华为LTE高铁无线网络解决方案
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
LTE高铁优化之多频组网优化提升“用户感知,网络价值”
高铁参数优化之多频组网优化提升“用户感知，网络价值”专题概述随着高铁及动车的快速发展，无论是列车运营还是乘客数据业务通信都有高速数据业务需求。
对于运营商，更有效的提供轨道无线宽带业务，是吸引用户并提升用户满意度的必备条件。
在本专题中，优化人员通过测试数据与网络场景结合分析，制定了负荷区域特点的多频组网方案。
并在昌九高铁完成试点，通过特性化高铁多频组网参数组，南昌昌九高铁区域各方面网络指标得到明显的提升，平均RSRP 提升2dB、SINR 提升1.7dB，覆盖率提升7 个百分点，下行速率提升7Mbps 以上。
沿线18 个站点系统内切换成功率由99.11%提升至99.53%；用户感知速率由18.95Mbps 提升至20.21Mbps；区域日均流量由171.4GB 提升至206.7GB，提升幅度约为20.6%，每月增收近2.1 万元。
一、专题背景随着中国高铁线路的普及，高铁逐渐代替普通铁路和飞机成为了人们出行的主要方式，南昌作为全国高铁车次排名第19 的城市，巨大高铁客流量带来了巨大的网络流量价值。
高铁由于“速度快、损耗大、负荷高”各类网络痛点导致未能充分发挥高铁流量价值，本次通过1.8G 站点提升用户感知，800M 站点保障用户覆盖两个方面提升高铁网络价值。
二、高铁场景概述2.1. 高铁场景特点2.1.1. 线状覆盖高铁路线一般呈线状分布，和通常的基站部署场景有着很大不同，按照通常的基站部署方式来覆盖铁路沿线，其覆盖效率将会十分低下，因此铁路沿线的基站需要呈线状分布。
且由于高铁的线状特点，建议在进行高铁站点规划时，采用”Z”字型左右交叉的站点分布进行高铁沿线覆盖，提升路线覆盖均衡性。
2.1.2. 列车运行速度快目前，全球运营的高速铁路包括德国的ICE、法国的TGV、西班牙的AVE 和日本的新干线，最高运营速度约在200～350km/h 之间；武广高铁、京沪高铁最高运营速度也达350km/h，而上海磁悬浮列车最高时速更是达到431km/h。
铁路-高铁特殊场景下的LTE网络优化创新案例
解决方案
建设方案: 针对公网用户侵占专网用户资源，采取高速迁入低速用户迁出
运营商通过部署LTE高铁专网来改善高铁用户在高速移动场景下的用户业务体验，实际运行中遇到 2个重要问题：1、公网用户占到专网，不但占用专网资源而且高铁周边边缘用户占到专网后弱覆盖， 却无法返回公网，引起投诉 2.专网用户脱离专网后难以返回（高通芯片缺陷）
3
现状描述
场景描述:
宁杭高铁湖州段全长77公里, 隧道外长度57公里, 隧道总长度20公里（共有10个隧 道）, 经过长兴、吴兴、德清3个县区, 沿途有3个高铁站。全天往返发车次数153次, 日均 用户约6万人次。
网络现状:
全路段总站点数162个, 宏站108个, 隧道口及隧道内站点 54个, 红线外站间距平均在650m左右。整个路段共有32个LTE eNodeB覆盖, 每个eNodeB采用三小区组网, 频段以F+D2+D3的 叠加方式, 同时每个eNodeB下挂有10台左右的RRU , RRU型号 为3172或3182
eNodeB用户数实时跟踪对比 11月2日和3日同时段分别进行了用户数的实时跟踪， 除去用户数较平缓的时刻，开启前后公网用户数的 对比如下: 火车站北的eNodeB有效果；火车站南由 于的eNodeB由于覆盖火车站进/出站口效果不明显。
公网用户数
火车站北 火车站南
11月2日（试点 前）
11月3日（试点 后）
切换
无需
无需
切换
切换
无需 切换
无需
无需
切换
切换
切换
cell1
cell2
cell2
cell2
cell2
cell2
cell2
cell3
华为超宽带无线车地通信解决方案20130313
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核心网设备介绍
移动性支持
Wifi
使用公共频段干扰严重， 且缺乏高端的抗干扰机制
LTE
使用专用频段规避干扰； 采用ICIC，IRC等专业技术降 低干扰
抗
系
干
Wifi – LTE
统
扰
关键能力对比分析
稳
能
定
力
性
Wifi LTE
IEEE定义的基于802.11标准的无线网技术。 最初的设计是为用户提供短距离、低速移动状 态下的无线接入服务
Huawei Enterprise A Better Way
车地“新”无线，宽带“心”体验
---华为超宽带无线车地通信解决方案
/enterprise
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内容
轨道交通呼唤宽带车地无线 LTE无线宽带技术简介 eWBB LTE无线组网方案及设备介绍 安全性介绍及应用案例
由3GPP定义的长期演进项目，定位为满 足高速移动场景下的宽带无线接入需求。
发射功率小，沿线设备部
Wifi 署密集，故障点多，维护困难； 缺乏有效的QoS保障机制。
LTE
采用电信运营级网络设备，
发射功率大，隧道内有源设备 部署少，系统稳定可靠；
完善的QoS保障机制。
9
内容
轨道交通呼唤宽带车地无线 LTE无线宽带技术简介 eWBB LTE无线组网方案及设备介绍 安全性介绍及应用案例
华为-LTE和Wifi共存干扰原理和解决方案
建议LTE与WIFI共存滤波器（单个）达到如下性能：
建议B40&WIFI滤波器频率相应
建议B7/B41&WIFI滤波器频率相应
基于3GPP协议推动wifi平台和LTE平台方案从软件测试处理共存干扰问题： 采用时分复用方案TDM(Time Division Multiplexing) UE 自动处理方案 等等
2012-12-13
Security Level:
LTE和Wifi共存干扰原理和 解决方案
---华为公司射频系统SE 刘振宇
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目录
LTE 和 Wifi 共存频率分布、示意框图、典型场景 LTE 和 Wifi 共存干扰原理及一般处理方法 LTE 和 Wifi 共存干扰华为处理方法（一） LTE 和 Wifi 共存干扰华为处理方法（二） LTE 和 Wifi 共存干扰华为后续方案和建议
FDM方案结合良好整机设计
• 在与客户充分沟通的前提下，主动关闭小部分相互靠近的共存频率避免相互影响；如LTE B40 和wifi共存时，关闭部分LTE和wifi相互影响的频率；LTE B7和WIFI共存时，关闭部分LTE和 wifi相互影响的频率， • 采用天线去耦技术以及良好的整机布局，提高小尺寸终端天线隔离度。 • 根据芯片（Transceiver和PA）的杂散数据预算所需的滤波器增加到发射通道。同时考虑差损 带来的功耗问题。 • 根据Transceiver或者外部LNA带外阻塞的要求预算所需滤波器增加到接收通道。同时考虑差损 本身带来的接收通道NF恶化问题。 • 根据Transceiver或者外部LNA的IP3、IP2要求预算所需要的滤波器增加到接收通道，
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。
华为地铁乘客wifi覆盖网络解决方案,v
华为地铁乘客wifi覆盖网络解决方案,v篇一：华为WS603-64无线覆盖方案华为 WS6603-无线方案1 全方位管理的解决方案具有统一无线网络设备管理、统一无线网用户认/管理和统一安全应用策略的企业级WLAN解决方案。
华为系列无线控制器采用了目前最先进的并行多核多业务处理器及高速ASIC 作为业务和数据处理平台，并基于业界领先的网管分布式WLAN 交换架构进行开发。
具有强大灵活的无线用户及Fit AP 管理特性，最高规格的单台无线控制器可达1280 个FIT AP和32K 无线用户管理能力，无线控制器都可提供全网部署和IPv6的支持，可满足不同规模校园网络无线网络部署的需求。
业界领先的一体化融合设计理念进行开发，具备全特性的有线和无线协议的业务支持。
华为系列无线控制器可提供全面的以太网高速处理能力，还可提供丰富的无线网络接入和管理特性,无线射频管理和优化、网络故障定位与排查、网络性能监测与优化、网络安全策略和管理在内的全方位网络管理解决方案。
2 运营商级设备的性能设计第一代无线控制器引擎设计为单颗通用CPU, 有CPU来完成控制,转发和业务处理;整体业务性能很低; 第二代无线控制器引擎设计将硬件ASIC处理业务转发,转发性能较高,而控制和业务处理由CPU来处理,所以复杂业务的处理性能相对偏低;第三代无线控制器引擎设计引入了网络处理器平台(NP),认证,MPLS等业务由NP平台来处理,降低了CPU的负载,但NP平台的可扩展性不如CPU,所以不易扩展功能;华为网管无线控制器的主控引擎采用了目前业界最为先进的第四代专用的多核CPU处理器;专用的ASIC芯片保证了特殊业务的高速处理和报文的并行处理能力,L2-L7层安全策略实现,所有这些加密/安全/DPI/转发等都由CPU的专用核心处理,性能高,功能易扩展,;而控制和其它业务由CPU 通用核心负责;可兼容和支持10Gbps高速接口, WLAN和支持三层漫游(数据/语音/视频),自动Qos业务流分类等实时业务的高速转发; 3 轻松管理和维护作为一个设计良好的网络，其应该是易于管理和维护，由此把网络管理者从繁重的管理维护工作中解放出来，并提高网络管理者的工作效率。
高铁场景VoLTE异频组网策略及优化方法
高铁场景VoLTE异频组网策略及优化方法一、典型场景概述伴随着高端人群大规模、长时间乘坐高铁频繁流动的情况以及铁路本身信息化建设的需求，高铁车地间的通信需求日益强烈。
LTE系统凭借带宽大、时延短的特性，为高铁宽带无线通信提供了最佳的技术手段。
同时，高铁的覆盖场景复杂、运行速度快、业务需求量集中等特点对LTE高铁无线覆盖解决方案也提出了更严格的要求。
二、高铁场景优化方法2.1 场景特点2.1.2 网络结构（站间距、基站高度等）1.高铁建设专网进行覆盖，站址一般位于铁路两侧，呈之字形布局；距离轨道距离在10M~500M之间，天线相对铁轨高度在10~30m左右；2.郊区、乡村、山区，容量要求较少，采用800M或1.8G加大覆盖距离，提升覆盖强度；3.城区等容量需求大区域，采用1.8G+2.1G，提供大容量方案；4.1.8G频段城区站间距在300~500m之间，郊区在1~1.6km间；5.高铁小区一般会进行小区合并，合并后单小区覆盖范围大。
2.1.2 扩容方案（如何做厚）目前高铁专网组网以1.8G频段为主，但部分路已经出现拥塞，因而使用1.8G+2.1G的双层组网方案来解决容量问题。
2.1.3 VoLTE质量要求对于高铁场景下VoLTE质量要求MOS值大于3.0的比例大于85%，VoLTE接通率大于90%。
2.2 优化方法2.2.1 现网数据分析以宿州京沪条高铁为例，前期测试指标如下表：2.2.2 优化方法与步骤覆盖增强对于弱覆盖路段或隧道，有条件的情况下可以通过新增站址解决，若建设站址有困难，可以采用4T4R等技术提升覆盖。
容量优化高铁用户增长过快，尤其是周边公网用户占用专网资源，导致专网小区负荷较大，可通过建设1.8G+2.1G双层网来保证容量需求。
VoLTE感知提升VOLTE用户对掉话、未接通、丢包敏感，通过业务分层等策略，提升VOLTE用户感知。
2.2.3 关键功能、参数设置建议1.基于业务切换由于高铁场景，用户移动速度快，切换对丢包、MOS值的影响更为明显，在VOLTE入网后引入基于业务的异频切换。
华为地铁eLTE解决方案
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Huawei Enterprise A作频段 频谱带宽 外部接口 描述 WAN：LTE R8 LAN：IEEE 802.3/802.3u 1785MHz~1805MHz 5M、10M、20M 1个10/100（RJ45） 2个天线接口 1个SIM卡插槽
基站 BB U BBU
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Huawei Enterprise A Better Way
LTE与WLAN技术对比
LTE 抗干扰能力 WLAN 专用频段，避免干扰； 开放频段，难以避免干扰； 采用ICIC，IRC等抗干扰技术，解决系统内干 缺乏系统内抗干扰技术； 扰问题 在10MHz频段下，上下行资源1：1，下行峰值 20Mpbs，上行峰值8Mbps。LTE采用了先进 实际项目中，20MHz频段下，下行峰值为15Mbps， 的无线技术（例如MIMO），将空中接口的资 上行峰值为2Mbps 源利用发挥到极限 采用抗频偏的算法，能够支持430Km/h的速度。 无抗频偏算法。WLAN的定位就是覆盖机场、宾馆、 LTE已经在上海磁悬浮得到的验证，完全可以 办公室等场所的覆盖，主要为了解决网络布线的问 满足地铁的移动速度要求。 题，其协议标准就确定了支持步行速度的慢速移动。 可以根据业务需求灵活申请，支持 限定在2.4G的20Mhz带宽 5/10/15/20MHz组网 每200米就需要铺设AP，施工难度大，维护成本高。 可以利用商用通信的泄漏电缆 由于AP功率低，不适合连接泄漏电缆，对于弯曲 隧道的覆盖比较麻烦。 隧道内单个RRU覆盖1.2KM.漏缆能够提供稳定 单个AP覆盖200米,天线覆盖的信号强度忽强忽弱 的覆盖 在80KM/h的速度下，9秒切换一次，切换增多影 在80KM/h的速度下，54秒切换一次 响QoS 500ms，切换中断时间长将影响实时的视频监控业 100ms 务质量 未来可以承载更多的业务，包括列控业务和语 只能服务对安全和质量没有严格要求的单一视频广 音集群业务 播业务 电信运营商级别的可靠性设计和生产，RRU的 AP的可靠性指标MTBF<50000小时 可靠性指标MTBF=150000小时
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。
华为地铁eLTE解决方案
频谱利用率达 到 5bps/Hz ， 20Mhz 吞 吐 量
可达100Mbps
频谱利用 率高
语 音 ＋ 数 据
LTE技术优势
扁平化的 网络架构
扁平网络架 构，网元节 点少，传输 时延<50ms
广域覆盖
增加小区边界比特速率， 提 供给1bps/Hz 的小 区 边缘速率。
LTE实现无线“超宽带”
宽带无线，以有限列车空间创造无限运营空间
60M超宽带业务支撑平台 超宽带
低时延高性能集群调度平台 成熟产业链聚焦业务发展
集群
成熟
窄带向宽带演 变 业务海量增长 视频需求增多
宽带多媒体集 群 快捷生产协调 可靠应急救援
稳定平台、终 端 确保业务长期 发展 成熟、商用、 可靠
宽带无线将揭开轨道交通车地通信新时代
AP的可靠性指标MTBF<50000小时
超宽带无线车地通信解决方案优势
基于最佳无线宽带技术
基于3GPP标准制定的LTE技 术
产业链丰富完善 全球规模部署丰富、完善的
解决方案
端到端产品解决方案
匹配需求的定制化终端 面向行业客户的紧凑型核心网 标准化接口支持行业互联互通
紧密结合地铁业务场景，符合工程化要求
超宽带无线车地通信解决方案组
网管服务器 M2000
核心网 eCNS
网
交换机
中央机房内部署核心网设 备，负责与中心服务器、视频服务 器通过以太网交换机接口，接收视 频信息并将相关信息通过TD-LTE无 线网络传输到列车上。
自动频率校正技术：采用 频偏补偿机制，有效克服 多普勒效应，确保高速移 动场景下的无线链路质量
பைடு நூலகம்
基于频偏的切换技术：切 换时参考频率偏移变化， 提高切换成功率，保证高 速切换场景下的带宽稳定
华为高速铁路LTE车载基站方案
HRC高铁信息化解决方案摘要国家“十一五”规划了“四纵四横”铁路快速客运通道，预计到2014年我国250km/h等级以上高铁里程将达到2.8万公里，列车最高时速可达380km/h。
列车速度的大幅提升造成旅客通信质量大幅下降，行车安全问题也难以解决。
针对此问题，华为公司认真研究高速移动场景下移动通信特点，提出HRC（High-Speed Railway Communication）端到端解决方案，通过系列化关键技术彻底解决高铁车地通信问题，并支持共建共享，大幅降低运营商CAPEX。
1 高铁建设浪潮中的信息化挑战随着中国经济飞速发展，中国高速铁路建设一日千里，走在世界前列。
2009年底中国铁路营业里程已达到8.6万公里，位居世界第二；2012年，形成“四纵四横”高速铁路快速客运网络和三条城际快铁，共36条高速铁路线,总里程达到1.6万公里。
预计到2014年, 我国250km/h等级以上高铁里程将达到2.8万公里。
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：高铁主要的目标客户是商务出行或者旅游出行，商务旅客需要随时随地与生意伙伴交流和沟通，而旅游出行的乘客对车厢内娱乐服务有着强烈的兴趣，这些需求的满足，将能大大提升高铁的竞争力和品牌价值。
高速运行的列车安全性需求极为突出，迫切需要提供有力的手段能够在地面上对列车的运行状态和车厢内情况进行实施监控。
而目前高铁通信现状远远不能满足这些需求。
“在高铁车厢里，经常能听到旅客大声“喊”电话的声音，原来是手机信号若隐若现，难怪通话时断时续。
有的旅客在列车高速行进时无法正常通话，干脆趁列车在中途停站时拨打手机，还提醒亲友：“火车停不了几分钟，车一开信号就弱了，所以说得快点！”而一些旅客携带的笔记本电脑也根本无法运用无线上网功能，就连最先进的3G技术也不能上网”。
这是高铁旅客对高铁通信的切身感受—基本的语音通话问题都难以解决！因此，随着列车速度的提高，为车地之间提供稳定、宽带及可靠地通信服务已成为一个亟待解决的问题摆在我们面前。
LTE高铁优化建议
LTE高铁优化建议随着科技的不断发展，LTE（长期演进）技术已成为现代通信领域最常用的移动通信技术之一、其高速、稳定和广覆盖的特点使其在高铁列车上得到了广泛应用。
然而，由于高铁列车的高速运行特点和信号干扰，LTE在高铁上的覆盖和性能仍然面临一些挑战。
为了进一步优化高铁上的LTE网络，提高用户体验，以下是一些建议。
首先，应加强高铁沿线的基站部署。
由于高铁列车的高速运行，信号被迅速切换，因此沿线基站的覆盖范围和密度至关重要。
建议在高铁沿线增设更多的基站，并将其间隔设置更小，以提高信号的连续性，尽量避免通信中断和信号切换带来的影响。
其次，应采用更先进的天线技术。
目前，多数高铁列车上的天线布置为车盖天线和车身天线相结合，但在高速运行时，车盖天线容易受到飞溅物和大风的影响，导致信号衰减和不稳定。
建议采用更先进的车体内部的天线布置方案，以提高信号传输的质量和稳定性。
此外，应优化高铁上的信号覆盖范围。
考虑到高铁列车速度较快，车身高度有限，因此信号传输难度较大。
建议优化信号传输算法，提高信号传输的速率和稳定性。
同时，在高架桥、隧道和进出地下车站等复杂环境下，应加强信号的覆盖，确保用户在高铁上的通信质量。
另外，应增强高铁列车上的信号处理能力。
高铁列车上的乘客数量通常较多，同时许多乘客会使用移动设备进行通信和上网。
因此，高铁上的LTE网络需要具备较强的信号处理能力，以应对大量的用户需求。
建议在高铁上增加更多的信号处理设备，并利用先进的数据分析技术，智能化地分配资源，优化网络性能。
最后，应加强高铁列车上的信号传输安全。
高铁上的LTE网络需要保证数据传输的安全性和隐私性。
建议采用先进的加密技术和防火墙系统，确保用户数据不被窃取和破坏。
同时，加强网络的监控和管理，及时发现和应对潜在的安全风险。
综上所述，优化LTE在高铁上的覆盖和性能是提高用户体验的关键。
通过加强基站部署、采用先进的天线技术、优化信号覆盖范围、增强信号处理能力和加强信号传输安全，可以有效解决高铁上LTE网络面临的挑战，提升高铁上的通信质量和用户体验。
华为eLTE 一网覆盖交通业
华为eLTE 一网覆盖交通业作者：暂无来源：《计算机世界》 2013年第19期随着交通行业日益复杂多样的业务环境和大量数据传输业务的增长，传统的Tetra 和Wi-Fi 等无线技术无法从根本上满足这些需求，基于LTE 技术的华为eLTE 解决方案为交通行业的通信应用带来了新思路。
本报记者郭平目前，在交通行业，包括地铁、铁路、港口和民航在内的领域，由于业务场所分散、移动性强、数据传输量大，因此，对低时延、高带宽的无线网络有着强烈的需求。
不过，在现有各种解决方案中，很难有哪一种无线网络能够全方位满足用户的语音和数据通信需求，以致形成了多种无线技术共存的局面。
华为推出的基于LTE 技术的eLTE 解决方案通过一张网络，提供高质量的语音和高带宽的数据业务，为包括交通行业在内的众多行业用户打开了一条新思路。
多张网难满足多样化需求例如，在民航的机场应用中，一般包括航站楼、行李分拣区、停机坪和维修区等区域。
采用Wi-Fi 进行覆盖，因为技术的限制，只能覆盖较小的范围，不适合停机坪等应用环境；而采用Tetra 系统，仅可提供集群呼叫，不能承载大流量数据业务。
由此，为同时满足多项业务需求，机场的无线通信需要依靠Tetra 加上Wi-Fi 两张网络来实现。
地铁和港口中的应用与机场类似，一般也是采用Tetra 加上Wi-Fi 的形式。
对于地铁里Wi-Fi 的抗干扰能力和移动性都比较差，许多人都有亲身体验。
华为企业无线宽带总经理李胜利解释说，在以上场景中使用的无线网络都有各自的局限性，如Wi-Fi，由于其使用公共频点，因此会遇到干扰问题；同时，Wi-Fi 所能覆盖的范围相对较小，譬如在港口中的集装箱堆场区，难以满足建站条件，也会使网络覆盖产生盲区；对于机场、港口一些Wi-Fi 覆盖盲区，人们也会使用运营商的网络，但运营商的网络主要是针对普通消费者的，稳定性及网络质量都无法保证，并不适用于行业生产应用。
另外，Wi-Fi 的移动性较差，目前高铁最高时速能达到350公里，而Wi-Fi 的移动性只能达到120 公里。
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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
站点离铁轨距离：
据无线信号传播特点，信号入射角越小，穿损越大，通常建议入 射角大于10度
高铁天线RF推荐：
方位角：不同入射角对应的穿透损耗不同，入射 角越小，穿透损耗大。实际测试表明，当入射角 小于10°以后，穿透损耗增加的斜率变大，因此 方位角设臵中应保证天线与铁路夹角大于10度
下倾角：高铁场景天线下倾设臵原则与宏站相同， 即天线上垂直波瓣3dB为准边缘
θ h
100m
600m
Security Level:
华为LTE高铁无线网络解决方案
目录
1. 4G高铁建设的挑战 2.高铁无线网络多制式协同组网规划建议 3. 华为TD-LTE高铁端到端解决方案 4. 高铁案例分享
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高铁是运营商竞争的新战场、实现品牌领先的主阵地
A：信号到满足切换电平迟滞（2dB）需要的距离；
B：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
对称
A 切换 迟滞
B 切换 触发
C 切换 执行
A：信号到满足切换电平迟滞（2dB）需要的距离；
B：640ms(维持满足1G2A电平条件定时器时长)
综合考虑入射角和覆盖效果，建议站点离铁轨距离在100~200m
d 信号入射角
10度
覆盖半径 500 600 700 800
θ r 基站离铁轨距离(m)
89 106 124 142
车体 说明
TDS<E GSM
站点高度：在站高规划中，需要综合考虑天线入射效果以
及天线倾角可调范围，考虑点如下： 天线物理下倾建议不超过10度，站高过高会导致下倾太大 站高设计需保证信号直射径能从列车玻璃穿透，减少信号从 车顶穿透几率
C：切换执行时延，600ms
考虑单次切换时，重叠距离= 2* (电平迟滞对应距离+切换触发时间对应距离+切换执行距离)。
重叠覆盖带设计
重叠覆盖 站间距
移动速度
TDS
TDL
(km/h) 切换迟滞 切换触发和执行 重叠覆盖距离 过渡区域A 切换区域B 重叠覆盖距离
200
40
68
216
40
21
122
250
集团要求：高铁规划考虑用户位于车内，车内信号电平-113dBm为目标，下行业务1Mbps，上行256kbps：
工作频率 RS功率 基站天线增益
RE数 馈线接头损耗
EIRP/RE 终端接收电平 阴影衰落余量 车厢穿透损耗
储备总计 最大允许路损 站点相对高度
覆盖半径
MHz dBm dBm
# dB dBm dBm dB dB dB dB m
宏网8通道宏站RRU不支持小区合并技术，专网采用2通道RRU小区合并可以有效降低切换次数
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2G/4G高铁专网协同建设有利于提升网络性能，降低运维成本
高铁CSFB需要2G(3G)/4G协同规划：
CSFB端到端时延大，高速场景下容易造成回落和接通 失败。根据现网初步测试，2G专网性能不好或者公专 网间CSFB的成功率普遍不高；
40
85
250
40
27
134
300
40
103
286
40
32
144
350
40
120
320
40
37
154
TDS/TDL双模高铁小区间重叠覆盖距离建议为300m，TDL单模高铁小区间重叠覆盖距离建议200m
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LTE高铁站点规划—站间距
RRU
RRU
切换
切换
逻辑小区
小区不合并，列车在300km时速高速移动时平均7s左右必须切换一次，极大增加了切换失败和掉话概率，对网络优化工 作带来极大困难；
LTE小区边缘切换位臵，流量有明显的掉沟，频繁切换将严重影响整体吞吐量。采用小区合并技术可以有效减少切换， 降低同频干扰；
华为支持12RRU合并能力，可以最大限制保障高速用户业务体验：用户在时速350km的高速移动场景下，平均60s左右 切换一次，用户体验优于宏网普通用户感知（目前宏网ATU测试平均40s左右切换一次）。
中国已经步入高铁时代： 2013年12月底，中国时速达200公里以上的高速铁路新线 里程已经超过13,000公里， 根据中国中长期铁路网规划方案，2020年中国时速在200 公里以上的高速铁路里程将会超过30,000公里。
高速铁路成为运营商竞争新战场： 电信和联通3G现有高速铁路基本覆盖。京津高铁实测联通下 行平均速率2M，电信下行平均速率500K； 湖北高铁全程HSPA+覆盖，高速数据业务能力大幅领先 中国移动2G高铁仅能满足基本语音需求，仅部分地市实现3G 高铁覆盖，无法满足数据上网需求
车型 普通列车 CRH1(庞巴迪列车) CRH2(部分动车) CRH3(京津城际) CRH5(阿尔斯通)
列车材质
TD-LTE
GSM
W CDMA
铁质
12
12
12
不锈钢
24
24
24
中空铝合金
14
10
14
铝合金
29
24
29
中空铝合金
22
22
22
不同列车不同制式频段的穿透损耗（dB）
CDMA 12 24 14 24 20
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TDS/TD-LTE高铁站点规划—重叠覆盖距离
合理的重叠覆盖区域规划是实现业务连续的基础，重叠覆盖区域过小会导致切换失败，过大会导致干扰增加，影响用户业务感知。
主邻电平相等 满足切换电平要求位置
主邻电平相等 满足切换电平要求位置
对称 A:过渡区
200ms 128ms 50ms B：切换区域
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目录
1. 4G高铁建设的挑战 2.高铁无线网络多制式协同组网规划建议 3. 华为TD-LTE高铁端到端解决方案 4. 高铁案例分享
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高铁无线网络规划方案全景图
1、站点规划 2、覆盖规划 3、容量规划 4、公专网协同 ……
宏网站址规划时很难同时兼顾高铁线路和周边区域覆盖要求，如果要求宏网站点均匀分布在铁路周边 100m-200m左右，实质上就是在建设专网。
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专网组网可以有效降低高铁小区间的切换
普通方式
多RRU共小区方式
RRU
RRU
RRU
Vs.
RRU
多普勒频偏带来 1 的接收机解调性
能恶化
不同制式上行最大多普勒频偏（Hz）
速度
GSM900
DCS1800
F频段
D频段
200km/h
333
666
703
962
250km/h
416
833
879
1203
300km/h
500
1000
1055
1444
350km/h
583
1166
1231
1685
超高速移动带来 2 的重叠覆盖不足
高速通信穿损大，频偏大，切换频繁的挑战，在LTE时代依然存在，并且影响更大
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高铁覆盖对站址建设提出更高要求
基站
基站
重叠切 换区
重叠切 换区
基站
重叠切 换区
重叠切 换区
基站
Vs.
基站
基站
重叠切 换区
重叠切 换区
重叠切 换区