图1-4 同轴电缆泄漏覆盖方案

1。2。3  UMTS覆盖方案

    在目前条件下可以实现的UMTS 网络体系架构下所提出的UMTS网络覆盖方[8]，它的基本原理是利用一个BBU(Building  Base  Band  Unit) 基带处理单元，用它来控制多个RRU(Remote Radio  Unit)远端射频拉远单元这样的一种联合组网方式来覆盖高铁道路沿线的区域，在 RRU 和BBU 之间利用光纤来接通，其中用来传播基带信号的载体是光波，利用这种方法的好处是减少了信号越区切换的次数，并且增加了小区的覆盖半径，由此可以实现在高速的移动条件下也可以支持用户连入互联网，在同一个基带处理单元BBU中的不同拉远单元RRU，尽管他们不在相同的物理位置，但是仍然可以配置到一样的小区无线网络资源，比如相同的载波频点，以及相同的载波数量，根据所适用场合的不同，他的信号功率也可以进行相应的调整,当高铁经过同一个 BBU 的不同 RRU 时，不需要进行越区切换。

由于列车在高速运动的时候信号会产生多普勒频移，为了解决这一个问题，这个方案里面还包含了在高速铁路的车厢里安装车载设备，这个设备的原理是根据下行频率的偏移预置算法可以计算车厢外面基站所发射信号的快速变化，以此来消除高速环境下所产生的频移，而列车的内部，则采用泄漏电缆的覆盖方法，这一种措施可以使车厢里面的无线信号强度均匀，旅客们便可以接入稳定的信号，这种措施也可以避开车厢与车厢之间的信号干扰[9]。 

    目前这种RRU加 BBU 架构的分离式基站网络已经被华为、大唐、爱立信、中兴等公司实现。中国的福州到温州的高速铁路上也投入使用了这种具体方案架构，温福高速铁路利用的具体方法一个BBU单元包含两个RRU单元的专用网络控制方式，所使用的是专用的频点信号资源，有针对性地对铁路沿线进行覆盖，这样做的好处是可以减少切换的次数，并且可以极大地扩展小区所能覆盖到的范围，同时使用了功率可以高达40瓦的载波以及窄波瓣高增益的天线，可以有效地保证了导频所能达到的覆盖范围[10]。经过初步的网络信号测试，结果显示当上行速率达到1Mbps的时候，下行的速率可以达到2。9Mbps。今年中国电信也可以完成这种方案，并且在列车通往西安和郑州的高铁上实现了运营，这条铁路线上的通信设施建设预计将建铁塔基站五十几座，RRU有91个，其中建有35个站点，70个BBU，在隧道建设的部分区域，会建设物理站点达到18个。现在这一条线路已经实现了信号的完全覆盖，正处在升级优化的过程中。 

图1-5  UMTS 覆盖方案

1。2。4  WiMax 网络的覆盖方案

    WiMax(Worldwide  interoperability  for  Microwave  Access)全球微波连入又叫做IEEE 802。16无线城域互联网，它提供了“最后一公里”无线网连接的方案，它利用了许多先进的增强型技术，例如HARQ (快速混合重传) 技术，OFDM，AMC，MIMO等技术，提高了数据的吞吐效率，这样的一种网络覆盖方案主要优点是覆盖的范围广，传输的速率高，具有分级的服务质量保障 (QOS) 以及很强的移动性特点。 文献综述

有一种基于WiMax的可行高铁wifi网络接入覆盖方案在有关论文中已经被具体解释了，如图1-6 所示，这种方案有三个不同的部分组成，分别为车厢内的网络部分，路边沿线的网络部分以及无线骨干网络部分。高铁沿线的基站节点A一共拥有三个接入端口，其中的两个接口构成了主干网，其采用的接口形式主要是IEEE 802。16d无线网点对点结构 (PTP   Point   to  Point)，而另外一个接口则是采用的IEEE 802。16d的点对多点形式 (PTMP   Point  to   Multipoint) 与铁路轨道沿线的中继B节点进行连接，中继节点 B 也拥有两个WiMax 网络信号接入端口，并且以相同的距离以链条行状分布在高速铁路的沿线，节点 B 的端口一端与节点 A连接，另外的一个端口则采用了 IEEE 802。16e 形式将网络信号覆盖到经过的列车上。节点C只有一个WiMax网络接入端口，作为车载中继节点，它负责与节点B之间的通信，以及用户的无线终端设备可以通过IEEE 802。11g 接口与节点 C 连接，从而达到上网冲浪的目的[11]。通过对这一方案进行的仿真实验，测试的结果表明了当平均的吞吐信息量到达59Kbps时候，信号产生的传输时延约为 80ms，这个结果已经能够非常好的满足用户的需要，但这一方案缺点便是当高速移动的列车在小区的边缘进行越区切换时，数据信号的传输速率并不理想，这就直接导致了用户在连入互联网的时候会产生信号中断[12]。