高速铁路TD—LTE网络覆盖关键问题探讨.pdf

og~r程技术与标准化 高速铁路TD—LTE网络覆盖关键问题探讨 唐飞雄 (中国移动通信集团设计院有限公司安徽分公司，合肥 250041) 摘 要 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，高铁沿线的通信 需求 日益强烈。TD 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TD—LTE高铁无线覆盖解决方案也提出了 更严格的要求。 关键词 高速；TD—LTE；覆盖；切换 中图分类号 TN918 文献标识码 A 文章编号 1008—5599(2013)07—004504 1 概述 车体穿透损耗大，无线覆盖能力降低 ；(3)线状覆盖区 域 ；(4)高铁沿线场景复杂多样，高速铁路组网技术应 近年来，数据业务呈爆炸式增长，用户对带宽的需 该满足多种场景的要求。 求也飞速发展。深入分析现有移动数据业务的热点区域， 可以发现数据业务热点区域基本具备了两个主要特点， 2 关键问题分析 一 是区域人流量较大 ；二是区域人流有驻留 (至少间歇 性驻留)，比如机场、车站等。在TD—LTE商用试验网 2．1覆盖分析 的建设过程中，杭州公司的 “一条公交线”建设投人运 2．1．1链路预算 营后，该线路的数据业务也迅猛增长。列车，特别是高 首先对TD～LTE (F频段)的下行覆盖无线链路预 速铁路，面向的主要客户以及其具备的用户业务特征， 算分析如下，链路预算基于以下几个前提 ： 都展现出了列车乘客对数据业务的需求是巨大的，做好 (1)高铁沿线通常位于城市郊区地带，环境开阔； 铁路沿线特别是高铁沿线的TD-LTE网络覆盖、提供 基站与列车呈直视径传输，综合考虑地形地物等的影响， 乘客高质量的数据业务是当前不可忽视的课题。 场景模型选用农村模型 ； 同时，高速铁路特殊的移动通信场景，增大了网络 (2)F频段车体穿透损耗设置为24dB； 覆盖的难度。主要特征有以下几点 ：(【)运行速度快 ： (3)天线配置 ：基站侧采用2T2R，UE侧采用 高速的运动，多普勒频移，导致接收机的解调性能的下 1T2R；基站侧天线增益 l8dBi，UE侧0dBi； 降；终端穿越切换区的时间变得较短，切换难度加大；(2) (4)功率配置：基站侧RRU发射功率43dBm (考 收稿日期 ：2013-0551 · 2013年 第7期 · 45 虑双模场景，预留20W功率给TD SCDMA)，终端 于此，在高速铁路沿线的站间距计算如下 ： 侧功率23dBm。 站间距=2×覆盖半径 一站点离铁路距离 一重 表 1列出了下行覆盖目标(一110dBm)覆盖估算值。 叠覆盖距离 表1 下行覆盖 目标 (一11odBm)覆盖估算 综合考虑以上几个因素，在高铁TD—LTE站间距 工作频率 (MHz) 1890 l890 选择如下 ： RB带宽 (MHz) 0．18 0．18 在F频段、平均站高20m左右的情况下，非边界 最大发射功率 (dBm) 43 43