去蜂窝大规模多天线系统在城市轨道交通中的应用分析

天津轨道交通运营集团有限公司 天津 300384

研究背景与意义

随着国内城市轨道交通体系的日益成熟，城市轨道交通急剧增长的客流量和用户体验使得各城市轨道交通的通信系统承受了巨大的压力。一方面，随着手机APP的发展，不论高铁、地铁、汽车、飞机等出行方式，其中线路查询、地图导航、网上购票、购票APP扫码进站等众多乘车方式都需要通过网络实现，尤其是早晚高峰期或者假期时间，由于乘客数量剧增，通信系统的终端接入数量也迅速增加，通信系统的压力巨大，此时如果发生网络延迟，则会耽误大家的出行时间，影响出行计划，还可能引发人流拥堵问题，造成安全问题。另一方面，随着抖音、快手等娱乐短视频软件的盛行，人们在出行时的等候时间里更喜欢利用直播、视频等方式进行社交活动，视频、直播等通信方式对带宽要求比较高，否则会影响候车体验，而且对通信系统的实时性更有要求，为此，保持用户海量接入、低时延、高可靠的通信系统就成为解决问题的关键。在这样的场景下，去蜂窝大规模MIMO系统作为5G的关键技术之一成为解决通信系统问题的关键。

1 去蜂窝大规模MIMO系统架构

2017年，瑞典林雪平大学的 Erik G.Larsson 教授和美国纽约大学的Thomas L.Marzetta 教授共同提出了去蜂窝大规模MIMO系统，其凭借着巨大的潜力优势成为第五代移动通信网络（5G）通信系统的关键技术之一。如图1所示，去蜂窝大规模MIMO系统在分布式大规模MIMO系统的基础上，取消了大规……