Назад в библиотеку

Телекоммуникационная сеть стандарта 3G для условий г. Амман (Иордания)

Авторы: Хасан Амер, В.В. Червинский

Мобильная связь развивается в мире быстрыми темпами, непрерывно расширяя объем и качество услуг, делая их массовыми, общедоступными и приспособленными к индивидуальным потребностям пользователей. Реализация новых возможностей обеспечивается как за счет совершенствования существующих сетей, так и реализации новых технических решений, связанных с созданием глобальной сетевой инфраструктуры.

Объектом исследования в данной работе является город Амман – столица Иордании. Мобильная связь покрывает почти всю территорию города и обеспечивает довольно надежную связь даже с отдаленными районами. Используемый стандарт связи – GSM 900/1800, плотность размещения базовых станций – высокая. Услуги мобильной связи в этом стандарте предоставляют Zain, Orange, Jordantelecom–Amman. В этих сетях также обеспечивается передача данных по технологии EDGE. Услуги 3G в городе пока не предоставляются. Современные тенденции развития телекоммуникаций в г.Амман связаны с появлением новых мультимедийных услуг и сервисов, которые являются более требовательными к существующим сетям. Построение современной мультисервисной мобильной сети является очень удобным решением для существующих провайдеров, гарантируя привлечение еще большего количества абонентов, а значит и увеличение прибылей. Таким образом, разработка сегмента сети UMTS в г.Амман является актуальной проблемой, услуги, предоставляемые в сети 3 поколения будут востребованы.

В соответствии с маркетинговыми исследованиями количество потенциальных абонентов на ближайшие 5–10 лет составляет 20% от населения города, т.е. около 500000 жителей.

Всех абонентов сети предлагается разделить на 3 категории:

Всем абонентам будет предоставляться следующий набор услуг:

Исходя из проведенных расчетов, средняя нагрузка от одного абонента сети при использовании одной услуги в радиосети доступа представляет: для DL=0,318 Мбит/с, для UL=0,058 Мбит/с. Максимальная скорость одного канала DL равняется 0,960 Мбит/c, UL=0,360 Мбит/с. Т.е., при таких объемах трафика в каналах радиочасти перегрузок быть не должно. При этом ресурс одного канала DL может быть распределен между 3 пользователями сети. Канал UL могут занимать до 6 пользователей.

Расчет нагрузки на систему коммутации дал следующие результаты: 21,46 Гбит/с или 178833 Эрл. Нагрузка в сторону телефонной сети общего пользования составляет 44708 Эрл или 2 канала STM–16. Нагрузка на внешний Интернет–канал составит 64,7 Гбит/с, нагрузка на серверы с контентом – 9,7 Гбит/с, в направлении серверов мобильного TV и VoD – 92,1 Гбит/с. Для подключения всех данных направлений необходимо использовать каналы 10 Gigabit Ethernet с агрегацией трафика.

Максимальная пропускная способность базовой станции UMTS/HSPA 14,4Мбит/с*3 = 43,2 Мбит/с. Для обеспечения такой пропускной способности каждая БС (Node B) должна быть подключена к сети каналом STM–1 (при использовании существующей сети SDH) или Fast Ethernet (при использовании технологии All over IP).

Для уточнения расчета трафика от базовых станций и выбора каналов от базовых станций к RNC и от RNC к оборудованию коммутации проведено радиопланирование сети и рассчитано проектное значение абонентов в одной соте БС, а также количество Node B.

Средний радиус покрытия одной базовой станции составляет 600 метров и может варьироваться в зависимости от местности. Количество БС – 1485. Базовые станции – трехсекторные. Средняя высота поднятия антенн БС – 15 м. Направления секторов будут корректироваться при эксплуатации сети.

Зона покрытия каждой соты составит 1,13 км2. С помощью 1485 БС мы сможем покрыть площадь 1680 км2. Таким образом, полученное при расчете количество БС удовлетворяет условию необходимой площади покрытия. Также было проведено территориальное распределение БС для центра города.

Для сети радиодоступа выбрана технологии UMTS/HSPA. Данная технология полностью обеспечит требования к услугам сети и позволит легко внедрять новые услуги широкополосного доступа. Исходя из того, что в г. Амман существует хорошо развитая сеть SDH, то для уменьшения затрат на строительство сети рационально было бы использовать технологию EoSDH (по оптике) с постепенной заменой участок сети на оптический Gigabit Ethernet.

Также был проведен выбор топологии сети. Для обеспечения масштабируемости и производительности, наиболее обоснованной выглядит топологии кольцо на транспортном уровне ядра (RNC, MGW, MGC, SGSN) и кольцевые соединения на транспортном уровне доступа между Node B. Технология EoSDH позволяет реализовать стандарты общей процедуры синхронизации кадров (Generic Framing Procedure, GFP), группы виртуальной конкатенации (Virtual Concatenation Group, VCG) и схемы настройки емкости канала (Link Capacity Adjustment Scheme, LCAS).

В сегменте IP–сети работают протоколы TCP/IP, OSPF, RTP, RTSP, FTP, SMTP и другие, для обеспечения полной функциональности сервисов сети передачи данных.

Проведен синтез структурной, функциональной и структурированной кабельной схем. Функциональная схема сети приведена на рис. 1.

Анализ существующих решений для сетей 3G показал, что оптимальныи по всем параметрам в качестве поставщика оборудования является компания Ericsson.

В качестве контролеров базовых станций предлагаются Ericsson RNC 3810, базовые станции Ericsson RBS 3418, концентратор сети доступа Ericsson RXІ 800.

Для организации транспортной сети будут использоваться SDH–мультиплексоры семейства WaveStar AM Plus DC 2xS–1.1.

Рисунок 1 – Схема сети стандарта 3G для условий г. Амман

Рисунок 1 – Схема сети стандарта 3G для условий г. Амман

Анализ систем коммутации показывает, что 100% совместимость с выбранной радиоподсистемой без использования дополнительного оборудования сможет обеспечить система коммутации Ericsson Mobile Softswitch Solution (MSS) R5.0.2.

Исходя из того, что сеть будет построена на оборудовании Ericsson для совместимости и эффективности интеграции в качестве оборудования передачи данных будем использовать Ericsson SGSN–MME MkVIII.

Список использованной литературы


1. Андрианов В., Соколов А. Средства мобильной связи. – СПб.: BHV-Петербург, 2001. – 256 с.
2. Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами: Учебное пособие для вузов. – Г.: Радио и свиязь, 2002. – 440 с.
3. Шиллер Й. Мобильные коммуникации.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом "Вильямс", 2002. – 384 с.

Назад в библиотеку