基于TD-LTE的高速鐵路微基站關鍵技術研究

郭鳳然　　中國信息通信研究院技術與標準研究所助理工程師楊思遠　　中國信息通信研究院技術與標準研究所助理工程師

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基于TD-LTE的高速鐵路微基站關鍵技術研究

郭鳳然中國信息通信研究院技術與標準研究所助理工程師
楊思遠中國信息通信研究院技術與標準研究所助理工程師

摘要：研究TD-LTE在高速鐵路上的應用，設計TD-LTE微基站組網方案，實現LTE與Wi-Fi、2/3G等多種制式的聯合應用模型，研究微基站方案的關鍵技術，為TD-LTE在高鐵的應用提供一種可參考的方案。

關鍵詞：高鐵；TD-LTE；微基站

1　引言

伴隨著我國高速鐵路建設的不斷加快以及城際鐵路列車的不斷提速，高速列車已經成為越來越多人的出行選擇。與此同時，人們對高速列車中的移動覆蓋、通話質量、上網速率等提出了更高的要求。而進入TD-LTE系統的全面商用和大規模建設階段，如何使用TD-LTE技術提高高速列車中的通信問題，已成為行業內關注的焦點。

根據高鐵目前運營現狀和未來發展趨勢，高鐵無線覆蓋方案的速率必須滿足300～350km/h，甚至大于350km/h，因此在通信中主要面臨幾大難點：多普勒頻偏、頻繁切換、車體穿透損耗大，以及公網和高鐵覆蓋專網相互影響的問題。其中，前兩個問題又尤為突出。

為了解決上述問題，筆者設計了一種室內外相互結合的方案，在高速列車體內使用各種制式的微基站分別提供Wi-Fi和2/3G信號，在車體外使用TD-LTE信號作為這些基站的回傳。另外，通過改進TD-LTE基站的算法來處理多普勒頻偏，以及改變TD-LTE基站和天線分布來減少切換次數，從而規避了上述高鐵中的問題。……