华为高铁LTE无线网络覆盖

1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Page 2HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.目录目录目录目录高铁移动通信概述高铁移动通信概述华为高铁无线解决方案华为高铁无线解决方案2 21 1高铁无线网络规划高铁无线网络规划3 3华为华为LTELTE高铁覆盖案例高铁覆盖案例4 4Page 3HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.铁路快速化铁路快速化/ /信息化已成为趋势信息化已成为趋势“十二五十二五”铁路发展目标：铁路发展目

2、标：基本建成快速铁路网，营业里程达4万公里以上，基本覆盖省会及50万人口以上城市推进技术现代化，提高通信信号现代化推进技术现代化，提高通信信号现代化水平。水平。完善全路骨干、局内干线传输网，建设全路数据通信网。快速化快速化信息化信息化全面化全面化高铁信息化时代已经来临国家国家“十二五十二五”铁路计划铁路计划扩大铁路建设规模，完善铁路网Page 4HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁移动通信的业务特点高铁移动通信的业务特点3. 3. 运输能力大，单车容纳能力高运输能力大，单车容纳能力高1. 1. 高速、环保、便捷

3、高速、环保、便捷2.2. 中短途旅行，时间较短中短途旅行，时间较短4. 4. 周边环境简单，适宜网络布署周边环境简单，适宜网络布署1423业务多样化业务多样化业务需求量大业务需求量大高端客户比例高高端客户比例高E-mailE-mail视频电话视频电话FTPFTP列车运输能力大，且环境舒适，用户业务比列车运输能力大，且环境舒适，用户业务比例高，整体业务需求较其他场景大例高，整体业务需求较其他场景大商务人士乘坐比例高，高端客户占比大，对商务人士乘坐比例高，高端客户占比大，对于提升运营品牌具有重要意义于提升运营品牌具有重要意义Page 5HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HU

4、AWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高速通信面临的挑战：穿损大，频偏大，切换频繁穿透损耗大穿透损耗大多普勒频偏多普勒频偏切换频繁切换频繁 列车高速运动将引起多普勒频偏，导致接收端接收信号频率发生变化，且频率变化的大小和快慢与列车的速度相关。高速引起的大频偏对于接收机解调性能提升是一个极大的挑战。 由于单站覆盖范围有限，列车高速移动将在短时间内穿越多个小区的覆盖范围，引起频繁的小区间切换，进而影响网络的整体性能。 高速铁路的新型列车采用全封闭车厢结构，车箱体为不锈钢或铝合金等金属材料，车窗玻璃为较厚的玻璃材料，导室外无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

5、困难高速移动通信面临的挑战高速移动通信面临的挑战Page 6HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁列车穿透损耗差异大高铁列车穿透损耗差异大l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12dB12dB14dB14dB20dB20dB24dB24dBT T型列车型列车K K型列车型列车D D字头列车字头列车庞巴迪列车庞巴迪列车车型列车材质损耗（dB）普通列车铁质12CRH1(庞巴迪列车)不锈钢24CRH2(部分动车)中空铝合金车体14CRH3(京津城际)铝合金车体29CRH5(阿尔斯通)中空铝

6、合金车体22l不同的入射角对应的穿透损耗不同，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。实际测试表明，当入射角小于10度以后，穿透损耗增加的斜率变大。国内高铁列车以CRH为主，车体损耗大穿透损耗增大增大Page 7HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高速引起多普勒频移及频繁切换高速引起多普勒频移及频繁切换，其中 为车速， 为光速， 为工作频率; 改变基站与铁路间距，可得多普勒频偏与d的关系如下 024681012-1500-1000-5000500

7、10001500t ( s )fd(t) (Hz)多普勒频移与移动终端距离的关系 db 100mdb 80mdb 60mdb 40mdb 20m 多普勒效应：多普勒效应：列车高速运动将会导致接收端接收信号频率发生变化。频率的变化将降低接收机的解调性能 频繁切换：频繁切换：列车高速移动将在短时间内穿越多个小区的覆盖范围，引起频繁的小区间切换列车高速移动引起的多普勒频移及频繁切换，对于高铁网络建设是一个极大的挑战cosvcffd 多普勒频移计算方法：cfffdff dff vdbdCell 1Cell 1Cell 2Cell 2Cell 3Cell 3Cell 4Cell 4Cell 5Cell

8、5l 由于高铁列车的穿透损耗，为满足覆盖设计目标单RRU覆盖范围不会太大l 在RRU不合并小区的情况下，假设列车以300km/h速度运行，则列车每10秒左右将进行一次小区间切换，频繁的小区切换将极大降低网络的性能。vPage 8HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.目录目录目录目录高铁移动通信概述高铁移动通信概述华为高铁无线解决方案华为高铁无线解决方案2 21 1高铁无线网络规划高铁无线网络规划3 3华为华为LTELTE高铁覆盖案例高铁覆盖案例4 4Page 9HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD

9、.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高速场景的频偏估计与校正高速场景的频偏估计与校正eNodeB根据接收的上行信号频率进行频偏估计，然后在基带测对频偏信号进行频率校正，提高上行信号解调性能。频偏校正频偏估计ff0f fff0RACHRACH检测检测PUCCHPUCCH检测检测PUSCHPUSCH检测检测多普勒频移多普勒频移频偏估计与校正频偏估计与校正提升高速场景下的RACH检测性能，保证接入可靠性采用高速检测算法，提升高速场景下PUCCH的检测性能减少ICI，提高PUSCH的解调性能可支持移动速度大于可支持移动速度大于350km/h350km/h下的频偏估计及校正下的频

10、偏估计及校正华为TD-LTE频偏估计及校正算法，将最高可支持的移动速度提升到450km/hPage 10HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁组网产品形态高铁组网产品形态3152-faFA频段3172FAD频段双双通通道道F F频频段段3162FA频段BBUDBBP530高集成度大容量基带池DBBP530C机柜式大容量基带池双双通通道道D D频频段段双通道FAD RRU，单RRU同时支持F+D，一次部署解决后续容量问题Page 11HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHN

11、OLOGIES CO., LTD.FADFAD三频三频RRURRU，覆盖，覆盖+ +容量一步到位容量一步到位刀片式刀片式RRU3172RRU3172：lFADFAD三频合一，覆盖容量一步到位三频合一，覆盖容量一步到位：同时支持：同时支持FADFAD频频段，其中段，其中D D频段支持频段支持3 3* *20MHz20MHzl刀片式小巧设计刀片式小巧设计，FAFA功率功率2 2* *30W30W，D D功率功率2 2* *40W40W，体，体积重量积重量12L/12KG12L/12KG，多模灵活部署，按需演进多模灵活部署，按需演进lFDFD跨频段载波聚合，提升单用户体验；跨频段载波聚合，提升单用户

12、体验；l智能载波关断，节能减排；智能载波关断，节能减排；l支持简单拼叠，向更多制式和更多频段扩展；支持简单拼叠，向更多制式和更多频段扩展；传统方式传统方式华为方案华为方案刀片式RRU3172,覆盖容量一步到位FA天线FA频段RRUFA 频段RRUFA天线D天线D频段RRU初期后期Vs.FAD RRUFA天线D天线FAD RRUFAD合路天线OrPage 12HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.华为华为LTELTE高铁组网规划高铁组网规划n场景场景:TDS/TD-LTE:TDS/TD-LTE双模高铁双模高铁( (考虑

13、后续考虑后续2 2* *20M20M演进演进) )UBBPbLBBPdLBBPdLBBPdUMPTUBBPbWMPTTDSTDS小区小区1 1PTN317231723172317231723172317231729.8GGE1、该场景下BBU最大配置为2UBBPb+3LBBPd ；最大支持12个RRU 2、2*20M时，最大级联数为2级（受限于当前业界最大受限于当前业界最大9.8G9.8G的光口速率的光口速率）; 建议小区合并为4/4/43、采用RRU3172时，该组网方式后续可演进为LTE 2*20M，且无需进行拓扑结构调整3172317231723172TDLTDL小区小区1 1TDLTD

14、L小区小区2 2TDLTDL小区小区3 3采用RRU3172时，考虑后续高铁2*20M演进，建议单BBU下RRU数量不超过12个，级联数不超过2级Page 13HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.目录目录目录目录高铁移动通信概述高铁移动通信概述华为高铁无线解决方案华为高铁无线解决方案2 21 1高铁无线网络规划高铁无线网络规划3 3华为华为LTELTE高铁覆盖案例高铁覆盖案例4 4Page 14HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.天线选

15、型及站点布局建议天线选型及站点布局建议为了增加单基站的覆盖距离，减少切换次数，高铁场景建议采用高增益窄波瓣天线对进行覆盖。高增益窄波瓣天线通常可以做到增益1821dBi，波瓣宽度约35度。天线方向图示例右图 天线选型建议天线选型建议 站点布局建议站点布局建议交错站点布局拐角站点布局高铁站点的选择应尽量交错分布于铁路两侧，以助于改善切换区域，并利于车厢内两侧用户接收信号质量相对均匀，如右图规划中，对于在拐角区域应选择拐角内进行站点规划，有助于减小基站覆盖方向和轨道方向夹角，减小多普勒频移的影响，如右图覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线注：考虑当前高铁站点天面受限，若采用多频合路天线时，天线水平波瓣

16、建议不大于65度，增益18dBi左右Page 15HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁重叠覆盖设计高铁重叠覆盖设计系统内同频切换系统内同频切换AB重叠带站 点 间 距重叠覆盖带设计合理的重叠覆盖区域规划是实现网络业务连续的基础，重叠覆盖区域过小会导致切换失败，过大则会导致干扰增加，进而影响用户业务感知，因此高铁覆盖规划中要合理设计重叠覆盖区域高铁专网场景下，同频重叠切换带需求约300m左右移动速度(km/h) 过渡区域A（m） 切换区域B（m） 重叠需求距离（m）200402112225040271343004

17、03214435040371544004042164考虑单次切换时，重叠距离= 2* (电平迟滞对应距离+周期上报距离+时间迟滞距离+切换执行距离)200ms200ms128ms128ms50ms50msA AB B对称对称pA A：过渡区域，信号到满足切换电平迟滞（2dB）需要的距离pB B：切换区域 200ms： 终端测量上报周期 128ms： 切换时间迟滞 50ms: 切换执行时延，实测时延在50ms以内考虑2次切换时，重叠距离= 2* (电平迟滞距离+周期上报距离+定时器（500ms）+周期上报距离+时间迟滞距离+切换执行距离)移动速度(km/h)过渡区域A（m） 切换区域B（m）重叠

18、需求距离（m）20040672142504084248300401002803504011731440040134348主邻电平相等位置主邻电平相等位置满足切换电平要求位置满足切换电平要求位置覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 16HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁重叠覆盖设计高铁重叠覆盖设计系统系统内重选内重选系统内重选需要的重叠覆盖距离需要根据小区重选电平迟滞与时间迟滞来计算，如下1 s1 sA AB B对称对称pA A：过渡区域，信号到满足重选电平迟滞（2dB）需要的距离pB B：重选区域： 切换

19、时间迟滞1s对应的距离重叠距离= 2* (电平迟滞对应距离+时间迟滞距离)移动速度(km/h)过渡区域A（m）重选区域B（m）重叠需求距离（m）200409619225040110220300401242483504013827640040152304主邻电平相等位置主邻电平相等位置满足满足重选重选电平要求位置电平要求位置覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 17HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁重叠覆盖设计高铁重叠覆盖设计系统内异频切换系统内异频切换异频切换以及异系统切换均需要考虑终端的GAP测量，分别

20、计算如下异频一次切换的重叠距离= 2* (周期上报距离+时间迟滞距离+切换执行距离)480ms480ms128ms128ms50ms50msA AB B对称对称pA A：过渡区域，起测位置到满足切换电平迟滞（2dB）位置需要的距离pB B：切换区域 480ms： 终端测量上报周期（邻区仅一个频点时），频点多时时间翻倍 128ms： 切换时间迟滞默认值， 50ms: 切换执行时延主邻电平相等主邻电平相等位置位置满足切换电平要求满足切换电平要求位置位置移动速度(km/h)过渡区域A（m） 切换区域B（m）重叠需求距离（m）20040371542504046172300405519035040642

21、084004074228异频切换采用A2+A3/A4，异系统切换采用A2+B1，两者信号起测位置需要早于满足信号起测位置需要早于满足切换要求的位置切换要求的位置，否则将拉大重叠覆盖需要的距离覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线480480* *N msN ms640ms640msA AB B对称对称pA A：过渡区域，起测位置到满足目标系统电平强度要求位置需要的距离pB B：切换区域480ms*3： 终端测量上报周期（邻区仅一个频点时），目前终端只能测量3个UTRAN频点 640ms： 切换时间迟滞默认值，起测位置起测位置满足切换电满足切换电平要求位置平要求位置采用重定向方式切采用重定向方式切换时

22、，换时，LTELTE资源释放资源释放移动速度(km/h)最小重叠需求距离（m）200232250289300347350405400463重叠距离= 2* (周期上报距离+时间迟滞距离)Page 18HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.GSM<E高铁重叠覆盖对比高铁重叠覆盖对比覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线GSM考虑二次切换的时长=测量报告滤波时间P/N准则触发切换时间切换倒回时间二次切换时间2222 = 8秒；预留一些保护时间，大约需要810秒，则根据不同时速计算重叠覆盖距离如下 车速切换时间200km/h

23、250km/h300km/h350km/h400km/h8s444m556m667m778m889m10s556m694m833m972m1111m10dB10dBRRURRU覆盖方向覆盖方向重叠覆盖区域双极化天线双极化天线GSMGSM高铁站下重叠覆盖组网方案高铁站下重叠覆盖组网方案 双极化天线双极化天线RRU覆盖方向LTELTE高铁站间重叠覆盖组网方案高铁站间重叠覆盖组网方案 RRURRU双极化天线双极化天线覆盖方向RRU重叠覆盖区域GSM与LTE在高铁组网上存在较大差异，下面针对两者的重叠覆盖组网方案进行对比GSM由于切换时延较长，需要的重叠覆盖距离大，站间耦合方式更有利于增大重叠覆盖带以

24、及平稳切换GSM与LTE系统存在较大的差异，导致了两个系统对于重叠覆盖的需求不同，两者差异分析如下： LTE系统内的的切换时延远小于GSM，对于增大重叠覆盖的需求相对较小 GSM采用异频组网，LTE采用同频组网，若LTE采用GSM的耦合方式增大重叠覆盖，在切换完成前，目标小区会比服务小区电平持续强9dB左右，同频组网下会可能导致SINR恶化至终端的解调能力以下，导致信令丢失掉线。 若LTE小区间采用耦合方式进行重叠覆盖，采用耦合器的同时还需增加合路器进行不同小区信号合路，器件损耗会导致覆盖范围降低Page 19HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNO

25、LOGIES CO., LTD.高铁站间距规划高铁站间距规划高铁规划考虑用户位于车内，车内信号电平高铁规划考虑用户位于车内，车内信号电平-110dBm-110dBm为目标；估算参数设置如下：为目标；估算参数设置如下：l 阴影衰落余量：阴影衰落余量：郊区场景按照95%的覆盖概率，对应的阴影衰落余量为5.78dB；高铁城区场景按照95%覆盖概率，阴影衰落余量为8.68dBl 穿透损耗：穿透损耗：根据北京高铁测试穿透损耗平均值，预留23dB余量，F频段考虑27dB，D考虑29dBl 小区间站点间距：小区间站点间距： 小区间站点间距根据前面分析，按照300m重叠覆盖带注：注：高铁由于线路周边环境空旷，

26、对于穿越密集城区的路段，可考虑采用城区的站点间距进行规划； 对于穿越郊区和一般城区的路段，建议采用郊区场景的站点间距进行规划发射端工作频率MHz18902600RB带宽MHz0.180.18最大发射功率dBm4346基站天线增益dBm1818RE数#12001200馈线和接头损耗dB0.50.5EIRB/REdBm30 33 接收端终端接收电平dBm-110-110储备阴影衰落余量dB5.785.78车厢穿透损耗dB2729储备总计dB32.7834.78最大允许路损dB106.93 107.93 覆盖站点相对高度m2020覆盖半径km0.6040 0.6040 0.4807 0.4807 郊

27、区场景覆盖半径估算郊区场景覆盖半径估算站点间距（站点间距（kmkm）合并小区内站点间距合并小区内站点间距合并小区间站点间距合并小区间站点间距高铁站间距估算高铁站间距估算-双双RRURRU背靠背组网背靠背组网覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 20HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.隧道覆盖方案隧道覆盖方案n长隧道长隧道覆盖覆盖n连续隧道覆盖连续隧道覆盖切换区域切换区域切换区域切换区域隧道隧道泄漏电缆泄漏电缆BBUBBURRURRU基站天线基站天线洞顶天线洞顶天线基站天线基站天线洞顶天线洞顶天线泄漏电缆泄漏电缆

28、隧道隧道2 2隧道隧道1 1切换区域切换区域切换区域切换区域泄漏电缆BBURRU泄漏电缆BBURRU定向天线定向天线定向天线定向天线隧道覆盖方案定向天线隧道覆盖方案泄露电缆隧道覆盖方案泄露电缆隧道覆盖方案覆盖方式覆盖方式方案对比方案对比定向天线1、隧道内天线架设难度大，适合短隧道覆盖场景2、直线传播，对于弯曲的隧道场景效果相对较差3、隧道信号填充效果明显，信号覆盖效果不佳泄露电缆1、泄露电缆布放简单、难度小，适用多种隧道场景2、泄露电缆损耗较大，成本较高，定向天线与泄露电缆覆盖均有各自的优缺点，实际网络中隧道种类繁多，建设中建议采用定向天线+泄露电缆的方式进行覆盖n隧道覆盖方案隧道覆盖方案隧道

29、内采用泄露电缆进行覆盖，两侧洞口采用定向天线朝外延伸，增大室外宏站与隧道区域的重叠覆盖带区域，保证切换的顺利完成覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 21HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.隧道覆盖估算隧道覆盖估算l 隧道内重叠覆盖估算方法同宏站，估算结果为350km/h左右时，隧道内小区间重叠覆盖区域约300米左右l 采用泄露电缆覆盖，F频段小区边界RRU间距建议不大于700m，非小区边界站点间距不大于1 km；l 对于中小型隧道，建议隧道覆盖区域RRU合并为一个小区，以避免隧道内的小区切换PLmax=PRR

30、U(LPOI+Pdes+L1+L2+L3+L4); 各参数说明如下：PRRU：RRU的输出功率LPOI：POI系统的插损，一般设计要求POI插损小于6dB， 此处取5dBPdes ：接收端的覆盖电平要求，此处为-110dBmL1：泄露电缆95% 2m处的耦合损耗L2：人体损耗，LTE主要为数据业务，暂不考虑人体损耗，默认取0dBL3：宽度因子，L3=10lg(d/2)，d为移动台距离漏缆的距离，默认取4mn 隧道内泄露电缆覆盖估算隧道内泄露电缆覆盖估算n 隧道内泄露电缆覆盖估算隧道内泄露电缆覆盖估算工作频率MHz1890RS功率/portdBm12.2馈线和接头损耗dB0.5终端接收电平dBm

31、-110车厢穿透损耗dB27宽度因子dB3POI插损dB5最大允许路损dB86.71 耦合损耗dB66漏缆百米损耗dB4.29覆盖距离m482.7 482.7 覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 22HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁频率规划高铁频率规划覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线n 高铁覆盖的频段选择高铁覆盖的频段选择l 对于穿越城区的高铁场景，考虑宏专网间的相互干扰，为保证双网性能，优先建议采用与宏网异频方法进行组网；建议专网与高铁沿线相邻一圈宏站进行异频，圈外宏站可采用相同频点，保证宏网频谱利

32、用率专网与高铁沿线相邻一圈宏站进行异频，圈外宏站可采用相同频点，保证宏网频谱利用率l 对于穿越郊区的高铁场景，为降低网络投资成本，同时充分发挥频段优势，建议郊区场景采用F频段进行覆盖2600M1900M1900M覆盖能力更强2600M频率资源更充足高密度城区场景，公专网采用异频郊区场景，专网采用F频段，提升覆盖高铁覆盖宏站Page 23HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁频率高铁频率& &子帧配比规划子帧配比规划覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线n 高铁高铁覆盖频率规划覆盖频率规划n 高铁站点子帧配比规划高铁站点

33、子帧配比规划根据集团LTE一期建设指导意见，各频段的时隙配比建议如下表使用频段使用频段子帧配比（子帧配比（UL:DLUL:DL）特殊子帧配比（特殊子帧配比（DwPTS:GP:UpPTSDwPTS:GP:UpPTS) )F1:33:9:2 / 9:3:2D1:310:2:2l 当采用F频段时，建议使用频率为18801900MHz l 当采用D频段时，由于中移动早期的设备规范中要求D频段频率为40M（25752615），因此后续网络中会存在部分D频段设备仅支持40MHz，针对宏站和高铁专网的设备带宽不同，建议高铁沿线及周边近距离宏站的频率使用方案如下：建议高铁沿线及周边近距离宏站的频率使用方案如下

34、：2575-2635MHzD频段频谱Case 1: 宏站和高铁均为40M设备宏站20M：2575-2595MHz高铁20M：2595-2635MHzCase 2: 宏站和高铁均为60M设备宏站40M：2575-2615MHz高铁20M：2615-2635MHzCase 3: 宏站40M，高铁60M设备Case 4: 宏站60M，高铁40M设备宏站40M：2575-2615MHz高铁20M：2615-2635MHz宏站20M：2575-2595MHz高铁20M：2595-2615MHz宏站20M：2615-2635MHzPage 24HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HU

35、AWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.根据切换策略，在车站站台位置，高铁专网站点需要与车站室分互相切换，邻区规划需要遵循如下原则高铁专网和车站室分互配邻区关系专网与站台室分切换位置尽量不要落在列车站台上下车区域车站室分与公网互配邻区。l 车站室分与高铁专网的邻区规划车站室分与高铁专网的邻区规划高铁在运行期间的区段上只需要考虑链形小区前后2个方向上各一个小区做为邻区即可，与公网不配置邻区关系，如下：高铁路线上专网间互配邻区，保证专网用户在路线小区间的成功切换。与周边宏网站点不配置邻区，保证公网用户不切换到专网，从而影响专网的容量l 铁路沿线铁路沿线高铁公专网邻区规划高铁公专网邻区

36、规划站台站台铁路沿线高铁覆盖网络铁路沿线高铁覆盖网络互配邻区互配邻区与宏网不配置邻区与宏网不配置邻区车站室内覆盖车站室内覆盖与宏网不配置邻区与宏网不配置邻区宏网络宏网络铁路沿线高铁覆盖网络铁路沿线高铁覆盖网络宏网络宏网络链形小区互配邻区链形小区互配邻区链形小区互配邻区链形小区互配邻区覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线Page 25HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线高铁参数规划高铁参数规划高铁无线网络参数规划高铁无线网络参数规划PRACH信道用作随机接入，是用户进行初始连接、切换、连接

37、重建立的保障。高铁场景PRACH规划方法与普通宏网存在较大不同：1.采用高速下PRACH规划方法计算循环移位取值2.基于高速场景的要求进行根序列选择PRACHPRACH规划规划TA（跟踪区）用于终端寻呼及位置更新管理，高铁TA规划原则：1.高铁路线上尽量规划为同一个TAlist，减少大量用户跨TAlist带来的TAU信令冲击2.TAlist边界建议规划于低速地带3.TAlist不跨MME4.考虑CSFB，TAlist需与GSM LAC对齐TATA规划规划 PCI PCI规划规划PCI用于区分不用小区，在终端下行同步时使用，高铁PCI规划原则与宏站基本相同：1.同频邻区中不能出现相同PCI2.保

38、证高铁小区与路线上的前后小区PCI模3错开，同时与相近宏网强邻区PCI模3错开基于高铁线状特征，合理规划LTE网络参数Page 26HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.高铁容量规划高铁容量规划列车最大乘客量（以列车最大乘客量（以CRH3CRH3型列车为例）型列车为例） 标配8节车厢，通常采用8+8重联方式，即单列车共16节车厢 列车一等座车2节，二等座车12节、带厨房的二等座车2节。一等座共160个，二等座共954个，整列车定员数为1114人用户业务模型用户业务模型考虑每业务用户下行平均速率1mbps，上下行比例为

39、1:5，用户激活附着比为60%（即60%用户处于激活态），用户业务并发率初期为10%；则单用户平均速率需求为上行12kbps，下行60kbps覆盖覆盖参数参数容量容量天线天线单载波可支持用户估算单载波可支持用户估算根据当前F频段高铁测试结果，网络下行平均容量可达24Mbps，上行约5M，则单载波可支持的用户数为：Min(5000/12,24000/60)=400个根据中国移动用户渗透率70%，其中LTE终端渗透率为X，则1114*70%*X400计算得X51.3%； 即单载波可支撑LTE用户在中移动所有用户中的渗透率约为50%，Page 27HUAWEI TECHNOLOGIES CO., L

40、TD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.目录目录目录目录高铁移动通信概述高铁移动通信概述华为高铁无线解决方案华为高铁无线解决方案2 21 1高铁无线网络规划高铁无线网络规划3 3华为华为LTELTE高铁覆盖案例高铁覆盖案例4 4Page 28HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.杭州杭州TD-LTETD-LTE双模高铁覆盖案例双模高铁覆盖案例吞吐率测试：吞吐率测试：遍历路线下，PDCP层均值速率为24.9Mbps覆盖测试：覆盖测试：RSRP大于-110dbm比例为97.48%；SINR大于-3

41、dbm比例为98.77%LTE基带板LTE主控板TDS基带 TDS主控板采用3152进行建设GPS现网共用1对Ir光纤双通道天线站点规模：站点规模：杭州TD-LTE高铁（杭州至临平段），3个物理站点（22个RRU），平均子站间距约为800ml 杭州高铁采用双模升级方案，快速实现杭州高铁采用双模升级方案，快速实现LTELTE部署部署京津高铁京津高铁 沪杭高铁（杭州沪杭高铁（杭州段）段）Page 29HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.北京京津高铁北京京津高铁TD-LTETD-LTE覆盖案例覆盖案例 京津高铁北京段TD

42、-LTE网络区域总共包括47个物理站点，非试验网北段、试验网、非试验网南段三个区域。区域内列车时速300km/h左右 非试验网北段共22个物理站点，共用现网2/3G公网站址，采用D频段8通道宏站进行覆盖； 试验网区域有15个物理站点，全程18公里，共用现网2G高铁专网站址，采用2通道设备+小区合并方式进行覆盖， 每站点同时部署F+D.非试验网南段有10个物理站点，全程11公里，共用2G高铁专网站址，采用8通道设备覆盖1230m1230m1250m1250m 1220m1220m 1060m1060m 995m995m 1220m1220m1090m1090m1150m1150m 1220m12

43、20m 12501250mm1030m1030m 1110m1110m1300m1300m 1080m1080m小区小区1 1小区小区2 2小区小区3 3小区小区4 4小区小区5 5小区小区6 6BBU1BBU1BBU2BBU2BBU3BBU3 京津高铁覆盖区域介绍京津高铁覆盖区域介绍 京津高铁组网介绍京津高铁组网介绍天线天线建议建议型号型号对外型号对外型号 工作频率工作频率增益增益尺寸尺寸水平波瓣水平波瓣宽度宽度电下电下倾角倾角机械下机械下倾角倾角F频段DX-1710-2170-33-21i-MA194521011710-217020.51318 x 289 x 85332-100-8D频段

44、DX-1710-2690-65-18i-MA26451800v011710-2690181365 x 155 x 109650-120-12站点离铁轨距离小于站点离铁轨距离小于20m20m京津高铁京津高铁 沪杭高铁沪杭高铁 (杭州段杭州段)郊区场景郊区场景Page 30HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.京津高铁北京段京津高铁北京段TD-LTETD-LTE专网试验区测试性能专网试验区测试性能TD-LTE高铁试验区域F/D频段下行平均吞吐率频段AVG RSRP AVG SINR DL PDCP THR（kbps）In

45、itialInitialRANK2(%)BLER0(%)BLER1(%)F F频段频段-90.2312.992406224063D D频段频段-92.8814.2520103201037.957.1583.331、在站间距相同(平均1.2Km)的情况下，F频段具有频段低的优势，F比D平均RSRP高约2.65dB。F的SINR比D差1.26dB，这是因为1.9G频段附近有较多制式存在，底噪比D高。2、D频段覆盖受限，其双流的IBLER比F略高，双流比例(RANK2)略少，再加上D的下行资源比F少，所以D的下行吞吐率比F低。D频段下行吞吐率为20.1M，F频段下行吞吐率为2

46、4.1M。试验区域F频段开启932特性下行平均吞吐率频段AVG RSRPAVG SINRDL PDCP THR（kbps）DL调度次数F F频段频段( (开启开启932932) )-90.4613.172729227292763.6F F频段频段( (不开启不开启932)932)-90.2312.992406224062589.861、F频段在开启华为专利算法932（特殊子帧6）特性后，特殊子帧下行符号就可以用来传输业务，下行的可用资源增多，下行吞吐率可得到进一步提升。2、同样区域F频段基站开启932特性后，下行资源增多，下行的调度次数就比未开启时增加了约180次，下行吞吐量提升到27.3M，

47、相比未开启932时提升了13.4%。频段AVG RSRP (dBm)PathLoss (dB)UL PDCP THR(Mbps)UL调度次数UL MCSUL BLER (%)QPSK占比16QAM占比 D频段-91.77106.836.84345.9610.5314.1254.78%45.22%F频段-87.4102.474.96180.7813.7413.9633.61%66.39%TD-LTE高铁试验区域F/D频段上行平均吞吐率1、在站间距相同(平均1.2Km)的情况下，F频段上行信号质量好于D频段：平均RSRP F比D高约4.4dB，上行调制方式(MCS)也比D略高，16QAM调制占比高

48、于D频段；2、D上行吞吐率为6.84M，高于F频段的上行吞吐率4.96M。D平均调度次数为345.96，约为F的2倍，吞吐率增益来源于上行调度资源的增加。 3、D频段上行平均吞吐率相比F频度仅提升37.9%，在RRU近点位置，D频段的上行吞吐率要远高于F频段，接近2倍；而在RRU远点位置（左图红圈部位），D由于路损大而导致上行吞吐率低于F频段，这符合理论预期。京津高铁京津高铁 沪杭高铁沪杭高铁 (杭州段杭州段)Page 31HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.TD-LTE高铁试验区域F频段路测RSRPTD-LTE高

49、铁试验区域D频段路测RSRPCDF50%CDF50%：-97dBm-97dBmCDF50%CDF50%：- -102dBm102dBm京津高铁北京段京津高铁北京段TD-LTETD-LTE专网试验区测试性能专网试验区测试性能1、F频段仅有4.6%的RSRP值低于-110dBm，而大于等于-110dBm的比例为95.4%。RSRP中值为-97dBm。从测试结果看，在京津高铁平均1.2Km的站间距下，F频段的覆盖基本满足规划要求。2、D频段95%的RSRP值高于-114dBm，而大于等于-110dBm的比例仅为89.11%，RSRP中值为-102dBm。从测试结果看，在京津高铁平均1.2Km的站间距

50、下，D频段的覆盖较差。D频段在18，50区间的SINR比例高于F频段，在其他区间的SINR比例比F频段低，整体上D频段的SINR高于F频段。CDF50%TD-LTE高铁试验区域FD频段路测SINR京津高铁京津高铁 沪杭高铁沪杭高铁 (杭州段杭州段)Page 32HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.京津高铁北京段京津高铁北京段TD-LTETD-LTE专网试验区域业务性能专网试验区域业务性能TD-LTE高铁试验区域切换性能TD-LTE高铁试验区域PING时延测试高铁试验区域F和D频段切换成功率都是100%。信令面时延在

51、19ms左右，业务面时延在38ms左右。频段信令面时延(ms)业务面时延(ms)切换尝试次数切换失败次数切换成功率F频段18.6738.460100%D频段18.837.1650100%频段1500字节大包空扰50%加扰100%加扰试验区域-F92.00ms96.00ms100.00ms试验区域-D82.33ms83.63ms109.39msD非高铁公网小区72.00ms-高铁场景下的PING时延比普通场景要长一些。随着下行加扰增大，PING时延也会随之变大。TD-LTETD-LTE高铁试验区域高铁试验区域D D频段下行加扰性能频段下行加扰性能加扰状态AVG RSRP（dBm）AVG SINR

52、（dB）DL THR（kbps）空扰-92.8314.91200402004050%加扰-91.4412.431609816098100%加扰-91.8411.181294712947随着同频干扰的增加，高铁LTE性能恶化十分明显。随着高铁周围LTE公网的逐步开通，为保持高铁为保持高铁LTELTE专网的专网的SINRSINR，高铁，高铁LTELTE专专网和网和LTELTE公网最好异频组网，以避免相互之间的同频干扰。公网最好异频组网，以避免相互之间的同频干扰。TD-LTETD-LTE高铁试验区域多制式网络性能对比高铁试验区域多制式网络性能对比制式RSRP(dBm)SINR或Ec/Io(dB) D

53、L Thr(kbps)TD-LTE（F频段）-90.23(15KHz)/-71.89(1MHz)-71.89(1MHz)12.9924062TD-LTE（D频段）-92.88(15KHz)/-74.88(1MHz)-74.88(1MHz)14.2520103TDSCDMA-167WCDMA-72.19(5MHz)/-79.17(1MHz)-79.17(1MHz)-10.242074CDMA_EVDO-67.79(1.25MHz)/-68.76(1MHz)-68.76(1MHz)2.94495注：由于各制式的电平值和信噪比的计算方法不同，注：由于各制式的电平值和信噪比的计算方法不同，因此对导频信号进行了折算因此对导频信号进行了折算。京津高铁京津高铁 沪杭高铁沪杭高铁 (杭州段杭州段)Pa