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多措并举解决高铁“痛点”助力提升高铁网络质量 3 1. 问题描述 3 1.1 高铁网络情况 3 1.2 高铁网络优化“痛点” 3 2. 问题分析 6 2.1 网络结构性问题 6 2.2 切换优化 6 2.3 多频驻留策略 7 3. 解决措施 7 3.1网络结构性优化 7 3.2系统参数优化 12 3.3基础RF优化 16 4. 经验总结 23
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多措并举解决高铁“痛点”助力提升高
铁网络质量
2019 年 XX 月
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目 录
多措并举解决高铁“痛点”助力提升高铁网络质量...................................................................3
1. 问题描述 ..................................................................................................................................3
1.1 高铁网络情况 ..............................................................................................................3
1.2 高铁网络优化“痛点”...............................................................................................3
2. 问题分析 ..................................................................................................................................6
2.1 网络结构性问题 ...............................................................................................................6
2.2 切换优化 ...........................................................................................................................6
2.3 多频驻留策略 ...................................................................................................................7
3. 解决措施 ..................................................................................................................................7
3.1 网络结构性优化 ................................................................................................................7
3.2 系统参数优化 ..................................................................................................................12
3.3 基础 RF 优化 ....................................................................................................................16
4. 经验总结 ................................................................................................................................23
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多措并举解决高铁“痛点”助力提升高铁网络质量
作者(楷体,四号)
【摘要】在高速铁路网络覆盖场景中,因为高铁运行速度快导致多普勒效应、快衰落等严重
恶化,加之列车材质导致信号损耗更严重。对于无线通信网络规划建设和优化工作带来新的
难点。因此,本文主要是从多角度分析高铁现网“痛点”,通过优化手段逐步击破高铁网络
“痛点”,从而有效改善高铁网络质量。
【关键字】SFN 特性 网络结构 系统参数 驻留策略
【业务类别】优化方法、参数优化、等其他
1. 问题描述
1.1 高铁网络情况
深圳高铁段覆盖场景特殊,其区域跨度大、地形区域复杂,隧道线路较多。现网覆盖以
大网宏站组网兼顾覆盖高铁线路。同时现网存在 1.8G&2.1G 异频插花和异厂家组网对高铁异
频切换影响。随之而来的问题是,基站之间切换不及时、重连失败等问题频发,对移动性指
标影响大,信号覆盖波动大,严重影响用户使用感知。
1.2 高铁网络优化“痛点”
1.2.1 高铁列车穿透损耗大
不同列车由于材质上的差异,其对于无线信号的穿透损耗差别也较大。如下表所示是高
铁常用列车车型及信号的穿透损耗情况(频段:1.8GHz):
CRH2C
CRH380B
CRH380D
穿透损耗
21-24dB
27-29dB
39dB
运行速度
250-350km/h
350km/h
350km/h
另外,对于同一车型不同的信号,入射角也会对应不同的穿透损耗,如图 1 所示:
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89435771/bg4.jpg)
当无线信号垂直入射车厢时,相应的穿透损耗最小;相反无线信号的入射角越小,穿透
损耗越大。因此,当基站的位置垂直于铁道的距离越近时,覆盖区边缘信号进入车厢的入射
角就会越小,而穿透损耗会越大。经实际测试表明,当入射角小于 10°以后,随着角度的
减小,车厢穿透损耗变化率越大,呈快速上升状态。因此,合理的控制入射角,将能够更好
地满足高速轨道覆盖目标。
1.2.2 多普勒频移
高铁列车高速运行必然会带来多普勒效应,导致接收机和发射机之间产生频率偏差,且
这种频偏效应是时变的,它的频率变化的大小和快慢与列车的速度相关(列车进站、出站、
途中调度,其运行时速都会变化),从而导致接收机的解调性能下降,直接影响移动终端的
接入成功率、切换成功率,同时也会对 LTE 系统的容量和覆盖产生影响。
多普勒频移的计算公式为:
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89435771/bg5.jpg)
与无线信号频率 f 及列车的移动速度 v 相关,而且与终端移动的方向和基站信号传播
方向的夹角θ有关(如图 1 所示),当终端移动的方向和基站信号传播方向的夹角θ趋于 0°
或 180°时,存在最大频率偏移。而在基站小区覆盖半径 r 一定的情况下,基站与轨道的垂
直距离 d 越小,夹角θ就会越小,那么多普勒频移就会越明显,因此,为了削弱多普勒效
应产生的影响,除了选用设备本身具备良好的频率校正与补偿功能外,基站站址的合理选择
也至关重要。虽然基站距离轨道越近,小区对列车轨道的覆盖距离会越远,但过近的基站与
轨道间距离也会使多普勒频移越发明显。下面是根据多普勒频移公式得出的在一定频率下列
车及终端移动速度与频率偏移量的关系,如下表所示。
1.2.3 弱覆盖、重叠覆盖严重
高铁(深圳段)地理位置复杂,全线里程都是隧道、高架桥以及 U 型谷地段,其中隧
道口未做有隧道信号延生覆盖,对高铁沿线覆盖影响较为明显;部份地段高铁 1.8G 站间距
过大,导致覆盖不足;穿插城区高铁因周围宏站越区覆盖,重叠覆盖严重。
1.2.4 同频组网干扰严重
高铁(深圳段)现网覆盖以大网宏站组网兼顾覆盖高铁线路,与周围宏站大网频点一致,
对覆盖高铁扇区干扰严重,优化难度大。
1.2.5 沿线异频插花、异厂家组网影响切换
高铁(深圳段)现网覆盖以大网宏站组网兼顾覆盖高铁线路,沿线小区存在 1.8G&2.1G
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