Сеть радиорелейных линий между базовыми станциями сотовой системы подвижной связи стандарта LTE
Расчет сети соединительных радиорелейных линий для применения в составе мобильной связи. Описание устройства и принципа работы аппаратуры. Вопросы безопасности жизнедеятельности применительно к данной системе. Технико-экономическое обоснование проекта.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.11.2016 |
Размер файла | 2,0 M |
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/
Сеть радиорелейных линий между базовыми станциями сотовой системы подвижной связи стандарта LTE
АННОТАЦИЯ
В данном дипломном проекте приведён расчёт сети соединительных СРРЛ с использованием аппаратуры “Horizon Harmony Radio” для применения в составе сети мобильной связи 4G. Также описано устройство и принцип работы аппаратуры, рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности применительно к системе СРРЛ, проведено технико-экономическое обоснование проекта.
Во Введении дано общее представление о роли 4G в современных сетях связи, отмечены тенденции дальнейшего развития с учётом современных достижений науки.
В разделе 1 рассмотрены эксплуатационные характеристики LTE, технические характеристики оборудования “ Horizon Harmony Radio ”,определение мест размещения и высот антенн БС и представлен детальный план расположения БС сети СРРЛ также рассмотрена оптимальная топология сети СРРЛ.
В разделе 2 является основной в дипломном проекте. В первой части главы произведено определение допустимых значений показателей частотно-территориального планирования сети СРРЛ. Во второй части раздела произведён расчёт требуемой максимальной скорости, выполнено частотное планирование и выбор типа оборудования .
В разделе 3 рассмотрены структурные схемы (ЦС),(ОРС) и (ПРС) модуля также дано описание.
В разделе 4 выполнено технико-экономическое обоснование проекта - рассчитаны капитальные затраты, эксплуатационные расходы, эффективность кап. вложений при строительстве сети СРРЛ.
В разделе 5 решены вопросы экологии и безопасности жизнедеятельности, касающиеся монтажа, пуско-наладки и эксплуатации оборудования РРС, рассчитан контур защитного заземления.
В Заключении подведены итоги дипломного проектирования. По результатам которого сделан вывод о соответствии рассчитанных значений действующим нормативам.
В дипломном проекте содержится: 15 таблиц, 29 рисунков, список литературы, состоит из 20 источников. Общий объём дипломного проекта составляет 105 страниц.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ
1.1 ОБЗОР ОСНОВНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СТАНДАРТА 4G И ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СОВРЕМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ РРЛ
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТ РАЗМЕЩЕНИЯ И ВЫСОТ АНТЕНН БС СОТ ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ РРЛ (СРРЛ)
1.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ТОПОЛОГИИ СЕТИ СРРЛ
2. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЕКТИРУЕММОЙ СЕТИ СРРЛ
2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСТИМЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЧТП СЕТИ СРРЛ
2.2 РАСЧЕТ ТРЕБУЕМОЙ МАКСИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ НА ПРОЛЕТАХ СРРЛ И ВЫБОР ТИПА ОБОРУДОВАНИЯ
2.3 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИЕМОПЕРЕДАЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ И ВЫБОР ТИПА ОБОРУДОВАНИЯ
2.4 РАЗРАБОТКА ЧАСТОТНОГО ПЛАНА
2.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РАДИООБОРУДОВАНИЯ РРС
3. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНЫХ СХЕМ СТАНЦИЙ СРРЛ
3.1 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЦЕНТРАЛЬНОЙ СТАНЦИИ
3.2 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОРС
3.3 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРС
4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
4.1 ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ СЕТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ РРЛ МЕЖДУ БАЗОВЫМИ СТАНЦИЯМИ СОТОВОЙ СИСТЕМЫ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ СТАНДАРТА LTE НА ТЕРРИТОРИИ ПОДОЛЬСКОГО РАЙОНА МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
4.2 РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
4.3 РАСЧЁТ ДОХОДОВ ОТ РЕАЛИЗАЦИИ УСЛУГ И ПРИБЫЛИ
4.4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА
5. ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 АНАЛИЗ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ ФАКТОРОВ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ РРЛ
5.2 РАСЧЁТ СИСТЕМЫ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ
5.3 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
радиорелейный сеть мобильный связь
ВВЕДЕНИЕ
Бурное развитие различных технологий связи, как фиксированной, так и мобильной, вызвано, в первую очередь, повышенным интересом людей к сети Интернет. Огромная роль сети Интернет в современном мире обмена информации неоспорима и не нуждается в подтверждении. С помощью глобальной сети люди имеют возможность работать, учиться, общаться, обмениваться данными, просматривать потоковые видеофайлы, прослушивать аудиозаписи, а также пользоваться в режиме онлайн всевозможными услугами коммерческих компаний и государственных учреждений.
В России распространение доступа к сети Интернет вызывает трудности, в первую очередь, по причине обширности территории. В городах нашей страны к глобальной сети может подключиться любой желающий, исходя из своих потребностей, выбрав удовлетворяющий его тариф. При чем у городского жителя есть выбор между проводным и беспроводным доступом. Но в сельской местности дело обстоит намного хуже. Операторы связи не стремятся телефонизировать села и обеспечивать услуги доступа в Интернет.
Одним из перспективных вариантов обеспечения сельской местности высокоскоростным доступом в сеть Интернет - это построение сетей сотовой подвижной радиосвязи четвертого поколения (4G). Самым подходящим стандартом 4G для решения этой задачи является технология беспроводного доступа LTE.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ РРЛ
1.1 ОБЗОР ОСНОВНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СТАНДАРТА 4G И ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СОВРЕМЕННЫХ РРЛ
LTE (от англ. Long Term Evolution - эволюция в долгосрочной перспективе) - технология построения сетей беспроводной связи, созданная в рамках проекта сотрудничества в создании сетей третьего поколения 3GPP (3GPartnershipProject). Основными целями разработки технологии LTE являются: снижение стоимости передачи данных, увеличение скорости передачи данных, возможность предоставления большего спектра услуг по более низкой цене, повышение гибкости сети и использование уже существующих систем мобильной связи. Главное отличие стандарта LTE от других технологий мобильной связи заключается в полном построении сети на базе IP-технологий. Радиоинтерфейс LTE обеспечивает улучшенные технические характеристики, а также значительно более высокую спектральную эффективность по сравнению с существующими стандартами беспроводного мобильного доступа третьего поколения (3G).По сравнению с ранее разработанными системами 3G, радиоинтерфейс LTE обеспечит улучшенные технические характеристики. В частности, в LTE ширина полосы может варьироваться от 1,4 до 20 МГц, что позволяет удовлетворять потребности разных операторов связи, обладающих различными полосами пропускания. При этом оборудование LTE должно одновременно поддерживать не менее 200 активных соединений на каждые 5-МГц ячейку. Стандарт связиLTE позволяет достичь внушительных скоростей передачи данных - до 50 Мбит/с для восходящего соединения и до 100 Мбит/с для нисходящего соединения. При высокой скорости передачи LTE поддерживает соединения мобильных абонентов, передвигающихся со скоростью до 350 км/ч. Поддерживаются много антенные системы MIMO.
В середине 2009 года появились первые опытные системы на основе LTE. В конце 2009 года шведская телекоммуникационная компания TeliaSonera, совместно с Ericsson объявила о запуске первой в мире коммерческой сети в Стокгольме и Осло.
Работы над Release 9 определяют вторую фазу развития системы LTE. Основные направления этого развития:
-совершенствование функциональных возможностей (реализация двух диапазонной и многодиапазонной передачи данных в одном физическом канале, расширение возможностей сети радиодоступа E-UTRAN, внедрение новых сценариев высокоскоростной передачи данных);
-введение новых услуг в сетевые возможности (система предупреждения о массовой опасности - PWS, развитие мультимедийных речевых услуг VoIP, широковещательных услуг - MBMS, услуг определения местоположения абонентов - LBS);
-расширение эксплуатационных возможностей (создание сервисно-ориентированной архитектуры системы поддержки эксплуатации - OAM&P, расширение возможностей контроля эксплуатационных параметров сети радиодоступа и базовой сети);
-создание новых сценариев развития (внедрение новых диапазонов, совершенствование механизмов взаимодействия с внешними сетями радиодоступа). На сегодняшний день сети стандарта LTE развернуты в более чем в 100 странах мира и их число быстро увеличивается.
Основные характеристики LTE:
· Работа в режимах TDD и FDD.
· Максимальная скорость приема 326 Мбит/с. с шириной канала 20 МГц
· Максимальная скорость отдачи 86.4Мбит/с. с шириной канала 20 МГц
· Ширина канала масштабируется до 20 МГц, с различным (1.4, 2.5, 5, 10, 15, и 20 МГц) шагом.
· Время отклика, до 10 мс., между оборудованием пользователя и базовой станцией и менее 100 мс. время перехода в активное из неактивного состояния.
· Увеличенная спектрально-частотная эффективность в сравнении с release 6 HSPA
· Возможность передачи голоса по IP/IMS;
· OFDMA на линии от базовой станции с модуляцией 64QAM;
· Ширина канала до 20 МГц;
Радиочастотные диапазоны сети LTE рабочими группами Партнерского проекта 3GPP и ETSI в технических спецификациях для LTE определены 17 полос радиочастот для режима частотного дуплекса FDD и 8 полос для режима временного дуплекса TDD, которые показаны в таблице 1.1
Таблица 1.1 Диапазоны частот для сети радиодоступа E-UTRA
Номера рабочих диапазонов |
Диапазон частот, МГц |
Вид дуплекса |
||
Линия «вверх» (UL) |
Линия «вниз» (DL) |
|||
1 |
1920 - 1980 |
2110 - 2170 |
FDD |
|
2 |
1850 - 1910 |
1930 - 1990 |
FDD |
|
3 |
1710 - 1785 |
1805 - 1880 |
FDD |
|
4 |
1710 - 1755 |
2110 - 2155 |
FDD |
|
5 |
824 - 849 |
869 - 894 |
FDD |
|
6 |
830 - 840 |
875 - 885 |
FDD |
|
7 |
2500 - 2570 |
2620 - 2690 |
FDD |
|
8 |
880 - 915 |
925 - 960 |
FDD |
|
9 |
1749,9 - 1784,9 |
1844,9 - 1879,9 |
FDD |
|
10 |
1710 - 1770 |
2110 - 2170 |
FDD |
|
11 |
1427,9 - 1452,9 |
1475 - 1500,9 |
FDD |
|
12 |
698 - 716 |
728 - 746 |
FDD |
|
13 |
777 - 787 |
746 - 756 |
FDD |
|
14 |
788 - 798 |
758 - 768 |
FDD |
|
17 |
704 - 716 |
734 - 746 |
FDD |
|
18 |
815 - 830 |
860 - 875 |
FDD |
|
19 |
830 - 845 |
875 - 890 |
FDD |
|
33 |
1900 - 1920 |
TDD |
||
34 |
2010 - 2025 |
TDD |
||
35 |
1850 - 1910 |
TDD |
||
36 |
1930 - 1990 |
TDD |
||
37 |
1910 - 1930 |
TDD |
||
38 |
2570 - 2620 |
TDD |
||
39 |
1880 - 1920 |
TDD |
Особенности использования верхних и нижних частот для LTE развертывание сетей в низкочастотной области спектра 800-900 МГц, более привлекательно с точки зрения затрат и оптимально подходит для покрытия районов с низкой плотностью населения (пригороды и сельские районы). Низкие частоты, по сравнению с высокими, обеспечивают существенно лучшее проникновение внутри зданий и большую площадь покрытия, что, с одной стороны, позволяет обеспечить связью большие территории, а с другой - серьезно ограничивает плотность базовых станций и обостряет проблему внутрисистемной интерференции.
Высокие частоты выше 2 ГГц отлично подходят для построения систем LTE в регионах с высокой плотностью населения, где требуются высокие скорости передачи данных. Однако если работать только в высокочастотном диапазоне, то неизбежно возникают проблемы с радиопокрытием. Фемтосоты, установленные в местах с высокой концентрацией абонентов (трафика) и в помещениях, помогают уменьшить «теневые» зоны в покрытии. Фемтосоты необходимы для улучшения покрытия сети на первых этажах зданий, в подвальных помещениях и на складах, а также для решения абонентских проблем, связанных с перегрузкой сети в часы пик.
Возможность использовать комбинацию из двух диапазонов (высокого и низкого) - залог объемного покрытия и обеспечения необходимой емкости в местах, где трафик особенно востребован. Для улучшения покрытия внутри зданий рекомендуется использовать фемтосоты. Повторное использование частот в технология LTE в отличие от технологии GSM обеспечивает каждой базовой станции сети возможность выборочно выделять полосы частот и мощность пользователям в зависимости от их расположения в соте.
При этом могут использоваться различные модели повторного использования полос частот и, соответственно, появляется возможность максимизировать пропускную способность соты при выполнении требований к качеству радиосвязи в условиях ограниченных ресурсов базовой станции.
Рассмотрим следующие модели повторного использования полос частот:
· Полное повторное использование полос частот каналов
· Жесткое повторное использование полос частот каналов
· Мягкое повторное использование полос частот каналов
· Дробное повторное использование полос частот каналов
Полное ,повторное использованием полос частот каналов называют вариант, когда вся полоса частот полностью используется каждой сотой независимо от местоположения абонентов в соте.
Распределение ресурсных блоков в этом случае осуществляет планировщик базовой станции. Расписание о распределении ресурсов базовая станция сообщает абонентским станциям по специальному управляющему каналу.
При этом возникают проблемы с меж сотовой интерференцией, которое требует динамического назначения полос частот. В LTE динамическая координация для уменьшения интерференционной связи между сотами. Поддерживается специфицированной 3GPP сигнализацией между базовыми станциями (X2 интерфейс).
Применение полного повторного использования полос частот нецелесообразно с точки зрения абонентской емкости. Так как растет объем служебной информации, необходимой для динамической диспетчеризации. Жестким повторным использованием полос частот каналов называют вариант, когда вся полоса частот разделена на фиксированное количество полос, которые выделяются сотам в соответствии с некоторой определенной моделью повторного использования (по аналогии с GSM).
Каждая из ячеек обслуживается своим передатчиком с невысокой выходной мощностью и ограниченным числом каналов связи. Это позволяет без помех использовать повторно частоты каналов этого передатчика в другой, удаленной на значительное расстояние, ячейке. Теоретически такие передатчики можно использовать и в соседних ячейках. Но на практике зоны обслуживания сот могут перекрываться под действием различных факторов, например, вследствие изменения условий распространения радиоволн. Поэтому в соседних ячейках используются различные частоты. Пример построения сот при использовании трех частот F1 - F3 представлен на рис 1.1
Рис.1.1. Пример построения кластера размерностью 3х частот
Принципы сетевой архитектуры стандарта LTE
Главными принципами построения сетевой архитектуры LTE-SAE являются общая опорная точка и узел шлюза (Gateway Node, GW) для всех остальных технологий доступа. Архитектура оптимизирована в плоскости на функциональном уровне для пользователя. Во всех интерфейсах реализуются протоколы на базе IP. Интеграция технологий доступа, не относящихся к 3GPP, реализуется на базе IP как у абонента, так и в сети.
Архитектура использует переход на меньшее количество узлов, которое снижается с четырех до двух (базовые станции и шлюзы). Применяется разделение функций интерфейса сети радиодоступа RAN-CN, аналогично как у WCDMA/HSPA. Также разделяются плоскость управления и плоскость пользователя между системой управления мобильностью (ММЕ) и шлюзом. Шлюз, который может выполнять функции устройства сети пакетных данных (PDN), так и сервисного шлюза, конфигурируется под выполнение обеих ролей или какой-нибудь одной из них. PDN-шлюз служит общей опорной точкой для всех остальных технологий доступа. Этим в границах одной или нескольких технологий доступа обеспечивается стабильная точка присутствия для всех пользователей на основе IP, вне зависимости от мобильности . Архитектура сети представлена на рисунке 1.2.
Рис. 1.2 - Архитектура сети LTE eNB - базовые станции;
Serving GW - общий шлюз доступа;
LTE-Uu - физический интерфейс пользователя;
X2 - физический интерфейс между базовыми станциями для обеспечения хендовера ; S1-u - интерфейс передачи пользовательских данных;
S1-c - служебный интерфейс MME
Главным компонентом архитектуры SAE является Evolved Packet Core (EPC). EPC служит эквивалентом сети GPRS. Компонентами EPC являются:
MME (узел управления мобильностью -- Mobility Management Entity) -- это ключевой контролирующий модуль для сети доступа LTE. Он отвечает за процедуры обеспечения мобильности, хэндовера, слежения и пейджинга UE (пользовательского устройства -- User Equipment). Он участвует в процессах активации/дезактивации сетевых ресурсов и так же отвечает за выбор SGW для UE при начальном подключении и при хэндовере внутри LTE со сменой узла ядра сети (Core Network -- CN). Он отвечает за аутентификацию пользователя (при взаимодействии c HSS). Сигнализация слоя без доступа (Non-Access Stratum -- NAS) оканчивается в MME и данный узел так же отвечает за генерацию и распределение временных идентификаторов для UE. Он проверяет авторизацию UE для доступа к сервис-провайдерам мобильных сетей (Public Land Mobile Network -- PLMN) и реализует роуминговые ограничения для UE. MME является заключительной точкой сети для шифрования/защиты целостности сигнализации NAS и отвечает за управление безопасностью. Узаконенный перехват сигнализации так же обеспечивается MME. MME предоставляет плоскость функций контроля для обеспечения мобильности между LTE и сетями доступа 2G/3G через интерфейс S3 установленный к MME от SGSN. MME так же соединен интерфейсом S6a с домашним HSS для роуминга UE.
SGW (обслуживающий шлюз -- Serving Gateway): Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. SGW маршрутизирует и направляет пакеты с пользовательскими данными, в то же время выполняя роль узла управления мобильностью (mobility anchor) для пользовательских данных при хэндовере между базовыми станциями (eNodeB), а также как узел управления мобильностью между сетью LTE и сетями с другими технологиями 3GPP. Когда UE свободен и не занят вызовом, SGW подключает нисходящий канал данных (Down Link -- DL) и производит пейджинг, если требуется передать данные по DL в направлении UE. Он управляет и хранит состояния UE (например требования по пропускной способности для IP-сервисов, внутреннюю информацию по сетевой маршрутизации). Он так же предоставляет копию пользовательских данных при узаконенном перехвате.
PGW (пакетный шлюз - Packet Data Network Gateway): Пакетный шлюз обеспечивает соединение от UE к внешним пакетным сетям данных, являясь точкой входа и выхода трафика для UE. UE может иметь одновременно соединение с более чем одним PGW для подключения к нескольким сетям. PGW выполняет функции защиты, фильтрации пакетов для каждого пользователя, поддержку биллинга, узаконенного перехвата и сортирование пакетов. Другая важная роль PGW - являться узлом управления мобильностью между 3GPP и не-3GPP технологиями, такими как 3GPP2 (CDMA 1X и EvDO).
PCRF (узел выставления счетов абонентам - Policy and Charging Rules Function): Это - общее название для устройств в рамках SAE EPC, которые отслеживают поток предоставляемых услуг, и обеспечивают тарифную политику. Для приложений, требующих контроль или начисление платы в режиме реального времени, может использоваться дополнительный сетевой элемент под названием Applications Function (AF).
Взаимодействие стандарта LTE с UMTS/GSM и стандартами не-3GPP
Поддержка мобильности абонентского терминала при его перемещении из зоны обслуживания одной сети в зону обслуживания другой - является важной задачей, возникающей при взаимодействии сети LTE с сетями мобильной связи стандартов 3GPP (UMTS/GSM/HSPA+). Взаимодействие сети LTE с сетями 3GPP заключается в обеспечении дискретной мобильности (роуминга) и обеспечения непрерывной мобильной связи (хэндовера).
Основными интерфейсами взаимодействия сети LTE с сетями 3GPP являются интерфейсы S3, S4 и S12. Данные интерфейсы обеспечивают взаимодействие логического элемента управления мобильностью MME и шлюза S-GW сети LTE с сервисным узлом SGSN сетей 3G с помощью туннельного протокола GTP (GPRS Tunnelling Protoсol). Протокол GTP предназначен для передачи данных плоскости управления (протокол GTP-C) и для передачи данных плоскости пользователя (протокол GTP-U). В условиях роуминга шлюз S-GW визитной сети взаимодействует со шлюзом P-GW (шлюз взаимодействия с пакетными сетями) домашней сети. Взаимодействие сети LTE с другими 3GPP для оказания традиционных услуг телефонии осуществляется с помощью как традиционной технологии коммутации каналов (TDM), так и технологии коммутации пакетов на базе сервисной подсистемы IMS.
Хэндовер между сетью LTE и другой сетью 3GPP при осуществлении голосового вызова происходит с помощью взаимодействия логического элемента MME с сервером MSC по интерфейсу Sv в случае вызовов из сети LTE в традиционный домен коммутации каналов (CS-домен); и с помощью взаимодействия логического элемента MME с узлом SGSN по интерфейсу S3 в случае голосового вызова из сети LTE в домен коммутации пакетов (PS-домен).
Взаимодействие сети LTE с сетями не-3GPP разделяется на взаимодействие с сетями с гарантированной безопасностью - «надежными» и взаимодействие с сетями с негарантированной безопасностью - «ненадежными». В качестве «надежных» сетей могут выступать присоединенные сети других стандартов (cdma 2000, WiMax), в качестве «ненадежных» - публичные IP-сети Интернета. Взаимодействие сети LTE с «надежными» сетями стандартов не-3GPP осуществляется посредством шлюза P-GW, взаимодействие с «ненадежными» сетями - посредством шлюза ePDG.
С учетом концепции построения базовой сети EPC «все через IP» мобильность абонентского терминала при взаимодействии сети LTE с сетями не-3GPP основана на протоколах управления мобильностью в IP-сетях:
- протоколы управления мобильностью на базе хостов - HBM (Host Based Mobility) - MIP v4, DSMIP v6;
- протоколы управления мобильностью на базе сети - NBM (Network Based Mobility) - PMIP v6.
Идентификация абонентского терминала по IP-адресу и маршрутизация осуществляется так же, как и в IP-сетях.
Основные технические характеристики современных РРЛ
Радиорелейное оборудование семейства Horizon Harmony Radio является новой универсальной радиорелейной системой, размещенной в наружном ВЧ блоке, позволяющей на одной аппаратной платформе программно выбрать тип передачи (либо пакетный Ethernet/либо TDM E-потоки/либо их гибридный режим) со скоростями передачи цифрового сигнала от 1 до 350 Mbps на частотах 3,5; 6; 7; 8; 11; 13; 15; 18; 23; 26; 28; 38 ГГц с шириной радиоканала 3,5; 7; 14; 28; 56 МГц, и позволяющей производить подключение к внутренним устройствам (в том числе других производителей, выполняющих функции коммутатора Carrier Ethernet, например - маршрутизаторы Cisco MWR 2941, Cisco 7600 Series и др.) по cтандартному электрическому интерфейсу Ethernet (RG45 для Gigabit Ethernet подключений - 10/100/1000 Base-T).
Радиоблок Horizon Harmony Radio может использоваться в автономной конфигурации, то есть без отдельных внутренних модулей. На площадках сетей с базовыми станциями 3G и LTE, оснащенными интерфейсами Ethernet радиоблок Horizon Harmony Radio может подключаться непосредственно к Ethernet-интерфейсу (например, это может использоваться как интегрированное решение для базовых станций Nokia FlexiBTS). Это избавляет от необходимости использовать основной дорогостоящий шкаф на площадке и позволяет экономить пространство, более мобильно выбирать место для размещения). Система разработана в соответствии с требованиями к расширяемой транспортной сети для максимальной экономии затрат радиорелейной инфраструктуры оператором и может служить для организации радиоканалов в сетях 3G и LTE, в высокоскоростных беспроводных сетях доступа в Интернет, организации транзитных каналов в фиксированных сетях широкополосного доступа и других беспроводных сетях. Данное решение подходит как для полностью пакетных, так и для гибридных сетей, использующих технологии TDM поверх пакетной сети. Платформа от DragonWave состоит из наружного - внешнего радиоблока Horizon Harmony Radio (ODU) и внутреннего коммутатора Carrier Ethernet от DragonWave (IDU), она идеальна для построения мобильных сетей основанных на Ethernet транспорте. Внешний радиоблок ODU через стандартный интерфейс GbE может подключаться к коммутаторам Carrier Ethernet от DragonWave или к внутреннему модулю стороннего производителя, устанавливаемых внутри помещений. Доступны четыре аппаратные модификации коммутаторов Carrier Ethernet от DragonWave:
* Harmony Hub First Mile 200 - компактный вариант для небольших конечных (с одним радионаправлением) и транзитных (с двумя радионаправлениями) узлов связи. Он поддерживает подключение к наружным модулям ODU для передачи традиционного трафика E1/T1 и Ethernet (8 портов Е1/Т1 + 4 электрических порта 10/100/1000 BaseT + 2 порта Ethernet для SFP-модулей передачи по оптоволокну)
* Harmony Hub 800 - модульный вариант, можно использовать для центральных, конечных или транзитных узлов связи (возможно использование карт: 16 портов E1/T1 + 4 порта GbE c электрическим и 4 порта GbE c оптическим интерфейсом + 2 порта Flexbus + карта с 2-мя инжекторами питания). Он оснащен такими интерфейсами, как Fast и Gigabit Ethernet, STM-1, E1/T1 и реализует расширенные функции обработки Ethernet. Он обеспечивает возможность подключения до 12 наружных радиоблоков ODU и предлагает полноценный сценарий защиты.
Данное устройство, кроме прочего, может иметь интерфейс STM-1 для подключения к сети SDH. Это позволяет использовать устройство в качестве концентратора, кольцевого узла или граничного узла к сети SDH; кроме того, данное устройство обеспечивает совместимость с продуктами, поставляемыми ранее Nokia Siemens Networks (NSN). Продукты из семейства радиорелейных станций FlexiHopper (и FlexiHopper plus), снятых с производства NSN, также поддерживаются, поскольку Harmony Hub 800 предлагает интерфейс FlexBus (FB) для подключения к продуктам NSN - внутренним блокам FIU19 и FIU19 (E) радиорелейных станций FlexiHopper, внутренним блокам FXC RRI базовых GSM/WCDMA станций Nokia MetroSite, NokiaUltraSite и коммутационного узла Nokia MetroHub, обеспечивающего подключения до 10 наружных радиоблоков FlexiHopper в одном узле, внутренним блокам RRIC базовых станций Nokia Talk BTS, а также другим продуктам с интерфейсом FB. * Harmony Hub 1200 - полумодульный вариант для конечных и небольших узлов. * Harmony Hub 2200 - модульный вариант для крупных узлов связи. Harmony Hub - коммутатор операторского класса, к которому можно подключить до 16 наружных радиоблоков ODU. Является лучшим в своём классе узловым устройством для микроволнового радиооборудования. Интерфейсы доступа поддерживают Fast и Gigabit Ethernet, E1/T1, а также структурированный STM-1/OC-3 . Имеет модульную конструкцию, что позволяет экономить средства заказчика, постепенно наращивая функционал платформы. Гибкость архитектуры, позволяющей добавлять как наружные модули, так и линейные карты внутренних модулей, обеспечивает решение для узлов сети - с возможностью оплаты по мере наращивания пропускной способности. Более того, масштабируемость этой системы радиосвязи позволяет использовать одну и ту же платформу на всех участках сети, обеспечивая как сохранность инвестиций, так и экономию эксплуатационных затрат. Использование адаптивного кодирования и модуляции (6- уровневой адаптивной модуляции от 4 до 256 QAM) позволяет операторам максимально эффективно использовать спектр радиочастот за счет передачи большего объема трафика по одному радиоканалу. Радиоблок имеет два исполнения: для диапазона частот 6-38ГГЦ и для 3,5 ГГЦ.
Рис 1.3. Радиоблок Horizon Harmony Radio
На Рис 1.3 устройство Horizon Harmony Radio имеет шесть разъемов-интерфейсов:
* разъем Ethernet
* разъем питания
* разъем AGC
* болт заземления
* разъем ODU-ODU
* антенна
* Разъем Ethernet служит для подключения внутреннего устройства к наружному радиоблоку Horizon Harmony Radio. Разъем Ethernet поддерживает возможность питания постоянным током по Ethernet (P+E) - поддерживает усовершенствованный "Power+Ethernet", и обеспечивает передачу питания и данных по одному кабелю. В качестве интерфейса данных служит 10/100/1000Base-T (электрический интерфейс Gigabit Ethernet - GbE)
* разъем питания служит только для подачи напряжения постоянного тока (-48 В пост. тока + 20%) и является альтернативой использованию P+E. В этом случае взаимодействие с внутренним
* устройством осуществляется при помощи двух кабелей
* разъем AGC представляет собой разъем для измерения RSSI (уровня мощности принимаемого сигнала). Полезен для юстировки антенны при установке. Позволяет измерять уровень полученного радиочастотного сигнала с помощью обычного вольтметра, подключенного через водонепроницаемый разъем BNC 50 Ом (гнездо) класса защиты IP65.
* болт заземления. Точка заземления должна быть подключена к заземляющему устройству.
* разъем ODU-ODU. В конфигурациях, предусматривающих соединение кабелем двух радиоблоков Horizon Harmony Radio, данный разъем служит для соединения этих устройств. По соединительному кабелю передается трафик Ethernet, команды синхронизации и сигналы XPIC (в соответствии с конфигурацией).
* Интерфейс антенны обеспечивает подключение радиоблока Horizon Harmony Radio к антенне. Для радиоблока Horizon Harmony Radio возможны два варианта механической совместимости: совместимость с антенами XD и совместимость с антенными фланцами антенн радиорелейных станций имеют следующий диаметр: 20, 30, 60, 80, 100, 120 и 180 см. Доступны варианты антенн с одиночной и двойной поляризацией. Режим антенны с одиночной поляризацией можно легко изменить путем поворота Horizon Harmony Radio и фидера антенны на 90°. Радиоблок Horizon Harmony Radio можно напрямую подключить к одной антенне; установка волноводов при этом не требуется. Такой вариант монтирования позволяет легко выровнять систему антенны и Horizon Harmony Radio по горизонтали и по вертикали. Подключение гибкого (или эллиптического) волновода между антенной и радиоблоком позволяет использовать все антенны независимо друг от друга. Оборудование Horizon Harmony Radio устанавливается на крыше, стене или опоре. Антенну Harmony можно установить с любой стороны опоры. Как правило, для установки не требуется никаких дополнительных деталей. Радиоблок Horizon Harmony Radio и соответствующая антенна сконструированы таким образом, что их радиочастотные порты легко выравниваются для выбранного режима поляризации (вертикальной или горизонтальной).
Рис.1.4. Внешний блок ODU Horizon Harmony Radio
Способы подключения внешнего блока ODU Horizon Harmony Radio к блоку внутренних устройств показаны на Рис.1.4
* с помощью одного кабеля Ethernet, если внедряется решение с поддержкой питания по Ethernet (P+E)
* с помощью двух кабелей, если предпочтительным является вариант питания по отдельному кабелю.
Внутреннее устройство представляет собой либо внутренний модуль стороннего производителя (такое устройство выполняет функции коммутатора Carrier Ethernet), либо внутренние блоки Carrier Ethernet от DragonWave. Во внутренних блоках от производителя DragonWave (например, Harmony Hub First Mile 200 и Harmony Hub 800) источник питания является уже встроенным, поэтому подключение наружного радиоблока Horizon Harmony Radio возможно с использованием одного кабеля (Ethernet) подключаемого к этим блокам. В случае, когда внутреннее устройство не оборудовано собственным интерфейсом P+E и если желательным условием является подключение внутреннего устройства к радиоблоку по одному кабелю, то для обеспечения возможности питания по Ethernet используется инжектор питания. Возможно использование инжекторов питания двух типов: внутреннего инжектора питания - позволяющего подключить до 4 радиоблоков и наружного инжектора питания на Рис1.6. - позволяющего подключить только один радиоблок. Когда расстояние между внутренним устройством и радиоблоком превышает 100 м (максимально допустимую длину связи), то используют репитор Ethernet на Рис.1.5. Репитеры Ethernet имеют степень защиты IP65 и предназначены для наружного размещения в монтажных коробках со специальными кабельными уплотнителями. Каждый такой репитер поддерживает одно соединение между внутренним устройством и радиоблоком. В защищенных конфигурациях для двух каналов между внутренним и наружным устройством необходимы два репитера Ethernet (один репитер на каждый радиоблок Horizon Harmony Radio).
Рис. 1.5. Репитер Ethernet Рис 1.6. Наружный инжектор питания
Талица.1.2 Технические данные оборудования
Horizon Harmony Radio |
||
Рабочий диапазон частот, ГГц |
3,5, 6, 7, 8, 11, 13, 15, 18, 23,26, 28, 38 |
|
Пропускная способность Мбит/сек |
1-350 |
|
Разнос каналов МГц |
3,5; 7; 14; 28; 56 |
|
Напряжение питания, В |
-48+/-30% |
|
Потребляемая мощность, Вт |
<40 Вт |
|
Вес, кг |
< 5,0 |
|
Габариты, см |
237,8 х 237,8 х 168,46 |
Коэффициент усиления системы представляет собой такое значение затухания между портами антенн передатчика и приемника, при котором коэффициент битовых ошибок (BER) составляет 10-6. На Таб. 1.3
Таб. 1.3
Приемник, коэффициент усиления системы (BER 10-6) |
||||||||
Диапазончастот |
Полоса частотканала |
Коэффициент усиления системы (дБ), типовые значения |
||||||
4QAM |
16QAM |
32QAM |
64QAM |
128QAM |
256QAM |
|||
38 ГГц |
7 МГц |
104,0 |
98,0 |
94,0 |
89,0 |
86,0 |
83,0 |
|
14 МГц |
101,0 |
95,0 |
91,0 |
86,0 |
83,0 |
80,0 |
||
28 МГц |
98,0 |
92,0 |
88,0 |
83,0 |
80,0 |
77,0 |
||
56 МГц |
95,0 |
87,0 |
83,0 |
78,0 |
75,0 |
71,0 |
Технические характеристики внутреннего блока IDU на рис 1.7
Harmony Hub 800
· коммутационная фабрика - 20Gbps, количество записей MAC-адресов- 16000
· Высокая ёмкость Ethernet:
· 4 интегрированных порта 100/1000 BaseT
· 2 интегрированных SFP порта
Высокая ёмкость TDM:
· До 48 потоков Е1 на систему (16 интегрированных)
· 2 интегрированных потока STM-1
Варианты модулей:
· Модуль с 16 портами Е1
· Модуль с 4 портами Gb Ethernet
· Модуль с 2 интерфейсами FlexBus
· Карта с разъёмами питания
Особенности:
· Пропускная способность 20Mbps
· E-Line, E-LAN. В случае услуги E-Line трафик с любого конфигурируемого порта может поступать на любой другой конфигурируемый порт. В основе услуги E-LAN лежат мостовые соединения второго уровня, используя которые, устройство запоминает MAC-адреса источников и сопоставляет их с MAC-адресами назначения. Комбинация MAC-адреса назначения пакета и идентификатора сети VLAN определяет исходящий порт, на который он должен попасть
· Расширенное управление качеством обслуживания QoS
· Защита IDU 1+1. В режиме спаренного подключения Hub 800 для связи между модулями, работающими в паре, используется объединительная плата. Благодаря объединительной плате FPH800 может обеспечить поддержку сдвоенных интерфейсов, и всеми этими интерфейсами можно управлять как одним блоком.
· поддерживает многоканальные соединения типа "точка-точка" (MultiLink PPP, MLPPP), позволяющие передавать пакеты IP по соединениям E1. В группу MLPPP могут входить до 16 каналов E1. В силу того, что FPH800 поддерживает до двух модулей PIU на 16 каналов E1, устройство в целом поддерживает до 32 MLPPP.
· Поддержка технологии Ethernet over SDH (EoS) позволяет устройству передавать пакеты Ethernet поверх сети SDH. Данная технология обеспечивает виртуальную конкатенацию верхнего и нижнего порядка с целью более эффективного использования ресурсов полосы пропускания. EOS обрабатывает виртуальную конкатенацию уровней VC-4 и VC-12, а также
Рис 1.7. Внутренний блок IDU Harmony Hub 800
Управление сетью (NMS) Horizon Harmony Radio осуществляется во внутриполостном режиме через локальный служебный терминал LCT по SNMP (простой протокол сетевого управления) или с помощью приложения DragonVision Element Manager. При внутриполостном управлении все кадры Ethernet, связанные с функциями управления, отправляются на тот же интерфейс Ethernet, что и трафик. Идентификация управляющих кадров Ethernet осуществляется при помощи настраиваемого идентификатора VLAN.
Отработка аварийных сигналов - прерывания SNMP, корпоративная MIB
Совместимость с системами NMS - DragonVision NMS; любой менеджер сети на базе SNMP:
· Поддержка Ethernet OAM - 802.3ah, 802.1ag, Y.1731
· Безопасность - аутентификация на 3 уровне
· EMS - на базе Web, система, SSLHTTP, SSH, Radius, Telnet
Система электропитания. Как уже отмечалось ранее оборудование «Horizon Harmony Radio» (один полукомплект без резерва) потребляет 50Вт. РРС может быть укомплектована как блоком питания 220В, так и блоком питания 48В (разрешенный диапазон 26В-66В). Как показывает практика, на объектах, как правило уже имеется сеть резервного питания 48В/60В. На базовых станциях сотовой связи такая сеть также имеется. При этом ёмкость аккумуляторов в данной сети значительно больше. Данная модель оборудования имеет высокую наработку на отказ и практически никогда не выходит из строя (исключения форс-мажорные обстоятельства: пожар, прямой удар молнии).
Высокая наработка на отказ обусловлена предпродажными испытаниями в климатических камерах каждого комплекта оборудования с последующим контролем параметров. Сам процесс ремонта в полевых условиях сводится в диагностике неисправной платы (блока) посредством программы СКД и последующей замене на аналогичную. При этом не надо что-либо регулировать или программно настраивать. Отличительной особенностью зарубежного оборудования и данного оборудования в частности является то, что платы (блоки) с одинаковыми названиями являются взаимозаменяемыми и не требуют каких-либо регулировок.
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТ РАЗМЕЩЕНИЯ И ВЫСОТ АНТЕНН БС СОТ ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ
При выборе мест размещения станций нужно учитывать принцип "зигзагообразности" линии связи наличие подъездных путей и линии электропередачи, общий рельеф местности, характер почвы и пр. Это достаточно длительный и неоднозначный процесс, так как необходимо проводить выбор из множества возможных вариантов проведения трассы РРЛ. Кроме того, удачный выбор мест расположения станций для одного пролета может быть неприемлемым для соседних пролетов. Продольный профиль пролета представляет собой вычерченный в определенном масштабе вертикальный разрез местности по линии, соединяющей две соседние радиорелейные станции. Продольные профили пролетов РРЛ полно и наглядно характеризуют рельеф местности на каждом пролете. Построение продольных профилей производится в прямоугольной системе координат. Так как высоты антенных опор и отдельных препятствий несоизмеримы по величине с длиной участка, то при построении профиля применяют разные масштабы по вертикали и горизонтали. Высоты препятствий на поверхности земли измеряются в метрах, а расстояние между радиорелейными станциями - в километрах. Масштаб используемой карты 1: 100000 (в 1см. 1000м). В точках установки РРС на карте откладывают высоты антенных опор, и верхние отметки соединяют прямой линией. В тех случаях, когда прямая проходит достаточно близко от поверхности земли, на чертеж профиля наносят местные объекты (лес, населённые пункты, отдельные строения и т.д.). Методика построения профилей пролёта может быть автоматизирована за счёт применения программ: DRRL, Балтика РРЛ и т.д. Приведём пример профиля, построенного программой Link Test.Так как в данном проекте рассчитывается сеть соединительных РРЛ Подольского района МО , то профиль пролёта строится с учетом лесных массивов высотой 20 метров. Т.к. высоты местности в местах установки наших антенн сильно отличаются друг от друга, то нецелесообразно делать одинаковые высоты подвеса антенн над уровнем моря. Для того чтобы интервал был открытым, величина просвета Нфиз должна быть больше или равна минимальной зоны Френеля . При разных высотах подвеса антенн.С дифракционными потерями на частотах выше 2 ГГц борются с помощью достаточно высоких антенн, таких, чтобы при максимальном искривлении луча приемная антенна не оказывалась в зоне дифракции в том случае, если эквивалентный радиус Земли ke становится меньше его среднего значения. Согласно теории дифракции условия распространения радиоволн в свободном пространстве обеспечиваются в том случае, если просвет над земной поверхностью для прямой трассы между передающей и приемной антеннами составляет не менее 60% радиуса первой зоны Френеля F1, определяемого по формуле:
F1=17.3(d1d2/(fd) , (м), (1.1)
где f - частота, (ГГц);
d =d1+d2
d - длина пролета, (км);
d1 и d2 - расстояния от РРС до препятствия, (км).
Рис.1.8 Профиль пролета БС
На рис.1.8 применены следующие обозначения: F1 - радиус первой зоны Френеля; H0 - просвет; H1-высота подвеса антенны; H2 -высота подвеса антенны; d1 - расстояние от точки А до препятствия, d2 - расстояние от точки В до препятствия; d - длина трассы; h(i) - высота поверхности земли на уровнем моря.
Представлена сеть соединительных РРЛ проектируемой системы (Подольского района. М.О) На рис1.9.Общая численность жителей области составляет 37 416 тыс.чел. при общей площади территории ~ 281,45 кмІ .Территорию Подольского района и его пригородных районов по плотности населения можно характеризовать как равномерно заселённую с малой плотностью населения около 131 чел/км2. В состав района входило 4 поселения: одно городского типа п.Львовский население -- 10 852 человек и три сельских п.Дубровицкое население -- 7569ч, п Лаговское население -- 10 817ч,п Стрелковское население -- 8178ч. В исходных данных: Число базовых станций на обслуживающей территории 15.Скорость цифрового потока к БС 60мб/с диапазон рабочих частот 38ГГц. Общая протяженность сети ЦРРЛ составляет 68,2км. Средняя длина интервала -4,2км. Минимальная длина интервала - 3,5 км. Максимальная длина интервала -7,2км. Центральная станция (ЦС) обозначенная перечеркнутым красным квадратом ,находится в Коледино рядом с гор Климовском. С (ЦС) связанны четырнадцать соединительных линии которые обозначенные коричневым цветом. Ограничения здесь будет максимально допустимая длина одного пролета - не более 8 км.
Рис 1.9. Сеть соединительных РРЛ проектируемой системы (Подольского района. М.О)
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС1-БС12 . Длина интервала составляет 4.7 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,3. Откладывая от условного нулевого уровня земли высоту, на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря наивысшей точке равна 185 м с учетом лесного массива. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1]
Приведем пример профиля пролета БС1-БС12. рис 1.10.H1= 40 м - высота подвеса антенны БС1; H2= 40 м - высота подвеса антенны БС12.
Рис. 1.10. Профиль пролета БС1-БС12
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
F1=17.3(1.8*3.4/(38*4.7) =17.3*0.184=3.18м.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС12-БС13. Длина интервала составляет 4.7 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,5. Откладывая от условного нулевого уровня земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем наивысшей точке равна моря равна 160 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1].Приведем пример профиля пролета БС12-БС13. рис 1.11.H1= 40 м - высота подвеса антенны БС12;H2= 40 м - высота подвеса антенны БС13.
Рис. 1.11. Профиль пролета БС12-БС13
F1=17.3(3.3*3.9/(38*7.2) =17.3*0.216=3.73м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС12-БС14.Длина интервала составляет 7.2 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,7. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 170 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС12-БС14. рис 1.12.H1= 30 м - высота подвеса антенны БС12;H2= 30 м - высота подвеса антенны БС14.
Рис. 1.12. Профиль пролета БС12-БС14
F1=17.3(1.4*4.7/(38*6.1) =17.3*0.283=2.90м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС14-БС15. Длина интервала составляет 4.7 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,7. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 187 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1].Приведем пример профиля пролета БС14-БС15. рис 1.13. H1= 30 м - высота подвеса антенны БС14;H2= 35 м - высота подвеса антенны БС15.
Рис. 1.13. Профиль пролета БС14-БС15
F1=17.3(1.7*4.7/(38*6.4) =17.3*0.178=3.94м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС1-БС2. Длина интервала составляет 4.2 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,4. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС1-БС2. рис 1.14. H1= 45 м - высота подвеса антенны БС1;
H2= 40 м - высота подвеса антенны БС2
Рис. 1.14. Профиль пролета БС1-БС2
F1=17.3(2.2*2/(38*4.2) =17.3*0.166=2.87м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС2-БС3.Длина интервала составляет 5.9 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,2. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1]. Приведем пример профиля пролета БС2-БС3. рис 1.15.H1= 30 м - высота подвеса антенны БС2; H2= 25 м - высота подвеса антенны БС3.
Рис1.15 Профиль пролета БС2-БС3
F1=17.3(1*4.9/(38*5.9) =17.3*0.147=2.54м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС2-БС4. Длина интервала составляет 3.5 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,2. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС2-БС4. рис 1.16. H1= 30 м - высота подвеса антенны БС2; H2= 20 м - высота подвеса антенны БС4.
Рис1.16 Профиль пролета БС2-БС4
F1=17.3(0.5*3/(38*3.5) =17.3*0.325=5.62м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС4-БС5. Длина интервала составляет 4.6 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 1,0. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС4-БС5. рис 1.17. H1= 25 м - высота подвеса антенны БС4; H2= 25 м - высота подвеса антенны БС5.
Рис1.17 Профиль пролета БС4-БС5
F1=17.3(2*2.6/(38*4.6) =17.3*0.325=2.97м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС1-БС6. Длина интервала составляет 4.3 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,7. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС1-БС6. рис 1.18. H1= 40 м - высота подвеса антенны БС1;
H2= 40 м - высота подвеса антенны БС6.
Рис1.18 Профиль пролета БС1-БС6
F1=17.3(2.2*2.1/(38*4.3) =17.3*0.168=2.90м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС6-БС7. Длина интервала составляет 3.3 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,7. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1]. Приведем пример профиля пролета БС6-БС7.На рис 1.19. H1= 35 м - высота подвеса антенны БС6;H2= 35 м - высота подвеса антенны БС7.
Рис1.19 Профиль пролета БС6-БС7
F1=17.3(2.1*1.2/(38*3.3) =17.3*0.141=2.43м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС6- БС8. Длина интервала составляет 4.5 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,8. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 174 м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1] Приведем пример профиля пролета БС6-БС8.На рис 1.20. H1= 30 м - высота подвеса антенны БС6; H2= 30 м - высота подвеса антенны БС8.
Рис1.20 Профиль пролета БС6-БС8
F1=17.3(3.6*0.9/(38*4.2) =17.3*0.137=2.37м.
То есть равен радиусу минимальной зоне Френеля.
Рассчитаем высоты подвеса антенн для интервала БС-БС9.Длина интервала составляет 4.1 км, высота над уровнем моря площадки равна 164 м. По топографической карте определим относительную координату наивысшей точки рельефа местности на данном интервале: k = 0,3. Откладывая от условного нулевого уровня Земли высоту, равную наивысшей точке на интервале, получим высоту объекта, определяющую высоты подвеса антенн на интервале. Высота объекта над уровнем моря равна 183м. Определим величину минимальной зоны Френеля согласно формуле [1.1]. Приведем пример профиля пролета БС6-БС8. рис 1.21. H1= 25 м - высота подвеса антенны БС6; H2= 20 м - высота подвеса антенны БС8.
...Подобные документы
Общие характеристики систем радиорелейной связи. Особенности построения радиорелейных линий связи прямой видимости. Классификация радиорелейных линий. Виды модуляции, применяемые в радиорелейных системах передачи. Тропосферные радиорелейные линии.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 23.05.2016Типы радиорелейных линий прямой видимости. Состав комплекса унифицированных радиорелейных систем связи, типы антенн. Технические характеристики аппаратуры, план распределения частот. Расчет числа узловых и промежуточных станций, мощности сигнала.
курсовая работа [62,9 K], добавлен 25.03.2011Разработка схемы построения ГТС на основе коммутации каналов. Учет нагрузки от абонентов сотовой подвижной связи. Расчет числа соединительных линий на межстанционной сети связи. Проектирование распределенного транзитного коммутатора пакетной сети.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.01.2016Принципы 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 16.10.2011Целесообразность применения радиорелейных линий в России. проектирования цифровых микроволновых линий связи, работающих в диапазонах частот выше 10 ГГц и предназначенных для передачи цифровых потоков до 34 Мбит/c. Выбор мест расположения станций.
курсовая работа [7,4 M], добавлен 04.05.2014Аппаратные и структурные аспекты надежности информационных систем. Матрица показателей надежности линий и каналов сети. Организация службы контроля и восстановления поврежденных участков, перекроссировки; использование передвижных радиорелейных линий.
презентация [7,0 M], добавлен 31.03.2015Современные 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 10.06.2010Выбор трассы и расстановка цифровой радиорелейной линии ЦРРЛ. Расчет и построение профилей интервалов радиорелейных линий. Выбор типа и состава оборудования. Разработка схемы организации связи по проектируемой ЦРРЛ. Построение диаграммы уровней сигнала.
дипломная работа [631,5 K], добавлен 01.10.2012История появления сотовой связи, ее принцип действия и функции. Принцип работы Wi-Fi - торговой марки Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Функциональная схема сети сотовой подвижной связи. Преимущества и недостатки сети.
реферат [464,8 K], добавлен 15.05.2015Общие сведения о радиорелейных и атмосферных оптических линиях связи, их сравнительная характеристика, оценка достоинств и недостатков практического использования. Методика расчета атмосферной оптической линии связи между двумя заданными точками.
курсовая работа [829,0 K], добавлен 09.12.2014Определение конечной емкости станции. Выбор нумерации абонентов и соединительных линий. Сведения об условиях электропитания и наличия помещений. Разработка схемы сети местной телефонной связи узла и расчет числа приборов и соединительных линий.
дипломная работа [878,5 K], добавлен 18.05.2014Методика проектирования радиорелейных линий связи, показатели качества. Разработка плана распределения частот. Программные комплексы для анализа трасс и оценки показателей линии связи. Требования безопасности при эксплуатационно-техническом обслуживании.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 28.11.2013Разработка системы оперативной связи, рассчитанной на шестнадцать абонентов. Выбор и обоснование технических требований. Архитектура системы. Расчет электрической принципиальной схемы абонентского устройства. Технико-экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [134,1 K], добавлен 24.06.2010Разработка локальной сети передачи данных с выходом в Интернет для небольшого района города. Определение топологии сети связи. Проверка возможности реализации линий связи на медном проводнике трех категорий. Расчет поляризационной модовой дисперсии.
курсовая работа [733,1 K], добавлен 19.10.2014Применение радиорелейных линий. Расчет высот подвеса антенн. Выбор оптимальной совокупности высот антенн на участке. Расчет энергетических характеристик интервала. Показатель качества по ошибкам и показатель неготовности. Запас на плоские замирания.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 24.08.2012Расчёт 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 13.12.2010Расчет объема межстанционного трафика проектируемой сети. Определение нагрузки и количества соединительных линий. Проектирование топологии сети. Конфигурация мультиплексорных узлов. Функциональное описание блоков. Параметры оптических интерфейсов.
курсовая работа [457,0 K], добавлен 21.02.2012Принципы и особенности построения систем автоматической коммутации на примере местной телефонной сети. Разработка схемы сети связи. Расчет телефонных нагрузок приборов ATC и соединительных линий, количества оборудования. Выбор типа проектируемой ATC.
курсовая работа [1019,3 K], добавлен 27.09.2013Особенности выбора трассы и структуры проектируемой радиорелейной линии связи. Изучение требований, предъявляемых при выборе трассы РРЛ. Определение количества интервалов на участке РРЛ. Методы определения высоты подвеса антенн для устойчивости связи.
курсовая работа [67,4 K], добавлен 06.06.2010Разработка схемы организации инфокоммуникационной сети связи железной дороги. Расчет параметров волоконно-оптических линий связи. Выбор типа волоконно-оптического кабеля и аппаратуры. Мероприятия по повышению надежности функционирования линий передачи.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 28.05.2012