Двухсекторна базова станція LTE.

Висота підвісу – 17м

Таблиця 1 – Значення швидкості прийому і передачі залежно від дальності БС

 

№	Відстань від БС (м)	Пінг (мс)	Швидкість отримання (Мбіт/с)	Швидкість передачі (Мбіт/с)
			50.23	14.00
	53.05	15.02
	52.23	14.13
	52.42	14.01
	53.01	14.63
			31.53	11.81
	33.60	12.43
	34.90	12.50
	33.00	12.15
	35.08	12.70
			24.73	11.13
	27.52	10.60
	25.02	9.63
	27.02	10.07
	25.78	10.08
			29.05	10.27
	24.07	9.23
	22.42	9.15
	22.23	9.37
	24.27	9.45

 

 

Математичне очікування та дисперсія для швидкості отримання

 

(1.1)

 

1)	М(100) = 52,188	(Мбіт/с)	D(100) = 2724,649 –(52.188)^2=1.06
2)	М(300)=33,622	(Мбіт/с)	D(300)= 1.705
3)	М(500)=26,014	(Мбіт/с)	D(500)= 1.194
4)	М(700)=24,408	(Мбіт/с)	D(700)= 6.075

Математичне очікування и дисперсія для швидкості передачі

 

5)	М(100) = 14,358	(Мбіт/с)	D(100)=0.163
6)	М(300)=12,318	(Мбіт/с)	D(300)= 0.955
7)	М(500)=10,302	(Мбіт/с)	D(500)=0.265
8)	М(700)=9,494	(Мбіт/с)	D(700)=0.161

 

 

Мбит/с

 

 

Гістограмма прийому/передачі

 

60,000

 

 

50,000

 

 

40,000

 

 

30,000

 

 

20,000

 

 

10,000

 

 

0,000

 

Швидкість прийому (Мбит/с)

 

Швидкість передачі (Мбит/с)

 

 

					М

На підставі отриманих даних в таблиці 1 можно сказати, що загрузка каналу, не перевищує 34 мс, що є хорошим показником. Швидкість отримання не перевищує 53 Мбіт / с, що в два рази менше теоритической швидкості. А швидкість передачі не перевищує 15 Мбіт / с, в три рази менше обіцяних 50 Мбіт / с. Зазначу що спостерігається коливання швидкості прийому від 53 Мбіт / с до 22Мбіт / с, залежність швидкості від відстані до одного кілометра в рази зменшується. Дані висновки говорять

про відносно хорошу якість мережі, і про можливість масового попиту на ринку телекомунікацій.

3. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

Розрахунок зони покрття смережі LTE в місті

 

Для мережі LTE 1800 визначимо радіус зони покриття, якщо відомі значення втрат L, дБ, висоти базової станції НБС і абонентську станції НМС, м. Будемо розраховувати за формулою:

 

(3.1)

 

Допустимі втрати становлять 149,2 дБ (GSM) и 155,1 (LTE). L = 155,1дБ; Н_БС = 17м; Н_МС = 1,5м;тип зони покриття–місто

 

	155.1-45.5+13.82log(17) -35.4×log(1800)+(1.1×log(1800) -0.7)×1.5
R= 10	44.9-6.55×log(17)	= 2.666	км

 

 

Оцінка допустимої швидкості передачі в каналі мережі LTE для «близьких» и «далеких» користувачів в области u

 

Швидкість передачі в каналі LTE для «близьких» (в центрі соти) користувачів (Мбит/с)

 

 

(3.2)

 

для «далеких» (на границі соти) користувачів

 

 

(3.3)

 

где W – полоса для користувачів, расположенных в центрі та на границі соти для DL, якщо відома полоса системи W, МГц, η1(u) – SINR для центра соти, η2(u) – SINR для границі соти.

 

системы, МГц, η – SINR.

 

 

Розрахувати швидкість передачі в каналі W=10 МГц,

η1(u)=5 η2(u)=0.45

 

 

Швидкість передачі для користувачів в центрі соти

 

 

а швидкість передачі для користувачів на границі соти

 

Розрахунок енергетичного бюджету для мережі LTE

 

Рисунок 3.1 – Принцип розрахунку енергетичногобюджету

 

Наведемо розрахунок енергетичного бюджету систем LTE c тимчасовим і частотним поділом каналів дуплексної передачі з робочою частотою 2600 МГц. Система з тимчасовим дуплексом мають конфігурацій кадру 1 і 2 та формат спеціального субкадрі - 7. Ефективна смуга частот для обох систем дорівнює 20 МГц. У системі з FDD смуга ділиться на два канали по 10 МГц для лінії вгору (UL) і лінії вниз (DL), а при TDD смуга 20 МГц буде використовуватися однаково на UL і на DL.

 

Розглянемо БС, у якої РЧ-блок кожного сектора має два приймачі. Вихідна потужність кожного передавача 20 Вт (43 дБм). Для усунення больще втрат у фідерному тракті приймач встановлюється безпосередньо на антені. Режим роботи базової станцій

 

на лінії вниз - MIMO 2x2 при використанні крос-поляризованої антени. Розрахунок енергетичного бюджетапроізводітся для абонентської станції (АС), розташованої на краю стільники. Вона приймає сигнали від БС з низьким значенням потужності корисного сигналу, а, отже, з низьким відношенням сигнал / шум (ЗСШ). Режим передачі даної БС на АС є режимом рознесеною передачі. Так як у просторі відбувається складання потужностей сигналів двох передавачів, можна отримати енергетичний виграш (3 дБ). В якості АС застосовуємо USB-модем, клас 3 - ЕІВП 23 дБм.

 

Еквівалентна ізотропно випромінювана потужність

 

ЭіВП = Р_ТХ + G_ТхDiv + G_TxA – L_TxF …………….(3.4)

 

где Р_ТХ – вихідна потужність передатчика, дБм;

GТхDiv - виграш від складання потужності передавачів, дБ;

GTxA - коефіцієнт посилення антени, дБ;

LTxF - втрати в фідерному тракті, дБ.

 

 

Розрахуємо ЕіВП передавача базової станції, в залежності від параметрів обладнання LTE і висхідної або низхідної лінії стільникового зв'язку

 

Таблиця 3.1 – Вихідні дані для розрахунку ЭіВП

 

Конфігурація системи	FDD 10 + 10 МГц
Лінія	DL	UL
РТХ,дБм
РТХ,дБм	2,9
GТхDiv дБ;
LTxF,дБ.	0,38

 

ЭіВП(DL) = 40+2,9+19-0,38=61.52

 

ЭіВП(UL) =20