Планирование городской сети сотовой связи стандарта GSM, страница 13

-  собирают и анализируют жалобы клиентов,

-  проверяют качество связи,

-  вносят необходимые изменения.

По мере возрастания трафика и зоны покрытия сети требуется организация новых сот и изменение характеристик прежних, что делает процесс планирования бесконечным.

2.2  Частотно – территориальное  планирование систем сотовой связи

Задача частотно – территориального планирования состоит в делении обслуживаемой территории на близкие по форме геометрические фигуры, в пределах которых соблюдаются требуемые стандартом связи энергетические характеристики сигналов. Число допустимых каналов, отнесённых к единице площади, может быть увеличено при одновременном использовании одних и тех же каналов в пределах сот зоны обслуживания.

Основные задачи, решаемые при частотном планировании:

·  минимизация частотных каналов при обеспечении заданной ёмкости сети;

·  избежание недопустимых сокональных и межканальных помех.

Абонентские станции могут работать только при определённом защитном отношении мощности принимаемого сигнала S к мощности суммарных помех I:

S/I(дБ)=10lg(S,Вт/I,Bт)                                                                             (2.1)

Данные задачи могут быть выполнены на основе использования нескольких методов:

·  детерминированным путём, на основе знаний параметров распространения радиосигналов для конкретного района, т.е. требуют построения профиля трассы, параметры которой определяются расчётным путём либо непосредственными измерениями;

·  на основе использования статистических параметров распространения радиосигналов в сотовых системах, т.е. использования усреднённых характеристик сетей в пределах одинаковых территориальных зон;

·  методики расчёта зон покрытия на основе аналитической модели напряжённости поля сигнала позволяют рассчитывать усреднённые значения сигнала в точке приёма в зависимости от характеристик городского рельефа.

Площадь гексагональной соты:

                                                                                                (2.2)

Где R – радиус окружности, описанной вокруг шестиугольника.


Рисунок 2.1.-  Аппроксимация кластеров большими шестиугольниками.

Для эффективного использования частотного спектра необходимо, чтобы соты с одинаковым набором частот имели бы возможность по условию допустимых сокональных помех располагаться как можно ближе.  Минимально  допустимое расстояние, защитный интервал D, зависит от числа работающих на повторяющихся частотах расположенных вокруг станций, условий распространения и допустимого уровня помех для конкретной системы связи. Простое увеличение радиуса сот не приведёт к уменьшению сокональных помех, поэтому D измеряется в радиусах сот.

Практически число элементов в кластере выбирается минимально возможным, обеспечивающим допустимое соотношение сигнал/помеха.

Меры, приводящие к снижению уровня помех

Будем соту,  расположенную в центре, считать опорной. Построим вокруг неё сотовый кластер. Предположим, что на базовых станциях расположенных в центрах идеальных сот, устанавливаются всенаправленные антенны omni(omni directional antennas), излучение радиосигналов которых происходит с одинаковой мощностью во всех направлениях. Для абонентских станций MS это эквивалентно приёму помех от всех базовых станций со всех направлений!

Итак, в предположении равной мощности, излучаемой базовыми станциями, отношение S/I зависит только от геометрических свойств распределения сот, расстояний между базовыми станциями, использующими одни и те же частотные каналы, и радиуса зоны покрытия базовой станции.

Взаимосвязь отношения расстояния между сотами, использующими одни и те же частотные каналы и радиус сот, с отношением «сигнал/внутриканальная помеха» и типом окружающей среды для  распределения сот изображённых на рисунке 2.2 отображается формулой:         q = (6S/I)1/γ                                                                                        (2.3)