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烽火移动TD-SCDMA方案实现高速铁路全覆盖
时间:2006年05月17日12:54 我来说两句(0)  

 
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来源:通信产业报

  ■武汉烽火移动通信有限公司产品推广部周喆

  在TD-SCDMA的标准中,现在的移动最高速度是120km/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为120km/h,理论仿真速度为250km/h。
有人疑虑实际组网时TD-SCDMA怎样满足时速达300km/h~500km/h的要求。

  高速铁路上有许多高端3G用户有商务等业务的需求,这些业务不仅包括语音业务、视频业务、还有高速数据业务。本文中烽火移动给出了TD-SCDMA覆盖高速铁路的解决方案,分两步完成高达500km/h以上的移动要求,第一步通过优化联合检测(JointDetection)中的信道估计(ChannelEstimation)算法和智能天线(SmartAntenna)的波束赋形(Beam-forming)算法来满足当前列车时速300km/h左右的要求;第二步通过TD-SCDMA的LTE(long-termevolution)来解决列车时速500km/h的速度要求。

  高速铁路网络覆盖亟待实现

  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的应用产生负面影响,而且将失去大量高档用户。因此,对高速铁路进行3G覆盖也是设备提供商的一个商机。在不久前召开的全国铁路工作会议上传出震撼性消息:“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。根据铁道部资深专家介绍,高速铁路的建设将对铁路移动通信系统建设提出更高的要求。

  高速铁路带来的震撼首先来自于它的投资额度:12500亿人民币!另据铁道部消息称,相关追加投资最终将使高速铁路总投资超过20000亿元人民币。

  据专家推测,在大约20000亿元人民币的总投资中,购买高速列车和相关调度通信系统所占的订单价值,大致占到10000亿元人民币的份额。而通信系统建设在其中将很可能占据超过四分之一的份额,即2500亿元人民币。

  铁道部资深专家表示,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/h~500km/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。

  一般高速铁路上的乘客至少有语音业务方面的需求,而高档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没有3G业务覆盖的话,人们首先会对使用3G的感觉不好,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,包括高档用户和潜在的用户。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。

  高速铁路TD-SCDMA覆盖解决方案

  烽火移动认为,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(JointDetection)中的信道估计(ChannelEstimation)算法和智能天线(SmartAntenna)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-termevol-ution)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(ChannelEstimation)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。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-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。烽火移动的TD-SCDMA高速铁路覆盖方案,旨在引起业界对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。

  烽火通信展现光通信攻略

  智能光网络FonsWeaver780

  智能光网络FonsWeaver780设备采用分布式智能方式,单级方式可实现320G多播严格无阻塞交叉能力。具备完善的保护机制,支持环网保护到Mesh网不同策略链路恢复的平滑升级,网络抵御多重故障能力大大增强;具备丰富的业务接口和卓越的数据优化处理能力,可满足数据业务突发性需求,提供更丰富的增值业务;具备完善的分布式智能,使得业务能自动进行端到端快速配置,网络利用率得到极大改善。

  烽火通信AN5116系列

  该系列产品通过“一纤三波”技术可实现语音、数据、视频业务的三网融合以及TDM专线业务接入,而先进的多LLID技术为全业务功能的服务质量保障、安全性、可管理性等方面的性能增强提供了完善的保障;支持1∶64的分路比及20公里以上的接入距离,可实现2048个ONU的用户接入;具有足够的交换容量(96G)以满足大规模用户接入的需求。提供V5和VoIP语音解决方案,支持与现有PSTN网络互通及向NGN网络平滑演进,既有效保护了网络原有的建设投资,又可轻松应对网络演进的需求;具备强大的网络管理能力,提供网络用户自动发现、多业务服务质量保障、线路自环测试和设备断电断纤监测等功能。

  FONSTW1600骨干DWDM系统

  FONSTW1600是烽火通信推出的全开放式大容量骨干网波分复用系统。系统在单根光纤中利用L和C两个波段,最多可达160个波长,每波接入的最高速率为10Gbit/s,单根光纤传输总容量最大可达1.6Tbit/s,采用RAMAN放大技术、增强型前向纠错技术和色散管理技术使得系统能够无电中继传输5000km以上,充分满足超大容量长途干线建设的需要。该系统支持多速率接口,能够实现多业务传输,支持多种光纤类型、多种组网类型,支持带外FEC技术,系统采用EDFA与分布式RAMAN放大相结合的技术,改善系统信噪比,提供超长距离无电中继传输。

(责任编辑:岳黎霞)



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