高铁移动通信的特殊性讨论.pdf

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1、苏华鸿本期关注高铁移动通信的特殊性讨论MonthlyFocus高铁移动通信的特殊性讨论DiscussionontheParticularityofHigh-speedRailwayMobileCommunication苏华鸿（京信通信系统有限公司，广东广州510663）SUHua-hong（CombaTelecomsystems（Guangzhou）Ltd.，Guangzhou510663，China）摘要：关键词：简要介绍了高铁通信遇到的特殊环境技术问题，如快速功控失效、无线高铁；移动通信；功控失效；莱斯分布；基带展宽

2、；损耗加大信号包络莱斯分布、多普勒效应使基带信号频谱展宽、车厢窗户穿透损中图分类号：TN929.5耗和入射角损耗加大、智能天线作用受限、小区硬切换信令开销增大文献标识码：A等，并提出了适于高铁通信的无线覆盖方案。文章编号：1007-3043（2010）06-0001-04Abstract：IttakestestsonvideophonecallrecedinginWCDMAnetwork，andanalyzesthefailurecausesofcallreceding，includingterminalandnet-w

3、orkcauses.Aroundtherecedingfailureissues，itgivessuggestionsonnetworkoptimization.Keywords：High-speedrailway；Mobilecommunication；Powercontrolfailure；Riciandistribution；Basebandbroaden；Lossincrease是能克服列车时v速360km所带来的1300Hz快速0前言瑞利衰落的，即f＝2v/2λ＝（2×360000/3600）/0.15≈鉴于中

4、国高速铁路采用的是密封式车厢结构，车1300（Hz）。依据参考文献［1］，当时速达到50km以上体屏蔽良好，使车窗穿透损耗加大，因此按常规的宏时，功控就不能有效地补偿信道的快速衰落，但为什么基站覆盖方式将会产生一系列的质量指标问题，如车快速移动时快速功控会失效呢？这是由功控误差引起内场强弱、切换/重选频繁、话务接通率低、通话质量的。WCDMA的功率控制算法一般是基于DPCCH导频差、只能低速率业务通信等。当前，高铁公用移动通信比特估计接收信号SIR的。在理想条件下，功率控制能大都采用了专网和使用射频拉远技术增加基站覆盖够

5、完全补偿信道的衰落影响，使接收信号的SIR恰好半径，减小用户切换次数，提高网络质量指标。但在实满足传输质量要求。但在实际网络中，功率控制总是会际工程中发现，有诸多技术问题并没有引起人们的足存在一定误差的，并成为评估功率控制算法的重要指够重视，或者采用的措施并不得当。下面就有关高铁标。移动通信的特殊性问题进行分析，以供同仁参考。造成功率控制误差的原因有以下几个方面。a）实际的信道估计和外环功率控制的SIR估计1高速移动时功率控制作用失效总是存在着误差的。按常规理解，WCDMA功率控制频率为1500Hz，b）闭环功率控制从判

6、决、发送功率控制指令到执行————————————存在着一定的时延。闭环功率控制的频率为1500Hz，当收稿日期：2010-05-14移动台移动速率较快时，无线信道衰落的频率加快，信邮电设计技术/2010/061本期关注苏华鸿MonthlyFocus高铁移动通信的特殊性讨论道相干时间缩短。当功率控制时延大于相干时间时，功的影响来说，可以看做是发射基带信号频率的多普勒率控制就不能有效地补偿信道衰落，因此功率控制只扩展或频谱的展宽，而不是频偏。如图1（b）所示的，发对慢速移动的UE较为有效。射信号的中心频率实际上并没有偏移，

7、只是基带信号c）发射机功率调整的动态范围有限。展宽了BD。d）步长一般为1dB。发射功率每次只能以步长为单位上调或下调，对信道衰落的补偿存在一定的误差。e）功率控制指令TPC比特在DPCCH信道上发送，TPC不进行信道编码和纠错，在无线链路的传送过程中会发生一定的误码，造成功率控制误差。TPC误码率和衰落信道密切相关。在高速移动的情况下，内环功率控制的主要问题是TPC比特的误码率，它将提高UE接收SIR的标准差。这对于有低SIR要求的承载业务尤其明显，也是AMR语音业务具有比PS业务更假定高铁时速为360km，即100m

8、/s，2GHz频段高的SIR标准差的原因。的3G产生的多普勒扩展B＝（V/C）fccosδ＝（v/λ）cosδ，最从定性分析角度看，功率控制误差对于系统性能大多普勒扩展BD＝（100/0.15）cos0°＝667（Hz）。通常多的影响是显而易见的。在达到相同传输质量的条件下，普勒扩展BD被考虑在0.01~0.005B