Анализ и разработка алгоритмов повышения пропускной способности сетей стандарта GSM

• Автор: Кротов, Николай Александрович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил.

1. Анализ опций, увеличивающих емкость сети

1.1 Введение

1.2 Анализ и классификация существующих опций

1.3 Процедура хендовера

1.4 Процедура хендовера в сетях с иерархической структурой

1.5 Режим полускоростного кодирования

1.6 Псевдослучайная перестройка частоты

1.7 Регулировка мощности

1.8 Непостоянное излучение

1.9 Выводы
2. Методы оценки качества сетей сотовой связи. Анализ влияния опций, увеличивающих емкость сети, на основные показатели качества сети
2.1 Введение
2.2 Методы оценки качества сетей сотовой связи
2.3 Определение основных показателей качества сети
2.4 Способы вычисления индикаторов качества сети
2.5 Анализ влияния опций, увеличивающих емкость сети, на качественные показатели
2.6 Оценка эффективности использования существующих опций. Рекомендации по их применению
2.7 Выводы
3. Алгоритмы настроек сетей стандарта GSM для повышения их
пропускной способности
3.1 Введение

3.2 Влияние процедуры прямого переназначения на качественные показатели сети
3.3 Методика настройки параметров по перераспределению ресурсов между голосовым и пакетным трафиком
3.4 Выводы
4. Алгоритмы обнаружения изменений интенсивностей хендоверов и
прогнозирования перегрузок для сетей стандарта GSM
4.1 Введение
4.2 Особенности определения местоположения абонентов в сетях стандарта GSM
4.3 Описание математической модели
4.4 Модели изменений интенсивности параметров мобильности
Параметры моделей для сетей стандарта GSM
4.5 Взаимосвязь числа активных абонентов и потенциально активных абонентов
4.6 Алгоритмы предсказания перегрузок и их параметры применительно к сетям стандарта GSM
4.7 Принципы сбора статистики в сетях стандарта GSM
4.8 Выводы
Заключение
Литература
Приложение
Приложение

Актуальность темы. Перед любой компанией, занимающейся бизнесом в области телекоммуникаций, стоит задача минимизации затрат на строительство и развитие сети при сохранении приемлемых показателей качества. Не являются исключением и компании сотовой связи. В настоящее время в России идет бурное развитие телекоммуникационной сферы, а особенно мобильной связи, причем наибольшее распространение получил стандарт GSM. Все больше и больше услуг пользуются спросом у рядового абонента сотовой связи: различные сервисы на базе технологии GPRS/EDGE (в скором времени с использованием более новой технологии UMTS), обмен SMS и MMS сообщениями, причем эти дополнительные услуги позволяют по разным оценкам увеличить такой важный экономический показатель деятельности оператора как ARPU (средний доход с одного абонента) на 15-20% [12]. Естественно, что развитие новых технологий требует развития оборудования, на котором эти технологии будут реализованы. Это является довольно сложной задачей, и различные компании-производители оборудования решают ее по-своему, но удовлетворяя требованиям стандартов (ETSI, ITU и т.д.). Однако ряд способов, применяемых при реализации того или иного узла, является общим. В качестве примера можно привести методы линеаризации усилителей мощности [23,62-67,72], использование которых становится актуальным в сетях сотовой связи при переходе к EDGE и сетям третьего поколения, где используются сигналы не с постоянной (как в GSM), а переменной огибающей [10].
Разработка оборудования является прерогативой компаний-поставщиков оборудования, и влияние операторов сотовой связи в этой части минимально. Но, безусловно, пожелания, и особенно, претензии к существующему оборудованию и программному обеспечению учитываются, и вносятся соответствующие коррективы. Стоит признать, что основной задачей операторов связи является предоставление качественных услуг на

осуществлять несколько тысяч звонков ежедневно; приемные антенны расположены на крыше автомобиля, объезды проходят по дорогам, т.е. ситуация внутри зданий, дворах остается в большинстве случаев неизвестной. Таким образом, этот метод оценки качества сети, хотя и является неотъемлемой частью мониторинга сети, но может рассматриваться лишь как один из дополнительных.
Вторым методом является обработка трассировок (сигнальных сообщений между элементами сети) различных интерфейсов сети. Это позволяет не только провести оценку состояния сети, но в большинстве случаев понять причину той или иной проблемы, повлекшую за собой ухудшение качества предоставляемых услуг. В настоящее время, в большинстве случаев анализируются трассировки А- (между контроллером и коммутатором), Abis- (между контроллером и базовой станцией) и Um-(между мобильной станцией и базовой) интерфейсов. Для получения таких данных необходимо иметь специальный прибор - анализатор протоколов и программу-обработчик полученных трассировок. Основным преимуществом данного метода является полнота получаемых данных, т.е. по полученным трассировкам можно не только произвести оценку сети, но при наличии проблем, в большинстве случаев, сразу их выявить и найти способ решения. Кроме этого, данный способ не зависит от марки используемого оборудования, т.к. интерфейсы стандартизованы, а значит, он может быть использован для объективной оценки сетей, построенных на оборудовании различных поставщиков. Недостатком является трудоемкость снятия трассировок интерфейсов. При наличии нескольких контроллеров трассировку A-интерфейса необходимо получить для каждого из них отдельно. В случае A-bis интерфейса все усложняется еще больше, т.к. в этом случае необходим доступ на контроллер, а если он стоит удаленно, то выехать и произвести измерения - процесс в ряде случаев очень сложный. Кроме того, конфигурация приборов такова, что получить трассировку A-bis интерфейсов со всех сот невозможно, а значит, только процесс измерения