|
|
Расчет энергетических характеристик радиопомех ⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 10
Расчет мощности радиопомехи на входе РПМ. Мощность радиопомехи Рij в ваттах от j-го РПД на входе i-го РПМ определяется при расположении антенны i-го РПМ в дальней и ближней зонах антенны j-го РПД соответственно по формуле [1]
где Рj – мощность излучения j-го РПД, Вт; Сji – коэффициент усиления антенны (на частоте помехи) j-го РПД – источника помех в направлении i-го РПМ – рецептора помех; Сij– коэффициент усиления антенны (на частоте помехи) i-го РПМ – рецептора помех в направлении j-го РПД – источника помех; Мощность излучения j-го РПД определяется на частоте настройки каждого РПМ, расположенного на объекте. Если частота i-го РПМ совпадает с основной рабочей частотой j-го РПД, то в расчетах берется номинальная мощность РПД, в противном случае эта мощность определяется уровнем его побочного или внеполосного излучения на частоте настройки i-го РПМ. Коэффициенты усиления Сji и Сij определяются взаимной ориентацией ДН источника (j-го РПД) и рецептора помехи (i-го РПМ). Коэффициенты усиления должны определяться на частоте помехи. Методы расчета внеполосного коэффициента усиления антенны изложены в разд. 7.3.5. Коэффициент дополнительных потерь при распространении радиопомехи между антеннами K1 учитывает потери на пути распространении радиоволн вдоль поверхности объекта, экранирующий эффект от имеющихся препятствий. В большинстве практических случаев при размещении антенн на одном объекте К1 = 1. Если же вблизи антенн расположены сильно влияющие металлоконструкции, то должна использоваться вторая из формул (7.5). Коэффициент ослабления воздействия радиопомехи за счет несовпадения поляризаций К2 в случае совпадении главных лепестков ДН антенн источника и рецептора помехи принимает одно из значений, приведенных в таблице 7.8. При несовпадении главных лепестков диаграмм направленности К2 принимается равным 1.
Таблица 7.8 Поправочный коэффициент поляризационных потерь К2
7.3 Особенности обеспечения ЭМС для систем сотовой подвижной связи
В диапазоне 800 МГц региональные сотовые сети сухопутной подвижной связи создавались на базе стандарта АМРS (D-АМРS), а сети фиксированной сотовой связи с кодовым разделением каналов (СDМА) – стандарта IS-95. Сети стандартов АМРS и СDМА работали в совпадающих диапазонах частот (в совмещенных частотных каналах) и размещались часто в одном регионе. Поэтому возникала необходимость обеспечения ЭМС РЭС средств этих сетей. Поясним основные положения методики обеспечения их ЭМС. При анализе межсистемной ЭМС РЭС следует рассматривать влияние базовых станций (БС) одной системы на абонентские станции (АС) другой, а также обратное воздействие АС на БС (далее БСАМРS, АСАМРS, БС СDМА, АССDМА)- Символически влияние помех сетей СDМА и АМРS на сети АМРS и СDМА будем обозначать следующим образом: АССDМА - БСАМРS- БССDМА - АСАМРS; АС АМРS - БССDМА- БСАМРS - АССDМА.- На рис. 7.9 показаны помеховые ситуации в рассматриваемой ЭМО и введены обозначения ТР между РЭС совмещаемых сетей (R1, R2, R3, R4)- Стрелками показаны направления воздействия радиопомех. Из рис. 7.9 видно, что величина тах(R1, R4) определяет необходимое расстояние между БСАМРS и АССDМА, обеспечивающее ЭМС между ними. Аналогично территориальный разнос mах(R2, Rз) обеспечивает ЭМС между БССDМА и АСАМРS- С практической точки зрения целесообразно определить минимальное допустимое расстояние между базовыми станциями рассматриваемых сетей, при котором обеспечивается совместная работа всех РЭС этих сетей с заданным качеством. Методология расчета величин R1, R2, R3 и R4подобна той, которая изложена в предыдущем разделе. Для обеспечения ЭМС РЭС необходимо, чтобы ТР между БССDМА и БСАМРS выбирался из условия максимума: Rк = mах[RОСD + mах(R1, R4); RОАМ + mах(R2, R3)], где RОАМ, RОСD – радиусы зон обслуживания БС в системах АМРS и СDМА. На рис. 7.10 схематично показан вариант взаимного расположения БС сетей СDМА и АМРS. Секторные антенны БС этих сетей ориентированы в направлении своей зоны обслуживания, а в направлении соседней сети радиопомеха излучается задним лепестком ДНА. Радиусы зон обслуживания БС в направлении соседней сети показаны стрелкой: RОСD – радиус зоны обслуживания БССDМА, RОАМ – БСАМРS.
Рис. 7.9 - Помеховые ситуации при взаимодействии двух сетей подвижной связи
Рис. 7.10 - Необходимый территориальный разнос между границами сот двух сетей
Обеспечение ЭМС РЭС сотовых сетей связи стандартов AMPS и CDMA в совмещенных частотных каналах возможно только в том случае, если установлены ограничения на энергетические параметры этих РЭС, а зоны покрытия радиосетей разделены некоторой нейтральной областью, определяемой требуемым территориальным разносом между границами сетей. Размер этой области может быть уменьшен, если на БС применяются секторные антенны со сниженным уровнем боковых и задних лепестков ДНА, что позволяет снизить мощность помехи, излучаемой БС в направлении соседней сети. Необходимый ТР между границами зон обслуживания сетей AMPS и CDMA, как видно из рис. 7.10, может быть рассчитан следующим образом: d = mах[mах(R1, R4) - RОАМ; mах(R2, R3) - RОСD]. Значения ТР, рассчитанные по описанной методике, приведены в таблице 7.9.
Таблица 7.9 Значения территориального разноса
Анализ этих норм ЧТР показывает, что радиус зоны обслуживания БССDМА составляет RОСD = 1,8 км, а для БСАМРS – RОАМ = 5,3 км. При использовании секторных антенн БС с уровнем боковых лепестков -7 дБ радиусы зон обслуживания БС в направлениях излучения этих лепестков уменьшаются до RОСD = 0>5 км и RОАМ = 1,4 км. Если применить специальные меры, расположив, например, антенны БС на стенах зданий, экранирующих излучение в обратном направлении, то уровень излучения задних лепестков ДНА может быть снижен до -27 дБ. При этом радиусы зон обслуживания БС в направлениях излучения этих лепестков составляют: RОСD = 0,12 км, RОАМ = 0,37 км. Для работы сотовых систем подвижной связи третьего поколения были выделены полосы частот 1885...2025 и 2110...2200 МГц. В этих же диапазонах работают зоновые РРЛ. Поэтому, рассматривая вопросы развития систем подвижной связи 3-го поколения в диапазоне 2 ГГц, необходимо определить возможности совместного использования этих диапазонов частот системами подвижной связи стандарта CDMA и РРЛ. Такое совместное использование может быть достигнуто только за счет территориального и/или частотного разноса между этими системами. Методика анализа ЭМС и расчет норм ЧТР для этих РЭС приведены в [ ]. Эта методика в основных своих положениях соответствует подходам, изложенным выше. Ее основные особенности связаны с определением мощности помех, создаваемых передатчиками сети подвижной связи на входе приемника радиорелейной станции (РРС). Расчеты, выполненные по данной методике, показывают, что для сети подвижной связи стандарта CDMA и аналоговой РРС, занимающей канал с шириной полосы частот 28 МГц, ЭМС обеспечивается в случае, если частотный разнос между ПС и МС превышает 35 МГц. Для цифровой РРС, занимающей канал с шириной полосы частот 2 МГц, ЭМС обеспечивается, если частотный разнос между ПС и МС более 3,4 МГц. Контрольные вопросы 1.Цель обеспечения ЭМС РЭС 2.Критерии обеспечения ЭМС РЭС 3.Что такое защитное отношение? 4.Каковы основные параметры РЭС влияющие на ЭМС? 5.Что означает ЧТР? 6.Каковы основные проблемы внутриобъектовой ЭМС?
ЛИТЕРАТУРА 1. Тихвинский В.О. Сети подвижной связи третьего поколения.Экономические и технические аспекты развития в России. –М.: Радио и связь, 2001. 2. Варакин Л.Е. CDMA: прошлое, настоящее и будущее / Под ред.проф. Л.Е. Варакина и проф.Ю.С. Шинакова – Москва: МАС. 2003. 3. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Михайлов П.А. Сети мобильной связи.Частотно-территориальное планирование/ М.: Горячая линия-Телеком, 2007. 4. Феер К. Беспроводная цифровая связь.Методы модуляции и расширения спектра.- М.: Радио и связь, 2000. 5. Громаков Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи. –М.: Эко-Трендз,1998. 6. Невдяев Л.М., Смирнов А.А. Персональная спутниковая связь. М.: Эко-Трендз, 1998. 7. Карташевский В.Г.,Семенов С.Н.,Фирстова Т.В. Сети подвижной связи. – М.: Эко-Трендз, 2001. 8. Ратынский М.В. Основы сотовой связи. –М.: Радио и связь, 1998. 9. Ипатов В.П. Системы мобильной связи. Учебное пособие для вузов. Под ред.. В.П. Ипатова. –М.: Горячая линия.-Телеком. 2003. 10. Шувалов В.П. Телекоммуникационные системы и сети: Учебное пособие.В 3 томах. Том 2- Радиосвязь, радиовещание, телевидение, Под ред. В.П.Шувалова. – М.: Горячая линия –Телеком, 2004. 11. Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами: Учебное пособие для вузов.- М.: Радио и связь, 2002. 12. Мухин А.М., Чайников Л.С. Энциклопедия мобильной связи, том 1, Системы связи подвижной службы общего пользования./ Спб: Наука и техника, 2001 13. Шахин В.Н., Воробейчиков Л.А. и др. Моделирование систем и сетей связи: Учебное пособие/ МИС. – М., 1988 14. Маковеева М.М. Основы проектирования подвижных систем радиосвязи: Учебное пособие / МТУСИ.- М., 1999. - 31 с. 15 Маковеева М.М. Расчет энергетических параметров сотовых систем радиосвязи: Учебное пособие / МТУСИ. - М., 1997. - 27 с. 16 Рекомендации МСЭ-R. Серия М. Части 1 - 5.Подвижные службы и службы радиоопределения. Женева, 1997.-447с. 17.Закиров З.Г., Надеев А.Ф., Файзуллин Р.Р. Сотовая связь стандарта GSM. Современное состояние, переход к сетям третьего поколения. – М. Эко-Трендз, 2004. 18. Голяницкий И.А. Математические модели и методы в радиосвязи/ Под ред. Ю.А. Громакова.- М.: Эко-трендз, 2005. -440 с. 19. Попов В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM. –М.Эко-Трендз, 2005 20. Айтмагамбетов А.З. Системы подвижной спутниковой связи. Учебное пособие.- Алматы: АИЭС, 2006 21. Весоловский К. Системы подвижной радиосвязи.- М.: Горячая линия-Телеком, 2006. 22. Быховск М.А. Управление радиочастотным спектром и электромагнитная совместимость радиосистем. Под редакцией Быховского М.А., М.: Эко-Трендз,2006
СОДЕРЖАНИЕ
1 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ 4 1.1 Классификация систем подвижной связи. Диапазоны радиочастот используемых в подвижной связи 4 2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ.. 7 2.1 Математические модели, используемые при проектировании. 7 Модели радиоканалов мобильной связи. 7 3 Системное проектирование сетей подвижной связи». 21 3.1 Общие вопросы проектирования сетей подвижной связи. 21 4.Системные параметры сетей подвижной связи. 40 5. Порядок строительства сетей подвижной связи. 45 6 Частотно-территориальное планирование сетей подвижной связи». 57 6.1 Принципы построения системы частотно-территориального планирования. 57 7. Анализ электромагнитной совместимости при планировании сетей подвижной связи». 90 7.1 Методы обеспечения электромагнитной совместимости. 90 7.2 Общая характеристика проблемы обеспечения внутриобъектовой ЭМС РЭС.. 101 7.3 Особенности обеспечения ЭМС для систем сотовой подвижной связи. 108 ЛИТЕРАТУРА.. 111
  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
– длина волны непреднамеренной радиопомехи, м; г – расстояние между антеннами источника и рецептора помехи, м; К1 – коэффициент дополнительных потерь при распространении радиопомехи между антеннами источника и рецептора помехи, зависящий от свойств среды распространения, 0<K1<1; К2– коэффициент ослабления радиопомехи за счет несовпадения поляризаций, 0 <K2 < 1; /С3– коэффициент ослабления радиопомехи в антенно-фидерном устройстве i-го РПМ, О < К3 < 1; K4 – коэффициент ослабления радиопомехи в антенно-фидерном устройстве j-го РПД, 0<K4<1; Kф - коэффициент, учитывающий развязку фидеров антенн i-го РПМ и j-го РПД, 0<Kф< 1; Kразв ант – коэффициент, учитывающий развязку антенн i-го РПМ и j-го РПД, в том числе и в ближней зоне, 0 < Kразв ант < 1.
