Дмитрий Кирьянов, DATA+
В настоящее время наблюдается резкое увеличение количества разнообразных сетей передачи данных по радиоканалу. Это и сети сотовых операторов связи, и радиорелейные линии связи, и решения в области «последней мили». Однако чтобы большая работа по развертыванию таких сетей не пропала даром и в дальнейшем не потребовала дополнительных финансовых вливаний, необходимо провести предварительное проектирование сети, рассчитать ее энергетические параметры.
Полезным инструментом на этом этапе может стать программный продукт Cellular Expert (CE) литовской фирмы HNIT-BALTIC. Он построен на базе ArcGIS и модуля Spatial Analyst и предназначен для разработки, планирования, анализа, документирования и визуализации сетей передачи данных по радиоканалу типа точка-точка, точка-многоточка, точка-область — таких как: Сотовые сети (GSM, NMT, TETRA, DCS, TDMA); Фиксированные радиосети (WLL, LMDS, MMDS); Радиорелейные линии; 3G (WCDMA, GPRS, UMTS).
Следует отметить, что CE может работать как в однопользовательской среде, где не требуется большая производительность и нет значительных объемов данных, так и в составе клиент-серверной системы.
СЕ позволяет вычислять покрытие электромагнитного поля с учетом рельефа, типа растительного покрова, водных объектов. Учитывается затухание сигнала из-за осадков. Покрытия вычисляются по нескольким алгоритмам, заложенным в программу. Эти алгоритмы основаны на стандартах и рекомендациях ITU-R, ETSI и COST 231 (модель НАТА, модель Line of Sight и модель Walfish-Ikegami). Модели работают на расстоянии до 150км от базовой станции и с частотами от 100МГц до 40ГГц. При наличии измерений напряженности электромагнитного поля имеется возможность калибровки моделей. Также, если есть необходимость, можно подключить и использовать собственные модели расчета покрытий (рис. 1).
Рис. 1. Покрытие радиосигнала.
Для сетей типа точка-точка возможно построение профилей местности, на которых будут отображены препятствия (рис. 2), зоны Френеля, рассчитаны дифракция и потери при распространении сигнала (рис. 3).
Рис. 2. Пример построения профиля.
Рис. 3. Инструмент Equipment Manager.
Управление оборудованием радиосети. ВCellular Expert встроено много инструментов для управления оборудованием и моделирования радиосети. Эти инструменты позволяют добавлять, перемещать, копировать, удалять базовые станции и отдельные сектора. Инструмент Equipment Manager дает возможность просматривать и редактировать параметры секторных и параболических антенн (диаграмма направленности, поляризация, коэффициент усиления и т.д.), параметры приемника и передатчика (чувствительность и мощность), характеристики частотных каналов (частота, модуляция).
Определив размер соты, можно осуществлять номинальное планирование сети.
Интерференционный анализ. Cellular Expert позволяет быстро проверять интерференцию между двумя выбранными секторами. Также могут быть рассчитаны и отображены покрытия C/I и C/A (внутриканальной и межканальной) интерференций.
В каждой точке карты могут быть идентифицированы уровни электромагнитного поля, имена сот и секторов, несущая частота и интерференция сигналов.
Удобная функция — Best server. Это территория, на которой покрытие радиосигнала от одной секторной антенны будет лучше, чем от других антенн. На карте будут видны границы ответственности разных базовых станций. Можно рассчитать до 10 таких зон.
Функция – Trafficspreading — анализ распространения трафика. Данные о трафике могут быть импортированы непосредственно с коммутатора в текстовый файл и автоматически прикреплены к конкретной соте. На карте наглядно будет видна загрузка сети.
Для анализа и планирования сети ГИС- технология предоставляет мощный инструмент – Статистический ГИС анализ. С помощью него можно анализировать совместно или раздельно слои покрытия сигнала, интерференции, распространения трафика, населенности и т.д.
Визуализация и отчеты. Результаты расчета могут быть представлены графически на карте или в таблицах и выведены на печать. При использовании дополнительного модуля 3D Analyst можно отобразить диаграмму направленности антенны в 3D и использовать это изображение для настройки ориентации антенны.
