• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ СТІЛЬНИКОВОЇ МЕРЕЖІ

Оптимальне проектування системи стільникового рухомого радіозв’язку (ССРР) є дуже складною багатофакторною задачею, яка не має точного аналітичного рішення і звичайно вирішується за допомогою ітераційних комп'ютерних програм. На сьогодні основні виробники обладнання для ССРР використовують власні програми, а єдиної загальновизнаної методики проектування не існує. В той же час розглянута нижче спрощена методика дає прийнятні за точністю результати на етапі створення ССРР, а наступний їх розвиток може оптимально плануватися на основі реальних статистичних даних, оцінених на створеній мережі.

Частотно-територіальне планування, тобто закріплення частотних каналів за окремими зонами, є однією з найбільш складних і трудомістких процедур при проектуванні ССРР. Ця процедура поділяється на три самостійні задачі:

– виділення з заданого частотного діапазону груп інтермодуляційно сумісних частот;

– оптимальне присвоєння частотних каналів базовим станціям;

– вибір місця розташування БС і розрахунок напруженості поля з урахуванням рельєфу місцевості на заданій території.

Зупинимося докладніше на розв’язанні першої задачі. Відомо, що внаслідок нелінійності амплітудної характеристики в приймачах виникають інтермодуляційні завади. Найбільшу шкоду якості зв’язку завдають інтермодуляційні складові третього та п’ятого порядку, які також називають міжканальними завадами. Ці завади можуть суттєво знизити завадостійкість усієї системи зв'язку з рухомими об'єктами навіть при великому захисному інтервалі D, тобто при малому рівні завад на співпадаючих частотах.

Завади через перехресну модуляцію можуть бути визначені, якщо апроксимувати нелінійну характеристику поліномом третього ступеня виду

U_вих(t)=a₁U_вх(t) – a₃U³_вх(t),

де

U_вх(t) = Acos(t) + Bcos(t) + Ccos(t).

Уникнути появи взаємної модуляції третього порядку можна в тому випадку, якщо серед каналів радіозв'язку, розподілених у довільній зоні, не виявиться групи з рівними інтервалами Δf_k між носійними частотами.

Розв’язання другої задачі розглянемо докладніше. Для територіальної системи зі стільниковою структурою є значна кількість алгоритмів розподілу частотних каналів між базовими станціями. Розглянемо фіксований розподіл каналів, за якого вони можуть бути використані тільки у певних осередках. Така система розподілу каналів має недоліки. Наприклад, маємо дві сусідні чарунки з фіксованими каналами. Якщо в будь-який момент виявиться, що всі канали однієї з чарунок зайняті, а надходить запит на зв'язок саме в цій чарунці, то цей новий запит буде відключений, навіть якщо в цей самий час будуть вільні канали в сусідній чарунці. У результаті - нераціональне використання каналів.

Розглянемо схему динамічного розподілу каналів, в якій відсутній однозначний зв’язок між чарунками системи і каналами. Канали розподіляються для тимчасового використання в чарунках протягом сеансу зв'язку. Після закінчення сеансу зв'язку канали звільнюються і знаходяться в центральному фонді. Щоб уникнути інтерференції каналів, що трапилось би у результаті використання в двох суміжних чарунках того ж самого каналу одночасно, будь-який канал, що використовується в одній чарунці, може виділятись і на іншу чарунку, якщо відносна відстань між двома чарунками

Q = D/R ³ q_{мін доп},

де R – радіус чарунки;

D – відстань між центрами двох чарунок, що використовують той же канал;

q_{мін доп} – мінімально необхідна відносна відстань.

Для малих ймовірностей відмов динамічна система більш ефективна ніж система фіксованого розподілу каналів.

При розв’язанні третьої задачі визначаються місця розташування базових станцій та необхідне рознесення частот між ними, а також уточняються результати розрахунків після отримання даних про виміряний рівень сигналу.

Для оптимального розташування системи базових станцій необхідно знати середній рівень сигналу, який випромінюється з місць можливого розташування базових станцій, у будь-якому місці розташування рухомого об'єкту аж до відстаней, далі яких зазначені сигнали вже не приводять до взаємних завад. Інформація про рівень сигналів може бути отримана в результаті вимірів або прогнозування.

Метою оптимізації розташування базових станцій є мінімізація їхньої кількості, необхідної для обслуговування визначеного числа каналів у межах заданої області. У місці розташування базових станцій може бути задано декілька зон обслуговування за рахунок використання направлених антен, що дає додаткову можливість вибору форм і розмірів зон обслуговування.

Переходячи до розрахунку характеристик системи рухомого радіозв'язку, вважаємо, що проблеми частотно-територіального планування знайшли своє рішення на попередньому етапі проектування.

Розрахунок стільникової мережі складається з визначення:

u розмірності кластера К;

u числа М секторів обслуговування в одній чарунці (М = 1 при j = 360°; М = 3 при j = 120° та М = 6 при j = 60°, де

j – ширина ДН антен БС на рівні половинної потужності);

u числа k_БС базових станцій, які необхідно установити на обслуговуваній території;

u радіуса чарунки R;

u потужності передавача БС Р_{пер БС};

u висоти підвісу h_БС антени БС (висота антени мобільної станції звичайно приймається рівною h_МС = 1,5 м).

Для розрахунку зазначених величин необхідно вибрати стандарт ССРР. Крім того, повинні бути відомі наступні параметри мережі:

F – смуга частот, що виділена згідно з планом розподілу частот для передачі сигналів у мережі;

F_k – смуга частот, займана одним частотним каналом системи рухомого радіозв'язку;

n_a – число абонентів, що одночасно можуть використовувати один частотний канал (для системи GSM n_a = 8);

N_a – загальна кількість абонентів, яких повинна обслуговувати стільникова мережа;

b – активність одного абонента під час найбільшого навантаження (в Ерлангах);

P_{B –} припустима ймовірність блокування виклику в стільниковій мережі;

r₀ – необхідне захисне відношення для приймачів МС;

P_t – відсоток часу, протягом якого відношення сигнал/шум на вході приймача може бути менше захисного відношення r₀;

S₀ – площа території, в якій планується розгорнути стільникову мережу;

a – параметр, що визначає діапазон випадкових флуктуацій рівня сигналу в точці прийому (для стільникових систем a = 4...10 дБ);

Р_{пр МС} – чутливість приймача МС;

G_БС – коефіцієнт підсилення антени БС.

Для визначення необхідної розмірності кластера К при заданих значеннях r₀ і P_t використовують співвідношення

P(K)=[, (7.1)

де Р(К) – відсоток часу, протягом якого відношення сигнал/завада на вході приймача МС буде нижче захисного відношення r₀.

Інтеграл (7.1) являє собою табульовану Q-функцію (Додаток 3 [11])

Q(x)= (7.2)

Нижня межа цього інтеграла має наступний вигляд

, (7.3)

де

, (7.4)

, (7.5)

де .

Коефіцієнт β_i в (7.4) являє собою медіанне значення згасання радіохвиль на і-му напрямку поширення. Ці коефіцієнти зворотно пропорційні четвертому ступеню відстані до джерела перешкоди.

Передбачається, що випадкові флуктуації згасання розподілені за логнормальним законом.

Значення l и β_i в (7.5) залежать від того, якого типу антени використовуються на БС – ненаправлені або секторні. Тут необхідно розглянути три випадки:

1. Якщо φ = 360° та M = 1,

то l = 6 та β₁= β ₂= (q – 1)^-4; β₃ = β₄ = q^-4 ; β₅ = β₆ = (q + 1)^-4;

2. Якщо φ = 120° та М = 3, то l = 2 та β₁ = (q + 0,7)^-4; β₂ = q^-4;

3. Якщо φ = 60° та М = 6, то l = 1 та β₁ = (q + 1)^-4.

В усіх випадках q = D/R = . При заданих ρ₀ та α для М = 1 або 3, або 6 та декількох значень К виконуються розрахунки відсотка часу зриву зв'язку Р(К). Найменше значення К, для якого виконується умова Р(К) < Р_t, може бути прийнято як розмірність кластера стільникової мережі, що проектується.

Наступним кроком є визначення розмірів чарунки в проектованій мережі. Використовуючи карту, визначаємо оптимальне розташування БС (БС у центрі чарунки), змінюючи розміри чарунок і розташовуючи БС, за можливості, в найвищих місцях. Вибравши оптимальним чином місця розташування БС, можна знизити витрати на установку БС і прокладку з’єднувальних ліній.

Виходячи з умови, що чарунка повинна бути таких розмірів, щоб поверхнева щільність телефонного навантаження дорівнювала β·V, можна записати, що:

, (7.6)

де A_c – телефонне навантаження для однієї чарунки;

S_c – площа чарунки.

Площа чарунки:

(7.7)

Знаючи обраний радіус чарунки R, можна визначити площу чарунки за формулою (7.7), а також визначити телефонне навантаження для однієї чарунки, використовуючи (7.6):

A_c = S_c·βV, а далі

A_c = ·βV. (7.8)

Визначивши А_с, знаходимо за таблицею ймовірностей втрат на повнодоступному пучку ліній (Додаток 2 у [11]) кількість каналів, необхідних для обслуговування визначеного телефонного навантаження.

Загальна кількість фізичних каналів у чарунці

n₀ = n_s·n_a, (7.9)

де n_s – кількість частотних каналів, що використовуються для обслуговування абонентів в одній чарунці, визначається за формулою

n_s = int, (7.10)

де int(x) – ціла частина числа х.

Значення n_k у формулі (7.10) визначає кількість частотних каналів, виділених для передачі сигналів у стільниковій мережі

n_k = int. (7.11)

Визначимо кількість БС на території обслуговування

k_БС = S₀/S_c, тобто

k_БС = int. (7.12)

Знайдемо середнє значення кількості абонентів, що обслуговуються однією БС:

N_БС = int. (7.13)

Зараз ми маємо всі необхідні дані, щоби розрахувати необхідну потужність передавача БС P_пер.БС при вибраних висотах антен h_БС, для чого скористаємося формулою Хата (так званим першим рівнянням передачі)

P_пр.МС = P_пер.БС + G_БС – 70 – 26,16lg(f) + 13,82lg (h_БС) –

– [45 – 6,55lg(h_БС)] lg(R), дБВт, (7.14)

де f – середня частота виділеного діапазону частот, МГц;

Р_пр.МС – потужність на вході приймача мобільної станції, дБВт;

P_пер.БС – вихідна потужність передавача базової станції, дБВт;

h_БС – висота підвішування антен базової станції, м;

R – радіус чарунки, км;

G_БС – коефіцієнт підсилення антени базової станції, дБ.

Наведена методика розрахунку дозволяє визначити всі необхідні параметри стільникової мережі рухомого радіозв'язку. При складанні повного частотного плану необхідно, знаючи кількість частотних каналів, що надані одній БС, визначити конкретні номінали частот, які будуть виділені для кожної БС одного кластера.

8 ПРИНЦИПИ ПОБУДОВИ СИСТЕМ ЗВ’ЯЗКУ

З КОДОВИМ ПОДІЛОМ КАНАЛІВ (СDMA)

8.1 Види широкосмугових сигналів

З метою подолання недоліків, властивих цифровим стандартам стільникового зв’язку та розглянутих у попередніх розділах, компаніям-виробникам майже одночасно з розробкою стандартів з частотним та часовим поділом каналів довелося проводити дослідження принципово інших цифрових систем, виконаних за технологією багатостанційного доступу з кодовим поділом каналів (БДКП) або, як його називають в усьому світі, CDMA (Code Division Multiple Access), що використовує шумоподібні сигнали з розширеним спектром.

Технологія багатостанційного доступу з кодовим поділом каналів, в основі якої лежить поділ ортогональних сигналів, відома давно. В СРСР перша робота «Основи теорії лінійної селекції», присвячена цій темі, була опублікована в збірнику ЛЕІЗ ще в 1935 році, а її автором був Дмитро Васильович Агєєв. Протягом довгого часу технологія CDMA використовувалася у військових системах зв'язку, як у СРСР, так і в США, оскільки мала багато цінних для таких систем переваг, про які буде сказано нижче.

Принцип CDMA полягає в розширенні спектра вихідного інформаційного сигналу, що може здійснюватись двома методами, а саме: «стрибками по частоті» і «прямою послідовністю».

Так звані «стрибки по частоті» (або FH - Frequency Hopping) реалізуються таким способом: носійна частота під час передачі постійно змінює своє значення в деяких заданих межах за псевдовипадковим законом (кодом), індивідуальним для кожного розмовного каналу, через порівняно невеликі інтервали часу. Приймач системи поводиться аналогічно, змінюючи частоту гетеродина за точно таким же алгоритмом, забезпечуючи виділення і подальшу обробку тільки потрібного каналу. За допомогою FH сьогодні робляться спроби поліпшення технічних характеристик вузькосмугових цифрових систем стільникового зв'язку, зокрема, GSM.

Другий метод - «прямої послідовності» (або DS – Direct Sequence), який заснований на використанні шумоподібних сигналів, застосовується в більшості працюючих і перспективних систем CDMA. Він передбачає модуляцію інформаційного сигналу кожного абонента індивідуальним й унікальним у своєму роді псевдовипадковим шумоподібним сигналом (він і є в даному випадку кодом), що розширює спектр вихідного інформаційного сигналу. Слід зазначити, що кількість варіантів таких кодів досягає декількох мільярдів, що дозволяє створити персональний зв'язок у масштабах нашої планети. В результаті проведення подібної процедури вузькосмуговий інформаційний сигнал кожного користувача розширюється на всю ширину частотного спектра, виділеного для користувачів мережі (база сигналу при цьому стає набагато більше 1). У приймачі сигнал відновлюється за допомогою ідентичного коду, в результаті чого відновлюється вихідний інформаційний сигнал. У той самий час сигнали інших передавачів для цього приймача продовжують залишатися розширеними і сприймаються ним лише як «білий шум», що є найбільш «м'якою» завадою, яка менш за все заважає нормальній роботі приймача.

При цьому забезпечується високий ступінь захисту від активних і пасивних завад, що дозволяє працювати при низьких значеннях відношень сигнал/шум (3-5 дБ). Таким чином, в одному радіочастотному каналі одночасно передаються інформаційні сигнали значної групи користувачів.

CDMA недаремно широко використовується у військових системах зв'язку, оскільки розширення спектра сигналів дозволяє протидіяти навмисним штучним завадам. Якщо розширити базу радіосигналу до дуже великих значень, то можна зробити його нижче рівня шумів, що і буде спостерігати потенційний супротивник. На приймальній же стороні вихідний сигнал буде відновлений. Таким чином, подібні системи можна використовувати, не заважаючи роботі інших радіозасобів, що використовують той же діапазон радіочастот. Однак це не застосовується в існуючих комерційних стільникових системах CDMA.

8.2 CDMA або IS-95 стандарт, розроблений компанією Qualcomm

Характерною рисою стандарту IS-95 є ширина радіоканалу 1,23 МГц. Відстань між носійними частотами в стандарті - 1,26 МГц, тобто радіоканали розміщені майже без захисного інтервалу. Діапазон робочих частот практично збігається з діапазоном, виділеним під стандарт AMPS (824-849 МГц і 869-894 МГц). Рознесення частоти передачі і прийому складає, як і в AMPS, 45 МГц. Слід нагадати, що всі стільникові системи, які працюють у діапазоні 900 МГц, історично називалися в США «cellular». Одночасно з діапазоном 900 МГц почали розвиватися аналогічні системи, які працюють у діапазоні 1890-1930 МГц і 1950-1990 МГц. Усі системи, що працюють у цьому діапазоні, називаються в США «DCS».

Процес формування шумоподібного сигналу в IS-95 значно складніший, ніж наведено вище. Реально в такій системі на кожній базовій або абонентській станції використовуються три типи псевдовипадкових послідовностей (кодів), кожна з яких виконує свою функцію: для синхронізації роботи кінцевих пристроїв радіотракту, для ідентифікації абонентських радіотерміналів і безпосередньо для передавання корисної інформації. Таким чином, псевдовипадкові послідовності – це три джерела і три складові частини технології CDMA у стандарті IS-95.

Як третій тип коду використовуються послідовності, сформовані відповідно до взаємоортогональних функцій Уолша. База функцій Уолша складається з 64 функцій, що дозволяє реалізувати на одній базовій станції одночасну роботу 64 абонентів в одному радіоканалі. Зрозуміло, коли в мережі з'являються інші базові станції, то з'являються і додаткові завади, які зменшують динамічний діапазон сигналу і відповідно знижують кількість розмовних каналів. Реально у фіксованій системі зв'язку стандарту IS-95 реалізується до 40…45 розмовних каналів в одному радіоканалі, а в мобільній – 20…25. Остання обставина пов'язана з необхідністю резервування каналів у сусідніх чарунках для забезпечення функції так званого «м'якого» переключення («soft hand-off»).

Розмовний сигнал у такій системі перетворюється в цифровий потік зі швидкістю 8 або 13 кбіт/с. Цим займається вокодер. У системі зв’язку стандарту CDMA швидкість роботи вокодера змінюється в залежності від інтенсивності мови.

Радіоканал у системі CDMA являє собою загальний шлях, ресурси якого динамічно перерозподіляються між його користувачами, що йдуть (абонентськими радіотелефонами) подібно тому, як це відбувається, наприклад у мережах Frame Relay, а така функція дозволяє додатково збільшити ємність мережі. Ось ця алегорія загального шляху допомагає також зрозуміти ще одну фундаментальну перевагу CDMA над TDMA, де кожному корисному сигналу виділений жорстко зафіксований тайм-слот, що забезпечує, визначену пропускну здатність, але не дозволяє так легко маніпулювати ресурсами, виділеними абонентам, як в мережі CDMA.

Надто серйозне питання – це забезпечення однакових рівнів потужності, що випромінюються мобільними радіотелефонами. Тут необхідно виключити випадки, коли радіотелефони, що розташовані поблизу базової станції, «заглушають» ті, що знаходяться на відстані. Для цього використовується досить витончений алгоритм керування їхньою потужністю випромінювання з динамічним діапазоном регулювання понад 80 дБ з кроком через 1 дБ. При цьому через інтервали в 1,25 мс базова станція регулює потужність розміщених у зоні її обслуговування абонентських радіотелефонів. Це дозволяє не тільки підтримувати на одному рівні якість прийому в кожному радіоканалі незалежно від відстані абонентського радіотелефону до базової станції, але і дозволяє збільшити час роботи радіотелефону без підзарядки акумуляторів.

Передача інформації в системі здійснюється за допомогою потоку мовних пакетів, які проходять з інтервалом 20 мс. Абонентський радіотелефон CDMA має декілька демодуляторів, що дозволяє приймати рознесені сигнали при багатопроменевому розповсюдженні, а також підтримувати зв'язок з декількома базовими станціями одночасно.

У першому випадку сигнали вирівнюються в часі і складаються, що поліпшує якість прийому. Тобто те, що для FDMA або TDMA – погано (вони вибирають сигнал з найбільшим рівнем і задовольняються тільки ним), для CDMA – добре.

В другому випадку при переїзді з однієї чарунки в іншу абонентський радіотелефон, використовуючи, наприклад, два демодулятори, працює одночасно з двома базовими станціями, сигнали від яких надходять на мережний комутатор (контролер), де з обох каналів зв'язку кожні 20 мс вибирається найкращий мовний пакет. Тобто весь процес абсолютно непомітний для абонента мережі. Ось це і є «м'яке» переключення.

Зрозуміло, весь зазначений вище процес передачі корисних сигналів неможливий без надійної системи синхронізації, що забезпечується шляхом прийому сигналів радіонавігаційної Глобальної Системи Позиціонування (GPS), яка покриває всю поверхню планети за допомогою групи супутників. Приймачі GPS знаходяться на кожній базовій станції системи CDMA. Звичайно, можна було б використовувати й інші джерела синхронізації, але зазначений підхід має очевидну гнучкість, тому що сигнали GPS приймаються в будь-якій точці планети, що знімає з операторів мережі частину проблем.

8.3 Поділ сигналів різних абонентів

Характерною рисою CDMA є те, що ні часовий, ні частотний ресурси прямо між абонентами не поділяються. У найбільш розповсюдженій реалізації CDMA – IS-95 або cdmaOne, ця смуга дорівнює приблизно 1,25 МГц. Для поділу сигналів від різних радіотелефонів використовується наступна технологія:

u вибирається ансамбль сигналів, що володіють наступними властивостями:

1 кореляція між різними сигналами з ансамблю мала;

2 кореляція сигналу зі своєю копією (автокореляція) при ненульовому часовому зрушенні мала;

3 нормована автокореляція при нульовому часовому зрушенні наближається до 1;

u використовуються бінарні сигнали, тобто ті, що складаються з „–1” і „1”;

u кожному абоненту присвоюється сигнал з описаного вище ансамблю (адресний сигнал або послідовність);

u інформаційний сигнал від кожного абонента перед передачею перемножується з привласненою йому послідовністю (тобто модулюється адресною послідовністю).

При прийомі витягти інформацію із сигналу, що прийшов від конкретного радіотелефону, можна лише перемноживши його повторно з адресним сигналом цього радіотелефону. Завдяки описаним вище кореляційним властивостям, легко побудувати фільтр, що виділить сигнал від конкретного радіотелефону на фоні інших.

Реальним позитивним ефектом для абонента є те, що використання досить довгих адресних послідовностей забезпечує ефективне шифрування переданої інформації. У IS-95 використовуються послідовності довжиною 2¹⁵ і 2⁴² символів. Ансамблі послідовностей утворюються шляхом циклічного зсуву.

8.4 Фактор мовної активності і керування потужністю

Оскільки всі абоненти працюють в одній смузі частот, а при прийомі сигналу від конкретного абонента сигнали від інших розглядаються як шум, необхідно максимально знизити рівень цього шуму. При цьому можливі два способи, і вони застосовуються в cdmaOne:

u відпрацьовування фактора мовної активності, зміст якого полягає в тому, що в періоди мовчання абонента в сеансі зв'язку (35-40% загального часу) знижується швидкість передавання мови і випромінювана потужність;

u примусове регулювання потужності, що випромінюється радіотелефоном завдяки тому, що базова станція періодично (кожні 1,25 мс) змінює потужність передавачів працюючих з нею радіотелефонів до мінімально необхідної для впевненого прийому.

8.5 М'яка передача обслуговування

Два з уже розглянутих принципів системи CDMA, а саме, використання однієї носійної частоти всіма абонентами і багатоканальний прийом, наділяють систему ще однією дуже важливою властивістю. Справа в тому, що радіотелефон одночасно може працювати з декількома (до 3) базовими станціями. По-перше, це поліпшує якість зв'язку в зоні невпевненого прийому на межах чарунок. По-друге, забезпечує можливість так званої м'якої передачі обслуговування, тобто переміщення абонента з зони дії однієї БС у зону дії іншої без переключення на іншу носійну і розриву зв'язку. Це дає помітне поліпшення якості зв'язку в зонах, де висока щільність абонентів і використовуються чарунки малого радіуса.

8.6 Мобільність у CDMA

Перші стандарти CDMA - IS-95 та cdmaOne, розроблені як стандарти рухомого зв'язку, часто використовують слово «mobile», а наступні розробки широкосмугових стандартів типу W-CDMA і cdma2000 ще більше пристосовані до мобільного зв’язку. До того ж, саме технологія CDMA дозволяє здійснювати найбільш якісне і непомітне для абонента переключення при переміщенні абонента між чарунками (так назване «м'яке» переключення або soft hand-off), що так цінується компаніями-операторами й абонентами.

Тут слід зазначити ключову роль механізму hand-off як невід'ємного механізму забезпечення працездатності мережі технології CDMA (при використанні інших технологій режим hand-off може як мати місце, так і бути відсутнім, перетворюючи «рухому» стільникову мережу в «фіксовану»). Як відомо, внаслідок відсутності цих механізмів у системі CDMA суттєво зменшується ємність мережі і якість обслуговування абонентів , погіршується екологічність і підвищується витрата ємності батарей абонентського радіотелефона.

Саме hand-off, власне кажучи, і забезпечує можливість роботи окремих базових станцій і секторів базових станцій стільникової мережі технології CDMA на одній і тій же частоті. Тільки для випадків будівництва “ізольованих” одна від одної односекторних базових станцій, у далеко, на десятки кілометрів, розміщених один від одного населених пунктах, можна було б працювати без механізму hand-off. Але для таких випадків, звичайно ж, немає ніякого сенсу використовувати технологію CDMA, оскільки тут можуть бути використані більш ефективні рішення, засновані на більш простих технологіях. Слід помітити, що при розгортанні мереж CDMA у регіонах з високою і середньою щільністю абонентів в умовах міської і сільської забудови (де необхідно використовувати більше однієї базової станції), перекриття їхніх зон обслуговування просто неминуче. При цьому для значної частини абонентів, особливо розташованих на середніх і верхніх поверхах будинків, малоймовірно точно визначити, від якої базової станції в це місце прийде найбільший сигнал, рівень якого, до того ж, залежить від змін навколишнього середовища. Тому “тверде закріплення” абонента тільки за даною базовою станцією, що те ж саме як і “скасування” механізму hand-off, привело б до зниження ємності, якості і надійності зв'язку в мережі технології CDMA. Слід зазначити, що стільники мережі CDMA «дихають» у залежності від розміщення абонентів, які обслуговуються, а в цьому випадку частина найбільш віддалених від центру абонентів може «випасти» із зони обслуговування однієї базової станції і не буде підхоплена сусідньою, а це – порушення надійності зв'язку.

Якщо скасувати функцію hand-off, то сигнали від сусідніх базових станцій мережі CDMA будуть не допомагати прийому, поліпшуючи співвідношення сигнал/шум, а створювати конкретну додаткову перешкоду. А одночасна робота з декількома базовими станціями робить взагалі несуттєвою перешкодою сам факт переміщення між чарунками. Проте в мережах інших стандартів процес передачі виклику від чарунки до чарунки є не завжди якісним, у результаті чого відбувається погіршення якості або навіть переривання зв'язку. Справа в тому, що центр комутації стільникової мережі підтримує зв'язок (з'єднання) тільки між однією базовою станцією й абонентом. Коли ж абонент починає переміщатися в сусідню чарунку, центр комутації організовує новий канал зв'язку через сусідню базову станцію й у певний момент часу (при заданому співвідношенні рівнів сигналів від сусідніх базових станцій) приймає рішення про переключення каналів (так назване «тверде переключення» або «hard hand-off»). Незручність тут у тому, що лінія зв'язку з однією базовою станцією розривається до того, як установиться нова лінія зв'язку з іншою базовою станцією. В результаті протягом деякого інтервалу часу абонентський радіотелефон не зв'язаний з жодною базовою станцією. Іноді абонентський радіотелефон перекидається базовими станціями як тенісний м’ячик. Ось цей момент звичайно відчутний абонентом у вигляді короткочасної (або не дуже) завади, шуму, а іноді він закінчується й обривом зв'язку. Для виключення таких ситуацій розроблювачі стільникових систем зв'язку змушені докладати додаткові зусилля і кошти.

Читайте також:

1. Абонентський стик ISDN мережі
2. Алгоритм маркетингового розрахунку цін.
3. Алгоритм розрахунку апаратів псевдозрідженого шару.
4. Алгоритм розрахунку ризиків за загрозою відмова в обслуговуванні
5. Алгоритм розрахунку та підбору технологічного обладнання
6. Алгоритм розрахунку температури поверхні чипу ІМС процесора
7. Аналіз вузьких місць у мережі
8. Апаратура і методика проведення густинного гамма-гамма-каротажу
9. Апаратура і методика проведення густинного гамма-гамма-каротажу
10. Апаратура та методика проведення газометрії свердловин в процесі буріння
11. Багатокрокове прогнозування з перенавчанням нейромережі на кожному кроці прогнозу
12. Базові топології мережі

Переглядів: 1933