高鐵覆蓋面臨的挑戰(zhàn)

　　根據(jù)未來(lái)高鐵的發(fā)展趨勢(shì)和歐美國(guó)家目前運(yùn)營(yíng)狀況，高鐵覆蓋方案應(yīng)該能滿足350km/h以上速度，最快達(dá)到450km/h的高速行駛要求。新型全封閉車廂對(duì)手機(jī)信號(hào)的衰耗在24dB之上。根據(jù)建成后的京津高鐵GSM-R專用通信網(wǎng)推斷，高鐵覆蓋方案在最短發(fā)車間隔(3分鐘)狀態(tài)下應(yīng)該滿足300名左右旅客的話務(wù)量需求，網(wǎng)絡(luò)接通率超過(guò)95%，覆蓋率為99.5%，掉話率不高于5%，切換成功率在90%以上。

　　高速列車場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面臨以下挑戰(zhàn)。

　　車體穿透損耗大

　　高速列車采用密閉式廂體設(shè)計(jì)，增大了車體損耗。各種類型的CRH列車具有不同的穿透損耗，中興通訊對(duì)各種主要客運(yùn)車型的損耗情況進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)試，綜合衰減值如表1所示。

　　多普勒頻偏

　　高速覆蓋場(chǎng)景對(duì)FDD LTE系統(tǒng)性能影響最大的是多普勒效應(yīng)。接收到的信號(hào)的波長(zhǎng)因?yàn)樾盘?hào)源和接收機(jī)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化，稱作多普勒效應(yīng)。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，特別是高速場(chǎng)景下，這種效應(yīng)尤其明顯。

　　高速影響性能

　　  在UE(用戶設(shè)備)高速場(chǎng)景下，對(duì)切換的性能會(huì)有較大的影響。為保證用戶無(wú)縫移動(dòng)性及QoS，最基本的要求就是用戶通過(guò)切換區(qū)域的時(shí)間要大于切換的處理時(shí)間，否則切換流程無(wú)法完成，會(huì)造成用戶的QoS下降甚至掉話。在高速場(chǎng)景下，由于UE駐留時(shí)間小于小區(qū)選擇過(guò)程，還容易出現(xiàn)脫網(wǎng)、小區(qū)選擇失敗等網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。

　　公網(wǎng)和高鐵覆蓋專網(wǎng)相互影響

　　高鐵覆蓋作為FDD LTE公網(wǎng)覆蓋的一部分，必須考慮高鐵覆蓋專網(wǎng)和公網(wǎng)之間的相互影響。專網(wǎng)和公網(wǎng)之間應(yīng)避免形成空洞和過(guò)度重疊覆蓋，特別要避免大網(wǎng)站點(diǎn)越過(guò)高鐵軌道進(jìn)行覆蓋。要做好公網(wǎng)、專網(wǎng)間切換、重選等關(guān)系，確保相互之間的正常過(guò)渡。

　　FDD LTE高鐵覆蓋解決方案

　　針對(duì)高鐵覆蓋所面臨的大頻偏、頻繁切換等技術(shù)難點(diǎn)，中興通訊提供專業(yè)的LTE高鐵覆蓋方案。

　　自適應(yīng)頻偏校正算法

　　對(duì)于高速移動(dòng)的用戶，多普勒頻偏往往非常大，基站接收機(jī)必須估計(jì)和發(fā)射機(jī)之間的頻率誤差并完成頻率誤差校正，否則將對(duì)鏈路性能造成很大影響。另外，基站接收機(jī)還需要應(yīng)對(duì)頻偏快速變化的問(wèn)題，即保證能夠迅速跟上頻偏變化速度并進(jìn)行有效的補(bǔ)償。對(duì)于列車時(shí)速高達(dá)300km/h的場(chǎng)景而言，如果頻偏跟蹤速度太慢，會(huì)在頻偏快速變化時(shí)產(chǎn)生巨大的估計(jì)誤差，導(dǎo)致性能嚴(yán)重惡化。中興通訊自主研發(fā)自適應(yīng)頻偏校正算法，能在基帶層面實(shí)時(shí)檢測(cè)出當(dāng)前子幀頻率偏移的相關(guān)信息，對(duì)頻偏造成的基帶信號(hào)相位偏移予以校正，提升基帶性能解調(diào)。