Повышение эффективности широкополосных сотовых систем радиосвязи на основе методов и алгоритмов ситуационно-адаптивного планирования

• Автор: Камалов, Артур Эрнстович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 185 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Глоссарий
Введение
Глава 1. Анализ моделей подвижности трафика и методов планирования характеристик систем мобильной сотовой связи в свете повышения их информационной ёмкости
1.1. Особенности функционирования систем широкополосной мобильной сотовой связи и направления повышения их информационной ёмкости

1.2. Анализ моделей подвижности трафика систем мобильной связи

1.3. Анализ методов планирования сотовых систем мобильной связи

1.4. Ситуационно-адаптивное планирование как метод повышения информационной емкости системы широкополосной мобильной связи и эффективности её эксплуатации

1.5. Выводы по первой главе

Глава 2. Модели и алгоритмы ситуационно-адаптивного планирования сети широкополосной мобильной сотовой связи
2.1. Разработка стохастической модели ситуационно-адаптивного планирования сети широкополосной мобильной сотовой связи
2.2. Разработка и исследование алгоритма распознания (идентификации) ситуации в системе мобильной связи
2.3. Разработка алгоритмов оптимального перераспределения канальновременного ресурса между подсистемами сети мобильной связи в условиях неопределенности состояний наблюдений
2.4. Топологический способ канально-временного планирования в сетях мобильной радиосвязи
2.5. Геометрический метод оптимального прогноза зон радиопокрытия сети мобильной связи
2.6. Разработка алгоритма уточнения (переоценки) параметров моделей ситуационно-адаптивного планирования
2.7. Основные результаты и выводы по второй главе

Глава 3. Разработка структурных алгоритмов оптимального конфигурирования транспортной сети широкополосной мобильной сотовой связи.
3.1 Анализ особенностей передачи сообщений в транспортных сетях широкополосной радиосвязи
3.2. Постановка задач о нахождении оптимальной конфигурации транспортной сети сотовой связи
3.3. Разработка алгоритма выбора оптимальной конфигурации транспортной сети при ограничении ее протяженности.
3.3.1. Исследование свойств неориентированного связного графа (НСГ) при ограничении протяженности.
3.3.2. Разработка алгоритма выделения НСГ при ограничении протяженности
3.4. Разработка алгоритма выбора оптимальной конфигурации транспортной сети при ограничении ее расстояния
3.5. Основные результаты и выводы по третьей главе
Глава 4. Разработка инженерных методик и технических рекомендаций по оптимизации сети мобильной широкополосной радиосвязи на примере системы связи ООО «Скартел» в г. Уфе
4.1. Разработка стохастических моделей ситуационно-адаптивного планирования подвижной сети сотовой связи ООО «Скартел» г. Уфы
4.1.1. Разработка инженерной методики получения стохастических моделей ситуационно-адаптивного планирования
4.1.2. Исследование характера изменения свойств моделей ситуационноадаптивного планирования подвижной сети сотовой связи ООО «Скартел» в г. Уфе
4.1.3. Оценка времени прогноза достоверного определения ситуации в системе мобильной связи
4.2. Разработка инженерного метода и технических рекомендаций по модернизации (оптимизации) канально-временного плана сети широкополосной сотовой связи ООО «Скартел» в г. Уфе
4.3. Модернизация транспортной сети ООО «Скартел»
4.4. Оценка экономической эффективности модернизации проекта сети сотовой мобильной связи ООО «Скартел» в г. Уфе
4.4.1. Оценка снижения размера капитальных затрат
4.4.2. Оценка снижения текущих затрат

4.4.2.1. Определение размера экономии технического ресурса
4.4.2.2. Оценка снижения затрат на ремонт оборудования при использовании алгоритмов ситуационно-адаптивного планирования.
4.4.2.3. Расчёт снижения затрат на потребляемую электроэнергию
4.4.2.4. Оценка изменения затрат на выплату заработной платы
4.4.2.5 Оценка общей экономической эффективности от использования алгоритмов ситуационно-адаптивного управления сетью Основные результаты Список литературы Приложение А Приложение Б Приложение В

ламентным обслуживанием оборудования, его ремонтом и т.п. Следовательно, для более гибкого реагирования на требование увеличения или уменьшения пропускной способности сети в том или ином узле спроса, можно использовать текущую «подстройку» конфигурации существующей сети мобильной связи, делая эту конфигурацию более «экономичной» за счет перераспределения канально-временных ресурсов системы, расщепления (изменения размеров) сот, предсказывая и устраняя, по возможности, локальную перегрузку или недогрузку в отдельных узлах сети мобильной связи. В дальнейшем изменение конфигурации (параметров) распределённой сети мобильной связи в соответствии с изменением текущих условий эксплуатации средствами интеллектуального управления, т.е. путем изменения задач и функций подсистем, оптимального (рационального) перераспределения канально-временного ресурса будем называть ситуационно-адаптивным планированием.
Таким образом, целью ситуационно-адаптивного планирования является повышение информационной ёмкости систем мобильной связи и снижение затрат на их эксплуатацию путем рационального перераспределения внутрисистемных информационных, канально-временных ресурсов, изменения конфигурации сети на основе учёта территориально-пространственного количественного и качественного изменения нагрузки.
Условия эксплуатации в дальнейшем будем называть ситуациями сети мобильной связи. Иначе говоря, ситуационно-адаптивное планирование предполагает интеллектуальное управление конфигурацией сети мобильной связи, её канально-временным ресурсом и маршрутизации данных в зависимости от изменения ситуаций в системе. Следует также сказать, что часть задач, решаемых с помощью методов ситуационно-адаптивного планирования, может также носить рекомендательный характер для выработки дальнейшего решения по развитию (модернизации) мобильной сети операторами сотовой связи.
Ситуационно-адаптивное планирование сетей мобильной связи должно решать целый комплекс задач, среди которых можно выделить следующие:
- разработка моделей ситуационно-адаптивного планирования систем мобильной связи, учитывающих суточное и сезонное изменение ситуации в сети на основе географической модели подвижности, учитывающей изменение плотности населения на единицу территории, вида и характера предоставляв-