Вопрос 3

3 Задание:

3.1 Изучить принцип организации сотовой связи, федеральные стандарты сотовых сетей, принятых в РФ.

3.2 Изучить и привести структурную схему построения сотовой сети (смотри рисунок 8 методических указаний).

3.3 Рассчитать радиус зоны обслуживания Ro, количество сот L, число базовых станций NБС, число кластеров k в заданной зоне обслуживания, расстояние D между центрами ячеек, в которых используются одинаковые полосы частот (исходные данные таблица 4).

3.4 Рассчитать количество речевых каналов m в пределах одной базовой станции и общее количество речевых каналов сети сотовой связи одного оператора. При расчете речевых каналов следует помнить, что при построении сетей сотовой связи общее количество частотных каналов распределяется между всеми операторами. В стандарте GSM-900 - 124 канала, а в GSM-1800 - 374 канала, причем каждый частотный канал еще делится на временные интервалы (таблица 5). В данной работе условно примем равномерное распределение каналов между всеми операторами. Привести схему построения сети сотовой связи (смотри рисунок 9).

3.5 Для выполнения задания изучить методические указания.

Таблица -4 Исходные данные

РЕШЕНИЕ:

Рисунок 5 – Построение сети сотовой связи системы GSM. Схема структурная.

Система GSM подразделяется на подсистему сети и подсистему базовых станций (рисунок-8). Подсистема сети состоит из центра коммутации подвижной связи (MSC), регистра визитных абонентов (VLR), регистра постоянно приписанных абонентов (HLR), центра аутентификации (AUC) и регистра идентификации оборудования (EIR), в которых хранятся данные о мобильных станциях, запрещенных к использованию. Подсистема базовых станций состоит из приемопередающих базовых станций (BTS) и контроллеров базовых станций (BSC).

Базовые станции соединяются с мобильными станциями (MS) по радиоканалам через стандартный интерфейс. Подсистема базовых станций через стандартный интерфейс подключается к подсистеме сети, которая имеет выходы на стационарные интерфейс сети общего пользования и сети подвижной связи. Интерфейс оборудован межсетевыми переходами. (GMSC). Обе подсистемы связаны с центром технического обслуживания (ОМС).

Площадь зоны обслуживания определяется по формуле:

S = π R₀²

Расчет радиуса зоны обслуживания R₀, км производится по формуле:

R₀ =

R₀ = =34, 09 км

Число сот L можно определить по формуле:

L = 1, 21(R₀/ R)²

L = 1, 21(34, 09/7)² = 28, 7 Þ L = 29

Число БС равно числу сот, так как на каждую соту приходится одна базовая станция:

n_БС=29

Соты группируются в кластеры. В одном кластере находится С базовых станций, работающих в неповторяющихся диапазонах частот. Определим количество кластеров по формуле:

k = L / C

k = 29 / 4 = 7, 25 Þ k = 8

Расстояние D между центрами ячеек, в которых используются одинаковые полосы частот, рассчитывается по формуле:

D =

D = км

Схема построения сети сотовой связи показана на рисунке 6.

Рисунок 6 - Схема построения сети сотовой связи с тремя ЦК

Определим общее количество разговорных каналов m при условии, что сеть обслуживается одной сотой (данные из таблицы 5).

m = Максимальное число каналов х Количество временных каналов в одном частотном канале:

m = 374 х 16 = 5984, для одного оператора m =5984/2 = 2992

Определим количество разговорных каналов mБС в одной соте одного кластера.

m = 2992 / 8 = 374

Находим общее количество разговорных каналов на сети m общ.

m общ = m *L (8)

m общ = 374 * 29 = 10846