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)絡測試,，在急速行駛的磁懸浮列車中，5G表現(xiàn)穩(wěn)定,，標志著5G網(wǎng)絡可為磁懸浮列車提供理想的寬帶通信服務,。
“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,。
隨著磁懸浮5G網(wǎng)絡覆蓋的進一步完善,，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，也為之后為各種高速鐵路和磁懸浮線路提供5G服務樹立了樣板,、夯實了基礎(chǔ),。
初體驗!
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場，30公里路程只要8分鐘就能到達,，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?
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。
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。當時速達到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)人員拿著手機和電腦,，測試5G速度和穩(wěn)定性。電腦屏幕上,，測試軟件實時在監(jiān)測手機5G上網(wǎng)的各項數(shù)據(jù)：網(wǎng)速,、位置、信令,、信號強度……
“結(jié)果還可以,，性能表現(xiàn)穩(wěn)定,。”此時,，磁懸浮行進速度越來越快,，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速率達到405Mbps。
更讓人“驚艷”的是,，技術(shù)人員現(xiàn)場定點測試結(jié)果顯示,，5G峰值速率最大達到959Mbps,平均速率達到驚人的857Mbps。
“隨著網(wǎng)絡建設(shè)的不斷完善和持續(xù)優(yōu)化,，峰值速率可達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證具有廣泛的示范效應?！奔夹g(shù)人員補充介紹說,。
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)絡覆蓋,，是全世界運營商、設(shè)備商共同面對的難題,，何況還是為“當今世界上最快的陸上交通工具”——磁懸浮列車提供最先進的5G網(wǎng)絡服務,，情況更為復雜。
中興通訊和上海電信技術(shù)人員經(jīng)過多次探討,、不斷實驗,，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,。
補償“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,。
但是因為多普勒效應的存在，運動速度越快,，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償算法,，可檢測并補償終端高速運動中的多普勒頻偏，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,。
“擴音器”解決信號衰減大難題
在對磁懸浮進行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,，需要精確計算和綜合判斷,，需要精確的鏈路預算?！?/p>
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,，手機通過兩個基站之間的重疊覆蓋區(qū)域時間會很短，當無法滿足切換所需的時間時,，切換就會失敗,，手機就會掉線,。
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。
向未來!
推動5G走向高鐵
目前,，高速軌道交通進入快速發(fā)展時期,，全球高鐵里程已超過 40000公里。在中國,，2018 年的高鐵客運量已達到 20.3 億,，是民用航空客運量的三倍以上。
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)絡不僅能為乘客帶來更好體驗，也在提升運營商的品牌競爭力,。
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)運營線，最高時速是全球商業(yè)運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)絡方案可以為高速列車寬帶通信提供一整套的網(wǎng)絡設(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。