Расчет зоны покрытия базовой станции методами Окамуры-Хата и Волфиша-Икегами

Сотовая связь - один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть. Ключевая особенность заключается в том, что общая зона покрытия делится на ячейки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций (БС). Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. На идеальной (ровной и без застройки) поверхности зона покрытия одной БС представляет собой круг, поэтому составленная из них сеть имеет вид сот с шестиугольными ячейками (сотами).

Сеть составляют разнесённые в пространстве приёмопередатчики, работающие в одном и том же частотном диапазоне, и коммутирующее оборудование, позволяющее определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи при перемещении абонента из зоны действия одного приёмопередатчика в зону действия другого.

В 1968 г. Y.Okumura была предложена эмпирическая модель распространения радиоволн, основанная на результатах измерений, проведенных в нескольких районах г. Токио (Япония). Первоначально модель представляла собой набор кривых распространения для различных частот излучения и типов местности. В 1980 г. M.Hata, исследуя модель Окумуры, аппроксимировал кривые распространения математическим выражением. Это выражение теперь известно как модель Окумура-Хата. Для инженерных расчетов покрытия БС международный союз электросвязи (МСЭ) рекомендует использовать в качестве одного из возможных методов аппроксимацию Окамуры - Хата.

В данной курсовой работе рассчитывается зона покрытия одной базовой станции двумя методами - методом Окамуры-Хата и методом Волфиша-Икегами. В ходе расчетов будет доказано, что разница в расчетах данными методами невелика.

При выполнении курсовой работы требуется определить зону покрытия БС стандарта GSM, расположенной в соответствии с заданием в одном из районов г. Алматы, используя два метода:

эмпирическую модель предсказания Окомура-Хата или COST231- Хата, указанные в задании;

модель Волфиша-Икегами (WIM).

Сравнить результаты расчета.

Радиус зоны покрытия определяется в трех направлениях: север, юго-восток, юго-запад.

Необходимо также определить зону покрытия МС одним из предложенных методов (на выбор). Местоположение МС выбрать в направлении на север от БС на расстоянии 1,5 км от нее.

На чертеже указать конфигурации зон покрытия БС, полученные различными методами, а также зону покрытия МС.

Высота антенны мобильной станции (МС) принимается равной 1,5 м.

Таблица 1 - Район ориентировочного местоположения БС

Последняя цифра зачетной книжки, вар.	Район города, ограничен улицами
1	Центр: Ул. Толе би, пр. Абая, ул. Фурманова, пр. Сейфуллина

Таблица 2 - Высота подвеса антенны БС

Предпоследняя цифра зачетной книжки, вар.	4
Высота подъема антенны БС hБС,м	30
Стандарт GSM	1800
Модели расчета	COST231- Хата

Таблица 3 - Стандартные значения параметров БС и МС

Обозначение	Наименование и единица измерения	Значение
РПРД БС	Мощность передатчика БС, дБВт	13
GПРД БС	К-т усиления передающей антенны БС , дБ	18
fПРД БС	Полоса рабочих частот передачи БС, МГц	935-960
РПРМ БС	Чувствительность приемника БС, дБВт	-138
GПРМ БС	К-т усиления приемной антенны БС , дБ	18
fПРМ БС	Полоса рабочих частот приема БС, МГц	890-915
РПРД МС	Мощность передатчика МС, дБВт	-3
GПРД МС	К-т усиления передающей антенны МС, дБ	0
fПРД МС	Полоса рабочих частот передачи МС, МГц	890-915
РПРМ МС	Чувствительность приемника МС, дБВт	-104
GПРМ МС	К-т усиления приемной антенны МС, дБ	0
fПРМ МС	Полоса рабочих частот приема МС, МГц	935-960

Рельеф местности в зоне обслуживания ∆hБС системы подвижной радиосвязи определяется по карте местности с учетом расположения трехсекторной антенны К730380 в месте расположения БС.

Коэффициент согласования антенны с радиосигналом по поляризации (для передатчика и приемника) принимается равным .

КПД передающего и приемного фидеров принимается равным .

• Определение зоны покрытия трехсекторной БС с помощью моделей предсказания, учет потерь при распространении радиоволн
• Модель COST231-Хата
• Модель Волфиша-Икегами (WIM)

Другие стьтьи в тему

Разработка охранной системы с цифровой индикацией
Темой данного курсового проекта является разработка охранной системы с цифровой индикацией. Объектом исследования являются процессы передачи сигнала от датчика к устройству управления. Предметом исследования являются датчики, которые должны реагировать на взлом. Це ...

Расчет преобразователя напряжения
Первая проблема, с которой при конструировании любых устройств сталкиваются и начинающие и опытные радиолюбители - это проблема электропитания. При выборе и разработке источника питания (далее ИП) необходимо учитывать ряд факторов, определяемых условиями эксплуатации, свойствами нагр ...