文龍

摘要為了讓高速列車的乘客提供了穩(wěn)定的寬帶無(wú)線，其接入的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)應(yīng)該作為去解決的麻煩。這篇文章最關(guān)鍵是想表達(dá)國(guó)內(nèi)外當(dāng)下存在的幾種現(xiàn)象，就是幾種高速鐵路寬帶無(wú)線接入的方案，而這里邊還包含了一些問(wèn)題，同時(shí)也存在著一些麻煩，就比如說(shuō)是多普勒頻移、多徑效應(yīng)、穿透消耗與高速度轉(zhuǎn)換等等，而最終的結(jié)果就是研究認(rèn)知無(wú)線電、壓縮感知、OFDM、MIM0、ROF等等技術(shù)在高速鐵路公眾寬帶通信接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用的可行性。

關(guān)鍵詞高速鐵路；寬帶無(wú)線接入；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

伴隨著高速鐵路的快速進(jìn)步，給高速度列車的乘客提供可靠、實(shí)時(shí)、高效率的寬帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，已經(jīng)變成了國(guó)內(nèi)外的移動(dòng)寬帶通信探究的焦點(diǎn)。飛速進(jìn)步的客運(yùn)專線建造在鐵路運(yùn)行的方面找出了新的要求。第一個(gè)層面是列車的運(yùn)行，在安全上的監(jiān)控與設(shè)備上的保護(hù)各方面信息都需要運(yùn)輸?shù)娇刂浦行?，從而?shí)現(xiàn)整個(gè)路網(wǎng)每一時(shí)刻的狀態(tài)表達(dá)。再一個(gè)方面就是，社會(huì)信息化的發(fā)展尤其快速，大家都需要通過(guò)各式各樣的通訊手段來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，無(wú)時(shí)無(wú)刻不聯(lián)系著和網(wǎng)絡(luò)的接觸。高速運(yùn)行的列車，特別是乘客更不想在好幾個(gè)小時(shí)旅行中和外界的聯(lián)系受到阻礙。

1高速鐵路移動(dòng)通信包含的整個(gè)技術(shù)方案

在最近的階段，世界上每一個(gè)國(guó)家和區(qū)域依照本身的高速度鐵路的發(fā)展特征，已經(jīng)在逐步的展開(kāi)高速度鐵路公眾寬帶接入體制與主要的技術(shù)專探析，從而根據(jù)這些提出了眾多的探究辦法。

1.1衛(wèi)星通信案例

衛(wèi)星通信方案即列車和地表之間是運(yùn)用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行聯(lián)系，在隧道，車站等等的衛(wèi)星信號(hào)涵蓋不到的地方就會(huì)轉(zhuǎn)化到地表通用移動(dòng)門戶通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，車型內(nèi)部的全部使用無(wú)線網(wǎng)。

而這種方案多數(shù)是使用比較貴重的衛(wèi)星鏈路來(lái)進(jìn)行車地?zé)o線通信。衛(wèi)星通信本來(lái)就含有的比較大的運(yùn)輸延時(shí)和比較低的數(shù)據(jù)運(yùn)輸速度也成為了不可原諒的劣勢(shì)。當(dāng)高速列車進(jìn)入衛(wèi)星信號(hào)涵蓋不到的地方時(shí)，就一定會(huì)轉(zhuǎn)換到地表的UMTS網(wǎng)絡(luò)，而引發(fā)的較大轉(zhuǎn)化也會(huì)給通信的結(jié)果造成較深的影響。

1.2泄漏的電纜方案

漏泄電纜是在同一條軸上開(kāi)設(shè)一系列的槽孔，從而使得電纜內(nèi)部的電磁波中的一段能量從槽孔內(nèi)部流露出來(lái)延展到沿線空間，它的輻射場(chǎng)強(qiáng)受到電纜附近的影響，能夠在比較廣的時(shí)間段上多次的使用多個(gè)頻點(diǎn)，所以頻段使用的強(qiáng)度比較高，而且不會(huì)被彼此打擾。而漏泄的電纜擁有適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，數(shù)據(jù)運(yùn)輸?shù)乃俣缺容^大，在數(shù)字化，大容量的移動(dòng)通信層面擁有比較大的長(zhǎng)處。

這個(gè)方案在日本東京到大阪的路線上已經(jīng)實(shí)施。鐵路使用者也已經(jīng)沿著鐵路線鋪設(shè)電纜和手法設(shè)備，使用者在移動(dòng)設(shè)備上進(jìn)行使用。

1.3 UMTS技術(shù)方案

UMTS技術(shù)方案即為在單元的處理上能夠掌控很多個(gè)遠(yuǎn)端射頻拉遠(yuǎn)單元RRU不一樣的位置能夠配置同樣的小區(qū)無(wú)線資源。這里邊涵蓋了載波的頻點(diǎn)，數(shù)量，此類的列車能夠經(jīng)過(guò)一個(gè)BBU的多個(gè)RRU來(lái)進(jìn)行隨時(shí)的轉(zhuǎn)換。

1.4 RoF技術(shù)方案

這種方案在鐵路周圍的地方建設(shè)遠(yuǎn)端的無(wú)線單元RAU，把光纖和中央的掌控站點(diǎn)相聯(lián)系，和UMTS方案使用的光纖直放站不一樣，RoF網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的RAU僅僅是簡(jiǎn)單的射頻收發(fā)單元。從而更好的為列車提供通信服務(wù)。

2高速鐵路寬帶無(wú)線接入在時(shí)間過(guò)程中遇到的技術(shù)麻煩

為了適應(yīng)高速列車乘客的寬帶無(wú)線接入要求，高速鐵路公眾寬帶通信接入體制的最關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題涵蓋了多普頓頻移校正，飛速的跨越地區(qū)來(lái)轉(zhuǎn)換和降低網(wǎng)絡(luò)的投入資金。

2.1多普頓頻移

移動(dòng)臺(tái)和基站之間的相對(duì)應(yīng)的移動(dòng)而引發(fā)的接收信號(hào)頻率偏移即為多普頓頻移。要想減少多普頓頻移，一般是在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)就要使之與線路的距離變長(zhǎng)。所以，高速鐵路公眾寬帶通信接入網(wǎng)中的第一個(gè)要解決的麻煩就是多普頓頻移校正。

2.2多徑效應(yīng)

在移動(dòng)通信的過(guò)程中還有一個(gè)比較棘手的麻煩就是怎樣解決因?yàn)闊o(wú)線電波引發(fā)的反射與散射有關(guān)的多徑效應(yīng)。多徑信號(hào)擁有不一樣的到達(dá)時(shí)間，與之相對(duì)應(yīng)的相位和幅度逐漸衰退，從而出現(xiàn)碼間干擾與信號(hào)失真的現(xiàn)象，從而直接影響了列車上的信號(hào)接收。

2.3芽透消耗

就現(xiàn)在的形式來(lái)看，中國(guó)的高速鐵路運(yùn)行的CHR系列高速列車都使用完全閉塞的車體構(gòu)造，封閉性能強(qiáng)，大多數(shù)的車都使用的鍍膜玻璃，信號(hào)的穿透能力比較大，從而使得信號(hào)的接收能力減弱。

3高速鐵路寬帶無(wú)線接入的主要任務(wù)

列車上要使用裝好的車載直放站通過(guò)往下走的頻偏預(yù)置算法來(lái)補(bǔ)充車外基礎(chǔ)站點(diǎn)的不斷變化。車內(nèi)部使用的漏泄電纜遮蓋的辦法，使得車內(nèi)部的信號(hào)強(qiáng)度勻稱，為了用戶的終端能夠進(jìn)行穩(wěn)定的信號(hào)，而且還要減少車內(nèi)部的相互打擾。

多個(gè)BS分別與很多個(gè)種類一一對(duì)應(yīng)。此類方式集中解決了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高的缺點(diǎn)，而且，更重要的是還方便的管轄治理了BS的維護(hù)措施，從而提升了整個(gè)系統(tǒng)的性能。在這個(gè)問(wèn)題的探討上，就是為了解決此類麻煩，因此不僅要設(shè)計(jì)優(yōu)秀的高速鐵路公眾寬帶通信接入體制，更重要的是要使用不一樣的類別的無(wú)線通信技術(shù)。分別是認(rèn)知無(wú)線電等各方面。

4結(jié)論

這篇文章的觀點(diǎn)主要是根據(jù)高速鐵路的發(fā)展來(lái)進(jìn)行論述的，闡釋了國(guó)家內(nèi)部外部的高速鐵路寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的分析情況與出現(xiàn)的主要麻煩，分別了解了無(wú)線電、壓縮感知、OFDM與MIMO等等，在不久的將來(lái)可能會(huì)在高鐵網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的新型技術(shù)，在接下來(lái)的任務(wù)就是對(duì)于每一種寬帶接入方式在高速鐵路上的使用來(lái)進(jìn)入更加深刻的探究。