Тема 3.проблемы мониторинга в системах сотовой связи.

Тематический план:

-Измерения радиоэфира

-Измерения характеристик компонентов радиочастотного тракта

-Измерения параметров модулятора/демодулятора

-Анализ работы усилителей и фильтров

-Измерения антенных систем

-Комплексные измерения радиочастотных трактов

-Методы измерения зависимости параметра ошибки от отношения сигнал/шум

-Измерения параметров устойчивости к линейному затуханию и затуханию, связанному с многолучевым прохождением сигнала

-Тестирование систем резервирования в трактах переключателей и систем DADE

Учебная информация:

ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОЭФИРА

Радиочастотные измерения представляют собой большой класс измерений, связанных с анализом радиочастотных каналов и систем беспроводной связи. К радиочастотным системам передачи относятся все средства связи, использующие в качестве среды передачи радиоэфир.

Основу радиочастотных измерений составляют измерения радиоэфира, связанные с анализом электромагнитной обстановки во всем спектре, используемом системой передачи. В настоящее время с развитием систем радиосвязи радиочастотный ресурс рассматривается как достояние государства. Поэтому особенно важными становятся измерения по оценке эффективности использования радиоэфира.

Использование радиочастотного ресурса в нашей стране осуществляется на основе международных соглашений, Регламента электросвязи, национального законодательства: Закона о связи, закона о СМИ и т.д., регионального законодательства, Указов президента РФ и Постановлений правительства. Контролирующими органами являются Государственный комитет по электросвязи, Управление Госсвязьнадзора, имеющие региональные представительства.

Измерения радиочастотной обстановки выполняются различными системами контроля радиочастотного ресурса, в основе которых лежит один и тот же метод измерений - анализ спектра сигнала во всем исследуемом диапазоне. При этом различие систем определяется следующими факторами:

• пространственным размещением анализаторов;

• используемыми приемными антеннами;

• структурой сети сбора и обработки информации об электромагнитной обстановке;

• различными алгоритмами оптимизации измерений.

Системы контроля радиочастотного ресурса выполняют комплексный анализ электромагнитной обстановки с привязкой на местности. В результате таких измерений получаются данные в виде карт распределения интенсивности электромагнитного поля в различных диапазонах. В настоящее время действует обязательное условие привязки результатов измерений к электронной карте местности с помощью системы GPS по технологии GIS.

В зависимости от региона охвата различают системы радиоконтроля:

• национального (федерального) значения, выполненные по стандартам Международного Союза Электросвязи (ITU);

• местного значения (область, регион), совместимые с национальными системами контроля, однако охватывающие меньший район;

• локальные для анализа электромагнитной обстановки на локальной площадке (например, на месте установки ретранслятора или приемо-передающей станции).

Для решения перечисленных задач системы радиоконтроля национального значения должны включать подсистемы управления спектром и мониторинга спектра.

Подсистема управления спектром должна решить следующие задачи:

• обеспечение планирования использования радиочастотного ресурса федеральными органами власти;

• создание и постоянное обновление баз данных по выдаваемым лицензиям на право использования ресурса;

• управление финансовыми поступлениями за использование радиочастотного ресурса.

Подсистема управления спектром решает, в первую очередь, организационно-правовые вопросы контроля радиочастотного ресурса страны.

Подсистема мониторинга спектра решает технические задачи, к которым относятся:

• поиск возможных источников и причин взаимных помех во всем используемом диапазоне;

• проверка соответствия сигналов существующим нормам и лицензиям;

Рис. 3.1. Структура национальной системы радиоконтроля

• определение нелегальных передатчиков и источников помех.

Структура национальной системы радиоконтроля приведена на рис.3.1. Подсистема управления спектром включает в себя единую национальную базу данных (БД) состояния электромагнитной обстановки по регионам, БД по лицензиям, а также рабочие места операторов центра контроля электромагнитной обстановки.

Подсистема мониторинга спектра включает в себя стационарные, мобильные и портативные точки мониторинга спектра. Эти точки объединяются через сеть передачи данных, а информация концентрируется в областных центрах обработки информации, из которых затем передается в федеральный центр для окончательной обработки, хранения, планирования и оптимизации использования радиочастотного ресурса.

Таким образом, национальные системы радиоконтроля индивидуальны для каждой страны. Поэтому практически невозможно сравнить технические характеристики этих систем. Можно только констатировать, что подобные системы в мировой практике создавались такими фирмами, как Hewlett-Packard, Rohde & Schwarz, Thompson-CSF, Racal,, Lucas-Zeta и Tadirran.