开题报告_TD-SCDMA无线网络设计及优化（高速铁路案例）

1、中 山 大 学攻读硕士学位研究生硕士学位论文开题报告题目： TD-SCDMA无线网络设计及优化 （高速铁路案例） 姓 名：朱伟雄学 号：06250391院 系：信息科学与技术学院专 业：电子与通信工程研究方向：移动通信指导教师：倪江群中山大学研究生院 2008年10月15日一、 论文题目TD-SCDMA无线网络设计及及优化（高速铁路案例）二、 论文背景和意义 “十一五”期间，中国将投资12500亿元人民币，建设17000公里铁路新线。其中客运专线7000公里，列车时速将达到200公里至300公里以上。高速铁路的覆盖是整个3G覆盖的不能或缺的部分，如果这一部分不能提供3G业务，将对整个3G的应用

2、产生负面影响，而且将失去大量高端用户。因此，对高速铁路进行3G覆盖也是设备提供商的一个商机。在TD-SCDMA的标准中,现在的移动最高速度是120 km/h。从相关的试验数据得来的信息是现在的实际试验的移动速度120 km/h，理论仿真速度为250 km/h。有人疑虑实际组网时TD-SCDMA怎样满足时速达300 km/h500 km/h的要求。高速铁路对铁路移动通信系统提出了更高的要求，这主要表现在：移动通信系统在网络结构、硬件设备、软件算法方面都要适应列车最高时速达到300km/h500km/h时的情况，必须具有快速越区切换的功能，还能够实现无线列控方式。此外，系统应该满足双线双方向运行要

3、求和功能寻址的要求，同时满足故障安全原则，能够并充分利用频谱资源，适应各种铁路运输的需要。而且，一般高速铁路上的乘客都是中至高端用户，至少有语音业务方面的需求，而高端用户除了语音需求还有高速数据业务的需求。如果未来的高速铁路3G业务覆盖不好的话，会对3G网络的声誉大打折扣，因为3G网不是一张无缝覆盖的网络，不能让人在任何时候、任何地点进行通话和上网等。这样的后果是会失去许多用户，包括高端用户和潜在的用户。特别是人们连续乘坐火车，希望能够排解旅途的郁闷，这正是3G休闲业务，如游戏、多媒体业务等派上用场的时候，而此时如果不能提供相应的服务，会让3G用户感到很郁闷，同时，运营商也会失去一块赢利的区域

4、。 三、 论文综述满足高速铁路的覆盖可以分2步走，第一步，通过优化联合检测（Joint Detection）中的信道估计（Channel Estimation）算法和智能天线（Smart Antenna）的波束赋形（Beam-forming）算法满足当前列车时速300km/h左右的要求；第二步，通过TD-SCDMA的LTE（long term evolution）来解决列车时速500km/h的速度要求。 满足高速铁路覆盖，主要是满足移动速度和切换要求。通过两种方式可以满足切换要求，第一，通过损失部分容量增加小区覆盖半径来减少切换次数，比如，通过牺牲一个时隙可以将TD-SCDMA的小区覆盖半径增

5、加到数十公里，这样，相比11.25km的小区半径，在同样的覆盖区域切换次数将减少为几分之一，切换的次数大量减少；第二，通过改进快速切换算法，确保快速越区切换成功。 移动速度问题。影响TD-SCDMA移动速度的因素主要有智能天线的波束赋形算法和联合检测中的信道估计（Channel Estimation）算法的速度。在高速车载环境下，一般没有直线视距信号存在，接收到的信号是由反射波、折射波和散射波等组成，接收到信号的平均功率随着距离的增大而减小。由于TD-SCDMA是TDD模式，上行链路和下行链路使用同一个频带，基站端的发射机可以根据在上行链路上得到的接收信号来判断下行链路的多径信道的快衰落特性。

6、研究表明，TD-SCDMA完全能够满足高速移动环境。 对于移动台的移动速度特别高的情况下，由于上行链路的估计不能完全精确地反应下行信道的特征，这样就不能精确地使用在下行的波束赋形了，但是，可以通过改进信道估计算法。而且，可以在部署TD-SCDMA网络的同时，对上述存在的问题进行研究探索，也可以在TD-SCDMA的演进中关注诸如TD-SCDMA的移动速度等问题。 由于TD-SCDMA的小区呼吸不明显，而且还可以用多载波实施高速数据业务，这样相比是WCDMA的小区呼吸现象严重，TD-SCDMA在高速铁路覆盖中具有优势，因为不仅覆盖半径大，而且对高速数据业务和小范围覆盖的质量没有差别。相信这样TD-

7、SCDMA不仅能够独立组网，而且将是一张质量优良的3G网络。 高速铁路需要3G的覆盖，通过改进，TD-SCDMA能够实现对高速铁路的有效覆盖。改善TD-SCDMA高速铁路覆盖，提高业界对TD-SCDMA覆盖高速铁路的重视，相信通过大家的努力，TD-SCDMA网络一定能够成为一张真正实现无缝覆盖的、优秀的3G网络。 四、 论文提纲论文提纲草拟如下，有待论文编写过程中进一步丰富和完善：第1章绪论1.1研究背景1.2研究意义第2章TD-SCMDA无线网络设计理论分析2.1TD-SCDMA标准的简要概述2.2TD-SCDMA的重要算法第3章TD-SCMDA无线网络优化理论分析3.1TD-SCDMA无线

8、优化的简要概述3.2TD-SCDMA无线优化的注意事项第4章中国移动TD-SCDMA建设及高速铁路覆盖的情况简述4.1TD-SCDMA一期的规模4.2TD-SCDMA二期的预测规模4.3TD-SCDMA的长远建设预测第5章TD-SCMDA在高速铁路中的无线网络设计及优化理论分析5.1TD-SCMDA在高速铁路中的无线网络设计5.2TD-SCMDA在高速铁路中的无线网络优化第6章 TD-SCDMA高速铁路覆盖的具体实现第7章 展 望第8章 参考文献第9章 致谢五、 进度安排第一阶段，2008年第四季度，资料收集、准备、整理第二阶段，2009年第一季度，资料学习、研究、分析，结合案例分析及准备第三阶段，2009年第二季度，案例实现模拟、设计阶段，论文编写初始准备第四阶段，2009年第三季度，案例实现优化、模拟、路测、实施阶段，论文编写第五阶段，2009年第四季度，完成论文、校验、提交六、 参考文献TD-SCDMA第