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1 引言
2007年國家實(shí)施了第六次火車大提速，開通了時(shí)速達(dá)200km/h的動(dòng)車組，同時(shí)已經(jīng)在上海建設(shè)了磁懸浮列車，時(shí)速高達(dá)431km/h。中國自主研發(fā)的時(shí)速達(dá)350km/h的CRH3系列的動(dòng)車組也即將投入使用，并計(jì)劃到2010年全國鐵路營業(yè)里程達(dá)到8.5萬公里，200km/h以上路段將達(dá)6000公里，那時(shí)乘坐高鐵列車出行將是十分平常的事。因此，高速鐵路的覆蓋是整個(gè)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋中不能或缺的部分。
在現(xiàn)有的TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)中，采用智能天線波束賦型的方法跟蹤用戶。當(dāng)移動(dòng)臺高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上下行信道變化較大，如果利用上行接收信號計(jì)算的波束賦型因子會(huì)產(chǎn)生較大誤差，從而使波束賦型不準(zhǔn)確。另外，由于高速移動(dòng)引起的多普勒頻移的影響，造成參與聯(lián)合檢測的信道響應(yīng)不準(zhǔn)，影響聯(lián)合檢測的效果；由于上述兩方面的原因，導(dǎo)致在高速環(huán)境中系統(tǒng)性能急劇下降，嚴(yán)重影響用戶的通訊質(zhì)量。目前TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)中，支持的移動(dòng)臺最高移動(dòng)速度是120km/h。
為了解決移動(dòng)臺由于高速移動(dòng)狀態(tài)導(dǎo)致的系統(tǒng)性能惡化問題，完善高速移動(dòng)環(huán)境中的無線覆蓋，必須提出有效的技術(shù)手段，遏制多普勒效應(yīng)對系統(tǒng)性能造成的影響。
2 高速移動(dòng)帶來的挑戰(zhàn)
智能天線波束賦形不準(zhǔn)帶來的挑戰(zhàn)，需要重新考慮基帶算法以及組網(wǎng)方案。
下圖為使用智能天線波束賦形算法時(shí)，TD-SCDMA的CASE1信道條件、不同移動(dòng)速度下誤塊率（BLER）和信噪比（SNR）的關(guān)系曲線，從圖中可以看出在移動(dòng)速度高達(dá)300km/h時(shí)已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)的需求。
圖1 智能天線算法不同移動(dòng)速度情況下的系統(tǒng)性能圖
