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LTE离铁路通信系统有多远?

时间:2015-05-27 来源:中国集群通信网 作者:华为 点击:

  在铁路通信领域,作为未来技术的演进方向,LTE-R任重而道远。

无线宽带催生LTE

  无线通信经历了GSM、GPRS、EDGE、HSPA与CDMA/EV-DO等2G、3G的发展道路。随着PDA和笔记本电脑的发展普及,用户希望能够随时随地上网,一个新的市场——宽带无线接入正在兴起。业界对于能够满足无线宽带业务发展需求的技术已经达成了共识,即未来无线技术将向LTE技术演进。

  LTE(Long Term Evolution),意为3GPP的长期演进。它以OFDM/SC-FDMA为核心,与其说是3G技术的“演进”,不如说是“革命”,因为这种技术具有某些“4G”特征,通常被看作“准4G”技术。

  究其原因,3G系统在支持IP数据业务时频谱效率低,其面向连接固定带宽的结构不适应突发式IP数据业务的需求。为此,3GPP/3GPP2都认识到3G的局限性,试图在原来的体系框架内,采用分组接入技术,大幅度提高IP数据下载和流媒体速率,于是3GPP在R5/R6系统中增加了HSDPA和HSUPA两种3.5G技术。但是它们都属于中期演化技术,受原体制束缚较大,性能不够理想。

  LTE采用新的网络结构,与2G的GSM、3G的UMTS相比,LTE具有更高的速率、更高的频谱效率、更灵活的载波带宽及更好的系统兼容性等特点,充分满足宽带无线接入的需求,真正实现了固定网和移动网的融合,提高了3G在新兴的宽带无线接入市场的竞争力,最终登上了未来无线技术统一者的舞台。

  作为新的引领通信未来的技术,LTE已经备受全球运营商的密切关注。截至2009年6月,全球已经有31个LTE实验网,其中超过12个计划在2012年实现商用。按照通信产业目前的发展速度,业界普遍预测,2015年全球将大规模部署LTE网络。

  国际铁路联盟的演进思路

  鉴于3G技术使用的频点太高,不满足铁路部门希望经济、实惠地实现网络在广泛地域内的覆盖目标,而且在语音业务上3G技术与2G技术并没有本质区别等诸多因素,国际铁路联盟(UIC)明确表示3G技术不适用于铁路。因此,未来GSM-R不会过渡到3G,而是直接过渡到“准4G”的LTE-R技术。

  随着LTE在公众运营网的引入,加速采纳这一标准作为铁路通信演进方向的特殊需求也被提上日程,因为越早地适应新技术,铁路部门就可以更灵活地应对内部及外部的通信需求,为未来的运营发展做好准备。

  UIC认为,已安装的GSM-R系统可以强化其应用,同时铁路部门也应大胆创新,向LTE-R演进是GSM-R发展的必然趋势。LTE能够提供简单、高效、低时延、低造价的网络,同时可以提供安全的话音和数据业务。另外,LTE基于全IP的网络架构,允许电信运营商和铁路运营商共同开发统一的车-地通信系统,并重用已部署的站点和设备,节省投资成本。

  在GSM-R向 LTE-R平滑迁移时,铁路部门需要注意以下几点,例如,尽可能保护目前GSM-R的投资,实现站点共用;跨两个域的移动性与漫游需要透明;保证2G、LTE 业务质量的一致性,提高QoS等。目前,UIC正在积极研究GSM-R向LTE-R的演进标准,确保GSM-R的生命周期随电信技术的不断发展而获得延长。

  华为引领LTE商用进程

  针对铁路通信的演进需求,华为提出基于LTE技术的LTE-MAR(Multi-Access system for Railway)系统,满足高铁对铁路信息系统的设计要求。LTE-MAR的设计目标主要包括:满足高铁更高等级的安全监控,尤其是视频监控的需求;保证列车高速移动条件下对通信的保障,支持车内各种制式的无线接入技术,满足旅客的基本通信及上网的需求;提高系统的兼容性,保护网络投资等。

  LTE-MAR系统能够为高速移动的列车提供100Mbps以上的接入速率和多种接入方式,支持未来各种制式终端的接入,为铁路通信提供面向未来的解决方案,支持中国现代化铁路建设。

  在积极推进LTE商用进程方面,华为目前已经成为下一代移动通信技术的领导者。在3GPP 成立LTE 研究项目之初,华为即开始进行LTE 研究。通过在工作组出任主席、副主席职务,华为承担起了推动3GPP 标准发展的任务,在LTE 标准制定过程中发挥了重要作用。截至2008年底,华为已经累计向3GPP提交了900多篇LTE提案。

  2009年1月,华为被北欧和波罗的海地区最大的电信运营商TeliaSonera选中,为其在挪威首都奥斯陆部署全球首个LTE商用网络。在该项目中,华为将为TeliaSonera提供端到端的LTE解决方案,包括基站、核心网、运营支撑系统、网络规划和实施等端到端一体化服务。2009年6月,世界第七大移动运营商Telenor集团选择了华为的LTE/ EPC设备。

  2009年7月,在德国慕尼黑举行的华为全球移动用户大会上,华为发布了全球第一个LTE的eNode B商用版本。华为LTE eNode B产品基于全球领先的SingleBTS平台开发,硬件成熟度高,拥有高达150Mbps的下行峰值速率、2×2MIMO、64QAM等业界优异的无线性能,支持网络向未来演进。

 

(中国集群通信网 | 责任编辑:李俊勇)

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