Построение мобильной телекоммуникационной сети стандарта CDMA (стр. 2 из 4)

– коэффициент переиспользования частоты;

.

Плотность интерференции для пилот-канала:

, (15)

где I_р – плотность интерференции для пилот-канала (дБм/Гц).

.

Интерференция от других абонентов (той же БС) в поисковом-канале:

, (16)

где Iupg – плотность интерференции от других абонентов в поисковом канале (дБм/Гц).

.

Интерференция, создаваемая другими базовыми станциями в поисковом-канале:

, (17)

где I_cpg– плотность интерференции создаваемой другими БС в поисковом-канале (дБм/Гц);

.

Плотность интерференции для поискового-канала:

, (18)

где I_рg – плотность интерференции для пиоскового-канала (дБм/Гц).

.

Интерференция от других абонентов (той же БС) в канале синхронизации:

, (19)

где I_us – плотность интерференции от других абонентов в канале синхронизации (дБм/Гц).

.

Интерференция, создаваемая другими базовыми станциями в канале синхронизации:

, (20)

где I_cs– плотность интерференции создаваемой другими базовыми станциями в канале синхронизации (дБм/Гц);

.

Плотность интерференции для канала синхронизации:

, (21)

где I_S – плотность интерференции для канала синхронизации (дБм/Гц).

.

Тепловой шум:

, (22)

где N₀ – плотность теплового шума (дБм/Гц);

N_f– значение шума в приемнике мобильной станции (дБ).

.

Отношение сигнал/шум + интерференция в трафик-канале:

, (23)

где b_tr – скорость передачи данных в трафик-канале (бит/с).

.

Отношение сигнал/шум + интерференция в пилот-канале:

, (24)

.

Отношение сигнал/шум + интерференция в поисковом-канале:

, (25)

где b_pgr – скорость передачи данных в поисковом канале (бит/с).

.

Отношение сигнал/шум + интерференция в канале синхронизации:

, (26)

где b_rs – скорость передачи данных в канале синхронизации (бит/с).

.

1.2 Обратное соединение

Мощность усилителя мобильной станции:

, (27)

где p_u– мощность на выходе усилителя (дБм);

Р_me – полная излучаемая мощность антенны мобильной станции (дБм);

G_m– коэффициент усиления передающей антенны мобильной станции (дБ);

L_m– потери в кабеле мобильной станции (дБ).

.

Мощность принятая базовой станцией от одного абонента:

, (28)

где Р_cu– полная мощность принятая БС по каналу трафика от мобильной станции (дБм);

L_p– средние потери на трассе между БС и мобильной (дБ);

A_l– допуск на теневые потери (дБ);

G_t– коэффициент усиления (на приеме) антенны БС (дБ).

L_t– потери вкабеле БС (дБ).

.

Плотность интерференции создаваемой другими абонентами в данной БС:

, (29)

где I_utr – плотность интерференции создаваемой другими мобильными станциями (дБм/Гц)

С_а– коэффициент активности речи в канале (С_а=0,4-0,6);

N_t– число трафик-каналов имеющихся в одной БС.

.

Плотность интерференции создаваемой другими абонентами других базовых станций:

, (30)

где I_ctr– плотность интерференции от мобильных станций других базовых станций (дБм/Гц);

– коэффициент переиспользования частоты.

.

Плотность интерференции создаваемой другими абонентами других базовых станций и данной БС:

, (31)

где I_tr– плотность интерференции создаваемой другими абонентами других БС и данной БС (дБм/Гц).

.

Плотность теплового шума:

, (32)

где N₀ – плотность теплового шума (дБм/Гц);

N_f– значение шума в приемнике мобильной станции (дБ).

канал сота абонент пользователь

.

Отношение сигнал/шум + интерференция в трафик-канале:

, (33)

где b_rr – скорость передачи данных в трафик-канале обратного соединения (бит/с).

.

1.3 Анализ емкости базовой станции

CDMA обладает некоторыми атрибутами способствующими к увеличению емкости станции, а именно:

- учет активности речи. Обычная средняя активность речи абонента составляет 35% от полного времени его разговора. Остальное время занимают паузы, в течении которых абонент слушает собеседника. В CDMA все абоненты занимают один радиоканал. Поэтому когда кто-то из них не разговаривает, то создается меньше помех. Таким образом, сокращение активности речи уменьшает взаимные помехи, что позволяет увеличить емкость канала до трех раз. CDMA – единственная технология, использующая преимущества этого явления.

- увеличение канальной емкости за счет использования секторных антенн (секторизация). В FDMA и TDMA каждая сота делится на секторы для того, чтобы уменьшить влияние интерференционных помех. В результате транкинговая эффективность разделенных каналов в каждой соте ухудшается. В CDMA секторизация применяется для для увеличения емкости путем организации трех радиоканалов в трех секторах, и таким образом, емкость увеличивается в три раза по сравнению с теоретической емкостью при использовании одного радиоканала в соте. Поэтому имеется возможность подключить дополнительного абонента, при этом качество воспроизведения речи ухудшается незначительно по сравнению с обычным режимом. Например, если в соте 40 каналов и добавляется еще один, то разница в отношении несущая/интерференция E_b/N₀ составляет всего 10log(40+1)/40=0.24 дБ;

- большим преимуществом CDMA перед остальными системами является то, что CDMAможет многократно использовать полный спектр всех сот.

В случае когда количество абонентов равно N, БС принимает сигнал состоящий из необхомимого нам сигнала с мощностью С и N-1 интерферирующих сигналов также с мощностью С. Отсюда отношение несущая к интерференции может быть выражено как:

, (34)

где С – уровень мощности требуемого сигнала;

I – уровень мощности интерференции

. (35)

В отличие от систем FDMA и ТDMA, в системе CDMA нас больше интересует отношение E_b/N₀ чем отношение C/I.

Допустим, что:

R – cкорость передачи данных (в нашем случае 9600 bps);

W – ширина канала (1,25 МГц),

Тогда отношение между Eb/N0 может быть выражено как:

. (36)

Перемножая (36) и (37), получаем