Поправка на несовпадение рабочих частот

9. Поправка на несовпадение рабочих частот.

Полоса пропускания на уровне 3 дБ передатчика МС EGSM: В_Т = 6 МГц. Полоса пропускания на уровне 3 дБ приемника МС CDMA: B_R = 1,2 МГц.

Несовпадение частоты приема МС CDMA и передачи МС EGSM равно:

 МГц.

Параметр В позволяющий использовать равен:

МГц.

Поправочный коэффициент:

K(ΔF_, В) ≈ -39 дБ.

Полоса пропускания на уровне 3 дБ передатчика БС CDMA: В_Т = 1,2 МГц. Полоса пропускания на уровне 3 дБ приемника БС EGSM: B_R = 6 МГц.

Несовпадение частоты приема БС EGSM и передачи БС CDMA равно:

ΔF = 889,6 - 881,25 = 8,35 МГц.

Параметр В позволяющий использовать графики на рисунке 1.9. равен:

B = (B_R + B_T)/2 = (6+1,2)/2 = 3,6 МГц.

По графику на рис. 1.9. поправочный коэффициент K(ΔF, В) ≈ -39 дБ.

20. Поправка на ширину полосы частот.

Для пары МС EGSM - МС CDMA:

B_R < В_Т, следовательно, по таблице 1.8. коррекция на ширину полосы пропускания равна 10lg (B_R /В_Т) = 10 lg( 1,2/6) = -7 дБ.

Для пары БС CDMA - БС EGSM:

B_R > B_T, следовательно, по таблице 1.8. коррекция на ширину полосы пропускания равна 0.

21. Чувствительность приемника.

Чувствительность приемника МС CDMA: -120,65 дБ.

Чувствительность приемника БС EGSM: -107 дБ.

22. Выигрыш в отношениях S/N и I/N при детектировании.

Выигрыш в отношениях S/N и I/N в приемнике МС CDMA при детектировании составляет 23 дБ.

Так как в приемнике БС EGSM не предусмотрено никаких специальных средств или приемов по выделению сигналов при детектировании, то отношения S/N и I/N останутся такие же, как и на входе детектора.

23. Отношение S/N и I/N на выходе детектора.

Отношения S/N для полезного сигнала и I/N для помехи с помощью таблицы, просуммировав данные соответствующих столбцов, беря значения строки 21 (чувствительность приемника) со знаком "минус".

 

24. Отношение сигнал/(помеха+шум).

Определяется по итоговым данным строки 23 таблицы 1.9. следующим образом:

S/(N+I)=S/N-I/N

Отношение S/N и I/N на входе детектора приемника.

Пара сигнал - помеха	БС EGSM				МС CDMA
	МС EGSM		БС CDMA		БС CDMA		МС EGSM
Параметры	Сигнал		Помеха		Сигнал		Помеха
	+дБ	-дБ	+дБ	-дБ	+дБ	-дБ	+дБ	-дБ
18. Мощность на входе приемника	-100,8-35,2logrEGSM		-74,5-35,2logrБС		-91,4-35,2logrCDMA		-118,4-20logrМС
19. Поправка на несовпадение рабочих частот				39				39
20. Поправка на ширину полосы				7				0
21. Чувствительность приемника		-107		-107		-120,7		-120,7
22. Выигрыш на детекторе	0		0		+23		0
23. Отношение S/N и I/N на выходе детектора	+6,2-35,2logrEGSM		-13,5-35,2logrБС		+52,3-35,2logrCDMA		-36,7-20logrМС
24. Отношение S/(N+I)	+19,7+35,2log(rБС / rEGSM)				+89-35,2logrCDMA+20lgrМС

 

 

Оценка условий обеспечения ЭМС

Для пары БС CDMA – БС EGSM

Минимально допустимый уровень сигнала, при котором обеспечивается приемлемое качество речи, в системе EGSM равен 9 дБ. Это значит, что расстояние между МС и БС системы EGSM, r_EGSM, при котором уровень сигнала будет больше 9 дБ, находится из условия:

Расстояние r_БС между источником и рецептором помехи для пары БС CDMA – БС EGSM, при котором она может влиять на соотношение S/(N+I) , можно найти из неравенства:

Если r_БС меньше 413 м, то необходимо оценить уровень S/(N+I), который должен быть больше 9 дБ:

Для пары МС CDMA – МС CDMA

Минимально допустимый уровень сигнала, при котором обеспечивается приемлемое качество речи, в системе CDMA равен 5.5 дБ. Внутрисистемные помехи в системе CDMA поднимают минимально допустимый уровень сигнала на 8 дБ. Это значит, что расстояние между МС и БС системы CDMA, r_CDMA, при котором уровень сигнала будет больше 5,5+8=13,5 дБ, находится из условия:

Расстояние r_МС между источником и рецептором помехи для пары БС CDMA - БС EGSM, при котором она может влиять на соотношение S/(N+I)_, можно найти из неравенства:

Если r_МС < 15 м, то необходимо оценить уровень S/(N+I), который должен быть больше 13,5 дБ:

дБ.

При оценке ЭМС сетей CDMA и EGSM не были учтены потери сигналов на проникновение в здания, автотранспорт и т.д. Влияние этих потерь уменьшает зону обслуживания сотовых сетей связи, но не сказывается на уровнях мешающих сигналов МС EGSM и БС CDMA. Антенны БС обеих систем располагаются на улице, следовательно, потери на проникновение сигнала от БС CDMA к БС EGSM отсутствуют. Расстояние, при котором сигнал МС EGSM может влиять на приемник МС CDMA - невелико, а значит можно считать, препятствия (а следовательно и потери на проникновение) между ними отсутствуют.

Выводы по результатам оценки ЭМС систем EGSM-900 и CDMA-800 в Москве:

Разнос БС CDMA и EGSM на расстояние 410 и более метров, обеспечивает ЭМС БС этих систем. Это расстояние можно уменьшить, применяя специальные преселекторы и/или фильтры.

Разнос МС CDMA и EGSM на расстояние 15 и более метров обеспечивает ЭМС МС этих систем. Но, т.к. расстояние между МС - случайный фактор, обеспечить защитное расстояние между МС - нельзя. Если принять, что МС будут находиться на расстоянии не ближе 0,5 м, то из-за мешающего сигнала МС EGSM, зона обслуживания БС CDMA уменьшается:

;

Если учитывать потери на проникновение в здания, автотранспорт и т.д., равные 20 дБ, то на уровень помехи они не скажутся (расстояние между МС 0,5 м, следовательно, ни о каких потерях проникновения не может быть и речи), а зона обслуживания БС CDMA составит:

;

Зона обслуживания 1,8 км для системы CDMA вполне приемлема, т.к. она определяется в основном параметрами обратной линии связи, т.е. параметрами сигнала МС CDMA - БС CDMA. Зона обслуживания МС CDMA немного больше зоны обслуживания МС EGSM, и составляет 1...2 км. При уменьшении расстояния между МС до 10 см, зона обслуживания БС CDMA уменьшается до 750 м, что уже нежелательно.

Т. к. нахождение двух одновременно работающих МС двух разных систем CDMA и EGSM на расстояние меньше полуметра, - событие очень маловероятное, то можно считать, что ЭМС МС CDMA и EGSM - обеспечивается.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технико-экономическое обоснование расчета ЭМС сотовых сетей связи

Для оценки новизны, технического уровня, технико-экономической и эксплутационной прогрессивности, качества и конкурентоспособности необходимо дать характеристику НТПр со следующих позиций: предназначение продукции, особенности и отличия от продукции конкурентов, основные качества (свойства), защищенность патентами и свидетельствами. Также необходимо определить затраты, цену, величину прибыли на единицу продукции, другие преимущества и организацию технического обслуживания и сервиса.

После выбора наиболее существенных свойств, изменяющих уровень текущих затрат при создании НТПр, производстве, эксплуатации техники или программного продукта, являющихся ее результатом, определяется научно-техническая прогрессивность результатов НТПр:

где ,  - обобщенный количественный показатель научно- технического уровня НТПр взятой за базу сравнения и НТПр являющейся результатом дипломной работы.

В качестве базы сравнения может быть принята передовая отечественная НТПр, а также зарубежная и теоретически возможная в будущем.

После выбора база сравнения заполняется таблица для оценки научно-технического уровня НТПр.

Существенные свойства НТПр	Уровень свойств НТПр выбранной за базу сравнения	Уровень свойств НТПр являющейся результатом дипломной работы	Значение весового коэффициента
Кол-во циклов измерений	204	102	0,5
Кол-во циклов расчета	204	204	0,3
Точность метода	0,05	0,03	0,15
Длительность цикла расчета	15	30	0,05

Обобщенный количественный показатель научно-технического уровня как для базовой НТПр, так и для разрабатываемой определяется с помощью среднеарифметической взвешенной:

где  - значение j-го показателя i-го признака (свойства НТПр, выраженного в соответствующих единицах измерения, либо в баллах);

 - значение весового коэффициента i-го признака (свойства) НТПр, выраженного в процентах либо в долях единицы.

Для проведения корректного расчета научно технической прогрессивности обобщенный количественный показатель научно-технического уровня, как для базовой НТПр, так и для разрабатываемой, необходимо принять обратно пропорциональным т.к. положительным эффектом дипломной работы является снижение количества проводимых измерений и замена их расчетными величинами. В результате выражение для научно-технической прогрессивность результатов НТПр примет вид:

Определим научно-техническую прогрессивность результатов НТПр:

Определение затрат и цены на НТПр

Затраты на создание НТПр  определяются укрупненно по удельному весу наиболее простой для расчета статьи калькуляции, отражающей зарплату труда персонала, занятого в создании НТПр:

,

где  - оплата труда персонала в соответствии с действующими системами и формами оплаты труда;  - удельный вес оплаты труда с начислениями в общих затратах на создание НТПр.

Оплата труда персонала составит:

р.

Удельный вес оплаты труда с начислениями в общих затратах на создание научно-технической продукции: .

Затраты на создание НТПр:

 р.

Цена на НТПр, имеющая целью создание новой техники, технологии, вычислительных технологических средств и программного обеспечения, определяется исходя из принципа обеспечения безубыточности деятельности организации (предприятия), получения прибыли, позволяющей выплатить обязательные платежи в бюджет и инвестировать расширение ее деятельности. Цена первоначальной продажи (цена предложения) определяется как

,

где  - текущие затраты на создание НТПр;  - оплата труда персонала в общих текущих затратах на создание НТПр;

 - уровень рентабельности (прибыли по отношению к оплате труда персонала), обеспечивающий безубыточность деятельности (=200-400%).

р.

Стадия	Трудоемкость, чел./ч.	Исполнители		Часовая ставка, р.	Средняя дневная часовая ставка, р.	Заработная плата, р.	Заработная плата с учетом премии, р.
		Должность	численность
1.Анализ помех, создаваемых станциями сотовых сетей	10	Ведущий инженер Инженер	1 1	60,8 43,8	52,3	523	653,75
2.Анализ существующих методов оценки помехоэмиссии	5	Ведущий инженер Инженер	1 1	60,8 43,8	52,3	261,5	326,88
3.Оптимизация методик по исследованию излучаемых ЭМП	20	Ведущий инженер Инженер Технолог	1 1 1	60,8 43,8 35,5	46,7	934	1167,5
4.Проведение расчета ЭМС между сотовыми сетями	100	Ведущий инженер Инженер Лаборант	1 2 2	60,8 43,8 30,2	41,76	4176	5220
6.Анализ полученных результатов	50	Ведущий инженер Инженер	2 1	60,8 43,8	55,13	2756,5	3445,62

Оценка экономической эффективности НТПр

Влияние НТПр на экономические показатели в науке, производстве и эксплуатации разнообразно. Наиболее достоверным методом, позволяющим зафиксировать экономическое действие результатов конкретной НТПр, является анализ экономических показателей и локальная оценка (расчетная или экспертная) происходящих при этом изменений каждого из них.

Экономический эффект определяется как годовая экономия на текущих затратах, причем во внимание принимают изменяющиеся статьи затрат.

Если результаты НТПр находят применение в сфере науки, то экономический эффект отражает экономию на текущих затратах при выполнении других видов НТПр. Эта экономия является следствием усовершенствования теории и методики эксперимента, испытаний и вычислительных работ в связи с применением более высоких уровней математических моделей, алгоритмических языков и рациональным использованием ЭВМ.

Величина  определяется в зависимости от характера проводимого исследования: для тем, связанных с совершенствованием методики и техники испытаний,

,

где ч – длительность цикла испытаний;   - коэффициент совершенства применяемых математических моделей и совершенства программирования (определяется по соотношению трудоемкостей программирования задач); n=408 – среднегодовое число циклов испытаний;  р/ч - затраты (текущие) на проведение одного цикла испытаний (определяются по данным предприятия) в расчете на соответствующую единицу времени.

р

Уровень экономической эффективности капиталовложений на НТПр по результатам в сфере науки:

.

Размер доли экономического эффекта в пользу разработчика НТПр определяется укрупненно, пропорционально затратам всех участников создания и применения (эксплуатации) соответствующей НТПр.

Выводы

В результате проведенных вычислений получили уровень экономической эффективности E=1,2 и экономию Э_НТПр=360 000 рублей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Охрана труда и окружающей среды

Охрана труда при проведении расчета электромагнитной совместимости сотовых сетей связи.

В данной дипломной работе проводится исследование проблем электромагнитной совместимости (ЭМС) сетей сотовой связи. Ос­новными источниками помех для станций сотовой связи являются станции сотовой связи других сетей. В задачу оператора ставится произвести с помощью ЭВМ расчет ЭМС станций сотовых сетей связи:

Proccesor Intel Pentium,

1000 MHz,

Memory 256mb ram,

Computer name t2y9v7,

Direct version direct 7/0 (4.07-00.0716).

Анализ условий труда

1.Санитарно-гигиенические факторы.

1.1.              В помещении в теплый период года температу­ра воздуха 12-30°С, в холодный период 16-24° С, по ГОСТ12.1005.88 температура воздуха в помещении в холодный период года должна быть от 22 до 24 °С, в теп­лый период от 23 до 25 °С. параметр не удовлетворяет.

1.2.              Относительная влажность в помещении в теп­лый период года 30-90%, в холодный 40-70%,по ГОСТ12.1005.88 этот параметр находится в пределах 40-60% в холодный и теплый периоды года, данный параметр не удовлетворяет.

1.3.              Скорость движения воздуха в помещении со­ставляет 0.3-0.8м/с, по ГОСТ 12.005.88 скорость движения воздуха на рабочем месте оператора 0.1м/с, то
есть данный параметр не удовлетворяет.

1.4.1. Шум в помещении создается вентилятором системного блока и принтером, общий уровень шума со­ставляет 45дБ*А, и соответствии с ГОСТ12.1003-83 общий уровень шума должен не превышать 75дБ*А, то есть
параметр удовлетворяет.

1.4.2. Вибрация на рабочем месте передается через опорные конструкции здания от системы вентиляции воз­духа, уровень вибрации составляет 60дБ, по ГОСТ12.1.012-90 норму вибрационной нагрузки определя­ют не выше 75дБ (при длительном воздействии вибрации не менее 8 часов), делаем вывод, что параметр удовлетворяет.

1.4. Электростатический потенциал дисплея компь­ютера равен 460В, по ГОСТ 12.1.006-84 этот параметр не должен превышать 500В, следовательно, параметр удовлетворяет.

1.5. Напряженность электромагнитной составляющей переменного электромагнитного поля на расстоянии 50см от экрана  дисплея составляет 1.9 В/м, по ГОСТ12.1.006-84 напряженность не должна превышать 2.5В/м, то есть параметр удовлетворяет.

1.6.              На расстоянии 50см от экрана плотность маг­нитного потока равна 18нТл, а по ГОСТ 12.1.006-84 плотность магнитного потока не должна превышать 2.5 В/м, следовательно параметр удовлетворяет.

1.7.              Мощность эквивалентной дозы рентгеновского излучения от экрана дисплея составляет 3.2бэр/год, в соответствии с НРБ-99 мощность эквивалентной дозы не больше 5бэр/год, следовательно, параметр удовлетворяет.

1.8. Наименьшим объектом различения является точ­_и, ее минимальный размер 0,24мм, фон средний, кон­трастность объекта различения средняя, при таком ха­рактере зрительной работы согласно нормам СниП23-5-95 освещенность должна быть не менее 400 лк (для раз­ряда работы 1-2), но в помещении освещенность дости­гает только 270 лк, что не удовлетворяет норме.