Дипломная работа: Модернизация сотовой сети стандарта GSM с применением технологий GPRS и EDGE

Таблица 1.2

2.3 Расчет повторного использования частот. Отношение интерференции Коченела

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.3.1.

Рисунок 3.1 – Построение сот для трех частот

Группа сот с различными наборами частот называется кластером. Определяющим его параметром является количество используемых в соседних сотах частот. На рис.3.1, например, размерность кластера равна трем. Но на практике это число может достигать пятнадцати.

Рассмотрим расчет для трех разных случаев, когда коэффициент повторного использования частот N=4, 7 и 12.

Отношение сигнал/шум выражается в виде [12]:

, (3.1)

В полной шестигранной сотовой системе, всегда шесть интерферирующих коченелов в сотах в первом ряду (т.е. N=6, рис.3.1). Большинство интерференции коченелов, результат из первого ряда. Способствование со следующих высших рядов количественно меньше 1% от общей интерференции, следовательно, не влияет. Интерференция коченела, может быть с обеих сторон соты. В маленькой системе соты, интерференция будет доминирующим фактором и тепловым шумом можно пренебречь. Соответственно, отношение сигнал/шум [12]:

 , (3.2)

где, - распространение части потерь углового коэффициента и g зависит от места расположения окружающей среды.

Если предположить для упрощения, что Dk одинаково для 6 интерферирующих сот или D=Dk, то (3.2) преобразуется :

, (3.3)

где, , (3.4)

Для системы аналог, использующей FM, стандартный метод сотовой системы определяет отношение сигнал/шум равный 18дБ или выше, основанных на субъективных тестах. Отношение сигнал/шум равный 18дБ это измеренная величина допускаемое к голосовому качеству на сегодняшний день в приемниках сотовой системы.

Используя отношение сигнал/шум равное 18дБ (т.е. 63.1) и g =4, то (3.4) преобразуется:

, (3.5)

Число сот,

, (3.6)

Формула (3.6) означает, что 7-я сота конфигурации повторного использования нуждается в отношении дБ.

Полагаем, что сотовая система в целом с 395, размещенных голосовых каналов частот. Если трафик неизменный в среднем с временем разговора 120 секунд и задержкой 2%, когда сотовая система занята в течении часа.

1)  Количество звонков в час в соте

2)  Значение отношения  в соте с коэффициентом повторного использования равным 4, 7 и 12.

Предположим, всенаправленную антенну с 6 интерференциями в первом ряду и угловой коэффициент потерь равен 40дБ/декада (g=4).

Для коэффициента повторного использования N=4, количество голосовых каналов в соте равняется:

,

,

Используя таблицу Erlang-B для 99 каналов с 2% задержки, Приложение А,

найдем трафик загрузки 87 Эрланга. Предложенная загрузка:

Эрланга,

N звонков/час в соте × 120 секунд

3600 секунд = 85.26,

N звонков/час в соте = 85.26 × 30 =2558

Используя (3.3), можно вычислить значение отношения :

дБ.

Для коэффициента повторного использования N=7, количество голосовых каналов в соте равняется:

,

,

Используя таблицу Erlang-B для 56 каналов с 2% задержки, Приложение А,

найдем трафик загрузки 45.88 Эрланга. Предложенная загрузка:

Эрланга,

N звонков/час в соте × 120 секунд

3600 секунд = 44.96,

N звонков/час в соте = 44.96 × 30 =1349

Используя (3.3), можно вычислить значение отношения :

75=18.7дБ.

Для коэффициента повторного использования N=12, количество голосовых каналов в соте равняется:

33,

,

Используя таблицу Erlang-B для 33 каналов с 2% задержки, Приложение А,

найдем трафик загрузки 24.63 Эрланга. Предложенная загрузка:

Эрланга,

N звонков/час в соте × 120 секунд

3600 секунд = 24.14,

N звонков/час в соте = 24.14 × 30 = 724

Используя (3), можно вычислить значение отношения :

дБ.

Полученные данные сведем в таблицу 3.1.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18