Анализ качества обслуживания вызовов радиоинтерфейсом базовой станции в мобильной связи
Определение вероятности потери вызова, поступающего от мобильных абонентов и занятости каналов. Математическая модель функционирования радиоинтерфейса базовой станции сотовой связи с учетом группового характера обслуживания в мультимедийных сетях связи.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.02.2019 |
| Размер файла | 128,8 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Анализ качества обслуживания вызовов радиоинтерфейсом базовой станции в мобильной связи
К.Т. Бажиков, А.О. Касимов, Г.Н, Байгутов, Казахский Национальный Университет им. аль - Фараби
вызов радиоинтерфейс мобильный связь
В данной статье рассматривается новая программа расчета качества обслуживания радиоинтерфейсом базовой станции.
Современный период развития сетей мобильной связи в РК близок к периоду насыщения - количество абонентов мобильной связи превышает число пользователей фиксированной связи. Значительный дополнительный доход должны приносить новые мультимедийные услуги, для реализации которых требуется повышенная скорость передачи информации [1-6]. Подавляющее большинство абонентов в сетях сотовой связи в РК включены в системы стандартов GSM/GPRS (Global System for Mobile communications/ General Packet Radio Service) диапазонов 900 МГц и 1800 МГц поколений 2G/2,5G, плавно переходящие на 3G и 4G. Задача определения показателей качества обслуживания в современных сетях мобильной связи является актуальной. В качестве объектов исследования в цифровых СПС-ОП могут рассматриваться радиоинтерфейсы отдельных базовых станций и различные сетевые элементы, пропускная способность которых оказывает существенное влияние на качество обслуживания вызовов в целом. Информационный поток в радиоинтерфейсе базовой станции передается с высокой скоростью и формируется в соответствии с техническими особенностями и возможностями конкретного цифрового стандарта подвижной связи.
Ресурс каналов радиоинтерфейса остается ограниченным, хотя общим свойством цифровых систем мобильной связи является рост числа каналов в радиоинтерфейсах базовых станций. Применительно к оценке показателей качества связи в радиоинтерфейсе стандартов технологий GSM можно сослаться на исследования Невдяева Л.М., Быховского М.А., Фомина А.Ф., Степановой И.В[5-7], но, к сожалению, при анализе цифровых систем мобильной связи не в полной мере учтено влияние мобильности пользователей в условиях роста мультимедийного трафика.
В основу проводимых исследований положены методы теории телетрафика и программирования[3-4]. На основании классификации Кендалла-Башарина[4] в качестве математической модели функционирования радиоинтерфейса базовой станции СПС с учетом группового характера обслуживания в мультимедийных сетях связи выбрана СМО вида MI/M/V/L, которая представлена на рисунке 1. Основной характеристикой качества установления соединения является вероятность потери вызова, поступающего от мобильных абонентов.
Используя методы теории телетрафика, составим следующую систему уравнений:
;
;
;
где Pi - вероятность занятости I каналов радиоинтерфеса базовой станции;
бгр- интенсивность нагрузки, поступающей на пучок каналов;
V - общее число каналов в радиоинтерфейсе базовой станции;
PV - вероятность потери вызовов;
В стандарте GSM 900 скорость передачи цифрового речевого сигнала в канале TCH/FS равна 13 кбит/с. Для передачи данных используемых в оказании мультимедийных услуг или для обеспечения высокого качества передачи данных могут быть объединены несколько таких каналов: 13х4=52 кбит/с.
Обозначим величиной Pотк1 и Pотк4 вероятности того, что получит отказ вызов телефонии, поступающий на обслуживание и требующий для своего обслуживания один свободный канал и получит отказ в обслуживании мультимедийная услуга, требующая четыре канала для своего обслуживания соответственно. Величина Pотк1 будет равна вероятности того, что будут заняты все V каналов, когда величина Pотк4 будет равна вероятности того, что будут заняты более (V-4) каналов.
Рисунок 1 - Математическая модель функционирования радиоинтерфейса базовой станции СПС с учетом группового характера обслуживания в мультимедийных сетях связи
Программа, разработанная для решения системы уравнений для полнодоступного пучка каналов емкостью V=48 каналов, вероятности поступления одиночного и группового вызовов ф1+ф4=1 в радиоинтерфейсе базовой станции, блок-схема которой представлена на рисунке 2, выполнена с помощью программного обеспечения Borland Pascal 7.0. На рисунке 3 представлен фрагмент данной программы.
Таблица 1 - Результаты решения системы уравнений для полнодоступного пучка каналов емкостью V=48 каналов, вероятности поступления одиночного и группового вызовов ф1+ф4=1 в программе BorlandPascal 7.0
|
=1700 вызовов в час, t1 =100c, t4=8c |
|||||||
|
0,95 |
0,05 |
37,74 |
45,05 |
0,0744 |
0,171 |
0,636 |
|
|
0,9 |
0,1 |
39,65 |
42,87 |
0,053 |
0,208 |
0,735 |
|
|
0,85 |
0,15 |
41,76 |
40,7 |
0,0349 |
0,237 |
0,805 |
|
|
0,8 |
0,2 |
44,12 |
38,53 |
0,0208 |
0,259 |
0,85 |
|
|
0,75 |
0,25 |
46,75 |
36,36 |
0,0109 |
0,272 |
0,876 |
|
|
0,7 |
0,3 |
49,72 |
34,2 |
0,0049 |
0,279 |
0,884 |
|
|
0,65 |
0,35 |
53,1 |
32,01 |
0,0018 |
0,278 |
0,875 |
|
|
0,6 |
0,4 |
56,96 |
29,84 |
0,0005 |
0,258 |
0,852 |
Рисунок 2 - Результаты решения системы уравнений для полнодоступного пучка каналов емкостью V=48 каналов, вероятности поступления одиночного и группового вызовов ф1+ф4=1.
По оси х - интенсивность нагрузки, поступающей на пучок каналов;
по оси у - вероятность отказа в обслуживании.
Из рис. 2 видно, что объединение нескольких каналов в единый цифровой поток, выполняемое с целью снижения общего времени передачи информации, существенно повышает вероятность отказов в обслуживании групповой заявки. Результаты использования объединенных каналов трафика в системе стандарта GSM 900 уровня 2G, показало, что вероятность потерь по вызовам, требующим занятия группы из четырех каналов Ротк4, и вероятность потерь по вызовам, требующим занятия одного канала Ротк1, уменьшаются при увеличении интенсивности общего потока вызовов бгр.
Список литературы
1. А.Б. Гольдштейн, Б.С. Гольдштейн. SOFTSWITCH//СПб.: BHV-2006.
2. Б.С. Гольдштейн, H.A. Соколов, Г.Г. Яновский. Сети связи. Учебник для ВУЗов // СПб.: БХВ-Петербург, 2011.
3. Афанасьев В.В., Демчишин В.И. Основные тенденции и игроки на рынке NGN- инфраструктуры. Обзор NGN-концепций и продуктовой линейки NGN для сетей СПС от ведущих производителей телекоммуникационного оборудования //Технология и средства связи.- 2006. - № 6.-С.54-59.
4. Ионин Г.Л., Седол Я.Я. Статистическое моделирование систем телетрафика: - М.: Радио и связь, 1982.
5. Кудин А.В., Максименко В.Н. Оценка качества услуг пакетной-передачи данных в сетях сотовой подвижной связи // Мобильные системы. - 2003/- №7.
6. Невдяев Л.М. Мобильная связь 3-его поколения (под редакцией Горностаева Ю.М.), МЦНТИ ООО «Мобильные коммуникации», 2000.
7. Степанова И:В. Проектирование сетей мобильной связи // Труды, МТУСИ: Сборник статей:- М.: - 2004.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
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 16.10.2011Выбор 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 20.01.2016Алгоритм функционирования систем сотовой связи. Инициализация и установление связи. Процедуры аутентификации и идентификации. Сущность и основные виды роуминга. Передача обслуживания при маршрутизации. Особенности обслуживания вызовов в стандарте GSM.
реферат [35,8 K], добавлен 20.10.2011Определение 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 04.04.2014Разработка 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 01.12.2010Определение числа радиочастотных каналов при одной зоне обслуживания без выхода на автоматическую телефонную станцию. Структурная схема однозоновой, многозоновой транкинговых систем. Расчет помех, дальности радиосвязи в пункте размещения базовой станции.
курсовая работа [492,4 K], добавлен 05.08.2011Структура сотовой сети связи. Расчет числа радиоканалов, допустимой телефонной нагрузки, числа абонентов, количества базовых станций, радиуса зоны обслуживания станции, величины защитного расстояния, модели распространения радиоволн, мощности передатчика.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 22.06.2012Угрозы передаваемой информации в сетях сотовой связи. Анализ методов обеспечения безопасности речевой информации, передаваемой в сетях сотовой связи стандарта GSM. Классификация методов генерации псевдослучайных последовательностей, их характеристики.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 28.07.2013Описание и методы тестирования исправности функциональных модулей базовой мобильной станции Ericsson RS4000. Этапы проверки работоспособности станции с помощью световой индикации блоков, сигнализация которых позволяет оперативно устранить неисправность.
методичка [696,8 K], добавлен 10.06.2010Вычисление реальных и нормативных уровней качества обслуживания абонентов на участках межстанционных связей сети. Определение резервов пропускной способности пучков соединительных линий на взаимоувязанной сети связи и магистральной сетевой станции.
курсовая работа [263,3 K], добавлен 13.02.2014