5. Анализ городского района разработки абонентской сети

В качестве района разработки абонентской сети для фрагмента LTE выбран Центральный район г. Кирова. На рисунке 5.1 представлен план данного района.

Рисунок 5.1 – План территории Центрального района г. Кирова.

Площадь территории: .

Численность населения:

Примерно 25% из них пользуются услугами сотовой связи от «Билайн», т.е. количество абонентов

Определим количество необходимых базовых станций. Для необходимо знать радиус соты БС, который зависит от

• Частоты передачи;

• Мощности передатчика;

• Высоты подвеса антенн;

• Механического и электрического угла наклона антенн;

• Плотности городской застройки и др.

На рисунке 5.2 представлена зависимость площади соты от частоты передачи в условиях городской застройки:

Рисунок 5.2 - Зависимость площади соты от частоты передачи.

Государственным комитетом по радиочастотам оператору сотовой связи «Билайн» были выделены следующие диапазоны частот:

• LTE 700 FDD, Band is unspecified by 3GPP (735—742,5 МГц / 776—783,5 МГц)

• LTE 800 FDD, Band 20 (854,5-862 МГц / 813,5-821 МГц)

• LTE 2600 FDD, Band 7 (2550—2560 МГц / 2670—2680 МГц)

Т.к. в данный момент нет определенности, какой диапазон будет использоваться в городе Кирове, то в качестве примера рассмотрим диапазон 2600 МГц. Радиус соты в этом диапазоне В качестве подстраховки для центрального района г. Кирова примем радиус соты Тогда можно составить план расположения БС на карте района (рисунок 5.3).

Рисунок 5.3 - План расположения БС на карте района.

Таким образом, количество необходимых БС равно 9-ти. Однако такое расположение базовых станций и даже их количество это лишь примерный план, который требует более тщательного анализа и расчета зон покрытия каждой БС. И в первую очередь должно быть учтено наличие уже имеющихся БС.

6. Выбор оборудования

На данный момент основными производителями операторского оборудования LTE являются [7]:

• Ericsson;

• Alcatel-Lucent;

• Nokia Siemens Networks;

• Fujitsu;

• Huawei Technologies;

• Motorola;

• Panasonic;

• Starent;

• ZTE.

Основными критериями по выбору высокотехнологичного оборудования для сети LTE выступают:

1. Цена,

2. Качество,

3. Диапазон рабочих частот,

4. Возможность «бесшовной» интеграции в существующие сети,

5. Необходимая функциональность, определяемая непосредственно бизнес-планом оператора,

6. Отношение заявленных возможностей к действительным,

7. Информационная поддержка,

8. Гарантийные обязательства,

9. Возможность увеличения количества интерфейсов и производительности,

10. Возможность внедрения новых функциональных возможностей,

11. Возможность резервирования и др.

Все эти критерии являются довольно важными, однако всё оборудование является взаимозаменяемым, поэтому на первое место при выборе оборудования часто выходит отношение цена/качество. Стоимость одной базовой станции для сети LTE находится в пределах от 30000$ до 50000$. [5] Если цена у нескольких производителей различается незначительно, то может быть устроен тендер.

Но даже цена может отойти на второй план, если у оператора имеется положительный опыт сотрудничества с каким-либо производителем оборудования.

Оператор сотовой связи «Билайн», руководствуясь критерием цена/качество, а также последним обстоятельством, выбрал в качестве поставщика оборудования решение от Huawei Technologies. Решения других операторов представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Выбор поставщика другими оператороми.

ООО «Скартел» (Yota)	«Мегафон»	МТС	«Билайн»
Huawei	Виртуальный оператор на мощностях «Скартел»	Ericsson	Huawei

В качестве примера БС от Huawei можно привести модель DBS3900 FDD (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 - Базовая станция стандарта LTE фирмы Huawei.

Данная БС состоит из блока BBU3900 (цена 1000-5000$) и RRU. BBU3900 - блок обработки базовых частот для установки внутри помещений, который обеспечивает централизованное управление эксплуатацией и обслуживанием, а также обработку сигнализации всей системы базовой станции и обеспечивает опорный сигнал синхронизации. Также блок имеет физические интерфейсы для соединения с BSC и RRU3004 (оптическим кабелем). RRU - выносной радиочастотный блок. Обеспечивает обработку сигналов основных частот и радиочастотных сигналов. Один RRU выполняет функцию двух приёмопередатчиков. Гибкие возможности установки DBS3900 упрощают приобретение сайта и обеспечивают быстрое развертывание сети с низкой совокупной стоимостью владения (ССВ). С целью уменьшения затрат BBU3900 можно установить на стене внутри помещения или в стандартный статив. Для снижения потребляемой мощности и затрат на фидеры RRU можно установить на столбе, мачте, бетонной стене или рядом с антенной системой.

Заключение

Цель и задачи, поставленные в курсовом проекте, были выполнены. Проанализированы основные технологии предоставления мобильного ШПД, а именно 3G/ UMTS, HSDPA, HSPA, HSPA, LTE и WiMAX. В результате анализа, было выявлено, что наиболее перспективной является технология LTE, которая имеет возможность интеграции с существующими сотовыми сетями. Наиболее проработанной версией LTE является её 10-ый релиз, поддерживающий VoIP и работу в более широком диапазоне частот. Однако из-за своих ценовых характеристик, она не подходит оператору сотовой связи «Билайн», поэтому в качестве сетей передачи данных следующего поколения оператор выбрал LTE версии 8.

Рассмотрены принципы построения и функционирования сетей LTE, а именно их архитектура, стеки протоколов и каналы, реализованные на различных уровнях, представлены возможные услуги в данных сетях, приведена концепция качества обслуживания, показана физическая структура кадров сети, описаны технологии мультиплексирования, а также поддержка многоантенных систем MIMO.

При выборе структуры абонентской сети учитывалась структура аналогичной сети у других сотовых операторов, а также структура самого стандарта LTE. В результате выбрана аналог абонентской сети оператора «Мегафон».

При выборе производителя оборудования для оператора «Билайн» главными оказались факторы цены и положительный опыт прошлого сотрудничества с компанией Huawei Technologies. В качестве примера недорогой БС от Huawei приведена DBS3900 FDD.

Рассмотрены основные критерии и методы защиты информации в сетях LTE.

Библиографический список

1. Гельгор, А.Л. Технология LTE мобильной передачи данных [Текст]: учеб. пособие / А.Л. Гельгор, Е.А. Попов. — СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011.—204 с.

2. Тихвинский, В.О. Сети мобильной связи LTE: технология и архитектура [Текст] / В. О. Тихвинский, С.В. Терентьев, А. Б. Юрчук. – М.: Эко-Трендз, 2010. – 284 с.

3. История развития сотовой связи [Электронный ресурс] – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа: http://www.corporacia.ru/ pages/page/show/237.htm. – Загл. с экрана.

4. 3GPP Long Term Evolution [Электронный ресурс] – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/3GPP_Long_Term _Evolution. – Загл. с экрана.

5. LTE (Long-Term Evolution, 4G) [Электронный ресурс] – Электрон. текстовые дан. – 2013. - Режим доступа: http://www.tadviser.ru /index.php/Статья:LTE. – Загл. с экрана.

6. LTE и WiMAX: борьба стандартов [Электронный ресурс] – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа: http://www.tssonline.ru/ articles2/fix-op/lte-i-wimax-borba-standartov. – Загл. с экрана.

7. LTE: взгляд изнутри [Электронный ресурс] – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа: http://habrahabr.ru/post/136317/. – Загл. с экрана.

Размещено на Allbest.ru