據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,到2020年,中國(guó)時(shí)速在200公里以上的高速鐵路里程將會(huì)超過(guò)30000公里。伴隨中國(guó)高鐵建設(shè)的迅猛發(fā)展以及4G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模商用,在高速運(yùn)行的列車上體驗(yàn)極速4G網(wǎng)絡(luò)正在成為每一位商旅用戶的重要需求。在枯燥的乘車旅程中,人們期望能夠有流暢的移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)作伴,而這也讓運(yùn)營(yíng)商看到了巨大商機(jī)。
作為運(yùn)營(yíng)商的重要合作伙伴 ,大唐移動(dòng)深刻理解運(yùn)營(yíng)商建設(shè)高鐵4G網(wǎng)絡(luò)的需求,全面配合運(yùn)營(yíng)商探索高鐵4G網(wǎng)絡(luò),克服重重難關(guān),推出一系列領(lǐng)先的產(chǎn)品及算法解決方案;并組建高鐵專項(xiàng)保障團(tuán)隊(duì),針對(duì)高鐵特點(diǎn)制定專用優(yōu)化方案,不斷完善網(wǎng)絡(luò)性能。以大唐移動(dòng)承建的大西高鐵部分路段的4G網(wǎng)絡(luò)為例,在250km/h高速飛馳的列車上乘客可以盡享高速上網(wǎng)體驗(yàn),完全能夠達(dá)到高鐵4G專網(wǎng)優(yōu)質(zhì)、高效的建設(shè)目標(biāo)。
高鐵專項(xiàng)解決方案,攻克高速位移難關(guān)
高鐵移動(dòng)信號(hào)覆蓋是世界性的難題,與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋環(huán)境相比,高速鐵路環(huán)境較為復(fù)雜。運(yùn)行速度高容易導(dǎo)致多普勒頻偏大、切換頻繁、接入難等一系列問(wèn)題,再加上高鐵的車體穿透損耗高,導(dǎo)致車上的用戶很難體驗(yàn)到和大網(wǎng)用戶一樣的超高LTE速率。
此外,高鐵建設(shè)可利舊資源遠(yuǎn)不如大網(wǎng)那么豐富,沿線很多基站需要考慮新建鐵塔,引接傳輸電源等眾多問(wèn)題,還需要考慮規(guī)避對(duì)高鐵專線調(diào)度專網(wǎng)的影響,導(dǎo)致高鐵工程建設(shè)比大網(wǎng)更加困難、基站開(kāi)通速度緩慢,極大影響了高鐵網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
眾所周知,高速運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的多普勒頻偏會(huì)使接收端頻率產(chǎn)生變化,移動(dòng)速度越快,頻率越高,產(chǎn)生的頻偏也越大,嚴(yán)重影響基站和終端的接收性能。大唐移動(dòng)針對(duì)300km/h以上的高速場(chǎng)景,應(yīng)用高效的頻偏補(bǔ)償算法有效解決多普勒頻偏影響。通過(guò)引入大頻偏估計(jì)、時(shí)域頻偏補(bǔ)償以及高速信道估計(jì)去噪和高速定時(shí)偏差修正等算法,快速測(cè)算出由于高速移動(dòng)所帶來(lái)的頻率偏移,補(bǔ)償多普勒頻移,改善無(wú)線鏈路的穩(wěn)定性,從而提高解調(diào)性能。
高速移動(dòng)帶來(lái)的切換頻繁,還會(huì)使終端接入成功率低、掉話率高,嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能。針對(duì)此問(wèn)題,大唐移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了TD-LTE網(wǎng)絡(luò)12個(gè)雙通道RRU小區(qū)合并技術(shù),高鐵組網(wǎng)場(chǎng)景下可根據(jù)實(shí)際組網(wǎng)需求,將多個(gè)物理小區(qū)合并成一個(gè)邏輯小區(qū),擴(kuò)大單小區(qū)覆蓋范圍,減少了切換次數(shù)。
大唐移動(dòng)領(lǐng)先的頻偏補(bǔ)償算法和小區(qū)合并技術(shù)在大西高鐵上得到了成功應(yīng)用,有效地消除了高鐵高速運(yùn)行對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)接入帶來(lái)的影響。
高鐵專項(xiàng)優(yōu)化保障,確保網(wǎng)絡(luò)性能提升
大西鐵路客運(yùn)專線北起山西大同市,西至陜西西安市,截至2014年,由太原南至西安北運(yùn)營(yíng)段已竣工。大唐移動(dòng)配合中國(guó)移動(dòng)承建了大西高鐵臨汾、運(yùn)城2個(gè)地市的LTE專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
臨汾和運(yùn)城大西高鐵工程自2014年下半年開(kāi)始建設(shè),由于沿線部分站點(diǎn)沒(méi)有鐵塔、電源、傳輸?shù)葐?wèn)題,導(dǎo)致了全線高鐵不能及時(shí)開(kāi)通,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化非常困難。針對(duì)大西高鐵的建設(shè)情況,大唐移動(dòng)組建了大西高鐵專項(xiàng)保障團(tuán)隊(duì),配合工程建設(shè)進(jìn)度隨時(shí)進(jìn)行專線優(yōu)化,確保已建區(qū)域網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)。通過(guò)隨時(shí)優(yōu)化對(duì)工程建設(shè)提出整改建議,進(jìn)一步推動(dòng)未建設(shè)基站的建設(shè)開(kāi)通,以及對(duì)未按規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行建設(shè)的基站進(jìn)行整改,確保后續(xù)網(wǎng)絡(luò)性能更優(yōu)。
基礎(chǔ)優(yōu)化工作是保障網(wǎng)絡(luò)性能的重要基石,在大西高鐵優(yōu)化中,大唐移動(dòng)大西高鐵專項(xiàng)組進(jìn)行了高密度的拉網(wǎng)測(cè)試工作,對(duì)已開(kāi)通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了細(xì)致的參數(shù)核查、故障告警核查、干擾分析以及KPI提取分析工作,針對(duì)覆蓋、干擾、工程、參數(shù)、切換、接入等問(wèn)題進(jìn)行了全面匯總分析,并在優(yōu)化中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于后續(xù)高鐵優(yōu)化中。通過(guò)對(duì)覆蓋、干擾、切換進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,使網(wǎng)絡(luò)性能大幅提升。
此外,針對(duì)高鐵特點(diǎn),在基礎(chǔ)優(yōu)化的基礎(chǔ)上,大唐移動(dòng)還為簡(jiǎn)化鄰區(qū)關(guān)系、規(guī)避乒乓切換,專門設(shè)計(jì)了定向切換算法。根據(jù)不同用戶的移動(dòng)方向,確定該用戶今后所有可能的移動(dòng)位置,據(jù)此來(lái)設(shè)置針對(duì)該用戶特定的鄰區(qū)關(guān)系,從而確定用戶下一個(gè)可能的切換小區(qū)。既簡(jiǎn)化了鄰區(qū)關(guān)系,又避免了不必要的乒乓切換,防止切換掉話,提高了切換成功率,也改善了用戶的使用感受。
大唐移動(dòng)專項(xiàng)“高鐵解決方案+高鐵保障優(yōu)化方案”有力地保障了大西高鐵移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。目前大唐移動(dòng)承建的臨汾至運(yùn)城段高鐵全網(wǎng)平均下載速率可達(dá)30M,使用戶可以在250km/h高速飛馳的列車上盡享高速上網(wǎng)體驗(yàn),為旅客的旅程增添了樂(lè)趣。也為后續(xù)高速鐵路LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。