RBS обеспечивает радиоресурсы и управляет приемом и передачей от/к абонентского терминала. Будем использовать RBS 3418.

OSS-RC (Operation and Support System Radio Control) - это программное обеспечение для управления сетью RAN. OSS-RC разработан для управления ежедневными операциями и задачами сети. OSS-RC отображает состав сети RAN. На OSS-RC также поступают сигналы об авариях со всех элементов сети RAN.

RXI - концентратор сети доступа, используется как агрегатор или хаб.

Рассмотрим более подробно элементы сети:

RBS 3418 состоит из Main Unit (MU) - главный элемент и от 1 до 6 Remote Radio Units (RRU) - отдаленные радио элементы. Каждый RRU соединяется с MU парой оптических кабелей, называемых Optical Interface Link (OIL). MU устанавливается в помещении, RRU - на открытом воздухе.

Рис. 3.2. Главный элемент-MU

Рис. 3.3. Отдаленные радио элементы-RRU

Таблица 2.3

RNC 3810 ( c поддерживаемой пропускной способностью Iub 175 Mbps).

RNC имеет следующие интерфейсы:

ATM Transport on Ch. STM-1,

ATM Transport on E1/T1/J1,

ATM Transport on STM-1/VC4,OC-3c,

IP Transport on Gb Ethernet

Устанавливаемый RNC3810 имеет следующие особенности:

*RNC 3810 управляет различными типами БС также как и изменяющимся во времени трафиком, составленным из пакетных и голосовых сервисов. Изменения в шаблоне трафика обрабатываются автоматически.

*Исправление и модернизация ПО, расширение элементов, также как и замена hardware может быть выполнено во время нормальной работы без влияния на трафик или с минимальным влиянием.

* резервирование: RNC 3810 разработан с резервированием всей аппаратной части (HW);

* замена в процессе эксплуатации: HW платы могут быть заменены и/или добавлены в процессе эксплуатации;

Рис. 3.4. Кабельная система антенны

Параметры источника питания для RNC3810:

- номинальное напряжение: -48V DC

Рис. 3.5.

Рис.3.6. Соединение MU с RRU

3.2 Разработка схемы организации связи сети

Согласно расчету нагрузки и плану размещения базовых станции на карте города, имеем 32 RBS 3418 подключаемых к RNC 3810 через два RXI. RNC обеспечивает управление радиоресурсами в UTRAN и сопрягается с CN.

Таблица 2.4. Протяженность транспортной сети

Рис. 3.7. Схема организации связи

В качестве транспортной сети - берется сеть SDH STM-1 уровня, построенная на мультиплексорах Lucent WaveStar AM-1. Топология сети - 4х конечная звезда, по 8 БС в каждой ветви. Рассчитаем протяженность транспортной сети:

Протяженность транспортной сети - 116,9 км

Таким образом, схема организации связи находится в приложении.

3.3 Разработка плана размещения оборудования БС

Данный пункт отражает вопросы установки оборудования БС на одном из узлов проектируемой сети. На остальные узлах размещение оборудования может быть выполнено аналогичным образом.

Требования к помещениям с оборудованием определяются паспортными требованиями аппаратуры к параметрам окружающей среды и нормативными документами.

Условия эксплуатации:

- Аппаратура должна быть рассчитана на работу в отапливаемых обслуживаемых и необслуживаемых станционных помещениях с температурой от 5С до 40С, относительной влажности воздуха не выше 85 % при 30С и атмосферном давлении не ниже 60 кПа (450 мм рт. ст.).

В аппаратуре приняты необходимые меры по обеспечению бесопасности персонала при монтаже, испытаниях и в процессе эксплуатации аппаратуры в отношении механических травм, поражения электирическим током и лазерным излучением. Безопасность обеспечивается рациональной конструкцией и режимами функционирования аппаратуры, а также предупреждающими надписями и инструкциями, укахывающими правильные методы работы. Вводы питания и предохранители закрыты от случайного касания. Предохранители имеют маркировку с указанием номинального тока.

4. Охрана труда

4.1 Оценка опасности поражения электрическим током при самостоятельном освобождении человека от контакта

Ранее проведенные исследования показали, что исход электротравмы в значительной степени зависит от того наступает или нот эффект "неотпускания" ("приковывания"). В случае прикосновения к токоведущим частим в сети с заземленной нейтралью 380/220 В при неблагоприятных условиях (сырая обузь и токопроводящий пол или одновременное касание я заземленным предметам одной рукой) человек оказывается включенным на полное фазное напряжение. При этом происходит электрический пробой поверхностных слоев кожи, и сопротивление человека оказывается рапным внутреннему. Когда прикосновение сопровождается "приковыванием", то очевидно, если в течение одной секунды не произойдет отключение напряжении, смертельный исход неизбежен. В то же время, если "приковывания" не происходит, то человек непроизвольно отдёргивает руки от токоведущих частей и освобождается от воздействия электрического тока. Ясно, что в этом случае вероятность смертельного ул хода будет зависеть от времени протекании тока через человека, которою зависит от скорости двигательной реакции на разряжение электротоком. Можно предположить, что вероятность такого соприкосновения с токоведущими частями весьма высока; так как большинство людей подвергались такому воздействию на производстве и в быту. Однако опасности поражения при самостоятельном освобождении от токоведущих частей неизвестная.

4.2 Вероятность смертельного поражения

Определим вероятность смертельного поражения (фибрилляции) при случайной одновременном контакте с заземленными конструкциями и фазным проводником.

Предположим наиболее тяжелый случай, когда одной рукой человек плотно охватывает заземленную конструкцию, по другой руке держит металлических предмет (например, гаечный ключ), которым касается токоведущих частой. Сопротивление тела человека при этом можно положить равным внутреннему.

С целью определения времени протекания электрического тока через тело человека при самостоятельном освобождении от контакта были проведены его измерения 28 человек (мужчин) на специальном стенде. Методика измерений состояла в следующем. Испытуемый плотно прижимал обе руки к плоским электродом. В некоторый случайный (неизвестный испытуемому) момент, времени на электроды подавался ток величиной 6ч10 мА частотой 50 Гц. Время Протекания тока от момента ого подачи до момента Самостоятельного освобождения фиксировалось специальной схемой. Выло проделано 27 таких измерений. Обработка полученных данных показала, что время самопроизвольного освобождения является случайной величиной, распределенной по логарифмически - нормальному закону. Ее функции распределили выглядит так:

(4.1)

С учетом (4.l) вычислим вероятность q(t) наступления фибрилляции у человека, побившего под напряжение 220 В. Предварительно определим вероятность того же события р(t) при условии, что самопроизвольное освобождоние отсутствует. При этом будет предполагать, что сопротивление тели человека равно своему внутроннему значению R_внут, т.е. будем исходить из наихудших условий. В специально проведением исследовании было установлено, что имеет логарифмически нормальное распределение с параметрами:

m_lnR = 0,55;

?_lnR = 0,107.

Следовательно, ток I_np, протекающий через тело человеку лопавшего под напряжение 220 В, также распределен логарифмически нормально с той же дисперсией и с математический ожиданием, равным

m_lnR = ln 220 - m_lnR = -1,16

Используя далее закон распределения переменного (50Гц) фибрилляционного тока для различных длительностей воздействия t получаем следующие значения p(t).

Таблица 4.1.

Перейдем теперь к расчету q(t), которую представим в виде суммы двух вероятностей,

q(t)= q₁(t)+ q₂(t)

где q₁(t) - вероятность следующего события: “Человек успел освободиться от контакта за время ф, меньшее t, по фибрилляция все же наступила”;

q₂(t) - вероятность события “Человек не успел освободиться от контакта за время t , и наступила фибрилляция”.

t - время присутствия напряжения на контактах, к которым прикасается человек.

Вероятности q₁(t), q₂(t) выражаются через р(t), f_ocв(t) следующий образом:

(4.2)

(4.3)

Для расчета q₁(t), q₂(t) необходимо выразить р(t) в аналитической форме. При этом примом во внимание, что f_ocв(t) практически отлична от нуля лишь на отрезке от 100 до 400 мс и, следовательно, достаточно найти выражение для р(t) на этом отрезке. Удовлетворительным является следующее выражение:

(4.4)

Подставляя (1) и (4) в (2) и (3), получим следующие значения q₁(t), q₂(t), q(t).

Таблица 4.2.

Как видно из таблицы даже при самых неблагоприятных условиях при самостоятельном освобождена от контакта вероятность смертельного исхода (фибрилляции) по пресыщает 1,7%. Отсюда следует, что при разработке устройств защитного отключения следует ставить вопрос оптимизации, а не о максимальном сокращении времени срабатывании.

Заключение

В результате проведенной работы была предложена проектирования сеть беспроводной связи 3G и 4G на железнодорожном транспорте.

Был проделан расчет информационной нагрузки на одну базовую станцию (голосового и пакетного трафика), в итоге которого получили, что максимальная пропускная способность каждой RBS составляет 14 Мбит/c. Рассчитали энергетические характеристики и определили радиус действия RBS, который составляет 2км. В качестве оборудования сети 3G и 4G использовали оборудование фирмы Ericsson, а именно контроллер базовых станций RNC 3810 и RBS 3418.

В качестве транспортной сети, связывающей элементы сети 3G, 4G - берется сеть SDH STM-1 уровня, построенная на мультиплексорах Lucent WaveStar AM-1. Топология сети - 4х конечная звезда, по 8 БС в каждой ветви. Протяженность транспортной сети - 116,9 км, кабель ОКЛ-0,22-16 - одномодовое волокно с дисперсией, оптимизированной на длине волны 1310 нм.

Также в работе рассмотрены вопросы размещения оборудования на одном из узлов RBS.

Список использованной литературы

1. Оптическая линия передачи: Учебное пособие по дипломному проектированию. И.И. Корнилов.- Самара: ПГАТИ , 2000.-158стр.:ил.

2. Кабель связи оптический ОКЛ http://vmcable.kiev.ua/cable/okl.htm.

3. 3G Третье поколение http://pbxlib.com.ua/mobile/article_143.html.

4. Карта РТ, www/TatCenter/ru.

5. www/kunegin.narod/ru.

6. МСЭ-Т G.957 Оптические стыки для аппаратуры и систем передачи, относящихся к СЦИ. Рекомендация.

7. Тихвинский В.О., Терентьев С.В. Управление и качество услуг в сетях GPRS/UMTS. - М.: Эко-Трендз, 2007. -400с.: ил.

8. Wacker, A., Laiho-Steffens, J., Sipilд, K. and Heiska, K., «The Impact of the Base Station Sectorisation on WCDMA Radio Network Performance», Proceedings of VTC'99, Houston, Texas, May 1999, pp. 261I-2615.

9. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Никитин А.Н., Сиверс М.А. Системы связи с кодовым разделением каналов / СПбГУТ. СПБ, 1999. С. 120.

10. Мини SDH решает максимум ваших задач.

11. http://info.tatcenter.ru/regions/.

12. http://www.3gs.ru/preamp.

13. http://www.3g-4g.ru/chto-takoe-3g.php.

14. http://www.vectorkiev.com/support/techn/mini_sdh.htm.

15. http://www.cdma.ru/technology/standart/3g/.

Размещено на Allbest.ru