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基于TD-LTE系统的高铁网络覆盖优化设计与实施
| 论文题名： | 基于TD-LTE系统的高铁网络覆盖优化设计与实施 |
| 关键词： | 高速铁路;长期演进系统;网络覆盖;优化设计 |
| 摘要： | 由于4G(4rd Generation)网络系统的不断发展，我国率先发展的TD-LTE(TimeDivision Long Term Evolution)第4代通信技术的应用越来越广泛。在本文中将重点分析和探讨如何在高铁线路上应用的专网解决TD-LTE系统的信号覆盖等一系列问题。因为高铁的运动速度非常快，信号传播的环境非常差，所以在进行不同小区之间的切换操作时容易频繁切换甚至掉线，影响网络质量。 在本研究中所涉及的有关网络信号的覆盖以及优化等方面的问题，比如在高速环境中如何保证通信质量并给出有效的处理办法，网络覆盖的需求分析，设计的重点难点，以及网络质量的优化方法等，同时也对大连段高铁沿线的TD-LTE网络优化方案来具体介绍。本文从研究高速环境下的无线电波传播特点出发，分析和论证了衰落、多普勒效应、穿透损耗等阻碍无线传播的物理现象，阐明技术指标的需求点，再论述现网中常用的组网方案和网优策略，并将它们之间做了对比，论证不同的现场环境应用不同的组网方案。 在高铁上的通信质量经常出现问题的主要原因就是多普勒频移以及越区切换。由于信号在高速运行的环境中存在多普勒频移这可能会造成系统在接收信号时出现错误，子载波之间的正交性遭到破坏，也可能会导致接收系统信号误码，同时对子载波间的正交性造成破坏，出现特别严重的载波间干扰ICI(Intelligent Communications Interface)。通过双锁定环路的方式对网络进行相干解调、分集接收以及差分相干接收等方法来预估多普勒频移的数值来避免多普勒频移对信号造成的干扰。 链路的预算工作以及对于组网方案的整体设计都是在设计高铁上专网时非常关键的两部分内容。在本研究中，主要是应用选择不同的场景以及测算方法来探究如何对网络覆盖进行优化，包括在高铁的TD-LTE网络覆盖规划当中所用的参考模型以及对于上行链路的一般估算。比较现有的公网以及专网这两类不一样的组网模式可以发现适合高铁上移动网络的适宜的组网方案，并制定出相应的覆盖策略。另外本文还通过大连高铁沿线的TD-LTE网络覆盖信号质量的优化方案进行了例证说明，通过双载波不同频率的覆盖模式以及各项参数的调整优化对整个系统进行了有效的调整，其各项指标都有了非常明显的提升，优化效果显著。 |
| 作者： | 张皓 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 张立和 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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