随着通信技术不断更新迭代和国内通信网络的快速建设,4G网络正逐步取代3G网络,成为新的主流通信技术。高速铁路在我国以及全球范围内同样发展迅速,高铁运营里程已超过3万公里并且仍在快速增长。基于铁路信息化建设的快速发展,及越来越多的乘客将高铁作为出行首选交通工具,使得高铁上通信质量越来越重要。LTE技术凭借高数据率、大带宽、低时延、频谱利用率高的特征,成为高铁无线网络覆盖的最佳手段。高铁全线穿越的场景复杂、速度极快以及突变的业务需求量等对LTE高铁无线覆盖也提出了更严格的要求。本文研究的主要意义是在高铁上实现4G网络的完美覆盖,满足铁路系统信息化建设需求,同时给用户提供车厢内高带宽通信需求。首先,满足铁路系统信息化建设需求,随时获取列车运行日志,提高安全保障能力。其次,实现远程操作,降低劳动强度,节约运营维护成本,提高可靠性。第三,同时对几百趟列车的视频图像进行监控,随时调取列车局部视频,确保对列车状况实时监控和调度,保障安防工作。最后,对乘客提供高速的“中国速度”,实现随时随地移动办公,收发邮件,上网掌握资讯,为乘客提供丰富多样的互动娱乐资源。未来“高铁出行+高速上网”将成为标配。高铁全线穿越场景复杂、列车运行速度快、车厢封闭、基站间距较小,导致了下列三个主要问题:1、多普勒频移问题;2、高速切换及重选的问题;3、列车高穿损的问题。本文针对如上三个问题,进行深入探讨及解决,解决方案主要分为两大部分,第一部分为针对高铁特性的算法,第二部分为针对高铁复杂场景的组网分析及方案制定。第一部分,针对高铁网络覆盖特性的解决算法,本文主要探究了三种算法:1、e Node B采用AFC算法配置,通过初试纠偏和持续纠偏改善频偏问题;2、e Node B配置为开环自适应MIMO,解决高速切换及重选问题;3、通过小区合并,扩大小区范围,减少终端切换次数,提升下行覆盖,从而解决列车高穿损问题。为组网规划方案提供基础技术支撑。第二部分,针对高铁复杂场景的组网分析及方案制定,本文给出了细化场景的组网及覆盖解决方案。主要研究了多场景的组网方案、设备选型、组网规格、站点布局、重叠覆盖区规划、站间距规划、4T4R增强覆盖方案、容量规划、高铁小区参数规划等方案,形成一套完整的LTE高铁网络覆盖组网方案。根据京津高铁的实例测试,整体性能均有所提高,下行吞吐量提升14%,网络连接成功率达到100%,网络切换成功率100%。研究表明,在高铁运行速度不低于200km/h场景下,本文探讨的组网方案能够确保高速移动时的4G网络信号覆盖。最终达到良好的用户体验。