1、中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities數(shù)字通信中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities高速鐵路通信高速鐵路：一般指運(yùn)行時速不低于250km/h的鐵路線。中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities試驗之最高速度試驗之最高速度

2、鋼輪式鋼輪式574.8 km/h ：法國，TGV- LGV東歐線(2007年)487.3 km/h ：中國，CRH380BL- 京滬客運(yùn)專線(2011年1月)443 km/h ：日本，JR500型電車- 東海道新干線山陽新干線(1996年7月)406 km/h ：德國，ICE(1988年)磁浮式磁浮式581 km/h ：日本，JR磁浮MLX01(2003年)501 km/h ：德國，TransrapidTR-08(2003年)中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities 鐵

3、路通信系統(tǒng)GSM-R系統(tǒng)：在GSM公眾移動通信系統(tǒng)平臺上增加了鐵路運(yùn)輸專用調(diào)度通信功能。GSM：全球移動通信系統(tǒng)（2G）GSM移動通信網(wǎng)的傳輸速度為9.6K/s。屬于數(shù)字移動通信技術(shù)。中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For NationalitiesGSM 是一個蜂窩網(wǎng)絡(luò)，GSM網(wǎng)絡(luò)一共有4種不同的蜂窩單元尺寸：巨蜂窩，微蜂窩，微微蜂窩和傘蜂窩1，巨峰窩：一般指基站天線安裝在天線桿或者建筑物頂上那種,2，微蜂窩：微蜂窩則是那些天線高度低于平均建筑高度的那些，一般用于市區(qū)內(nèi)3，微微蜂窩：那種很小的

4、蜂窩只覆蓋幾十米的范圍，主要用于室內(nèi)4，傘蜂窩：用于覆蓋更小的蜂窩網(wǎng)的盲區(qū)，填補(bǔ)蜂窩之間的信號空白區(qū)域蜂窩半徑范圍與天線高度、增益和傳播條件，信號發(fā)射機(jī)功率，信號擴(kuò)展等等因素有關(guān)。中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For NationalitiesGSM系統(tǒng)主要由移動臺（MS）、移動網(wǎng)子系統(tǒng)（NSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）和操作支持子系統(tǒng)（OSS）四部分組成。在現(xiàn)網(wǎng)中，GSM-R比公網(wǎng)的功能多增加了3個主要功能，即語音組呼業(yè)務(wù)VGCS, 語音廣播業(yè)務(wù)VBS和增強(qiáng)的多優(yōu)先級和強(qiáng)拆eMLPP。中南民族

5、大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities高速鐵路現(xiàn)狀：目前高速鐵路專網(wǎng)GSM-R移動通信系統(tǒng)為了保證列車行車安全已進(jìn)行了無縫隙的全線無線信號覆蓋，在空闊地帶采用基站、天線覆蓋，而在隧道環(huán)境下全部采用了漏泄同軸電纜進(jìn)行覆蓋。高速鐵路現(xiàn)存在的主要問題：1，高速情況下導(dǎo)致的頻繁越區(qū)切換2，高速下的多普勒效應(yīng)影響嚴(yán)重3，電波快衰落嚴(yán)重，穿透損耗4，地形復(fù)雜、天氣惡劣等等導(dǎo)致的電磁干擾5，頻譜資源有限中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab Sou

6、th-Central University For Nationalities 現(xiàn)有問題主要解決方案切換問題切換問題：1，使用軟切換代替硬切換，減少掉話率2，同步預(yù)測算法等各種算法的提出縮短切換準(zhǔn)備時間3，波束賦形及智能天線技術(shù)的使用增強(qiáng)小區(qū)邊緣的信號質(zhì)量4，多天線技術(shù)的使用縮短小區(qū)重疊區(qū)域，拉遠(yuǎn)小區(qū)間距離5，射頻拉遠(yuǎn)技術(shù)的使用增加小區(qū)覆蓋范圍，減少切換次數(shù)中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities 現(xiàn)有問題主要解決方案多普勒問題：1，一般以頻移補(bǔ)償算法為主，最大似然估計

7、算法得到頻偏值，然后進(jìn)行頻譜補(bǔ)償2，多普勒頻域分集，多徑多普勒分集中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities 現(xiàn)有問題主要解決方案穿透損耗：車載中繼站解決。信道資源有限：信道分離策略解決。OFDM減少信道信號間干擾未來高鐵通信系統(tǒng)發(fā)展方向 1，通信速率更快，頻譜效率更高，通信容量更大 2，延遲更低，掉話率更低 3，抗干擾能力更強(qiáng) GSM-R向LTE-R的過渡中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central Uni

8、versity For Nationalities LTE以O(shè)FDM/MIMO為核心的技術(shù)，通信速率較大提高，頻譜效率較大提升LTE采用由ENodeB構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有利于簡化網(wǎng)絡(luò)和減小延遲，實現(xiàn)了低時延，低復(fù)雜度和低成本中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For Nationalities 在高鐵中的應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)變化：，切換過程中采用位置引起切換觸發(fā)，車地同步列車行進(jìn)位置，依據(jù)位置切換，同時輔助以信號質(zhì)量觸發(fā)切換，切換方式由軟切換回歸到硬切換，簡化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以使信令傳遞時延降低，同時也減少了控制信令的傳遞次數(shù)。，車體增加控制器及車載中繼器，解決與網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合通信問題中南民族大學(xué) 電子信息工程學(xué)院 智能光通信技術(shù)實驗室SmartOptComLab South-Central University For