Содержание

Now days the problem of optimization of cellular net is extremely important in all perspective projects. The optimization of cellular net is very complicated problem. It involves computing of radio wave propagation in the aria, which is around the base station.

This master's dissertation provides up to date information, which is concerned perspective modern models of computing cell coverage. The problems of computing of radio wave propagation are described in all its complexity. Favorite models of calculating radio wave propagation are presented in the dissertation. March attention is given to diffraction knife edge Giovanelli model of computing attenuation of radio wave's power. The dissertation also includes program realization of the Giovanelli model and results of analysis obtained data.

Содержание.

1. Введение ……………………………………………………………………..стр.4

2. Общие принципы оптимизации сети……………………………………………5

3. Применение ГИС-технологий…………………………………………………...7

4. Методики прогноза зон покрытия (обзор)……………………………………...9

4.1. Методика прогноза зон покрытия на основе статистической модели напряженности поля сигнала………………………………………………………10

4.2. Методика прогноза зон покрытия на основе детерминированной модели напряженности поля сигнала………………………………………………..……..25

4.3. Методика прогноза зон покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля сигнала……………………………………………..29

4.4. Выводы………………………………………………………………………..34

5. Метод Джиованелли……………………………………………………………35

5.1. Идея метода………………………………………………………………..….35

5.2. Программная реализация…………………………………………………….37

5.3 Анализ результатов расчета………………………………………………….37

6. Заключение……………………………………………………………………...39

7. Приложение 1 (листинги программ)…………………………………………..40

7.1. "Генератор файла"…………………………………………………………….40

7.2. "Джиованелли"………………………………………………………………..43

8. Приложение 2 (графики)………………………………………………………..58

9. Литература………………………………………………………………………69

Введение

1. Введение.

Стремительное развитие сетей мобильной радиосвязи наблюдается во всем мире. Активно развиваются сотовые (NMT-450, GSM-900/1800, CDMA-2000, AMPS и др.), транкинговые (MPT, EDACS, Алтай и др.), пейджинговые (ERMES, POCSAG и т.д.) сети, а также сети абонентского радиодоступа (DECT).

Активный рост числа радиосредств делает актуальной задачу эффективного использования радиочастотного спектра (РЧС) и, как следствие, - задачу построения систем управления РЧС, позволяющих оптимально планировать сети радиосвязи.

Частотно-территориальное планирование сетей радиосвязи предусматривает выбор структуры (конфигурации) сети, места установки базовых станций, выбор типа, высоты и ориентации антенн, распределение частот между базовыми станциями. Для уменьшения капитальных затрат должна осуществляться оптимизация частотно-территориального плана, т.е. необходимо разрабатывать план, обеспечивающий заданную зону обслуживания, емкость сети, требуемое качество обслуживания при минимальном числе базовых станций и используемых частот. Планирование должно обеспечить внутрисистемную и межсистемную электромагнитную совместимость (ЭМС) радиосредств.

Современные национальные системы управления РЧС представляют собой структуры, включающие учетные базы данных радиосредств, автоматизированные системы технической экспертизы и учета частотных присвоений, системы планирования сетей связи, а также системы радиоконтроля.

Кафедра радиофизики РГУ в настоящий момент ведет активную работу по созданию пакета прикладных программ, позволяющих производить расчет зон покрытия систем сотовой и трасс радиорелейной связи. Разрабатываемые программы строятся с применением технологий геоинформационных систем, использующих представление информации в виде цифровых карт. Огромное внимание уделяется выбору моделей и методов, которые используются при расчетах напряженности электромагнитного поля заданной области.

Цель диссертации: произвести сопоставительный анализ методов расчета напряженности поля в диапазоне частот 200…2000 МГц; осуществить выбор метода расчета для городских условий, учитывающего рельеф, застройку, растительность; разработать программную реализацию выбранного метода; провести сравнение метода с результатами, полученными другими методами.

2. Общие принципы оптимизации сети.

Определяющим при проектировании сети подвижной и фиксированной радиосвязи является планирование радиосети, которое представляет собой итеративный процесс с выполнением следующих шагов:

" синтеза структуры сети;

" прогнозирование напряженности поля сигнала в зоне действия сети радиосвязи;

" анализа зоны обслуживания для каждой ячейки и сети в целом;

" оценки внутрисистемной электромагнитной совместимости;

" назначения частот;

" анализа функционирования сети с учетом взаимных помех.

Процесс планирования осуществляется постепенно, шаг за шагом, и выливается в предложения по построению сети радиосвязи и анализу ее работы.

Временная и логическая последовательность действий при планировании радиосетей подвижной и фиксированной радиосвязи приводится в [1] и содержит ряд этапов:

1. Получение исходных данных.

2. Калибровка математической модели распространения радиоволн на основе измерений напряженности поля в наиболее характерных точках зоны обслуживания сети.

3. Построения первого приближения радиосети.

4. Привязка развертывания участков базовых станций, определенных планом построения сети к местности и итеративная оптимизация при широком использовании средств программного обеспечения, поддерживающего функции синтеза сети и анализа эксплуатационных характеристик.

Исходные данные для планирования содержат общие характеристики

Список литературы

Литература.

1. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Дмитриев В.И. Системы мобильной связи / СПб ГУТ. СПб., 1998.

2. Отчеты МККР, 1990. Прил. к т.V, отчет 722-3.

3. Recommendations and reports of CCIR.1990. Vol. 1. Spectrum utilisation and monitoring.

4. Rasajski S.B. & Petrovic Z.P. [1987] Computer-Aided Calculation of the effect of correction terrain factors and its usage in determination of coverage area, MELECOM '87 and 34 Congress of Electronics Proceedings, Vol. III: Radiocommunications, Rome, March 1987.

5. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Михайлов П.А. Сети мобильной связи / СПб ГУТ. СПб., 2000.

6. Отчеты МККР, 1990. Прил. к т.V, отчет 1008-1.

7. Отчеты МККР, 1990. Прил. к т.V, отчет 564-4.

8. Coverage planning, материалы фирмы TECHCOM Consulting.

9. Sklar, B., Digital Communications: Fundamentals and Applications, Englewood Cliffs, NJ:Prentice Hall, 1988.

10. Компьютерные инструменты для планирования радиосетей. Мобильные системы. /О.О. Баутин. А.У. Гуреев и др. №4. с.40-43.

11. Дмитриев В.И. Статистическое определение радиуса зоны обслуживания базовой станции радиальной сети связи с подвижными объектами // Техника средств связи. Сер. Системы связи. 1991. Вып. 6.

12. Пономарев Г.А., Куликов А.Н., Тельпуховский Е.Д. Распространение УКВ в городе. Томск : МП " Раско ", 1991.

13. Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ/ Под ред. У.К. Джейкса. - Москва: Связь, 1979.

14. Methods and statistics for estimating field strength values in the land mobile services using the frequency range 30 MHz . CCIR Plenary Assembly, Geneva, Rep.567-2, 1982.

15. Лаврентьев Ю.В., Пономарев Г.А., Сковронский А.Ю., Соколов А.В., Тельпуховский Е.Д., Федорова Л.В. Распространение ультракоротких волн в городе. Препринт. Москва, 1990.

Примечания:

Примечаний нет.