Панин Р.Ю.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАДИОЛИНИИ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ С ПОМОЩЬЮ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯС ОРТОГОНАЛЬНЫМ ЧАСТОТНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ *
Аннотация:
в данной статье рассматриваются современные системы связи, применяемые при проектировании радиолинии, работающей в условиях городской местности, обширно используемые и развиваемые в настоящее время, поскольку таковые выражают общие тенденции развития систем связи, и использование в них технологии
Ключевые слова:
радиолиния, мобильная радиосвязь, OFDM
Обзор современных систем связи и используемых технологий В целях проектирования радиолинии в городских условиях целесообразно рассмотреть существующие стандарты связи, обширно используемые и развиваемые в настоящее время, поскольку таковые выражают общие тенденции развития систем связи, и использование в них технологии. 2G Данный стандарт мобильной радиосвязи создан в 1992 году, при этом широкое распространение в России началось в начале 2000-х. 2G по-прежнему в основном используется для телефонии. Мобильные данные передаются через GPRS (General Packet Radio Service, технология пакетной передачи данных посредством сотовой связи) или по EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution, цифровая технология беспроводной передачи данных). Стандарт связи использует [1]: технологии TDMA (Time Division Multiple Access, множественный доступ с разделением по времени) и CDMA (Code Division Multiple Access, множественный доступ с кодовым разделением); частотные диапазоны в переделах: 850, 900, 1800, 1900 МГц; полоса частот – 200 МГц; виды модуляции: 8-PSK (PSK – Phase-Shift Keying, фазовая модуляция), GMSK (Gaussian Minimum-shift Keying, Гауссовская манипуляция с минимальным частотным сдвигом). При этом обеспечивается [1] – [2]: скорость передачи данных 53,6 кбит/с для GPRS и 220 кбит/с для EDGE; дальность связи – до 50 км; максимальный теоретический радиус соты составляет 120 км, что обусловлено ограниченной возможностью системы синхронизации к компенсации времени задержки сигнала. 3G В 2000 году разработан следующий стандарт мобильной радиосвязи (3G) с названием UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, универсальная мобильная телекоммуникационная система). Данный стандарт позволил увеличить скорость передачи данных. Также в 2006 вышел стандарт HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access, высокоскоростная пакетная передача данных от базовой станции к мобильному телефону), а позже и HSDPA+. Эти стандарты также входят в поколение 3.5G. Стандарты связи используют [3]: технологии CDMA, W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением), TD-CDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access, множественный доступ с синхронным кодовым и временным разделением), а также MIMO (Multiple Input Multiple Output, метод пространственного кодирования сигнала); частотные диапазоны в переделах: 1800, 2000 МГц; виды модуляции: QPSK, 16-QAM (QAM – Quadrature Amplitude Modulation, модуляция методом квадратурных амплитуд), 64-QAM . При этом обеспечивается [3]: дальность связи – до 10 км; скорость передачи данных: 384 кбит/с для UMTS, 7,2 Мбит/с для HSDPA, 42 Мбит/с для HSDPA+. При этом развертывание сети 3G осуществлялось на базе уже развернутой сети 2G. Тем самым дальность связи осталась преимущественно без изменений. 4G Говоря о 4G чаще всего говорят о стандарте связи LTE, также в данную категорию стандартов относят Wi-MAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access, телекоммуникационная технология, предоставляющая универсальную беспроводную связь на больших расстояниях для широкого спектра устройств). Рассмотрим в качестве стандарта связи четвертого поколения в данном пункте стандарт LTE, поскольку данный стандарт в настоящее время является наиболее актуальным стандартом связи для мобильных телефонов. Также разработан дополнительный стандарт LTE-Advanced. Стандарты связи LTE и LTE-Advanced используют [3]: технологии MIMO, OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access, множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов), SC-FDMA (Single-carrier FDMA, множественный доступ с разделением каналов по частоте с одной несущей), TDD (Time-Division Duplexing, временное разделение каналов, FDD (Frequency Division Duplex, частотное разделение каналов), адаптивное формирование приемных лучей, агрегация частот; гибкую полосу частот: от 1,4 МГц до 20 Мгц; виды модуляции: 64-QAM, 256-QAM; При этом обеспечивается [3]: поддерживается мобильность абонентов: опитимизировано для низкой скорости (0-15 км/ч); высокая производительность на скорости до 120 км/ч; поддерживает работоспособность при передвижении на скорости до 350 км/ч; максимальная дальность связи: от 5 (полная функциональность) до 30 км (незначительные ухудшения);
Номер журнала Вестник науки №12 (21) том 3
Ссылка для цитирования:
Панин Р.Ю. РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАДИОЛИНИИ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ С ПОМОЩЬЮ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯС ОРТОГОНАЛЬНЫМ ЧАСТОТНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ // Вестник науки №12 (21) том 3. С. 174 - 177. 2019 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/2457 (дата обращения: 27.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2019. 16+