Расчет покрытия и интерференции

 

После того, как получен номинальный сотовый план, проектировщики прибегают к расчету покрытия, частот и интерференции.

Для наиболее эффективного планирования важно учитывать законы распространение радиоволн в конкретных условиях. Для этих целей существуют специальные компьютерные программы, в которых заложены цифровые карты местности и используются общепринятые эмпирические модели распространения радиоволн в городской и пригородной застройке, такие как "Окамура-Хата", “Ли” и др. Вычислительные программы, основанные на этих алгоритмах, позволяют:

· предсказывать зоны покрытия базовыми станциями;

· предсказывать зоны интерференции в будущей сети;

 

Входными данными для вычислительных программ является:

· частотный диапазон;

· расположение BS;

· мощности излучения BS;

· параметры антенных систем.

Необходимо учитывать диаграмму направленности антенн.

Ниже представлен пример данных, которые необходимо учитывать при выборе антенных систем, таблица 10.3.

Таблица 10.3 - Параметры антенны Allgon 7331.06.

Параметр	Значение
Коэффициент усиления	16 dBi
Поляризация	Х-поляризация 45^0
Ширина ДН в вертикальной плоскости по уровню 3 дБ	9^0
Ширина ДН в горизонтальной плоскости по уровню 3 дБ	65^0
Максимальная входная мощность	300 Вт на порт

 

Диаграмма направленности этой антенны приводится на рис. 10.3.

 

Рис. 10.3 Нормированные диаграммы направленности в вертикальной и горизонтальной плоскостях для антенны Allgon 7331.06 на частоте 900 МГц

 

Распространение радиоволн

 

Составление номинального сотового плана является упрощенным (идеализированным). Реально, на распространение радиоволн влияет множество факторов (рельеф местности, дома, движущиеся объекты и т.д.). Проблемы, связанные с затенением, многолучевым распространением радиоволн проявляются на общем покрытие системы. В реальной ситуации форма покрытия от одной соты не имеет идеального шестигранника, как показано на рис 10.4, а имеет более сложную форму, см. рис. 10.5.

 

Рис. 10.4 Идеальная форма сот

 

Рис. 10.5 Реальная форма сот

Помимо проблем, перечисленных выше, в системе GSM присутствует еще одна – проблема временной дисперсии. Эта проблема вызвана отражением от удаленных объектов. Для оценки данной проблемы используется показатель качества – отношение C/R Carrier-to-Reflection (отношение основного сигнала С к отраженному сигналу R).

Для открытых районов распространение радиоволн осуществляется в зоне прямой видимости. В таких случаях прием сигналов возможен на достаточно больших расстояниях из-за малого затухания сигнала.

Но, максимальный радиус сот в системе GSM составляет 35 км. Последнее обусловлено временным наложением (Time Alignment). В этом случае, чтобы избежать такой проблемы следует использовать системные опции, например, опцию Extended Range, которая путем использования последовательных временных интервалов TDMA позволяет увеличить значение TA, и, тем самым, увеличить зону обслуживания до 72 км и более.