Проектирование сети сотовой связи в равномерным распределением абонентов в заданной зоне

Введение:
Проектирование – довольно сложный и ответственный этап развёртывания ССС, поскольку он должен обеспечить возможно более близкое к оптимальному построение сети по критерию эффективность-стоимость.
Качество услуг ССС во многом зависит от характеристик подсистем БС.
В процессе планирования сети БС решаются следующие задачи:
Обеспечение радиопокрытия территории.
Построение сети.
Оптимизация решения указанных выше задач на протяжении всего цикла сети.
На протяжении всего жизненного цикла сети число её абонентов, объём трафика и его распределение по обслуживаемой территории постоянно изменяются.
Именно поэтому конфигурация сети БС – это непрерывный процесс, ибо она должна адаптироваться к происходящим изменениям.

Выбор частотных каналов:
На 1-ом этапе курсовой работы мне предстоял выбор количество частотных каналов в соте и соответственно число каналов трафика.
Также стоило учесть, что при увеличении каналов, значительно повышается оплата операторам связи их аренды. В свою очередь с уменьшением числа каналов в соте возрастает число сот в сети, и уменьшаются их размеры.
Мой вариант предполагал проектирование в сети в средней городской застройке со стандартом CDMA .
CDMA (Code Division Multiple Access) – это технология связи при которой каналы передачи имеют общую полосу частот, но разную кодовую модуляцию.
Для сетей CDMA радиус соты должен быть не менее 0.5 – 1 км.

Сделав расчёты по формулам, выведенным Окумурой-Хатом, я получил:
Допустимое число абонентов с соте: Мсот1 = 196.
Мсот2 = 547.
Мсот3 = 993.
Мсот4 = 1427.
2) Число сот в зоне обслуживания:
qсот1 = 459
qсот2 = 164
qсот3 = 87.
qсот4 = 65.
Определить площадь соты:
Sсот1 = 0.3
Sсот2 = 0.9
Sсот3 = 1.6
Sсот4 = 2.3
4) Определить радиус соты:
Rсот1 = 0.6
Rсот2 = 1.17
Rсот3 = 1.4
Rсот4 = 1.9

Расчёт потерь на трассе и потерь в городской зоне:
Потери на трассе зависят от расстояния R ,рабочей частоты F, высоты подвеса антенн БС и абонентской станции.
В диапазоне 900 МГц были применены формулы модели распространения радиоволн по модели Окумура-Хата.
F = 825 МГц.
Hбс = 140 м.
Hac = 5 м.
Lдоп = 12 дБ.
Расчёт потерь в городской зоне:
Lг = 69.55+ 26,16lg F – 13.82 lg Hбс –aHac +(44.9 – 6.55 lg Hбс) lg R.
Lг = 108.2
Суммарные потери на трассе составят 125.8.

Зная Lp мы можем рассчитать мощность сигнала на входе приёмника AC:
Pin AC = Pout БС – Lf БС + Ga БС – Lc - Lp + Ga AC – Lf AC.
Pin AC = -68.7
Pin БС = Pout АС – Lf АС + Ga АС – Lp + Gа БС + Gd БС – Lf БС.
Pin БС = -90.2
Найденные величины удовлетворяли требованиям чувствительности приёмников абонентской станции.

Расчёт электропитания БС.
В сетях ССС наибольшее распространение получили источники бесперебойного питания (ИБП) переменного тока.
Существует несколько видов ИБП: Щелочные аккумуляторные батареи, Гелевые аккумуляторные батареи и Свинцово-Кислотные аккумуляторные батареи.
В моём варианте мне предоставлялись Гелевые аккумуляторные батареи.
Номинальная ёмкость составила 1200 Ам\ч.
Номинальное напряжение было равно 2 В.
И зная предыдущие данные я рассчитал мощность нагрузки 2400 Вт.
Из этого следует время максимальной автономной работы : 60 ч.

Расчёт надёжности ССС.
λ = 1/ Tcp
Определяем интенсивность отказов БС.
λ1 = 1/Tcp = 1/39000 = 0.00039.
λ2 = 1/Tcp = 1/58000 = 0.00008.
λ3 = 1/Tcp = 1/44000 = 0.00004.
Зная это, я определил по формуле интенсивность отказов.
(t)с = λ1 + λ2 + λ3 = 0.oo123
Tcp.c у меня составила 14754 ч, что ровняется 614 суткам.

Вероятность безотказной работы:
По формуле, представленной в шаблоне курсового проекта, я рассчитал вероятность того, что в течении заданного времени не произойдёт отказа в системе.
Pc(0) = 1
Pc(24) = 0.99
Pc(720) = 0.95
Pc(2172) = 0.86
Pc(8790) = 0.56
Так же в курсовой работе был построен график, показывающий всё это наглядно.
Коэффициент готовности у меня был равен 1.
Коэффициент простоя ровнялся нулю.