高鐵覆蓋面臨的挑戰(zhàn)

　　根據(jù)未來高鐵的發(fā)展趨勢和歐美國家目前運營狀況，高鐵覆蓋方案應(yīng)該能滿足350km/h以上速度，最快達到450km/h的高速行駛要求。新型全封閉車廂對手機信號的衰耗在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，增大了車體損耗。各種類型的CRH列車具有不同的穿透損耗，中興通訊對各種主要客運車型的損耗情況進行了詳細測試，綜合衰減值如表1所示。

　　多普勒頻偏

　　高速覆蓋場景對FDD LTE系統(tǒng)性能影響最大的是多普勒效應(yīng)。接收到的信號的波長因為信號源和接收機的相對運動而產(chǎn)生變化，稱作多普勒效應(yīng)。在移動通信系統(tǒng)中，特別是高速場景下，這種效應(yīng)尤其明顯。

　　高速影響性能

　　  在UE(用戶設(shè)備)高速場景下，對切換的性能會有較大的影響。為保證用戶無縫移動性及QoS，最基本的要求就是用戶通過切換區(qū)域的時間要大于切換的處理時間，否則切換流程無法完成，會造成用戶的QoS下降甚至掉話。在高速場景下，由于UE駐留時間小于小區(qū)選擇過程，還容易出現(xiàn)脫網(wǎng)、小區(qū)選擇失敗等網(wǎng)絡(luò)問題。

　　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)避免形成空洞和過度重疊覆蓋，特別要避免大網(wǎng)站點越過高鐵軌道進行覆蓋。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渡。

　　FDD LTE高鐵覆蓋解決方案

　　針對高鐵覆蓋所面臨的大頻偏、頻繁切換等技術(shù)難點，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

　　對于高速移動的用戶，多普勒頻偏往往非常大，基站接收機必須估計和發(fā)射機之間的頻率誤差并完成頻率誤差校正，否則將對鏈路性能造成很大影響。另外，基站接收機還需要應(yīng)對頻偏快速變化的問題，即保證能夠迅速跟上頻偏變化速度并進行有效的補償。對于列車時速高達300km/h的場景而言，如果頻偏跟蹤速度太慢，會在頻偏快速變化時產(chǎn)生巨大的估計誤差，導(dǎo)致性能嚴重惡化。中興通訊自主研發(fā)自適應(yīng)頻偏校正算法，能在基帶層面實時檢測出當前子幀頻率偏移的相關(guān)信息，對頻偏造成的基帶信號相位偏移予以校正，提升基帶性能解調(diào)。