Планирование городской сети сотовой связи стандарта GSM

Определение количества частотных каналов в секторе. Основной расчет допустимого трафика в соте. Нахождение мощности передатчиков базовой станции. Методика вычисления потерь на трассе. Анализ способа реализации монтажа антенно-фидерного устройства.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 05.03.2018
Размер файла 413,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

В городах большая часть абонентов сосредоточена в центре города и в ряде деловых и производственных зонах, что сильно увеличивает нагрузку на эти районы. В то же время на окраинах города плотность абонентов резко падает. Поэтому при планировании размеры сот изменяют в соответствии с трафиком. Плотность трафика зависит и от ситуаций. Например, трафик резко возрастает на объектах проведения спортивных соревнований, выставок, фестивалей. Здесь многое зависит от возможностей и опыта оператора сети. Могут быть организованы временные дополнительные соты в зонах скопления абонентов. При этом временные дополнительные БС устанавливают в автомобилях, используя телескопические мачты. В зонах постоянного скопления абонентов устанавливаются базовые станции с антеннами комнатного исполнения. Связь с центральными узлами сети организуют с помощью радиорелейных каналов.

Кроме расщепления сот для увеличения трафика прибегают к наложению сетей стандартов GSM-900 и GSM-1800, увеличивая трафик в местах повышенной плотности абонентов за счет развертывания микросот GSM-1800, наложенных на макросотовую структуру GSM-900.

В последние годы в мегаполисах с чрезвычайно большим трафиком получает развитие новая технология использования многобазисного частотно-территориального планирования. При использовании этой технологии группа частот распределяется между кластерами, имеющими разную размерность. В связи с тем, что в некоторых группах кластеров повышается уровень сокональных помех, для обеспечения требуемого качества передачи в сети обязательно реализуют режим прыгающей частоты.

2.4 Энергетические соотношения при распространении радиоволн в свободном пространстве

Уравнение баланса мощностей, позволяющее определить мощность сигнала на входе приёмника, имеет вид:

Pr=Pt+Gt+Gr-Lst-Lsr-LF,

где Pt - мощность сигнала на выходе передатчика, дБВт;

Gt (Gr) - коэффициенты усиления передающей (приёмной ) антенны, дБ;

Lst=10lg( lt), Lsr=10lg( lr) - потери в антенно-фидерном тракте передатчика и приёмника. Знак «минус» перед членами Lst и Lsrобусловлен потерями в фидерах ( lt, lr<1);

LF- потери распространения в свободном пространстве.

Если необходимо вычислить мощность в месте приёма, из (2.4) следует исключить параметры Gr и Lsr.

Напряжённость электрического поля в точке приёма Е дБ (мкВ/м) и мощность Pr,дБВт связаны соотношением:

Pr=E - 20lgf - 107,2

Где f,МГц - среднее значение частоты сигнала. Для перехода к величинам мощности в дБмВт (dBm), константу необходимо уменьшить на 30дБ.

В процессе распространения радиоволн в любой среде, особенно в городских условиях, возникают дополнительные потери, которые в сумме с потерями свободного пространства образуют полные потери распространения L (далее потери распространения).

Из выражений 2.4 и 2.5 видно, что напряжённость поля в точке приёма однозначно определяется потерями распространения при известных характеристиках приёмопередающего оборудования. Следовательно, модели, описывающие потери распространения в какой-либо среде, могут быть использованы для вычисления напряжённости поля в различных точках среды.

Одним из сложнейших вопросов, возникающих на всех этапах проектировании и построения СПС, является учет особенностей распространения радиоволн от передающей антенны БС до радиостанции абонента, и наоборот, сети в реальных условиях. При работе большого числа мобильных станций, перемещающихся зачастую в сложных условиях пересеченной, неоднородной по своим электрофизическим свойствам местности, или на территории современных городов - мегаполисов с их сложной архитектурной планировкой, предсказание уровня принимаемого сигнала, т. е. достоверный расчет затухания на трассе распространения, да еще с учетом сезонных, суточных и случайных изменений климатических условий и других факторов, становится в разряд сложнейшей радиотехнической проблемы. Не случайно, что вопросы расчета энергетических потерь радиоволн частотных диапазонов VHF и UHF получили широкое освещение в научно-технической литературе последних десятилетий. Количество различных моделей распространения радиоволн, алгоритмов прогнозирования затухания на трассах связи достигает нескольких десятков, и те, и другие имеют как свои достоинства, так и недостатки.

Относительные уровни в децибелах при импедансе, равном 50 Ом

дБикВ

Напряжение

дБВ

дБм

дБВт

Мощность

-20

100нВ

-140

-127

-157

200 аВт

-19

115

-139

-126

-156

250

-18

125

-138

-125

-155

315

-17

140

-137

-124

-154

400

-16

160

-136

-123

-153

500

-15

180

-135

-122

-152

630

-14

200

-134

-121

-151

800

-13

225

-133

-120

-150

1фВт

-12

250

-132

-119

-149

1.25

-11

280

-131

-118

-148

1.6

-10

315

-130

-117

-147

2.0

-9

355

-129

-116

-146

2.5

-8

400

-128

-115

-145

3.15

-7

450

-127

-114

-144

4.0

-6

500

-126

-113

-143

5.0

-5

565

-125

-112

-142

6.3

-4

630

-124

-111

-141

8.0

-3

710

-123

-110

-140

10

-2

800

-122

-109

-139

12.5

-1

900

-121

-108

-138

16

0

1мкВ

-120

-107

-137

20

1

1.15

-119

-106

-136

25

2

1.25

-118

-105

-135

31.5

3

1.4

-117

-104

-134

40

4

1.6

-116

-103

-133

50

5

1.8

-115

-102

-132

63

6

2.0

-114

-101

-131

80

7

2.25

-113

-100

-130

100

8

2.5

-112

-99

-129

125

9

2.8

-111

-98

-128

160

10

3.15

-110

-97

-127

200

11

3.55

-109

-96

-126

250

12

4,0

-108

-95

-125

315

13

4.5

-107

-94

-124

400

14

5.0

-106

-93

-123

500

15

5.65

-105

-92

-122

630

16

6.3

-104

-91

-121

800

17

7.1

-103

-90

-120

1 пВт

18

8.0

-102

-89

-119

1.25

19

9.0

-101

-88

-118

1.6

20

10.0

-100

-87

-117

2.0

21

11.5

-99

-86

-116

2.5

22

12.5

-98

-85

-115

3.15

23

14

-97

-84

-114

4.0

24

16

-96

-83

-113

5.0

25

18

г95

-82

-112

6.3

26

20

-94

-81

-111

8.0

27

22.5

-93

-80

-110

10

28

25

-92

-79

-109

12.5

29

28

-91

-78

-108

16

30

31.5

-90

-77

-107

20

31

35.5

-89

-76

-106

25

32

40

-88

-75

-105

31.5

33

45

-87

-74

-104

40

34

50

-86

-73

-103

50

35

56.5

-85

-72

-102

63

36

63

-84

-71

-101

80

37

71

-83

-70

-100

100

38

80

-82

-69

-99

125

39

90

-81

-68

-98

160

40

100

-80

-67

-97

200

41

115

-79

-66

-96

250

42

125

-78

-65

-95

315

43

140

-77

-64

-94

400

44

160

-76

-63

-93

500

45

180

-75

-62

-92

630

46

200

-74

-61

-91

800

47

225

-73

-60

-90

1нВт

48

250

-72

-59

-89

1.25

49

280

-71

-58

-88

1.6

кВ

Наприжение

дБВ

дБм

дБВт

Мощность

50

315

-70

-57

-87

2,0

51

355

-69

-56

-86

2,5

52

400

-68

-55

-85

3,15

53

450

-67

-54

-84

4,0

54

500

-66

-53

-83

5,0

55

565

-65

-52

-82

6,3

56

630

-64

-51

-81

8,0

57

710

-63

-50

-80

10

58

800

-62

-49

-79

12,5

59

900

-61

-48

-78

16

60

1мВ

-60

-47

-77

20

61

1,15

-59

-46

-76

25

62

1,25

-58

-45

-75

31,5

63

1,4

-57

-44

-74

40

64

1,6

-56

-43

-73

50

65

1,8

-55

-42

-72

63

66

2,0

-54

-41

-71

80

67

2,25

-53

-40

-70

100

68

2,5

-52

-39

-69

125

69

2,8

-51

-38

-68

160

70

3,15

-50

-37

-67

200

71

3,55

-49

-36

-66

250

72

4,0

-48

-35

-65

315

73

4,5

-47

-34

-64

400

74

5,0

-46

-33

-63

500

75

5,65

-45

-32

-62

630

76

6,3

-44

-31

-61

800

77

7,1

-43

-30

-60

1мкВт

78

8,0

-42

-29

-59

1,25

79

9,0

-41

-28

-58

1,6

80

10мВ

-40

-27

-57

2,0

81

11,5

-39

-26

-56

2,5

82

12,5

-38

-25

-55

3,15

83

14

-37

-24

-54

4,0

84

16

-36

-23

-53

5,0

85

18

-35

-22

-52

6,3

86

20

-34

-21

-51

8,0

87

22,5

-33

-20

-50

10

88

25

-32

-19

-49

12,5

89

28

-31

-18

-48

16

90

31,5

-30

-17

-47

20

91

35,5

-29

-16

-46

25

92

40

-28

-15

-45

31,5

93

45

-27

-14

-44

40

94

50

-26

-13

-43

50

95

56,5

-25

-12

-42

63

96

63

-24

-11

-41

80

97

71

-23

-10

-40

100

98

80

-22

-9

-39

125

99

90

-21

-8

-38

160

100

100

-20

-7

-37

200

101

115

-19

-6

-36

250

102

125

-18

-5

-35

315

103

140

-17

-4

-34

400

104

160

-16

-3

-33

500

105

180

-15

-2

-32

630

106

200

-14

-1

-31

800

107

225

-13

0

-30

1мВт

108

250

-12

1

-29

1,25

109

280

-11

2

-28

1,6

110

315

-10

3

-27

2,0

111

355

-9

4

-26

2,5

112

400

-8

5

-25

3,15

113

450

-7

6

-24

4,0

114

500

-6

7

-23

5,0

115

565

-5

8

-22

6,3

116

630

-4

9

-21

8,0

117

710

-3

10

-20

10

118

800

-2

11

-19

12,5

119

900

-1

12

-18

16

120

0

13

-17

20

121

1,15

1

14

-16

25

122

1,25

2

15

-15

31,5

123

1,4

3

16

-14

40

124

1,6

4

17

-13

50

дБмкВ

Наприжение

дБВ

дБм

дБВт

Мощность

125

1,8

5

18

-12

63

126

2,0

6

19

-11

80

127

2,25

7

20

-10

100

128

2,5

8

21

-9

125

129

2,8

9

22

-8

160

130

3,15

10

23

-7

200

131

3,55

11

24

-6

250

132

4,0

12

25

-5

315

133

4,5

13

26

-4

400

134

5,0

14

27

-3

500

135

5,65

15

28

-2

630

136

6,3

16

29

-1

800

137

7,1

17

30

0

1Вт

138

8,0

18

31

1

1,25

139

9,0

19

32

2

1,6

140

10

20

33

3

2,0

141

11,5

21

34

4

25

142

12,5

22

35

5

3,15

143

14

23

36

6

4,0

144

16

24

37

7

5,0

145

18

25

38

8

6,3

146

20

26

39

9

8,0

147

22,5

27

40

10

10

148

25

28

41

11

12,5

149

28

29

42

12

16

150

31,5

30

43

13

20

151

35,5

31

44

14

25

152

40

32

45

15

31,5

153

45

33

46

16

40

154

50

34

47

17

50

155

56,5

35

48

18

63

156

63

36

49

19

80

157

71

37

50

20

100

158

80

38

51

21

125

159

90

39

52

22

160

160

100

40

53

23

200

161

115

41

54

24

250

162

125

42

55

25

315

163

140

43

56

26

400

164

160

44

57

27

500

165

180

45

58

28

630

166

200

46

59

29

800

167

225

47

60

30

1кВт

168

250

48

61

31

1,25

169

280

49

62

32

1,6

170

315

50

63

33

2,0

171

355

51

64

34

2,5

172

400

52

65

35

3,15

173

450

53

66

36

4,0

174

500

54

67

37

5,0

175

565

55

68

38

6,3

176

630

56

69

39

8,0

177

710

57

70

40

10

178

800

58

71

41

12,5

179

900

59

72

42

16

Таблица Эрлангов

Количество

вероятность блокировки в процентах

каналов

1%

2%

3%

5%

10%

20%

1

0.01010

0.02041

0.03093

0.05263

0.11111

0.25000

2

0.15259

0.22347

0.28155

0.38132

0.59543

1.00000

3

0.45549

0.60221

0.71513

0.89940

1.27080

1.92990

4

0.86942

1.09230

1.25890

1.52460

2.04540

2.94590

5

1,38080

1.65710

1.87520

2.21850

2.88110

4,01040

6

1.90900

2.27S90

2.54310

2.96030

3.75840

5.10860

7

2.50090

2,93540

3.24970

3.73780

4.66620

6,23020

8

3.12760

3.62710

3.98650

4.54300

5.59710

7.36920

9

3.782S0

4.34470

4.74790

5.37020

6.54640

8,52170

10

4.46120

5,08400

5.52940

6.21570

7.51060

9.68500

11

5.15990

5.84150

6.32800

7.07640

8.48710

10.85700

12

5.87600

6,61470

7.14100

7.95010

9.47400

12,03600

13

6.60720

7.40150

7.96670

8.83490

10,47000

13,22200

14

7.35170

8.20030

8,80350

9.72950

11.47300

14,41300

15

8.10800

9.00960

9.65000

10.63300

12.48400

15.60800

16

8.87500

9,82840

10.50500

11,54400

13,50000

16,80700

17

9.65160

10.65600

11.38800

12.46100

14,52200

18,01000

18

10.43700

11.49100

12,23800

13,38500

15.64800

19,21600

19

11,23000

12.33300

13.11500

14.31500

16.57900

20.42400

20

12.03100

13.18200

13,99700

15.24900

17.61300

21.63500

21

12.83800

14.03600

14.88500

16.18900

18,65100

22.84800

22

13.65100

14,89600

15.77800

17.13200

19.69200

24,06400

23

14,47000

15.76100

16.67500

18,08000

20.73700

25.28100

24

15.29500

16.63100

17.57700

19.03100

21.78400

28.49900

25

16.12500

17.50500

18.48300

19.98500

22.83300

27.72000

26

16.95900

18.38300

19.39200

20,94300

23.88500

28.94100

27

17.79700

19.26500

20.30500

21.90400

24.93900

30,16400

28

18.64000

20.15000

21.22100

22.86700

25.99500

31.38800

29

19.48700

21.03900

22.14000

23.83300

27.05300

32,61400

30

20.33700

21,93200

23.06200

24.80200

28.11300

33.84000

31

21.19100

22.82700

23.98700

25.77300

29.17400

35.06700

32

22,04800

23,72500

24,91400

26.74600

30.23700

36.29500

33

22.90900

24.62600

25,84400

27.72100

31.30100

37.52400

34

23.77200

25.52900

26,77600

28.69800

32,36700

38.75400

35

24.63800

26.43500

27.69100

29.71500

33.46500

40.00000

36

25.50700

27.34800

28.64700

30,65700

34,50300

41.21600

37

28.37800

28,25400

29.58500

31.64000

35.57200

42.44800

38

27,25200

29.16600

30.52600

32.62400

36.64300

43,68000

39

28,12900

30.08100

31.46800

33.60900

37.71500

44.91300

40

29.0070

30.99700

32.41200

34.59600

38,78700

46.14700

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор частотных каналов. Расчет числа сот в сети и максимального удаления в соте абонентской станции от базовой станции. Расчет потерь на трассе прохождения сигнала и определение мощности передатчиков. Расчет надежности проектируемой сети сотовой связи.

    курсовая работа [421,0 K], добавлен 20.01.2016

  • Проектирование сети сотовой связи стандарта CDMA. Вычисление среднего трафика по профилям обслуживания. Выбор нагрузки UL для баланса. Параметры антенно-фидерного тракта. Количество абонентов в соте (секторе). Проверка максимальной нагрузки для UL и DL.

    контрольная работа [34,8 K], добавлен 22.10.2011

  • Определение параметров сотовой сети для данного города и мощности передатчика базовой станции. Выявление количества частотных каналов, которое используется для обслуживания абонентов в одном секторе одной соты. Расчет допустимой телефонной нагрузки.

    курсовая работа [109,9 K], добавлен 04.04.2014

  • Анализ стандартов сотовой связи. Процедура установления вызова. Подсистема базовых станций и коммутации. Центр технического обслуживания. Расчет допустимого числа каналов трафика и допустимых параметров соты. Определение баланса мощностей и оборудования.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.08.2013

  • Энергетический расчет трассы: шумов, уровня мощности сигнала в точке приема при распространении в свободном пространстве, усредненной медианной мощности сигнала для квазигладкой поверхности. Выбор оборудования базовой станции и используемых антенн.

    курсовая работа [839,8 K], добавлен 06.05.2014

  • Расчет размеров и параметров рупорной антенны. Линия передачи - фидерный тракт антенны. Вычисление КПД антенно-фидерного тракта и мощности передатчика. Эксплуатация антенно-фидерного устройства. Определение типа волновода исходя из размеров сечения.

    практическая работа [150,7 K], добавлен 05.12.2010

  • Принципы построения систем сотовой связи, структура многосотовой системы. Элементы сети подвижной связи и блок-схема базовой станции. Принцип работы центра коммутации. Классификация интерфейсов в системах стандарта GSM. Методы множественного доступа.

    реферат [182,3 K], добавлен 16.10.2011

  • Разработка проекта строительства радиобашни высотой Н=75 м для развития сети сотовой связи стандарта GSM, описание ее конструкции. Состав и размещение оборудования базовой станции. Электроснабжение, освещение, светоограждение, защитное заземление объекта.

    курсовая работа [35,6 K], добавлен 01.12.2010

  • Расчёт участка сети сотовой связи стандарта GSM–900 некоторыми методами: прогноза зон покрытия на основе статистической модели напряжённостей поля; на основе детерминированной и аналитической моделей. Определение абонентской ёмкости сети сотовой связи.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.12.2010

  • Современные стандарты сотовых сетей связи. Проектирование сотовой сети связи стандарта DCS-1800 оператора "Астелит". Оценка электромагнитной совместимости сотовой сети связи, порядок экономического обоснования эффективности разработки данного проекта.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 10.06.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.