应用于高铁智能网络无缝连接的4G设计方案

FA/D双频窄波束电调天线，高铁TD-LTE天馈最佳选择

如何使人们在舒适的旅途中也能享受到畅通的移动宽带体验，中国移动在提升用户体验方面面临又一次考验。

然而，在快速移动的高铁上部署TD-LTE网络面临种种困难。从最基本的天馈部署来看，如何选择最佳的天馈方案，并以最少投资实现最优网络性能，成为亟待解决的问题。

高铁天馈部署面临多个挑战

1. 空间天面紧张、天馈方案演进难

在高铁中同时运行着多张网络，包括GSM-R、CDMA和UMTS网络等。无论是多个运营商共站建设还是单运营商多频段多制式组网建设，站点资源和天面空间紧张的问题将无法回避，这也使多个运营商共站建设成为必然。

基于中国移动TD-LTE网络“以终为始”的建设策略，单频天线将无法满足TD-LTE网络的增长的容量需求和后续演进。为了避免多次部署工程、多次协调天面空间及前期投资的浪费，最好的方案是在初始部署时就充分考虑到未来演进方向，部署支持FA/D双频高铁天线，从而减少部署次数并支持长期演进。


2. 共下倾时网络性能无法最优，网络优化困难

部署了FA/D 双频天线，双网能否独立优化是另外一个问题，因为当FA 与D频段使用同一下倾角时，D频段的覆盖范围相对FA有收缩，无法达到各自最优的覆盖。在高铁站间距大的情况下，需要调整各个天线的下倾从而达到连续覆盖和最小的干扰。而高铁对安全要求很高，站点准入需要提前申请，并经过层层审批，才能到站点上去优化天线下倾角。在这种情况下，如果需要进行天线下倾角调整，是非常困难的。

3. 高增益天线旁瓣影响高铁附近小区

由于高铁场景下，覆盖区域为狭长区域，且列车车体、展台两侧安全屏蔽门会对无线信号产生严重的衰减，从而需要采用高增益（20dBi）的天线。而高增益天线也有较强的旁瓣，对公网有干扰，影响高铁附近小区的覆盖和容量。

FA/D双频窄波束电调天线成为最佳选择

针对上述问题，华为通过持续技术上的创新，结合丰富的高铁规划及建网经验，研发出业界第一款FA/D双频窄波束电调天线。该天线支持FA/D系统独立电调，并且有针对高铁场景进行独特的赋型设计，从而真正的解决长期困扰运营商在高铁天线部署方面的问题，该天线有如下特点：

1， 一次部署，满足长期演进

华为使用一面FA/D双频窄波束电调天线天线同时支持FA与D频段部署，配合业界领先的FAD三频合一RRU，兼顾F频段覆盖优势和D频段大容量扩展能力，从而一次部署就能满足长期演进，大幅降低后期投资。这个方案让二次部署成为历史，带来的是一次站点准入、一次施工、快速开通新频段和新业务。

2， 双网独立电调，实现精准覆盖

华为高铁电调天线解决方案远程电调，从而使站点访问、上塔优化成为历史，从此，运营商不再为了站点准入需要层层审批而烦恼，并发现网络优化成本显著降低。FA与D频段双网独立电下倾，从而确保FD共站条件且站间距较大情况下，F频段和D频段均可达到连续覆盖要求，从而实现双网精确覆盖。

3， 优化的栅瓣设计，有效降低对公网干扰

传统高增益天线有很强的旁瓣，在方向图中也可看到主瓣旁边的蝴蝶波形，这个旁瓣对公网有很大的干扰，影响高铁附近小区的覆盖和容量。对此华为采用独特的赋型设计，大幅降低旁瓣的水平，蝴蝶波形终于看不到了，带来的好处是主瓣信号增强和覆盖能力提升，更重要的是，新设计大幅减小对公网干扰。从而优化了覆盖，在目标区域增强覆盖，不需要覆盖的地方减小对其他网络的干扰，从而提升网络性能。

目前华为的高铁天线已经在多地高铁TD-LTE网络实现规模应用，覆盖了北京、郑州、洛阳、苏州、杭州等地高铁网络。从网络部署后测试结果来看，网络测试的性能有更大的提升，从而为高端人士出行提供了良好的的乘车体验：高铁乘客在出行中也能享受TD-LTE网络带来的高速、高质量的移动宽带业务，如网页浏览、视频会议、移动办公、视频点播与下载等。

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