《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網(wǎng)絡(luò) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 應(yīng)對高速交通網(wǎng)優(yōu)挑戰(zhàn) CDMA頻率與容量優(yōu)勢漸顯
應(yīng)對高速交通網(wǎng)優(yōu)挑戰(zhàn) CDMA頻率與容量優(yōu)勢漸顯
來源:通信世界周刊
中國電信股份有限公司四川分公司 張驥 張寶 張銳
摘要: 應(yīng)對高速交通網(wǎng)優(yōu)挑戰(zhàn)CDMA頻率與容量優(yōu)勢漸顯,在即將到來的十二五時期,預(yù)計(jì)我國高速公路里程將超過美國,四縱四橫的高速鐵路也將發(fā)展成熟,載著中國駛?cè)?
關(guān)鍵詞: CDMA
Abstract:
Key words :
在即將到來的“十二五”時期,預(yù)計(jì)我國高速公路里程將超過美國,“四縱四橫”的高速鐵路也將發(fā)展成熟,載著中國駛?cè)?ldquo;大交通時代”。

如何優(yōu)化融合了2G和3G的高速交通沿線的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、提升運(yùn)營商品牌形象,應(yīng)對高速交通沿線的網(wǎng)絡(luò)覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量、用戶體驗(yàn)這三大挑戰(zhàn),已然成為擺在運(yùn)營商面前的重要課題。

高速環(huán)境帶來的網(wǎng)絡(luò)問題

網(wǎng)絡(luò)覆蓋的4個關(guān)鍵。一,高速行駛帶來的多普勒頻移,嚴(yán)重導(dǎo)致信號質(zhì)量的下降,當(dāng)列車時速為350km/h、電磁波頻率800MHz時,多普勒頻移的范圍是±260Hz,發(fā)生頻移后,系統(tǒng)測算的信號接收點(diǎn),不再是實(shí)際信號的最強(qiáng)接收點(diǎn);二,沿線覆蓋范圍廣,通常一條鐵路要穿越幾個省市,這對于邊界優(yōu)化處理提出了更高的要求;三,沿線地形復(fù)雜,高速鐵路或者公路往往涉及到高山、平原、丘陵、隧道、橋梁等多種地形的覆蓋,需要采取綜合手段進(jìn)行優(yōu)化;四,穿透損耗影響大,高鐵動車組列車具有密封性能好、車體穿透損耗高的特性,因此信號必須有足夠強(qiáng)的穿透力。

網(wǎng)絡(luò)容量顯隱憂。聚集效應(yīng)明顯,在服務(wù)區(qū)、鐵路站點(diǎn)、車廂內(nèi)往往短時間聚集大量的用戶,這對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載是一個極大的考驗(yàn);季節(jié)性明顯,尤其是在春節(jié)等重要節(jié)假日時,話務(wù)量的增長數(shù)倍,只有通過緊急擴(kuò)容來滿足需求;應(yīng)急保障性強(qiáng),在發(fā)生交通事故(如7.23特大事故)或因特殊天氣等引起的堵車、車輛滯留等問題時,需要充分確保通信的安全暢通,創(chuàng)造必要及時的救援應(yīng)急條件。

用戶感知亟待提高。通信區(qū)域的頻繁重選與切換嚴(yán)重,現(xiàn)網(wǎng)基站覆蓋方式小區(qū)過多,切換關(guān)系復(fù)雜,且重疊覆蓋區(qū)域短,容易出現(xiàn)針尖效應(yīng)以及切換不及時等問題,由此導(dǎo)致了通信過程中的掉話、掉線、接入失敗、切換失敗等問題。

CDMA頻率與容量特性提升網(wǎng)優(yōu)水平

中國電信對于高鐵、高速公路的測試優(yōu)化工作十分重視,低發(fā)射功率綠色環(huán)保的CDMA技術(shù)相對GSM也顯現(xiàn)出一定優(yōu)勢。

在網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面,800MHz頻段CDMA其電磁波頻率越低衰減越小,具有更強(qiáng)的繞射能力,穿透能力也更強(qiáng)些。另外CDMA的關(guān)鍵技術(shù)為擴(kuò)頻技術(shù),所以它的功率譜被擴(kuò)展得很寬,功率很低,有助于防止其它信道的干擾和干擾其它信道;從容量方面,在使用相同頻率資源的情況下,CDMA理論上比模擬網(wǎng)容量大20倍,實(shí)際使用中比模擬網(wǎng)大10倍,比GSM要大約5倍。另外,CDMA成熟的功控技術(shù)在保持高質(zhì)量通話的同時,可以容納更多的用戶。從客戶感知方面,CDMA系統(tǒng)采用軟切換技術(shù),信號切換采用“先連接再斷開”,這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點(diǎn),13kb的語音編碼器,保證了為客戶提供更好的通話質(zhì)量。

引入技術(shù)創(chuàng)新

基于上述技術(shù)優(yōu)勢,中國電信還整合多方資源,積極研發(fā),精心組織在高鐵、高速公路的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面采用了大量的新技術(shù)新手段。中國電信還在積極探索“高鐵E網(wǎng)”、動態(tài)軟切換、高鐵系統(tǒng)參數(shù)配置等新技術(shù),從而為繼續(xù)高鐵精品網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化積累更多成功的經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)典的案例。

光纖拉遠(yuǎn)級聯(lián)方案

光纖拉遠(yuǎn)級聯(lián)覆蓋通過集中式機(jī)房建設(shè),光纖傳輸采用菊花鏈組網(wǎng),減少了切換以及位置更新的頻次,解決切換頻繁和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用的問題,提高了接通率,提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量應(yīng)對業(yè)務(wù)升級;通過小區(qū)交叉頻率復(fù)用,解決了網(wǎng)絡(luò)頻點(diǎn)緊張的問題;利用共享載頻大容量覆蓋,提高了載頻的利用率;利用光纖拉遠(yuǎn)噪聲抑制、自動時延調(diào)整、菊花鏈組等功能規(guī)避了傳統(tǒng)直放站的噪聲干擾問題,有效保證了覆蓋性能且對基站上行無干擾,同時降低了投資成本;在監(jiān)控上采用撥打探針技術(shù)完善了對級聯(lián)設(shè)備的監(jiān)控。

覆蓋增強(qiáng)技術(shù)方案

當(dāng)站點(diǎn)與鐵軌沿線垂直距離較近時,可選用窄波束高增益天線,如33度21dBi天線;當(dāng)站點(diǎn)與鐵路沿線的垂直距離較大時可選用65度18dBi天線;在城區(qū)站距較近條件下,天線增益建議為16dBi。天線型號的選擇還需要結(jié)合基站周邊環(huán)境。在郊區(qū)宜采用單極化雙天線,城區(qū)宜采用雙極化單天線,實(shí)現(xiàn)接收分集。若建設(shè)鐵塔站,應(yīng)考慮鐵塔安裝位置與投資,可采用雙極化單天線。還可采用高功率載頻、塔放、四天線分集接收等技術(shù)方案。

同PN拉遠(yuǎn)小區(qū)覆蓋方案

通常情況下,在城市移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,鐵路沿線已經(jīng)建設(shè)好了相當(dāng)一部分的宏站,可以在不增加更多設(shè)備的前提下,為了保證高速移動終端的無縫切換(需要切換區(qū)的覆蓋重疊長度必須滿足最低的長度要求),采用同PN拉遠(yuǎn)小區(qū)方案,這樣就實(shí)現(xiàn)了帶狀覆蓋,符合高鐵實(shí)際場景,提升了切換性能和覆蓋效果。

BBU+RRU分布式基站覆蓋方案

BBU+RRU分布式基站覆蓋方式是分布式基站采用射頻模塊拉遠(yuǎn)技術(shù),將射頻拉遠(yuǎn)單元(RRU)安裝在天線端,通過光纖連接到宏基站或獨(dú)立的基帶單元。高鐵的專網(wǎng)覆蓋屬于“線”覆蓋,且話務(wù)情況有“班次”,較為集中。因此,設(shè)立中心站點(diǎn)設(shè)置BBU,沿線通過光纖進(jìn)行RRU的分布將是高效率、低成本的解決方案。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。