Проектирование сети беспроводного широкополосного доступа - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Проектирование сети беспроводного широкополосного доступа

Сравнение систем радиодоступа и обоснование выбора для проектируемой сети. Описание и технические характеристики аппаратуры WiMAX. ASN шлюзы, базовая станция BreezeMAX 4Motion, антенные системы и абонентское оборудование. Структура сети mobile WiMAX.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Глава 1 Сравнение существующих систем радиодоступа и обоснование выбора для проектируемой сети
Глава 2 Описание и технические характеристики аппаратуры WiMAX
2.2 Базовая станция BreezeMAX 4Motion
Глава 3 Структура сети mobile WiMAX
Глава 4 Расчет зоны обслуживания с использованием модели Окамуры-Хата
Система BreezeMAX 4Motion может быть реализована с двумя типами ASN-шлюзов: распределенным и централизованным. В случае распределенной модели функции ASN-шлюзов реализуют устройства в составе БС (модуль устройства сетевой обработки NPU) для сетей с малой емкостью (рис.2.1.а). Централизованный ASN-шлюз предназначен для сетей большого масштаба с сотнями базовых станций и десятками тысяч абонентов внутри сети (рис.2.1.б). Шлюз ASN - это логическое устройство, связывающее БС с другими сетями доступа. Шлюз ASN обеспечивает связность как на уровне каналов передачи данных, так и на уровне управления.
2.2 Базовая станция BreezeMAX 4 Motion
Базовая станция обеспечивает все необходимые функции для организации соединений по радиоканалу с абонентскими устройствами станции и по каналу GB Ethernet - для подключения к магистральному каналу сети провайдера. Она полностью соответствует всем требованиям стандарта IEEE 802.16e и сертификационным профилям WiMAX. Станция поддерживает режимы масштабируемой OFDMA, т.е. может работать с каналами шириной 20, 10 и 5 МГц (2048, 1024 и 512 формальных поднесущих, соответственно).
Базовая станция BreezeMAX обладает модульной архитектурой, что позволяет легко масштабировать систему и воплощать требуемую конфигурацию. Оборудование БС построено на основе шасси Compact PCI высотой 8U (рис. 2.2) предназначенного для установки инсталляции в 19- или 22-дюймовые стойки.
*NPU -Модуль сетевой обработки (1+1).
· Работа в прозрачном режиме (включает внешний ASNGW) или режиме ASN-GW (BWG-IS)
· Общие действия по управлению секцией
o Быстрое переключение & поддержка резервирования
· Управление сигнализацией, включая наружную сигнализацию
o Синхронизация и IF настройки формирования/распределения сигнала
· QoS обозначение/присвоение для E2E QoS
· Используемые частоты для проектируемых устройств2.3ГГц: 2,300 - 2,360 МГц
· Конфигурации 1Rx/1Tx, 2Rx/1Tx, 4Rx/2Tx, 4Rx/4Tx
o Разнесение антенн, технология MIMO и использование диаграммы направленности
· гибкий размер FFT(быстрого преобразования Фурье)-до 2048 несущих частот
· Широкий выбор повторного использования моделей
· Улучшенное шифрование каналов (CTC)
· Управление хэндовером(переключением абонентского устройства с одной БС на другую)
· Управление сигналом (сетевой вход, основы взаимодействия двух абонентов сети, аутентификация и регистрация, управление соединением)
· QoS PEP для воздушного интерфейсного трафика
· Составление расписания -вычисление лимита выделяемого ресурса при подключении для доставки всех типов данных
· Составление маршрута передачи данных R6 (GRE) и интерфейса 802.16e Аутентификация трафика и шифрование
*PIU -Модуль интерфейса питания (1+1)
*PSU -Модуль источника питания (3+1)
Рис. 2.2. 19-ти дюймовое шасси базовой станции BreezeMAX со всеми установленными модулями
Таблица 2.1 Технические характеристики базовой станции BreezeMAX 4Motion
OFDMА 1024/512 FFT с адаптивной саб-модуляцией: QPSK, 16QAM, 64QAM
5 МГц, 10 МГц, 20 МГц (выбирается программно)
-80 dBm для самого высокого уровня модуляции (QAM64)@5 МГц
-98 dBm для самого высокого уровня модуляции (BPSK)@5 МГц
В платформе 4Motion предполагается использовать несколько конфигураций антенн. Так, для формирования независимых потоков в каждом антенном канале предлагается три варианта: разнесенные антенны с различной поляризацией Антенны должны быть разнее сены на расстояние не менее 10 длин волн (). Как правило, для этого используются две двухэлементные антенны с взаимной поляризацией элементов 90°, но подключаются только по одному элементу в антенне. Использование кросс поляризационных антенн с поляризацией ±45° относительно линии горизонта объясняется тем, что при переотражении сигналов изменяется их поляризация. Второй вариант подразумевает применение Х-образной антенны с двумя элементами со взаимно-ортогональной поляризацией. Такая поляризация обеспечивает разнесение каналов не менее чем на 20 дБ. Оба этих варианта позволяют организовать передачу по двум независимым каналам.
Для реализации передачи по четырем каналам рекомендована четырехэлементная антенная система - две Х-образные антенны (как в предыдущем варианте), разнесенные друг 0от друга не менее чем на 10. Во всех этих вариантах подразумевается, что каждый антенный элемент формирует луч шириной 65° в азимутальной плоскости и 7° - в вертикальной (по уровню 3 дБ), уровень боковых лучей до -30 дБ в азимутальной плоскости и -17 дБ - в вертикальной. Для задач адаптивного формирования диаграммы направленности используют антенные массивы из четырех близко расположенных элементов с вертикальной поляризацией. Однако для смешанных режимов этот вариант не оптимален.
С платформой BreezeMAX 4Motion предлагается несколько вариантов оборудования конечного пользователя (CPE), которые позволяют операторам эффективно обслуживать разнообразных пользователей в деловых и жилых секторах (рис.11). Выпускается четыре варианта CPE: для наружного монтажа - устройства BreezeMAX PRO CPE (с наружным и внутренним модулями), для установки внутри помещений самостоятельно инсталлируемые устройства BreezeMAX 4Motion Si, а также модемы в формате PC Card и USB Dangle.
Устройство BreezeMAX 4Motion Si - это компактное, портативное устройство, инсталлируемое непосредственно конечным пользователем. Оно напрямую подключается к ПК и активируется через SIM-карту или с помощью специального приложения. Так же, как и абонентское устройство PRO, портативная абонентская станция выпускается в двух вариантах - на чипсете Intel RD2 и на чипсете компании Beceem. В первом случае устройство оснащено шестью антеннами, расположенными под корпусом.
Устройство на чипсете Beceem оснащено двумя небольшими всенаправленными антеннами. Выпускается несколько вариантов устройств BreezeMAX 4Motion Si для каждого из диапазонов 2,3; 2,5 и 3,5 ГГц. Все они включают обязательный интерфейс IEEE 802.3 Ethernet 10/100-BaseT (от 1 до 4 портов RJ-45). Опционально устройства оснащаются модулем IEEE 802.11b/g для организации локальной точки доступа, а также голосовым шлюзом для передачи VoIP.
BreezeMAX 4Motio PC Card - это сетевой адаптер на чипсете Beceem, позволяющий подключать к сети мобильного WiMAX переносной компьютер. Он выпускается для каждого из диапазонов 2,3; 2,5 и 3,5 ГГц и при ширине канала 10 МГц обеспечивает максимальную скорость в нисходящем канале до 20 Мбит/с, в восходящем - до 7 Мбит/с. Ширина канала задается при конфигурации и может составить 5; 7; 8,75 и 10 МГц. На карте находятся две выдвигающиеся антенны, регулирование положения которых, при необходимости, позволит улучшить прием сигнала. Возможна работа на удалении до 5 км от базовой станции.
Устройство US210 - это WiMAX USB-адаптер для ПК. Адаптер полностью соответствует стандарту IEEE 802.16e и поддерживает мобильное беспроводное соединение на скорости до 130 км/ч. Устройство инсталлируется и настраивается конечным пользователем, пиковая скорость в нисходящем канале - до 33 Мбит/с, в восходящем - до 7 Мбит/с. Работает в частотных диапазонах 2,3; 2,5 и 3,5 ГГц. Мощность передатчика - 23 дБм, усиление антенны - 2 дБ от изотропной мощности. Благодаря одной передающей и двум приемным антеннам US210 поддерживает MIMO-технологию. Энергопотребление - 2,4 Вт при мощности в антенне 23 дБм.
ь SS/MS: (Subscriber/Mobile Station) - абонентская/мобильная станция;
ь ASN: (Access Service Network)- Сеть доступа;
ь BS: (Base station), базовая станция, часть ASN - Основной задачей является установление, поддержание и разъединение радио соединений. Кроме того, выполняет обработку сигнализации, а также распределение ресурсов среди абонентов.;
ь ASN-GW: (ASN Gateway), шлюз, предназначен для объединения трафика и сообщений сигнализации от базовых станций и дальнейшей их передачи в сеть CSN.
ь CSN: (Connectivity Service Network)- сеть обеспечения услуг;
ь HA: (Home Agent, часть CSN)- элемент сети, отвечающий за возможность роуминга. Кроме того, обеспечивает обмен данными между сетями различных операторов;
ь NSP: (a Network Service Provider)
Следует заметить, что архитектура сетей WiMax не привязана к какой-либо определённой конфигурации, обладает высокой гибкостью и масштабируемостью.
Базовые точки в рамках базовой модели сети WiMAX - это каналы связи между базовыми модулями. Они представляют собой стандартные интерфейсы, причем не обязательно физические, особенно если соединяемые базовой точкой модули конструктивно находятся в одном устройстве.
R1 представляет собой канал связи между мобильной станцией и сетью доступа ASN. Это - беспроводной интерфейс, соответствующий стандарту IEEE 802.16, однако допустимы и дополнительные протоколы управления.
R2 является каналом между МС и CSN. Она включает протоколы и процедуры, связанные с аутентификацией МС, авторизацией и IP-конфигурированием. Это - чисто логический интерфейс, ему нельзя поставить в соответствие никакой конкретный физический интерфейс между МС и CSN.
R3 содержит набор протоколов управления между ASN и CSN для реализации процедур AAA, выполнения различных политик и управления мобильностью. Она также поддерживает функции передачи данных (в том числе туннелирования) между ASN и CSN.
R4 - это канал связи между ASN-шлюзами различных ASN-сетей или между ASN-шлюзами в пределах одной ASN.
R5 является каналом связи между сетью домашнего и гостевого сервис-провайдера.
R6 служит интерфейсом между БС и ASN-шлюзом.
R7 определен как некий виртуальный канал внутри ASN-шлюза для связи двух групп функций (связанных с каналом передачи информации и не связанных с ним). Конкретизации протоколов R7, видимо, следует ожидать в будущем (или не ожидать вовсе).
R8 - это канал связи непосредственно между базовыми станциями. Он должен поддерживать передачу управляющих сообщений и опционально - непосредственную трансляцию данных (для быстрого и бесшовного хендовера).
LДОП1 = 52,6+128,7 -3-8 = 170,3 дБм;
LДОП2 = 52,6+128,7 -3-15 = 163,3 дБм.
-122,2 дБм ? -128,7 дБм - условие выполняется.
LДОП1 = 52,6+127,35 -3-8 = 168,95 дБм;
LДОП2 = 52,6+127,35 -3-15 = 161,85 дБм.
-122,1 дБм ? -127,35 дБм - условие выполняется
-129,1 дБм ? -127,35 дБм - условие не выполняется => максимальный радиус действия для здания R=4 км.
LДОП2 = 52,6+125,4 -3-15 = 160 дБм.
-125,4 дБм ? -125,4 дБм - условие выполняется, следовательно максимальная дальность связи для автомобиля R=8 км.
Сведем получившиеся данные в табл. 4.2 .
Табл. 4.2 Изменение величины затухания от дальности связи для автомобиля
Рис.4. 1. Расчет максимального радиуса действия для автомобиля
Максимальный радиус действия для автомобиля .
Рис.4. 2. Расчет максимального радиуса действия для здания
Максимальный радиус действия для здания .
Проектирование информационной сети по технологии Fixed WiMAX в г. Ставрополе для предоставления услуг беспроводного широкополосного доступа к глобальным и региональным сетям. Характеристики технических средств. Безопасность и экологичность проекта. дипломная работа [4,1 M], добавлен 22.06.2011
Основные характеристики стандарта WiMAX, архитектура построения сети. Принципы построение сетей WiMAX в посёлке городского типа. Выбор аппаратуры и расчет сети. Расчет капитальных вложений, доходов и срока окупаемости. Мероприятия по технике безопасности. дипломная работа [2,9 M], добавлен 22.06.2012
Анализ технологий беспроводной связи в городе Алматы. Технология проектирования сети WiMAX. Базовая станция Aperto PacketMax-5000 на объекте ЦА АО "Казахтелеком" (ОПТС-6). Расчет параметров сети и оптимизации пакета. Финансовый план построения сети. дипломная работа [3,0 M], добавлен 01.04.2014
Преимущества технологии WiMAX. Описание услуг, предоставляемых беспроводной сетью на ее базе. Особенности используемого оборудования на существующей сети и его физические параметры, принципы работы и условия эксплуатации. Архитектура сетей WiMAX. реферат [163,9 K], добавлен 14.01.2011
Сравнительные характеристики беспроводного соединения Wi-Fi и WiMAX, принцип работы данных систем. Целесообразность использования WiMAX как технологии доступа, отличия фиксированного и мобильного вариантов. Пользовательское оборудование и кодирование. дипломная работа [11,5 M], добавлен 27.06.2012
Требование к сети связи со стороны потенциальных потребителей. Пользователи системы связи. Эволюция стандартов IEEE 802.16. Обзор современных систем беспроводного абонентского доступа. Сравнение ключевых технологий WiMAX, LTE, спектральной эффективности. дипломная работа [2,7 M], добавлен 13.02.2014
Модернизация беспроводной сети в общеобразовательном учреждении для предоставления услуг широкополосного доступа учащимся. Выбор системы связи и технического оборудования. Предиктивное инспектирование системы передачи данных. Расчет параметров системы. дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.07.2017
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Проектирование сети беспроводного широкополосного доступа курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Курсовая работа по теме Разработка рекламной кампании салона красоты
Учебное пособие: Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Анализ финансово-хозяйственной деятельности» на тему: «Анализ финансового состояния хозяйствующего
Реферат На Тему Характерные Черты Взаимосвязи Глобальных И Национальных Уровней Общественного Бытия
Дипломная работа: Выставка как PR-технология в формировании эстетических вкусов и потребностей населения. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Идентификация опасностей. Способы обеззараживания средств индивидуальной защиты. Скачать бесплатно и без регистрации
Шпаргалки На Тему Финансовая, Кредитная И Бюджетная Системы
Реферат по теме Красная книга Среднего Урала
Реферат: Гипотеза Геи-Земли как единого организма и ее естественнонаучное обоснование
Реферат: Экология Украины: проблемы, география, пути решения. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Приведения оружия к бою и выверка оптических прицелов в мотострелковом подразделении
Реферат: Право собственности граждан
Сочинение О Петре Муромском
Реферат: Политическая культура общества. Скачать бесплатно и без регистрации
Учебное пособие: Методические указания по выполнению контрольной работы для студентов заочной /вечерней формы обучения Нижний Новгород
Реферат: Социология конфликта
Курсовая работа по теме Мотивационные особенности рекламного текста
Реферат: Графические возможности Microsoft Word
Реферат: Осуществление и защита гражданских прав
Практика Логопеда В Доу Дневник Заполненный
Книга Контрольная Работа По Математике
Індія - География и экономическая география презентация
Принципы современного международного права - Государство и право курсовая работа
Административная ответственность в сфере лицензирования в Республике Беларусь - Государство и право статья