LTE高铁优化指导书-高铁组-汇总.docx

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1、高铁优化指导书（外场优化）项目：移动LTE高铁优化作者：高铁组目录一、概述2二、高铁优化的背景和目标22.1高铁优化背景22.2高铁优化目标22.3高铁场景特性及应对措施22.4高铁场景覆盖类型15三、高铁专网规划173.1站址规划173.2天馈规划193.3容量规划及频率使用213.4配套规划25四、高铁优化流程27五、优化方法概述285.1与常规优化一样28六、存在困难286.1网红线内站点维护困难28七、后续工作段计划29一、概述二、高铁优化的背景和目标2.1高铁优化背景高铁网络面临着频率资源

2、紧张，用户数多，容量受限，频偏效应等一系列特殊问题，对网络规划、优化、维护提出了更高的要求。为了保证高铁用户的业务感知，打造高铁精品网络，持续推进高铁网络优化，特组织编写高铁优化指导意见。本指导意见对高铁LTE专网规划、建设、优化的各个阶段进行了明确的规范要求。主要内容包括高铁场景分析、LTE高铁专网规划审核、LTE高铁专网优化和LTE高铁专网集中优化管理，为各省公司落实常态化高铁专网规划、优化工作提供指导和建议。2.2高铁优化目标★综合覆盖率>95%★LTE专网时长占比>95%★语音全程呼叫成功率

3、>95%★低速率（下载速率<1Mbps）占比<10%★4G专网RRU平均退服时长占比<1‰2.3高铁场景特性及应对措施2.3.1多普勒频移2.3.1.1特性列车高速运动会导致接收端接收信号频率发生变化，频率变化的大小和快慢与列车的速度相关，因此多普勒频移扩展与车速均为时变信号。对接收机来讲，即等同于一个时变的频率对原有接收信号调制。列车上的多普勒频移计算由如下公式给出：根据上述公式计算，在不同频段和不同速度下的最大频偏如下。移动速度（km/h）1.9G2.3G2.6G下行频偏（Hz）上行频偏（Hz）

4、下行频偏（Hz）上行频偏（Hz）下行频偏（Hz）上行频偏（Hz）15026452831963936172220035970442685948196825044088053210656021204300528105663912787221444350616123174514918431685表01车速和最大频偏表多普勒频移的最大影响是造成接收机解调性能的下降，直接影响到小区选择、小区重选、切换等性能，其影响还包括加重子载波间干扰、降低信噪比；同时会导致符号间相位偏差，影响信道估计。由于相位偏转和子载

5、波间干扰，在高速移动时终端可能无法正常工作等。目前各设备厂商均通过自动频率校正技术解决多普勒频移问题，自动频率校正技术的原理是通过快速测算高速移动带来的频率偏移，补偿多普勒效应，改善无线链路的稳定性，从而提高解调性能。其基本原理如图1.1-1。图01自动校正频偏原理示意图具体纠偏过程包括：初始纠偏：初始纠偏是终端进行随机接入时，基站侧通过随机接入前导检测到接入终端的频移，并进行纠偏。初始纠偏后，终端就可以在PUSCH上传输接入信令。持续纠偏：持续纠偏是终端接入网络后，基站侧根据终端的导频信号进行频

6、移估计，所得到的频偏作为终端频率纠正的持续输入。初始纠偏是一个粗调的过程，而持续纠偏是一个微调的过程。当已接入网络的终端因信道发生突变导致微调无法有效跟踪频移时，上行数据可能出现连续的译码失败。此时基站侧将通过重新进行频移搜索，保证上行数据的正确解调与译码。基站侧根据接收的上行信号频率进行频偏估计，然后对频偏信号进行频率校正，提高上行信号解调性能。2.3.1.2应对措施下行预纠偏开启高铁由于速度飞快，导致多普勒频偏比较大，严重影响高铁用户的业务体验。高铁下行预纠偏技术指在高铁小区合并组网场景下，在不

7、同扇区的交叠区域，高速UE接收到的两个扇区信号间存在一正一反两个较大的多普勒频偏，需要采用预纠偏的方式来优化，即两相邻扇区分别进行相对纠偏，来减小频偏量。下行预纠偏功能主要针对高铁沿线，单抱杆单物理小区组网方式，基站通过选择信号差在一定范围内的用户频偏计算出下行纠偏量，进行优化，从而减少边缘区域用户的频偏量，达到减小性能损失的目的，进而提升这类用户的下行速率。2.3.2车体穿损2.3.2.1特性高速铁路的新型列车采用全封闭车厢结构，车箱体为钢材或铝合金等金属材料，车窗玻璃为较厚的玻璃材料，导致室外无

8、线信号在高速列车内的穿透损耗较大，给车体内的无线覆盖带来较大困难。不同列车由于材质以及速度上的差异，其对于无线信号的穿透损耗差别很大。同时由于铁路线通常呈狭长分布，天线一般与铁路夹角较小，同时高速列车屏蔽效果比较好，信号穿透损耗较大。当信号进入车厢时，不同的信号入射角的穿透损耗不同，当信号垂直入射时的穿透损耗最小。当基站的垂直位置距离铁道较近时，覆盖区边缘信号进入车厢的入射角小，穿透损耗大,如下图。图02信号入射角示意图图03信号入射角与穿透损耗关系实测结果图不同