Расчет параметров антенны базовой станции мобильной сети стандарта DCS-1800
Отчет по практике - Компьютеры, программирование
Другие отчеты по практике по предмету Компьютеры, программирование
о.
Принцип действия сотовой связи. Основные составляющие сотовой сети - это cотовые телефоны и базовые станции. Базовые станции обычно располагают на крышах зданий и вышках. Будучи включённым, сотовый телефон прослушивает эфир, находя сигнал базовой станции. После этого телефон посылает станции свой уникальный идентификационный код. Телефон и станция поддерживают постоянный радиоконтакт, периодически обмениваясь пакетами. Связь телефона со станцией может идти по аналоговому протоколу (AMPS, NAMPS, NMT-450) или по цифровому (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Если телефон выходит из поля действия базовой станции, он налаживает связь с другой (англ. handover).
Сотовые сети разных операторов соединены друг с другом, а также со стационарной телефонной сетью. Это позволяет абонентам одного оператора делать звонки абонентам другого оператора, с мобильных телефонов на стационарные и со стационарных на мобильные.
Рисунок 1 - Антенна базовой станции на мачте
5.2 Описание задачи расчета санитарно-защитной зоны и зоны ограничения застройки
Общие положения. С целью определения границ санитарно - защитной зоны (СЗЗ) и зоны ограничения застройки (303), в проекте выполнены расчеты уровней электромагнитного поля (ЭМП), создаваемого антеннами БС стандарта DCS-1800 и антенной PPC FlexiHopper plus 38. Антенны БС стандарта DCS-1800 и антенна РРС FlexiHopper plus 38 размещаются на башне Н=45,0 м, Отметка фазовых центров антенн БС стандарта DCS-1800 - 43,0 м, РРС FlexiHopper Plus 38 - 42,0 м.
Согласно ДСанПШ №239 от 01.08.96г. предельно допустимый уровень плотности потока излучения энергии (ППИ) для 9 и 10 диапазонов частот устанавливается 2,5 мкВт/см.
Расчет уровней ЭМП от антенн БС и РРС выполняется в соответствии с методическими указаниями МУК 3860-85 Методические указания по определению уровней электромагнитного поля и границ санитарно-защитной зоны и зоны ограничения застройки в местах размещения средств телевидения и ЧМ-радиовещания.
Излучения от проектируемого оборудования БС и РРС в местах возможного нахождения обслуживающего персонала соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.006-84 (Сертифікат відповідності "Базові станції системи стільникового зв'язку стандарту GSM900/1800 моделей BS-240 II, BS-240XL II, BS-241 II, BS-288, BS-82 II e-Micro" №UA1.030.0091173-06 від 29.06.2006р.; Сертифікат відповідності "Цифрова радіорелейна станція (ЦРРС) FlexiHopper Plus 38 GHz" №UA1.025.96133-04 від 28.12.2004р.; висновки Державної СЕС №05.03.02/03/26477 від 08.06.2006р. и №05.03.02/03/27215 від 13.06.2006р.).
Исходные данные и технические данные рассчитываемой БС стандарта DCS-1800 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Технические данные БС стандарта DCS-1800
№ п/пНаименование характеристикиЗначение (по секторам излучения А1;А2;АЗ;А4)А1А2АЗА41Тип БСВ8-240 ХM2Диапазон излучаемых частот, МГц1710-18803Количество передатчиков22244Максимальная мощность передатчика, Вт405Затухание в комбайнере БиАМСО, ДБ2,52,52,52,56Тип антенныК 742215К 742215К 742215К 7422367Коэффициент усиления антенны, дБи17,517,58Диаграмма направлености антеныв горизонтальной плоскости6765в вертикальной плоскости779Направление (азимут) максимального излучения антенны4013022032010Механический угол наклона антенны000011Электрический угол наклона антенны, 422312Высота установки фазового центра антены, м43,043,043,043,013Тип кабеля антенно-фидерного трактаКСБ 7/8"14Длина антенно-фидерного тракта, м45,045,045,045,015Погонные потери в антенно -фидерном тракте, дБ/100м5,716Потери в разъемах антенно-фидерного тракта, дБ117Коэффициент согласования антенно-фидерного тракта1
Технические данные PPC FlexiHopper Plus38, необходимые для расчетов, приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Технические данные PPC FlexiHopper Plus 38
№ п/пНаименование характеристикиЗначение1Тип РРСFlexiHopper Plus 382Диапазон излучаемых частот, ГГц37-39,53Количество передатчиков14Мощность на входе антенного фидерного тракта, дБ165Тип антенны30 cm, int FLEXI6Коэффициент усиления антенны, дБ39,67Диаграмма направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях1,78Направление (азимут) максимального излучения антенны3069Механический угол наклона антенны010Высота установки фазового центра антенны, м42,011Потери в антенно - фидерном тракте, дБ012Пропускная способность Мбит/с4x2
Рисунок 2 - Диаграмма направленности антенны РРС 30 cm, int FLEXI в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
5.3 Методика проведения расчетов
Расчет электрической составляющей электромагнитного поля, создаваемой каждой из антенн, производится по формуле:
В/м (1)
где Р - мощность на входе антенно-фидерного тракта, Вт;- коэффициент усиления антенны, раз;- коэффициент потерь в антенно-фидерном тракте;- расстояние от центра раскрыва антенны до расчетной точки, м;- значение нормированной диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости;- значение нормированной диаграммы направленности антенны в горизонтальной плоскости;
К - коэффициент, учитывающий условия распространения радиоволн (принимается К=1);- коэффициент, учитывающий неравномерность диаграммы направленности антенны в горизонтальной плоскости (принимается Kg=1).
В диапазоне частот свыше 300 МГц интенсивность излучения характеризуется плотностью потока излучения (ППИ). и измеряется в единицах Вт/м2, мкВт/см2. ППИ определяется выражением:
мкВт/см2 (2)
Границы СЗЗ и 303 определяются в соответствии с выражением:
ППИ =і (3)
где ППИ - плотность потока излучения, создаваемая 1-й антенной; ППИі - предельно допустимое значение ППИ для данного ди