SDR组网下高铁覆盖方案

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1、内部公开▲高铁覆盖规划疑难问题研究——SDR组网解决方案GSM网规网优部陈霓摘要：本文对采用BBU+RRU分布式基站实现高铁专网覆盖提出解决方案，并详细描述了高铁场景下的GSM网络规划需要关注的重点。关键字BBU+RRU高铁专网多载波联合缩略词SDR：SoftwareDefinedRadioBBU：Base-BandUnitRRU：RemoteRadioUnit参考文献《不同场景下的无线参数设置_高速路高铁》王宇超《高铁覆盖技术专题研讨》王炎1概述高铁建设加快，列车行驶速度不断提高，高速运动引起的多普勒频移更加明显；

2、高铁车厢密闭性加强，车体穿透损耗增加。高铁问题凸显：网络性能恶化，用户感知度变差，重选、切换频繁，切换不及时。内部公开▲中兴通讯采用BBU+RRU分布式基站实现高铁专网覆盖，RRU近天线安装可以减少馈线损耗，有效增强对列车的覆盖；BBU+RRU方式可轻松实现多载波联合组网，有效减少小区间重选及切换次数；采用先进的频偏补偿算法，能够有效解决多普勒频移产生的问题，高铁覆盖一体化解决方案应运而生。1高铁覆盖总体解决方案1.1多普勒频移解决方案协议规定，多普勒效应下GSM900可以承受的最大径向时速为250km/h。当列车时

3、速超过250km/h时，必须考虑对多普勒频移进行频偏补偿，否则通话质量和系统性能将明显恶化，直接影响小区重选与切换等性能。ZTE的频偏补偿算法，能够解决多普勒频移补偿问题。基站根据接收到的手机信号的频偏，调整基站接收频率，抵消多普勒效应导致的上行频率偏移；同时相应对下行发信频率设置相同的偏移量，保证与手机的正常通信，有效地保证了无线链路的稳定链接，从而保证优质的通话质量。1.2频繁的重选和切换解决方案高速移动时，小区重选及切换的频率明显加快。假设：高速列车时速为350km，约为97m/s；现网每小区覆盖铁路1.5km

4、，平均15s将发生一次小区重选；平均每次通话时长60s，则每次通话平均要发生3次切换。如此频繁的小区重选和切换，将会降低重选和切换成功率，并且可能因为切换不及时而导致掉话。中兴通讯采用BBU+RRU实现多载波联合，可以有效避免传统覆盖方案中频繁的切换与重选。多载波联合（MCUM，MultiCarrierUnitedcoMbine），也叫做多RRU共小区技术，是指不同RRU采用相同的频率及参数设置，在逻辑上设置为同一小区。在高铁覆盖中，通过将相邻的几个RRU设置为同一小区，内部公开▲列车穿过同一小区的不同RRU时不发生

5、切换，只有跨小区的RRU之间才发生切换。在实际工程中，若每小区配置4载频，最大可以配置12个RRU为同一个逻辑小区，从而将小区覆盖半径拓宽为传统方式的12倍，大幅减少了逻辑小区数量，降低了小区重选和切换次数。1.1车厢内覆盖解决方案高速铁路上采用新型列车运营，如设计时速可达到250公里以上的庞巴迪列车以及CRH子弹型列车。由于新车型车体密封性强，车体穿透损耗加大，会导致车厢内部接收信号降低。如果采用现有GSM网络来覆盖，在高速列车内信号强度可能不能保证良好的通话，引起用户投诉。采用BBU+RRU组网实现高铁覆盖专网，

6、可以将RRU近天线安装减小馈线损耗，增强车厢覆盖。BBU建议放置在车站或现有机房，RRU通过级联方式在铁路沿线铺设，可以采用抱杆安装或者沿线铁塔安装。1.2高铁专网解决方案对高铁采用专网覆盖解决方案，即使用专用的基站或小区对铁路沿线进行覆盖，只用于列车内用户的通信，专网与大网实现重选和切换上完全的隔离，只在车站、候车室等专网与大网的连接处进行重选和切换。专网小区应形成链状接力覆盖，形成铁路沿线超长小区以减少跨区切换；多个专网小区形成连续覆盖，以保证列车高速通过时的网络性能指标；考虑到高铁列车车厢的损耗和减少对大网的干

7、扰，专网小区的部署建议不要离铁路过远。相对于混合组网，专网的优势突出：²专网与大网各自的覆盖目标明确，专网专用，对现有网络的调整较少；²专网的邻区关系简单，重选/切换控制更加简单有效；内部公开▲1高铁场景下的网络规划1.1容量规划以CRH列车为例，CRH的标准配置为8节车厢，额定载客人数约为600人；目前也有加长型的CRH列车，一共有16节车厢，额定载客人数为1200人。这里按照加长型计算，在两辆列车交汇时单小区用户数最多，为2400人。按照移动用户渗透率65%，按平均同时通话概率2%计算，则两车交汇时实际用户数为3

8、1人，需要31个信道。在高速列车上一般发短信的用户占多数，需要考虑多配置一些SDCCH信道，4载频配置时至少保证4条SDCCH/8，并设置一部分动态SDCCH信道；数据业务PDCH信道建议配置4静+4动。建议：站台小区配置6载频；跨LAC区高铁链型小区配置6载频；其他高铁链型小区配置4载频。开启动态HR，动态SDCCH。1.2覆盖规划高铁场景的