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摘要：随着我国经济的发展，区域沟通和联系日益紧密，为了缩短区域联系的时间，进而为地区联合发展提供更加有利的条件，我国在高铁技术的不断完善下进行高铁实践并取得了显著的成果。从目前的具体研究来看，高铁系统因为列车的速度快，所以在信号传输等方面有了更高的要求，为了达到高铁整体效率和质量提升的目的，我国在信号网络传输方面加大了研究力度，最终产生了LTE网络。LTE网络在目前的高铁场景中被广泛的应用，主要是因为此种网络的灵活性较强，网络节点和系统的复杂程度比较低，所以系统延迟的情况会得到有效的解决。总而言之，LTE网络对于高铁的健康发展有着重要的作用，所以在高铁场景下进行LTE网络的科学规划和应用优化十分的重要。基于此，本文展开高铁场景下LTE网络的规划和优化研究。
关键词：高铁场景；LTE网络；规划；优化
高铁是我国经济发展和社会进步的产物，是区域联系强化和沟通加强的重要方式。强化高铁的发展和建设无论是对于区域经济的进步还是对于我国整体经济的发展都有着积极的作用。从目前的研究来看，高铁的发展需要先进的技术来支持，又因为高铁是综合性和系统性的工程，所以各方面的技术提升都要进行考虑。就目前高铁的运行来看，其运行的调整以及安排需要网络信号的传输，而传统网络因为节点和系统的复杂性较强，所以信号传输可能会发生迟滞或者是混乱的情况，这种情况的存在给高铁运行带来了严重的安全隐患，所以必须要进行根除。在网络技术研究深化的基础上，LTE网络的利用率在不断的提升，此种网络非常符合高铁的现代化发展要求，所以在高铁环境下进行此种网络的规划和优化现实意义十分的显著。
一、高铁场景下LTE网络的规划
（一）站间距规划
在高铁场景下要进行LTE网络的规划，首先要做的工作就是做好站间距的规划。在高铁场景下，车速和车体材料特殊性的对链路预算会产生两方面的影响，这种影响体现在穿透耗损的增加和解调门限要求的提高上。在充分考虑这两方面的影响基础上进行LTE网络的覆盖计算，通过覆盖便可以有效的规划站间的距离。从目前的计算结果来看，在1.8Hz频段组网下，当站高达到35m的时候，站间距是1.8km，而当站高达到20m的时候，站间距会缩减为1.4km，站高在10m的时候，站间距只有1km。根据这个计算结果进行站间距的规划，整个LTE网络的覆盖效果会达到最佳。下图表示的是LTE网络的基本结构。
（二）站轨距要求
在高铁环境下进行LTE网络的规划，对于站轨距的要求要有详细的了解。从目前的综合考虑来看，当站规矩保持在370m左右的时候，分析LTE网络的覆盖最佳以及列车经过时信号强度的分布情况，站轨距最好是小于300m，基于这样的结果，在站轨距的区间选择时，推荐的区间是0至350.在具体的分析中发现，在农村场景下LTE网络的覆盖距离会出现增加，所以从覆盖角度进行考虑，最佳的站轨距需要进行相应的增加，但是考虑到容量以及用户的具体要求，站轨距的区间还是要保持在0至350的范围之内。
（三）站址选择
LTE网络的覆盖区域呈现出明显的带状，所以在设计小区覆盖的时候也要将其呈现为带状，这样可以保证小区和小区之间的琏型结构。从目前的具体分析来看，站点需要尽量交错成“之”字形并且使其分布在铁路的两侧，这样可以对切换区域进行改善，车厢内的信号结构质量和两侧用户的信号接受质量会保证在一个相对均匀的状态。总之，采用这样的覆盖关系，还可以进行邻区关系的简化，终端快速的切换也可以完成。在铁路拐角的区域，站点需要在铁路拐角的内侧进行规划，这样，天线主辩方向和轨道方向的夹角会缩小。简而言之就是在LTE网络规划的时候，做好站址的选择，其规划效果会更加的突出。
（四）天线选择
在LTE网络规划的过程中，天线选择也是一项重要的内容。就目前的具体情况分析来看，要做好科学合理的天线选择，需要做好四方面的工作：第一是在普通的场景下，如果是专网的场景需要采用高增益窄波天线，如果是公网场景则需要采用普通定向天线。第二是在针对天线的端口数，如果是公网建设着邻近公网保持一致，如果是专网则需要使用2T4R建网。第三是在拐角弧度进行区域选择的时候需要利用较宽的波束天线。第四是在隧道内需要使用泄露电缆达到覆盖均匀的目的。简单来讲，做好天线的选择，并在LTE网络规划中利用好天线，整个网络的应用效果会得到较大的提升。
二、高铁场景下LTE网络的优化
在高铁场景下，LTE网络不仅要做好规划，更要实现优化，这样，LTE网络的优势才会得到更加充分的发挥，其先进性价值也会有更加充分的体现。
（一）网络节点的优化
在LTE网络的优化中，一项重要的内容是进行网路节点的优化。从目前的研究来看，网络节点的复杂性会造成信号传输周期的加长，而且因为网络节点的存在，信息传输的错误率会有明显的提升，所以为了进一步的提升LTE网络的具体应用价值，对其网络节点可以进行针对性的测试，根据测试结果进行网络阶段的削减，这样能够有效的将LTE网络当中的节点进行优化。在优化节点之后，LTE网络的信息传输周期得以缩减，信息传输的错误概率也得到明显的提升，所以说实现网络节点的优化对于LTE网络的优化而言意义重大。下图表示的是LTE网络节点的结构图。
（三）网络传输的优化
网络传输的优化也是LTE网络优化的一项重要内容。就网络传输优化而言，主要从两方面进行开展：第一是将网络当中的传输平台以及节点进行全面的分析，在发现问题的基础上积极的进行问题的解决和系统连接的完善，这样，网络传输的流畅性会得到完美的提升。第二是对网络传输应用中的技术进行优化。通过技术优化实现传输整体性的增加，这样，网络传输优化的效果全面实现。
结束语：
简单来讲，高铁为我国的经济进一步发展提供了重要的助力，但是在高铁运行的过程中，由于网络信号的延迟或者是信号的错乱会出现严重的事故，这样的情况会影响到高铁的实际价值发挥，所以必须要从信号传输网络方面着手进行规划和优化。LTE网络在高铁的发展当中起到了重要的作用，其灵活性强，安全性高，非常适合高铁信号传输的应用，所以分析LTE网络的规划和优化现实意义显著。
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论文作者:曾斌
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/10
标签：网络论文; 高铁论文; 节点论文; 场景论文; 轨距论文; 信号论文; 天线论文; 《防护工程》2017年第13期论文;