Феер К. Беспроводная цифровая связь (2000) (1151861), страница 69
Текст из файла (страница 69)
12~ дб для типичного городского раиона , а ' ''тгааляет ... д я величин Х и У, опреде"фф; — территориальные средние значения велич "Мыс формулами Х = Х (,г~) = Лг, ~, 19.4 г) у я = У гтгт) = Агэ ия, п ичем в городском районе ч — араметры распространения, пр о 4 250 . "йазатель о пр е ь о п инимает значения от 3 до 4 , — это расстояния от подвижного .т, азана на ис 9 4.1, г~ и гз — это рас езной и мешающей ззовои станции с ъекта до полезной и е С/Ф С/1 соответственно вляя вместо локальных ср д е них величин .
и — Ги т/У=-Л, " И А' и заменяя переменные в ( 4,1 так, что = и величин Г и А в следующем виде' , случаем совместную ФПРВ вели — п,я = А.,ц, являются территориальными средин анями считаютс аютсЯ наименьшие значениЯ С/тч „ер и '"Матерых обеспечиваешься долу оп стимое значение й Г, и Лл„„определяемых тре буемым каДля пороговых уровней Г„о и того, что Г < Гагр или т,","ч$ктвом передачи, вероятность о ."~Ъжаются следующим образом Вер)Г '- Ггя или Л -.. Л„„р) = „и А < Лля,, 944) я!где ~Г < Г ) / " / р~Г, д) !Г~!д.
2 Гом „* ег(с(з) = — з/ е "*о(ц к гэ О с Я оа Ю ро (9.4.б) Вер(Г < Глор или Л < Ляор) =--. 399 а ра за эо Запас по С!ЛЕ Г !Г р, дб Рис а.а.э. требуемые энергетические запасы по с!Гр' и с!! для ряда значений вероятности потери связи РЛ т.о. Р' = Вор(Г < Г, Л < Л ). параллельные горизонтальной оси, отображают эап С!! запас по '! при запасе по С!Л, равном Бесконечности, линии, параллельные верти й , бр кольна оси, отображают эзпэс по С!Х при бесконечном запасе по С!Х (Напечатано с разрешения 1ЕЕЕ.) Гоо ГЛ .р Вер(Л < Ллор) = / / р(Г,Л) р(ГорЛ, О а Вер(Г < Гп р и Л < Лл, ) = / / р(Г,Л) р(Гр(Л. (9.4.7) а а Подставляя (9.4.3) в выражения (9.4.4-9.4 7) и выполняя некоторые преобразования, из (9.4 4) получаем 1 Г1мг !Г ° У /2 .
г ! Г Г /-/ . ''1' л. йгГс — дополнение функции ошибок Из (9 4.8) следует, что надежность связи с учетом влияния те"" вого шума и соканальной помехи СС! является функцией требуе"" .;энергетических запасов по С/Ю и С/), т.е. Гю/Глррр и Лю/Ляор '"'тими словами, с помощью (9 4.8) можно определить требуемые "риториальные средние значения С/Л' и С/1„т.е. Гю и Лы для 'роговых уравнен Гяор и Лооп и допустимую надежность связи как 1 » (Гаер или Л <ч Лл„р) = г! '1!:,'зНа рис, 9 4.2 приведены значения требуемых энергетических запасов С/Р! и С/1, вычисленные с помощью (9 4.8) (пунктирными линиями званы асимптоты, аа = 10п(бе). Линии, параллельные горизондьной оси, отображают энергетический запас по С/! при запасе по : ',йч равном бесконечности, а линии, параллельные вертикальной оси, 'ражают энергетическии запас по С/ЛР, когда запас по С/! равен ":крэнечности.
Анализируя представленные зависимости можно сдевт(б следующие выводы. .! ' 1. Надежность связи при воздействии теплового шума и СС! долж с~пределяться исходя из масштаба системы или ее уровня качества . 'пример, когда допускается суммарное значение вероятности потери '"'"язи, равное 10 %, то можно сделать расчет линии либо для точки ; вукоторои приоритет отдается тепловому шуму, либо для точки В, .'влриоритет отдается СС! Первыи вариант больше подходит для си',"вчм с большими размерами сот, в то время как второй — для систем ,- большой емкостью и малыми размерами сот :;-':-,"!л 2. Когда надежность связи определяется для соответствующих факГ *,'рэаров отдельно, то и энергетические запасы по С/Л и С/! могут вычи- ,,~))оя/тася отдельно. Например, если суммарная вероятность потери связи ч.
о о — о/ 'втосуавляет 5 % и из них 1 % выделен на тепловои шум, а 4 рб — на .С/, то требуемые энергетические запасы по С/ЛР и СС! определяют *.'э(й по точке. отмеченной на рисунке звездочкой Так как точка лежит рчуть выше кривои, соответствующеи 5 %, то для данного варианта тре,')рвуся чуть большии энергетическии запас для заданной надежности ,:~1)2)ви. Такие же соотношения в общем оказываются справедливыми и „'!я)(я'других распределяемых значений. Эта процедура всегда дает хо,'вмэщие результаты ,„~!.':.:"' Основываясь на взаимосвязи между надежностью связи и энергети„.кзбкРими запасами можно определить мощность передатчика и интервал Рр(а(4вРтодного использованиЯ каналов, котоРые ЯвллютсЯ основными паРаррами при расчете линии подвижнои радиосвязи Пороговые значения для локального среднего С/Л)(Гяоп) и локальсреднего С/!(Лооп) устанавливаются с учетом требовании к каче, ву передачи в условиях воздействия чисто релеевских замирании без учета влияния логарифмическн нормально~о затенения.
Допустиьтью значения вероятности потери связи нз-за воздействия теплового шуь е и СТ') геогут быть определены отдельно. Таким образом, мощность передатчика и интервал повторного использования каналов можно аы числить следующим образом '9.4.2. Определение мощности передатчика и интервала повторного использования каналов Пусть гс)~ — вероятность потери связи в некоторои точке Р задан ной соты, как показано на рис. 9.4.1 и 9 4 2.
Соотношение между тс', и тРебУемым запасом по С )'гтг «ГмггГа„„) РассчитываетсЯ с помощьк (9 4.3) и (9.4.5) следующим образом ! Гг"" 1 Г )и'(Г,./Га,,е,)) ') — — Вер(Г < Г а,) = ~( == — -- ехр с -- — — '-'-- — "-"!' 'т г)Г— Л тгг2кгтГ ( 2 т ) 1 )')п(Г„/Гп р) ) ( т/20 Результаты расчета представлены на рис. 9.4.3 Так как Г, явля ется функциеи расстояния между базовои станцией и подвижным объ ектом. то Г, !гГаар представляет собои минимальныи запас по СггГтг е некоторой точке на границе соты.
П ри проектировании системы надежность связи должна быть апре делена в пределах всей соты. Следовательно, необходимо в явном виде установить соотношение между вероятностью потери гвязи нз границе и в пределах всей соты. Обозначая т'! == г и используя аыражеггне (9.4.2), получаем следующую формулу для вероятности потери связн в пределах всеи соты. ") (г)2л")г — -' Т (-1'.) - — ""'""..
Г.(Х0).0) а (9 4.т)0! где )п(Гш()1),'С;,, ) ...г2гг Лгг о (9.4.11) П ервое слагаемое в (9 4.10) определяет вероятность потери связи тг!г Р, !гГЕ) на границе соты, согласно выражению (9.4.9) прн г = К а второе слагаемое является поправкой Результаты вычислений по выражению (9 .10) представлены на рис. 9 4.4. Из приведенных данных след гет О 4 и у ет что расчет раднолинии можно производить исходя нэ значения вероятности потери связи нз ~речице соты. Сг!едовательно, требуемый запас по Г;/)У можно нанти из (9 4 9) Требуемое среднее территориальное знз ение Г~'Й(Гю) определя ется суммой (вьграженнон в децибелах) Гнаг, н энергетического зава са Гат,гг„„р, соответствуюсцего заданному значению вероятности потери Ь„ , юо й з а.
а с а ! т г а Га о то а! Запас па О/РЕ Г )Гй г, дб Рис. 9гиэ. Зависимость вероятности потери сэяэн ат энергетнческага эапзсз ьг/Ж Г' .—. Бер(Г 4 Г,„) (Напечатана с разрешения !ЕЕЕ) э й ь.'!о з 3 а а а с и й а т с а й а щ с о т то !00 -т т Вераятгтасть потери связи нз границе соты: Е, го : гн'.. Рнс. 9.4.4 Ззэнснмасть гт ат Ет, описываемая выражением (94 !О). Рз линия мажет проектироваться исходя нэ ээпаннага значения вероятности патере 'зи не краю соты (Няпечюзна с рзэрегаення !ЕЕЕ.) 400 Характеристики П »9 от С/»» Пороговое 10 90 90 Запас по». »» А .»ьпь.,р.
дБ т'ггг" "1гтг".гг 1 ) ) 19»(А~А, ) "» )»(»1) =- — — -. ехр 2 ' .А 1 4гтт ) Вероятность ч г (Г рт ' погори связи в пределах асей соты а Пссгоя мыс» Вг, Вероятно-ть расггрсс.ранения»» потери связи с, сс 'на грани»; соты Гт., т Запас и" » гк ВУ»У Рис. 9.4.9. Процедура спредегтения треьтемсй мощности передатчика печатано с разрешения»ЕЕЕ.) связи Р,. Если известны потери при распространении на расстоягтии Л г которое связано с радиусртгт соты, и мощность шума приемника А'»»»г"'» то мощность передатчика )зт можно рассчитать по формуле где т., и б', — коэффициенты усиления антенн, вклю"тающие потери в фг дерах передатчика и приемника соответственно. Процедура огтре деления мощности передатчика иллюстрируется схемои, приведе»гнои на рис 0.4зб Определение интервала поаторного использования каналов Предположим, что имеется только одна мешающая базовая станция, и что полезный сигнал и гюмеха подьержены ьоздействию взаимно независимых логарифмически нормальных затенений с одним и тем же стандартным отклонением.
Тогда ФПРВ для локального сред»ты.о зна чения С»»» будет определяться выражением Обозначая вероятность потери связи в то.гке Р заданной соты ках Р, можно получить соотношение между )'~' и требуемым запасом го 2 л2 о 1 о Х с с гс 0,1 Рис. 9.4.6. Зависимость ве»тоятнсгти ~ьыери связи ог тредуемого запзга пс »4 спигыагемая вырзжением (9414), Е»' Вер(П < Д р) 'х 1 о.- 1~ о » 10 100 Версятнсстг потери связи нз границе соты Е, l т 6 Рис.