
- •Сети и системы связи с подвижными объектами
- •Содержание
- •2.2. Алгоритмы маршрутизации в сетях «Ad Hoc»
- •Системы спутниковой связи
- •3. Краткий обзор систем подвижной радиосвязи
- •1)Транкинговые сс
- •2)Сотовые системы мобильной связи
- •3) Системы связи третьего поколения.
- •4. Основы энергетического расчета систем подвижной радиосвязи. Понятие и классификация замираний. Числовые характеристики многолучевых каналов связи. Меры борьбы с замираниями.
- •Свойства канала связи с замираниями.
- •Импульсная характеристика канала связи.
- •Характеристики многолучевых каналов связи.
- •Амплитудные и медленные замирания в Релеевском канале связи.
- •Методы борьбы с замираниями.
- •5. Методы оценки потерь при распространении радиоволн. Эмпирические формулы Окамуры. Тепловые шумы и интерференционные помехи.
- •Тепловые шумы
- •Интерференционные помехи (ип)
- •6.Принципы территориального планирования системы подвижной радиосвязи: определение зоны уверенного приема, телефонный трафик, общие проблемы проектирования сети.
- •Телефонный трафик
- •7. Классификация каналов связи в спр. Алгоритмы многостанционного доступа. Проблемы возникновения коллизий в спр, алгоритмы предотвращения коллизий, протоколы Aloha
- •8. Модуляция цифровых сигналов. Методы полосовой модуляции. Модуляция ofdm.
- •Космический сегмент
- •Сегмент управления
- •Сегмент потребителей
- •10. Система сотовой связи стандарта nmt-450 (nmt-900). Услуги, предоставляемые системой, частотные планы стандарта. Структурные схемы базовой станции и центра коммутации
- •Основные технические характеристики системы стандарта nmt.
- •11. Организация физических и логических каналов связи стандарта nmt. Организация соединения в системе стандарта nmt, основные режимы работы системы
- •12. Федеральная система сотовой связи стандарта gsm. Услуги, предоставляемые системой, частотные планы стандарта. Особенности системы стандарта gsm, основные характеристики системы
Амплитудные и медленные замирания в Релеевском канале связи.
Огибающая сигнала:
n0(t) – белый шум
Рассматривая интервал
– случайная величина, распределенная
по закону Релея.
Если
,
то означает полное отсутствие замираний.
Если справедливо это выражение
см.
раздаточный материал.
Методы борьбы с замираниями.
Метод борьбы с амплитудными замираниями (медленными).
Условия возникновения:
.
1-ый способ.
Увеличение канальной скорости передачи данных, что приводит к возникновению частотно-селективных замираний.
2-ой способ.
Разнесение по времени – глубокое перемежение + избыточное помехоустойчивое кодирование.
3-ий способ.
Использование пространственного и поляризационного разнесения.
4-ый способ.
Разнесение по частоте.
Разнесение в случаях 2 и 3 интерпретируется как обеспечение статической независимости параметров замираний.
Существуют методы FHSS –
расширение путем частотных скачков,
осуществляется в интервале
Методы борьбы с селективными замираниями.
Уменьшение скорости передачи данных.
Используется OFDM – ортогональная модуляция с частотным разделением. Основной поток данных делиться на N параллельных потоков, образуя N медленных каналов передачи данных. Скорость передачи данных на каждой поднесущей от 64 (WiFi, 802.11a, 8162 DVB)
В каждом параллельном канале осуществляется перемежение и избыточное помехоустойчивое кодирование. Сверточное кодирование наиболее эффективно:
«+» - нет периодичности;
«-» - передача пакетами;
«-» - не обнаруживаются ошибки.
Методы борьбы с селективными замираниями (быстрые).
Метод компенсации селективных замираний.
Идея метода связана с измерением
частотной характеристики канала связи
и настройкой адаптивного фильтра в
составе приемника. Для этого частотная
характеристика канала связи периодически
измеряется с интервалом времени, в
течении которого свойства канала связи
неизменны
5. Методы оценки потерь при распространении радиоволн. Эмпирические формулы Окамуры. Тепловые шумы и интерференционные помехи.
Оценка потерь при распространении радиоволн – важный этап при территориальном планировании сети. Используются для этого статистические и детерминированные методы.
Статистические основаны на усреднении реальных измерений в предполагаемой зоне покрытия.
Детерминированные основаны на учёте факторов влияния препятствий на трассе распространения, основа компьютерное моделирование.
В городских условиях мощность принимаемого сигнала оказывается значительно ниже, чем в свободном пространстве. Дополнительное ослабление в городских условиях составляет 20..30 дБ на расстоянии 1..10 км.
Факторы, влияющие на амплитуду поля в т.приема:
1.Среда распространения (
)
2.Подстилающая поверхность (
)
3.Тип рельефа местности (
)
4.Расстояние между АС и БС.
5.Высота подвеса АС и БС.
Основная задача – оценка функции потерь L(r,f)
Канал связи – свободное пространство (без переотражений):
2) Канал связи с потерями, условия нарушения прямой видимости
r0 – расстояние до ближайшего препятствия
n - учитывает тип местности
n=2.5-4 внутри здания
n=3,5-5 в условия пересечённой местности
3) Эмпирические методы.
Модель Окамуры
Область применения: R[1-100]км, f[30МГц – 3ГГц]
Модель Окамуры применяется в виде методики, состоящей из 3-х пунктов:
- расчёт потерь в условиях свободного пространства
- оценка дополнительных потерь для городских условий для квазигладкой поверхности
Квазигладкой называется поверхность, средняя высота неравномерности которой не превышает 20м на протяжении нескольких км.
- дополнительное ослабление в городской
черте.
- учитывают отличия высоты реальных
антенн от высот, принятых Окамурой. (
)
,
<3м
,
>3м
(
)
,
>3м
(
)
Суммарный уровень потерь может быть представлен:
- для местности, которая не относиться к городской застройке и не является квазигладкой поверхностью, вводиться поправочный коэффициент:
- характеризует открытость трассы;
- степень холмистости;
- «земля море»;
- трасса с наклонами.
Определение чувствительности приёмника: