Telekommunikatsiya texnologiya kafedrasi individual loyixa

3. LTE radio tarmoqlarini rejalashtirish va hisoblash.
Topshiriq variantlari.

№	PTX dBm	GTxDiv dB	GTxA dBi	LTxF dBm	W, MGts	T%	SFDD, bit/s/Gts	N	RBS, Mbit/s	Tab, Gbayt/oy	NBN	ND, kun	SDL, %
1	30	1	10	0.1	20	100	0.61	200	16.07	15	5	20	92
2	31	1.2	11	0.2		95	0.82	230	17.14	16	6	21	98
3	32	1.4	12	0.3		90	0.95	260	16.26	17	7	22	87
4	33	1.6	13	0.4		85	1.08	280	17.38	18	8	23	84
5	34	1.8	14	0.5		80	1.23	300	18.22	19	9	24	75
6	35	2	15	0.6		75	1.42	330	19.65	20	10	25	73
7	36	2.2	16	0.7		70	1.66	360	18.72	21	11	26	68
8	37	2.4	17	0.8		65	1.69	390	19.16	22	12	27	62
9	38	2.6	18	0.9		60	1.83	410	20.14	23	13	28	57
10	39	2.8	19	0.1		55	2.01	440	21.81	24	14	29	53
11	40	3	20	0.2		50	2.21	470	20.76	25	15	30	48
12	41	3.2	21	0.3		97	2.44	500	21.21	26	16	31	41
13	42	3.4	22	0.4		87	2.66	530	22.24	27	17	32	39
14	43	3.6	23	0.5		77	2.86	560	23.91	28	18	33	36
15	44	3.8	24	0.6		67	2.11	590	22.87	29	19	34	95
16	45	4	25	0.7		57	2.07	620	23.08	30	20	35	85
17	46	4.2	26	0.8		92	1.72	650	16.17	31	21	36	77
18	47	4.4	27	0.1		82	1.56	680	17.24	32	22	37	65
19	48	4.6	28	0.2		72	1.33	180	16.66	33	23	38	55
20	49	4.8	29	0.3		62	1.17	150	17.41	34	24	39	45

LTE tarmog'i uchun energiya byudjetini hisoblash

2-rasm. Energiya byudjetini hisoblash printsipi.

2600 MGts oraliq diopozonda chastota va vaqt duplekslarida ishlaydigan LTE tizimlari uchun energiya byudjetini hisoblash misollarini ko'rib chiqamiz. Ya’ni vaqtinchalik dupleksli tizim uchun ikkita konfiguratsiya 1 va 2 kadr variantni ko'rib chiqamiz, maxsus sub kadr formati - 7. Barcha tizimlar uchun tizim polasasi 20 MGts ga teng, ya'ni FDD holatida tizim polasasi 10 MGts dan ikkita kanalga bo'linadi, yuqori chiziq uchun (UL) va past chiziq uchun (DL), TDD holatida esa 20 MGts polasa ham UL va DL uchun birxil ishlatiladi.

BSni ko'rib chiqamiz, har bir sektorning radio chastota (RCh) bloki ikkita qabo’lqiluvchi va uzatgich bilan jihozlangan, bo’lib uzatgichlarning chiqish quvvati 20 Vt (43 dBm). RCh-bloki antennaga yaqin bo’lgan joyda joylashtiriladi. Baza stantsiyasi kross-polarizatsiyalangan antennadan foydalanib MIMO 2x2 rejimida bir pog’ona pastki liniyada ishlaydi. Energiya byudjeti sota chekkasida joylashgan abonent stantsiyasi (AS) uchun hisoblanishini inobatga olib, ya'ni BS qabul qilayotgan signalning signal/shovqin nisbati past bo'lganligi sababli BSsi ushbu ASga rezonans uzatish rejimida signallarni uzatadi. Samoda ikkita uzatgich signallarining quvvatini qo'shish orqali (3 db) energiya olishingiz mumkin. AS sifatida biz USB modemining 3-sinfni kurib chiqamiz, bunda – ekvivalent izotropik chiqish quvvati (EIChQ) 23 dBm.
Ekvivalent izotropik chiqish quvvati
EIChQ = Р_ТХ + G_ТхDiv + G_TxA – L_TxF , (3.1)
Bu yerda, Р_ТХ – uzatgichning chiqish quvvati, dBm;
G_ТхDiv – uzatgich signallarining quvvatini qo'shishdagi yutuq, dB;
G_TxA – antenna kuchayishi koeffitsenti, dBi;
L_TxF – fider traktdagi yuqotishlar, dB.
3.1 LTE qurilmalarining parametrlari va yuqoriga yoki pastga yunaltirilgan sotali aloqa liniyasiga qarab, baza yoki abonent stantsiyasining EIChQ uzatgichini hisoblash.
3.1 – jadval.
Berilgan:

Variant	0
Liniya	DL
РТХ , dBm	40
GТхDiv dB;	3
GTxA, dBi;	18
LTxF, dB.	0,4
Tizim konfiguratsiyasi	FDD 10+10 МGts

Xisoblash:

EIChQ = Р_ТХ + G_ТхDiv + G_TxA – L_TxF = 40+3+18-0,4=60,6
LTE tarmog'ining sig’imini baholash
Tarmoqning sig’im, yoki o’tkazuvchanlik qobiliyati, sotaning spektral samaradorligining o'rtacha qiymatiga asoslangan holda muayyan sharoitlarda baholanadi. 2-jadvalda LTE FDD sota makrotarmoqining ikkita holati uchun o'rtacha spektral samaradorligi keltirilgan: maxsus 3GPP 1-ssenariysi sifatida (500 m saytlar orasidagi masofa) va 3-ssenariysi (1732 m saytlar orasidagi masofa).
Har ikki holatda ham, xususiyatlari 2 GGtsli kanal 10 MGts kanal (dupleksda 10 + 10MGts) uchun baholandi, sotada 10 faol foydalanuvchilar bilan binosiga kiribshdagi yo'qolish o'rtacha 20 db.
3.2 – jadval.
Makro tarmoqdagi o'rtacha spektral samaradorlik.

Liniya	MIMO sxemasi	O'rtacha spektral samaradorlik, bit/s/Gts
		1 - senariy	3 - senariy
UL	1 х 2	0,735	0,681
	1 х 4	1,103	1,038
DL	2 х 2	1,69	1.56
	4 х 2	1,87	1,85
	4 х 4	2,67	2,41

Keling, avvalgi bobda ko'rib chiqilgan uchta konfiguratsiya tarmoqlari uchun o’tkazuvchanlik qobiliyatini hisoblashga misolini keltiraylik va biz 1-ssenariy (500 m saytlari orasidagi masofa) uchun spektral samaradorlik qiymatlaridan foydalanamiz.

FDD tizimi uchun ko'plab sotalarning o'rtacha o’tkazuvchanlik qobiliyatini kanal kengligini spektral samaradorlik bilan to'g'ridan-to'g'ri ko'paytirish orqali aniqlash mumkin.
TDD tizimi uchun FDD tizimida bir xil qiymatlarga teng bo'lgan spektral samaradorlikni qabul qilish mumkin va o’tkazuvchanlik qobiliyatini hisoblashda kadr davomiyligining ulushini yuqoriga yoki pastga qarab hisoblash mumkin.


R_TDD=S_FDDaverage^.W^.T Мbit/s,
Bu yerda, S_FDDaverage - o'rtacha spektral samaradorlik,
W – kanal kengligi,
T_% - yuqori yoki pastgi chiziqga kadrning davomiyligi nisbati.

3.2 Agar chiziqning turi va konfiguratsiyasi ma'lum bo'lsa, yuqori yoki pastki chiziqdagi kadr davomiyligining nisbati, T%, S_FDDaverage ning o'rtacha spektral samaradorligi, W kanal kengligi ma'lum bo'lsa, R_TDD sotaning o’rtacha o’tkazuvchanlik qobiliyati va R_BS3 uchinchi konfiguratsiya baza stantsiyasining o’tkazuvchanlik qobiliyatini hisoblang. W kanal kengligi tizim konfiguratsiyasidan olinadi. Misol uchun FDD W = 20 МGts.

3.3 – jadval.
Berilgan: