- •1 Модель хата-девидсона для предсказания уровня сигнала
- •1.1 Расчет модели Хата-Девидсона для предсказания уровня сигнала
- •2 Алгоритм частотно-территориального планирования сотовой связи
- •2.1 Расчет зоны обслуживания по формулам Эрланга
- •3 Зона покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля сигнала
- •3.1 Методика расчета зоны покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля
- •4 Модель ли для предсказания уровня сигнала
- •4.1 Расчет модели Ли для предсказания уровня сигнала
2.1 Расчет зоны обслуживания по формулам Эрланга
Задание:
АТС с 16 линиями связи, на нее поступает число заявок с плотностью =50 выз/мин. В случае, если все линии заняты, абонент получает отказ. Среднее время разговора 60 секунд, время обслуживания =0,5 разг/мин. Рассчитать вероятность отказа и среднюю долю времени, при которой линия не загружена.
Расчет:
Рассчитываем приведенную плотность потока заявок:
Вероятность отказа:
Средняя длительность времени, в течении которого линия не загружена:
3 Зона покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля сигнала
Методика расчета зоны покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля сигнала используется для расчета затухания на трассе городских и пригородных зон. Исходными величинами являются рабочая частота(до 2200 МГц), длина волны, расстояние между абонентом базовой станцией, средняя ширина улиц , среднее расстояние между улицами d, средняя высота зданий h, ширина застройки h=d-, высота подвеса антенны базовой станции относительно средней высоты зданий ΔhБ, среднее погружение абонентской станции относительно высоты окружающих зданий Δhм. Следует принимать высоту этажа типового здания 3 метра. Суммарные потери на трассе:
,
(3.1)
где
- затухание свободного пространства;
- затухание предифракций от крыши к
ближайшему абоненту;
- затухание от множественных дифракций
плоских волн, вызванных рядами зданий
расположенных по трассе.
,
(3.2)
,
(3.3)
где
- угол падения дифракционного луча.
.
(3.4)
Случай 1. БС на уровне крыши дома.
Случай 2. БС поднята над крышей.
.
Случай 3. БС ниже уровня крыши дома.
3.1 Методика расчета зоны покрытия на основе дифракционной аналитической модели напряженности поля
Задание:
Случай 1. БС находится на уровне крыши дома.
,
,
,
.
Расчет:
Рассчитаем угол падения дифракционного луча:
Рассчитываем затухание на трассе:
4 Модель ли для предсказания уровня сигнала
Ли
предложил очень простую модель
распространения сигнала, основанную
на серии проведенных в США измерений
на несущей частоте
МГц.
согласно модели Ли, среднее значение
мощности, измеренное на расстоянии d
от передающей станции, описывается
выражением:
(4.1)
или в логарифмическом представлении:
,
(4.2)
где
- эталонная медианная мощность, измеренная
на расстоянии
4
- поправочный коэффициент, вычисляемый
на основе серии компонентных множителей
по формуле:
,
(4.3)
в
котором коэффициенты
рассчитываются следующим образом:
,
(4.4)
,
(4.5)
где
- эффективная высота антенны базовой
станции, м;
- высота антенны подвижной станции, м;
- показатель степени. При высоте антенны
подвижной станции менее 3 метров
принимается =1,
а при высоте более 10 метров - =2.
В свою очередь:
,
(4.6)
,
(4.7)
,
(4.8)
где
- мощность сигнала, излучаемого
передатчиком базовой станции, Вт;
,
- коэффициенты усиления антенн
соответственно базовой и подвижной
станции относительно полуволнового
вибратора.
Параметры
и
получены экспериментально на основе
проведенных замеров в различных типах
окружающей среды (таблица 1).
Таблица 1. Значения и для различных типов окружающей среды
Тип среды |
|
|
Свободное пространство |
-41 |
20,0 |
Сельская местность, редкая застройка |
-40 |
43,5 |
Пригород, небольшой город |
-54 |
38,4 |
Медианные
потери мощности в зависимости от частоты
определяются коэффициентом
и его показателем степени n.
Для частот от 30 МГц до 2 ГГц и расстояний
между подвижной и базовой станциями от
2 до 30 км значение n
лежит в диапазоне от 2 до 3. величина n
также зависит от топографических
особенностей местности. для пригородных
и сельских районов рекомендуется
выбирать n=2
при частотах не ниже 450 МГц и n=3
при частотах выше 450 МГц.
