Введение
1 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ, ОПИСАНИЕ
ОБЪЕКТА ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕТИ 6
1.1 Обзор технологий широкополосной беспроводной связи 6
1.2 Эволюция развития мобильной беспроводной связи (GSM) 8
1.3 Поколение мобильной связи 4G 10
1.4 Сравнение ключевых технологий поколения 4G (LTE и WiMAX) 11
1.5 Описание объекта для проектирования сети 14
1.6 Анализ существующих сетей связи 15
2 АНАЛИЗ ВЫБРАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 18
2.1 IMT - Advanced 18
2.2 Архитектура базовой сети LTE (SAE) 19
2.3 Радиоинтерфейс сети LTE 24
2.4 Модуляция в LTE 30
2.5 Физический уровень LTE 38
2.6 Спектральная эффективность сети LTE 41
3 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОСТРОЕНИЮ И
ФУНКЦИОНИРОВАЮ СЕТИ LTE 48
3.1 Основные технические требования к радиоинтерфейсу сети
LTE 48
4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ И РАСЧЕТ ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ... .57
4.1 Выбор оборудования транспортной сети 57
4.2 Выбор оборудования базовой станции eNode Band LTE 61
4.3 Расчет бюджета радиолинии 66
4.4 Расчет радиуса действия базовой станции 70
4.5 Расчет пропускной способности и количества eNode Band 72
4.6 Частотное планирование сети LTE в городе Усть-Илимск 77
4.7 Ситуационное расположение eNB на территории Усть-Илимска 79
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕТИ БЕСПРОВОДНОГО ШИРОКОПОЛОСНОГО
ДОСТУПА В ГОРОДЕ УСТЬ-ИЛИМСК 82
5.1 Расчет капиталовложений 82
5.2 Калькуляция эксплуатационных расходов 83
5.3 Калькуляция доходов 88
5.4 Определение оценочных показателей проекта 90
6 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 98
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 99
На данный момент весь мир наблюдает за очень быстрым развитием технологий широкополосной беспроводной связи. В связи с непрекращающимся прогрессом в микроэлектронике, позволяющим создавать всё более сложные (и при этом более дешевые) средства беспроводной связи, развитие беспроводных цифровых коммуникаций происходит чрезвычайно быстро. Не для кого не секрет, что количество мобильных устройств увеличивается с каждым днём, это способствует увеличению спроса на различные высокоскоростные сервисы и следовательно увеличению объёмов трафика в сетях связи. Бум сотовой связи, сравнимый лишь с ростом производства персональных компьютеров и развитием Интернета, не замедляется уже четверть века. В связи с этим происходит внедрение сетей четвертого(4И) поколения, позволяющих увеличить пропускную способность и качество связи.
Низкая стоимость, быстрота развертывания, широкие функциональные возможности по передаче данных, телефонии и видеопотоков делают беспроводные сети одним из основных направлений развития телекоммуникационной индустрии. Также имеется необходимость внедрения новых услуг передачи данных из-за высокой насыщенности рынка голосовых услуг и высокой конкуренции. Предоставление абонентам мультимедийных услуг требует высокой пропускной способности каналов. Технологии 2G и 3G не обеспечивают высокой частотной эффективности, что является серьезной проблемой на пути обеспечения высокого качества услуг. На данный момент объем передачи данных превзошел объем передачи звуковых сообщений, что еще раз доказывает актуальность развёртывания сетей с большой пропускной способностью. Очевидно, что с помощью существующих сетей удовлетворить запросы абонентов практически невозможно, поэтому внедрение сетей 4G является актуальным.
1. анализ существующих сетей связи в г. Усть-Илимске;
2. выбор варианта реализации абонентского доступа в сеть Интернет в г. Усть-Илимске;
3. анализ выбранной технологии;
4. анализ рынка оборудования и выбор оптимального решения;
5. расчет пропускной способности сети и бюджета радиолинии;
6. рассмотрение вопросов по технике безопасности и охране труда;
7. технико-экономическое обоснование проектируемой системы.
В ходе выполнения данного дипломного проекта был разработан проект сети беспроводного широкополосного доступа на базе технологии LTE в городе Усть-Илимске Иркутской области. Все поставленные задачи для достижения цели проекта были решены. Был проведен анализ существующей сети, в ходе которого было определено предполагаемое количество абонентов сети - 16564 пользователей. Так же был проведен глубокий анализ технологии LTE.
Для предоставления услуг высокого качества были выбраны технологии «GigabitEthernet» - для организации транспортной сети, и технология
беспроводной передачи данных «LTE» - для радиодоступа. Сеть построена на оборудовании фирмы-производителя «Huawei».
Был произведен расчет бюджета радиолинии, зон радиопокрытия, емкости сети и количества eNodeB. Так же решен вопрос с частотным планированием. В проекте используется метод мягкого повторного использования частот. Для уменьшения расходов было принято решение аренды виртуальных каналов у регионального провайдера «Ростелеком».
При проектировании было произведено технико-экономическое обоснование, которое показала хорошую рентабельность и целесообразность данного проекта. Срок окупаемости составил 3 года и 3 месяца. Первоначальные капитальные затраты составили около 30 607 000 рублей.
Проектируемая сеть на начальном этапе разрабатывалась из расчета покрытия всей территории предполагаемого расположения абонентов. В дальнейшем, при увеличении числа пользователей или большой нагрузке сети, возможно добавление оборудования доступа, так как при проектировании использовались технологии и принципы построения, обеспечивающие гибкость и масштабируемость сети.
