5G高铁覆盖 为高速轨道交通打造宽带信息通道

作为一种绿色快捷的交通方式，高速轨道交通近年来发展迅速，2019年底，中国高铁运营里程已达3.5万公里。随着移动互联网的普及，人们对移动办公和在线娱乐的需求日益增加，高铁列车舒适的乘坐体验，进一步释放了乘客们的移动通信需求。2020年是5G建设的爆发之年，高铁覆盖是5G部署的重要基础场景。为高速铁路部署高质量的5G网络，为高铁乘客提供理想的通信感知对运营商提升品牌竞争力和增强高端用户粘合度至关重要。 5G高铁覆盖挑战 由于特定的场景约束，高速铁路的5G覆盖面临严峻挑战： －车体穿透损耗大：高速列车采用封闭式设计，车体普遍采用的高强度不锈钢或合金材料，会对无线信号产生很大的穿透损耗，导致覆盖受限，信号质量差。例如，中国的和谐号CRH5列车车体为中空铝合金，对1.8G信号垂直入射的穿透损耗可达24dB，而高铁网络通常沿着铁路线做带状覆盖，信号掠射角较小，车体的穿透损耗更大。同时，相比较低频的3G/4G频谱，N78、N41等5G主流频段的车体屏蔽会更强。 －多普勒频移：多普勒效应是指因为发射机和接收机的相对运动，接收机接收到的信号频率会发生偏移。对于高速移动用户，多普勒频移往往非常大，以3.5G信号为例，时速350km/h的高铁列车的上行多普勒频移可高于2kHz，如不能有效校正，系统解调性能会严重恶化。多普勒频移是影响高铁覆盖链路性能的主要因素。 －业务切换频繁：较小的小区覆盖半径和列车的高速移动，会造成终端接入的小区快速变更，例如，对应列车时速350km/h，站间距500m，终端不到3秒就要切换一次。业务切换频繁，容易出现脱网、切换失败等问题，导致接入不稳定，严重影响用户体验。 因此，为高速铁路提供高质量的5G覆盖是运营商5G建设面临的重要挑战。 [188] \t