Расчет территориальной надежности сотовой связи на выбранной территории
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время стремительно увеличивается объем информации, необходимой для деятельности человека в различных областях, таких как экономика, культура, наука. В обеспечении обмена информацией решающую роль играют системы радиосвязи, системы связи для подвижных объектов, системы спутниковой связи, информационно-поисковые радиосистемы и радиоуправление.Ключевыми характеристиками, определяющими конкурентоспособность радиосистем на мировом рынке, являются их зона покрытия, информационная точность, скорость, надежность, помехозащищенность, пропускная способность, энергопотребление и потенциальная долговечность при удовлетворении потребностей пользователей.Основные способы улучшения систем радиосвязи включают использование новых физических принципов, включение современных компьютерных технологий для создания более интеллектуальных систем, повышение роли устройств обработки информации.
ВВЕДЕНИЕ. 4
ГЛАВА 1. Организация сетей связи четвертого поколения. 8
1.1 Архитектура сети LTE. 8
1.2 Cтеки протоколов, каналы и услуги, реализованные на различных уровнях. 14
1.3 Услуги в сетях LTE. 18
1.4 Постановка задачи. 22
ГЛАВА 2. Исследование и разработка алгоритмов проектирования мобильных сетей связи 24
2.1 Методика определения оптимальной топологии сети для городского микрорайона 24
2.2 Расчет потерь мощности на трассе прохождения сигнала и определение мощности передатчиков. 31
2.3 Расчет резервного электропитания базовой станции. 37
2.4 Расчет надежности беспроводных широкополосных сетей с помощью алгоритма оптимизации на выбранной территории. 38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 57
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Быховский М., Трофимов Ю. Роль научных исследований в развитии сетей GSM в России [Текст]/Быховский М. Трофимов Ю.//Мобильные телекоммуникации. - 2019 - №10.
2. Шорин О. А., Токарь Р. С. Алгоритм синтеза сотовых систем связи 2G [Текст]/Шорин О. А., Токарь Р. С.//Спецтехника и связь. - 2020 - №1.
3. Логинов Н. А. Актуальные вопросы радио контроля в РФ [Текст]/ Н. А. Логинов// - М.: Радио и связь.-2020. - 240 с.
4. Князев А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств[Текст]/А.Д.Князев. - М.: Радио и связь. - 2019.-267 с.
5. Альтер Л.Ш., Овчаренко A.B. Сравнительный анализ методов оценки надежности связи при воздействии мешающих сигналов / Альтер Л.Ш., Овчаренко A.B. [Текст] / Электросвязь. - 2018. - №10. - С.29-31.
6. Андронов А. М., Копылов Е. А., Гринглаз Л. Я. Теория вероятностей и математическая статистика / Андронов А. М., Копылов Е. А., Гринглаз Л. Я.[Текст] - СПб.: Питер. - 2020. - 461 с.
7. Апорович А.Ф. Статистическая теория электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств [Текст] / Под ред. В.Я. Аверьянова. - М.: Наука и техника. - 2019.- 130 с.
8. Апорович А. Ф.Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств: учеб.пособие для радиотехн. спец. / А. Ф. Апорович. - Минск : Основы статистической теории. - 2019. - 72 с.
9. Скрынников В. Г. Оценка условий ЭМС при учете особенностей радиоинтерфейса системы UMTS/ Скрынников В. Г. [Интернет-ресурс] / http://www.raenitt.Ru/publication/white_paper_0005.pdf?PHPSESSID=0cfb721 15ce5057al51d5a63H5f28aa - 17.11.2022 г.
10. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. [Текст] Изд-во «Наука», главная редакция физико-математической литературы. М.: 2019, - 872 с.
11. Андерсон Дж. А. Дискретная математика и комбинаторика. Пер. с англ. -М. Издательский дом «Вильяме», 2018 - 960 с.
LTE, или Long Term Evolution – это стандарт беспроводной связи, относящийся к четвертому поколению мобильных сетей. Архитектура сети LTE состоит из сети радиодоступа и базовой сети.Сеть радиодоступа состоит из базовой станции, также известной как усовершенствованный узел NodeB (eNodeB), который отвечает за управление радиоинтерфейсом, и пользовательского оборудования, также известного как пользовательское оборудование (UE), которое включает в себя мобильные телефоны и другие устройства. устройства, которые взаимодействуют с eNodeB. eNodeB подключается к базовой сети через сетевой шлюз, называемый обслуживающим шлюзом (SGW), и подключается к другим eNodeB через интерфейс X2.Базовая сеть обеспечивает подключение к внешним сетям, таким как Интернет или другие сотовые сети. Базовая сеть состоит из нескольких компонентов, в том числе объекта управления мобильностью (MME), который управляет мобильностью пользовательского оборудования и обеспечивает функции безопасности, домашнего абонентского сервера (HSS), на котором хранятся пользовательские данные и аутентификационная информация, и пакетных данных. Сетевой шлюз (PGW), который подключается к внешним сетям.Стеки протоколов, используемые в сети LTE, включают в себя стек протоколов радиосвязи, который включает в себя физический уровень, уровень управления доступом к среде передачи и уровень управления радиоканалом, а также стек базовых сетевых протоколов, который включает в себя протокол дейтаграмм пользователя (UDP). протокол управления передачей (TCP) и интернет-протокол (IP).