Департамент образования города Москвы
Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
Колледж связи № 54
Отделение «Проводная связь»
Специальность 210705 «Средства связи с подвижными объектами»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по МДК 01.01 «Технология монтажа систем мобильной связи»
Студента
Дюбо Александра Андреевича
Группы ССПО 9-3
На тему: «Планирование в нулевом приближении сети сотовой связи»
Вариант 9
Руководитель: преподаватель спецдисциплин Кущев С.Б.
Оценка ________(____________) _____________________
Подпись преподавателя
Дата «___» _____________2014 г.
Москва 2014
Содержание
Введение……………………………………………………………………..……3
Глава 1. Общие сведения по системам сотовой связи…………………..….….5
1.1. Принципы построения цифровых систем сотовой связи………….…..….5
1.2. Особенности построения цифровой системы связи стандарта GSM-900 (GSM -1800, CDMA)……………………………………………………..…...…..8
1.3. Технические характеристики и компоненты цифровой системы связи стандарта GSM-900 (GSM -1800, CDMA)……………………………………..11
1.4 Вопросы, требующие решения при планировании сети сотовой связи…14
Глава 2. Расчетная часть. Планирование сети сотовой связи стандарта gsm-900 (gsm-1800, cdma)……………………………………………...…………15
2.1 Оптимальный выбор частотных каналов, расчет числа сот в сети и максимального удаления в соте абонентской станции (АС) от базовой станции (БС)……………………………………………………………….……15
2.2 Расчет потерь мощности на трассе прохождения сигнала и определение мощности передатчиков…………………………………………….…………16
2.3 Расчет резервного электропитания базовой станции…………………….21
2.4 Расчет надежности проектируемой сети сотовой связи на заданной территории…………………………………………………………….…..……..22
Заключение……………………………………………………………………….23
Список используемой литературы……………………………………..………25
Нумерация с 3 листа – с введения
Введение
Сотовая связь - это один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть. Главная особенность заключается в том, что вся зона покрытия делится на соты, которые определяются зонами покрытия отдельных базовых станций. Сеть образуется за счет частичного перекрывания сот.
Система сотовой радиотелефонной связи самая быстроразвивающиеся среди всех современных средств телекоммуникации. Она занимает одну из главнейших роль в современной жизни. Использование такой современной технологии обеспечивает абонентам таких систем высокое качество речевых сообщений, защиту от несанкционированного доступа в сеть и миниатюрность радиотелефонов, надежность и конфиденциальность связи.
Целью данной курсовой работы является, спланировать в нулевом приближении сети сотовой связи при следующих исходных данных:
1. Тип территории в зоне обслуживания;
2. Используемый стандарт сотовой связи;
3. Число абонентов в зоне обслуживания М сети, тыс. чел;
4. Площадь зоны обслуживания S cети, км2.
Мы поставили следующие задачи в курсовой работе:
- проанализировать принципы построения цифровых систем сотовой связи;
- выявить особенности построения цифровой системы связи стандарта CDMA;
- дать технические характеристики, а так же компоненты цифровой системы связи стандарта CDMA;
В курсовой работе мы приведем расчет потерь на трассе прохождения сигнала и определим мощность передатчиков, произведем расчет резервного электропитания базовой станции и надежности проектируемой сети сотовой связи на заданной территории.
Раздел 1. Общие сведения по системам сотовой связи
1.1. Принципы построения цифровых систем сотовой связи
Сети наземной мобильной и персональной связи можно разделить на три класса: сети сотовой мобильной и персональной связи; сети транкинговой мобильной связи; сети персонального радиовызова или пейджинговые сети.
В сотовой сети связи территория зоны обслуживания (например, город, район) делится на ячейки (соты). В центре каждой соты находится стационарная базовая радиостанция, которая соединена кабельной или радиорелейной линией связи с наземной стационарной сетью связи общего пользования. Назначение сотовой сети - связать мобильный или персональный терминал через базовую станцию с абонентом сети связи общего пользования или другим абонентом сотовой сети связи.
При перемещении мобильного терминала из одной соты в другую производится автоматическое переключение радиоканала связи с одной базовой станции на другую. Этот процесс называется эстафетной передачей или Хэндовер (от англ. Handover - в сотовой связи процесс передачи сессии абонента от одной базовой станции к другой).
Сети транкинговой мобильной связи предназначены для создания служебных, ведомственных сетей связи с мобильными и персональными терминалами (скорая медицинская помощь, полиция, пожарная служба, такси, грузовые перевозки и др.). Как правило, сеть транкинговой связи является односотовой с большим размером соты и малым числом каналов выхода в сеть общего пользования.
Сеть персонального радиовызова является односторонней сетью передачи коротких сообщений от центральной радиостанции на миниатюрные абонентские приемники — пейджеры. Отправитель сообщения передает короткое цифробуквенное сообщение по каналам телефонной сети общего пользования или сети сотовой связи на центральную радиостанцию, где оно запоминается, и затем в порядке очереди электронная почта передается в эфир вместе с адресом пейджера.
По размеру соты делятся на:
- пикосоты - связь внутри офиса, помещения с радиусом соты 10-50 м;
- микросоты - связь внутри аэропорта, торговых центров, организация локальных вычислительных сетей и др. с радиусом соты 100-300 м;
- макросоты - они являются основой сетей мобильной и персональной связи и имеют радиус соты от единиц километров до 30-40 км;
- мегасоты - формируются узким лучом КА-ретранслятора и имеют радиус соты от нескольких сотен до тысяч километров.
Условия распространения радиосигналов в пико-, микро-, макро- и мегасотах существенно различны. Сети связи в пикосотах и микросотах создаются как односотовые системы без режима эстафетной передачи. В силу вышесказанного сети связи в пико-, микро-, макро- и мегасотах создаются на базе различных технических средств, с различными скоростями передачи информации, методами модуляции и др.
Зона обслуживания сотовой сети связи (к примеру город) разбивается на шестиугольные соты с радиусом действия базовой станции r-соты. Группа базовых станций с помощью стационарных наземных каналов связи связывается с центром коммутации. В сети связи может быть один или несколько центров коммутации. Центры коммутации выделяют каналы связи мобильным терминалам по требованию и организуют их эстафетную передачу другим базовым станциям, как на Рисунке 1.
Рис.1. Функциональная схема типовой сотовой сети связи
Головной центр коммутации является автоматической телефонной станцией, осуществляет выход мобильных терминалов в телефонную сеть общего пользования, сеть ISDN, Internet и другие цифровые сети интегрального обслуживания.
Кроме того, головной центр коммутации осуществляет проверку паролей мобильных терминалов, засекречивание сообщений при передаче их по радиоканалам, организует роуминг - подключение мобильных терминалов других операторов к сотовой сети связи и др.
Таким образом цифровые системы сотовой связи строятся в виде совокупности ячеек (сот), покрывающих обслуживаемую территорию. Ячейки схематически изображают в виде правильных шестиугольников. В центре каждой ячейки находится базовая станция, обслуживающая все подвижные станции в пределах своей ячейки. При перемещении абонента из одной ячейки в другую происходит передача его обслуживания от одной базовой станции к другой. Все базовые станции соединены с центром коммутации подвижной связи по выделенным проводным или радиорелейным каналам связи.