Распределенные системы indoor systems
Дипломная работа, 25 Октября 2013, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Цель дипломной работы, представить проект покрытия подвижной радиосвязи внутри здания. Задачи:
Провести анализ текущего качества мобильной связи оператора ОАО «МТС».
Провести анализ по технологии ADAS Optiway.
Спроектировать схему связи по технологии Optiway AllAccess.
Дать экономическую оценку.
Сравнить качество макросотовой связи, с системой ADAS.
Содержание
Введение: 3
Структура сотовой сети. 4
Коммутационный центр 5
Оптоволоконный кабель. 9
Использование оптического кабеля. 10
Преимущества оптоволокна: 11
Использование оптических соединений в сотовой сети. 13
I. Подключение абонентов с помощью оптоволокна. 13
II. Первичные сети. 15
Сотовая сеть в закрытых помещениях. Indoor. 17
Основные критерии indoor-системы: 17
Организация покрытия с помощью DAS 19
Особенности развертывания систем DAS LTE – опыт США 25
МТС 26
Компания Optiway. 27
Optiway AllAccess. 27
I. Технология OTDMLL 29
II. REFACCESS 30
III. Optiway принципиальная схема. Оборудование 31
Экологичечкие стандарты 32
Экспериментальные данные: 34
Работа с оптоволокном: 34
Сравнение ADAS с макросотовой системой. 40
Местоположения измерений Indoor антенны. 41
Схема ADAS Optiway в здании КФЕН. 42
Стоимость, описание ADAS Optiway AllAccess. 43
Экспериментальное оборудование 44
Заключение 45
Литература 46
Работа содержит 1 файл
диплом.docx
— 5.85 Мб (Скачать)Также, стоит отметить, что продукция Optiway поддерживает различные стандарты передачи данных и работает на различных частотах (совместима с мобильными технологиями передачи данных CDMA 800, GSM 900, GSM 1800, UMTS 850, UMTS 2100 и передачей данных по оптоволокну).
Мульти-сервисное и мульти-
Примерами использования продукции Optiway являются такие объекты, как: небоскрёбы Aviv Tower, крупнейшая сеть супермаркетов Modiin Mall, бизнес центр Park Azorim, госпиталь Soroka и т.д.
Для любой системы связи большое значение имеют три фактора:
- информационная емкость системы, выраженная в числе каналов связи, или скорость передачи информации, выраженная бит в секунду;
- затухание, определяющее максимальную длину участка регенерации;
- стойкость к воздействию окружающей среды;
Основные преимущества Indoor Optiway:
Простая архитектура. Будущие разработки связаны с дальнейшим изучением оптических технологий. Простая планировка. Малые капитальные затраты (снижение затрат на монтаж до 50%), уменьшение эксплуатационных расходов (сокращение времени обслуживания / стоимости до 50%)/ Повышение качества услуг. Прозрачность к радио технологии. Быстрая модернизация блоков до существующих / новых технологий Масштабируемость, экономичность и универсальность решения для сайтов любого размера.
Технология OTDMLL
Рис. Временное деление по каналам. Патент Optiway.
Технология OTDMLL over WDM позволяет:
1. Увеличить количество
каналов передачи данных в
4 раза в одном оптическом
2. Мультиплексирование в независимости от частоты или технологии передачи данных.
Принцип работы:
Optical Time Division Multiplexing by Locking Laser.
Является аналоговым методом мультиплексирования. Используются несколько лазеров, непосредственно используется блокировка лазеров по времени, разделение по временным каналам, затем используются технология WDM (Wave division multiplexing). Технология была запатентована Израильской компанией «Optiway» [22].
Wave Division Modulation.
Разделение каналов по частоте. технология, позволяющая одновременно передавать несколько информационных каналов по одному оптическому волокну на разных несущих частотах [22].
REFACCESS
Данный принцип позволяет передавать и получать информацию, по одному оптическому волокну [22].
Optiway принципиальная схема. Оборудование
К базовой станции подключается центральный модуль(Root Unit), затем по оптическому волокну подключаются удаленные блоки(Branch Unit), до 8 блоков [22].
Root Unit
Root Unit (RU) – основной блок обеспечивает интерфейс между BTS и Branch Unit (BU). Преобразует радиосигнал в оптику и обратно. Позволяет подключить до 4 диапазонов. Поддерживает до 8 удаленных устройств BU [22].
Branch Unit
Branch Unit (BU) – удаленный радиоблок, преобразует оптический сигнал в радио и обеспечивает доступ к услугам мобильной сети [22].
Экологические стандарты
На сегодняшний день мировые стандарты, регламентирующие безопасность сотовых телефонов, характеризуют уровень излучения параметром SAR (Specific Absorption Rates – удельный коэффициент поглощения), который измеряется в ваттах на килограмм. Эта величина определяет энергию электромагнитного поля, выделяющуюся в тканях за одну секунду.
Коэффициент SAR был рассчитан исходя из этих показателей. В Европе безопасным признан уровень 2 Вт/кг для головы и 4 Вт/кг для других частей тела. При этом показателе температура в тканях увеличивается не более чем на 0,3 градуса Цельсия, что не несет вреда организму. Тем не менее, уже при 0,3 градусах, обнаружено разрушение белковых цепочек, но ученые не связывают этот факт и воздействие на здоровье.
В Европе допустимое значение излучения составляет 2 Вт/кг. В США ограничения более жесткие: федеральная комиссия по связи (FCC) сертифицирует только те сотовые аппараты, SAR которых не превышает 1,6 Вт/кг. Такой уровень излучения не приводит к существенному нагреванию тканей, утверждают специалисты финского Центра радиационной и ядерной безопасности.
В качестве рекомендации, следует
напомнить, что мощность излучения
уменьшается обратно
В России нормы безопасного излучения регламентируются постановлением СаНПиН. Допустимое излучение измеряется в Вт/см2 и составляет 10 мкВт/см2. Величину SAR нельзя трансформировать в российские стандарты, это делается лабораторным путем.
Эксперты признают, что в РФ еще более жесткие требования к нормам излучения, нежели в Европе и США.
Всенаправленная Антенна.
[16]
Экспериментальные данные:
Работа с оптоволокном:
JDSU Defect Locator
По данным наших измерений на японском оборудовании JDSU Defect Locator, оптоволокно длинной 4 км имеет потери всего 1.35 dB.
Коннекторы ОК должны быть почти абсолютно чистыми, если коннектор грязный, идет потеря сигнала из-за поглощения в частицах грязи .
FiberCheck:
Проверяли возможность передачи данных через коннектор, с помощью программы FiberCheck и цифрового микроскопа, выяснили что потеря сигнала на коннекторе должна быть менее 14dB. Если выше то сигнал уже теряется, программа выдает результат: TESTING FAIL.
Анализатор сотовой сети.
Рис. Анализатор сети GSM SwissQual. ( Сотовые телефоны с прошивкой для тестирования сети ).
Рис. Анализатор сотовой сети SwissQual. ( Сотовые телефоны с прошивкой для тестирования сети ).
Местоположение БС.
Измерения качества внешней подвижной радиосвязи в режиме 3G. Здание КФЕН.
Здание КФЕН. Этажи |
CID: 14***** |
Местонахождение, Кабинет. |
Затухание сигнала в dBm |
I |
30833 30833 30252 31783 31781 30836 30836 30833 30833 30833 31783 31076 31076 30836 30833 30833 |
129 Лестница 112 141 126 Буфет 153 Холл цент 130 лифт лест 138 193 199 Парад выход Гардероб |
-79 -79 -81 -87 -87 -79 -71 -81 -85 -83 -89 -95 -83 -79 -71 -75 |
III |
30833 31783 30836 30836 30836 30831 30836 30836 30836 30836 30836 30836 |
315 окно 317 322 331 335 347 349 353 355 361 ПК 328 |
-83 -89 -83 -75 -79 -79 -75 -77 -73 -73 -77 -85 |
14 – регион
1 – тип базовой станции GSM 900 Mhz
2 – тип базовой станции GSM 1800 Mhz
3 – тип базовой 3G 1800-2100 Mhz
Этаж |
CID: 14***** |
Местонахождение, кабинет. |
Затухание сигнала в dBm |
V |
33 36 86 86 86 84 82 76 36 36 36 36 36 33 82 36 31076 31076 31076 |
окно 506 512 516 522 528 533 535 лест 545 551 557 563 сер.л 534 569 581 589 593 |
-81 -83 -89 -89 -87 -87 -85 -77 -75 -81 -83 -81 -77 -83 -81 -93 -89 -91 -93 |
VII |
31786 31783 31786 31786 31786 30836 31783 31786 31783 31783 31786 31784 |
749 748 742 738 Лест Лифт 732 728 720 711 710 окно |
-91 -93 -95 -91 -81 -85 -89 -87 -83 -87 -91 -85 |
14 – регион
1 – тип базовой станции GSM 900 Mhz
2 – тип базовой станции GSM 1800 Mhz
3 – тип базовой 3G 1800-2100 Mhz
Последние цифры обозначают номер сектора.
Сравнение ADAS с макросотовой системой.
Качество сотовой связи с применением DAS антенны.
Этаж |
Местонахождение, кабинет |
DAS антенна. dBm |
Обычная сотовая связь. dBm | ||||
Max - min |
Ср. значение |
Cр. значение |
|||||
I |
окно лестн.пролет.справа 215 214* 218 224 * 231 вых 243-245 241 243 263 228 Окно255 лестн.пролет.слева 256 250 242* 236 265 |
-50 -58 -75 -76 -65 -68 -39 -44 -47 -42 -50 -58 -46 -44 -60 -54 -50 -53 -67 -64 -58 -62 -64 -67 -59 -61 -57 -60 -71 -75 -69 -73 -58 -59 -49 -51 -44 -47 -51 -56 -60 -61 |
-54 -75.5 -66.5 -41.5 -44.5 -54 -45 -57 -51.5 -65.5 -65.5 -60 -58.5 -73 -71 -58.5 -45 -45.5 -53.5 -60.5 |
-90 -91 -87 -97 -95 -89 -89 -93 -91 -98 -96 -85 -91 -89 -86 -99 -89 -96 -97 -93 -92 | |||
-57,4 |
-92 | ||||||
Indoor: -57.4 Макросота: -92
Прирост качества сигнала на 26,5%
Местоположения измерений Indoor антенны.
- до -75 dBm —уверенная или нормальная связь в зданиях;
- -85…-75 dBm —уверенная связь на улице и в транспорте;
- -95…-85 dBm —средний уровень сигнала (пограничная зона);
- -105…-95 dBm —низкий уровень сигнала (прием негарантирован);
- -110…-105 dBm —мин уровень сигнала (связь на грани обрыва).