Курсовая работа: Разработка фрагмента сети связи 4G+ в г. Ухте

Реферат

Объектом курсового проекта является фрагмент сети связи 4G+ в городе Ухта.
Цель работы – проектирование фрагмента сети для связи 4G+ в центральной части города Ухта. При разработке сети связи были использованы рекомендации: МСЭ-R M.1801-2.
В результате курсового проекта рассмотрена эволюция развития технологий передачи данных в сотовых сетях. Обоснован выбор технологии LTE в качестве сетей следующего поколения, произведен расчет зоны покрытия, выбор структуры транспортной сети и разработка транспортной сети, а также выбор используемого оборудования.
Практическая ценность данной работы состоит в конкретизированном применении технологии LTE Release 10 и практическому построению фрагмента сети широкополосной передачи данных (ШПД).
Область применения – проект можно использовать для эскизного проектирования беспроводного широкополосного доступа в интернет, с использованием стандарта LTE Release 11 (Advanced) и использоваться в качестве примера при разработке фрагмента сети LTE Advanced (Rel.11) для определённого района города.
Разработанная сеть обладает следующими параметрами:
· максимальная площадь покрытия 𝑆=9 ;
· площадь покрытия одной БС для средней застройки – 0.75 км², для редкой – 3.20 км²;
· необходимое число базовых станций – 16.
· количество абонентов, которых может обслужить система – 22500 человека;
· пропускная способность сети – 1683 Мбит/с;
Было выбрано следующее оборудование абонентской и транспортной сетей, отвечающее экономическим и техническим требованиям:
· базовая станция Flexi Multiradio 10 с антеннами Comba ODV-065R17EKJJ-G;
· внутрисетевой кабель ОКСТМ-10-0,1-0,22-4;
· магистральный кабель ОКПМ-10А-02-0.22-8(9.0);
· маршрутизатор Cisco ASR 901.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………….…………………………….……….6

1 Обзор технологии 4G+……………………………...…...…………………………………………...….7

2 Выбор и обоснование технологии и релиза……………………...…………..…………………….…..9

3 Описание релиза и сопутствующих технологий……………………………………………..…11

3.1 Архитектура сети радиодоступа E-UTRAN………….………………………………...…..…..11

3.2 Архитектура базовой сети EPC………………………………...……..........................................16

3.3 Основные функции ядра сети LTE………………………………………………...…………….17

3.4 Радио интерфейс сети LTE…………………………………………………………...…………..18

3.5 Технология MIMO в сетях LTE…………………………….........................................................19

4 Выбор исходных данных, модели и расчет количества базовых станций……….…………………21

4.1 Характеристика района………………………………………............................................................22

4.2 Расчет зон радио покрытия для сети LTE на территории города Ухта…………….......................23

4.3 Расчет пропускной способности сети. Расчет количества потенциальных абонентов……….....25

5 Выбор оборудования абонентской сети……………………….…….………………………………..28

5.1 Выбор оборудования базовой станции eNode Band LTE….............................................................28

5.2 Выбор антенны……………………………………………….............................................................33

6 Выбор оборудования транспортной сети …………………….............................................................34

6.1 Выбор кабеля………………………………………………................................................................34

6.2 Выбор маршрутизатора……………………………………................................................................35

7. Пути совершенствования сети……………………………………………….....................................36

Заключение…………………………………………………….................................................................37

Библиографический список……………………………..………………………………………..……...38

Введение

В связи с развитием технологий, а также с появлением новых, более усовершенствованных мобильных устройств, которые предоставляют пользователям больше возможностей, появляется необходимость в наличии высокоскоростного беспроводного интернет-соединения. Современные смартфоны, планшетные ПК, ноутбуки и так далее предоставляют пользователям новые возможности, а также являются удобными инструментами для путешествий по интернет-сетям. Благодаря этому появляется спрос на более скоростное соединение, а, как известно, спрос рождает предложение.
4G является следующим после 3G поколением мобильной связи и работает на базе IP-технологий. Главным отличием от предшественников стала высокая скорость передачи данных. Теоретически она составляет до 326.4 Мбит/с на прием и 172.8 Мбит/с на передачу информации.
В настоящее время наибольшее распространение получил стандарт LTE Advanced (Rel. 10), обладающий следующими достоинствами:

• высокая пропускная способность сети за счет использования эффективных методов модуляции 64QAM и антенн MIMO (DL – до 1 Гбит/с, UL – до 500 Мбит/с);
• повышенная спектральная эффективность (DL – до 30 бит/с/Гц, UL – до 15 бит/с/Гц);
• обслуживание мобильных станций на границе соты несколькими секторами одновременно;
• поддержка MIMO 8x8 в нисходящем канале (от базовой станции к мобильным станциям) и MIMO 4x4 в восходящем канале;
• расширение полосы канала до 100 МГц DL и до 60 МГц UL благодаря агрегации несущих.

Все это позволило поддерживать приложения, требующие большой пропускной способности, такие как онлайн-игры, потоковое видео высокой четкости