Стандарт - част 1

- 1 -

1.КЛЕТЪЧНА КОНЦЕПЦИЯ

1.1 ОГРАНИЧЕНИЯ НА ОБИКНОВЕНИТЕ МОБИЛНИ

ТЕЛЕФОННИ СИСТЕМИ

Важни причини за разработването и разпространeнието на

клетъчната мобилна телефонна система са операционните

ограничения на досегашните подвижни телефонни

системи:

ограничена обслужваща способност;

лоши работни характеристики;

неефективно използване на честотния спектър.

Ограничена обслужваща способност . Обикновените

мобилни телефонни системи, обикновено се проектират като

се избират един или повече канали от определен честотен

диапазон за употреба в даден географски район. Зоната на

покритие на всеки район обикновено се планира да бъде

колкото е възможно по-голяма, което означава, че излъчената

мощност трябва да е толкова висока, колкото позволяват

компетентните власти. Потребител започнал разговор в един

район трябва отново да избира при навлизане в друг район,

защото иначе връзката ще се разпадне. Такава

радиотелефонна система е неудачна, тъй като няма гаранция,

че един разговор може да бъде завършен без възможност

за прехвърляне на връзката. Това прехвърляне е процес на

автоматична смяна на честотите при навлизане на подвижния

обект от една географска зона в друга, така че разговорът

може да се продължи без преизбиране. Друго неудобство

на досегашната система е, че броят на разговарящите по

едно и също време потребители се ограничава от броя

канали определени за отделен честотен обхват.

Недобри работни характеристики . В миналото общо

33 канала се определят за три мобилни телефонни системи

Öèôðîâè ìîáèëíè êîìóíèêàöèè - ñòàíäàðò GSM Èâåò Àí÷åâà

- 2 -

"Mobile Telephone Service" (MTS); "Improved Mobile Telephone

Service" (IMTS); МУ системи и "Improved Mobile Telephone

Service" (IMTS) МК системи. Тези 33 канала трябва да покрият

област с диаметър 50 мили.

Неефективно използване на честотния спектър.

Обикновената мобилна система не е достатъчно ефективна,

тъй като всеки канал може да обслужва само един абонат за

дадено време в цялата област. Тук важен проблем, който

среща радиосъобщителната индустрия е ограничаването на

наличния радиочестотен спектър. При определяне политиката

за отпускане на честоти, Комитета по съобщенията търси

системи, които работят с минимална честотна лента, но

осигуряват висока използваемост и удовлетворяват

потребителя.

Оптималната мобилна телефонна система ще работи в

ограничена зададена честотна лента и ще обслужва почти

неограничен брой потребители в безпределни географски

области.

Трите главни подхода за постигане на идеала са:

1. Една странична честотна лента - постига се разделяне

на определения честотен спектър на максимален брой канали.

2. Разширен спектър - генериране на множество кодове

в широк честотен диапазон.

3. Клетъчна система - многократно използване на

отпуснатите честоти в различни географски точки.

Клетъчната радиотелефонна система се основава върху

идеята за серия “клетки”, които в съвкупност образуват

клетъчна мрежа. Клетката представлява географско

пространство, заобикалящо стационарен приемо -

предавателен пункт (Базова станция - BS). При определяне

формата на клетката била отчетена необходимостта от

оптимално покритие на площта. При кръгова форма има


- 3 -

идеално покритие на площта по мощност, но тя се оказва

неподходяща, защото се получават припокрити и непокрити

области, което прави нееднозначно планирането на системата.

Така се е наложила хексагоналната форма на решетката,

която улеснява конструирането на клетъчната система, а е и

най - близката апроксимация до идеалната кръгова.

Принципът на многократната употреба на честотите може

да се използва по време и по разстояние. Многократно

използване на честотите по време означава заемането на

една и съща честота в различни времеви интервали. Нарича се

уплътняване с времеделение (TDM - time-division multiplexing).

Принципът на многократната употреба на честотите се

разделя на две категории:

1. Еднаква честота предназначена за две различни

географски области, подобно на АМ и FM радиостанции, които

използват едни и същи честоти в различни градове.

2. Една честота, която се използва многократно в основна

за една система географска област. Това е схемата употребена

в клетъчните системи, където съществуват множество

общоканални клетки. Целият отпуснат честотен спектър се

разделя на К структури с многократно използване на

честотите, както е илюстрирано на фиг.1 за К = 7.

Един радиочестотен канал се състои от двойка честоти -

по една за всяка посока на предаване, както е при

дуплексната работа. Определен радиоканал, например RCH,

използван в една географска зона за повикване на клетка С(i) ,

с радиус на покритие R, може да се използва в друга

клетка със същия радиус на покритие отдалечена на

разстояние D - разстояние на преизползване на честотите - виж

фигура 1.

Системата с многократно използване на честотите е в

състояние драстично да повиши спектралната ефективност,


- 4 -

но ако мрежата не е правилно проектирана е възможно да

възникнат сериозни радиосмущения. Радиосмущенията

предизвикани от общата употреба на един и същи канал се

наричат общоканални и трябва да се отчитат при

многократното използване на честотите.

Минималното разстояние, което позволява една и съща

честота да се употребява многократно D зависи от множество

фактори, като например броя на общоканалните клетки в

близост до централната клетка, географския профил на

терена, височината на антената и излъчената мощност от

всяка клетъчна базова станция.

Разстоянието на многократното използване на честотите D

може да се изчисли от:

D = 3K R

където К е модела на честотно многократно използване.

Ако всички базови станции предават с една и съща

мощност, К и D се увеличават. Увеличаването на D намалява

риска от появата на общоканални интерференции.

Теоретично К трябва да е голямо. Общия брой на отпуснатите

канали обаче е фиксиран. Когато К е прекалено голямо, броят

на каналите на всеки К клетки намалява. Ако с

увеличаването на К общия брой канали се разделя в К

клетки на лице е магистрална неефективност.

Същият принцип важи и за спектралната ефективност: ако

общия брой канали се раздели на две мрежови системи

обслужващи една област, спектралната ефективност

намалява.

Предизвикателството сега е как да получим малък брой за

К, които все още да могат да отговарят на изискванията

на работните характеристики в системата. Това включва

оценка на общоканалните радиосмущения и избор на

минимално разстояние D за намаляването им. Най-малката


- 5 -

стойност за К е К = 3, получена при i2 = 1, j = 1 в

уравнението К = i2І + ij +jІ2 (виж фиг. 1).

Фигура1. Клетъчна структура с многократна употреба на

честотите при К=7


- 6 -

Многократното използване на един и същи честотен

канал в различни клетки се ограничава от общоканалните

радиосмущения между клетките, които могат да се превърнат

в сериозен проблем. Тук ние ще търсим минималното

разстояние на многократно използване на честотите, с цел

намаляването на тези смущения.

Допускаме грубо, че размера на всички клетки е

еднакъв. Размера на клетките се определят от обсега на

действие на сигнала във всяка от тях. След като веднъж

клетъчния размер е фиксиран, общоканалните

радиосмущения не зависят от излъчената мощност в

клетката. Това означава, че праговото ниво на приемане в

мобилната единица се регулира в зависимост от площта на

клетката. В същност общоканалните радиосмущения са

функция на параметъра q, който се дефинира като:

qD

R

Параметърът q е коефициент на намаляване на

общоканалните радиосмущения. Когато отношението q се

увеличава, общоканалните смущения намаляват.

Определянето на размера на клетката обикновено се

основава на локалния трафик и търсене. Колкото е по-

голяма концентрацията на трафика в района, толкова по-

малък трябва да е размерът на клетката за да се

използува честотния набор за по-малък брой от движещи се

абонати, като така се ограничава възможността за

блокиране на разговор вътре в клетката. С намаляване

размера на клетката обаче се увеличава броя на преходите на

подвижния обект от клетка в клетка. Това е преход, свързан


- 7 -

със сложна процедура, чрез която на абоната се предоставя

канал в новата клетка и се освобождава досега заемания.

Големият брой канали, които могат да се създадат в

клетъчната система е благодарение на повторното използване

на честотите в различни клетки.

От друга страна, колкото по-малък е размерът на

клетката, толкова повече оборудване ще бъде нужно за

системата, защото всяка клетка се нуждае задължително

от трансивър и оборудване за превключване, известно като

система на базова радиостанция /BSS - Base Station

Subsystem/, през която абонатите имат достъп до мрежата

посредством радио връзки.

Системата от базови радиостанции BSS управлява

изграждането и контролира качеството на връзките.

Системата BSS се състои от няколко базови радиостанции

BTS и контролер BSC /от англ. Base Station Controler/ за

контрол и управление на базовите радиостанции BTS. Всяка

станция BTS контролира радиовръзката и определя

каналите за използуване от приемо - предавателната

апаратура, управлява смяната на радиочестотите и

мощността на излъчване, а освен това осъществява

кодирането на сигналите и съгласува скоростите на

предаване на информацията. Друга нейна задача е

непрекъснато да измерва параметрите на радиоканалите с

цел да се гарантира стабилност и високо качество на

връзката.

Вследствие на движението на абонатите в клетките

естествено е връзката да се влоши, например от

засенчване на радиосигнала от високи сгради и други

обекти. Щом необходимото качество на връзката не може

да се осигури посредством регулиране на изходната


- 8 -

мощност на BTS, налага се станцията автоматично да

превключи връзката на друг свободен радиоканал,

гарантиращ необходимото качество, а използваният

дотогава да се освободи.

Степента, до която определен честотен спектър се

преизползва в клетъчно обслужвана област определя

спектралната ефикасност в клетъчните системи. Това

означава, че колкото по-малък е размерът на клетката, и

колкото по-малък е броят на клетките в геометрията на

преизползването, толкова по-висока ще е ефикасността на

използуване на спектъра. Откакто цифровите модулационни

системи могат да работят с по-малко отношение

сигнал/шум със същото качество на услугите, те

позволяват по-малка дистанция на преизползване и това

предоставя по-голяма спектрална ефикасност. Това е едно

от предимствата, които цифровите клетъчни системи имат

в сравнение с по-старите аналогови клетъчни радио-

комуникационни системи.

Заслужава си да се спомене, че цифровите системи

обикновено използуват клетки с 120 - градусови /или още

по-малко/ насочени антени за по-нататъшно намаляване на

ефективното разстояние на преизползване. В момента се

извършват изследвания за възможността от въвеждане на

други подобрения като например използуването на

динамично канално предаване, за увеличаване на

спектралната ефективност в определени случаи, като

например неравномерно графично разпределение между

клетките.


- 9 -

1.2 ИНФРАСТРУКТУРА НА МРЕЖАТА

Клетъчната концепция е основана на суперпозицията на

звездообразна мрежа на разпространение, която използува

съществуваща фиксирана наземна телекомуникационна

инфраструктура.

Една основна клетъчна система се състои от три части

(подсистеми):

мобилни единици (MS);

система базови станции (BSS), състояща се от няколко

базови станции (BTS) и контролер (BSC - Base Station

Controller);

комуникационна централа за мобилни връзки (MTSO).

Принципната схема на клетъчната система за подвижна връзка

е показана на фиг. 2.

ДРУГИ

MSCs


- 10 -

MS

PSTN/ISDN

MS

MS ДРУГИ МРЕЖИ

/PSPDN/

Фиг. 2 . Инфраструктура на клетъчна мрежа

Структурата и предназначението на тези три

подсистеми са следните:

1. Мобилна единица . Мобилната телефонна единица

е свързана с радио тракта на системата. Радиотракта е най -

трудната част за управление, тъй като качеството на

сигнализацията варира от едно място в друго. Това се дължи

на две причини : бърз фадинг (многолъчево затихване) -

предизвикан от отражение от околни предмети като сгради,

хълмове, планини и бавен фадинг - предизвикан от различни

видове терени и радио - сянката на обектите.

Обслужването на подвижната единица от потребителя не

се различава съществено от употребата на телефон от

обществената телефонна мрежа. Основната разлика, е че при

генериране на повикване от мобилната единица първо се

избира желания номер на викания абонат и след това се

натиска бутона за изпращане.


BSS

BSS

BSS

M S C

- 11 -

2. Система Базови Станции. (BSS) Базовата станция

всъщност е интерфейсът между MTSO и мобилните единици.

Всяка станция BTS от BSS контролира радиовръзката и

определя каналите за използуване от приемо -

предавателната апаратура, управлява смяната на

радиочестотите и мощността на излъчване, а освен това

осъществява кодирането на сигналите и съгласува

скоростите на предаване на информацията. Друга нейна

задача е непрекъснато да измерва параметрите на

радиоканалите с цел да се гарантира стабилност и високо

качество на връзката. Базовите станции не осъществяват

комутиращи функции. Тъй като клетъчните мрежи се

изграждат с различни по големина клетки : големи при по -

малко интензивен трафик и малки при голяма интензивност, то

в различните клетки се използват различни по мощност базови

станции. BTS с висока интензивност могат да се използват в

малките клетки при намалена излъчвана мощност на всеки

канал. Освен устройства за управление, радиочестотни

апаратни отделения и терминали за данни BTS съдържа още

антени и захранващи източници. Базовата станция може да се

намира в центъра или в ъгъла на клетката. При второто

разположение е налице придимството да се използва един

обект за повече клетки, като така се спестява броя на

обектите. Обхватът на покритие на всяка базова станция за

различните системи зависи от височината на антенната мачта и

от условията на околната среда.

Вследствие на движението на абонатите в клетките

естествено е връзката да се влоши, например от

засенчване на радиосигнала от високи сгради и други

обекти. Щом необходимото качество на връзката не може

да се осигури посредством регулиране на изходната

мощност на BTS, налага се станцията автоматично да


- 12 -

превключи връзката на друг свободен радиоканал,

гарантиращ необходимото качество, а използваният до

тогава да се освободи.

3. MTSO. Комуникационната централа е основен,

координиращ всички базови станции цифров възел, в който

се съвместяват клетъчния комутатор и клетъчния процесор.

Този процесор усигурява централно управление и

администрация. MTSO осъществява интерфейса с областните

телефонни централи, контролира обработката на

повикванията, координира хендоувър (handover -

пренасочване на повиквания в код от едно местоположение в

друго) и извършва операции по таксуването.

Трите подсистеми се свързват с радио връзки и високо

скоростни информационни канали. Всяка мобилна единица в

даден момент може да използва само един канал. Този

канал, обаче не е фиксиран; той може да е всеки един от

тези в отпуснатата честотна лента на дадената област, а

всяка базова станция има многоканални възможности и

може едновременно да се свързва към множество мобилни

единици.

Аналоговия или цифров клетъчен комутатор свързва

мобилните абонати с други такива или с националната

телефонна мрежа. Той използва снопове от разговорни

канали, подобни на сноповете между телефонните компании, а

също и канали за данни, които осигуряват контролни връзки

между процесора и комутатора и между базовите станции и

процесора. Радиовръзката пренася разговорната и

сигналната информация между мобилната единица и

базовата станция. Високоскоростния поток от данни не може

да се предава по стандартни телефонни снопове и затова се


- 13 -

използват радиорелейни връзки или носители тип Т-(кабелни

линии).

Телефонната мрежа се използува не само за връзки

между подвижен абонат и фиксиран телефонен абонат, но

също осигурява връзка между подвижни абонати, движещи

се в отдалечени една от друга клетки или намиращи се в

област, обслужвана от друга система. BSS осигуряват

управлението на радиоизточниците и превключването

между радио каналите и TDM интервалите при тяхното

свързване с подвижния комутационен център /mobile

switching center - MSC/.

MSC свързва групи от съседни BSS през наземна

телефонна мрежа или други високоскоростни

информационни канали. MSC функционира като нервен

център на системата. Той контролира сигнализацията и

процесинга на разговорите и координира хендоувър на

подвижната връзка от една базова станция до друга.

Всеки MSC е свързан с локалната обществена телефонна

мрежа /PSTN или ISDN/ с цел осигуряване на връзка на

подвижни потребители с потребители от фиксираната

телефонна мрежа, също както и глобална връзка между

MSC на клетъчната мобилна мрежа. Това е направено с

цел да бъде възможно за всеки мобилен потребител да

комуникира с всеки друг мобилен или фиксиран телефонен

потребител по света. По такъв начин глобалната

възможност за връзка осигурена от съществуващата

наземна телефонна инфраструктура се използва за

свързване между клетъчни мобилни абонати навсякъде по

света.

Директни връзки между определени “локални” MSC

могат също така да бъдат осигурени за да позволят


- 14 -

комуникация между двама мобилни потребители със

заобикаляне на телефонната мрежа, когато има подходящ

трафичен поток между потребителите, движещи се в

районите, покрити от тези MSC. По такъв начин,

комуникацията между всеки два подвижни потребителя

под покритието на два “локални” MSC може да бъде или

да не бъде осъществявана през обществената телефонна

мрежа. Тя зависи от свързването осигурено от между

двата MSC. MSC може също така да бъде свързано с

обществените мрежи за данни /PDN - Public data

networks/, също както и с комутируемите мрежи за

данни /PSN/, което позволява на потребителите достъп до

мрежи с данни.

2. Планиране на GSM мрежата

2.1 Последователност и критерии

Правилното планиране на мрежата е изключително важно

за получаване на максимално голямо покритие при


- 15 -

осигуряване на необходимото ниво на обслужване и минимални

разходи.

Допускаме, че е дадено разрешение за конструиране на

клетъчна система в определена потребителска област.

Етапа на планиране става решителен. Голяма част от

финансовите средства могат да се похарчат и все още да не се

осигури задоволителено обслужване ако не знаем как да

създадем добър план. Първо трябва да определим два

елемента: стандартите и нормите в избраната страна или

област и пазарната ситуация.

Пазарна ситуация - Отдела по маркетинг трябва да

разгледа три задачи:

1. Предвиждане на брутния доход - налага се да

определим средния доход на населението, заетостта, области

на дейност, така че да се предвиди общия доход.

2. Познаване на конкурентите - налага се също да знаем

условията на конкурентите, зона на покритие, системно

изпълнение и броя на потребителите. Всяка система трябва

да предостави собствени отличителни, единствени по рода си

услуги за преодоляване на конкуренцията.

3. Решение за географско покритие - първоначално се

определят етапите на изграждане на мрежата и желаните

области за покритие, като задължително се взимат превид

следните особености:

- Географски особености на областите, които ще бъдат

покривани;

- Степен на развитие на PTSN в областите, които ще бъдат

покривани - цифрови PTSN;

- Други ограничения по отношение на използван честотен

спектър.

Целта е първо да се покрият най-големите градове,

натоварените пътни артерии и входните пунктове към


- 16 -

страната. Поради икономически съображения никога не се

прави 100% качествено покритие. Прието е зоните на покритие

да се определят на база 90% покритие (10% могат да са

лошокачествени връзки).

Стъпки при изграждане на мрежата:

1. Избор на областите, които ще бъдат покривани и етапи на

изграждане на мрежата.

2. Избор на местоположението на отделните елементи. Избор

на точки за BTS. Трябва да познаваме географската карта на

местността и телевизионните кули.

3. Прогноза за напрегнатостта на полето Е, т.е на какво

разстояние може да се получи качествена връзка - големината

на клетката.

4. Оценка на вероятния съобщителен трафик в дадената

област, обслужвана от една BTS.

5. От т.4 се получава броя радио канали необходими за

обслужване на зоната обслужвана от една клетка.

6. Оценка на взаимните смущения (до каква степен

предавателите от други клетки смущават тази или друга

честота) - те зависят и от съобщителния трафик. При

изчисляване на смущенията трябва да се има впредвид, че

спектрите в две съседни клетки донякъде се припокриват -

(прогноза за интерференция).

7. На база на т.6 се прави радиоканалната структура (на какво

разстояние може да се повтаря една и съща честота).

Определя се D (разстоянието между клетки използващи

еднакви радиоканали) и броя клетки в група.

8. Следва честотно разпределение на каналите за всички

клетки и изследване на вероятността за блокировки на всяка

клетка в базовата станция и опит за минимизирането й.


- 17 -

Трябва да се познават методите и условията на

разпространение в дадената мрежа, за да може да се направи

практическа проверка на планирането. Винаги на практика се

намират необслужени зони (мерки - добавяне на клетки,

разделяне клетка на сектори - използват се насочени антени).

Когато трафика в дадена област или клетка се увеличи се

използуват следните начини за поддържане на зададените

параметри на обслужване:

- Слойно покритие - няколко малки клетки се припокриват

от едма голяма клетка. В този случаи се използуват TCH на

малките клетки и ако те не могат да обслужат всички заявки за

провеждане на разговор (TCH), те се разпределят от MSC за

обслужване от голямата клетка.

- Приспособимост към краткотрайни колебания на трафика

чрез динамично отпускане на канали. Централата решава на

коя BTS колко канала да даде в зависимост от натоварването

(като не трябва да се нарушава минималното разстояние на

преизлъчване D).

Недостатък - не са разпределени оптимално каналите -

този начин е полезен при местни претоварвания (но не и при

претоварване на цялата система).

- Приспособимост към дългосрочните изменения - това е

разширение на системата. Първоначално системата е с големи

клетки с ненасочени антени (в момента в София има само 4

клетки), а след това при разширение се използват насочени

антени (3 антени на 120) без да се променя броя BTS и броя

клетки.

- Следващ етап след секториране на клетките е

разцепване на клетките (на претоварените). Не трябва да се

разрушават старите BTS, а само се намалява мощността им. И

между тях се поставят нови BTS, като трябва да се отчита и

взаимното смущение.


- 18 -

2.2 Прогнозно определяне на средната стойност на

полето Есредно

При прогнозното изчисляване на напрегнатостта на полето

Е се използуват основните зависимости за разпространение на

ЕМВ - затихване при пряка видимост и зад препятствие. Целта

на прогнозирането е определяне на средната стойност на Е,

дължаща се на бавните изменения на полето (бавен фадинг).

Реално съществуват и пикови - бързи изменения на полето

(бърз фадинг), тъй като в точката на приемане сигнала е сума

от сигнали с различна напрегнатост и фаза.

В реални условия антената на BTS не се поставя много

високо. При този случай сигнала се разпространява на голямо

разстояние и ще смущава съседни клетки. Реалното е по-ниска

кула или антена на покрива на по-висока сграда. Същественото

тук, е че сигнала, който пристига до MS е сума от много

сигнали с различна фаза и различна амплитуда (поради

многократното отражение), в следствие на което се получава

т.н. силно (бързо) затихване (фадинг). Тъй като антената на

мобилната единица обикновено е по-ниска от околните обекти,

а дължината на вълната на носещата чесотота е

значително по-малка от тях и се създават многопътни вълни.

Сумирането им в мобилната телефонна единица е причина за

явлението сигнален фадинг. Нивито на сигнала се колебае в

граници от 40 dB (10 dB над и 30 dB под средното ниво). Може

ясно да си представим, че най-малко флуктуации в

основната честотна лента се получават при разстояние

кратно на половин дължина на вълната, но не всеки

минимум е с еднакво ниво. Ако мобилната единица се движи


- 19 -

с висока скорост, скоростта на флуктуациите ще е също

висока.

Радиосигнала при движение Е(t), илюстриран на фиг.3

може целенасочено, съгласно природни физични явления да се

представи с две компоненти - Есредно(t) и r0(t).

Е(t) = Есредно(t)*r0 (t)

Съставката Есредно(t) е наречена локална средна стойност,

бавен фадинг или фадинг с нормално логаритмично

разпределение и изменението й се дължи на различния профил

на терените между базовата станция и мобилната единица.

Множителя r0 (t) се нарича многопътен фадинг, бърз фадинг или

фадинг на Релей, като изменението му се дължи на вълните

отразени от околните сгради или дриги обекти. Бавният

фадинг Есредно(t) може да се получи от уравнение (1.6-7a).

Å E(t)dtav t T t T

t T

1

1

11

2

къето 2Т е времевия интервал за интегриране на E(t)

Т - може да се определи, като се основаваме на скоростта

на r(t) фадинга, обикновено 40 80 заглъхвания. Затова

Есредно(t) е обвивна крива на E(t). Уравнението може също да се

изрази в пространствени координати:

E E(õ)dxav( )õ1

X1+L

1

2 1L X L


- 20 -

фиг.3 Представяне на мобилния радиосигнален фадинг:

а) мобилно сигнален фадинг; б) бърз сигнален фадинг.

Разстоянието 2L се определя от 20 до 40 пъти дължината

на вълната. Отчитат се 36 или max 56 стойности в интервал 40

пъти дължината на вълната, което е задоволителен

интегриращ процес за получаване на локалните средни

стойности.

Множителя Есредно(t) e подчинен на нормален

логаритмичен закон на разпределение, базиран на

характеристиките му породени от профила на терена. Бързия

фадинг ro се получава

r0 (в dB) = Е(t) - Есредно(t) db

(виж на фиг.3).

Множителят r0(t) следва разпределението на Релей,

като се допуска, че се приемат само отразените от локалните

обекти вълни (типична ситуация за мобилна радиосреда).


- 21 -

Това е причината терминът фадинг на Релей да се използва

често.

Фадингът на Релей в мобилната радиосреда се нарича

също многопътен фадинг. Когато тези многопътни вълни се

отразяват многократно от сградите и къщите, в пространството

се формират множество двойки стоящи вълни. Тези двойки

стоящи вълни взаимно се сумират и пораждат вълнови фадинг с

неравномерна структура. Когато мобилната единица е в

покой радиоапаратът й приема нивото на сигнала в дадената

точка, наблюдава се константен сигнал. При движение на

мобилната единица се приемат вълни с многопътен фадингов

строеж. Появата на фадинг зачестява при увеличаване

скоростта на движение.

Радиусът на района с интензивно разсейване е

приблизително 100 дължини на вълната. Района с акитвно

разсейване винаги се движи заедно с мобилната единица,

която се явява негов център. Това означава, че някои сгради

били неактивни разсейващи обекти, които стават активни,

когато към тях се приближи мобилната единица; някои са

били активно разсейващи, но стават неактивни, когато

мобилната единица се отдалечи от тях.

Бързите изменения не се прогнозират, а чрез радио -

технически средства (в BTS или в MS) се премахват.

При прогнозиране на полето Е в дадена клетка, тя се

разделя на достатъчно малки сектори и за всеки сектор се

определя прогнозираната средно квадратична стойност на

сигнала.


- 22 -

Средно квадратичната стойност на Есредно в дадена точка

(сектор - по осреднени стойности) зависи от :

1. Честотата f.

2. Разстоянието d.

3. Височината на антената над терена (H base) и ДНД на

антeната.

4. Височината на приемната антена над терена.

5. Трябва да е известна средната надморска височина на

терена (сектора).

6. Трябва да са известни географските особености и профила

на терена (море, суша, гора, препятствия)

7. Височина на приемната антена

8. Географски особености на терена (море, суша, гора)

Бази от данни за прогнозиране на Есредно:

1. Топографски (средни надморски височини)

2. Бази данни за използване на терена (вид терен - чрез

спътникови снимки - поле, гора и т.н.)

а) град - гъсто населен

б) предградие - селски район

в) гори и полета - чисто горски терен; смес между гори и

полски терени (паркове); тревни площи; площи за

селскостопански нужди

г) други - скални; пясъчни; площи с твърди покрития (пътища,

писти); водна повърхност

Тъй като практическото прогнозиране на полето по

теорeтичните формули е изключително трудно използват се

различни практически модели за прогнозиране.


- 23 -

Модели за прогнозиране

Всички се базират на модела на Окомура (емпирична

формула на Окомура). Влияят f, d, H base, H mobile.

Съществуват и други формули, в които има допълнителни

данни.

При проектиране за определена точка се отчитат:

1. Профила на терена.

2. Типа застрояване.

При планиране на микроклетки (стотици метри) - при

f=900Mhz трябва много точно да се познава структурата в

самата клетка.

Моделите за прогнозиране дават достатъчна точност на

определяне на Е средно.


- 24 -


Стандарт - част 1

Documents