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移动通信的发展正在向着高数率和高移动速度两个方向发展来满足人们日益增长的需求。LTE-A通信系统就是在这种背景下产生的,LTE-A在提供高数率通信的同时,也对于高速移动场景下提供可靠的数据通信提出了要求。用于高速铁路的LTE-A通信网络的存在,如果是单独组网的话就会存在着与现有网络共存的问题。目前,在高速移动场景下的移动通信系统共存场景的研究还比较少。
本文主要介绍高速铁路场景下基于LTE-A的专用移动通信系统与LTE-A公网蜂窝系统共存的相关问题、实现并提出一些问题的解决方案。本文首先对高速铁路环境下干扰的场景和模型进行了研究,介绍了采用基于BBU(Base Band Unit)和RRU(Remote Radio Unit)的车外网络拓扑、车内覆盖则采用基于泄漏电缆的场景模型,并且对其中不同于一般宏蜂窝场景的因素如列车动态移动对宏小区的影响等进行了深入探讨,并研究了有针对性的仿真方法以高效、准确的进行干扰模拟。论文在此基础上对有关场景下的干扰情况通过系统级仿真的方法进行了详细评估,将网络拓扑模型、天线模型等各个因素进行了详细的仿真分析。
经过对初步的仿真结果进行总结和问题分析发现在高速铁路场景下,专网与公网采用邻频带部署,在市区宏蜂窝场景下仍存在不可忽略的干扰。另外,通过对于干扰源的分析发现,针对这一问题并结合实际非Full Buffer的业务模型,可以通过采用一种基于频率避让的干扰协调方案,可以减小系统的吞吐量损失,达到共存的目的。通过仿真发现,这种方式可以在一定条件下满足干扰共存的条件即被干扰系统的吞吐量损失低于5%。