Nazorat savollari - Raqamli mobil aloqa

466
33-bob. WiMAX TARMOQLARINI LOYIHALASHTIRISH
VA TASHKIL QILISH
33.1. Yo‘naltirish diagrammasini adaptiv shakllantirish
texnologiyasining qo‘llanilishi
2006-yil oxirida IEEE 802.16e standarti mobil profilini yara-
tish ustida olib borilgan ishlar yakunlandi.
Hozirgi kunda stan-
dart radioulanish interfeyslarining ko‘plab turlari mavjud, lekin
aynan IEEE 802.16e standartini ishlab chiqishda quyidagi al-
goritm va uskunalardan qo‘llash imkoniyati yaratilgan: adap-
tiv antenna tizimlari — AAS va murukkab antenna tizimlari
– MIMO, ular turli zichlikda tashkil topgan ko‘plab qayta aks-
lanuvchi signallarni ishlashni ta’minlaydi. WiMAX tizimlarida
yo‘naltirish diagrammalarini adaptiv
shakllantirish texnologiya-
si – Beamformingning qo‘llanilishi – (AAS elementi sifatida)
tizimlar o‘tkazish qobiliyatini oshirish va aloqa masofasini ken-
gaytirish va interferensiya darajasini pasaytirish imkonini beradi
[50]. Bu makrosot prinsipi bo‘yicha tarmoqlarni qurish holat-
larida xizmat ko‘rsatish maydonlarining kengayishiga olib ke-
ladi. Boshqa tomondan,
MIMO texnologiyasi mikro-, piko- va
femtotuzilishlarda ham o‘tkazish qobiliyatini oshirishni ta’min-
laydi. AAS va MIMO texnologiyalarining birgalikda qo‘llanilishi
bir-birini to‘ldiruvchi sifatida ma’lumot uzatish tezligi va aloqa
sifati bo‘yicha yetarlicha ustunlik olish imkonini beradi. Bu tex-
nologiyalarni to‘liq ko‘rib chiqamiz.
Yo‘naltirish diagrammasining adaptiv shakllantirish texnologi-
yasidan foydalanishda (keyinchalik AAS) TS antennasining
elektr maydoni uzoq zonada AU holati o‘zgarganida yo‘naltirish
xususiyatlarini o‘zgartirish imkoniyatini AU tomonga yo‘nal-
tiradigan tor yo‘naltirilgan bosh yaproqcha ko‘rinishida
shakl-
lantiriladi. Amalda bir sota ta’siridagi chegaralarda ko‘p sonli
abonentlar bo‘lganida ko‘p yaproqchali diagrammalarni shakl-
lantirish (yaproqchalar har bir abonentga yoki abonentlar gu-
467
ruhiga yo‘naltiriladi) amalga oshiriladi. Bunga vaqt bo‘yicha va
OFDM eltuvchi chastotalar bo‘yicha kliyentlarni ajratish tufayli
erishiladi. Bunday ko‘p nurli diagrammani shakllantirish uchun
TS tarkibidagi alohida qabul qilgich-uzatkichlar signalni ko‘p
elementli antenna panjarasi orqali qabul qiladi va uzatadi (4 ele-
mentli antenna panjaralari), bunda bunday panjaraning har bir
element, har bir vaqt momentida boshqalariga nisbatan ma’lum
fazaviy surilishga ega bo‘ladi. Natijada
tarkibidagi nurlantirgich-
ning yo‘naltirish diagrammalarini (YD) kombinatsiyalanishi tu-
fayli yaxshilangan yo‘naltirilganlik xususiyatlariga ega bo‘lgan
yig‘indi diagramma shakllantiriladi (yuqori kuchaytirish koef-
fitsientili torroq bosh yaproqcha). Xalaqitlar manbalari yo‘nali-
shida YDda nolinchi tashkil etuvchilar shakllantiriladi, bu istal-
maydigan yo‘nalishli interferensiyani deyarli to‘liq so‘ndirish
imkoniyatini beradi. Binobarin, bu
konsepsiya har ikkala BSdan
AUga va AUdan BSga yo‘nalishlarda ishlaydi. Bunda AUdan
qabul qilinadigan signallar ularning joylashgan o‘rnini aniqlash
uchun va keyin “pastga” kanalda YDni shakllantirish uchun ish-
latilishi mumkin.
YDni shakllantirish g‘oyasi yangi hisoblanmaydi va adap-
tiv antennalar tizimi yoki “intelektual antennalar” konsepsiyasi
boshqa radiotizimlar standartlarida ko‘p yillardan buyon ishla-
tib kelinmoq da. Bu texnologiya asosan
BSda ishlatiladi va oxirgi
foydalanuvchi qurilmalarni sezilarli o‘zgartirilishini talab qilmay-
di. Shunga mos ravishda WiMAX uchun sertifikatsiyalashtiril-
gan abonent qurilmalari operator qurilmalarining imkoniyatlarini
cheklab qo‘ymasligi uchun AAS texnologiyasini qo‘llab-quvvat-
lashi kerakligi qarori qabul qilindi. TS uchun bunday imkoniyat
qo‘shimcha, lekin majburiy emas hisoblanadi. AAS texnologiyasi-
dan foyidalanishni musbat tomonlari quyidagicha.
Birinchidan, turli uzatkichlar energiyasi va turli qabul qilgichlar
sezgirliklari tezroq nurga konsentratsiyalanadi, u holda TSning
ta’sir etishi zonasi kengayadi. Bu hal qiluvchi va “yuqoriga” alo-
qa liniyasiga tegishli bo‘ladi. 33.1-rasmda YDni shakllantirilish-
468
ning talab qiladigan BSlar soniga ta’siri keltirilgan. Diagramma-
da ko‘rinib
turibdiki, bir xil qamrash zonasini ta’minlash uchun
bittalik antennali TSdan foydalanilganda va MIMO texnologiyasi
qo‘llanilganda AASdan foydalanilganligiga nisbatan 2.13 marta
ko‘p stansiyalar talab qilinadi. Faqat faziviy surilgan qabul qil-
gichlardan foydalanilganda esa farq 1.39 martani tashkil etadi.
Yakka tartibdagi
antenna/MIMO
Qabul
qilgichni
ajratish/MIMO
Yo‘nalish
diagrammasini
shakllantirish
Stansiyalarning nisbiy soni
250%
200%
150%
100%
50%
0%