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眾所周知
,我們國家有目前世界上最發(fā)達(dá)的高速鐵路網(wǎng)絡(luò)。高鐵,拉近了城市之間的時(shí)間距離,徹底改變了我們的生活?div id="4qifd00" class="flower right">
乘坐高鐵的時(shí)候,漫漫旅途
,寂寞難耐,你一定會(huì)掏出手機(jī),以此來打發(fā)時(shí)間。不過,你經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn),手機(jī)信號很不穩(wěn)定那么問題來了,為什么在高鐵上手機(jī)信號會(huì)這么差?這個(gè)難題真的無法解決嗎?今天
首先,我們把目光聚焦在十年之前的2008年
從通信的角度來看
,2008年之前,我們長期處于2G時(shí)代,使用的是GSM和CDMA網(wǎng)絡(luò)。智能手機(jī)剛剛起步,我們的通信方式,還是以電話和短信為主。從鐵路的角度來看
,2008年之前,我們還沒有高鐵,鐵路出行,基本上都是乘坐普速列車,也就是我們常說的綠皮車、紅皮車、藍(lán)皮車。
普速列車,運(yùn)行速度基本上在80-120km/h左右。
2008年8月1日,中國第一條真正意義上的高鐵--京津城際,正式開通,時(shí)速350公里。由此,正式宣告中國進(jìn)入高鐵時(shí)代。
不久之后,通信這邊也發(fā)生巨變
,2009年1月7日,工信部正式發(fā)放3G牌照,中國進(jìn)入3G時(shí)代。經(jīng)過十年的發(fā)展,從京津城際,到武廣客專,再到京滬高鐵,新的高鐵線路不斷開通,如今中國高鐵運(yùn)營里程已經(jīng)接近3萬公里。而通信方面以上是背景知識鋪墊。接下來
,進(jìn)入具體分析。首先我們來看看影響信號的最主要因素之一--基站數(shù)量。
2008年
,全國基站總數(shù)大約是641100個(gè)。看上去這個(gè)數(shù)量很多,但實(shí)際上,按面積平均一下,就不多了--平均每平方公里僅0.07個(gè)基站。而且,這些基站主要集中在城區(qū)和村鎮(zhèn)。鐵路所經(jīng)過的區(qū)域,多為人煙稀少地區(qū),基站密度更小。尤其是山區(qū),受地形影響,信號會(huì)更差。
2008年之后
,進(jìn)入高鐵時(shí)代和3G/4G時(shí)代,我國基站數(shù)量大幅增長。根據(jù)2017年底的數(shù)據(jù),我國基站總數(shù)是604萬個(gè),其中3G/4G基站總數(shù)為447萬個(gè)。平均每平方公里0.63個(gè)基站,是2008年的9倍。所以
,除了極少數(shù)非常偏僻的地區(qū)之外,大部分鐵路沿線,我們也都實(shí)現(xiàn)了信號的覆蓋。在山區(qū)修建和維護(hù)基站
很簡單
問題的關(guān)鍵在于,有些事情
公網(wǎng)方式,是將高鐵沿線的覆蓋
,融入周邊大網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃和考慮。也就是說,利用周邊已有的基站進(jìn)行覆蓋,只不過稍加優(yōu)化和調(diào)整。專網(wǎng)方式,采用的是單獨(dú)組網(wǎng)
,即高鐵專網(wǎng)和周邊大網(wǎng)分開,除車站外
公網(wǎng)方式(紅色為周邊常規(guī)基站)
專網(wǎng)方式 (綠色為高鐵專用基站)
這里解釋一下
切換分為軟切換和硬切換
如果用公網(wǎng)方式
專網(wǎng)就不一樣了
專網(wǎng)下的高鐵信號(藍(lán)色塊=高鐵列車行駛模擬)
切換的成功率,受很多方面的影響
WCDMA 天線掛高對應(yīng)覆蓋半徑(郊區(qū))
人走路的速度,每小時(shí)6公里(每分鐘100米)
按人的運(yùn)動(dòng)速度
高鐵的高速度
多普勒和多普勒效應(yīng)公式
最痛恨公式,我就不介紹了哈!簡單來說
,多普勒效應(yīng)的意思
以 350km/h 的時(shí)速為例
不是OFDM的情況下,就是這樣▼
OFDM的情況下
大家交錯(cuò)分開
除了多普勒效應(yīng)之外
除了基站數(shù)量和密度之外,站址的選擇
,也是很大的一門學(xué)問。高鐵線路,呈狹長帶狀分布,區(qū)域跨度大,沿途經(jīng)過車站、地面、高架橋、地塹、隧道和橋梁等多種地形、地貌。在明確具體的覆蓋方案之前,需要結(jié)合地形場景、指標(biāo)要求、列車速度,進(jìn)行鏈路預(yù)算
架設(shè)基站
并不是
高鐵車廂都是金屬合金
現(xiàn)在大家明白為什么坐高鐵的時(shí)候
在直線軌道路段
最后一個(gè)問題,在山區(qū)或丘陵地帶
如果是短隧道
隧道電纜的高度
泄漏電纜結(jié)構(gòu)與普通的同軸電纜基本一致,由內(nèi)導(dǎo)體
泄露同軸電纜
泄漏電纜的信號效果還是不錯(cuò)的,即使在非隧道環(huán)境下
擋風(fēng)墻
在隧道里
隧道機(jī)房
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