Tarmoqni hisoblash va rejalashtirish

3 Tarmoqni hisoblash va rejalashtirish
4G tarmog'i boshqa texnologiyalar tarmoqlariga o'xshamaydi va yagona
organizm sifatida ishlaydi. Amalda, uyali tarmoqning uchta asosiy parametri,
ya'ni qamrovi, sifati va sig'imi 4G tizimida o'zaro bog'liq va bir-biriga ta'sir qiladi.
Shunday qilib, operatorlar tarmoq parametrlarini o'zgartirish orqali ma'lum bir
hududga optimal xizmat ko'rsatish imkoniyatiga ega. Bularning barchasi,
ehtimol, mutaxassis bo'lmaganlar uchun juda murakkab va ko'proq tanish
texnologiyalar sohasidagi mutaxassislar uchun juda g'ayrioddiy. Va bu, tabiiyki,
birinchi navbatda, ikkinchisida ehtiyotkor munosabatni keltirib chiqardi va
keltirib chiqarmoqda.
Keling, parametrlarning funktsional bog'liqligini o'rganamiz
tarmoqlar.
Bog'lanish byudjeti kerakli hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun
mo'ljallangan: qabul qilingan bit energiyasining termal shovqin va
shovqin zichligiga nisbati, transmitter kuchiga, uzatish va qabul qilish
antennasining daromadlariga, qabul qilingan shovqin qiymatiga, kanal
sig'imiga, signalning tarqalishiga va interferentsiyaga bog'liq.
Aloqa liniyasi byudjetini hisoblash to'g'ridan-to'g'ri va teskari ulanish
kanallari, uchuvchi kanal, peyjing kanali va sinxronizatsiya kanali trafigini tahlil
qilish uchun zarur.
3.1 Oldinga kanalni hisoblash
Uchuvchi kanal, sinxronizatsiya kanali va peyjing kanali uchun
signal-shovqinning samarali nisbatini hisoblash uchun har bir kanal uchun
qabul qilingan signal kuchini va qabul qilingan shovqinni hisoblash kerak.
Quyidagi hisob-kitoblar to'g'ridan-to'g'ri ulanish kanallarini tahlil qilish
imkonini beradi [4].
Trafik kanalining samarali emissiya quvvati, dBm:
P
t
N
t
C
f
,
p
t
-
(3.1)
yoki
p
t
-
P
t
-10 log
N
t
-10 log
C
f
,
(3.2)
qayerda p
t
– kanal trafigining samarali nurlanish quvvati (EMP), dBm;
55
P
t
– Asosiy uzatuvchi antennadan barcha trafik kanallarining EMR
stantsiyalar, dBm;
N
t
- bitta hujayra tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan trafik kanallari
soni; BILAN
f
– nutq faolligi koeffitsienti.
p
t
-57 -10log 20 -10log 0,35 -57-13,01-4,56 -48,55
Bir abonent quvvati (mobil stantsiya):
R
u
= p
t
-G
t
- L
c
,
(3.3)
qayerda p
u
– abonentga to‘g‘ri keladigan trafik kanali quvvati dBm;
G
t
– tayanch stansiyaning uzatuvchi antennasining kuchayishi
dB;
L
c
– tayanch stantsiyani oziqlantiruvchidagi yo'qotishlar, dB.
R
u
= 48,55 - 14 + 2,5 = 37,05
Baza stansiyasining umumiy quvvati:
Kompyuter
-10 log
-
10
0.1
Pt
-10
0.1
PS
-10
0.1
Pp
-10
0.1
ppg
-
(3.4)
qayerda p
s
- sinxronizatsiya kanalining quvvati;
p
p
- uchuvchi kanal quvvati; p
bet
-
kanal quvvatini qidirish,
Kompyuter
-10 log
-
10
0,1-5,7
-10
0,1-51,5
-10
0,1-46,94
-10
0,1-41,5
-
-58.49
Baza stansiyasi quvvat kuchaytirgichi:
R
A
=P
Bilan
-G
t
- L
c
,
(3.5)
qaerda P
A
– kuchaytirgich chiqishidagi barcha trafik kanallari, uchuvchi
kanal, qidiruv kanali va sinxronizatsiya kanalining umumiy quvvati;
R
Bilan
– tayanch stansiyaning umumiy nurlanish quvvati, dBm.
R
A
= 58,49 - 14 + 2,5 = 46,99
Mobil stansiya tomonidan qabul qilingan umumiy quvvat:
R
m
=P
c
+L
p
+A
l
+G
m
+L
m
,
(3.6)
qayerda p
m
– mobil stansiya tomonidan qabul qilingan umumiy quvvat, dBm;
56
L
p
– tayanch stansiya va mobil stansiya o‘rtasidagi yo‘lda o‘rtacha
yo‘qotishlar, dB;
A
l
– soya yo‘qotishlariga tolerantlik, dB;
G
m
– mobil stansiya antennasining kuchayishi (qabul qilishda), dB;
L
m
– mobil stansiya kabelidagi yo‘qotishlar, dB.
R
m
= 58,49 – 146 – 6,2 + 0 – 3 = –96,71
Qabul qilingan trafik kanali quvvati, dB:
R
tr
= p
t
+L
p
+A
l
+G
m
+L
m
,
(3.7)
qayerda p
tr
– mobil stansiya tomonidan tayanch stansiyadan olingan trafik
kanali quvvati.
R
tr
= 48,55 – 146 – 6,2 + 0 – 3 = -106,65
Uchuvchi kanalning qabul qilingan quvvati, dBm:
R
pr
= p
p
+L
p
+A
l
+G
m
+L
m
,
(3.8)
qayerda p
pr
mobil stansiya tomonidan tayanch stansiyadan olingan uchuvchi
kanal quvvati.
R
pr
= 51,5 – 146 – 6,2 + 0 – 3 = -103,7
Qidiruv kanalining qabul qilingan quvvati, dBm:
R
pgr
= p
bet
+L
p
+A
l
+G
m
+L
m
,
(3.9)
qayerda p
pgr
- mobil stansiya tomonidan tayanch stansiyadan olingan qidiruv
kanalining kuchi.
R
pgr
=46,94 – 146 – 6,2 + 0 – 3 = -108,26
Sinxronizatsiya kanalining qabul qilingan quvvati, dBm:
R
sr
= p
s
+L
p
+A
l
+G
m
+L
m
,
(3.10)
qayerda p
sr
- mobil stansiya tomonidan tayanch stansiyadan olingan sinxronizatsiya
kanalining kuchi.
R
sr
= 41,5 – 146 – 6,2 + 0 – 3 = -113,7
Trafik kanalidagi boshqa foydalanuvchilarning aralashuvi:
57
I
ut
= 10log[10
0,1p
0 1
m
- 10
. p tr
] – 10log B
w
,
(3.11)
qaerda men
ut
– trafik kanalida boshqa abonentlar tomonidan yaratilgan
shovqin zichligi, dBm/Hz;
B
w
– kanal kengligi, Hz.
I
ut
=10log[10
-9,671
- 10
-10.665
] - 10log(1,2288 10
6
) = -158.07
Trafik kanalidagi boshqa tayanch stansiyalar tomonidan yaratilgan
shovqin:
-1
I
ct
-
I
ut
-10 log-
-
-1- ,
(3.12)
-
f
r
-
qaerda men
ct
– boshqa asos tomonidan yaratilgan shovqin zichligi
trafik kanalidagi stantsiyalar, dBm/Hz,
f
r
- chastotani qayta ishlatish omili (f
r
= 0,65).
-
I
ct
- -158.07 -10log--
1
0,65
-
-1- --160,76
-
Trafik kanali uchun shovqin zichligi:
I
t
-10 og
l
-
10
0.1
I
ut
-
10
0.1
I
ct
-
,
(3.13)
qaerda men
t
– trafik kanalidagi shovqin zichligi, dBm/Hz.
I
t
-10 log
-
10
0,1-(-158,07)
-10
0,1-(-160,76)
-
--156.21
Boshqa abonentlarning (bir xil tayanch stansiyasi) uchuvchidagi aralashuvi
- kanal:
I
ur
= p
m
– 10 log B
w
,
(3.14)
qaerda men
ur
- uchuvchi kanaldagi boshqa abonentlarning shovqin zichligi,
dBm/Hz.
I
ur
= -96,71 – 10log (1,2288 10
6
) = -112,19 – 60,89 = -157,61
Uchuvchi kanaldagi boshqa tayanch stansiyalar tomonidan yaratilgan
shovqin:
58
-1
I
cp
-
I
yuqoriga
-10 log-
-
-1- ,
(3.15)
-
f
r
-
qaerda men
cp
– boshqa asos tomonidan yaratilgan shovqin zichligi
uchuvchi kanaldagi stantsiyalar, dBm/Hz.
-
I
cp
- -157.61-10log--0.65
1
-
-1---
160.3
-
Uchuvchi kanal uchun shovqin zichligi:
I-10 log
-
10
0.1
I
yuqoriga
-10
0.1
I
cp
-
,
p
(3.16)
qaerda men
p
– uchuvchi kanal uchun shovqin zichligi, dBm/Hz.
I
p
-10 log
-
10
0,1-(-157,61)
-10
0,1-(-160,3)
-
--155,73
Qidiruv kanalida boshqa abonentlarning (xuddi shu tayanch
stansiya) aralashuvi:
I
upg
= 10log[10
0,1p
p
m
- 10
0.1 pgr
] – 10log B
w
,
(3.17)
qaerda men
upg
qidiruvdagi boshqa abonentlarning shovqin zichligi
kanal, dBm/Hz.
I
upg
= 10log[10
0,1·(-96,71)
-10
0,1·(-108,26)
]–10log (1,2288 10
6
)=
=10log(-8,89 10
-12
) - 60,89= -157,92
Qidiruv kanalidagi boshqa tayanch stansiyalar tomonidan yaratilgan
shovqin:
-1
I
cpg
-
I
upg
-10 log-
-
-1- ,
(3.18)
-
f
r
-
qaerda men
cpg
– boshqa asos tomonidan yaratilgan shovqin zichligi
qidiruv kanalidagi stantsiyalar, dBm/Hz.
-
I
cpg
- -157,92 -10 log-
1
-0,65
-10 log
-
Qidiruv kanali uchun:
-
-1- - -160,61
-
Interferentsiya zichligi d
I
bet
10
0.1
I
upg
-10
0.1
I
cpg
-
,
(3.19)
59
qaerda men
bet
– qidiruv kanali uchun shovqin zichligi, dBm/Hz.
I
p
-10 log
-
10
0,1-(-157,92)
-10
0,1-(-160,61)
g
-
- -156.05
Sinxronizatsiya kanalida boshqa abonentlarning (bir xil tayanch stansiya)
aralashuvi:
I
Biz
= 10log[10
0,1p
m
- 10
0,1p sr
] – 10log B
w
,
(3.20)
qaerda men
Biz
sinxronizatsiya kanalidagi boshqa abonentlarning
shovqin zichligi, dBm/Hz.
I
Biz
= 10log[10
0,1·(-96,71)
- 10
0,1·(-113,7)
] – 10log (1,2288 10
6
)= - 96,8 – 60,89=
= -157,69
Sinxronizatsiya kanalidagi boshqa tayanch stantsiyalar tomonidan
yaratilgan shovqin:
-1
I
cs
-
I
Biz
-10 log-
-
-1- ,
(3.21)
-
f
r
-
qaerda men
cs
– boshqa asos tomonidan yaratilgan shovqin zichligi
Sinxronizatsiya kanalidagi stantsiyalar, dBm/Hz.
-
I
cs
- -157.69-10log--0.65
1
-
-1- - -
160.38
-
Sinxronizatsiya kanali uchun shovqin zichligi:
I
s
-10
jurnal
-
10
0.1
I
Biz
-
10
0.1
I
cs
-
,
(3.22)
qaerda men
s
– sinxronizatsiya kanali uchun shovqin zichligi, dBm/Hz.
I
s
-10 log
-
10
0,1(-157,69)
-10
0,1(-160,38)
-
- -155.582
Harorat shovqini:
N
0
= 10log (290 · 1.38 · 10
-23
) + N
f
+ 30,
(3.23)
qaerda N
0
– harorat shovqin zichligi, dBm/Hz;
N
f
– mobil stansiya qabul qiluvchidagi shovqin qiymati, dB.
N
0
= 10log (290 · 1.38 · 10
-23
) + 8 + 30 = -165,98
60
Signal-shovqin nisbati + trafik kanalidagi shovqin, dB:
E
b
N
0
-
I
t
-
p
tr
-10 log
b
-10log[10
0.1
I
t
-10
0.1
N
0
],
rt
(3.24)
qayerda p
tr
– trafik kanalida ma’lumotlarni uzatish tezligi, bit/s.
E
b
N
0
-
I
t
- -106,65 -10 log(9600) -10log[10
0,1(-156,21)
-10
0,1(-165,98)
] --106,65 - 39,82 -
-155,78 - 9,31
Signal-shovqin nisbati + uchuvchi kanaldagi shovqin, dB:
E
b
N
0
-
-
p
-10 log
B
-10 jurnal[10
0.1
I
p
-10
0.1
N
0
],
I
pr
w
(3,25)
t
E
b
N
0
-
I
t
- -103,7 - 60,69 -10log[10
0,1(-155,73)
-10
0,1(-165,98)
] - -164,39 -155,34 - -9,05
Signal-shovqin nisbati + qidiruv kanalidagi shovqin, dB:
E
b
N
0
-
I
t
-
p
pgr
-10 log
b
-10log[10
0.1
I
bet
-10
0.1
N
0
],
rpg
(3.26)
qayerda p
pgr
– qidiruv kanalida ma’lumotlarni uzatish tezligi, bit/s.
E
b
N
0
-
I
t
- -108.26 -10log(9600) -10log[10
0,1 (-156,05
-10
0,1(-165,98)
] - 7,54
Signal-shovqin nisbati + sinxronizatsiya kanalidagi shovqin, dB:
E
b
N
0
-
I
t
-
p
sr
-10 log
b
-10log[10
0.1
I
S
-10
0.1
N
0
],
rs
(3,27)
qayerda p
rs
– sinxronizatsiya kanalida ma’lumotlarni uzatish tezligi, bit/s.
E
b
N
0
-
I
t
- -113,7 -10log(9600) -10log[10
0,1(-155,82)
-10
0,1(-165,98)
] -
- -153.5-165.61-2
61
|