淺談LTE共小區(qū)技術(shù)在高鐵通信中的應(yīng)用

摘 要：將LTE共小區(qū)技術(shù)應(yīng)用在高鐵通信中去，能夠有效的加強(qiáng)信號(hào)在高鐵中的覆蓋效果以及穩(wěn)定程度?；诖?，本文將對(duì)LTE共小區(qū)技術(shù)的組成方式進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。并對(duì)LTE共小區(qū)技術(shù)在高鐵通信中的應(yīng)用進(jìn)行具體的研究，其中包括LTE共小區(qū)技術(shù)在宏基站建設(shè)中的應(yīng)用以及LTE共小區(qū)技術(shù)在隧道建設(shè)中的應(yīng)用兩方面。

關(guān)鍵詞：LTE共小區(qū)技術(shù)；高鐵通信；隧道建設(shè)

前言：隨著我國(guó)高鐵的普及程度越來(lái)越高，人們對(duì)高鐵中無(wú)線信號(hào)的運(yùn)行質(zhì)量提出了更高的要求。目前，由于我國(guó)高鐵的運(yùn)行速度過(guò)快，導(dǎo)致傳統(tǒng)的信號(hào)覆蓋方式出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)定甚至是偏頻的情況，為高鐵中乘客以及工作人員對(duì)信號(hào)的正常使用造成了嚴(yán)重影響。由此可以看出，對(duì)傳統(tǒng)覆蓋模式進(jìn)行創(chuàng)新，是提高高鐵信號(hào)覆蓋質(zhì)量的重要手段，LTE共小區(qū)技術(shù)的應(yīng)用，有效的解決了這一問(wèn)題。

一、LTE共小區(qū)技術(shù)的組成方式

LTE共小區(qū)技術(shù)簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)就是將許多個(gè)遠(yuǎn)端射頻模塊進(jìn)行組合，以小區(qū)的模式出現(xiàn)。這種方法可以將信號(hào)以小區(qū)為單位進(jìn)行傳播，擴(kuò)大了信號(hào)的覆蓋范圍，同時(shí)減少了在高鐵運(yùn)行中信號(hào)的切換次數(shù)。對(duì)射頻模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)定的過(guò)程中，通常對(duì)所有基站內(nèi)的射頻模塊采用統(tǒng)一的參數(shù)設(shè)定，并將兩個(gè)相鄰基站內(nèi)的射頻模塊組成同一小區(qū)。傳統(tǒng)的覆蓋技術(shù)中，由于沒(méi)有進(jìn)行模塊小區(qū)的建設(shè)，加上高鐵的運(yùn)行速度過(guò)快，所以導(dǎo)致信號(hào)覆蓋的過(guò)程中，信號(hào)的切換頻率過(guò)快，高鐵內(nèi)覆蓋的信號(hào)不穩(wěn)定。而LTE共小區(qū)技術(shù)的應(yīng)用，在增加信號(hào)覆蓋范圍的同時(shí)，提高了信號(hào)覆蓋的質(zhì)量。同時(shí)，由于信號(hào)覆蓋的穩(wěn)定性提高了，所以有關(guān)單位在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)建設(shè)的過(guò)程中，可以適當(dāng)?shù)臏p少網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的建設(shè)數(shù)量，在一定程度上降低了運(yùn)行成本。

二、LET共小區(qū)技術(shù)在高鐵通信中的應(yīng)用

（一）LET小區(qū)技術(shù)在宏基站建設(shè)中的應(yīng)用

LET小區(qū)技術(shù)在宏基站建設(shè)的過(guò)程中，主要利用遠(yuǎn)端射頻模塊與基帶處理單元之間的相互連接，實(shí)現(xiàn)LET小區(qū)技術(shù)的應(yīng)用。其中，在宏基站中，遠(yuǎn)端射頻模塊分別與通道天線與物理站點(diǎn)進(jìn)行連接，并且每個(gè)物理站點(diǎn)設(shè)置兩個(gè)遠(yuǎn)端射頻模塊。每三個(gè)物理站點(diǎn)合并為一個(gè)小區(qū)，也就是說(shuō)，每個(gè)小區(qū)內(nèi)含有六個(gè)遠(yuǎn)端射頻模塊。另外，在遠(yuǎn)端射頻模塊與基帶處理單元相互連接的過(guò)程中，通常情況下采用直接連接的方式。在主站點(diǎn)中，遠(yuǎn)端射頻模塊與基帶處理單元通過(guò)單模光纖的方式進(jìn)行連接。在遠(yuǎn)站點(diǎn)中，二者采用光纜的方式進(jìn)行連接。供應(yīng)廠家內(nèi)的共小區(qū)數(shù)量越多，其信號(hào)的覆蓋質(zhì)量也就越高，目前，我國(guó)已經(jīng)有廠家能夠同時(shí)對(duì)12個(gè)共享區(qū)進(jìn)行技術(shù)支持[1]。

另外，LET共小區(qū)技術(shù)在宏基站建設(shè)中的原則是在提高信號(hào)覆蓋質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低對(duì)高鐵運(yùn)行周邊的用戶以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)點(diǎn)的影響。其中，具體的應(yīng)用流程如下；第一，由于高鐵的運(yùn)行方向可以互相掉換，所以，在利用LET共小區(qū)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)建立的過(guò)程中，采用雙向建立的方式，與高鐵的運(yùn)行方向相一致。這種方法的運(yùn)用，有效的提高了信號(hào)覆蓋的質(zhì)量。第二，在對(duì)LET共小區(qū)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn)進(jìn)行選擇的過(guò)程中，由于高鐵運(yùn)行附近的網(wǎng)路環(huán)境較為復(fù)雜，所以應(yīng)該在垂直于鐵路200米左右、高出高鐵鐵軌15米左右的地點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)的建立。同時(shí)在建立的過(guò)程中，應(yīng)注意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)之間的距離保持在1.3千米以內(nèi)，確保信號(hào)的傳播質(zhì)量。第三，在對(duì)兩個(gè)共小區(qū)之間的距離進(jìn)行設(shè)定的過(guò)程中，應(yīng)該按照高鐵運(yùn)行的特點(diǎn)，對(duì)共小區(qū)之間的重疊范圍以及切換頻率進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)而計(jì)算出二者之間的距離。另外，應(yīng)對(duì)今后高鐵提速的情況進(jìn)行充分考慮，預(yù)留出高鐵提速后的距離。

（二）LET共小區(qū)技術(shù)在隧道建設(shè)中的應(yīng)用

LET共小區(qū)技術(shù)在隧道中的覆蓋方式可以分為兩種，一種是定向天線的覆蓋方式，另一種是泄露電纜的覆蓋方式。其中，泄露電纜的覆蓋方式比較適合應(yīng)用在隧道較長(zhǎng)，隧道彎曲程度較大的隧道中。另外，在對(duì)泄露電纜方式進(jìn)行運(yùn)用的過(guò)程中，應(yīng)注意在應(yīng)用隧道的出口處設(shè)置一個(gè)天線，使隧道內(nèi)部和外部的信號(hào)能夠更好的進(jìn)行連接。通過(guò)對(duì)定向天線覆蓋方式與泄露天線覆蓋方式的對(duì)比可知，在運(yùn)用定向天線覆蓋方式的過(guò)程中，首先，由于在隧道內(nèi)進(jìn)行天線架設(shè)的難度較大，所以這種覆蓋方式適合在較短的隧道內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用。其次，由于定向天線的覆蓋方式中信號(hào)是沿直線傳播，所以對(duì)于彎曲隧道的應(yīng)用效果并不理想。最后，這種覆蓋方式在隧道內(nèi)的信號(hào)填充效果比較明顯，但是信號(hào)的覆蓋效果不夠理想。

在對(duì)泄露電纜的覆蓋方式進(jìn)行研究的過(guò)程中可以得出，泄露電纜的電纜安裝以及布局方式比較簡(jiǎn)單，適合于各種類(lèi)型的隧道。但是，這種覆蓋方式在實(shí)際運(yùn)用的過(guò)程中，由于電纜的能量損耗較大，導(dǎo)致泄露電纜覆蓋方式的應(yīng)用成本較高。由此可以看出，定向天線的應(yīng)用成本較低，但是對(duì)應(yīng)用隧道的要求較高。泄露電纜的應(yīng)用成本較高，但是可以應(yīng)用于任何隧道環(huán)境。設(shè)計(jì)商可以根據(jù)隧道的類(lèi)型，對(duì)以上兩種覆蓋方式進(jìn)行科學(xué)的選擇。

另外，我國(guó)的隧道的覆蓋方式大致可以分為三種類(lèi)型，分別為長(zhǎng)隧道覆蓋方式、連續(xù)隧道覆蓋方式以及短隧道覆蓋方式。其中，長(zhǎng)隧道覆蓋方式的建立流程大致如下，在分布基站內(nèi)利用泄露電纜的分布方式進(jìn)行信號(hào)覆蓋，這種方法可以使隧道內(nèi)部和外部的信號(hào)進(jìn)行有效的連接，并使其組合成同一個(gè)LTE技術(shù)共小區(qū)，進(jìn)而降低信號(hào)切換的頻率以及次數(shù)。通過(guò)對(duì)覆蓋方式的合理運(yùn)用，能夠有效的提高高鐵中信號(hào)的覆蓋質(zhì)量[2]。

結(jié)論：隨著高鐵中信號(hào)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，如何提高信號(hào)覆蓋的質(zhì)量，成為了人們重點(diǎn)研究的對(duì)象。本文通過(guò)對(duì)LTE共小區(qū)技術(shù)在高鐵中的應(yīng)用進(jìn)行研究，提高了高鐵中信號(hào)覆蓋的范圍以及信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。由此可以看出，對(duì)LTE共小區(qū)技術(shù)在高鐵中的應(yīng)進(jìn)行研究，能夠?yàn)榻窈驦TE技術(shù)在高鐵應(yīng)用中的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]符新，徐一鷗，王浩年，王文成.淺談LTE共小區(qū)技術(shù)在高鐵通信中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2014，13：60-62.

[2]陳劍鋒.淺談LTE技術(shù)在烏市地鐵1號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)車(chē)地通信中的應(yīng)用[J].信息化建設(shè)，2015，09：97+99.

作者簡(jiǎn)介：

林興龍（1988—），男，漢族，湖北黃岡人，本科，助理工程師.