Обеспечение связью на основе технологии GSM
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
обеспечение охвата требуемой зоны обслуживания с высоким качеством речевой связи;
обеспечение емкости для обслуживания абонентской нагрузки с низкой интенсивностью потерь;
обеспечение работоспособности сети в условиях аварийной ситуации.
Указанные цели достигаются путем эффективного проектирования сети (точное определение зоны обслуживания, разработка топологии транспортной сети в ходе анализа возможных вариантов, организация кольцевой защиты и резервирования).
Целью данного проекта является проектирование сети оператора сотовой связи стандарта GSM 900 Рязанской области, а также структуры транспортной сети сотовой связи.
1. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
В современных условиях быстрого развития сотовой связи стандарта GSM важной задачей является проектирование сетей сотовой подвижной связи с большой зоной покрытия, достаточной пропускной способностью и высокой надежностью передачи информации. В некоторых районах емкость и надежность существующих сетей подвижной связи является недостаточной, и такие районы нуждаются в усовершенствовании и расширении сетей, что дает возможность выхода на рынок услуг сотовой связи новым операторам. В целях обеспечения конкурентоспособности операторы ищут новые более дешевые и качественные решения для постройки новых сотовых сетей и расширения существующих сетей.
В связи с тем, что конкуренция на рынке оборудования сотовой связи к настоящему времени значительно возросла, произошло заметное снижение стоимости этого оборудования (за последние 10 лет стоимость оборудования снизилась в 5 - 8 раз). Таким образом, на сегодняшний день развертывание сети сотовой связи обойдется значительно дешевле и является экономически выгодным.
Можно выделить ряд основных особенностей, которыми должна обладать проектируемая сеть сотовой связи, чтобы иметь высокую конкурентоспособность в среде аналогов.
обеспечивать высокое качество связи;
охватывать необходимую зону покрытия;
предоставлять абонентам широкий спектр услуг;
иметь возможность расширения ёмкости сети, при увеличении числа абонентов, а также возможность расширения территориальной ёмкости;
соответствовать современным технологиям и обладать способностью плавного перехода к сетям третьего поколения (3G);
поддерживать стандарты GSM и CDMA одновременно;
обеспечивать конфиденциальную связь для государственных структур.
Данный проект предлагает вариант решения задачи построения сети сотовой связи стандарта GSM в Рязанской области, с учетом всех вышеперечисленных требований.
В проекте используются базовые станции NOKIA UltraSite производства фирмы NOKIA NETWORKS OY (Финляндия). БС UltraSite поддерживает режим усовершенствованной пакетной передачи EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution), а также имеет возможность поддерживать стандарты GSM, EDGE и WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) одновременно.
Транспортная сеть сотовой связи реализуется с помощью радиорелейной аппаратуры компании Nokia, которая является первым изготовителем, полностью интегрировавшим микроволновую радиорелейную аппаратуру с базовой станцией. Кроме преимуществ интеграции, инновационное оборудование Nokia FlexiHopper обеспечивает компактное решение для меняющихся требований радиодоступа. Радиорелейная станция Nokia FlexiHopper уменьшает общие расходы в течение всего срока службы, обеспечивая постоянный доступ к предоставляемым услугам.
Устойчивое к отказам оборудование и эффективные системы управления сетями упрощают выполнение ежедневных процедур и гарантируют высокое качество услуг, уменьшая необходимость посещений станций. Защита сети, организованная в виде замкнутого кольца, гарантирует более высокую надежность работы всей сети с меньшими капиталовложениями.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Система сотовой подвижной радиотелефонной связи стандарта GSM
2.1.1 Принципы построения систем сотовой связи
Система сотовой связи является сложной и гибкой системой, позволяющей организовать не только телефонную связь, но и передачу других видов информации (факсимильные сообщения, передачу данных) и позволяющая оказывать множество услуг связи. Система сотовой связи представляет собой совокупность ячеек (сот), обеспечивающих радиосвязью обширные зоны. Пользователь этой системы может находиться как в фиксированном месте, так и может перемещаться пешком или на автомобиле. В минимальной конфигурации имеется всего одна сота, в которой устанавливается стационарный радиопередатчик - базовая станция (БС). С помощью специальной антенны обеспечивается зона радиосвязи некоторого радиуса. В этой зоне располагаются абоненты системы. Радиус зоны радиосвязи зависит от мощности передатчика мобильной станции пользователя и принципиальных особенностей организации одновременной связи с ближними и дальними абонентами.
В случае необходимости покрытия больших территорий применяют многосотовые структуры [2]. Радиозоны соседних сот на границах соседствующих зон имеют взаимное перекрытие, что обеспечивает безобрывную связь при переходе пользователя из одной зоны в другую. Каждая сота имеет свою БС, а вся система имеет единый центр управления - центр коммутации (ЦК). Возможны системы с несколькими ЦК, один из которых назначается ведущим.
На рис. 2.1. показан пример многосотовой структуры.
Рис.2.1. Структура многосотовой системы.
Систему из сот, окружающих одну общую соту, н