Документы



Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») icon

Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz»)

НазваниеРадиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz»)
Дата05.07.2013
Размер130.2 Kb.
ТипДокументы
скачать

радиосвязь, радиовещание и телевидение

радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние




Об оценке ЭМС РЭС цифрового вещания

и мобильной связи


Файзуллаев А.Н., Азимов У.М. (ГУП «UNICON.UZ»)




В статье рассмотрены вопросы оценки возможности совместного использования полосы частот 790 - 862 MHz современными средствами цифрового телевидения и средствами мобильной связи. Освещены экспериментальный, детерминистический и статистический подходы к оценке.

Мақолада 790 - 862 MHz частота полосасини замонавий рақамли телевидение воситалари билан мобил алоқа воситалари биргаликда ишлатиш имкониятларини баҳолаш масалалари кўрилган. Баҳолашга экспериментал, детерминистик, ҳамда статистик ёндошув ёритилган.

In article an estimation of sharing possibility of 790 - 862 MHz frequency band by modern means of digital TV and mobile communication means are considered. Are described the experimental, deterministic and statistical approaches to an estimation.


В современном мире высоко ценится мобильность. Именно поэтому последние 15 лет характеризуются бурным развитием технологий мобильной связи. Наблюдается лавинообразный рост количества пользователей мобильной связи. Появились сети 3-го, теперь уже и 4-го поколения, обеспечивающих возможность предоставления огромного разнообразия услуг пользователям. Утверждены стандарты CDMA, UMTS, LTE, в терминологии Международного союза электросвязи (МСЭ) получивших общее название IMT.

Естественно новые технологии нуждались в обеспечении радиочастотным ресурсом. Кроме того встала задача глобального распределения гармонизированных полос частот для IMT, с целью создания единой глобальной сетевой инфраструктуры.

Всемирная конференция по радиосвязи (ВКР) в 2007 году идентифицировала ряд полос частот для IMT, в том числе и полосу 790-862 MHz. Но в соответствии с [1] полоса 790-862 MHz распределена Радиовещательной службе (РС), фиксированной службе (ФС), воздушной радионавигационной службе (ВРНС), подвижной службе (ПС) и подвижной спутниковой службе (ПСС).

В соответствии с решениями ВКР-07 специальной группе поручено изучение возможности совместной работы радиоэлектронных средств (РЭС) различных служб в этой полосе.

В Республике Узбекистан полоса частот 790-862 MHz используется РЭС ВРНС, а также в соответствии с Соглашением Женева-06 указанная полоса планируется для использования цифровым телевизионным вещанием. Особую актуальность приобретает оценка ЭМС РС и ПС в данной полосе частот, тем более в обеих службах появляются и развиваются новые стандарты, такие как цифровые телевизионные стандарты DVB-T и DVB-T2, стандарты системы IMT WCDMA и LTE.

Для исследования возможности совместного использования РЭС стандарта DVB-T и систем IMT проводились различные эксперименты [2-6].

В [2] приведены результаты измерения защитных отношений для стандарта DVB-T от систем подвижной связи стандарта UMTS WCDMA FDD.

Также были проведены предварительные измерения защитных отношений при влиянии оборудования LTE на DVB-T [6]. Измерения проводились для гауссовского, статического райсовского и изменяющегося рэлеевского каналов. В DVB-T использовался режим 16QAM, 2/3, GI ¼, и частоты 778- 858 MHz. В качестве мешающего сигнала исследовался сигнал от абонентского терминала системы LTE (LTE UE) в канале 5 MHz. В целом измерения показали схожесть влияния сигналов LTE UE и UMTS UE на прием DVB-T. Несмотря на это, для сигнала LTE UE были получены немного более высокие защитные отношения для соседних каналов диапазона N+4…N+8. Кроме этого, исследования показали, что для динамически изменяющегося рэлеевского канала требуются более высокие защитные отношения, чем для идеальных статических каналов, исследованных раннее. Разница составляет порядка 4,2 - 6,2 dB в каналах N-1, N+1… N+3 и N+9. В каналах N+4…N+8 различие в защитных отношениях отмечено не было. В соседнем канале N+1, для гауссовского канала защитное отношение составляет -25…-27 dB, что уже на 3-5 dB выше значений используемых для случая DVB-T – DVB-T. В статическом райсовском канале защитное отношение еще увеличивается на 2 dB до уровня -23…-25 dB. Модель динамически меняющегося (нестатического) канала Райса может быть использована для портативного приема и различных случаев фиксированного приема. Защитное отношение в этом случае для соседнего канала N+1 выше на 11 – 13dB по сравнению со случаем влияния DVB-T на DVB-T и достигает значений -18,8…-16,8 dB. При этом даже относительно несильный сигнал абонентского терминала системы LTE (-20…-3 dBm) вызывает перегрузку приемника DVB-T по соседним каналам. Наиболее чувствительные соседние каналы – это каналы N+3 … N+5.

Оценку обеспечения ЭМС при совместном использовании РЭС РС и систем IMT в полосе 790-862 MHz можно проводить двумя путями - детерминированная оценка и статистическая оценка ЭМС. На основе детерминированной оценки ЭМС разрабатываются соответствующие нормы частотнотерриториального разноса (ЧТР) РЭС. К примеру разработки таких норм ЧТР можно отнести [3]. Известно, что расчет норм ЧТР для конкретных типов РЭС ориентирован традиционно на определение взаимного влияния двух РЭС с фиксированными параметрами и не всегда может учесть сложную динамику изменения параметров РЭС в реальных условиях.

В соответствии с [7] напряженность поля, Езащ, допустимого мешающего телевизионного сигнала для общих случаев подвижной службы рассчитывается по формуле:


Езащ = 37 + F Gi +LF + 10 log (Bi) +

+ Po + 20 log fKdB(мкВ/м), (1)


где: F: коэффициент шума приемников базовой или подвижной станций сухопутной подвижной службы (СПС) (dB);

Bi: ширина полосы наземной радиовещательной станции (MHz);

Gi: усиление приемной антенны (dBи);

LF: потери в фидере кабельной антенны (dB);

f: центральная частота мешающей станции (MHz);

Po: искусственные помехи (dB) (типичное значение 0 dB для диапазона УВЧ);

K: поправочный коэффициент перекрытия (в DVB-T) (dB).

Допустимая напряженность поля помехи от станций IMT для РЭС радиовещательной службы определяется по следующей формуле:


Eпом = Eмин -PR - Кмест + Aизб (2)


где: Емин – минимальна медианная напряженность поля для заданного вида модуляции и типа приема радиовещательной службы, dBmкВ/м;

PR – защитное отношение системы радиовещания от помеховых сигналов IMT, dB;

Аизб - пространственная избирательность приемной антенны РЭС радиовещательной службы, dB;

Кмест – объединенный коэффициент по местоположению, учитывающий случайное распределение электромагнитного поля по территории.

Расчеты выполнены для случая помехи от одной мешающей станции IMT и двух вариантов взаимного расположения приемной антенны DVB-T и мешающей станции IMT:

- помеха от передающей станции IMT попадает в главный лепесток приемной антенны DVB-T (т.е. избирательность Аизб= 0);

- помеха от передающей станции IMT приходит с направления, противоположного направлению главного лепестка приемной антенны DVB-T (т.е. избирательность Аизб= 16 dB).

Расчеты проведены для частотного разноса полезного сигнала (сигнала DVB-T) и помехового сигнала (сигнала IMT) от 0 до 56 MHz.

Результаты расчетов представлены в таблицах 1 и 2.

Параметры РЭС сотовых систем связи характеризуются наличием случайных компонент. Это обуславливает необходимость статистического подхода к решению задачи оценки ЭМС.

Статистический подход к оценке ЭМС основан на задании статистических распределений параметров РЭС (координаты, частоты, мощности излучений и др.), расчете статистических характеристик ЭМО и статистической оценке воздействия ЭМО на РЭС.

Для статистической оценки ЭМС для сетей IMT наиболее приемлемым становится метод статистического моделирования, получивший название метода Монте-Карло. Метод Монте-Карло - это численный метод решения математических задач при помощи моделирования случайных чисел. Он позволяет моделировать любой процесс, на протекание которого влияют случайные факторы. Особенностью данного метода является простота структуры вычислительного алгоритма. Применительно к задачам ЭМС метод Монте-Карло позволяет моделировать реальную ситуацию при задании изменяемых параметров сети в виде соответствующего распределения случайных чисел, которое в той или иной степени отражает случайное поведение этих параметров. Результат моделирования носит случайный характер и выражается в виде вероятности влияния помехи.


Таблица 1 - Необходимые расстояния разнесения приемной станции DVB-T и абонентских терминалов IMT (для случая единичной помехи)


Частотный разнос, fцентрIMT- fцентрDVB-T, MHz

0

6,5

11,5

16,5

21,5

26,5

31,5

36,5

41,5

46,5

51,5

56,5

Защитное отношение PR (dB)

21

-14

-31

-34

-37

-42

-51

-41

-62

-61

-63

-64

Расстояние R (m), при Аизб = 0

3050

320

115

95

85

76

56

76

32

34

17

12

Расстояние R (m), при Аизб = 16

1000

120

65

60

51

42

19

48

<1

<1

<1

<1


Таблица 2 - Необходимые расстояния разнесения приемной станции DVB-T и базовых станций IMT (для случая единичной помехи)


Частотный разнос, fцентрIMT- fцентрDVB-T, MHz

0

6,5

11,5

16,5

21,5

26,5

31,5

36,5

41,5

46,5

51,5

56,5

Защитное отношение PR(dB)

21

-27

-38

-38

-42

-48

-54

-42

-63

-60

-63

-64

Расстояние R (m), при Аизб = 0

38 км

3200

1600

1600

1300

1200

1150

2100

670

800

670

670

Расстояние R (m), при Аизб = 16

18,5 км

1500

1100

1100

900

600

410

900

60

190

60

60




Практическая реализация алгоритмов статистической оценки ЭМС сотовых систем связи, методом Монте-Карло представлена в рекомендованных МСЭ пакетах программ SEAMCAT (Spectrum Engineering Advanced Monte-Carlo Analysis Tool) разработанным ECO (European Communications Office). Данный программный продукт является многофункциональным средством статистического моделирования и может применяться для решения целого ряда задач по ЭМС.Для описания случайных (изменяемых)параметров сетей в SEAMCAT используется несколько видов распределения случайных величин: равномерное, дискретное равномерное, дискретное неравномерное, нормальное (гауссовское), релеевское распределение и распределение, задаваемое пользователем. Имеется возможность использовать для описания потерь на трассе распространения сигнала следующие общепринятые модели: усовершенствованная модель Хата (Extended Hata) при учете дифракций и переходных сред (внутренняя-внешняя), модель для свободного пространства (Freespace), модель МСЭ-R P.1546 и произвольные модели, задаваемые пользователем. SEAMCAT имеет удобный пользовательский интерфейс, позволяющий вводить маску спектра сигнала и диаграммы направленности антенн с визуальным их отображением на экране, графически отображать векторы сигналов (полезного ипомехового), функции их распределения и плотность вероятностей.

При статистической оценке ЭМС в SEAMCAT методом Монте-Карло делаются следующие допущения:

- сеть загружена на 100% и каждому пользователю распределено установленное число блоков ресурса;

- при сценариях, когда мешающим является «линия вниз» системы LTE, определяется только позиция базовой станции, так как принимается, что базовая станция работает в полную мощность;

- для других сценариев требуется полное сетевое симулирование OFDMA.






Рис. 1. Окно программы SEAMCAT для установки системы OFDMA как источник помехи


Отношения между РЭС создающими помех в сети OFDMA проиллюстрированы на рис. 2.




Рис. 2. Иллюстрация механизма помех в модуле OFDMA, где межсистемная помеха («собственная») отмечено «Iinter» и помехи от «внешних» систем, указывается как «Iext».


Расчет оношения  в «линии вниз» производится по формуле:


 (3)


где,  - мощность на входе приемника k‐того пользователя от j‐ой базовой станции:


 (4)


 – суммарная мощность помех, которая определяется как:


 (5)


где,  – температурный шум.


Расчет оношения в «линии вверх» производится по формуле (3). При этом – мощность сигнала от k‐того оборудования пользователя на входе приемника j-ой базовой станции:


 (6)


Помеха определяется аналогично как в «линии вниз» по формуле (5).


С помощью программного продукта SEAMCAT были получены вероятностные характеристики мешающего сигнала (Рис. 3) от базовой станции системы CDMA (источник помех) к приемнику DVB-T (пораженный приемник) относительно территориального разноса в городских, пригородных и сельских условиях.





Рис. 3. Зависимость вероятности помехи от расстояния.



Заключение. На сегодняшний день вопросы ЭМС между системами DVB-T и LTE мало изучены. Необходимо учитывать перспективу развития систем развития радиовещательных технологий, сопровождающий внедрением стандарта DVB-T2. Необходимо продолжить исследования для более точной оценки возможностей совместной работы подвижной службы системы LTE с радиовещательной службой в полосе 790-862 MHz.

Литература

  1. Регламент радиосвязи. Женева, МСЭ, 2008 г.

  2. Detailed results of field study of compatibility between DVB-T and UMTS. EuropeanBroadcastingUnion / Free TV Australia Ltd

  3. Файзуллаев А. Н. Разработка норм частотно-территориального разноса радиоэлектронных средств, работающих в диапазоне 450 MHz. Журнал «Инфокоммуникации: Сети – Технологии - Решения», №1, 2007.

  4. Сompatibility between mobile radio systems operating in the range450-470MHz and digital video broadcasting - terrestrial (DVB-T) systemoperating in UHF TV Channel 21 (470-478 MHz) / Amstelveen, June 2007/ ECC Report 104.

  5. Оценка условий ЭМС при учете особенностей радиоинтерфейса системы UMTS. Скрынников В.Г./ T-Comm,№2, 2008

  6. Measurements on the performance of DVB-T Receivers in the presence of interference from the mobile service (especially from LTE) / Marseille, June 2010 / ECC Report 148.

  7. Заключительные акты региональной конференции радиосвязи по планированию цифровой наземной радиовещательной службы в частях районов 1 и 3 в полосах частот 174−230 MHz и 470−862 MHz. РКР-06. МСЭ.







Похожие:

Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconРадиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Мировой опыт внедрения и развития технологий цифрового звукового радиовещания стандарта
Шу билан бирга кенгрок маънода, рақамли радиоэшиттириш стандартлари dab ва drmларнинг хусусиятлари ва дунёда тадбиқ этилганлик даражаси...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconПрименение фемтосот для улучшения приема сигнала сетей мобильной связи внутри зданий Д. Х. Дусматов, гуп «unicon. Uz»
В статье рассмотрены общие сведения о фемтосотовых точках доступа (Femto access point – fap), преимущества применения фемтосот и...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconПротокол №3 заседания Ученого совета гуп «unicon. Uz»
А.; заместитель директора Максудов Ж.; Главный менеджер Кутбитдинов С.; начальник отдела Узаси дадамухамедов Р.; начальники отделов...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconТелевидение Тестирование абонентских приставок для приема цифрового телевизионного вещания dvb-t
Ушбу мақолада dvb-t стандартидаги ер усти рақамли телевизион эшиттириш сигналларини қабул қилиш учун мўлжалланган абонент приставкаларини...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») icon470-790 мгц А. Н. Файзуллаев, соискатель (гуп «unicon. Uz»)
О возможности применения в Республике Узбекистан систем беспроводного доступа в полосе частот
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconПресс-релиз акция «информационные технологии детям»
В рамках акции 28 сентября в 16: 00 в Доме «мехрибонлик» №21 г. Ташкента (ориентир ц-5, комплекс «Буревестник») состоится открытие...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconДоговор № /цр на оказание услуг Центра регистрации ключей электронных цифровых подписей гуп «unicon. Uz»
Гуп «unicon. Uz», именуемое в дальнейшем «Исполнитель», в лице Заместителя директора Хасанова Х. П., действующего на основании Приказа...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconК вопросу определения коэффициента ослабления помех в избирательном каскаде приемника У. М. Азимов, соискатель гуп «unicon. Uz»
Мақолада халақитнинг сусайиш коэффициентини ҳисоблаш масаласи кўрилган бўлиб, бу масалани ечиш турли элтувчи частоталарда ишловчи...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconДоговор № /цр на оказание услуг Центра регистрации ключей электронных цифровых подписей гуп «unicon. Uz»
«Заказчик», с одной стороны, и гуп «unicon. Uz», именуемое в дальнейшем «Исполнитель», в лице Заместителя директора Хасанова Х. П.,...
Радиосвязь, радиовещание и телевидение радиоалоқа, радиоэшиттриш ва телевидиние Об оценке эмс рэс цифрового вещания и мобильной связи Файзуллаев А. Н., Азимов У. М. (Гуп «unicon. Uz») iconСифат тизими менеджменти система менеджмента качества о подходе к оценке качества документированных процедур систем менеджмента А. В. Дурель, соискатель гуп «unicon. Uz»
В настоящей статье рассматривается возможность использования применительно к документированным процедурам систем менеджмента модели...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©uz.denemetr.com 2000-2015
При копировании материала укажите ссылку.
обратиться к администрации