A Huawei, em colaboração com a filial da China Telecom na província de Shaanxi, realizou a implantação comercial da tecnologia Massive MIMO de banda dupla 32T32R FDD nas linhas ferroviárias de alta velocidade Shu-Lan e Yinxi. Este equipamento opera simultaneamente nas frequências de 1,8 GHz e 2,1 GHz.
A Huawei afirma que este é o primeiro caso de uso comercial de Massive MIMO FDD em condições de ferrovia de alta velocidade na China. As redes ferroviárias de alta velocidade criam sérios desafios para a cobertura móvel devido à grande distância entre as torres, à velocidade dos trens de até 350 km/h e às perdas de penetração causadas pelos vagões metálicos.
A tecnologia Massive MIMO, que é mais frequentemente usada para aumentar a capacidade em áreas urbanas densamente povoadas, forma feixes mais estreitos em comparação com as antenas tradicionais de amplo feixe. A Huawei alega que essa forma de feixe é adequada para uma rota linear: os feixes podem ser direcionados ao longo dos trilhos, seguir o trem através das células e se adaptar para compensar o efeito Doppler, que poderia degradar a conexão.
A empresa destacou três aspectos chave do design para aplicação em ferrovias. Os feixes adaptativos são projetados para limitar os efeitos de desvio de frequência em alta velocidade. O rastreamento intercelular de feixes e o planejamento coordenado visam reduzir o número de trocas ao cruzar o trem múltiplas células. Além disso, os feixes de transmissão e os pilotos são ajustados para garantir cobertura linear, para que a energia permaneça no corredor e não se disperse em terrenos vazios.
De acordo com o comunicado, as medições realizadas no trecho de Yinxi em Shaanxi mostraram uma expansão da cobertura da célula em aproximadamente 200 metros após a modernização, um aumento de 24% na velocidade média do canal de subida 5G e um aumento na velocidade média do canal de descida de mais de 50%. Os indicadores de melhoria da experiência do usuário foram ainda mais pronunciados: a velocidade do canal de subida na borda da zona aumentou em 95%, e a velocidade do canal de descida em mais de 100%.
Embora o Massive MIMO FDD tenha servido por muito tempo como ferramenta para aumentar a capacidade em macrocélulas urbanas, o posicionamento de 32 transmissores e 32 receptores em um corredor de alta velocidade representa uma tentativa de aplicar este modelo de capacidade urbana a uma célula linear de movimento rápido. A Huawei e a Shaanxi Telecom apresentam a implementação em Shaanxi como uma rede comercial operacional, e não como um experimento de laboratório. Deve-se notar que todos os ganhos de cobertura e capacidade declarados são afirmações da empresa e da operadora desde o anúncio em outubro e não passaram por verificação independente.