TD-LTE网络高铁覆盖方案研究与设计

发布时间：2020-08-05 10:11

【摘要】：随着通信技术不断的更新换代和我国通信网络的不断发展。我国的网络建设也在飞速的发展当中。当前LTE网络已经成为了我国的主流通信技术。在通信技术不断发展的背景下,对我国高铁网络覆盖提出了更高的要求。当前,我国的高速铁路在不断的加快建设,目前我国的高速铁路安全运行了1.9万公里,人们习惯于选择高铁这种便捷的方式出行,在高铁这个有限的空间当中,良好的网络体验会给人们带来,更加舒适的感受,LTE网络具有高频谱、低延迟、大带宽等特点。因此LTE网络覆盖是整个高铁网络覆盖当中的首选,但高铁网络覆盖也具有自身的特点,高铁自身运行极快,网络环境变化复杂,这也就对高铁的网络覆盖提出了很高的要求。在我国良好的高铁网络建设的背景下,本文重点研究了高铁LTE网络覆盖的方案,为用户提供高带宽和更高速的通信服务,同时满足顾客随时随地移动办公的需求,实现乘客高速上网和高铁出行。基于以上背景,本文以南广高铁肇庆段的实际情况,对南广高铁的隧道方案进行设计,同时讨论了南广高铁肇庆段LTE网络覆盖的设计方法,首先第一章介绍了本次高铁网络覆盖的意义和国内外的研究现状,介绍了本次研究的主要内容;第二章介绍了高速铁路LTE网络覆盖的关键问题:包括穿透损耗分析和多普勒频移分析以及小区切换频繁三个问题的分析,本文第三章介绍了TD-LTE覆盖技术的主要内容,分别介绍了高速铁路组网方式包括同频组网和异频组网等不同的方式,同时对高铁TD-LTE网络规划进行了研究,同时介绍了高铁基站覆盖的相关原理,在第四章针对南广高铁肇庆段的高铁通信网络进行规划设计,研究了该铁路段的高铁组网方案和高铁覆盖规划,同时进行了参数设置,分析特殊场景当中的分场景覆盖问题,在本文的第五章对南广高铁的网络覆盖方案进行了仿真分析,最后进行了总结。
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U285;TN929.5
【图文】：

大学专业学位硕士研究生学位论文 第二章 高速铁路 TD-LTE 网络覆盖组网关键问话和上网等业务的正常开展，再考虑高铁网络覆盖问题时就必须补偿穿透损耗，使络信号是以始终处于稳定的状态。穿透损耗与覆盖半径的关系铁的无线网覆盖半径与穿透损耗之间存在一定的关系，当车厢出现信号衰减时，必盖半径的减少，进而使用户的上网质量受到影响[9]，在下图 2.1 当中列举了无线网小径与列车穿透损耗之间的关系，从下图可以看出小区覆盖半径随着车厢穿透损耗的少。

图 2.2 车厢穿透损耗与水平入射角的关系由上图可以看出，当铁路与基站的垂直距离相对较小时，此时产生的穿透损耗较大，而相应的入射角也相对较小，而当信号垂直入射时所产生的穿透损耗是最小的[11]。表 2.2 水平入射角与车体穿透损耗的参考值由上表水平入射角与车体之间的穿透损耗的参考值可以看出水平入射角越大，车体穿透的损耗参考值不断的下降，在极端情况下，车体传统的损耗值可达到相近一倍的差额，因此在进行网络规划的时候，还需要考虑入射角的大小问题，当基站的选址位置离铁路的铁轨较远时，由于车列车穿透损耗与入射角之间的关系，车体的穿透损耗较小，而当基站位置离城轨离铁轨较近时则穿透损耗较大，如果基站建在铁轨附近，直接出现无信号的情况，导致用户无法进行正常的上网和通话。根据以上列车的穿透损耗与三者之间的关系，我们建议在进行高铁网络覆盖选址时，通

南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文 第二章 高速铁路 TD-LTE 网络覆盖组网关键问题制解调，可能发生掉话或使通信质量受到严重的影响接收端的信号频率发生的偏差叫做多普勒频移。多普勒频移量 fd 可以表示为：（2-1）在上述公式当中，θ 表示入射波与终端之间的夹角，v 表示用户的终端移动速度，c 表示光传播速度，fd表示载波频率，通过下图的多普勒与入射角之间的关系，可以对多普勒进行计算[14]。

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本文编号：2781400