|
ДонНТУ | Портал магистров ДонНТУ |
| Биография | Библиотека | Отчет о поиске | Ссылки | Прыжок с шестом |
Реферат
Введение
Сотовая связь существуют уже 20 лет, но только в последнее десятилетие она начала активно распространяться по всему миру, вовлекая в свои сети любого желающего совместить мобильность с доступностью. Сегодня есть из чего выбрать, поскольку только в нашей стране присутствуют различные стандарты мобильной связи и достаточное количество их операторов. Сотовые телефоны перестали быть роскошью и производственной необходимостью. Мобильный телефон превратился в привычный предмет обихода, распространенностью давно превзошедший стационарные телефоны.
В Украине только операторов мобильной связи стандарта GSM с национальным покрытием насчитывается (без учета виртуальных операторов) четыре. Это “Киевста”, “ МТС”, “Life” и “Wellcom”. Каждый из них представляет не один бренд и не один миллион абонентов. С увеличение доступности мобильной связи у абонентов повышаются требования к ее качеству, в то время как стоимость отходит на второй план. В погоне за абонентами, операторам приходится увеличивать качество связи, что достигается, в основном, вводом новых базовых станций. Но, чтобы эти базовые станции оправдали вложенные в них средства, необходимо произвести планирование сети, то есть определиться с местом расположения базовой станции и ее параметрами.
Обоснование актуальности
В настоящее время беспроводные сети пользуются большой популярностью. Это объясняется целым рядом их преимуществ. Стандарт GSM на данный момент является самой распространенной беспроводной технологией. Считается, что мобильные сети стандарта GSM еще выработали своего ресурса и не достигли пика своего развития. Мобильные сети национальных операторов все еще развиваются, увеличивая свое покрытие и абонентскую базу. Построение таких сетей требуют больших трудовых затрат, в первую очередь, для их планирования. Но сейчас, по моему мнению, создание сетей с нуля утратило свою актуальность, так как уже сформировался ряд операторов данного стандарта, и появление нового, с еще не созданной сетью, практически нереально. Планирование предполагает не только создание сети с нуля, но и добавление новых ее элементов и оптимизацию. Важность и трудоемкость этих задач даже выше, чем у построения новой сети.
С каждым днем увеличивается абонентская база операторов, строятся новые дороги, меняется городской ландшафт и климат. Все это значительно влияет на, казалось бы, простую задачу ввода в сеть дополнительной базовой станции.
Таким образом, становится понятно, что оптимизация сети, а ввод новой станции и настройка ее параметров является главным ее инструментом, как никогда ранее актуальна на данный момент.
Цели и задачи работы
Целью данной работы является оптимизация параметров базовых станций для улучшения показателей покрытия в сети мобильной связи стандарта GSM. В данном случае под этим понимается разработка алгоритма автоматизированного нахождения местоположения базовых станций с учетом существующей сети и настройкой ее параметров. Данный алгоритм, анализируя существующее покрытие и параметры базовых станций, а также карту рельефа и топографическую карту, будет определять оптимальное местоположение новой базовой станции, настраивать параметры новой и корректировать параметры старых базовых станций, а также рассчитывать покрытие с учетом введенной базовой станции.
Обзор существующих решений
Для проектирования сетей сотовой связи можно использовать различные методы компьютерного анализа и автоматизированного проектирования. Главным недостатком практически все таких методов является то, что они или не позволяют оптимизировать существующие сети, или сильно затрудняют данную задачу для оператора. Также они не дают полной картины работы сети после ее оптимизации, что приводит к нежелательным последствиям в виде сбоев в рабе сети, так как лишь набрав определенный объем статистических данных можно скорректировать параметры введенной базовой станции. С лучшей стороны в данном вопросе проявляет себя продукт компании Nokia — Nokia NetAct Planner. Однако этот пакет используется только самой компанией Nokia и другим производителям оборудования и, особенно, операторам практически никогда не предоставляется.
Одним из используемых при проектировании пакетов является автоматизированная система RPS-2. Она предназначена для автоматизированного проектирования беспроводных сетей различной архитектуры (радиорелейных, транкинговых, сотовых), применяющих различные стандарты передачи данных. Использование системы позволяет в сжатые сроки разработать проект новой сети, оценить ее достоинства и недостатки, проанализировать показатели электромагнитной совместимости проектируемой сети с другими сетями, работающими в той же местности, и оптимизировать характеристики с учетом конкретных географических условий местности при заданном распределении трафика и источников помех. По своим функциональным возможностям, точности и полноте расчета характеристик сети, по удобству пользовательского интерфейса, программа RPS-2 не уступает наиболее известным зарубежным аналогам, выгодно отличаясь от них ценой, существенно более низкими требованиями к конфигурации компьютера, русским интерфейсом, доступностью технической поддержки и сопровождения.
Рис.1 Пример работы в RPS-2. Анимированный рисунок, состоящий из 10 кадров, повторяющихся 5 раз. Выполнено при помощи программы GifAnimator.
Другой системой автоматизированного проектирования является программа Wireless InSite, разработанная компанией Remcon Inc. Данная программа анализирует распространение радиоволн в условиях городской среды и пересеченной горной местности, а также анализирует степень густонаселенности местности. Также она моделирует физические характеристики грубого ландшафта и городских структур, выполняет расчеты на электродинамическом уровне, а затем выводит характеристики распространения сигнала.
Ну и самым привлекательным, на мой взгляд, пакетом является Nokia NetAct Planner. Пакет NetAct Planner использует открытые интерфейсы для обмена данными с системами управления работой сотовых сетей, например Nokia NetAct™. NetAct™ Planner состоит из 6 модулей: WCDMA Planner, Radio Planner, Link Planner, Transmission Planner, Quality Planner и Rollout Planner, включающих полный набор инструментов, необходимых для планирования и развертывания сотовых сетей 2G/3G, GPRS и EDGE. Программные продукты серии NetAct™ являются важнейшей частью концепции Connecting@Care, которая включает в себя широкий спектр решений, позволяющих операторам поддерживать на высоком уровне качество, надежность и эффективность существующих GSM и GPRS сетей, а также будущих сетей третьего поколения.
Планируемый результат
В результате выполнения данной магистерской работы планируется разработать алгоритм автоматизированного нахождения местоположения базовых станций с учетом существующей сети и настройкой их параметров. Для выполнения заданных в алгоритме функций будут использоваться специальные рельефные и топографические карты, методы пошаговой оптимизации и различные модели распространения радиоволн в пространстве.
Заключение
В настоящее время человек перестает искать, где подешевле, пусть и худшего качества. Его в первую очередь интересует качество покупаемый продукции или услуги. В условия жесткой конкуренции производители вынуждены или снижать цены, или повышать качество, а чаще всего комбинировать оба эти подхода. Для операторов мобильной связи проблему, в какой-то мере, можно решить с помощью правильного планирования своих сетей, то есть заранее обладать сетью более высокого, чем у конкурента, качества.
Предлагаемая разработка должна помочь решению проблемы качественного интегрирования новых элементов в уже существующие сети, тем самым уменьшая как людские, так и денежные затраты операторов.
Примечание: данный автореферат не является окончательной версией автореферата магистерской работы, т.к. завершение исследований по теме магистерского проекта планируется до 31.12.2008
| Биография | Библиотека | Отчет о поиске | Ссылки | Прыжок с шестом |