Сети ЭВМ и телекоммуникации, контрольная, Вариант 2, Проектирование мобильной сети 4G (LTE)

Задания для контрольной работы по дисциплине «Сети ЭВМ и Телекоммуникации»
Тема: Проектирование мобильной сети 4G (LTE)

Задание: Требуется рассчитать количество оборудования (базовые станции, маршрутизаторы, элементы управления сетью, транспортные каналы) для построения сети LTE при заданных параметрах.


Результаты выполненной контрольной работы должны включать текст заданий, соответствующий именно Вашему варианту, подробное описание хода решений и вычислений. Решения следует излагать, объясняя и мотивируя все действия по ходу решения. Текст, математические формулы и чертежи рекомендуем выполнять средствами Microsoft Word.
 
Табл. 1. Исходные данные
 Выберите значение параметра в соответствие с вариантом (последняя цифра пароля)
Параметр 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Диапазон частот, ГГц 2,0 1,8 1,9 1,8 3,6 1,95 2,4 3,4 0,46 0,84
Режим дуплексирования FDD (отдельные симметричные полосы частот под UL и DL)
Ширина полосы частот (BW), МГц 5 10 15 20 5 10 20 15 10 20
Мощность передатчика eNB, Вт 10 80 40 20 4 40 20 5 60 40
Мощность передатчика UE, дБм 20 21 22 23 20 21 22 23 23 23
Усиление антенны eNB, dBi 21 14 16 18 19 19 20 17 12 15
Потери в антенно-фидерном тракте, dB 2 2,1 2 1,5 0.4 1 1 0,6 3 3
Тип местности* DU SU U U FS DU Indoor FS RU SU
Требуемая скорость в UL на краю соты, Мбит/с 1 0,256 0,26 0,512 0,512 0,256 1 1,256 0,128 0,256
Требуемая скорость в DL на краю соты, Мбит/с 2 0.5 0.6 1 1.1 1.2 2.2 2.5 0.5 0.9
Шумы eNB (NF), дБ 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 3 2,7 2
Шумы абонентского терминала UE (NF), дБ 7 дБ – если фамилия начинается на букву из диапазона А-З
 6,5 дБ – если фамилия начинается на букву из диапазона И-У
 7,4 дБ – если фамилия начинается на букву из диапазона Ф-Я
Высота подвеса антенны eNB, м 50 60 70 60 20 40 30 35 100 80
Высота антенны UE, м 1,5 1,6 1,7 1,5 1,6 1,7 1,5 1,5 1,6 1,7
Потери сигнала на проникновения (застройка), дБ 28 15 20 21 19 25 27 26 10 12
Площадь, тыс. км.кв 20 25 26 22 5 18 5 19 40 32
Число абонентов, тыс.чел  240 250 290 310 100 260 320 75 300 250
Объем трафика, скачиваемый абонентов в ЧНН (DL), Мбайт 15 Мбайт – если имя начинается на букву из диапазона А-З
 19 Мбайт – если имя начинается на букву из диапазона И-У
 25 Мбайт – если имя начинается на букву из диапазона Ф-Я
Число секторов на БС (eNB) 1 3 2 3 1 3 2 1 3 2
Максимальное число eNodeB, подключаемых к одному S-GW 100 150 200 120 140 160 210 190 180 170
Максимальное число eNodeB, подключаемых к одному MME 250 300 350 400 270 450 360 390 380 290
* U –Urban; DU – Dense Urban; FS – Free Space; RU – Rural; SU – Suburban.

Методические указания по выполнению проекта:
 Выберите модель распространения сигнала, отталкиваясь от заданных параметров. Обоснуйте свой выбор.
Для нахождения радиуса соты LTE применяются модели, которые предсказывают затухание радиосигнала на определенном расстоянии для самых различных радиоусловий. Это могут быть аналитические модели, например, модель свободного пространства, не учитывающая факторы воздействия внешней среды на сигнал, а также эмпирические, полученные опытным путем для самых разных условий и типов приемопередающих устройств (например, модели Walfish-Ikegami, Knife-Edge, Okumura, Hata, и пр.).
Рассмотрим наиболее часто используемые модели распространения сигналов для сетей LTE. Базовые станции eNodeB могут устанавливаются практически где угодно: на зданиях, в бизнес-центрах, в аэропортах, вдоль железных дорог и пр.

Отлично, 2022 год