ОСНОВЫ ТЕОРИИ СИСТЕМ СВЯЗИ С ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

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  • 1

    ..

    2012

  • 2

    621.39 (075.8) 98873 610

    ,

    , ,

    ..

    , ..

    610 : . / .. . : - , 2012. 26 .: .

    -

    . ,

    .

    621.39 (075.8) 98873

    , 2012

  • 3

    -

    : GSM-900, GSM-1800 CDMA.

    -

    , -

    () (), -

    , -

    , -

    .

  • 4

    1.

    .

    1. . 2. . 3. , . . 4. Sc,

    2. . 1.

    , - , , . GSM - 3/9 4/12. / 80 % - 9 . . 1.

    10

    71

    4 5

    2 8

    6

    3 9

    102

    6 7

    3 11

    8

    4 12

    5

    91

    1421

    7 2

    16 9

    1

    15 8

    6

    1320

    3

    17

    4

    18 11

    5

    19 12

    10

    . 1.

    : 1) ; 2) ; 3) -

    ; 4) ; 5) ; 6) ; 7) .

  • 5

    2.

    . 13 . - . 1 , 2, 3, . - . - . - . -. GSM-900 R 1,11,4 , GSM-1800 0,60,8 , CDMA 0,51 (. 2) [1, 2].

    GSM 8 - , . 1 .

    1

    1 2 3 4 5 8 16 24 32 40 1 2 2 3 34 7 14 22 29 3637

    CDMA 25 . , -

    . . -

    , /, - , . . . . 1 - () .

    , , - . , :

    R

    . 2.

  • 6

    N

    i

    i

    N

    !i/A

    !N/Ap

    0

    .

    . . 2. = 0,02.

    - . , ( ) 1 = 0,0150,025 ,

    .

    :

    .

    .

    (. 4.2)

    ,

    R - .

    , 2 .

    : Sce = 80 2,

    = 55 000 . . 1 2 -

    14 . = 0,02 = 8,2 . 1 = 0,015 .

    :

    = /1; = 8,2/0,015 550 .

    qCOT = / ; qCOT = 55 000/550 = 100.

    1

    q

    1

    q

    SS

    65,0

    SR

  • 7

    SCOT = S/q; SCOT = 80/100 = 0,8 2 .

    .,,

    ,R;

    ,

    SR 11

    650

    80

    650

    GSM-1800, GSM-900.

    . 2.

    2

    1 2 3 4 5

    ( ) : 3/9, 4/12

    q S,

    2

    R, . 2 -

    , .

    3.

    3.1.

    - R , 1- .

    - . 3. [1].

    - , , - . - ()

    , = 10 lg , .

  • 8

    Rx

    ()

    G

    LF

    LF

    G

    Pout

    Pin

    Pin

    Lp

    Lp

    PoutA

    GD

    LF

    R

    PinA

    . 3. : G ; L ; Lp ; ; D ; F ; ; ; Rx ; Pin ; Pout ; (Tower Mounted Amplifier)

    , , , ,

    . 3. 3

    , , ,

    , 20 10 2 1 100 20 1 1010 1011

    , 43 40 33 30 20 13 0 100 110

    ( => ):

    Pin = Pout Lf AC + Ga Lp + Ga + Gd Lf . (1)

    ( => ):

    Pin = Pout Lf C + Ga Lc Lp + Ga Lf . (2)

    (1) (2) - , .

    Pin PinAC . Pout PoutAC . Ga Ga . Lf Lf . Lc . Lp . Gd (34 ).

  • 9

    GSM .

    GSM-900/1800 4/1 PoutAC = 2 900 1 1800 , - CDMA PoutAC = 200 . PinAC = 104 .

    - (. . 3) - Pin = 111 , 106 . - , - 28 50 ( 2 ).

    [ (1)] Lf = 0, Ga = 0, Ga = 1517 , Lf = 2 , GdBTS = 3 ( ).

    [ (2)] Lf = 2 , Ga = 1517 , LC = 0, 1 2 , LC = 3 , 34 ; Lf = 0, GaAC = 0.

    PinAC Pin 104 111 . , [3].

    3.2.

    [1]. - R, F, - . - , - , - .

    900 [Rec. ITU-R . 529-2]. F = 1501500 ; = 30200 ; = 110 [1].

    Rlg)Hlg,,(aHHlg,Flg,,L 556944821316265569 ,

    , ; , ; R , ; F , .

  • 10

    aH :

    )

    0,8)lgF(1,56H0,7)lgF(1,1aH ;

    )

    4,97))H(11,75(lg3,2aH 2 ;

    ;28

    Flg2lgR)Hlg6,55(44,9

    H0,7)lgF(1,1Hlg13,82Flg27,7263,35L

    2

    .)F(lg,Rlg)Hlg,,(

    H),Flg,(Hlg,Flg,,L

    2784556944

    7011821305468127

    1800 COST 231 [COST 231 TD (90) 119]. : F = 15002000 ; = 30200 ; = 110 [1].

    R,lg)lgH6,55(44,9H0,7)Flg(1,1

    Hlg13,82Flg35,448,55L

    , ; , ; R , ; F , ;

    (metropolitan centres)

    ;Rlg)Hlg,,(

    H),Flg,(Hlg,Flg,,L

    556944

    701182134355548

    (Rural Quasi Open)

    Rlg)Hlg,,()F(lg,Hlg,Flg,,L 556944784821373535692 .

    , - GSM-900 , (. 1).

  • 11

    (2) : 1800 ( => : 1842 ), = 30 ; = 1,5 ; R = 1 ; .

    () L, COST 231 136,4 . 90 % 75 % = 0,68 ,

    = 0,68 8 = 5,6 , = 8 - - . , - L = 12 . ,

    Lp = 136,4 + 5,6 + 12 = 154 .

    , 28 (44,5 ):

    in = Pout Lf + Ga Lc Lp + Ga LfAC; in = 44,5 2 + 16 0 154 + 0 + 0 = 95,5 .

    (1) . => : 1744 . L, COST 231, 136,2 , . . . , 65 L = 12 - 1 :

    Pin = Pout AC Lf AC + Ga AC Lp + Ga + Gd Lf ; Pin = 30 0 + 0 153,8 + 16 + 3 2 = 104,8 .

    PinAC Pin 104 111 . , [3].

    , Lr, . 4.

    4

    => F,

    ,

    ,

    R,

    L,

    ,

    L,

    Pout,

    Lf,

    GaC,

    L,

    LP,

    GaAC,

    LfAC,

    PinAC,

    => F,

    ,

    ,

    R,

    L,

    ,

    L,

    Pout,

    Lf,

    GaC,

    L,

    Ga,

    GdC,

    LfC,

    PinC,

  • 12

    3.3.

    () . - - . [2].

    , , .

    : - . , . - - , , , . ( ) . - .

    , - . , . - : , , . - .

    : , -. , / .

    , - /, -. ( ) - . , , .

    . 3.

    .

    -, , , .

  • 13

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    . - ( -). - - (20 1) / .

    - 3 10 , 2 .

    : ; ; ; ; ; . : ( 1200 -

    -);

    . -

    - . - -. - , , - , - . - . ( 1200 /)

    15 .

    - : ; ; ; . : 1

    ;

  • 14

    ;

    , ;

    . ; -

    ;

    (200300);

    ; . -

    , - - . . , - .

    , -, , .

    ,PF

    P max

    - ; PF(Power Factor) , - 0,7; Pmax - .

    GSM 60 , CDMA 40 .

    -- 900 - 3000 .

    . -

    ,P

    UEt60

    t , ; ; U ; -.

  • 15

    3.4.

    - , - . - [4].

    -

    , - .

    : ; ; . -

    . , -

    .

    [5].

    . - , - . - , , - .

    -: , - .

    , .

    - , , - .

    , , - . , - , , -, .

  • 16

    - . , , - .

    .

    , .

    , .

    - .

    - . 4.

    , -.

    [5]: ; ; . . ,

    , 1/,

    = 1/T

    n

    1iic (t) ,

    i . , -

    ccp.c

    1T .

    , .

  • 17

    P(t) = e t ,

    t , ; . : 24, 720,

    2172, 8760 . -

    t - P(t).

    [5]: ; ; . cpT T , -

    ( ). ,

    - .

    cp

    cp

    TT

    TK ,

    cpT ; T -

    .

    T = + + + ,

    ; ; - ; .

    , , .

    K = 1 .

    . 5.

  • 18

    5

    , 1/

    ,

    P(t)

    t = 24 t = 720 t = 2172 t = 8760

    -

    [4]. : 350 ; 0,99.

  • 19

    1

    -

    , - , . .

    -

    , 2

    (Uplink)

    (Downlink) 1

    ( ) TDMA

    (GSM-1800) 17101785 18051880 175 300

    2 ( )

    CDMA 824849 869894 500 1200

    3 CDMA 824849 869894 30 70 4

    TDMA

    (GSM-900) 890915 935960 10 30

    5 ( )

    TDMA (GSM-900)

    890915 935960 130 270

    6 ( )

    TDMA (GSM-1800)

    17101785 18051880 300 600

    7 CDMA 824849 869894 40 80 8

    TDMA

    (GSM-1800) 17101785 18051880 20 40

    9 ( )

    DMA 824849 869894 240 450

    10 ( )

    TDMA (GSM-900)

    890915 935960 350 800

    11 CDMA 824849 869894 45 60 12

    TDMA

    (GSM-1800) 17101785 18051880 15 25

    13 ( )

    DMA 824849 869894 90 150

    14 ( )

    TDMA (GSM-1800)

    17101785 18051880 230 690

    15 TDMA (GSM-900)

    890915 935960 40 70

    16

    CDMA 824849 869894 12 35

    17 ( )

    TDMA (GSM-1800)

    17101785 18051880 130 220

    18 ( )

    DMA 824849 869894 90 150

    19 ( )

    TDMA (GSM-900)

    890915 935960 540 900

    20 ( )

    CDMA 824849 869894 430 700

    21 TDMA (GSM-900)

    890915 935960 30 45

    22 -

    CDMA 824849 869894 9 20

    23 ( )

    TDMA (GSM-1800)

    17101785 18051880 120 190

    24 ( )

    CDMA 824849 869894 450 1000

    25 TDMA (GSM-1800)

    17101785 18051880 20 50

  • 20

    2

    ( )

    , % 0,1 0,5 1,0 2 5 10

    () 1 0,0010 0,0050 0,0101 0,0204 0,0526 0,1111

    2 0,0458 0,1054 0,1526 0,2235 0,3813 0,5954

    3 0,1938 0,3490 0,4555 0,6022 0,8994 1,271

    4 0,4393 0,7012 0,8694 1,092 1,525 2,045

    5 0,7621 1,132 1,361 1,657 2,219 2,881

    6 1,146 1,622 1,909 2,276 2,960 3,758

    7 1,579 2,158 2,501 2,935 3,738 2,666

    8 2,051 2,730 3,128 3,627 2,543 5,597

    9 2,558 3,333 3,783 2,345 5,370 6,546

    10 3,092 3,961 2,461 5,084 6,216 7,511

    11 3,651 2,610 5,160 5,842 7,076 8,487

    12 2,231 5,279 5,876 6,615 7,950 9,474

    13 2,831 5,964 6,607 7,402 8,835 10,47

    14 5,446 6,663 7,352 8,200 9,730 11,47

    15 6,077 7,376 8,108 9,010 10,63 12,48

    16 6,722 8,100 8,875 9,828 11,54 13,50

    17 7,378 8,834 9,652 10,66 12,46 14,52

    18 8,046 9,578 10,44 11,49 13,39 15,55

    19 8,724 10,33 11,23 12,33 14,32 16,58

    20 9,412 11,09 12,03 13,18 15,25 17,61

    21 10,11 11,86 12,84 14,04 16,19 18,65

    22 10,81 12,64 13,65 14,90 17,13 19,69

    23 11,52 13,42 12,47 15,76 18,08 20,74

    24 12,24 14,20 15,30 16,63 19,03 21,78

    25 12,97 15,00 16,13 17,51 19,99 22,83

    26 13,70 15,80 16,96 18,38 20,94 23,89

    27 12,44 16,60 17,80 19,27 21,90 24,94

    28 15,18 17,41 18,64 20,15 22,87 26,00

    29 15,93 18,22 19,49 21,04 23,83 27,05

    30 16,68 19,03 20,34 21,93 24,80 28,11

    31 17,44 19,85 21,19 22,83 25,77 29,17

    32 18,21 20,68 22,05 23,73 26,75 30,24

    33 18,97 21,51 22,91 24,63 27,72 31,30

    34 19,74 22,34 23,77 25,53 28,70 32,37

    35 20,52 23,17 24,64 26,44 29,68 33,43

    36 21,30 24,01 25,51 27,34 30,66 32,50

  • 21

    . 2

    , % 0,1 0,5 1,0 2 5 10

    () 37 22,08 24,85 26,38 28,25 31,64 35,57

    38 22,86 25,69 27,25 29,17 32,62 36,64

    39 23,65 26,53 28,13 30,08 33,61 37,72

    40 24,44 27,38 29,01 31,00 34,60 38,79

    41 25,24 28,23 29,89 31,92 35,58 39,86

    42 26,04 29,09 30,77 32,84 36,57 40,94

    43 26,84 29,94 31,66 33,76 37,57 42,01

    44 27,64 30,80 32,54 34,68 38,56 43,09

    45 28,45 31,66 33,43 35,61 39,55 44,17

    46 29,26 32,52 34,32 36,53 40,55 45,24

    47 30,07 33,38 35,22 37,46 41,54 46,32

    48 30,88 34,25 36,11 38,39 42,54 47,40

    49 31,69 35,11 37,00 39,32 43,53 48,48

    50 32,51 35,98 37,90 40,26 44,53 49,56

    51 33,33 36,85 38,80 41,19 45,53 50,64

    52 34,15 37,72 39,70 42,12 46,53 51,73

    53 34,98 38,60 40,60 43,06 47,53 52,81

    54 35,80 39,47 41,51 44,00 48,54 53,89

    55 36,63 40,35 42,41 44,94 49,54 54,98

    56 37,46 41,23 43,32 45,88 50,54 56,06

    57 38,29 42,11 44,22 46,82 51,55 57,14

    58 39,12 42,99 45,13 47,76 52,55 58,23

    59 39,96 43,87 46,04 48,70 53,56 59,32

    60 40,80 44,76 46,95 49,64 54,57 60,40

    61 41,63 45,64 47,86 50,59 55,57 61,49

    62 42,47 46,53 48,77 51,53 56,58 62,58

    63 43,31 47,42 49,69 52,48 57,59 63,66

    64 44,16 48,31 50,60 53,43 58,60 64,75

    65 45,00 49,20 51,52 52,38 59,61 65,84

    66 45,85 50,09 52,44 55,33 60,62 66,93

    67 46,69 50,98 53,35 56,28 61,63 68,02

    68 47,54 51,87 54,27 57,23 62,64 69,11

    69 48,39 52,77 55,19 58,18 63,65 70,20

    70 49,24 53,66 56,11 59,13 64,67 71,29

    71 50,09 54,56 57,03 60,08 65,68 72,38

    72 50,94 55,46 57,96 61,04 66,69 73,47

    73 51,80 56,35 58,88 61,99 67,71 74,56

    74 52,65 57,25 59,80 62,95 68,72 75,65

  • 22

    . 2

    , % 0,1 0,5 1,0 2 5 10

    () 75 53,51 58,15 60,73 63,90 69,74 76,74

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    81 58,67 63,57 66,29 69,65 75,84 83,30

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    98 73,48 79,07 82,18 86,04 93,19 101,9

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    100 75,24 80,91 84,06 87,97 95,24 104,1

  • 23

    3

    Un, Cn,

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  • 24

    4

    , .

    ,

    1 27 60 46 5

    2 30 55 48 11

    3 37 53 45 8

    4 34 52 54 5

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    25 39 53 47 9

    26 30 50 42 7

  • 25

    1. , .. - / .. , .. . . : - , 2007. 173 .

    2. , .. / .. . . : , 2006. 288 .

    3. , .. : - - : . / .. , .. , .. -. 2- ., . . : , 2007. 224 .

    4. , .. / .. . : , 2003. 258 .

    5. , .. / .. , .. . . : -, 2008. 324 .

  • 26

    ...................................................................................................... 3

    1. ............................................................. 4

    2. ................................................. 5

    3. ................................................. 7 3.1. ....................................................... 7 3.2. ............................................................ 9 3.3. .......................................... 12 3.4. ............................................. 15

    1. ..... 19

    2. ( ) ....................... 20

    3. .................................................................... 23

    4. ........................................................................... 24

    .............................................................. 25

  • 27

    ..

    ..

    2012 . . 2.17. 21.03.2012.

    Times New Roman. RISO. . . . 1,5. .-. . 1,8.

    . 87. 20 . 207 .

    680021, . , . , 47.

  • 28

  • 29

    ..

    2012