China Telecom Jiangxi и Huawei совместно строят высокоскоростную железнодорожную сеть 5G  

16.11.2024 | 09:19 Технологии

Филиал China Telecom в Цзянси и Huawei совместно построили двухслойную сеть премиум-класса F+T для высокоскоростной железной дороги. Были использованы такие инновационные решения, как 8T8R AAU 2,1 ГГц и широкоугольный MetaAAU 3,5 ГГц, с функциями High-Speed Railway Superior Experience и High-Speed Railway Dedicated Network Enhancement. После развертывания решения производительность сетей 5G значительно повышается, что позволяет пассажирам наслаждаться развлечениями, такими как потоковая передача в прямом эфире, HD-видео и New Calling, а также удобными офисными услугами, такими как удаленные звонки и удаленный офис.

Пробег высокоскоростной железной дороги в Китае достиг 40 000 км. Согласно 14-й пятилетке, к 2025 году пробег высокоскоростной железной дороги достигнет 50 000 км. Сценарий высокоскоростной железной дороги является типичным сценарием с высокой стоимостью. В частности, высокий уровень проникновения терминалов 5G и DOU. Наиболее популярны короткие видеоприложения и голосовые/видеозвонки через WeChat. Кроме того, строительство сети 5G на высокоскоростных железных дорогах сталкивается с четырьмя сложностями. Во-первых, расстояние по высокоскоростным железным дорогам большое. Во-вторых, потери проникновения на высокоскоростных железных дорогах больше, чем на обычных скоростных железных дорогах. В-третьих, когда поезд движется с высокой скоростью, доплеровское смещение увеличивается, а производительность ухудшается. В-четвертых, скорость высокоскоростной железной дороги составляет 300 км/ч, а переключение элементов происходит в среднем каждые три-четыре секунды. В результате длительность пребывания короткая, а пользовательский опыт плохой. Как достичь премиального покрытия высокоскоростных железных дорог за счет технологических инноваций — важная тема для China Telecom Jiangxi в ходе долгосрочных исследований и практики компании.

На участке Интань железной дороги Шанхай-Куньмин в провинции Цзянси развернуто инновационное решение AAU 8T8R 2,1 ГГц. Как инновационный интегрированный AAU, 8T8R AAU 2,1 ГГц оснащен несколькими антеннами, интегрированными матрицами с высоким коэффициентом усиления, интеллектуальными лучами, а также точным и быстрым сканированием. Кроме того, AAU 2,1 ГГц использует ту же антенну, что и антенны с частотой 1,8 ГГц в сети в реальном времени, экономя пространство и арендную плату. Одноразрядное энергопотребление (энергопотребление/мощность) ГГц 8T8R 2,1 ГГц ниже, чем у 4T4R. После развертывания решения результаты испытаний на месте показывают, что покрытие улучшается на 5 дБ по сравнению с 4T4R. Средние скорости нисходящей линии связи и восходящей линии связи на всем участке увеличиваются на 21,6% и 50% соответственно, а скорости нисходящей линии связи и восходящей линии связи на периферии увеличиваются на 82,6% и более чем на 100%. После развертывания 8T AAU общий объем трафика увеличивается на 89%; коэффициент распределения трафика 5G достигает 52%, что на 13% выше, чем на участках дорог, где развертывается 4T. В дополнение к лучшему покрытию, требования к пропускной способности полностью и очевидно реализованы.

На участке Наньчан железной дороги Шанхай-Куньмин инновационное широкоугольное решение MetaAAU 3,5 ГГц было использовано на 7-километровом участке для обеспечения непрерывного покрытия 3,5 ГГц с большим расстоянием между площадками. Поскольку среднее межплощадочное расстояние вдоль железной дороги Шанхай-Куньмин является большим, традиционное решение 8T 3,5 ГГц не может обеспечить непрерывное покрытие. В сценариях высокоскоростных железных дорог приобретение новых участков часто обходится дорого. Поэтому China Telecom Jiangxi и Huawei совместно добавили широкоугольные MetaAAU 3,5 ГГц к существующей одноуровневой сети с частотой 2,1 ГГц. Благодаря инновационным широкоугольным MetaAAU можно обеспечить непрерывное покрытие участка дороги со средним межплощадочным расстоянием 740 м и максимальным расстоянием более одного километра. Широкополосное решение для агрегации операторов 2,1 ГГц + 3,5 ГГц (CA) также может предоставить пользователям высокоскоростных железных дорог премиальный опыт 5G в таких услугах, как удаленная конференц-связь, HD-видео и игры. Во время коммерческого развертывания широкоугольный MetaAAU был развернут на одной площадке с оборудованием 2,1 ГГц в сети в реальном времени для обеспечения непрерывного покрытия. Благодаря решению значительно снижаются затраты на развертывание, а период развертывания сети 5G премиум-класса на высокоскоростной железной дороге сокращается. Согласно испытаниям на месте, широкоугольный MetaAAU 3,5 ГГц и CA 2,1 ГГц могут обеспечить 100% покрытие вдоль высокоскоростной железной дороги. Средний показатель вырос на 132%, заняв лидирующую позицию в конкурентной борьбе. В частности, средняя скорость нисходящей линии связи на 40% выше, а пограничная скорость более чем в два раза. Широкоугольный MetaAAU 3,5 ГГц также может эффективно облегчить проблему высокой нагрузки на оборудовании 2,1 ГГц, увеличив воспринимаемую пользователем скорость в диапазоне 2,1 ГГц на 93,7%. Это также позволяет большему количеству пользователей наслаждаться удобством, обеспечиваемым смарт-путешествиями 5G.

После включения функции High-Speed Railway Superior Experience частота сигнала может быть предварительно отрегулирована, чтобы компенсировать негативное влияние смещения частоты. Кроме того, была решена проблема доплеровского сдвига, связанная с непрерывным покрытием высокоскоростных железных дорог. После включения функции High-Speed Railway Superior Experience на участке Цзянси железной дороги Шанхай-Куньмин показатель падения вызова снижается на 75%; пользовательский опыт показателя нисходящей линии связи улучшается на 50%, а трафик увеличивается на 20%.

После включения функции High-Speed Railway Dedicated Network Enhancement количество межсотовых переключателей уменьшается. Кроме того, продолжительность пребывания больше, несмотря на частое переключение элементов высокоскоростного поезда, а также улучшается восприятие и пропускная способность элемента. После включения функции High-Speed Railway Dedicated Network Enhancement для железной дороги Шанхай-Куньмин коэффициент успешности доступа увеличивается до 99,2%, а опыт и пропускная способность увеличиваются на 50%. Это решает проблему затрудненного доступа и ограниченной пропускной способности в сверхскоростных сценариях.