《電子技術(shù)應(yīng)用》
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全球第一個5G 磁懸浮線路商用測試:在上面刷5G是怎樣體驗(yàn),?

2019-12-16
來源:21ic中國電子網(wǎng)
關(guān)鍵詞: 5G 高鐵 體驗(yàn)

 日前,上海電信聯(lián)合中興通訊啟動了全球第一個5G 磁懸浮高速線路商用網(wǎng)絡(luò)測試,,在急速行駛的磁懸浮列車中,5G表現(xiàn)穩(wěn)定,,標(biāo)志著5G網(wǎng)絡(luò)可為磁懸浮列車提供理想的寬帶通信服務(wù),。

“98kmh、198kmh??390kmh,、431kmh”,,磁懸浮車廂內(nèi)的顯示屏上,數(shù)字在不斷跳動,,乘客感受著它帶來的速度與激情,,紛紛拍照留念。

“102Mbps,、230Mbps??371Mbps,、405Mbps”,在高速行駛的磁懸浮列車中,,技術(shù)人員緊盯著測試終端屏幕,,看著5G速率不斷飆升。

這是第一次,,當(dāng)今世界上最快的陸上交通工具和最快的移動通信技術(shù)交匯在一起,。

 

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隨著磁懸浮5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的進(jìn)一步完善,在不久的將來將為乘客在快捷旅程中提供穩(wěn)定的高速率數(shù)據(jù)接入服務(wù),也為之后為各種高速鐵路和磁懸浮線路提供5G服務(wù)樹立了樣板,、夯實(shí)了基礎(chǔ),。

體驗(yàn)!

最快車速和最快移動網(wǎng)速的交匯

串聯(lián)起2號線龍陽路站和上海浦東國際機(jī)場,30公里路程只要8分鐘就能到達(dá),,從2002年啟用至今,,磁懸浮就成為了上海速度的象征,被吉尼斯認(rèn)證為“現(xiàn)今世界上最快的陸上交通工具”,。

5G和磁懸浮的交匯,,會是怎樣的體驗(yàn)?

12月9日早上,記者和中興通訊技術(shù)人員一起來到龍陽路,,乘坐磁懸浮列車現(xiàn)場感受5G速度,。

 

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磁懸浮列車的啟動速度和途中加速都極快,在車廂內(nèi)的顯示屏上,,秒鐘數(shù)字的跳動頻次明顯趕不上速度的提升,。當(dāng)時速達(dá)到300公里時,遇到轉(zhuǎn)彎還可以感受到離心力,,車廂也會有明顯的傾斜,。

在高速行駛的列車中,技術(shù)人員拿著手機(jī)和電腦,,測試5G速度和穩(wěn)定性,。電腦屏幕上,測試軟件實(shí)時在監(jiān)測手機(jī)5G上網(wǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù):網(wǎng)速,、位置,、信令、信號強(qiáng)度……

 

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“結(jié)果還可以,,性能表現(xiàn)穩(wěn)定,。”此時,,磁懸浮行進(jìn)速度越來越快,,車廂內(nèi)稍微晃動,技術(shù)人員一邊保持身體的穩(wěn)定一邊說道,。記者在電腦屏幕上看到,,5G速率達(dá)到405Mbps。

更讓人“驚艷”的是,,技術(shù)人員現(xiàn)場定點(diǎn)測試結(jié)果顯示,,5G峰值速率最大達(dá)到959Mbps,平均速率達(dá)到驚人的857Mbps。

“隨著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷完善和持續(xù)優(yōu)化,,峰值速率可達(dá)1Gbp,。值得注意的是,,我們采用的是3.5GHz高頻段,相對低頻段來說挑戰(zhàn)更大,,在同等組網(wǎng)情況下,,低頻段更有優(yōu)勢。3.5G是全球5G主流頻段,,我們在這個頻段上對高速線性覆蓋的性能驗(yàn)證具有廣泛的示范效應(yīng),?!奔夹g(shù)人員補(bǔ)充介紹說,。

過三關(guān)!

破解“車速快、車體厚,、切換頻”難題

為高速列車提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,,是全世界運(yùn)營商、設(shè)備商共同面對的難題,,何況還是為“當(dāng)今世界上最快的陸上交通工具”——磁懸浮列車提供最先進(jìn)的5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù),,情況更為復(fù)雜。

中興通訊和上海電信技術(shù)人員經(jīng)過多次探討,、不斷實(shí)驗(yàn),,闖過“車速快、車體厚,、切換頻”這三道關(guān)口,,解決磁懸浮列車高速移動造成的多普勒頻移、列車金屬車體且較大厚度帶來信號大幅衰減,、用戶終端與基站頻頻切換這些難題,。

 

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補(bǔ)償“多普勒”頻移 “在同一個頻道說話”

在日常生活中,我們經(jīng)常聽到“我和你不在同一個頻道”這句話,,形容雙方交流很困難,。移動通信更是如此,終端,、基站之間的信號發(fā)射和接收需要在同一個頻率上,,才能正常通信。

但是因?yàn)槎嗥绽招?yīng)的存在,,運(yùn)動速度越快,,終端和基站之間的收發(fā)頻率偏差越大,所以在高速運(yùn)動的磁懸浮中,,想要終端和基站保持在“同一個頻道”上通話不是件容易事,。

中興通訊通過專利的頻偏補(bǔ)償算法,可檢測并補(bǔ)償終端高速運(yùn)動中的多普勒頻偏,,讓終端和基站在同一個頻率上收發(fā)信號,,從而大幅改善無線鏈路性能,。

“擴(kuò)音器”解決信號衰減大難題

在對磁懸浮進(jìn)行5G覆蓋時,碰到的第二個難題就是列車擁有厚厚的金屬車體,,會產(chǎn)生極大的信號衰減,。

針對這個難題,技術(shù)人員采取高增益天線來解決,,這就如同擴(kuò)音器,,將外面的聲音放大一些,從而讓屋子里的人也能聽見,?!斑@中間還是存在不小挑戰(zhàn),比如我們該選取哪一種天線,、需要有多大的增益,、天線的角度該是多少等,需要精確計(jì)算和綜合判斷,,需要精確的鏈路預(yù)算,。”

基站“合并”大幅降低信號切換頻次

基站有一定的覆蓋范圍,,兩個基站之間會有重疊覆蓋區(qū)域,。

當(dāng)用戶處于低速移動狀態(tài)時,有足夠的時間在兩個基站重疊覆蓋區(qū)域內(nèi)完成切換,,手機(jī)可以從容地從一個基站小區(qū)切換到另一個基站小區(qū),,從而保持通信不中斷。

但是在高速移動的狀態(tài)下,,手機(jī)通過兩個基站之間的重疊覆蓋區(qū)域時間會很短,,當(dāng)無法滿足切換所需的時間時,切換就會失敗,,手機(jī)就會掉線,。

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為了解決這一難題,技術(shù)人員采取了“基站合并”辦法,,將多個基站“變成”一個基站,。

“物理上,這些基站小區(qū)都是獨(dú)立的,,但是通過后臺參數(shù)設(shè)置,,邏輯上將這些基站變成一個覆蓋范圍更大的小區(qū)?!奔夹g(shù)人員介紹,。

如此一來,可以大幅減少小區(qū)切換的次數(shù),,而且在兩個小區(qū)之間加大重疊覆蓋范圍,,留下充足的時間,,讓手機(jī)能夠順利切換到下一個小區(qū),從而解決信號頻繁切換的難題,,保證用戶體驗(yàn),。

向未來!

推動5G走向高鐵

目前,高速軌道交通進(jìn)入快速發(fā)展時期,,全球高鐵里程已超過 40000公里,。在中國,2018 年的高鐵客運(yùn)量已達(dá)到 20.3 億,,是民用航空客運(yùn)量的三倍以上,。

人們在高鐵出行時,對于高速上網(wǎng)有著普遍需求,,高質(zhì)量的寬帶網(wǎng)絡(luò)不僅能為乘客帶來更好體驗(yàn),,也在提升運(yùn)營商的品牌競爭力。

 

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上海磁懸浮列車是目前全世界第一條,,也是唯一的一條磁懸浮列車商業(yè)運(yùn)營線,最高時速是全球商業(yè)運(yùn)營的高速列車中最高的,。

而且,,此次用于磁懸浮線路的 5G 網(wǎng)絡(luò)方案可以為高速列車寬帶通信提供一整套的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,基站系列產(chǎn)品能夠支持全球主流的 5G 頻段,,這意味著該方案可推廣到各種高速鐵路和磁浮線路,,具有巨大的市場潛力。


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