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大唐移动TD-LTE高速组网方案

导读: 伴随着中国高铁的发展,高铁通信网络覆盖成为通信行业需要攻克的新课题。早在2008年,大唐移动就在与上海移动联合进行的创新专项课题研究中,成功解决了全球最高时速的上海磁悬浮列车高速运行下的TD-SCDMA无缝覆盖难题;

  ,伴随着中国高铁的发展,高铁通信网络覆盖成为通信行业需要攻克的新课题。早在2008年,大唐移动就在与上海移动联合进行的创新专项课题研究中,成功解决了全球最高时速的上海磁悬浮列车高速运行下的TD-SCDMA无缝覆盖难题;实现了0~431km/h的各种速度下TD系统的连续稳定通信。基于在TD-SCDMA技术高速组网领域的研究成果,大唐移动不断探索,进一步提出TD-LTE高铁组网方案。

  一、高速移动成高铁通信难点所在

  中国高铁运行速度一般为300km/h,最高设计时速可达350km/h,在此高速移动的情况下提供良好的网络覆盖一直是移动通信组网的难题。首先,由于高速运动所导致的多普勒频偏会使接收端频率产生变化,移动速度越快,频率越高,产生的频偏也越大,严重影响基站和终端的接收性能。其次,高速移动带来的切换频繁,会使终端接入成功率低、掉话率高,严重影响网络性能。另外,高铁沿途无线传播环境复杂,再加上高铁车体穿透损耗很大,因此对高铁组网、网络规划设计、网络优化提出更高的要求。

  二、大唐移动TD-LTE高速组网 方案

  针对以上高铁组网面临的问题,大唐移动开发了专用的TD-LTE频偏补偿算法、接入切换性能提升方案、以及个性化的产品解决方案、网络规划设计方案、特殊的网络优化参数设置方案等有效的解决手段。

  1. 高效的频偏补偿算法

  多普勒频移是对高铁通信造成干扰的主要因素之一。大唐移动针对300km/h以上的高速场景,引入大频偏估计、时域频偏补偿以及高速信道估计去噪和高速定时偏差修正等算法,快速测算出由于高速移动所带来的频率偏移,补偿多普勒频移,改善无线链路的稳定性,从而提高解调性能。

  2013年4月,大唐移动高速移动算法通过了中国移动研究院实验室验证,测试结果表明,大唐移动高速移动算法能够满足中国移动“当UE移动速率300km/h时,采用纠偏算法后,上行接收性能下降不超过20%”的企标要求 。

  2. 接入切换性能提升方案

  在高铁场景中,高速运动会导致移动终端切换频繁,从而增大了接入和掉话几率,也会产生乒乓切换导致网络质量受影响。针对此问题,大唐移动有针对性的提出了全套产品和相关配套算法解决方案。

  在产品配置方案方面,大唐移动采用BBU+双通道RRU+2通道窄波束高增益定向天线,同时支持TD-SCDMA和TD-LTE双模,配置S1/1实现高速铁路沿线扇区覆盖。该方案将一块BBU和12个RRU、BBU集中放置维护,其中,RRU光纤拉远比较适合高铁的线状覆盖;采用2通道设备,容易支持更多的RRU进行小区合并,扩大单小区覆盖范围;而采用2通道高增益天线,则可以进一步提升网络覆盖性能,整套配置可大大降低站址的获取难度。

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