Сети передачи телеметрической информации
Цели и задачи работы
Цифровые широкополосные сети стандарта WiMax
Nomadic WiMAX
Расчет зоны Френеля
Пример построения беспроводной сети операторского класса
Построение антенно-фидерных трактов и радиосистем с внешними антеннами
Простой антенно-фидерный тракт
Криптозащита в беспроводных сетях
Навигация
Nomadic WiMAX
Широкополосные беспроводные сети передачи информации
68001
знак
6
таблиц
10
изображений
2.3.3 Nomadic WiMAX
Сеансовый (кочующий) доступ добавил понятие сессий к уже существующему Fixed WiMAX. Наличие сессий позволяет свободно перемещать клиентское оборудование между сессиями и восстанавливать соединение уже с помощью других вышек WiMAX, нежели те, что использовались во время предыдущей сессии. Такой режим разработан в основном для портативных устройств, таких как ноутбуки, КПК. Введение сессий позволяет также уменьшить расход энергии клиентского устройства, что тоже немаловажно для портативных устройств.
2.3.4 Portable WiMAX
Для режима Portable WiMAX добавлена возможность автоматического переключения клиента от одной базовой станции WiMAX к другой без потери соединения. Однако для данного режима все еще ограничена скорость передвижения клиентского оборудования – 40 км/ч. Впрочем, уже в таком виде можно использовать клиентские устройства в дороге (в автомобиле при движении по жилым районам города, где скорость ограничена, на велосипеде, двигаясь пешком и т. д.).
Введение данного режима сделало целесообразным использование технологии WiMAX для смартфонов и КПК (рис. 2.6).
2.3.5 Mobile WiMAX
Этот режим был разработан в стандарте 802.16e-2005 и позволил увеличить скорость перемещения клиентского оборудования до более 120 км/ч. Основные достижения этого режима:
Устойчивость к многолучевому распространению сигнала и собственным помехам.
Масштабируемая пропускная способность канала.
Технология Time Division Duplex (TDD), которая позволяет эффективно обрабатывать асимметричный трафик и упрощает управление сложными системами антенн за счет эстафетной передачи сессии между каналами.
Технология Hybrid-Automatic Repeat Request (H-ARQ), которая позволяет сохранять устойчивое соединение при резкой смене направления движения клиентского оборудования.
Распределение выделяемых частот и использование субканалов при высокой загрузке позволяет оптимизировать передачу данных с учетом силы сигнала клиентского оборудования.
Управление энергосбережением позволяет оптимизировать затраты энергии на поддержание связи портативных устройств в режиме ожидания или простоя.
Технология Network-Optimized Hard Handoff (HHO), которая позволяет до 50 миллисекунд и менее сократить время на переключение клиента между каналами.
Технология Multicast and Broadcast Service (MBS), которая объединяет функции DVB-H, MediaFLO и 3GPP E-UTRA для:
достижения высокой скорости передачи данных с использованием одночастотной сети;
гибкого распределения радиочастот;
низкого потребления энергии портативными устройствами;
быстрого переключения между каналами.
Технология Smart Antenna, поддерживающая субканалы и эстафетную передачу сессии между каналами, что позволяет использовать сложные системы антенн, включая формирование диаграммы направленности, пространственно-временное маркирование, пространственное мультиплексирование (уплотнение).
Технология Fractional Frequency Reuse, которая позволяет контролировать наложение/пересечение каналов для повторного использования частот с минимальными потерями.
Размер фрейма в 5 миллисекунд обеспечивает компромисс между надежностью передачи данных за счет использования малых пакетов и накладными расходами за счет увеличения числа пакетов (и, как следствие, заголовков).
2.4 Расчет зоны действия сигнала
2.4.1 Расчет дальности работы беспроводного канала связи
Формула расчета дальности берется из инженерной формулы расчета потерь в свободном пространстве [15, 16]:
FSL = 33 + 20(lgF + lgD)(2.1)
где FSL (Free Space Loss) – потери в свободном пространстве, дБ; F – центральная частота канала, на котором работает система связи, МГц; D – расстояние между двумя точками, км.
FSL определяется суммарным усилением системы. Оно считается следующим образом:
Y = Pt + Gt + GT + Pmin – Lt – LT(2.2)
где Pt – мощность передатчика, дБмВт; Gt – коэффициент усиления передающей антенны, дБи; GT – коэффициент усиления приемной антенны, дБи; Pmin – чувствительность приемника на данной скорости, дБмВт; Lt – потери сигнала в коаксиальном кабеле и разъемах передающего тракта, дБ; LT – потери сигнала в коаксиальном кабеле и разъемах приемного тракта, дБ.
Для каждой скорости приемник имеет определенную чувствительность. Для небольших скоростей (например, 1-2 Мбит) чувствительность наименьшая: от -90 дБмВт до -94 дБмВт. Для высоких скоростей чувствительность намного выше. В качестве примера в таблице Б.1 приведены несколько характеристик обычных точек доступа 802.11a,b,g.
В зависимости от марки радиомодулей максимальная чувствительность может немного варьироваться. Поэтому для разных скоростей максимальная дальность будет разной.
FSL вычисляется по формуле
FSL = Y – SOM(2.3)
где SOM (System Operating Margin) – запас в энергетике радиосвязи, дБ. Учитывает возможные факторы, отрицательно влияющие на дальность связи, такие как:
температурный дрейф чувствительности приемника и выходной мощности передатчика;
всевозможные атмосферные явления: туман, снег, дождь;
рассогласование антенны, приемника, передатчика с антенно-фидерным трактом.
Параметр SOM обычно берется равным 10 дБ.
Центральная частота канала F берется из таблицы Б.2.
В итоге получим формулу дальности связи [10]:
(2.4)
Похожие работы
... Так как структура сети радиодоступа имеет широкую инфраструктуру оценить затраты на ее развертывание очень сложно. Могут возникать дополнительные расходы с монтажем оборудования для развертывания сетей WiMAX. Также использование на территории Егорьевского района имеющихся базовых станций смежных технологий позволит значительно сократить расходы на монтировку БС. Для расчета капитальных вложений ...
... именно соседние в сигнальном пространстве точки, которые как раз более всего подвержены возможности «перепутаться» под действием помех. 4. Характеристики приема сигналов в телекоммуникационных системах 4.1 Вероятности ошибок различения M известных сигналов Под обнаружением сигнала в радиоэлектронике понимают анализ принятого колебания y(t), завершающийся вынесением решения о наличии или ...
... сет, благодаря использованию технологии OFDM создает зоны покрытия в условиях отсутствия прямой видимости от клиентского оборудования до базовой станции, при этом расстояния исчисляются километрами; 6. Технология WiMAX изначально содержит в себе протокол IP, что позволяет легко и прозрачно интегрировать её в локальные сети; 7. Технология WiMAX подходит для фиксированных, ...
... ією "лінія", тобто одноранговій мережі, в якій перший комп'ютер сполучений з другим, другий з третім і так далі. Для організації з'єднання безпровідної мережі такого типу застосовуються вбудовані або встановлювані адаптери Wi-Fi, наявність якого необхідна кожному вхідному в мережу пристрою. 2) Інфраструктурне з'єднання (Infrastructure Mode). У режимі Infrastructure Mode станції взаємодіють одна ...
0 комментариев