Просмотр статьи


Номер журнала: 2017.2

Заголовок статьи: Расчёт зон обслуживания кластера базовых станций систем сотовой связи при заданном распределении абонентов

Резюме

Разработан алгоритм расчёта зон обслуживания кластера базовых станций систем сотовой связи при заданном распределении абонентов на территории. В основу алгоритма положено описание кластера сотовой связи с помощью переопределенной системы линейных уравнений, учитывающих распределение нагрузки и расстояния между станциями. Нагрузка на базовую станцию определяется как функция количества абонентов в зоне ее покрытия. При неоднородном распределении абонентов функция нагрузки формируется с помощью степенной аппроксимации массива абонентов. По полученным алгоритмам в среде MatLab написана программа, позволяющая оценивать зону обслуживания кластера из нескольких базовых станций. Программа может применяться при проектировании систем связи как в городских условиях, так и на крупных инфраструктурных объектах, например, в промышленных зонах или на нефтегазовых месторождениях.

Авторы

Д. А. Покаместов, В. А. Кологривов, Г. П. Бабур-Карателли, Я. В. Крюков

Библиография

1. Rappaport T. S. Wireless communications: principles and practice. New Jersey: prentice hall PTR. 1996. V. 2. 736 p.
2. Бабков В. Ю., Вознюк М. А., Михайлов П. А. Сети мобильной связи. Частотно-территориальное планирование. М.: Горячая линия–Телеком, 2007. 536 c.
3. Sreng V., Yanikomeroglu H., Falconer D. Coverage enhancement through two-hop relaying in cellular radio systems // Wireless Communications and Networking Conference, WCNC2002. 2002. V. 2. P. 881–885.
4. Motley A. J., Keenan J. M. P. Personal communication radio coverage in buildings at 900 MHz and 1700 MHz // Electronics Letters. 1988. V. 24, №. 12. P. 763–764.
5. Lieska K., Laitinen E., Lähteenmäki J. Radio coverage optimization with genetic algorithms // Personal, Indoor and Mobile Radio Communications. The Ninth IEEE International Sympo-sium on. 1998. V. 1. P. 318–322.
6. Markus O. Method and apparatus for planning a cellular radio network by creating a model on a digital map adding properties and optimizing parameters, based on statistical simulation results: пат. 5561841 США. 1996.
7. Ho M. J., Stuber G. L., Austin M. D. Performance of switched-beam smart antennas for cellular radio systems //Vehicular Technology, IEEE Transactions on. 1998. V. 47, №. 1. P. 10–19.
8. Ashraf I., Claussen H., Ho L. T. W. Distributed radio coverage optimization in enterprise femto-cell networks // Communications, IEEE International Conference on. 2010. P. 1–6.
9. Chan G. K. Propagation and coverage prediction for cellular radio systems // Vehicular Technology, IEEE Transactions on. 1991. V. 40, №. 4. P. 665–670.
10. Yanikomeroglu H., Falconer D. D., Sreng V. M. Coverage enhancement through two-hop peer-to-peer relaying in cellular radio networks // Broadband Communications and Wireless Systems (BCWS) Centre Department of Systems & Computer Engineering, Carleton University, Ottawa, Canada. 2002. P. 3–4.
11. Попов В. А., Веропаева В.Я., Верховский Я.М. Алгоритм оптимальной кластеризации для сетей сотовой связи. [Электронный ресурс]. URL: http://ea.donntu.org:8080/ jspui/bitstream/123456789/1833/1/Popov_Voropaeva_Verch.pdf (дата обращения: 10.03.2016).
12. Кузнецов И. В., Блохин В. В., Султанов А. Х. Разработка модели и алгоритмов стохастической идентификации ситуации в системе мобильной связи // Материалы Шестой Международной научно-технической конференции «Проблемы техники и технологии телекоммуникаций», Уфа, 2005. С. 28–30.
13. Егоров Л. Л., Кологривов В. А. Нелинейная задача расчёта зон обслуживания базовых станций // Доклады ТУСУРа. 2009. Т. 20, №. 2. C. 21–25.
14. Егоров Л. Л., Кологривов В. А., Мелихов С. В. Алгоритм расчёта зон покрытия базовых станций сотовой связи // Доклады ТУСУРа. 2009. T 19. С. 15–21.
15. Егоров Л. Л., Кологривов В. А., Мелихов С. В. Методика коррекции зон обслуживания базовых станций при оптимизации сотовой структуры сетей связи. // Доклады ТУСУРа. 2010. T. 22, № 2. С. 15–21.
16. Baltzis K. B. Hexagonal vs circular cell shape: a comparative analysis and evaluation of the two popular modeling approximations. – Cellular Networks - Positioning, Performance Analysis, Reliability, 2011. P. 106–122.
17. Стренг Г. Линейная алгебра и ее применения. М: Мир, 1980. 459 с.
18. Кологривов В.А. Прикладные математические методы в радиотехнике. Часть 1. Аналоговые системы. Томск: ТУСУР, 2012. 159 с.

Ключевые слова

сотовая связь, зона обслуживания базовой станции, кластер сотовой связи, распределение абонентов.

Скачать полный текст