大唐移動4G高鐵解決方案成就“大西高鐵”極速上網(wǎng)新體驗

大唐移動4G高鐵解決方案成就“大西高鐵”極速上網(wǎng)新體驗

高鐵移動信號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，如何提升高鐵上網(wǎng)速度已經(jīng)成為各大通信企業(yè)的研究焦點。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2020年中國時速在200公里以上的高速鐵路里程將會超過3萬公里。伴隨中國高鐵建設(shè)的迅猛發(fā)展以及4G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模商用，在高速運行的列車上體驗極速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寬帶網(wǎng)絡(luò)作伴，而這也讓運營商看到了巨大商機。

作為運營商的重要合作伙伴，大唐移動深入了解運營商建設(shè)高鐵4G網(wǎng)絡(luò)的需求，全面配合運營商探索高鐵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；并組建高鐵專項保障團(tuán)隊，針對高鐵特點制定專用優(yōu)化方案，不斷完善網(wǎng)絡(luò)性能。以大唐移動承建的“大西高鐵”部分路段的4G網(wǎng)絡(luò)為例，在以250km/h高速飛馳的列車上，乘客可以盡享高速上網(wǎng)體驗，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)。

高鐵專項解決方案攻克高速位移難關(guān)

高鐵移動信號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、接入難等一系列問題，再加上高鐵的車體穿透損耗高，導(dǎo)致車上旅客很難體驗到和現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)用戶一樣的超高LTE速率。

此外，高鐵建設(shè)可利用資源遠(yuǎn)不如現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)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題，還需要考慮規(guī)避對高鐵調(diào)度專網(wǎng)的影響，導(dǎo)致高鐵專網(wǎng)工程建設(shè)比大網(wǎng)更加困難、基站開通速度緩慢，極大影響了高鐵網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

眾所周知，高速運動所導(dǎo)致的多普勒頻偏會使接收端頻率產(chǎn)生變化，移動速度越快，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。大唐移動針對300km/h以上的高速場景，應(yīng)用高效的頻偏補償算法有效解決多普勒頻偏影響。通過引入大頻偏估計、時域頻偏補償以及高速信道估計去噪和高速定時偏差修正等算法，快速測算并補償由于高速移動所帶來的頻率偏移，改善無線鏈路的穩(wěn)定性，從而提高解調(diào)性能。

高速移動帶來的切換頻繁，還會使終端接入成功率低、掉話率高，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能。針對此問題，大唐移動實現(xiàn)了TD-LTE網(wǎng)絡(luò)12個雙通道RRU小區(qū)合并技術(shù)，高鐵組網(wǎng)場景下可根據(jù)實際組網(wǎng)需求，將多個物理小區(qū)合并成一個邏輯小區(qū)，擴大單小區(qū)覆蓋范圍，減少了切換次數(shù)。

大唐移動領(lǐng)先的頻偏補償算法和小區(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行對移動通信網(wǎng)絡(luò)接入帶來的影響。

高鐵專項優(yōu)化保障確保網(wǎng)絡(luò)性能提升

大西鐵路客運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營段已竣工。大唐移動配合中國移動承建了“大西高鐵”臨汾、運城2個地市的LTE專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

臨汾和運城“大西高鐵”工程自2014年下半年開始建設(shè)，由于沿線部分站點沒有鐵塔、電源、傳輸?shù)葐栴}，導(dǎo)致了全線高鐵專網(wǎng)不能及時開通，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化非常困難。針對“大西高鐵”的建設(shè)情況，大唐移動組建了“大西高鐵”專項保障團(tuán)隊，配合工程建設(shè)進(jìn)度隨時進(jìn)行專項優(yōu)化，確保已建區(qū)域網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)。通過隨時優(yōu)化對工程建設(shè)提出整改建議，進(jìn)一步推動未建設(shè)基站的建設(shè)開通，以及對未按規(guī)劃設(shè)計進(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“大西高鐵”專項組進(jìn)行了高密度的拉網(wǎng)測試工作，對已開通網(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，針對覆蓋、干擾、工程、參數(shù)、切換、接入等問題進(jìn)行了全面匯總分析，并在優(yōu)化中不斷總結(jié)經(jīng)驗應(yīng)用于后續(xù)高鐵優(yōu)化中。通過對覆蓋、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，在基礎(chǔ)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，大唐移動還針對高鐵特點為簡化鄰區(qū)關(guān)系、規(guī)避乒乓切換，專門設(shè)計了定向切換算法。根據(jù)不同用戶的移動方向，確定該用戶今后所有可能的移動位置，據(jù)此來設(shè)置針對該用戶特定的鄰區(qū)關(guān)系，從而確定用戶下一個可能的切換小區(qū)。既簡化了鄰區(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。

大唐移動專項“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”移動通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。目前大唐移動承建的臨汾至運城段高鐵全網(wǎng)平均下載速率可達(dá)30Mbit/s，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，為乘客的旅程增添了樂趣，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。