Проектирование сети беспроводной связи WiMAX стандарта IEEE 802.16e для сельского населенного пункта
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Оглавление
Введение
1. Основные характеристики стандарта WiMAX
1.1 Особенности стандарта IEEE 802.16e
.2 Частотные диапазоны стандарта IEEE 802.16
.3 Физический уровень
.4 МАС - уровень
.5 Архитектура построения сети WiMAX
.5.1 Базовая модель сети
.5.2 Стеки и интерфейсы
. Методы планирования сетей WiMAX
.1 Принципы построение сетей WiMAX в посёлке городского типа
.2 Методы ослабления соканальных помех
.2.1 Увеличение количества сот в кластере
.2.2 Использование секторных антенн
.2.3 Комбинированное планирование сот
.3 Характеристика канала связи
.4 Модель COST-231 Hata
. Выбор аппаратуры и планирование сети
.1 Выбор аппаратуры и раiет сети
.2 Раiёт трассы сети WiMAX
.3 Раiёт пропускной способности сети WiMAX
4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАiЕТЫ
4.1 Раiет капитальных вложений
.2 Раiет эксплуатационных расходов
.2.1 Фонд оплаты труда
.3 Раiет годовых доходов
.4 Раiет прибыли
.5 Раiет срока окупаемости
.6 Анализ технико-экономических показателей
5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
5.1 Характеристика объекта проектирования и условий его эксплуатации
.2 Мероприятия по технике безопасности
.3 Мероприятия по пожарной профилактике
.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Темой дипломного проекта является проектирование сети беспроводной связи WiMAX стандарта IEEE 802.16e для сельского населенного пункта.
Системы беспроводной передачи информации существует столько же, сколько и сама человеческая цивилизация. Однако, в последние 15-20 лет развиваются чрезвычайно интенсивно, став одним из основных направлений развития телекоммуникационной индустрии.
Миграция телекоммуникационных технологий происходит в двух основных направлениях:
от речевых услуг конечному пользователю к передаче скоростных потоков данных, которая в свою очередь уже делится на целый комплекс различных сервисов, включающих и речь, и данные, и видео.
от неподвижных пользователей к кочующим и мобильным, что может обеспечить только беспроводная связь.
Технология WiMAX, аккумулировала в себя достижения не только более простых технологий беспроводного доступа (Wi-Fi), но и технологии сотовых сетей 3-го поколения. Из Wi-Fi в WiMAX перешла технология ОЧР, позволяющая получить высокие скорости передачи в радиоканале, без заметной межсимвольной интерференции. Как и в стандартах сотовой связи, таких как UMTS, CDMA-2000, в WiMAX используют самые современные методы избыточного кодирования и повторную передачу непринятых пакетов. Вместе с тем, в отличие от сотовых сетей, спецификации WiMAX не описывают структуру сети, что усложняет организацию роуминга и возможности получения услуг в сетях WiMAX других операторов.
Стандарт 802.16d обеспечивает фиксированный беспроводной доступ как в зоне прямой видимости между антеннами базовой и абонентской станций, так и вне ее. В этой версии используется метод модуляции посредством ортогональных несущих (OFDM). В пределах прямой видимости оборудование может работать в диапазонах частот 10-66 ГГц, вне прямой видимости требуются частоты ниже 11 ГГц.
В спецификациях WiMAX Forum, описывающих сертификационные профили для испытаний на совместимость оборудования разных производителей, указаны частотные диапазоны 3,5 и 5,8 ГГц. Первое сертифицированное оборудование WiMAX появилось в конце 2005 г. Сейчас производители активно разрабатывают абонентские устройства в комнатном и уличном исполнении, а также PCMCIA-карты для портативных компьютеров.
Стандарт 802.16e, являющийся, по сути, модернизацией предыдущей версии, нацелен на мобильных пользователей. Он поддерживает функции хэндовера и роуминга и расiитан на применение в диапазонах частот ниже 6 ГГц, а одно из его главных достоинств - отсутствие требования прямой видимости для связи.
Начиная с 2007-2008 г., сети WiMAX активно развиваются в США, Японии, Европейском континенте и в Юго-Восточной Азии. Между операторами сетей WiMAX и операторами сети 3G идет довольно острая конкурентная борьба, где рынок услуг достаточно насыщен средствами связи, однако в государствах, где инфраструктура кабельной сети и развертывание сотовых сетей 3G требует неоправданно больше затрат, развертывание сетей WiMAX, может создать экономически выгодный высокоскоростной радиодоступ. В этой связи представляется весьма актуальным развертывание в Туркменистане 1-ступени сетей WiMAX в средних населенных пунктах, например - в посёлке Халач. В этой связи требуется определение возможности покрытия зоны, раiёта пропускной способности в отдельных сотах, с тем, чтобы перейти к планированию самой сети. Этим вопросам посвящен данный дипломный проект.
Дипломный проект состоит из 5 глав и приложения. Рассматриваются характеристики и методы планирования сетей стандарта WiMAX, произведены раiеты покрытия зон и пропускной способности сети. Рассмотрены требования к технике безопасности при развертывании сети WiMAX.
Приложение содержит карту поселка Халач, на которой отмечены места расположения базовой станции.
1.ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНДАРТА WiMAX
1.1Особенности стандарта IEEE 802.16e
В 2004 году появился стандарт беспроводного широкополосного доступа IEEE 802.16-2004 [1]. Тогда казалось, что мир вот-вот шагнет в новую реальность, где пользователю практически в любой точке Земли будут доступны средства высокоскоростного информационного обмена, от передачи данных до телефонной связи