метода РАЗРАБОТКА ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ МОДЕЛИ 2013
.pdf
ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ
СРЕДСТВА ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ
Задания и методические указания по выполнению курсового проекта (работы) по теме
РАЗРАБОТКА ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ МОДЕЛИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ БЛОКА СЕТИ СУХОПУТНОЙ ПОДВИЖНОЙ СЛУЖБЫ
Минск
2013
2
МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования «ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ»
Кафедра радиосвязи и радиовещания
СРЕДСТВА ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ
Задания и методические указания по выполнению курсового проекта (работы) по теме
РАЗРАБОТКА ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ МОДЕЛИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ БЛОКА СЕТИ СУХОПУТНОЙ ПОДВИЖНОЙ СЛУЖБЫ
для студентов дневного и заочного отделений специальности 2-45 01 02 Системы радиосвязи, радиовещания и телевидения специализации
2-45 01 02 31 Техническая эксплуатация систем радиосвязи, радиовещания и телевидения
Минск
2013
3
УДК 621. 396 ББК 32. 84
С-
Рекомендовано к изданию кафедрой радиосвязи и радиовещания
25 января 2013 г., протокол № 6
Со ставите л ь Н. Г. Прашкович, преподаватель высшей категории
кафедры радиосвязи и радиовещания
Рецензент Г.И. Мельянец, доцент кафедры радиосвязи и радиовещания, кандидат
технических наук
С- СРЕДСТВА ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ: Задания и методические указания по выполнению курсового проекта (работы) для студентов дневного и заочного отделений специальности 2-45 01 02 – Системы радиосвязи, радиовещания и телевидения, специализации 2-45 01 02 31 – Техническая эксплуатация систем радиосвязи, радиовещания и телевидения / сост. Н.Г. Прашкович. – Минск : ВГКС, 2011. – 57с.
ISBN 978-985-6866-X-X.
Приведены цель и задачи, требования к знаниям и умениям студентов, литер а- тура. Разработаны многовариантные задания на курсовой проект (работу) и методические указания по выполнению курсового проекта (работы) с использованием ссылок на литературу и нормативные документы.
Предназначено для студентов и преподавателей колледжа.
УДК 621. 396 ББК 32. 84
ISBN 978-985-6866-X-X © Учреждение образования «Высший государственный колледж связи», 2013
4
Учебное издание
СРЕДСТВА ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ
Задания и методические указания по выполнению курсового проекта (работы) по теме
РАЗРАБОТКА ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ МОДЕЛИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ БЛОКА СЕТИ СУХОПУТНОЙ ПОДВИЖНОЙ СЛУЖБЫ
для студентов дневного и заочного отделений специальности 2-45 01 02 Системы радиосвязи, радиовещания и телевидения специализации
2-45 01 02 31 Техническая эксплуатация систем радиосвязи, радиовещания и телевидения
Составитель Прашкович Николай Григорьевич
Редактор Е. Б. Левенкова
Компьютерная верстка Н. Г. Прашкович
План 2012/2013 уч. г., поз. 58
Подписано в печать 01.01.2012. Формат 60*84/16. Бумага офсетная. Гарнитура « T imes».
Печать цифровая. Усл. печ. л.. Уч.-изд. л.. Т ираж экз. Заказ .
Издатель и полиграфическое исполнение: учреждение образования
«Высший государственный колледж связи» ЛИ № 02330/0131902 от 03.01.2007.
Ул. Ф. Скорины.8/2,220144, Минск
5
Цель курсового проектирования
Курсовое проектирование проводится с целью:
1 Научить учащихся разрабатывать и рассчитывать территориальную модель и электрическую схему блока однородной сети сухопутной подвижной службы.
2 Научить учащихся компьютерному моделированию радиопокрытия и блока сети сухопутной подвижной службы.
Задачи курсового проектирования
Проектирование сети сухопутной подвижной службы необходимо вести по основному критерию: высокая эффективность – минимальная стоимость. Поэтому к задачам проектирования можно отнести:
–разработку территориальной модели однородной сети;
–распределение (планирование) емкости сети;
–расчет радиопокрытия, ослаблений и прямой радиовидимости;
–определение мест установки базовых станций (BS) на электронной географической карте заданной местности;
–сравнение рассчитанных параметров, параметров электронного моделирования и реальных условий.
Так как технологии и параметры сети сухопутной подвижной службы существенно зависят от типа местности (рельефа, лесных массивов, застройки и т.д.), то при проектировании сети необходимо наличие:
–специального программного обеспечения для расчетов и модели-
рования (например, MatLab, MathCAD, Electronics Workbench 5.12, MapInfo, RPS и др.)
–топографических, географических электронных карт местности со
всеми параметрами и характеристиками (неровностей, лесных массивов, густоты застройки);
– характеристик намечаемой к использованию аппаратуры и результатов приближенной оценки электромагнитной совместимости;
6
– полученной схемы радиопокрытия территории с использованием соответствующих моделей распространения радиоволн и характеристик местности;
– составленного территориально-частотного плана для разработанной сети.
Если по каким-либо показателям составленные модели не удовлетворяют требованиям, производится повторная корректировка, и для уточненной модели расчеты вновь повторяются.
Требования к знаниям и умениям
Курсовой проект (работа) имеет учебную направленность. В результате выполнения курсового проекта (работы) осуществляется приобретение знаний и умений при обобщении, проведении расчетов, компьютерного моделирования и построения моделей сети сухопутной подвижной службы. Эти навыки могут быть приобретены только в том случае, если изучение, обобщение и систематизация знаний осуществляется с помощью работы с оборудованием сети сухопутной подвижной службы, учебниками раздела ЛИТЕРАТУРА и технической документации. Курсовое проектирование должно осуществляться согласно стандарту и ГОСТ Республики Беларусь, документации международного союза электросвязи (ITU) и организаций партнерства по сетям третьего поколения 3GPP и европейского института телекоммуникационных стандартов ETSI.
Пояснения к заданию
Задание по теме курсового проекта (работе) выдается и согласовывается преподавателем и утверждается заведующим кафедрой. Курсовой проект (работа) выполняется согласно варианту, номер которого соответствует последним двум цифрам номера студенческого билета и сведений, приведенных в таблице 1, или может быть составлен преподавателем. Согласно заданию необходимо построить территориальную модель однородной сети и организовать ее на электронной географической карте местности с помощью электронной географической информационной системы (ГИС) RPS. Разместить J элементарных ячеек (сот) из разработанной территориальной модели на электронной гео-
7
графической карте вокруг населенного пункта указанного в задании, считая, что первая территориальная ячейка имеет плотность населения
в раз большую, чем все остальные. Составить электрическую схему
блока, наименование которого приведено в таблице 1. Произвести предварительное территориальное, частотное планирование и распределение емкости сети. Если вероятность отказа в одной соте составляет Pотк, а трафик для одного пользователя сети Апол , Эрл, а скорость движения мобильной станции может изменяться от 1 до 120 км/ч или определяется базовой технологией. Надо рассчитать общее количество ячеек G территориальной модели необходимое для организации радиопокрытия всей территории.
Таблица 1 − Исходные данные на курсовое проектирование
№ |
Базовая техно- |
Наименование блока. |
Х-ка |
Х-ка |
Кол-во |
Радиус |
Пор. полином |
вари |
логия и радио- |
Диапазон частот, МГц |
трафика |
класте- |
класте- |
соты R,км |
g(х), номер |
ри- |
интерфейс. |
|
Апол,Эрл. |
ра, С. |
ров, K; |
|
ячейки или |
анта |
Населенный |
|
Pотк |
|
J |
|
код |
|
пункт |
|
|
|
|
|
|
1 |
GERAN. |
Генератор ПСП |
0,02; |
3из9 |
4; |
6,33; |
253,5 |
|
Приобский |
890–915;935–960 |
0,01 |
|
6 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
IMT -MC-450. |
Сверточный кодер. |
0,025 |
13 |
3; |
8,49; |
25,27 |
|
Комаровка |
453–457,5; |
0,011 |
|
3 |
3 |
|
|
|
463–467,5 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
UMT S, |
Формирователь кодо- |
0,03; |
12 |
3; |
3,33; |
С32,3 |
|
FDD. Колывань |
вого канала. |
0,012 |
|
4 |
6 |
|
|
|
1940–1980;2130–2170 |
|
|
|||
4 |
DECT EP. |
Скремблер; |
0,035 |
9 |
4; |
1,75 |
239,2 |
|
Новосибирск |
1880–1900 |
0,013 |
|
4 |
3 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
IEEE802.16.d. |
Скредер(3,5); |
0,04; |
4(квадрат |
8; |
5,44; |
229,6 |
|
Криводановка |
3400–3414;3500–3514 |
0,014 |
ная) |
4 |
4 |
|
6 |
TETRA. |
Сверточный |
0,019 |
7 |
6; |
6,29; |
67,41 |
|
Восход |
кодер;410–430;450– |
0,015 |
|
4 |
3 |
|
|
470 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
GSM1800. |
Генератор ПСП. |
0,015 |
4из12 |
3; |
4,23; |
211,2 |
|
Искитим |
1710–1785;1805–1880 |
0,016 |
|
6 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
CDMA 2000. |
Скредер; |
0,021 |
19, |
2; |
8,33; |
203,3 |
|
Буньково |
453–460,5;463–470,5 |
0,017 |
|
4 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
WCDMA. |
Формирователь кодо- |
0,022 |
21, |
2; |
2,34; |
С64,4 |
|
Сосновка |
вого канала |
0,018 |
|
4 |
6 |
|
|
1920–1980;2110–2170 |
|
|
||||
10 |
IEEE802. 11. |
Скремблер; |
0,023 |
7, |
6; |
1,33; |
191,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8
|
(FHSS); |
2400–2483,5 |
0,019 |
|
4 |
6 |
|
|
Новолуговое |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
IMT-FT. |
Скредер; |
0,024 |
4,(квадра |
12; |
1,58; |
185,6 |
|
Марусино |
2400–2483,5 |
0,02 |
тная) |
4 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
IMT Advanced. |
Генератор ПСП |
0,025 |
3, |
15 |
2,67; |
171,1 |
|
Прокудское |
2500–2521(3,5) |
0,021 |
|
4 |
3 |
|
|
|
2620–2641; |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
EGSM . |
Сверточный кодер; |
0,026 |
9, |
4; |
3,23; |
171,133 |
|
Катьково |
880–915;925–960 |
0,022 |
|
4 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
IM T-M C 850. |
Формирователь |
0,027 |
13, |
4; |
4,22; |
W35 |
|
Крохалевка |
кодового канала; |
0,023 |
|
4 |
6 |
|
|
|
824,04–848,86 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
869,04–893,97 |
|
|
|
|
|
15 |
UMT S, T DD; |
Сверточный кодер; |
0,028 |
16, |
3; |
5,66; |
145,109 |
|
Пашино |
1900–1920 |
0,024 |
|
4 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||
16 |
PACS; |
Генератор ПСП |
0,029 |
12, |
4; |
1,22; |
143,5 |
|
Семкино |
1850–1865; |
0,025 |
|
4 |
3 |
|
|
1930–1945 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
IEEE802.11g. |
Скремблер; |
0,03; |
4,(квадр |
6; |
2,3; |
137,6 |
|
Соколово |
2400–2483,5; 20МГц |
0,01 |
атная) |
6 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||
18 |
IMT-TC; |
Скредер; |
0,015 |
7, |
6; |
3,13; |
131,1 |
|
Бригадный |
2010–2025 |
0,011 |
|
4 |
6 |
|
19 |
GSM 1900; |
Сверточный кодер; |
0,016 |
3 из |
4; |
4,23; |
115,61 |
|
Мошково |
1850–1910; 1930–1990 |
0,012 |
9, |
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
IMT-MC; |
Формирователь кодо- |
0,017 |
19, |
2; |
3,29; |
W51 |
|
Озерный |
вого канала; |
0,013 |
|
4 |
6 |
|
|
2110–2200; 2600–2690 |
|
|
||||
21 |
UMT S,T DD |
Сверточный кодер; |
0,018 |
21, |
2; |
4,19; |
203,109 |
|
Кудряшовский |
890–915 |
0,014 |
|
4 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
PHS, Новоты- |
Скредер; |
0,019 |
4,(квадрат |
13; |
1,69; |
97,5 |
|
рышкино |
1895–1918,1 |
0,015 |
ная) |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
IEEE802.16.e |
Генератор ПСП |
0,02; |
9, |
6; |
4,39; |
91,1 |
|
Раздольное |
3600–3631,5 |
0,016 |
(3,5) |
4 |
6 |
|
|
|
3700–3731,5 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
IMT Advanced. |
Генератор ПСП |
0,021 |
12, |
4; |
3,39; |
87,2 |
|
Катковский |
3500–3542; |
0,017 |
(3,5) |
4 |
3 |
|
|
|
3620–3662 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
GERAN. |
Сверточный кодер; |
0,022 |
4 из |
3; |
3,23; |
167,157 |
|
Каменка |
1710–1785; |
0,018 |
12, |
3 |
3 |
|
|
1805–1880 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
IEEE802.20 |
Скремблер; |
0,023 |
13, |
4; |
2,49; |
61,4 |
|
Ярково |
3800–3845,5; 3900– |
0,019 |
(3,5) |
4 |
6 |
|
|
3945,5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
UM TS.FDD |
Формирователь кодо- |
0,024 |
16, |
3; |
3,79; |
C32,11 |
9
|
Дзержинский |
вого канала; |
0,02 |
(5) |
3 |
3 |
|
|
|
1920–2000;2110–2190 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
DECT |
Сверточный кодер; |
0,025 |
4, |
12; |
1,59; |
47,41 |
|
Малиновка |
1880–1900 |
0,021 |
|
4 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
IEEE802.11n |
Скредер;(20) |
0,026 |
4 , (квадрат- |
14; |
4,49; |
67,3 |
|
Барлак |
5150–5350; |
0,022 |
ная) |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
IMT Advanced. |
Генератор ПСП |
0,027 |
7, |
6; |
7,79; |
103,4 |
|
Жеребцово |
890–914,5; |
0,023 |
(3,5) |
4 |
6 |
|
|
|
935–959,5 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Расчеты производить с использованием указанных параметров (таблица 1) с точностью до сотых и так, чтобы не нарушалась математическая суть расчетов. В результате размещения базовых станций с помощью программы RPS, осуществить электронный расчет:
–прямой радиовидимости BS2,
–радиопокрытия, формируемого J базовыми станциями,
–профиль трассы в пределах от BS1 до R в направлении BS2,
–взаимное влияние J базовых станций друг на друга.
Построить электронную модель блока (таблица 1) сети сухопутной подвижной службы согласно порождающим полиномам g(х), номеру ячейки памяти, расширяющему коду и требованиям базовой технологии.
Представить в графической части три чертежа формата А3:
–лист с изображениями цветной карты радиопокрытия, формируемого J базовыми станциями и профиля трассы в пределах от BS1 до R
внаправлении BS2;
–схему электрическую функциональную модели блока;
–временные диаграммы на всех информационных выходах модели блока.
Остальные параметры и технические характеристики необходимо выбирать и обосновывать из технических документов организаций, литературы, описывающих заданную базовую технологию, самостоятельно или с помощью консультаций с преподавателями и другими специалистами. Курсовое проектирование должно осуществляться со-
гласно стандарту и ГОСТ Республики Беларусь, документации международного союза электросвязи (ITU) и организаций партнерства по сетям третьего поколения 3GPP и европейского института телекоммуникационных стандартов ETSI. При этом необходимо в пояснительной
10