推荐

高速铁路论文提纲

2022-11-11 13:39 934 浏览

铁路宽带移动通信系统超级小区组网性能研究


摘要:随着高速铁路的发展,铁路数字移动通信系统(Global System for Mobile Communications-Railway,GSM-R)满足不了铁路系统日益增长的业务需求,逐渐向铁路5G专用移动通信系统(The 5th Generation Mobile Communications-Railway,5G-R)演进。5G-R系统采用同频组网方式,不可避免地会产生同频干扰问题。在高铁场景下,通信基站沿铁路两侧部署,列车的高速移动会造成频繁的小区切换。为了减少小区切换次数和降低同频干扰,铁路上采用超级小区组网方式。从超级小区和普通小区的实测数据对比结果来看,超级小区的吞吐量性能差于普通小区。超级小区可能会产生多径干扰问题,高速移动带来的多普勒频移可能会破坏正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)子载波之间的正交性,因此研究多径干扰和多普勒频移对超级小区组网性能的影响至关重要,研究结果有助于5G-R系统的网络部署。本文对超级小区和普通小区的无线信道特性进行了理论仿真,通过对比分析实测数据得到超级小区的吞吐量性能差于普通小区;基于实测数据和5G-R试验网络搭建了半实物仿真系统,实现超级小区和普通小区的模拟,分析了超级小区和普通小区的性能差异,通过改变信道参数分析了超级小区性能下降的原因。本文的主要工作如下:(1)理论仿真分析了超级小区和普通小区的信道特性,对比分析了实测数据中超级小区和普通小区的参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power,RSRP)、下行吞吐量、频偏和信道多径,分析可能导致超级小区吞吐量性能下降的原因。(2)在实验室搭建了半实物仿真系统,信道仿真器的两个下行信道分别仿真实际场景中两个基站的下行信道,导入大尺度衰落、噪声功率、小尺度衰落和多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)信道相关性,模拟超级小区和普通小区组网,并通过实际测试验证了半实物仿真系统模拟超级小区和普通小区组网的准确性。(3)基于半实物仿真系统,搭建了四小区连续覆盖的仿真场景,分析了超级小区和普通小区的吞吐量性能差异以及多径干扰和多普勒频移对超级小区性能的影响;在每个下行信道分别为单径和三径信道模型下,分析了多径干扰和多普勒频移对超级小区性能的影响程度,对比了不同位置处超级小区和普通小区的吞吐量性能差异。 

关键词:高速铁路;


文章目录

致谢

摘要

ABSTRACT

1 引言

    1.1 研究背景

    1.2 研究意义

    1.3 研究现状和发展趋势

        1.3.1 概述

        1.3.2 研究现状

        1.3.3 存在不足

        1.3.4 发展趋势

    1.4 论文研究内容和章节安排

        1.4.1 研究内容

        1.4.2 章节安排

2 无线信道特性与信道模型

    2.1 无线信道特性

        2.1.1 路径损耗和阴影衰落

        2.1.2 小尺度衰落

        2.1.3 噪声和干扰

        2.1.4 MIMO信道相关性

    2.2 高铁场景特点和无线信道模型

        2.2.1 高速铁路场景特点

        2.2.2 高铁无线信道模型

    2.3 本章小结

3 超级小区和普通小区组网无线信道特性分析

    3.1 普通小区组网信道模型与信道特性

        3.1.1 信道模型

        3.1.2 信道特性分析

    3.2 超级小区组网信道模型与信道特性

        3.2.1 信道模型

        3.2.2 信道特性分析

    3.3 实测超级小区和普通小区组网信道特性分析

        3.3.1 测试环境

        3.3.2 RSRP与吞吐量性能

        3.3.3 频率偏移

        3.3.4 信道多径分布

    3.4 本章小结

4 超级小区和普通小区组网半实物仿真系统搭建与验证

    4.1 半实物仿真系统结构

        4.1.1 仿真系统及相关参数

        4.1.2 测量指标

    4.2 半实物仿真系统验证

        4.2.1 仿真方法

        4.2.2 结果验证

    4.3 本章小结

5 超级小区和普通小区组网仿真性能分析

    5.1 测试模块吞吐量性能分析

        5.1.1 不同RSRP值的吞吐量性能分析

        5.1.2 不同多普勒频移的吞吐量性能分析

    5.2 四小区连续覆盖仿真性能分析

        5.2.1 超级小区与普通小区性能对比分析

        5.2.2 多普勒频移对超级小区性能影响分析

        5.2.3 信道多径干扰对超级小区性能影响分析

    5.3 单径信道模型性能分析

        5.3.1 超级小区吞吐量性能分析

        5.3.2 不同位置处超级小区与普通小区性能对比分析

    5.4 三径信道模型性能分析

        5.4.1 超级小区吞吐量性能分析

        5.4.2 不同位置处超级小区与普通小区性能对比分析

    5.5 本章小结

6 结论与展望

    6.1 结论

    6.2 展望

参考文献


[1]高速铁路开展快运物流有关问题的探讨[J]. 高金俊,张家发,吴朝荣.  高速铁路技术. 2021(01)

[2]LTE与有线调度通信系统互联互通的研究与实现[J]. 龚骁猷.  铁路通信信号工程技术. 2020(09)

[3]面向智能高铁业务和应用的5G基础理论与关键技术[J]. 艾渤,章嘉懿,何睿斯,马国玉,钟章队.  中国科学基金. 2020(02)

[4]浅析无线WiFi局域网覆盖系统的常见问题[J]. 李明君.  电子制作. 2019(18)

[5]LTE-V2X标准下基于导频的信道估计方法[J]. 王赛飞.  工业控制计算机. 2019(08)

[6]浅析SuperCell与UL_CoMP在LTE无线网优化中的应用[J]. 黄龙才.  通讯世界. 2019(08)

[7]卫星通信系统中同频干扰定位方法研究[J]. 成思玥,刘燕.  数字通信世界. 2019(07)

[8]提升高铁LTE网络质量的研究[J]. 李建蕊.  信息技术与信息化. 2018(10)

[9]4G专网覆盖在高铁上的应用[J]. 沈常俊.  电信快报. 2017(09)

[10]关于LTE深度覆盖优化的探讨[J]. 刘建锋.  信息通信. 2017(07)


分享:
相关内容
  • 无线通信中的多址接入技术研究
    论文提纲第一章 绪论1.1 研究背景 1.1.1 无线通信技术的发展概述 1.1.2 多址接入技术在无线通信中的重要性1.2 研究目的和意义 1.2.1 研究目的 1.2.2 研究意义1.3 国内外研究现状 1.3.1 国外研究现状 1.3.2 国内研究现状1.4 论文的主要内容和组织结构第二章 多址接入技术概述2.1 多址接入技术的基本概念 2.1.1 多址接入的定义 2.1.2 多址接入的分类2.2 传统多址接入技术 2.2.1 频分多址
  • 异构网络环境下的切换技术研究
    论文提纲第一章 绪论1.1 研究背景 1.1.1 移动通信网络的发展现状 1.1.2 异构网络的兴起与应用需求1.2 研究目的和意义 1.2.1 研究目的 1.2.2 研究意义1.3 国内外研究现状 1.3.1 国外研究现状 1.3.2 国内研究现状1.4 论文的主要内容和组织结构第二章 异构网络与切换技术概述2.1 异构网络的基本概念 2.1.1 异构网络的定义 2.1.2 异构网络的特点与类型2.2 异构网络的典型架构 2.2.1 蜂窝网
  • 量子纠缠在通信中的应用研究
    论文提纲第一章 绪论1.1 研究背景 1.1.1 量子力学的发展与量子信息科学 1.1.2 量子纠缠在通信领域的重要性1.2 研究目的和意义 1.2.1 研究目的 1.2.2 研究意义1.3 国内外研究现状 1.3.1 国外研究现状 1.3.2 国内研究现状1.4 论文的主要内容和组织结构第二章 量子纠缠的理论基础2.1 量子纠缠的基本概念 2.1.1 量子态与量子叠加原理 2.1.2 量子纠缠的定义与特性2.2 量子纠缠的产生与制备
  • 通信论文提纲:基于ZigBee的无线传感器网络设计论文提纲
    通信论文提纲:基于ZigBee的无线传感器网络设计论文提纲第一章 绪论1.1 研究背景 1.1.1 无线传感器网络的发展现状 1.1.2 ZigBee技术在无线传感器网络中的应用1.2 研究目的和意义 1.2.1 研究目的 1.2.2 研究意义1.3 国内外研究现状 1.3.1 国外研究现状 1.3.2 国内研究现状1.4 论文的主要内容和组织结构第二章 ZigBee技术与无线传感器网络概述2.1 ZigBee技术原理 2.1.1 ZigBee协议栈结构 2.1.2 ZigBee网络拓扑
  • 通信论文提纲--基于OFDM的通信系统设计
    通信论文提纲--基于OFDM的通信系统设计第一章 绪论1.1 研究背景1.1.1 无线通信发展的现状1.1.2 OFDM技术在通信中的应用1.2 研究目的和意义1.2.1 研究目的1.2.2 研究意义1.3 国内外研究现状1.3.1 国外研究现状1.3.2 国内研究现状1.4 论文的主要内容和组织结构第二章 OFDM技术基础2.1 OFDM的基本原理2.1.1 正交频分复用的概念2.1.2 OFDM的数学模型2.2 OFDM系统的关键技术2.2.1 IFFT/FFT在OFDM中的应用2.2.2 循环
相关推荐
  • 眼图论文提纲,串行通信论文提纲
    眼图测试在串行通信系统中的应用研究摘要:串行通信技术是目前数据通信采用的主要方式,但由于传输过程中噪声等因素的影响,串行信号可能会出现码间干扰,信号畸变等问题。日益增长的传输速率使噪声和抖动对信号质量的影响更加突出,如何保证通信的可靠性愈加重要。眼图作为一种直观、快速地分析串行信号质量的方法,可以衡量通信系统性能的优劣。通过眼图测试方法分析串行
  • 模块化多电平换流器论文提纲
    模块化多电平换流器(MMC)通用平台设计与研究摘要:模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)具有运行效率高、输出特性好、可拓展性强等优点,在柔性直流输电领域得到了广泛应用。本文针对现有MMC工程样机存在通用性不足的缺点,研制了一台以T型全桥子模块为基本拓扑的25电平MMC实验平台,并针对实际工程中子模块等效测试的需求,提出了一种MMC子模块运行工况等效试验方案
  • 双二进制信号论文提纲
    基于双二进制信号的高速串行通信接收电路设计摘要:随着大数据及5G通信时代的到来,人们对更高效、更安全的数据传输的需求不断增加。先进的半导体工艺及电路结构可大幅提高SerDes收发机的信号处理速率,而高速串行通信链路之间的有限带宽信道成为制约数据传输速率的瓶颈。因此,多电平信号技术相对于NRZ信号对带宽需求较小的优势被展现出来。其中,双二进制信号(duo-binary,DB)
  • 高速串行通信论文提纲
    高速串行通信链路扩频时钟发生器关键技术研究摘要:为了满足人们日益增长的数据传输需求,高速串行通信(SerDes)以其成本低、抗干扰能力强等优势受到广泛关注。扩频时钟发生器是链路中重要的模块,其抖动对系统的误码率至关重要,尤其是使用有效抑制电磁干扰的扩频技术带来的额外抖动。以高稳定性、高可靠性和低功耗、低抖动实现扩频时钟是高速SerDes中待解决的问题之一。本
  • 加密算法论文提纲
    基于AES算法的加密UART IP核设计与实现摘要:在当今信息化时代,信息安全问题已然成为不容忽视的严峻问题。信息加密作为保障信息安全的核心技术,在保障数据通信安全中占据着重要的地位。目前信息加密的实现方式主要有软件和硬件两种,而软件实现方式在执行效率上无法满足人们对信息安全的需求。因此开展串行通信接口的硬件加密研究对保障信息安全有着重要的现实意义。本论
热门内容
  • 东方甄选SWOT分析战略
    东方甄选是一家专注于高品质商品的电商平台。进行其SWOT分析可以帮助识别其内部优势(Strengths)和劣势(Weaknesses),以及外部机会(Opportunities)和威胁(Threats)。以下是基于一般情况的东方甄选SWOT分析:优势(Strengths)品质保证:东方甄选可能注重商品的品质,为消费者提供高质量的商品。精准定位:面向追求高品质生活的消费群体,定位清晰。品牌形象:可能建立了良好的品
  • 党史党建论文题目105个
     1.习近平新时代中国特色社会主义思想创立的历史考察,党史·党建 2.习近平总书记关于党史、国史的重要论述研究,党史·党建 3.习近平总书记关于大力弘扬“红船精神”等革命精神的重要论述研究,党史·党建 4.习近平新时代中国特色社会主义思想中加强党的全面领导思想研究,党史·党建 5.习近平新时代中国特色社会主义思想中全面从严治党思想研究,党史·党
  • 数字经济论文好写题目推荐50个
    数字经济论文好写题目推荐50个1“双循环”新发展格局下产业链升级机遇、挑战和路径选择    2从数字经济看自由主义的局限性   3我国数字贸易发展策略研究    4卖空机制如何影响企业数字化转型——理论机制分析与实证检验    5数字巨头跨界扩张的竞争法挑战与应对    6数字经济下的杭州丝绸企业品牌营销转型升级研究   7数字时代推进共
  • 平台效应论文
    关键词: 平台效应;主播效应;感知有用性;摘要: 由于新冠疫情发生,促使电商直播购物方式迅速发展。为助力电商直播的发展,从主播和平台两个方面出发,基于感知–情感–行为意愿(CAC)模型,并以感知有用性和满意度作为中介变量,构建消费者持续使用意愿影响研究模型,并通过问卷调查和结构方程模型进行实证研究。结果表明:主播和平台两个方面对消费者感知有用性和满意
  • 消费者需求论文,市场状况论文
    关键词: 紧平衡;消费者需求;市场状况;供应定位;精准营销;工业和商业摘要: 在“互联网+”和烟草行业信息化水平不断发展的大背景下,经济发展的市场化和国际化迫使中国烟草行业直面严厉的挑战。粗犷的商业投放模式和营销方式,无法适应当今快速变化的互联网市场环境,导致消费者难以挑选到心仪的产品,而企业也无法把适当的产品投向对应的市场,更无从市场导向控制
联系方式
  • 13384015218
  • 13384015218
  • 921006691@qq.com