Невдяев Л.М. Мобильная связь третьего поколения (2000) (1151875), страница 43
Текст из файла (страница 43)
постыл размещения абонентов обычно находятся в центральной части города, а с низкой-я периферийной части города или пригороде. В качестве примера в табл. П1.3 приведены рь зультаты расчета числа попыток вызова (ВНСА) в ЧНН", заимствованные из !31). ПРИЛОЖЕНИЕ ! Результирующая спектральная эффективность определяется по формуле !40): рабочий трафик =- плотность абонентов х (ВНСАУабонента23600) х т... где ВНСА — число попыток вызова в ЧНН, Т,„,— длительность вызова.
Оценка пропускной способности производилась только для внутренних (окруженных другими) сот в гексогональной структуре. Вокруг исследуемой соты должны располагаться, как минимум, две мешающие соты Число мобильных станций в каждой соте является случайным числом, определяемым в соответствии с пуассоновским распределением Для речевых вызовов показатель активности определялся стандартной марковской моделью. Модель передачи данных При определении характеристик системы в режиме пакетной передачи использовались две модели.
Первая, традиционная модель обслуживания М/М~!", и вторая, более реалистичная, основанная на трафике сети!п!егпес. В случае, когда использовалась модель М)М/1, среднее время между моментами прихода пакетов определялось по пуассоновскому закону. Трафик в сети 1п!егпе! имеет асимметричный характер и характеризуется тремя типами потоков данных. Закон распределения сеансов связи Пуассоновскнй с интенсивностью ) х Закон распределения вызывных пакетов Геометрическое распределение со средним значением !!4 за сеанс Закон распределения интервалов между Геометрическое распределение со среднем значением 1 с моментами поступления пакетов Число вызывных пакетов на накат данных ! Закон распределения длины пакетов Геометрическое распределение со средним размером одно~ о пакета 90 байт Класс В Модель класса В описывает график ьчеЬ-сервера в прямом канале, т.е.
ориентируется на передачу длинных файлов. Трафик имеет следующие характеристики: Закон распределения сеансов связи Пуассоновскнй с интенсивностью ) в Геометрическое распределение со средним значением 5 Закон распределения вызывных пакетов за сеанс Число пакетов на вызывной пакет данных Распределение Парето с параметрами а=!,1, к=2,27 (среднее значение 25), определяемое в виде Р(х)=)-'( — ) х>ВЛ>0, Р(х)=охах> (!)' х Закон распределения интервалов между моментами поступления пакетов Геометрическое распределение со среднем значением 0,01 с Размер одного пакета(фиксированный) 480 байт Модель снглвмы передачи данных с одним обсдужнваювьим лрнбором Класс А Модель трафика класс А (типа !е1пес) определяет сеансовую структуру в случае передачи коротких пакетных сообщений в прямом и обратном каналах Трафик имеет следующие характеристики.
МОВИЛЬНдя СВЯЗЬ З-го ЛОКОЛ1НИ1 Класс С Класс С определяет трафик, который соответствует модели и еь-сервера в обратном вь нале. Данный график характеризует поток запросов и пакетов подтверждения приема, перь данных по прямому каналу. Закон распределению сеансов связи Пуассоновский с интенсивностью Хв Распрепеленне числа вызывных пакетов за сеанс Геометрическое со среднем значением 5 Геометрическое со среднем значением 120 с Распределение интервалов между моментами по- ступления пакетов Число пакетов на вызывной пакет Распределение Г! арето с параметрами а=1,1, к=2,27 (орел«ее значение 25) Закон распределения ин~ервалов между момен- тами поступления пакетов Геометрическое распределение со среднем значением 0,01 с Размер пакета (фиксированный) 90 байт Модель распространения Сети сотовой связи моделируются в предположении, что базовая станция расположена з центре гексогональной соты.
Диаграмма направленности каждой базовой станции может быть всенаправленной или секторной. Потери на трассе определяются в соответствии с рь комендацией !Т()-К М.!225. Расчет энергетики радиолиний проводился для случая, когда мобильные станции раномерно распределены по обслуживаемой территории, а базовые станции оснащены двухи передающими и двумя приемными антеннами. Выигрыш за счет хэндовера определяется как разница между запасом на замирания лзз изолированной соты (аналитическая модель расчета в виде круга) за вычетом реальноге значения, получаемого на модели многосотовой структуры.
В случае жесткого хэндоверз запас вычисляется как разница между двумя наилучшими путями переключения каналов. В случае мягкого хэндовера выигрыш определялся как запас на замирания, вычисляемый как среднее для двух путей мягкого переключения каналов. Спектральная плотность помех в прямом канале рассчитывалась в виде отношения уровня помех в остальных сотах (с которыми не поддерживается хэндовер) к уровню ломи в данной соте. При этом предполагается, что мобильная станция принимает два сигнапа равной интенсивности (разные пути хэндовера), а третий сигнал на 6 дБ ниже.
Моделирова. ние производилось для случая, когда приращение спектральной плотности шума и внутри. системных помех (10+Хо)/Ио изменялось дискретно с шагом 0,01 дБ. Расчет энергетики линий «вниз» и «вверх» для различных условий эксплуатации и зя.
позой скорости 3,6884 Мчип!с (базовый вариант) приведен в табл. П1.4-П1.5. ПРИВО)!(ЕНИЕ 1 Таблица П1.4. Энергетика линии «вниз» (условия эксплуатации УеЫси!аг/Рег(евФг(ап) 153,6 9,6 460,8 гэ э сзэгэ Скорость передачи в кбит/с (вид услуг) Уей!си!аг Редешпвп Условия эксплуатации 14,0 а Мощносп, передатчика на канал графинь дБмВт 14,0 га,о 24,0 Потери в передающем кабеле, дБ 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Усиление перелающей антенны, дБи 0,0 0,0 0,0 14,0 ЭИИМ (о=а-Ь«с) дБм 24,0 24,0 14,0 !О е Усиление приемной антенны, дБи 13 13 10 Потери в приемном тракте, дБ †1 †1 †1 -162 56,6 39,8 39,8 51,9 3,9 2,0 5,0 — !01,5 Чувствительность приемника, дБм — 119,7 -108,! — 1! 7,2 Выигрыш хэндовера, дБ 11,2 11,4 11,4 11,2 ! 17,3 и Максимальные потери на трассе, дБ 148,3 136,7 133,0 170,2 Радиус действия (максимальный), м 3429,6 420,4 г! 1691,6 629 254,6 Радиус действия (незагруженная сота), м 5265,2 г2 2597,0 Таблица П1.5. Энергетика линии «вверх» (условия эксплуатации Уе)г(сы(аг/'Рег!еяаг(ап) Скорость передачи в кбит/с (вид услуг) Рег(еягпвл Уе!Всв!аг Потери в передающем кабеле, дБ 14,0 а Мощность передатчика на канал графика, дБм 30,0 14,0 30,0 0,0 Потери в передающем тракте, дБ 2,0 2,0 0,0 0,0 Усиление передающей антенны, дБи 0,0 13,0 13,0 (а,о ЭИИМ, дБм 24,0 24,0 14,0 1О е Усиление приемной антенны, дБи 10 !3 Потери в приемном тракте, дБ †1 — 166,0 — 162 †1 56,6 39,8 51,9 3,9 5,5 2,0 5,0 — 101,5 — 118,3 -117,2 Чувствительность приемника, дБм — 108,1 Выигрыш хэндовера дБ 6,2 1 (,а 1 1,4 ! 1,4 1 1,2 136,8 л Максимальные потери на трассе, дБ 133,0 136,7 !59 170,2 Радиус действия (максимальный), м г( 68! 1,0 аго,а 1691,6 Спектральная плотность смеси шума и внутрисистемных помех, дБм/Гц Пояная скорость передачи в дБ Требуемое отношение ЕЬ/Хо Дополнительные потери, дБ Запас на медленные замирания, дБ Спектральная плотность смеси шума и внутрисистемных помех, дБм/Гц Полная скорость передачи в дБ Требуемое отношение ЕЬ/!ь)о Дополнительные потери, дБ Запас на медленные замирания, дБ 9,6 ~речь/ 9,6 153,6 (речь) 1 РП 9,6 (речь) 460,8 Е)3)3 МОБИЛЬНАЯ СВЯЗЬ 3-го ПОКОЛЕНИЯ ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
Принципы формирования сигналов в сдта2000 В разделе б были рассмотрены различные типы логических каналов и методы отображеию транспортных каналов в физические, Однако их простой анализ не дает полного представления об особенностях построения сйпа2000. В данном приложении более детально освещены вопросьй каким же образом происходит преобразование информационных символов в кодированный поток данных. Уникальность технологии с кодовым разделением каналов состоит в том, что каждый логический канал отображается в физический индивидуальныи образом, т.е.
отличается не только своими функциональными возможностями и скоростью передачи, но и типом используемого кода и его параметрами. Для иллюстрации возможностей технологии сйпа2000 рассмотрим особенности формирования кодированных потоков данных для разных типов каналов. Пилотные и пейджинговые каналы Схема формирования общего пилот-сигнала в прямом канале приведена на рис. П2.1. Длн передачи пилот-сигнала исполюуется код Уолша, состоящий из одних «О». Как видно из рис. П2.1, при его формировании не используются дополнительные методы кодирования и перемежения. Излучение пилот-сигнала осуществляется непрерывно в широковещательном режиме. При такой передаче он может быть принят одновременно всеми мобильными станциями, расположенными в зоне обслуживания базовой станции.
Рис. П2«Ь Схема пилотного, пейджингового и синхрониаирующего каналов Пвнгог-сигнал (нее "ОЧ г зттвс в в в г ковер к=.ггх к=с р-рсн " "'""" к н р лв снгн к В'2,К 9 Маска иня псиннингоно канала Однако общий пилотный канал применим не во всех случаях. Так, если антенна базовой станции разделена на секторы, в каждом из которых формируется узкий луч, то такой пилот-сигнал не может быть использован для оценки характеристик каналов. Во вспомогательных каналах передачи пилот-сигнала (САР1СН и РАР1СН) используются более сложные алгоритмы формирования физических каналов (в данном приложении не приводятся). 177 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Структура выделенных и общих каналов Таблица П2.1. Основные характеристики каналов К-АСН и К-СССН К-СССН К-АСН Тил канала Скорость передачи, кбит!с 19,2 9,6 38,4 Входной поток данных, бит Число проверочных битов 172 80 !72 360 744 12 1б 16 16 Число избыточных символов К=1/4 К=9 К=-1!4 К=9 К=1!4 К=9 К=1!4 К=9 К=1/4 К=9 Параметры сверточиого кодера Число повторных передач Выходной поток данных, бит 1536 3072 768 768 768 Канал К-СССН обеспечивает передачу информации со скоростью 9,6 кбит7с, 19,2 кбит7с и 38,4 вбит/с.