Трудности и задачи, связанные с обеспечением качественной и удобной связи

Основные задачи которые потребуется решить:

 

1) Высокие потери проникновения

Вагоны скоростных железнодорожных поездов имеют цельную высокотехнологичную конструкцию. В большинстве случаев используется светоотражающие стекла на окнах вагонов. При этом потери проникновения могут достигать 24 дБ или выше. Для этого требуется увеличение мощности передачи сигналов передающих устройств. Приемники БС должны иметь большую чувствительность и передача сигналов осуществляться с более высокой мощностью.

 

 

2) Высокие скорости движения приводят к частым хендоверам

 

При движении поезда на скорости более 250 км/ч, пользователь перемещается через несколько сот за короткий промежуток времени. Возникает явление шторма сигнализации. В результате возникает потеря вызова.

 

 

3) Перекрывающие зоны не удовлетворяют требованиям хендовера и повторного выбора частоты

На завершение хендовера для терминала связи между базовыми станциями потребуется не менее 6 секунд. Этого времени недостаточно на завершение процедуры хендовера. В результате возникает эффект потери вызова.

 

4) Трудности преодоления доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения.

В настоящее время несущая частота терминалов связи использует механизм связи по линии «вниз». В процессе движения терминалы работают с сигналами двукратного доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения;

При прохождении через зоны БС, сигналы по линии «вверх» и по линии «вниз» значительно изменяются;

На участках хендовера сигналы по линии «вниз» подвергаются изменениям доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения;

Вследствие этого возникает искажение принимаемых сигналов.

 

3 Возможно ли решить задачи, связанных с обеспечением удобной и качественной связи для пассажиров скоростных поездов на основе покрытия существующей сети?

1) Существующая сеть связи не удовлетворяет сценарию реализации связи одновременно для скоростных поездов и обычных поездов.

Как правило, существующие сети связи на железнодорожном транспорте созданы базе на макро сот с использованием базовых станций, предусмотренных для установки на улице.

Чтобы обеспечить покрытие для сетей связи скоростного железнодорожного транспорта и решить все задачи, связанные с реализацией хендовера, создания перекрывающих участков, преодоления доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения потребуется создать выделенную сеть связи.

2) Существуют трудности покрытия выделенных сетей

Особенности сетевого планирования: чтобы обеспечить качество сигналов, принимаемых терминалами пассажиров высокоскоростных поездов, необходимо максимально сократить расстояние между БС. С другой стороны, чтобы отвечать условиям выполнения хендовера и повторного выбора соты, расстояние между БС должно быть максимально большим. Возникает дилемма.

Решение задач по реализации хендовера и преодоления доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения невозможно: Связь пользователей услуг железнодорожной связи по прежнему осуществляется посредством соединения с базовыми станциями установленными за пределами поездов. Плотное покрытие выделенной сети создает проблемы для реализации хендовера в группах. С другой стороны абонентское оборудование не способно решить проблему преодоления доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения.

Предполагаемые затраты операторов несоизмеримо велики: Создание выделенной сети связи позволит решить задачи, связанные с реализацией хендовера, создания перекрывающих участков, преодоления доплеровского сдвига частоты на высокой скорости движения: для сетей 2G расстояние между БС составляет от 1до 1,5 км. Для сетей 3G расстояние между БС составляет 500-800 м. Как отмечалось ранее, 2014 году, общая протяженность железнодорожных магистралей со скоростью движения поездов не менее 250 км/ч достигнет 28,000 км, на создание шести выделенных сетей связи трём операторам (каждый из операторов имеет одну сеть 2G и одну сеть 3G) потребуется 200,000-250,000 базовых станций. Для сравнения China Mobile -крупнейший оператор GSM в мире имеет 400 000 базовых станций. С появлением новых скоростных железнодорожных магистралей число базовых станций будет расти.