Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами (2002) (1151874), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Определение медианной мощности полезного сигнала Р о(го) рассмотрено в гп. 6, дисперсия по местоположению выбирается из табл. 6.2 и 6.3. Статистические «арактеристи«и отноыения сигналичтерференция. После того как по (7.26) была рассчитана мощностьь СМС, можно определить уоовень медианной мощности СМС:.
10!ЭРсмс =10)ЭР«а(гв)+1ЯЭ6 с +0115(о~г -ссзмс). Выше найдены медианные мощности полезного сигнала и СМС. !)озтому на основа~ни (6.76) запишем медианное отношение сигнал-интерференция: (?.2?) !?! « .=101ЭР„,,(гь) — ".О!ЭРсмс,„, где медианные ьющности распределены по логарифмическино )ма!!ы!ому за«он!", следователыю их уровни гмегот нор!иве!ьное рзспседепение. Поскольку каждое из слагаемых подчиняется нормальному зараспределення случайны~ величин, то и !зедианное отношею!е сигнал-интер- еренция !7,„, дБ, имеет нормальное распределенно Дисперсия отношения 2 .2 2 вс-: = вг ! осмс .
Логарифмируя!7.26), полу~вам 10!ЭРсх!см =10)ЭР„, (гь)-:10)Я6„, —:0115(гз! -ПЬАС). и подставив зто выражение в (?.27), получаем О:, = -10!Эрсыс -0,115(с( - ссмс)- (7.2Э) Используя (7.11) и (7.12), можно вычистить вероятность того, что медианное значение отношения сигнал-интерференция превышает пороговое: Р(с„..„> Г!( „) = 1- Р(Й' «), (?.ЗОв) 266 ккр — и = рис-и %-л) ~рс.и (7.306) )и',„— допустимое отношение сигнал-интерФеренция.
Как гравипо, его значение указано в параметрах стандарта. 7.2. Принципы территориального планирования систем Ррр(г г 50) В Рр (7 31) где опредепение вепичины в левай части дано в (?.10);Р, — уровень пОроговой мощности сигнала на вхОде приемника с уче ° см знергетическсго запаса а,,„, (см. 3 6.4). Предположив, что успсаие (7.31) должно выполняться на гсанице соты в 50 % точек окружности, запишем Рм (гр) ~'с.
Представив пасую часть в соответствии с (6.31) и (8.30), попу- чкы Р-(й*) — 10а!с(;-„- 'Я ) =,~р, откуда р (яц-,з,. 1ар о= (7.32! Таким Об" ззо".". Пг.32) Опоедепяет магсик1апьно-допкстимое значение радиуса =оты при успоаии, что на ее границе медиянч — . мощность сигнапа превышает пороговое значение в 50 % точек. Принимая во внимание, что медианная мощность сигнала подчиняется погаоифмучески-нормапьнОму распредепению, а ее уровень — нормап ному, отметим, что вероятность выполнения (7.31) определяется функцией Лаппаса (7.11), аргумент которой согпасно (7.12) опредепяется выражением ~% = ~Рс -Ррр(г,Обо)1)ро Отсюда попучкм (7.33а) 267 Определение зоны уверенного приема.
Дпя однородной сети с регулярной структурой граница зоны уверенного приема — зто окружность. Задача сводится к определению радиуса такой окружности. В свою очередь, значение радиуса зависит от того, как сформулировано усповие уверенного приема. В общем виде усповие уверенного приема Рлр(г Г-50) = Йуг + Рс. Полагая, что мощность сигнала подчиняется (6.30), запишем ее уровень р„(г.Е,50) Ггс — 10п (О (гl й"), (7.33в) где я, = 10(д)гг,<е') = р„(77'). Подставив (7.33в) в (7.33а) и положив Я" = 1 км, запишем И~„= (Р, -Я, +10п(вг) го,. (7.33г) (7.33д) Подставив (7.33а) в (7.33б), дпя территории, на границе которой медианный уровень сигнала превышает пороговый с заданной вероятностью, определим ее радиус из соотношения ИГ от+)гС вЂ” р (7.34) 10л и вероятность выполнения неравенства (7.31) 24 = Я(-Иге).
(7.35) По (7.34) при Я = 1 км получим радиус территории вокоуг БС, на границе которой медианная мощность сигнала превышает пороговое значение в (. процентах точек. (7.36) 268 Алгоритм расчета атой величины: 1. Найти средний уровень медианнсй мощности сигнала согласно (6.30 ) и (6.31).
2. Ра считать радиус соты для С = 50."Ь по (7 32а и б). 3. Определить вероятность выполнения неравенскэа (7.31) йг =- 0,01' %. Согласно (7.35) получили сзункцию лапласа от аргуь ента поотивопопожчгям зна оги 4. По таблицам Лапласа по значеник~ Функции определить се аргумент(-ЬК ). Изменить зчак аргумента, если необходимо н полученное значение под-,авить в (7.35). Согласно (7.36] уменьшечие радиуса территории при увеличении вероятности устойчивой связи на ее границе зависит также от отношенияс =ос /и, выраженного в децибелах. Пример расчета дане табл.
7 5 Таблица 7.5 з. = )УЬ(8)СЗ/(кЯ~), где; с(Я) — вероятность того, чтэ уровень прингезаемого с.гнат а превышает пороговое значение в области интегрн-овачия; ~Б —. область интегрирсвания, для котооой зыполняетсч 7.3",. В реальных условиях иногда приходится разделить вс,о область интегрирования на малые части, дпя которых можно оценить вероятчссть, а затем провести суммирование по этим частям. ' Дпя модели однородной сети, подставив (?.37а) в (7.375), полу гим Як ак =05- (ег.'(Ю, 1 2).дг. 1 рьз е подставив в это выражение игь из (7.33г) и введя обозначения д= рк ~О аг 2 (7.36е) 10п Ь= аг 2 (7.336) запишем 269 Площадь территории вокруг БС, где медианная мощность сигЩфа пРевышает поРоговое значение с веРоатностыо 2Ь = 0,010%.
,:.в - „ ~Г)редставим (7. 35) в виде )(с = 0,5 — 0,5 егЦИ7ь г'. 2), (7.37а) фе егг (2) — табулированная функция ошибок. Относительная плогцадь уверенного приема аг = 51 7 Я = 2 '=.51 /(к77с) где 51 — площадь внутри круга радиусом Ло, дпя "о,"|врой выполняется условие уверенного приема (7.31); 1 "О Г ег =-0,5-, )ег))е+ЬГ9 ~)ГТГГ (7.39) В (2', Где Вгкчислен такой Интеграл, Получено г, 2аЬ+1' ВЬ+1)1~ ег =05«1+егце)+ехр ')1 — е~г. ЬК Г, Ь (7.40) Разкость Величин в числителе (7.38а) определяет вероятность превышения средкего значения медианного уровня мощности сигнала. При 7.С =- 0,5 имеем р,=)го и а = 0 и по (7.40) относительная площадь территории уверенного приема, на границе которой медианная мощность сигнала равна пороговой мощности приема и определяется вырахгекием 1«' 1) азо =05+05ехр ',1-егт Ьт( Ь' (7.41) я„= к.т,р, где «( — интенсивкость гоступления вызовов (максимальное число вызовов в час), 7, = Т,.р Г60 — время занятия канала связи абонен- гсм, « = 1,5 .
3 мин — сре',««яя йродол)ките«~ьнссть разГОВОра Вагример, при ус =0,5, и = 3 и О = 9 дБ вычисляем: а = 0; Ь.= 2,38; а.- = 0,71. Это означает, что на 71 Ътворитории вокруг Бй уосагнь принимаемого сигнага превышает лороговьь., а на границе соты медианное значение мОщности сиГнапа раВно ЛОООГОВому. Результате вычисления го (7'40) приведекь: на рис. 7.12. ЛВРЯМВТ«»ЗМ КОХВЫХ ЯСЛЯЕ Я ЗНВЧЕНИЕ ВЕРСЙТНОСТИ ПРЕВЫШЕНИЯ медиан'юй мощностью си; нала ПОООГсвого зна ранил на Границе соты. размеры сот и телефонный трафик.
Вызовы, поступающие от абонентов сети, в теории т«злетрафика пред твВляют как некое гкногкество, изменяющееся В течение дкя йбьем обооудовакия долгкен быть достато:чым для т го, чтобы обслуьтивать вызовы в пьоиод максимальной с;ГГивности абонентОВ, называемый часом паиоогьшей наГрузки (ц«й В родсл>ки1ельность раз.оворно«о времен ~ е Вчем в,ечеки» ко- тОрОГО Все аооненты даннсй сети (ипи фре«тгекта сети) гкепаю« использовать поедоставпяемое сбооудо»вниз, назь;веется по»тупа:О:цей (о'кидаемой~ телефонной нагрузкой или поступающим графиком и измеряется в зрлан;ах: Ог 1,0 0,9 0,7 0.50 Э ~ 5 б 7 гlлдБ Рис.
7.12. К определению плошади уверенного приема в соте Для модели с постоянной длительностью занятия канала можно определить телефонну1О нагрузку как среднее чисгю ак.нвных каналов д = Р)уев (7 42) где ггк;, — число абонентов сети; 0 = 0,03 ... 0,1 Эрл )для квар-ирных телефонов) — средчяя длительность занятия канала ипи активность од. Ого абонента в ЧВГ1 Число каналов связи, необходимое дпя Обслуживания телефонной нагрузки, сп"-,деггяется с учетом ссбственных характеристик ТапвфОННЬГХ ВЬ:3:ЗОВ И фИЗИЧЕСХОЙ Взаныо"ЗЯЗИ МажДУ ИСТОЧЧНчами вызовов:1 каналами связи.
О:ю зависит также От поделен,1я гри перегрузках абонента и оборудования. В системе с отхазами вь:зовь), принятые при наличии свободных каналов, Оослуживаются нек1едленно. Вызов, поступивший в момент, когда вса каналы заняты, блокируется, покидает систему н и ~;,лег1 с и не везера цае-ся При такой стратегии вероятность Отказов самая малая в сравнз..и1 с другими алгоритх1аыи 11рздоставления каналов Вероятность тоггь что все каналь1 заняты, или веооятчо .ь отказов определив~ гзо-- мула Эрланга (7 ЗЗ) ых с гда А = дд — допустимая телефонная нагрузка; К вЂ” число каналов связи. При расчетах гользуются таблицами Эрланга.
В системе " О:кидачием абоненты, вь)зовы которых блокированы, становятся в очередь и ждут обслуживания в порядке поступления вызовов Пр дполагается, что они не покидают очередь Вы- 271 зовы занимают канал долгое время. Следовательно, вероятность блокировки значительно больше, чем в первом случае. Известны выражения для расчета вероятности блокировки и вероятности задержки При такой стратегии вероятность отказов самая большая в сравнении с другими алгоритмами предоставления каналов.
Сотовые системы подвижной связи наиболее точно описываются системой с отказами, а системы с диспетчером — системой с ожиданием. Между зтими системами существует много промежуточных вариантов, например, система с ограничением времени ожидания, система с приоритетом . Формула Эрланга определяет необходимое число каналов связи В системах с МДВР число частотных каналов г»г = пгса паб гДе лкб — число абонентов, использУюЩих совместно частотный канал.
Дпя систем существующих стандартов л,б= 8 для ОЯМ, и б= 3 для 0-АМРЗ В аналоговых стандартах нет МДВР, позтому Лаб = 1. Дпя секторных структур число каналов связи в одном секторе гу! = !""са г(гкспззс) (7.44) где»ис — число секторов в соте. При проектировании часто приходится находить допустимое число абонентов БС при заданном частотно!к плане (выделенном числе частотных каналов).
Сбычно известно "испо частотных каналов в соте (из частотного плана) и допустигзая веооятность отказов. Тогда на основании (7.43) находят допустимую телефонную нагрузку, и по ( 7.42) - максимальное возможное число абонентов в СОТЕ Телефонный трафи«. «оторыЙ может Ооспуживать Одна БС, зависит От числа частотных канагюв, выдел ннь!х дпя зтой БС в плане частот, и От возможного числа пои!-мопередатчиков на чей. Как прав!!г!о, к одной антенне подключают не более 16 канальных рада!Опередатчиков Это определяется ант иным мультиплексором, емкостью соединительной линии между БС и контроллером, а также другими причинами. При большой плотности абонентсе они сосредоточены на небольшой территории, поэтому приходится использовать маленькие соты В результате следует рассматривать реальный телефонный трафик как один из факторов, определяющих радиус соты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
