LTE在城市軌道交通中應(yīng)用的可靠切換技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，列車速度不斷提高，運(yùn)營環(huán)境更加復(fù)雜，車地?zé)o線通信系統(tǒng)需要更大容量、更高速率、更穩(wěn)定可靠的技術(shù)。LTE技術(shù)作為下一代鐵路寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加扁平化、IP化，能夠提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率以及更短的控制面時(shí)延和用戶面時(shí)延，滿足列車高速運(yùn)行時(shí)車地通信系統(tǒng)的需求，為軌道交通提供安全、高效、可靠的寬帶通信服務(wù)。在LTE系統(tǒng)中，切換技術(shù)對(duì)通信服務(wù)質(zhì)量有著重要影響，關(guān)系到車地通信的連續(xù)性及

2、可靠性。因此需要研究LTE系統(tǒng)的切換技術(shù)，提出更加可靠高效的切換策略，來提高LTE網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量。
　　本文主要研究城市軌道交通環(huán)境下的LTE切換技術(shù)，采用多點(diǎn)協(xié)作傳輸技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的切換機(jī)制，并結(jié)合列車運(yùn)行位置和速度輔助切換決策，降低切換中斷概率，減少不必要的切換，優(yōu)化切換性能，提高通信可靠性。
　　論文具體研究內(nèi)容如下:
　　(1)研究LTE的切換機(jī)制，介紹切換觸發(fā)原因及常見的切換分類，詳細(xì)分析切換信令流程，研究切換

3、過程中的中斷時(shí)延。
　　(2)研究軌道交通環(huán)境特征對(duì)切換的影響，對(duì)小區(qū)覆蓋范圍影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析，研究RRU覆蓋方案以及重疊覆蓋距離設(shè)計(jì)，分析適用于軌道交通環(huán)境的無線信道模型。
　　(3)采用CoMP技術(shù)改進(jìn)LTE現(xiàn)有切換機(jī)制，通過相鄰基站的協(xié)作傳輸，將傳統(tǒng)的小區(qū)間切換轉(zhuǎn)化為服務(wù)基站更新過程，從根本上改善傳統(tǒng)“先斷后連”的硬切換技術(shù)所導(dǎo)致的切換中斷問題，并提出針對(duì)列車運(yùn)行速度實(shí)時(shí)調(diào)整的協(xié)作集分析模型。此外，本文還提出基于列