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研究生: 張森德
Sen-De Chang
論文名稱: WCDMA行動通訊在台灣高速鐵路環境下量測研究
Measurement of WCDMA Mobile Communication for Taiwan High Speed Rail
指導教授: 徐敬文
Ching-Wen Hsue
口試委員: 黃進芳
Jhin-Fang Huang
張勝良
Sheng-Lung Chen
陳國龍
Kuo-Lung Chen
劉容宜
Ron-Yi Liu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電子工程系
Department of Electronic and Computer Engineering
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 120
中文關鍵詞: 第三代行動電話高速鐵路量測行動通訊
外文關鍵詞: THSR
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台灣在3G業者營運多年後當台灣高速鐵路開始營運後逐漸在話務使用上的開始增加,因此,此一前所未有的高速行動通訊絕對不會是開始而已,未來隨著技術的演進會一樣遭遇相同問題在高速移動使用情形上,這必定是行動電信業者在優化行為上主要工作與挑戰。
本篇論文主要探討的是3G無線通訊系統,在台灣高速鐵路中因為環境地形因素,而有所影響,因此透過實際訊號量測會得到何種結果給予紀錄下來,在此一開始我們會藉由探討WCDMA整個系統架構,進而瞭解無線電波傳播模型、探討都卜勒效應與基地台規劃方式之關係,再以訊號量測儀器,針對台灣高鐵沿線之通訊環境現況進行多家業者訊號量測,並且加以討論如何優化;也藉由參考國外針對高速移動環境所做的研究經驗進行討論,建議列車上採以最可行的中繼器搭配洩波同軸電纜的架構,作為列車上使用者與列車沿線周遭基地台之間的中繼站,以期使改善列車車廂與移動時所造成的訊號衰減,藉以強化列車上通訊訊號強度及品質,使得列車上使用者可使用穩定品質及良好的語音服務及高速數據服務,依此設計基礎標準,同時針對隧道內情況做討論及建議能保有最佳的通訊環境。
因此,回顧過去有做過此一研究不外乎在 2G GSM 900nMhz與1800Mhz二個系統上並且著重在傳輸通道模擬與理論討論上,所以本研究目的是希望將3G在台灣高速鐵路目前網路涵蓋下量測實際訊號做量測結果對應於現有高鐵環境關係,並且探討優化行為、參數調整與介紹如何以訊號放大器等中繼設備等方式輔助改善以供做為電信業者在基地台佈建上做為參考。


This report mainly focuses on 3G communication system performance affected by high speed movement environment such as Taiwan High Speed Rail (THSR). In order to understand and define the relationship between RF propagation model, Doppler Effect and base station planning, understanding of the WCDMA system and radio site verification are the must. In addition, refer to similar experiences in Europe, Japan or other countries and benchmark results for a better way to optimize the communication system for high speed movement environment. Based on the information shown above, a repeater and leakage cable hybrid system is recommended for the compensation of the path loss between HSR passenger and base station, and enhances the quality of the service both in circuit and packet switch calls. Furthermore, setup a standard for further tunnel signal coverage improvement and optimization.

第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 論文章節簡介 2 第二章 WCDMA 系統介紹 4 2.1 3G WCDMA 技術規範現況說明 7 2.2 3G網路服務的頻率置 9 2.3 WCDMA 系統網路架構元件說明 11 2.4 UMTS用戶識別組 13 2.4.1 UMTS地面無線進階 13 2.4.2 UMTS-FDD Uu 共通空中介面 15 2.4.3 UMTS-FDD頻率系統配置 15 2.5 WCDMA 通訊協定架構 16 2.5.1 邏輯、傳輸、與實體通道 17 2.5.2 WCDMA分碼多重進接基本介紹 18 2.6 WCDMA 無線接取的技術 21 2.7 WCDMA 功率控制 31 第三章 無線通訊傳播理論 34 3.1 行動通信特性 37 3.2 無線電波傳播方式 40 3.3 無線電波傳播特性 40 3.4 電波傳播模式 40 3.5 服務區域涵蓋率之計算 45 3.6 傳播路徑損耗模型 53 3.6 都卜勒頻率偏移 58 第四章 台灣高速鐵路WCDMA通訊品質評估與量測 61 4.1 高速鐵路通訊系統介紹 61 4.2 GSM-R 62 4.3 台灣高速鐵路環境介紹 72 4.4 量測設備介紹 78 4.5 訊號模擬 80 4.6 量測結果分析 81 4.7 網路優化行為 94 4.8 高速鐵路網路改善評估 97 4.8.1 國外高速鐵路成功案例 99 第五章 結論 101 5.1 未來研究方向 102 參考文獻 103

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無法下載圖示 全文公開日期 2013/07/20 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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