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TD-LTE高铁覆盖

案例概述

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。基于对TD-SCDMA技术高速组网的深厚研究底蕴,大唐移动不断探索,进一步提出TD-LTE高铁速组网解决方案,帮助运营商提升高速场景网络性能,提升网络竞争能力。

现网建设

作为山西移动值得信赖的长期合作伙伴,大唐移动积极配合山西移动建设TD LTE大西高铁网络。大西铁路客运专线北起山西大同市,西至陕西西安市,大唐移动承建了山西境内临汾市和运城市之间区域。

应用大唐移动的高铁解决方案,近期在大西高铁运城-闻喜段测试效果良好,LTE覆盖率为99.14%,平均RSRP达-85dBm,全程平均速率达30Mbps,测试结果完全可以满足4G高铁组网需求,可以给高铁用户提供良好的上网体验。

技术优势

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,快速测算由于高速所带来的频率偏移,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。针对高速运动引起的乒乓切换问题,大唐移动提出针对性全套产品和相关配套算法解决方案,以达到简化切换关系、减少切换次数、增大相邻小区的覆盖重叠区域的效果。

产品配置方案

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-S和TD-L双模,配置S1/1实现高速铁路沿线扇区覆盖。 一块BBU连6个RRU,BBU集中放置和维护,降低站址获取难度;RRU光纤拉远,适合高铁的线状覆盖;采用2通道设备可以更容易支持更多的RRU进行小区合并,扩大单小区覆盖范围;采用2通道高增益天线可以进一步提升网络覆盖性能 。

小区合并算法

针对以上问题,应用小区合并技术扩大单小区覆盖范围。将多个物理小区合并成一个逻辑小区,同一逻辑小区内不需要预留重叠区域,小区合并扩大了单小区的覆盖范围,减少切换次数,对于覆盖距离特别短的小区通过合并使覆盖距离符合高速移动切换和驻留要求,提高业务覆盖质量。

大唐移动公司LTE产品支持6个双通道RRU小区合并,高铁组网场景下可以将6个双通道布配成1个20M TDL小区,将3个站址资源下的小区合并为同一小区,最大化小区覆盖范围。

定向切换算法

为简化邻区关系,规避乒乓切换,高铁场景采用定向切换算法,根据不同用户的移动方向,确定该用户今后所有可能的移动位置,据此来设置针对该用户特定的邻区关系,从而确定用户下一个可能的切换小区,既简化了邻区关系,又可以避免了不必要的乒乓切换,防止切换掉话,提高了切换成功率,提高了用户的使用感受。

合理的组网规划方案

高铁为线状覆盖,为确保高铁网络性能,可采用高铁专网方式组网,在高速铁路沿线同时用两个网络(高速专网和公网)来进行重叠覆盖,其中高速专网负责为高速移动用户提供服务,公网则负责为低速用户提供服务,通过参数配置保证高速专网网络与公网的分离,后续网络优化、扩容时,可根据高速专网与公网各自需求,分别独立规划优化。 针对高铁独有特点,网络规划时应重点考虑做好频率规划、站址选择和邻区配置。