化 率最 大ｕ 。
类社 会 的发展 、进 步和 文 明作 出 了很大 的贡 献 。铁路 作为
生产 力的一 种标 志， 其经历 了人 力 、 机械 化 以及 信息化 的发
展 阶段 ， 目前 ， 铁路 正朝 向智 能化 、 信 息化 、 高速化 发 展的方 向前 进 。２ ０ ０ ６年至 今 ， 我 国着手 高速 铁路 的建 设 ， 截至 目 前 ，高速铁 路 已有 了突破 性 的发展 。在 为人 们提 供必 需 的 铁 路 运营服 务 的 同时，为 高速 铁路 上 的旅客 提供 宽带 因特 网接入 服务 是当 前高速铁 路建 设过程 中的重点 问题 ， 因此 ， 寻求 一 套 行 之有 效 的高速 铁 路 移 动通 信 解 决 方 案非 常 必
要手段 。
车 车顶 架设 天线与这些高频 天线建立无 线连接 ， 随着 小区尺
寸 的降低 以及列车速 度 的增 加 ， 小 区切 换频繁 ， 列 车经过 小 区直径 １ ０ ０米 的高频 天线范 围要频 繁地切 换 。这种 频繁 地
切 换 和 现 有 通 信 机 制 下 定义 的 切 换 时 间有 出入 ， 这 在 一 定 程
他 路径 方 向上 的信 号 ，高速 运行 的列 车具有 典 型多 普勒 频 谱 扩展 ，但 不会 引起较 严重 的多 普勒频 移 。基站 在铁 路 旁 边 时 ，多普 勒频谱 扩展 有较 小 的窄带 波形 ，随着 列 车的运 行 ，其 扫描 可 以由最大 值至 最小 值 。当铁 路和基 站 离得 比 较 近时 ， 基 站信 号方 向和 列车运 行 方 向夹 角时 ， 多普勒频 移变
层次上 实现整体 覆盖 的方案 。目前 ， 高速铁路 通信 系统面 临
着很 多问题 ， 诸如 位置 区设置混 乱 引起 位置更新 指令溢 出、 切换 区穿越频繁 、 电波快 衰落等 ， 这 些 问题 直接导 致用户拖 网 、掉话频 繁或 电话接 通率 下降等 。铁 路常 穿梭在地 形 复 杂、 环 境恶劣 、 电气化 铁路强 电磁烦扰 的环 境中 ， 这使得通信 可靠性和 连续性 无法保 障 。 基于 上述 问题 ， 对 高速 铁路通信 系统 实现一 体化 专线覆 盖成 为解 决高速 铁路通 信 障碍 的重
摘要： 随 着现代科 学 技 术的不断发展 ， 通信技 术 已广泛地应用在 日常生活 中， 高速铁路 作为通信技 术的应 用领域之一 ． 通
信技术为 高速铁路的快速发展 提供 了动力。然而 ， 与传统公共移动通信 系统不 同， 高速铁路 通信 系统在 建设和发展 过程 中遇到 了一些技 术瓶 颈和问题。文章从 当前 国内高速铁路通信 系统的现状入手 ， 探讨 目前 高速铁路 通信 系统 中移动通
要。
通 过上述理 论分析可 以得 到， 多普勒频移会影 响高速铁
路 用户通话 质量 ， 另外 ， 高速 铁路运 动产生 的高频次深 度快
衰落 会影响 正常通信 。 １ ． ２ 小 区尺寸 通过采 用 Ｗｉ ． Ｆ ｉ 或 Ｗｉ ＭＡＸ等机制通 信方 式， 高速铁 路
ｌ高速铁路通信 系统现状及问题
为一 ８ ５ ｄ Ｂ ｍ 以上 ， 因此 ， 在 高铁专 网设计 的时候 ， 要 对 各 个 列 车 做 穿 透 损 耗 测 试 ，以保 证 用 户 在 不 同 车 型 中 均 能 正 常 通
话 。
目前 ， 国内高速铁 路通 信系 统面 临的 问题 大概 总结 如
下。
１ ． １多普勒频移和快衰落
信 的解决方案。
关键词 ： 高速铁路 ； 通信 系统 ； 移 动通信 ； 解决方案 中图分类号 ： Ｔ Ｎ９ ２ ９ ． ５ ３ 文献标识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ 一 ｌ １ ３ １ （ ２ ０ １ ４） ０ １ ． ０ ２ １ ２ — ０ ２
一
直 以来 ， 铁 路都 是人们 出行 的主 要交通 方式 ， 其为人
多普勒 频移 是 由移动 引起 的接 收机 信号 频移 ，其 与运 动方 向 、接收 机 电磁 波 入射 角 以及移 动 台运动速 度 等 因素 有关 。 高速铁 路环 境下 ，多普勒 频移 表现 明显 。与 普通 列 车 相 比来说 ，移 动 台运动 方 向和 入射 波 方 向之 间的角度 接 近９ ０ 。 ， 此 时， 任 何直射 路径上 多普勒频 移均 相对较 小， 而其
国家信 息产 业部在 ＧＳ Ｍ 网络规 划 中指 出， 铁 路干线在 通信 系统铺设 的过程 中要兼顾 考虑 ， 以适 应周边 业务 ， 附带 覆盖 为主线 。在 这个 指导思想 下 ， ＧＳ Ｍ． Ｒ不能在 网络体 系
可 通过减 小小 区尺 寸提供 宽带连接 服务 。小 区尺寸 降低 有
利 于频带 复用 ， 能够 为较多 的通信 用户提 供无线 服务 。 在 高 速 铁路运 行的沿线 ， 铺 设直径为 １ ０ ０米 高频天 线 ， 在 高速 列
２ ０ １ ４ 年 第 １ 期 （ 总第 １ ３ ３期）
信 息 通 信
Ｉ ＮＦ ＯＲＭ ＡＴ１ ０Ｎ ＆ Ｃ０Ｍ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴ１ ０ＮＳ
２０１ ４
（ Ｓ ｕ ｍ ．Ｎ ｏ ｌ ３ ３ ）
高速铁路通信 系统 中的移动通 信解 决方案
张 华斌
（中铁 电气化局西安通信信号工程处 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ３ ２ ）
度 上也影 响 了宽带 的应用 。 设 计最优 的小 区尺 寸 ， 是 当前亟
待 解决 的问题 。
１ ． ３ 列 车对 信 号屏 蔽 问题 高速 铁路 上的快 速运 行导致 列车 内部 出现 高频 率深 度 衰 落或 多普勒 频移等 问题 ， 加之， 列 车 自身铝 合金封 闭车厢
带来 的损耗 ， 这 些 问题极 易 导致掉 话 、 切换 失败 、 通 话质 量 下 降等 问题 。铁 路 专 网 设计 时 要 保 证 列车 内部 电平 强 度