Новые подходы к обеспечению ЭМС
На рис. 29–31 показаны несколько предлагаемых решений по обеспечению условий ЭМС сетей LTE с РЭС других радиослужб для выделенных ранее типовых сценариев доступности полос радиочастот (см. табл. 10). Эти решения не являются законченными и однозначными, они дают лишь общий рецепт для обеспечения ЭМС в конкретных условиях, дополняя традиционные подходы.
Так, решение 1 на рис. 29 соответствует сценарию, когда полоса А (диапазон радиочастот 2600 МГц) имеет ограничения по излучаемой мощности на всей территории, а полоса В (диапазон 800 МГц) недоступна только в зоне аэродрома. Решение базируется на применении ретрансляционных узлов RN и излучении базовых станций посредством узконаправленных пространственных лучей (Beamform-ing). В результате этого в направлении на аэродром излучение в полосе В не осуществляется, а излучение ретрансляционных узлов в полосе А осуществляется с пониженной мощностью, что соответствует исходным условиям. Решение 2 соответствует сценарию, когда недоступна только полоса В (диапазон 800 МГц) в районе аэродрома, оно базируется на агрегированном использовании обеих полос радиочастот, но в секторах с разной пространственной ориентацией. Направление секторов с полосой В выбирается так, чтобы исключалось излучение в сторону аэродрома.
На рис. 30 показаны решения для двух сценариев: сценарий слева – в зоне аэродрома наложен запрет на излучение абонентского терминала в полосе радиочастот диапазона 800 МГц, сценарий справа – полоса радиочастот в диапазоне 800 МГц является недоступной. Первому сценарию соответствуют решения 3 и 4. Оба эти решения базируются на агрегированном использовании обеих полос радиочастот, но решение 3 – с асимметрией, а решение 4 – с ретрансляционными узлами. Асимметрия означает, что в направлении Downlink используются обе полосы радиочастот, а в направлении Uplink – только полоса диапазона 2600 МГц. Применение ретрансляционных узлов позволяет снизить мощность излучения АТ в непосредственной близости с аэродромом, т.е. в запретной зоне.
|
|
|
Второму сценарию соответствует решение 5, которое базируется на агрегировании обеих полос радиочастот, но с ограничением мощности излучения в полосе диапазона 800 МГц в направлении на аэродром.
Решение, которое показано на рис. 31, совсем не традиционно и учитывает работу внутренних алгоритмов радиоинтерфейса LTE. Поиск такого решения необходим для сценария, когда существует запрет на излучение абонентского терминала (АТ) в зоне аэродрома, а именно, исключается возможность его облуживания в полосе радиочастот диапазона 800 МГц на удалении, меньшем некоторого координационного расстояния.
|
|
|
При поиске решения была сделана попытка использовать возможности регулировки мощности передачи в АТ. В абонентском терминале LTE применяется так называемая фракционная (парциальная) регулировка мощности. Как показано на рис. 31, общий алгоритм регулировки таков: для передачи выбирается меньшее из двух значений – значение максимальной мощности терминала Рmax и рассчитанное по определенному правилу значение мощности Рt. Формула для расчета мощности Рt приведена на рис. 31 [8].
Видим, что мощность Рt складывается из некоторой базовой компоненты Р0+αL, выделенной полосы частот для передачи АТ, выраженной количеством ресурсных блоков NUL, и некоторой динамической поправки, которую может вносить базовая станция при назначении радиоресурсов абонентскому терминалу, в рассматриваемой задаче ею можно пренебречь. С учетом последнего замечания выражение для Рt можно упрощенно представить в виде
Pt ≈P0 + αL + 10 log NUL. (10)
Количество выделенного частотного ресурса для одного абонентского терминала (NUL) в канале с шириной 5 МГц меняется лишь в ограниченных пределах, и его можно считать практически постоянным. В итоге рассчитываемая мощность передачи абонентским терминалом будет зависеть главным образом от базового уровня мощности Р0, который устанавливается одинаковым для всех сот сети, и уровня мощности, предназначенного для компенсации потерь на трассе распространения сигнала – αL в выражении (10), где L – измеренные потери на трассе; α – параметр компенсации потерь, задаваемый долей потерь, которую требуется скомпенсировать. Стандартизованными значениями этого параметра являются 0; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1 [8], причем на практике применяются значения α = 0,6 и α = 0,8
|
|
|
- α = 0 – компенсации нет. Реальная мощность АТ (синий столбец) остается постоянной, т.е. на краю соты она меньше, а вблизи базовой станции – необоснованно больше требуемого значения (зеленый столбец);
- α = 1 – полная компенсация. Реальная мощность АТ строго соответствует требуемой мощности передачи;
- 0 < α< 1 – частичная (фракционная) компенсация как промежуточный случай, когда надо ограничить зону действия АТ.
Количество выделенного частотного ресурса для одного абонентского терминала (NUL) в канале с шириной 5 МГц меняется лишь в ограниченных пределах, и его можно считать практически постоянным
Учитывая такой алгоритм регулирования мощности передачи АТ, можно найти и требуемое значение параметра α, которое ограничивало бы зону его обслуживания на величину координационного расстояния. Это расстояние выражено в (12) в виде ограничения мощности Δ, т.е.
|
|
|
Pt<Pmax- Δ, (11)
и тогда
Искомые значения α, найденные в соответствии с выражением (12), при разных радиусах соты (от 1 до 5 км) и требуемых ограничениях мощности абонентского терминала Δ на 3 дБ и 5 дБ приведены в табл. 11, где в скобках показаны стандартизованные значения.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 249; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!