Sistemas LTE para trenes de alta velocidad

Abstract

LTE es una tecnología móvil de banda ancha estandarizado por el 3GPP. Es una evolución mejorada de GSM y WCDMA/HSPA que introduce variantes de las cuales se tratarán a continuación. Sin embargo son dos aspectos importantes los que se destacan, todos los servicios se soportan sobre el protocolo IP y las velocidades de pico de la interfaz de radio se sitúan entre 100 Mb/s y 1G/s. Aunque LTE se conoce como un sistema perteneciente al 4G, en realidad no cumple todos los requisitos que fija la ITU respecto a velocidades de pico de transmisión y eficiencia espectral, por lo que es un sistema 3.9G. Este Trabajo Fin de Grado evalúa el despliegue de una red LTE en líneas de alta velocidad basado en la interfaz de radio OFDMA para los canales de downlink. Se llevará a cabo un análisis tanto de la SINR como de la tasa binaria media para saber cuánta cobertura y capacidad de servicio se dispone dependiendo del tipo de antena. Para ello, se parte de un modelo de propagación Dual-Slope en el cual se define un punto de ruptura conocido como breakpoint, definiendo así dos zonas de transmisión de datos. Además, tendrá en cuenta factores atenuantes que afecten a la señal y las antenas que se utilicen. Finaliza con un pequeño análisis en un escenario real entre Madrid y Ciudad Real, incluido en el Anexo C.

LTE is a mobile technology of broad band standardized for 3GPP. It is an evolution improved of GSM and WCDMA/HSPA that introduces variants which it will explain later. However, there are two important aspects that include all services supported on the IP protocol and peak speeds of the radio interface are between 100 Mb/s and 1 G/s. Although LTE is known as a system belonging to 4G, it really does not meet all the requirements set by the ITU regarding peak transmission speed and spectral efficiency, so it is a 3.9G system. This Bachelor Thesis evaluates the deployment of a network LTE in lines of high speed based on the interface of radio OFDMA for the channels of downlink. An analysis will be carried out both of the SINR and of the binary average rate to know all coverage and capacity of service we have according to the antennas which we have. To do this, we start from a propagation model Dual-Slope in which it define a point of break known as breakpoint, defining this way two zones of transmission of information. In addition, it will bear in mind attenuating factors that concern our sign and the antennas that it use. It concludes with a short analysis in a real setting between Madrid and Ciudad Real, this one included in Appendix C.