Пути повышения эффективности сотовых систем радиосвязи стандарта GSM

• Автор: Кирюшин, Геннадий Васильевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 216 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. Субоптимальные алгоритмы СДД, аналитический расчет помехоустойчивости и сравнительная эффективность СДД и РДД в многолучевых радиоканалах с МСИ при использовании линейных блоковых и сверточных кодов
1.1. Модели сигналов и алгоритмы СДД
1.2. Вероятность ошибки на бит при СДД и РДД
1.3. Энергетический выигрыш СДД над РДД
Коды Хэмминга
Коды максимальной длины
Код Голея
Коды Рида-Маллера
Двоичные линейные блоковые коды с наибольшим числом информационных символов к при фиксированных значениях длины кода п и минимального
расстояния d
Выводы к главе
Глава 2. Моделирование передачи дискретных сообщений по многолучевым стохастическим каналам с использованием сверточного кода и перемежением символов по стандарту GSM
2.1. Компьютерная модель системы связи
2.1.1. Компьютерная оболочка модели системы связи
2.1.2. Алгоритм работы канала
2.1.3. Алгоритм работы демодулятора
2.1.4. Алгоритм работы декодера
2.1.5. Результаты статистического моделирования
2.2. Вопросы реализации двухэтапного алгоритма СДД
ФРАГМЕНТ ПРОГРАММЫ РЕКУРРЕНТНОГО ВЫЧИТАНИЯ ПОСЛЕДЕЙСТВИЙ ПРЕДШЕСТВУЮЩИХ СИГНАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ИЗ ОТСЧЁТОВ АНАЛИЗИРУЕМОГО СИГНАЛА
ФРАГМЕНТ ПРОГРАММЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВЫЧИСЛЕНИЯ
ОТСЧЁТОВ ОПОРНОГО СИГНАЛА
Выводы к главе
3. АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЛНОВОГО ПОЛЯ СИГНАЛА В СИСТЕМАХ СОТОВОЙ СВЯЗИ
3.1. Особенности условий распространения радиоволн и методы расчета напряженности поля в диапазоне УВЧ
3.2. Методы моделирования структуры волнового поля сигнала при проектировании ССС на уровне макросот, микросот и пикосот
3.3. Вероятностные модели поля сигнала в зоне обслуживания ССС
3.4. Вероятностный метод определения границ зоны обслуживания ССС

3.5. Методы определения статистических характеристик волнового поля в зоне обслуживания ССС
3.6. Результаты экспериментального исследования распределений уровня напряженности поля сигнала в зоне обслуживания ССС стандарта GSM
3.7. Основные положения рабочего проекта развития ССС ЗАО “СМАРТС” в
г. Самаре и Самарской области
Выводы к главе
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ СОТОВОЙ СВЯЗИ ПО ФАКТОРУ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
4.1. Методы анализа параметров безопасности ССС общего пользования
4.2. Результаты исследования параметров безопасности по фактору ЭМИ оборудования базовых станций ССС стандарта GSM
4.3. Результаты исследования параметров безопасности по фактору ЭМИ мобильного оборудования ССС общего пользования
4.4. Результаты исследования параметров безопасности по фактору ЭМИ радиорелейного оборудования ССС общего пользования
4.5. Результаты исследования параметров безопасности по фактору ЭМИ
компьютерного оборудования ССС общего пользования
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение

Введение
Прогресс современной техники связи обусловлен использованием новых телекоммуникационных технологий: персональных и сетевых, в том числе предназначенных для систем сотовой связи (ССС). В России с 1993 г. успешно развивается федеральная сеть общеевропейского цифрового стандарта GSM, основанного на технологии с временным доступом абонентов в канал связи -TDMA. Наряду с этим, достаточно широкое применение находят стандарты NMT, DAMPS, IS и другие, использующие технологии FDMA и CDMA, что приводит к росту конкуренции как между операторами связи, так и между производителями оборудования [67; 68]. Поэтому на первый план выходят вопросы, связанные с обеспечением:
- возможности предоставить потребителю стандартные по качеству услуги связи при их минимальной себестоимости [70];
- максимальной безопасности ССС для окружающей среды (пользователей связью, производственного персонала, населения и т.д.) по фактору электромагнитного излучения (ЭМИ) [31].
Каждый стандарт имеет в этом плане свои резервы [63, 64, 65], которые необходимо реализовать в кратчайшие сроки - поскольку от этого зависят конкурентоспособность и продолжительность жизни ССС разных стандартов. Стандарт GSM за рубежом и в России рассматривается как один из ведущих и наиболее перспективных для вхождения в мировую сеть ССС третьего поколения FPLMTS в составе европейской службы универсальной подвижной связи UMTS. В то же время возможности технологии TDMA еще далеко не исчерпаны; нуждаются в совершенствовании (особенно применительно к условиям России) методы проектирования и прогнозирования эффективности сетей GSM. Особую важность и практическую значимость приобретает обеспечение безопасности оборудования ССС по фактору ЭМИ.
В диссертационной работе исследованы два пути повышения эффективности ССС на основе стандарта GSM. Первый из них является

где а 1 = к} / Ну
При перемежении символов из (1.19) получаем
Р».рдд=“4‘'/21*’'(°.5)[''/214

ы { + 2к1,а1ь\ + гк1
и 2 +
V *'2 1 + 2Л?(т/Г),
(1.27)
где а, , = А*2,,/*,2
Для детерминированного многолучевого канала вероятность ошибки на бит при СДЦ с учётом (1.17) и (1.12) при ФМ-2 и разделяющихся лучах

Рь,сдд

(1.28)
Для детерминированной трёхлучевой модели перекрывающимися лучами
СХ ( > 2 V1 /" 2 2 2 2 1:
РЬ, СДЦ “ ~ехР|~ К Ь Л4,1 + Хк, 2 + Ук, 1 + У к, 2 +
частично

(1.29)
Для многолучевой общей гауссовской модели с разделяющимися лучами при отсутствии перемежения символов на передаче из (1.28) следует
Рь,СМ ~ о П

ехр- ™х,1 ~§Г сч
2*1, 1 + 2кгх1с1 2<з2у1 1 + 2ку,с
д/(2 + 2 А,УХ1 + 2АМ
(1.30)
При перемежении символов из (1.28) получаем
Рь,сдд

X <1
ехр- тх,к,1 2 1,к,! "С,:./ г!'2 г/ !
2®2х,к,1 1+2 2 а2,г,1 1+2,г2.»,/.
I 1+2Л1и)(
. (1.31)
Для райсовской многолучевой модели при отсутствии перемежения символов из (1.30) имеем