Способы компенсации негативного влияния эффекта Доплера

Автоматика, связь, информатика. 2025. № 8. С. 32–34

Automation, communications, informatics. 2025. № 8. Р. 32–34

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

Научная статья

УДК 654

DOI: 10.62994/AT.2025.8.8.004

Способы компенсации негативного влияния эффекта Доплера

Лобеев Дмитрий Петрович

Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, кафедра «Электрическая связь», аспирант, Санкт-Петербург, Россия, lobeev1@mail.ru

Аннотация. Статья посвящена анализу влияния эффекта Доплера на качество связи в высокоскоростных железнодорожных магистралях. Основная мысль заключается в том, что доплеровский сдвиг частоты, вызванный движением абонентской станции относительно базовой станции, негативно сказывается на качестве радиосигнала, особенно при скорости движения поездов свыше 400 км/ч. Этот эффект может привести к ухудшению демодуляции данных, ограниченности зон покрытия и увеличению времени перехода между базовыми станциями БС (Handover). В статье также перечислены современные технологии, которые могут быть применены для оптимизации работы радиосистем.

Ключевые слова: эффект Доплера, высокоскоростные магистрали, радиосвязь, частотный спектр, безопасность движения поездов

Для цитирования: Лобеев Д.П. Способы компенсации негативного влияния эффекта Доплера // Автоматика, связь, информатика. 2025. № 8. С. 32–34. 10.62994/AT.2025.8.8.004

TELECOMMUNICATIONS

Original article

Ways to compensate for the negative effects of the Doppler effect

Dmitry P. Lobeev

Postgraduate Student of the Department of Electrical Communications, St. Petersburg State University of Railway Transport, St. Petersburg, Roszheldorproekt JSC, Giprotranssignalsvyaz Design Institute, Communications Department Engineer, St. Petersburg, Russia, lobeev1@mail.ru

Abstract. The article is devoted to the analysis of the influence of the Doppler effect on the quality of communication in high-speed railways. The main idea is that the Doppler frequency shift caused by the movement of the subscriber station relative to the base station negatively affects the quality of the radio signal, especially when train speeds exceed 100 km/h. This effect can lead to a deterioration in data demodulation, limited coverage areas, and increased transfer time between base stations (handover). The article also lists modern technologies that can be used to optimize the operation of radio systems.

Keywords: Doppler effect, high-speed highways, radio communications, frequency spectrum, train safety

For citation: Lobeev D.P. Ways to compensate for the negative effects of the Doppler effect // Automation, communications, Informatics. 2025. № 8. С. 32–34. 10.62994/AT.2025.8.8.004

Список источников

1. Скрынников В.Г. Радиоподсистемы UMTS/LTE : теория и практика: учебное пособие.  М.:  Спорт и Культура – 2000, 2012. 864 с., ил.

2. ETSI TS 138 104 V16.4.0 (2020-07). 5G; NR; Base Station (BS) radio transmission and reception 3GPP TS 38.104 version 16.4.0 Release 16. 2020. 267 p.

3. Оценка влияния эффекта Доплера на качество радио­связи в условиях высокоскоростного движения / Л.М. Журавлёва, М.А. Нилов, В.Л. Лошкарев, В.В. Левшунов // Мир транспорта. 2020. Т. 18, № 4 (89). С. 54–71 (2020). EDN: ILZVRS.

4. Лобеев Д.П., Билятдинов К.З. О результатах исследования эффекта Доплера в интересах обеспечения устойчивой радиосвязи с высокоскоростными объектами. Сборник материалов научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития инфокоммуникационных сетей специального назначения». Санкт-Петербург, 2025 г. с. 244–248.

5. Лобеев Д.П., Билятдинов К.З., Гриценко А.А. О способе компенсации влияния эффекта Доплера на высокоскоростных железнодорожных магистралях. // Техника средств связи. 2025. № 2. С.65–75. DOI:10. 24412_27822141-2025-2-65-75.

© Москва «Автоматика, связь, информатика» 2025