警用数字集群PDT专网在地面高速移动应用中的网络优化(2)

式中：
：多普勒频移；
：列车速率
：光速
：载波频率
频移大小和运动速度及运动方向相关，速度越快频偏越大。因信号入射角度关系，频移具有时变特性，合成频率在中心频率上下偏移。当列车驶向基站时，频偏为正，当列车驶离基站时，频偏为负。另外，移动的手机终端以下行频率为基准发送上行信号，因此基站接收机将承受2倍于终端的多普勒频移。

多普勒频移示意图
2、高速列车穿透损耗大，车体损耗最大达到12～20dB左右。为了保证车内覆盖信号强度达到-90dBm，行进中高速公路的汽车车外信号至少需要达到-80dBm左右，而行进中的在高铁车厢密闭性能更好在车外的信号需达到-70dBm左右。因此高速移动的移动终端必须有较好的信号质量。
3、高速列车运行速度快，按照现行高铁CRH3车型最高时速380km/h计算，列车每秒运行约105.6米。以PDT制式为例，根据切换算法时间的估算，完成2次快速切换的时间为5～6秒，为了保证切换的顺利完成，需要足够大的小区重叠覆盖距离（切换带）。
1.3 高速移动PDT专网信号覆盖难题的解决方案
为了保障公安干警使用的PTD集群终端在高速移动中具有良好的网络质量和用户体验，需对网络进行性能优化，网络优化目标如下：
（1）PDT终端在高速运行状态下（如高铁），实现快速越区切换，保证良好的通话效果和用户体验。
（2）单基站下有较多数量的终端用户同时入网注册时，实现所有终端的快速入网。