МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ,

СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

Факультет Радиотехнологий связи Кафедра Радиосвязи и вещания Учебная дисциплина

«Технологии сетей радиодоступа»

ОТЧЁТ

«МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ TETRA»

Выполнили: студенты группы

« » 2024г.

Принял: преподаватель к. РсиВ

Бобровский А.В.

« » 2024г.

Санкт-Петербург 2024 г.

Цель работы:

Исследование моделей для описания радиоканала технологии TETRA.

Исходные данные:

Параметр	Базовая станция	Мобильная станция	Носимая станция
Мощность передатчика, дБм	44	40	35
Коэффициент передачи фидера, дБм	-6	-2	0
Коэффициент усиления антенны, дБм	8	2	-2
Высота установки антенны, м	50	1.5	1.5
Несущая частота, МГц	400

Расчетные формулы:

Формула потерь на распространение:

𝐿𝑈 = 69.55 + 26.16 log10 𝑓 − 13.82 log10 ℎ𝑏 − 𝐶ℎ + (44.9 − 6.55 log10 ℎ𝑏) log10d

𝐶𝐻 = 3.2(log10(11.75ℎ𝑀))^2 − 4.97, где

L𝑈 – потери на распространение в городской среде, измеряемые в децибелах (дБ),

hb – высота подвеса антенны базовой станции, измеряемая в метрах (м),

hM – высота подвеса антенные приёмной станции, измеряемая в метрах (м),

f – частота передачи, измеряемая в мегагерцах (МГц),

Ch – коэффициент поправки на высоту антенны,

d – расстояние между приёмной и передающей станциями, измеряемое в километрах (км).

Излучаемая мощность сигнала:

𝑃изл = 𝑃𝑆 + 𝐺A + 𝐵C, где

PS – мощность передатчика,

GA – коэффициент усиления антенны,

BC – коэффициент передачи фидера и других цепей между передатчиком и антенной.

Необходимая мощность сигнала на приемной антенне:

𝑃A = 𝑃ПР − 𝐺ПА − 𝐵ПС, где

PПР – чувствительность приёмника,

GПА – коэффициент усиления приёмной антенны,

BПС – коэффициент передачи фидера и других цепей между антенной и приёмником.

Пример расчета:

𝐶𝐻 = 3.2(log10(11.75*1.5))^2 − 4.97 ≈ − 0.0001

𝐿𝑈 = 69.55 + 26.16 log10 (400) − 13.82 log10 (50) + 0.0001

+ (44.9 − 6.55 log10(50)) log10(1) ≈ 159 дБ

𝑃изл = 44 + 8 − 6 = 46 дБм

𝑃A = −101 − 2 + 2 = −101 дБм

Моделирование в Matlab:

БС→МС БС→НС

МС→БС НС→БС

НС→НС

Также для случая БС → МС был создан график с использованием модели распространения COST231. Для сравнения поставим два графика рядом.

БС→МС(Hata) БС→МС(COST231)

Выводы:

1. С увеличением мощности передатчика дальность связи увеличивается.

2. С увеличением высоты подвеса антенны передатчика дальность связи также увеличивается.

3. С увеличением коэффициентов усиления антенны и передачи фидера дальность связи увеличивается.

4. Дальность связи в Downlink намного больше дальности связи в Uplink.

5. При расчете с помощью модели COST231 дальность связи получается больше, чем в Hata.