Назад в библиотеку

Автор: Е. В. Голега
Источник: Информационное пространство Донбасса: проблемы и перспективы / Материалы III Республиканской с международным участием научно-практической конференции, посвященной 100-летию основания ДонНУЭТ 30 октября 2020 года. – Донецк, ДонНТУ – 2020, с. 139–141.

Анализ и исследование имитационных моделей радиоканалов LTE-сетей

Организация системы сотовой связи является трудоемким процессом, включающим в себя ряд этапов, из которых одним из наиболее сложных и ответственных является проектирование. Данный этап является таковым по причине необходимости обеспечения наиболее близкого к оптимальному построения сети по критерию эффективность-стоимость. В процессе проектирования выполняются такие виды работы, как определение мест для размещения базовых станций и последующего распределения имеющихся частотных каналов между ячейками по такому принципу, чтобы обслуживаемая территория имела доступ к сотовой связи с требуемым качеством при минимальном числе базовых станций. Дополнительное осложнение вносит трудность аналитической оценки характеристики расположения сигналов и расчета напряженности поля, а также необходимость учета неравномерности трафика в пределах обслуживаемой территории.

На протяжении всего процесса организации мобильная сеть постоянно подвергается корректировке – в уже разработанную схему сети вносятся правки на основе обязательных экспериментов по измерению характеристик электромагнитного поля [1], после чего на этапе эксплуатации сети, учитывая произведённую на данном этапе окончательную оценку проекта, сеть снова подвергается доработке. В дальнейшем, по мере эксплуатации и развития сеть также не редко подвергается различным доработкам, направленных на повышение качества работы сети.

На качество услуг, предоставляемых пользователю, напрямую влияют характеристики подсистемы базовой станции. К базовой станции ставятся следующие требования:

Без обеспечения перечисленных требований предоставление услуг высокого качества не является возможным.

Под качеством обслуживания следует понимать совокупное влияние предоставленных услуг на пользователей, на основе которого определяется степень удовлетворения ими абонентов. В данное определение стоит включать как технические сторону, ответственную за качество работы сети, так и аспекты, связанные непосредственно с дополнительными услугами, стоимостью обслуживания, ценой и качеством работы мобильных терминалов и т.д.

Число абонентов мобильной сети, объем трафика и его распределение по обслуживаемой сетью территорией – данные факторы не являются статичными и постоянно изменяются на протяжении всего жизненного цикла сотовой сети. По этой причине конфигурация сети базовой станции должна адаптироваться к происходящим изменениям, вследствие чего ее планирование является непрерывный процесс, в котором можно выделить несколько этапов:

Помимо вышеописанных трудностей, значительной проблемой для передачи сигнала являются помехи искусственного и естественного происхождения [2].

Под помехой в общем случае стоит понимать случайное воздействие на сигнал в канале связи, которое затрудняет или полностью препятствует правильному приему [3]. Стоит выделить, что наибольшие затруднения вызывают воздействия именно случайного характера, так как теоретически борьба с регулярными помехами не представляет затруднений.

Среди помех естественного происхождения наиболее часто возникают шумы приемника и атмосферные шумы, которые образуют электрические разряды во время гроз. Кроме того, помехи могут вносить такие явления как статическое электричество, космические и солнечные шумы. В общем случае, такие помехи классифицируют как аддитивный шум.

Не менее важным является тот факт, что радиолинии в мобильной связи часто проходят по неровным местностям. В таких случаях необходимо учитывать реальный профиль трассы, который может претерпевать сильные изменения на протяжении всей своей протяженности: от гладкой до сильно пересеченной местности. Также следует учесть наличие зданий, деревьев и других препятствий в условиях города [4].

Для создания работоспособной сети сотовой связи, обеспечивающей и поддерживающей высокое качества работы, на этапе проектирования необходимо учитывать все выше перечисленные факторы.

Список использованной литературы

  1. Васильев, К. К. Математическое моделирование систем: учебное пособие / К. К. Васильев, М. Н. Служивый. – Ульяновск: УлГТУ, 2008. – 170 с.
  2. Jeruchim, Michel C. Simulation of Communication Systems Modeling, Methodology and Techniques / Michel C. Jeruchim, Philip Balaban, K. Sam Shanmugan. – 2-nd ed. – N. Y.: Kluwer Academic Publishers, 2002. – 937 p.
  3. Сиверс А.П. Проектирование радиоприемных устройств, М., Радио и связь, 2006.
  4. Галкин, А. П. Моделирование каналов систем связи / А. П. Галкин, А. Н. Лапин, А. Г. Самойлов. – М.: Связь, 1979. – 100 с.