过程中还要具备多个RRU级联共小区,减少小区间的切换,从而使网络性能提高[2]。

其次,对于周边区域来说,当网络频率相同时,则高铁专用网络容易和公共网络产生同频干扰,因此需要严格控制专网信号。

在基站布局中由于基站和铁路间距较小,对于基站间的距离要求较高,且周围环境较为复杂,基站的定点难度较大。

最后,在专网建设过程中需要遵循新建和现网资源利用相结合的方式,对于现网资源的利用仅仅是指现有的电源、铁塔和机房等配套资源,对于天馈和主设备仍采用新建的方式,不通过现网小区来对铁路进行覆盖。

“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。

铁路TD—LTE无线通信系统的应用及技术分析

铁路TD—LTE无线通信系统的应用及技术分析

铁路TD—LTE无线通信系统的应用及技术分析铁路TD-LTE无线通信系统是满足铁路通信与管理的重要系统类型,具有较高的数据传输能力和数据传输质量,可切实满足铁路运行的基本需求,具有较高的应用价值和实践价值。

故此,需详细展开铁路TD-LTE无线通信系统的应用,并解读相关技术,旨在提升铁路TD-LTE无线通信系统的应用质量,提升铁路管理的水平和效率,推动铁路服务水平的提升。

铁路TD-LTE 无线通信系统应用技术铁路无线通信系统对铁路的服务水平和服务质量具有积极的影响,有效的无线通信系统,可保障铁路列车的有效调度,并降低各类安全风险的发生,保障乘客的安全。

铁路TD-LTE 无线通信系统,是一种宽带无线通信技术,较比传统窄带通信系统,具有较高的传输速率和传输稳定性。

基于此,本文对铁路TD-LTE无线通信系统展开分析,并对TD-LTE无线通信系统的具体应用和技术展开解读,具体内容如下。

一、TD-LTE无线通信技术分析LTE是一种新型的无线移空中接口标准,是移动通信技术3G过渡到4G的衔接标准,和过渡标准,具有通信质量高和数据传递效率快的特点,能够满足现阶段铁路无线通信的基本需求。

LTE无线通信技术是建立在CMTG/HGPA和GSM/EDGE技术的基础上,从而有效的完成的铁路的通信任务。

LTE可以分为LTE-FDD和TD-LTE两种,TD-LTE无线通信技术是现代铁路无线通信系统的基本技术类型。

两种技术在高层协议方面基本是统一的,差异主要体现在物理层上。

铁路通信系统中,主要选择TD-LTE制式,并构建TD-LTE无线通信技术,效果显著。

TD-LTE的技術特点可以支持多种技术和系统,且具有较低成本造价,上行速率和下行速率较高,其中下行峰值数据率可以达到150Mbit/s。

能保障高速铁路的列车运行速度在350km/h,且具体数据传输时可有效将数据传输延时控制在<100ms。

二、铁路TD-LTE无线通信系统应用分析针对铁路TD-LTE无线通信系统的分析,需要对具体铁路TD-LTE无线通信系统展开分析,解读具体系统网络架构,明确具体运用。

基于TD—LTE的高铁无线网络技术浅析

基于TD—LTE的高铁无线网络技术浅析

基于TD—LTE的高铁无线网络技术浅析目前高速铁路在里程及速度上正高速发展,而其所能提供的网络服务及信息化服务却相对滞后,本文主要介绍如何利用新一代移动通信宽带技术TD-LTE技术为高铁乘客提供高质量网络服务同时完善PIS系统功能。

高速铁路;TD-LTE技术;PIS系统;TP393 A 1672-5158(20__)04-0104-021、引言高速铁路由于具有速度快、正点率高、舒适方便等优点,近年来在规模及运行速度上的发展都十分迅猛。

然而与高铁建设高速发展不相适应的是在网络及信息化方面的滞后。

因此在关注安全运营的同时,如何为乘客提供全方位的信息化服务,是目前需要解决的一个问题。

而TD-LTE技术作为新一代移动通信宽带技术,具有很多特性和优点,可以改善高铁网络服务质量及信息化服务。

为高铁运营企业信息化服务提供新的途径,构建强大的服务网络,为乘客的出行提供丰富多彩的网络及信息服务。

2、国内高铁网络及信息服务现状2.1 网络服务目前,高铁移动通信主要采用GSM-R系统。

随着铁路不断提速以及线路延伸、扩建,GSM-R无线覆盖也将面临很多问题。

尤其是在铁路并线区段、线路交叉区段、大型车站区段、隧道桥梁等弱场区域,以及线路编组场等汇集区域,无线网络覆盖问题日益严重。

受制于有限的4M频率资源,传统的基站无法为这些区域提供可靠网络覆盖。

国内高铁普遍存在3G网络信号差、WIFI网络未开通服务或难以连接等问题,影响商务出行。

已投入运营的CRH380A/CRH380B型动车组已在一等座车厢配置了WIFI设备。

但是车载WIFI网络只有设设备没有内容,所以系统工作不起来。

CRH380A/CRH380B型列车虽然在车内装载了WIFI设备,但其车地之间通信的问题并未解决。

2.2 信息服务我国高铁现有车厢PIS系统所能提供的信息仅有系统通过车载LED显示屏所显示的车速、车内外温度、到站情况及视频播放、多媒体广告等。

受制于网络因素,PIS系统业务单一,且主要广播类节目内容更新较少且为单向广播,不能吸引旅客与系统间实现双向互动。

高速铁路TD—LTE网络覆盖问题分析

高速铁路TD—LTE网络覆盖问题分析

高速铁路TD—LTE网络覆盖问题分析
资源带来很大的压力,另一方面为保证高速运行下的切换成功率带来了很大难度。

针对频繁切换的问题,目前主流做法是采用光纤拉远组网和小区合并技术,将相邻若干个子小区合并成一个小区,这样同小区内将不存在切换,从而在整个路段减少切换次数,同时也降低了切换失败的可能性。

为保证移动终端的切换和通话质量,相邻小区需要有一定的信号重叠覆盖区列车在高速运行情况下,需设计足够的重叠覆盖区长度,以确保移动终端有足够的时间完成切换。

切换重叠覆盖区长度由切换时间和列车运行速度决定。

从试验网的测试来看,TD-LTE系统的切换时延在200ms以内,切换带的距离控制在100米以内即可,按照现有铁路覆盖的重叠接入方式,需保留1个发射点进行双路馈入。

2.3车体损耗分析
高速铁路运行的车辆一般为CRH车型,该列车分为
CRH1、CRH2、CRH3和CRH5这4个种类。

广东境内铁路目前行驶的CRH多为CRH1、CRH2和CRH3型列车。

CRH列车采用密闭式厢体设计,增大了车体损耗。

各种类型的CRH列车具有不同的穿透损耗。

在规划设计时,为保证有足够的冗余度,应选取车体损耗最大的CRH1车型(庞巴迪列车)进行考虑,即车体损耗应取24dB。

3结束语
本文针对高速铁路TD-LTE网络覆盖进行研究,通过链路预算提出高速铁路部署TD-LTE网络问题的分析,实践证明,本文提出的问题对高速铁路的TD-LTE网络规划建设具有重要的指导意义。

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基于LTE技术的高铁无线通信覆盖分析
樊磊
(中国移动通信集团河南有限公司郑州分公司,河南郑州450000)
摘要:高铁网络覆盖规划具备一定的特殊性,如何在高速移动的环境下为用户提供良好的移动通信网络服务,是自有高速铁路以来移动通信企业一直在进行分析解决的问题。

LTE技术在高铁无线通信的覆盖就是其中最为重要的部分。

文章主要是对LTE技术在高铁无线通信覆盖进行分析,并且对其在应用的过程中所遇到的问题采取合理的措施。

关键词:LTE技术;高铁;无线通信覆盖
中图分类号:TN9文献标识码:A文章编号:1673-1131(2013)03-0177-01
我国高铁无线通信覆盖得到了很大的跨越,对LTE技术的高铁无线通信覆盖更加重视。

LTE技术的高铁无线通信覆盖是一项长期、艰巨的任务,应通过理论、实践不断总结、发展、不断提高。

1LTE技术分析
(1)LTE技术的传输方案。

在无线通信规划过程中,首先就必须选用科学的传输方案检查预测的路径,以此对部分区域是否具有较强的无线传播性能进行确定。

在高铁运行中所采用的传输方案来看,为了确保其在移动通信过程中起到应有的作用,就必须加强LTE技术的传输方案的应用,且在应用过程中对方案中的各种方法的数据开展有效的检测,通过其精准度精心确定无线通信系统的规划规模、站点布局设置、覆盖的范围和精准度等。

(2)LTE技术的物理层。

在基本的物理层技术中,要进行适应基于LTE技术数据包的快速数据传输。

巧妙地运用其中的多普勒顿频移效应,它会直接影响无线通信接入的信号及更换的信号质量,同时给系统容量及其覆盖效率带来负面的影响。

与此同时,在高度移动下的终端会随着移动速度的加快就会快速更换终端的方位,而正是由于终端频繁快速的移动,就给系统性能的发挥带来极大的影响,基于此,在加强高铁通信建设的同时应加强LTE技术的物理层技术的应用,最大化地解决方位更换等问题。

2LTE技术在无线通信覆盖中的发展趋势
根据GSA发布的最新LTE技术演进报告中显示,截止2014年1月15日,全球已经有263张LTE商用网络遍布于97个国家。

全球144个国家的508家运营商正在对LTE技术进行投资,其中包括135个国家456家运营商的LTE部署承诺和52家运营商在9个国家进行的LTE技术试验。

GSA预测,到2014年底全球LTE商用网络数量将达到350张以上。

GSA表示,LTE技术是发展速度最快的移动通信技术。

在2013年,全球共有112张商用LTE网络推出。

LTE作为一种主流的技术,目前正在全球范围内持续快速扩张。

(1)LTE技术是3G技术向4G发展的重要通道。

LTE是现有3G移动通信技术在4G应用前的最终技术,并采用了很多原计划用于4G的技术,和现有的3G、3G+技术相比较,LTE 技术除了在技术方面上的优越性之外,也能够提供更加接近4G的一个阶梯,使得向未来4G的发展相对稳定,是现有3G 技术向4G发展的重要通道。

(2)LTE技术会与WIMAX等其它无线技术发生竞争现象。

LTE技术在WIMAX的竞争中产生,也将在WIMAX的竞争中向前发展,而且这种竞争的强度还会不断加大。

WIMAX的802.16e标准正在积极申请加入3G标准,期望以此获得全球统一频率的使用权,得到人们及社会的认可。

对于在未来的移动通信市场中,WIMAX技术将会是LTE技术的一个强有力的竞争对手,LTE将会在和WIMAX技术的直接竞争中逐步发展。

3高铁无线通信覆盖的解决方法
(1)LTE技术的高铁无线通信的覆盖工作把传统工作方法中的一定描述发展到吸收覆盖的计算上,把这些分析和一定现代化工作分析进行结合起来使其覆盖更具有“科学化”。

实践证明,一定理性分析和现代化分析的必要性。

离开理性分析和现代化分析就是失去企业生产灵魂及迷失方向;而现代化生产企业的任何质量又表现为一定工作效率,没有一定的工作效率就没有相应质量,没有准确的工作效率为依据就不能做出正确的判断。

(2)高铁无线通信覆盖建设的LTE技术工作方法的科学依据。

在LTE技术的高铁无线通信覆盖实践中,最重要的就是要加强LTE技术中高铁无线通信的覆盖方法的科学依据,要使其符合相关工作的要求,更好地体现无线通信覆盖中LTE 技术的功能作用。

要弄清楚高铁无线通信中LTE技术覆盖方法的性质、功能和特点,正确地运用高铁无线通信的覆盖方法。

LTE技术应合理地覆盖,必须弄清其作用的客观依据是什么,方法作用于被工作对象的哪个方面,是否能产生明显的效果,以及方法本身的特点与局限,以便正确地、有效地加以运用。

(3)要求高铁综合覆盖。

通过POI(多频接入平台)设备将多种制式通信系统信号合路接入车站及隧道信号分布系统。

车站信号分布系统与隧道信号分布系统,在组网结构上相互独立。

车站信号分布系统由射频电缆、宽频吸顶天线、宽频功分耦合器件组成;隧道信号分布系统由泄漏电缆、中继设备组成。

参考文献:
[1]王海武.采用LTE技术下高速铁路的覆盖方案[J].中国电
子商务,2013(17):49-49
[2]袁树翀.关于无线通信LTE技术及应用研究[J].中国新通
信,2013(20):64-65
[3]戴凯.高铁无线通信系统中LTE技术的应用[J].中国科技
博览,2013(21):319-319
作者简介:樊磊(1977-),女,河南郑州人,工程师,专业从事工作通信维护。

2014年第3期(总第135期)
2014
(Sum.No135)信息通信
INFORMATION&COMMUNICATIONS
177。

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