Исследование и разработка методов расчета нагрузки и проектирования сети подвижной связи

• Автор: Чеканов, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.13.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 189 с. : ил

Содержание

Основные условные обозначения и сокращения ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ССПС И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ .

1.1. Краткое описание организации ССПС .

1.2. Характеристики ССПС .

1.3 Методы повышения емкости ССПС

1.4. Порядок проектирования ССПС по методу компании

Л. М. Эрикссон .

1.5. Тенденция развития сетей связи нового поколения .

1.5.1 Факторы, влияющие на формирование сети связи нового

поколения.
1.5.2 Архитектура сетей нового поколения
1.6 Обоснование необходимости создания новых методов расчета сетей
подвижной связи
Выводы к первой главе
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТА ССПС .
2.1 Пространственные случайные процессы
2.1.1 Понятие пространственного точечного случайного
процесса
2.1.2 Характеристики пуассоновского точечного случайного процесса
2.1.3 Статистический анализ пуассоновского точечного случайного процесса .
2.1.4 Моделирование пуассоновского точечного случайного
процесса.
2 1.5 Алгоритм определения местоположений узлов потребности
2.1.6 Сравнительный анализ использования равномерного и пуассоновского распределения узлов потребности при определении числа каналов .
2.2 Меченые точечные процессы .
2.2.1 Понятие о меченых точечных процессах и их
практическое использование
2.3 Булева модель и ее применение при проектировании ССПС
2.3.1 Понятие булевой модели
2.3.2 Характеристики булевой модели и ее практическое применение
2.3.3 Статистический анализ булевой модели .
2.3.4 Имитация булевой модели
2.4.Формальные описания сотовых структур
2.4.1 Понятие сотовых структур .
2.4.2 Сравнительный анализ влияния размерности кластера на характеристики
сотовой структуры .
Выводы по второй главе.
ГЛАВА 3. БЕСПРОВОДНЫЕ СЕТИ АТМ И ОСОБЕННОСТИ ИХ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1 Передача абонента в беспроводных сетях АТМ.
3.1.1 Алгоритмы передачи абонента в беспроводных сетях АТМ .
3.1.2 Сложность создания схемы для оптимальной передачи абонента
3.1.3 Математический аппарат схемы оптимальной передачи абонента
3.1.4 Использование информации о местоположении абонента для
рационального распределения ресурсов в беспроводной сети АТМ.
3.2 Определение местоположения абонента в беспроводных
сетях АТМ.
3.2.1 Обзор схем определения местоположения абонентов в беспроводных сетях
3.2.2 Требования к оптимальному алгоритму определения местоположения подвижного абонента и описывающие его элементы.
3.2.3 Экономичная схема определения местоположения абонента и ее
сравнение со схемой I .
Выводы к третьей главе.
ГЛАВА 4.РАСЧЕТЫ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ СОТОВЫХ СИСТЕМ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ
4.1 Понятие пропускной способности и параметры сети, влияющие на ее значение
4.2 Некоторые методы распределения свободных каналов
4.2.1 Способы назначения свободных каналов вызовам
4.3 Сравнительный анализ степени влияния стратегии назначения каналов вновь поступающим вызовам для случаев равномерного и пуассоновского
распределения узлов потребностей
Выводы к четвертой главе.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Полученные выводы подкрепляются расчетными данными для предлагаемых методов по определению местоположения абонента и рациональному распределению сетевых ресурсов. ГЛАВА 1. Независимо от типов ССПС, в них можно выделить общие элементы 5, 6 подвижные абоненты ПА, базовые станции БС, концентраторы или узлы коммутации подвижных услуг УКПУ. Базовая станция обслуживает только свою соту и осуществляет прием и передачу вызова ог и к подвижным абонентам, находящимся в данной соте ячейке. Совместно с БС работает контроллер базовой станции КБС, который управляет распределением радиокантов, контролирует соединения, обеспечивает модуляцию и демодуляцию сигналов, кодирование и декодирование сообщений. Базовые станции объединяются в кластер группу ячеек с неиовторяющимися частотами путем связи их с концентраторами, в задачи которых входит передача абонента из одной соты в другую, а также связь его с абонентами проводной сети. Дополнительно, в сетях подвижной связи имеются устройства, необходимые для аутентификации абонентов и эксплуатационной работы. Такими устройствами, например, в сети СБМ0 являются регистры положения РП, регистры перемещения РИМ, центр аутентификации ЦА и регистр идентификации оборудования РИО. В регистре РП хранится часть информации, которая позволяет центру коммутации установить соединение к ПА. Этот регистр содержит международный номер подвижного абонента МНПА, который используется для опознавания подвижного абонента в центре аутентификации. Фактически регистр РГ1 представляет собой справочную базу данных о постоянно приписанных к сети абонентах. В ней содержатся опознавательные номера и адреса, параметры полномочий абонентов и состав полагающимся им услуг связи, а также специальная информация о маршрутизации. ВНПА и соответствующем регистре перемещения. Вторым устройством, обеспечивающим контроль за передвижениями ПА, является регистр РПМ. С его помощью достигается функционирование ПА за пределами зоны контролируемой регистром РП, благодаря регистрации его в регистре РПМ нового КБС, при переходе абонента из зоны действия одного КБС к другому. Задача центра аутентификации состоит в исключении несанкционированного использования ресурсов системы связи и заключается в определении полномочий абонента. Он принимает решения о параметрах процесса аутентификации, и определяет ключи шифрования ПА на основе базы данных, сосредоточенной в регистре идентификации оборудования РИО. В сотовых системах связи базовые станции являются частью фиксированной сети, и подвижные абоненты связываются друг с другом только через эту сеть. Даже если вызываемый терминал мог бы связаться с вызывающим напрямую, т. При создании сети радиодоступа подвижных абонентов одной из г лавных характеристик является структура сети базовых станций. В такой сети за каждой базовой станцией должна быть закреплена определенная ячейка, а совокупность ячеек должна надежно перекрывать рассматриваемую территорию. Следует отметить, что в последнее время развитие сетей происходит таким образом, что базовые станции располагаются не в наивысших точках местности, как это делчось традиционно, а в самых низких точках. Это вызвано тем, что в последнем случае получается большая экономия в энергии и лучшее покрытие территории, поскольку сигналы распространяются вдоль поверхности земли. Такой подход вызван тем, что на начальном этапе создания сетей связи на основе стандарта , стоял вопрос о покрытии большей территории, а сейчас, когда это уже достигнуто, встает вопрос о надежном покрытии заданной территории 7. Такой принцип расположения базовых станций носит название расширенной соты. Существует несколько вариантов организации ячеек сот, которые зависят от направленности используемых антенн. При применении антенны с круговой диаграммой направленности ячейка имеет форму круга с точкой в центре расположения базовой станции, а при применении направленной антенны ячейка имеет вид сектора, в вершине которого могут располагаться несколько базовых станций. В частности, на практике часто используются 3х и 6и секторные ячейки соты.