Разработка математических моделей и оценка показателей качества передачи информации в беспроводных сетях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.13, доктор технических наук Гуреев, Александр Васильевич

• Гуреев, Александр Васильевич
• доктор технических наук
• 2003

Оглавление диссертации доктор технических наук Гуреев, Александр Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СТРУКТУРА И ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ.

1.1. Назначение и области применения.

1.2. Требования к математическим моделям беспроводных сетей.

1.3. Основные компоненты математических моделей беспроводных сетей.

1.4. Выводы.

2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ КАНАЛОВ СВЯЗИ НА ОТКРЫТОЙ МЕСТНОСТИ.

2.1. Математические модели каналов связи на открытой местности и особенности их компьютерной реализации.

2.2. Алгоритм расчета дифракционных потерь.

2.3. Алгоритм расчета точек отражения сигнала.

2.4. Сравнение моделей.

2.5. Выводы.

Щ 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ КАНАЛОВ СВЯЗИ ВНУТРИ

ЗДАНИЙ И В ПЛОТНОЙ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКЕ.

3.1. Методы моделирования каналов связи внутри зданий.

3.2. Экспериментальное исследование условий распространения сигналов внутри зданий.

3.3. Волноводная модель радиоканалов внутри зданий.

3.4. Энергетическая формулировка волноводной модели.

3.5. Примеры использования волноводной модели для расчета мощности сигнала на входе приемника внутри здания.

3.6. Волноводная модель для радиоканалов в плотной городской застройке

3.7. Выводы. 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВОЛНОВОДНОЙ МОДЕЛИ (СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН В НЕОДНОРОДНО ЗАПОЛНЕННЫХ СТРУКТУРАХ).

4.1. Система нормальных и присоединенных волн (НПВ) продольно регулярных структур.

4.2. Полнота системы НПВ.

4.3. Нормировка НПВ.

4.4. Законы сохранения и перенос энергии нормальными и присоединенными волнами.

4.5. Лемма Лоренца для НПВ.

4.6. Обобщенная ортогональность НПВ.

4.7. Затухание НПВ.

4.8. Методы расчета НПВ.

4.9. Выводы.

5. ПОМЕХИ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ В СИСТЕМЕ.

5.1. Энергетические потери в системе.

5.2. Расчет помех в мобильных сетях. щ 5.3. Энергетические потери в приемопередающей аппаратуре.

5.4. Энергетические потери, вызванные многолучевым распространением сигнала.

5.5. Выводы.

6. РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ В ПРОГРАММЕ RPS-2.

6.1. Основные возможности программы анализа и проектирования сетей беспроводной связи RPS-2.

6.2. Примеры расчета характеристик радиорелейных линий связи.

6.3. Примеры расчета характеристик мобильных сетей.

6.4. Вывод.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка математических моделей и оценка показателей качества передачи информации в беспроводных сетях»

Сетевые технологии являются одной из наиболее бурно прогрессирующих областей науки и техники. Быстрый рост количества сетей передачи данных различного типа сопровождается использованием в них более совершенных методов передачи (протоколов, методов кодирования и т.д.), изменением архитектуры сетей и, в конечном итоге, более высоким уровнем обслуживания абонентов. Особенно большие возможности открываются в случае применения беспроводных сетей. Несмотря на сравнительно небольшой срок эксплуатации и принятые совсем недавно стандарты, регламентирующие беспроводную передачу данных, такие сети повсеместно активно развиваются. На их стороне экономичность и простота установки. Кроме того, такие сети позволяют предоставить принципиально недоступный кабельным сетям сервис в виде мобильного доступа.

Наблюдаемое повсеместно увеличение количества беспроводных сетей различного типа требует тщательного подхода к их проектированию и частотно-территориальному планированию. Только таким образом можно решить встречающуюся в настоящее время практически повсеместно проблему электромагнитной совместимости сетей, означающую в данном случае способность различных компонентов разных сетей одновременно функционировать в реальных условиях эксплуатации с требуемым качеством, не создавая недопустимых помех друг другу.

Оптимальное решение этой и других задач проектирования беспроводных сетей в условиях сложной обстановки в эфире, складывающейся практически повсеместно в больших и средних городах, невозможно без использования компьютерных автоматизированных систем.

Качество автоматизированной системы планирования беспроводной сети определяет положенная в ее основу математическая модель распространения и преобразования информации. Известные математические модели и базирующиеся на них компьютерные пакеты либо недостаточно полно описывают сеть и не позволяют с приемлемой точностью рассчитать ряд важнейших ее характеристик, либо сложны в реализации. Таким образом, проблема построения математической модели распространения и преобразования информации в современных беспроводных сетях, решению которой посвящена данная работа, является актуальнойв настоящее время. Основные количественные параметры, характеризующие качество функционирования беспроводной сети показаны на Рис. 1. Это скорость передачи данных в канале R , ширина полосы излучаемого сигнала Af , устойчивость к помехам, вероятность появления ошибок на бит, коэффициент использования спектра, емкость сети, максимальный радиус ячейки. Качество передачи данных в сети определяется стандартами и рекомендациями регламентирующих органов, предписывающими предельные значения основных характеристик используемых сигналов, параметрами оборудования и частотно-территориальным планом сети. На Рис. 2 показаны механизмы влияния перечисленных факторов на параметры качества сети. Анализ Рис. 2 приводит к выводу, что в конечном итоге именно частотно-территориальный план беспроводной сети определяет, насколько хорошо в ней реализованы потенциальные возможности.

Принимая во внимание особенности современного подхода к планированию радиосетей можно сформулировать следующие основные требования, которым должна удовлетворять математическая модель, описывающая беспроводную сеть передачи данных и позволяющая анализировать показатели качества ее функционирования:

- использование в качестве исходных данных цифровой модели (цифровой карты) местности, на которой размещается планируемая сеть;

- проводение расчетов уровня сигнала на входе приемника на базе строгих моделей распространения электромагнитных волн;

Рис. 1 Показатели качества беспроводных сетей

Коэффициент готовности радиолинии,

Рис. 2. Оценка качества работы радиолини

- учет реальных характеристик применяемого оборудования (диаграмм направленности антенн, коэффициентов шума приемников и т.д.) при расчете основных сетевых параметров;

- применимость модели для расчета сетей различной архитектуры с различными технологиями передачи данных, включая современные передовые технологии с кодовым разделением каналов.

Один из важнейших вопросов, возникающих при построении математической модели беспроводной сети, - выбор сечения, на которое проецируются основные сетевые параметры и в котором выполняются основные расчеты. Его исследованию посвящена глава 1 данной работы. Можно было бы, например, провести это сечение по точкам, соединяющим источники информации с приемопередатчиками, что соответствовало бы одному из трех верхних слоев в эталонной модели взаимодействия открытых систем ISO 7498 - СС1ТТ Х.200 (ISO - International Standards Organization). Однако в этом случае возникают сложности с учетом (т.е. пересчетом к выбранному сечению сети) параметров радиоканалов и оборудования. Более удобным является анализ основных характеристик сети путем исследования сигналов на выходах передатчиков и входах приемников, т.е. на уровне радиоинтерфеса. Такой подход соответствует анализу системы на трех нижних слоях эталонной модели ISO. В этом случае ключевые параметры стандарта передачи данных и оборудования определяют приведенные ко входу приемника эффективное значение шума и требуемое отношение сигнал/шум, с помощью которых рассчитывается пороговое значение сигнала на входе приемника (Рис. 2). Географические координаты мест размещения приемопередатчиков и их частотные характеристики влияют на средние значения принимаемого сигнала, его замирания, а также внутрисистемные и внешние помехи (Рис. 2). Полученный на основе этих данных запас на замирания позволяет найти основные показатели качества сети: коэффициент готовности радиолиний, емкость, максимальный обслуживаемый трафик и т.д. Указанный подход к построению математической модели беспроводной сети путем анализа основных ее характеристик на уровне радиоинтерфейса используется в данной работе. (Заметим, что модели сети аналогичного рода положены в основу всех известных отечественных и зарубежных автоматизированных систем планирования беспроводных сетей).

Проведенный в главе 1 анализ приводит к выводу о том, что математическая модель должна включать три основных блока (Рис. 3) и, соответственно, для ее построения требуется решить следующие три ключевые задачи:

- разработать математические модели каналов связи на основе строгих моделей распространения электромагнитных волн; разработать алгоритмы расчета необходимого отношения сигнал/шум на входе приемника с учетом влияния основных характеристик оборудования.

- разработать алгоритмы расчета показателей качества сети.

Решению перечисленных проблем посвящены главы 2-6 данной работы.

Каналы связи являются важнейшим звеном математической модели беспроводной сети. Их основу составляют математические модели распространения электромагнитных волн, которые можно разделить на два класса: статистически и строгие. Статистические модели удобны для оценки усредненных характеристик сетей в типовых условиях, но не позволяют в полной мере использовать географическую базу данных при проведении частотно-территориального планирования беспроводной сети. Поэтому в данной работе рассматриваются строгие модели распространения электромагнитных волн. Следует оговориться, что точность этих моделей зависит от точности исходных данных, представленных цифровой картой местности или планом здания, которые могут оказаться достаточно грубыми. В зависимости от места расположения канала связи (в слабо- или среднепересеченной местности, в плотной городской застройке или внутри

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ

Рис. 3. Математическая модель беспроводной сети передачи данных здания) вследствие различных факторов, определяющих распространение электромагнитных волн, используются разные подходы к построению математических моделей каналов связи.

При построении моделей каналов связи на открытой местности основная трудность состоит в адаптации известных подходов к расчету характеристик распространения волн с учетом электронной карты местности. Этим вопросам посвящена глава 2 данной работы.

Предложенные к настоящему времени модели каналов связи внутри зданий и в плотной городской застройке (такие как лучевая, двух- и трехмерная модель трассировки лучей, дифракционная) не учитывают в полной особенности распространения электромагнитных волн в такой среде (закрытость радиотрасс всевозможными препятствиями в виде стенок, перегородок, мебели и т.д.; множественность путей распространения сигнала из-за многочисленных отражений от стен и предметов), вследствие чего не обладают удовлетворительной точностью расчета.

Кроме того, недостатком известных моделей распространения волн внутри зданий является их "неустойчивость" к объему исходных данных, которыми в этом случае являются план здания и описание характера заполнения его помещений и параметры стен. "Устойчивая" модель позволяет грубо оценивать уровень сигнала при минимальном объеме исходных данных о здании и приводит к улучшению точности по мере уточнения сведений о его внутренней планировке. "Неустойчивые" модели начинают работать лишь после того, как достаточно подробно задана структура здания и не дают существенного улучшения точности при более подробном задании плана.

В данной работе разработана новая математическая модель распространения сигналов внутри зданий, названная волноводной. Ее построению и особенностям применения посвящена глава 3.

В разработанной модели считается, что здание состоит из элементарных блоков, которыми, как правило, являются отдельные его помещения. На более низком уровне модели для получения грубых оценок рассчитываемых параметров элементарным блоком может считаться группа схожих помещений или даже вся внутренность здания. На более высоком уровне, с повышенной точностью расчетов, элементарным блоком считается отдельная часть помещения. Электромагнитное поле в каждом из элементарных блоков представляется в виде суперпозиции его собственных колебаний. На границе блоков осуществляется сшивание полей. Разбиение здания на блоки, следует выполнить так, чтобы каждый из них представлял собой регулярную структуру (возможно, неоднородную). На конкретных примерах применения разработанной модели для расчета характеристик распространения сигналов в зданиях, существенно различающихся своей внутренней планировкой, материлами стен и характером заполнения помещений, продемонстрировано хорошее совпадение экспериментальных и расчетных данных. Показано, также, что волноводная модель может быть использована для расчета характеристик распространения сигналов в городах с плотной застройкой.

Элементарные блоки волноводной модели представляют собой структуры, регулярные вдоль одной оси и неоднородно заполненные вдоль двух других осей, перпендикулярных первой. Таким образом, математической основой предлагаемого метода служит теория волновых и резонансных процессов в неоднородно заполненных регулярных структурах, развитию которой посвящена глава 4 данной работы, где, в частности, доказана полнота базисной системы волн, разработаны эффективные методы их расчета и проанализированы свойства.

Отметим, что область применения разработанных в главе 4 подходов и результаты анализа неоднородно заполненных структур общего вида не ограничиваются рамками разрабатываемой волноводной модели распространения сигналов. Эти методы и результаты применимы для широкого класса СВЧ-структур, таких как диэлектрические волноводы и резонаторы, устройства оптоволоконной техники и т.д. Примеры такого использования теории колебаний и волн в неоднородно заполненных структурах для анализа общих закономерностей протекания электромагнитных процессов в них и исследования свойств широко используемых в устройствах СВЧ диэлектрических резонаторов и волноводов приведены в Приложении.

Следующим звеном математической модели беспроводной сети после расчета сигнала является вычисление помех и определение отношения сигнал/шум, от которого зависят показатели качества передачи данных в ней. Этим вопросам посвящена глава 5. Основные трудности здесь связаны с расчетом помех от мобильных абонентов и определении энергетических потерь в системе, вызванных помехами в радиоаппаратуре. В данной работе получены соотношения. Они являются удобным инструментом для сравнения энергетического потенциала различных сетей с различным составом используемого оборудования. Возможности предложенного подхода продемонстрированы на ряде конкретных примеров.

Заключительным звеном модели сети является блок расчета важнейших системных характеристик и показателей качества передачи информации в ней. В главе 6 рассмотрен вариант построения такого блока и составляющие его основу алгоритмы на примере модели беспроводных сетей, используемой в компьютерной программе автоматизированного проектирования систем радиосвязи RPS-2. Показано, что реализация разработанных в данной работе алгоритмов и методов позволяет получить эффективный инструмент для решения основных задач проектирования беспроводных сетей передачи данных различного типа.

В Заключении подведены итоги работы, сформулированы основные выводы и проанализированы результаты практической апробации разработанной модели.

Заключение диссертации по теме «Системы, сети и устройства телекоммуникаций», Гуреев, Александр Васильевич

6.4. Вывод

Реализация разработанных в данной работе алгоритмов и методов в модели сети, применяемой в программе RPS-2, позволяет получить эффективный инструмент для решения основных задач проектирования беспроводных сетей передачи данных различного типа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе рассмотрены вопросы моделирования процессов в современных системах передачи информации. Учитывая большое разнообразие используемых в настоящее время систем подобного рода, базирующихся на разных принципах преобразования информации, трудно рассчитывать на исчерпывающее исследование в рамках одной работы всех вопросов, относящихся к данной теме. Поэтому, в данной работе был сделан акцент на разработку методологии построения моделей подобного рода и исследовании ключевых моментов таких моделей.

Прежде всего, обоснован подход к построению моделей беспроводных систем передачи данных. Получаемая с помощью такого подхода математическая модель сети позволяет рассчитать основные показатели качества передачи информации в ней и исследовать влияние на эти показатели географических, демографических, электрических, технологических и других факторов, что обеспечивает возможность решения всех ключевых задач как этапа проектирования, так и этапа частотно-территориального планирования беспроводной сети:

- выбрать наилучший для поставленных целей радиостандарт;

- выбрать оборудование, наиболее подходящее для данного случая по своим электрическим и стоимостным показателям

- разместить приемопередающую аппаратуру так, чтобы сделать максимальной зону уверенного приема (разработать оптимальный территориальный план сети);

- назначить частотные каналы таким образом, чтобы минимизировать внутрисистемные помехи (составить оптимальный частотный план сети);

- определить оптимальные уровни излучаемой мощности;

- минимизировать взаимные помехи с другими сетями, работающими в данном регионе.

В процессе построения математической модели беспроводной сети передачи данных были решены следующие задачи:

1. Обобщены принципы построения математической модели беспроводной сети передачи данных, применимые для систем различной архитектуры и назначения (фиксированных релейных, мобильных сотовых, транкинговых и т.д.), работающих в различных условиях, включая сильно пересеченную и гористую местность, плотную городскую застройку и внутри зданий;

2. Разработаны алгоритмы расчета характеристик каналов связи на открытой местности с использованием электронных карт;

3. Разработана новая математическая модель распространения информации внутри зданий,

4. Получены соотношения, позволяющие рассчитывать помехи от внешних источников в мобильных сетях;

5. Разработан алгоритм расчета влияния помех в приемопередающих трактах аппаратуры на качество передачи информации в сети;

6. Исследовано влияние параметров радиоаппаратуры на показатели качества передачи информации в беспроводных сетях.

7. Разаработаны алгоритмы расчета показателей эффективности работы и качества передачи информации беспроводной сети.

В процессе выполнения данной работы при разработке математической модели распространения информации внутри зданий решены задачи теории собственных колебаний и волн в неоднородно заполненных диэлектрических структурах, актуальные и имеющие важное научное и практическое значение для целого ряда областей СВЧ-техники:

8. Доказана полнота системы применяемых волн;

9. Установлено свойство их обобщенной ортогональности;

10. Разработаны эффективные алгоритмы расчета характеристик таких волн методами моментов и возмущения;

11. Исследованы структура и свойства присоединенных и комплексных волн;

12. Исследованы особенности протекания энергетических процессов в неоднородно заполненных структурах;

13. Исследованы свойства экранных и диэлектрических типов колебаний и волн и условия их преобразования друг в друга.

Полученные в данной работе результаты применимы к широкому классу беспроводных сетей передачи данных с частотным, временным и кодовым разделением каналов. Разработанные алгоритмы и методы адаптированы для использования в компьютерных автоматизированных системах планирования беспроводных сетей передачи данных различного типа, фиксированных и мобильных. Эти алгоритмы реализованы в системе планирования радиосетей RPS-2. Данная система эксплуатируется рядом ведущих российских и зарубежных фирм, специалисты которых высоко оценивают ее эффективность. К числу фирм, применяющих пакет RPS-2, принадлежат: "Социнтех", "АМТ", "Сага" ( все Москва), Гипросвязь (Самара), "Дальтелеком" (Хабаровск), "Милликом" (Швеция), "Netcom" (США). Система RPS-2 использовалась для планирования радиорелейных, транкинговых и сотовых сетей в регионах с различными характеристиками рельефа местности и климатическими условиями (Московская, Тверская, Ленинградская, Курская, Новосибирская, Вологодская, Саранская, Сахалинская области, Хабаровский край и др.).

Кроме того, программа RPS-2, в которой реализован предложенный в данной работе подход к построению моделей беспроводных сетей, а также заложенные в ней алгоритмы и методики используются ведущими вузами России при обучении студентов методам планирования беспроводных сетей, принципам преобразования и движения в них потоков информации и основам проектирования радиоэлектронной аппаратуры. В числе таких вузов Московский государственный институт электронной техники (технический университет), Московский авиационный институт, Московский технический университет связи и информатики, Ижевский государственный технический университет и др.

Результаты применения программы RPS-2 свидетельствуют о высокой эффективности разработанных в данной работе алгоритмов и моделей моделей.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Гуреев, Александр Васильевич, 2003 год

1. www.awe-communications.com2. www.atdi.co.uk3. www.mapinfo.com4. www.forsk.com5. www.edx.com6. www.LStelcom.com7. www.msi-world.com8. www.comm-data.com9. www.vt.edu/mprg

2. Рекомендации МККР 341-2 "Концепция потерь передачи для радиолиний"

3. Bertoni H.J., Honcharenko W., Maciel L.R., Xia H.H. UHF propagation prediction for wireless personal communications. Proc. IEEE, vol. 82, No 9, Sept. 1994, ррЛ 333-1359.

4. Radio Propagation Above 40MC Over Irregular Terrain, Proceedings of the IRE, Vol. 45, Oct. 1957, pp.l383-1391.

5. Jack Damelin, et. al., FCC Report No. R-6602, "Development of VHF and UHF Propagation Curves for TV and FM Broadcasting," September 7, 1966; Part 73 of the FCC Rules.

6. Roger B. Carey, FCC Report No. R-6406, "Technical Factors affecting the assignment of facilities in the domestic public land mobile radio service," June 24, 1964; Part 22 of the FCC Rules.

7. Bullington K., Radio Propagation for Vehicular Communications, IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol. VT-26, No.4, November 1977.

8. Okumura Y., et.al., Field Strength and Its Variability in VHF and UHF Land-Mobile Radio Service, Review of the Electrical Communications Laboratory, Vol. 16, No. 9-10, September-October 1968.

9. Longley A. G. and Rice P. L., Prediction of Tropospheric radio transmission over irregular terrain, A Computer method-1968, ESSA Tech. Rep. ERL 79-ITS 67, U.S. Government Printing Office, Washington, DC, July 1968.

10. Hata M. Empirical formula for propagation loss in land mobile radio service. IEEE Trans. Veh. Technol., vol. VT-29, pp.317-325, N 3, 1980.

11. Ikegami F., Takeuchi Т., Yoshida S. Theoretical prediction of mean field strength for urban mobile radio. IEEE Trans. Ant. Prop., vol. AP-39, pp.299-302, N 3, 1991.

12. Bullington K., "Radio Propagation of Frequencies above 30 Megacycles", Proc IRE, vol.35, No 10, 1947, pp.l 122-1136.

13. Picquenard A., Radio Wave Propagation, Wiley, New York, 1974, p.296.

14. Epstein J. and Peterson D.W., "An experimental Study of Wave Propagation at 850 Mc/s", Proc IRE, vol.41, 1953, pp.591-611.

15. Калинин A.M., Надененко JI.B. в еб. "Распространение радиоволн", "Наука", Москва, 1975, с. 66-126.

16. Deygout J., "Correction Factor for Multiple Knife-Edge Diffraction", IEEE Trans, on Antennas and Propagation, vol. AP-39, No 8, Aug. 1991, pp. 12561258.

17. Damosso E., ed., Digital Mobile Radio: COST 231 View on the Evolution towards 3rd Generation Systems. Bruxelles: Final Report of the COST 231 Project, published by the European Comission, 1998.

18. Gahleitner R., Radio Wave Propagation in and into Urban Buildings. Phd thesis, Technical University of Vienna,

19. Motley A. J. and Keenan J. M., "Radio coverage in buildings," Bell System Technical Journal (BTSJ), vol. 8, pp. 19 24, Jan. 1990.

20. Wolfle G. and F. Landstorfer M., "Dominant Paths for the Field Strength Prediction," in 48th IEEE International Conference on Vehicular Technology (VTC), (Ottawa), pp. 552-556, May 1998.

21. Huschka Т., "Ray Tracing Models for Indoor Environments and their Computational Complexity," in IEEE 5lh International Symposium on Personal, Indoor, and Mobile Radio Communications (PIMRC), pp. 486 490, Sept. 1994.

22. Carciofi C., Cortina A., Passerini C., and Salvietti S., "Fast Field Prediction Techniques for Indoor Communication Systems," in 2nd European Personal and Mobile Communications Conference (EPMCC), (Bonn), pp. 37 42, Nov. 1997.

23. WINPROP, Software tool for the Planning of Mobile Communication Networks and for the Prediction of the Field Strength in Urban and Indoor Environments, http://winprop.ihf.uni-stuttgart.de, June 1999.

24. Gibson Т. B. and Jenn D. C., "Prediction and Measurement of Wall Insertion Loss," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 47, pp. 55-57, Jan. 1999.

25. Rappaport T.S. Wireless Personal Communications: Trends and Challenges. IEEE Antennas and propagation Magazine, Vol. 33, N 5, 1991, pp. 19-29.

26. Rappaport T.S., Siedel S.Y., Singh R. 900 MHz multipath propagation measurements for US digital cellular radiotelephone.- IEEE Trans. Veh. Tech., vol. VT-39, pp. 132-139, May 1990.

27. Siedel S.Y., Rappaport T.S., Singh R. Path loss and multipath delay statistics for 900 MHz cellular and microcellular communications. -Electronics Letters, vol. 26,pp.l713-1715, N 20, 1990.

28. Hawbaker D.A., Rappaport T.S. Indoor wideband radiowave propagation measurements at 1.3 GHz and 4.0 GHz . Electronics Letters, vol. 26, pp.l 800-1802, N 21, 1990.

29. Siedel S.Y., Rappaport T.S. 900 MHz path loss measurements and prediction techniques for in-building communication system design. 1991 IEEE Vehicular Technology Conference, St. Louis, MO, May 21, 1991.

30. Rappaport T.S., Siedel S.Y., Takamizava K. Statistical channel impulse response models for factory and open plan building radio communication system design. IEEE Trans. Commun., vol. 39, pp.794-807, N 5, 1991.

31. Rappaport T.S. Characterization of UHF multipath radio channels in factory buildings. IEEE Trans. Ant. Prop., vol. AP-37, pp. 1058-1069, N 8, 1989.

32. Molkdar D. Review on radio propagation into and within buildings. IEE Proceedings, pt. H, vol. 138, pp.61-73, N 1, 1991.

33. Веселое Г.И., Раевский С.Б. Слоистые металлодиэлектрические волноводы. М.: Радио и связь . 1988 . 248 с.

34. Ильинский А.С,, Слепян Г.Я. Колебания и волны в электродинамических системах с потерями. М.: МГУ. 1983.

35. Кугушев А. М., Голубева Н. С., Митрохин В. Н., Основы радиоэлектроники. Электродинамика и распространение радиоволн М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана. 2001. 364 с.

36. Вайнштейн J1.A. Электромагнитные волны М.: Радио и связь, 1988 г., 440с.

37. Веселов Г.И., Егоров Е.Н. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. М.: МИЭТ, 1977 г. 114 с.

38. Самарский А.А., Тихонов А.Н. О представлении поля в волноводе в виде суммы полей и -волн // ЖТФ . 1948. Т. 18 . N 7. С. 959-970 .

39. Краснушкин П.Е. Метод нормальных волн в применении к плоскослоистым средам // Докл. АН СССР . 1947 . Т. 56 . N 7 . С. 687-690 .

40. Краснушкин П.Е., Моисеев Е.И. О возбуждении вынужденных колебаний в слоистом радиоволноводе // Докл. АН СССР . 1982 . Т. 264 . N5 .С. 1123-1127.

41. Веселое Г.И., Краснушкин П.Е. О дисперсионных свойствах двухслойного экранированного круглого волновода и комплексных волнах в нем // Докл. АН СССР .1981 . Т. 260 . N 3 . С. 576-579.

42. Семенов Н.А. Техническая электродинамика. М.: Связь . 1973.

43. Ильинский А.С., Шестопалов Ю.В. Применение методов спектральной теории в задачах распространения волн. М.: МГУ . 1989 .

44. Нефедов Е.И. Дифракция электромагнитных волн на диэлектрических структурах. М.: Наука . 1979 . 272 с.

45. Rustako,A.J.,Jr., Amitay,N., Owens,G.J., and Roman,R.S., 'Radio Propagation at Microwave Frequencies for Line-of-Sight Microcellular Mobile and Personal Communications', IEEE Trans. Veh. Tech., Vol.40, No.l, February 1991.

46. Goldsmith,A., and Greenstein, L.J.,'A Measurement-Based Model for Predicting Coverage Areas of Urban Microcells', IEEE Journal on Selected Areas in Comm., Vol.11, No.7, September 1993.

47. Краснушкин П.Е. Вынужденные колебания бесконечной упругой полосы // Докл. АН СССР . 1979 . Т. 244 . N 2 . С. 325- 329 .

48. Краснушкин П.Е., Федоров Е.Н. О кратности волновых чисел нормальных волн в слоистых средах // Радиотехника и электроника. 1972. Т. 17. N6. С. 1129-1140

49. Краснушкин П.Е. Преобразование нормальных волн в периодических и гладких волноводах без потерь // Радиотехника и электроника . 1974 . Т. 19.N7.

50. Функциональный анализ, под ред. С.Г.Крейна М.: Наука, 1972 г., 544 с.

51. Зильберглейт А.С., Копилевич Ю.И. Спектральная теория регулярных волноводов Л.: ФТИ, 1983 г., 302 с.

52. Костюченко А.Г., Оразов М.Б. Задача о колебаниях упругого полуцилиндра и связанные с ней самосопряженные квадратичные пучки// Труды семинара им. И.Г.Петровского. 1981. Вып.6. С.97-146 .

53. Михлин С.Г. Вариационные методы в математической физике. — М.: Наука. 1970 .

54. Келдыш М.В. О собственных значениях и собственных функциях некоторых классов несамосопряженных уравнений // Докл. АН СССР. 1951 .Т. 77 .N 1 .С. 11-14 .

55. Келдыш М.В. О полноте собственных функций некоторых классов несамосопряженных линейных операторов // Успехи математических наук. 1971. T.26.N4. С.15-14 .

56. Фелсен JL, Маркувиц Н. Излучение и рассеяние волн, т.1 М.: Мир, 1978 г., 548 с.

57. Ланкастер П. Теория матриц М.: Наука, 1982, 272 с.

58. Стрэттон Дж. Теория электромагнетизма. М.: Гостехиздат. 1948 .

59. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля М.: Наука. 1967 г., 460 с.

60. Мандельштам Л.И. Лекции по оптике, теории относительности и квантовой механике. М.: Наука . 1972 . 438 с.

61. Веселов Г.И., Любимов Л.А. К теории двухслойного диэлектрического волновода в цилиндрическом экране // Радиотехника и электроника . 1963 .Т. 8. N9. С. 1530-1541 .

62. Белянцев A.M., Гапонов А.В. О волнах с комплексными постоянными распространения в связанных линиях передачи без диссипации энергии // Радиотехника и электроника . 1964 . Т. 9 . N 7 . С. 1188-1197 .

63. Clarricoats P.J.B., Waldron R.A. Non-periodic slow-wave and backward-wave structures // Journal of Electronics and Control. 1960 . V. 8 . P.455

64. Clarricoats P.J.B., Taylor B.C. Evanescent and propagating modes of dielectric-loaded circular waveguide // Proceedings of IEE . 1964 . V. 111 . N 12 . P. 1951-1956 .

65. Clarricoats P.J.B., Slinn K.R. Experimental observation of travelling backward waves in dielectric-loaded circular waveguide // Proceedings of IEE . 1964. V. 111 .N6 . P. 1090-1092 .

66. Clarricoats P.J.B., Slinn K.R. Complex modes of propagation in dielectric-loaded circular waveguide // Electronics Letters . 1965. V. 1 . N 5 . P. 145146.

67. Adler R.B. Waves on inhomogeneous cylindrical structures // Proceedings of IRE . 1952 .N3 . P. 339-348 .

68. Веселое Г.И., Семенов С.Г., Благовещенский B.A. Особенности распространения гибридных волн в круглом волноводе с диэлектрическим стержнем // Радиотехника и электроника . 1983 . Т. 28 . N 11 . С. 2116-2122 .

69. Веселов Г.И., Раевский С.Б. О встречных потоках мощности в некоторых двухслойных изотропных структурах // Известия вузов. Радиофизика . 1983 .Т. 26. N9. С. 1041-1044.

70. Веселов Г.И., Семенов С.Г. Особенности волновых процессов в двухслойном волноводе круглого сечения // Радиотехника . 1982 . Т. 37 . N 10. С. 57-60.

71. Веселов Г.И., Раевский С.Б. Комплексные волны круглого диэлектрического волновода // Радиотехника и электроника . 1983 . Т. 28. N 2 . С. 230-236 .

72. Веселов Г.И., Раевский С.Б. О спектре комплексных волн круглого диэлектрического волновода // Радиотехника . 1983. Т. 38. N 2. С. 55-58 .

73. Веселов Г.И., Раевский С.Б., Калмык В.А. Исследование комплексных волн двухслойного экранированного волновода // Радиотехника . 1980 . Т. 35 . N 9 . С. 59-62 .

74. Раевский С.Б. Комплексные волны в двухслойном круглом экранированном волноводе // Известия вузов. Радиофизика . 1972 . Т. 15. N 1 .С. 112-116.

75. Раевский С.Б. О существовании комплексных волн в некоторых двухслойных изотропных структурах // Известия вузов. Радиофизика. 1972 . Т. 15. N 12 . С. 1926-1931 .

76. Раевский С.Б. О некоторых свойствах комплексных волн в двухслойном круглом экранированном волноводе // Радиотехника и электроника . 1976. Т. 21 .N 5 . С. 958-962 .

77. Калмык В.А., Раевский С.Б. Свойства комплексных волн в двухслойном круглом волноводе // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1976 .Т. 19 . N 1.С. 132-135 .

78. Калмык В.А., Раевский С.Б., Угрюмов В.П. Экспериментальное исследование комплексных волн в двухслойном круглом экранированном волноводе // Радиотехника и электроника . 1978 . Т. 23 . N 4 . С. 699-702 .

79. Гетманцева Т.Н., Раевский С.Б. О комплексных волнах в круглом диэлектрическом волноводе // Известия вузов. Радиофизика. 1978 . Т. 21 . N9. С. 241-246.

80. Когтев А.С., Раевский С.Б. О комплексных волнах в слоистых экранированных волноводах // Радиотехника и электроника . 1991 . Т. 36 . N4 .

81. Аркадакский С.С., Колотырин А.А.// Изв. вузов. Радиофизика. 1990. Т.ЗЗ. N 1.С.129 .

82. Мележик П.Н., Поединчук А.Е., Тучкин Ю.А., Шестопалов В.П. Об аналитической природе явления междутиповой связи собственных колебаний // Докл. АН СССР .

83. Егоров Ю. В. Частично заполненные диэлектрические волноводы . М.: Сов .радио . 1975 .

84. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М., Радио и связь, 1986.

85. Игнатов В.А. Теория информации и передачи сигналов М., Радио и связь, 1991.

86. Ратынский М.В. Основы сотовой связи / Под ред. Д.Б.Зимина М., Радио и связь, 1998. 248 с.

87. Milstein L.B., Rappaport T.S., Barghouti R. Performance evaluation for cellular CDMA. IEEE J. Select. Areas Commun., vol. 10, pp.680-689, May 1992.

88. Rappaport T.S., Milstein L.B. Effects of radio propagation path loss on DS-CDMA cellular frequency reuse efficiency for the reverse channel. IEEE Trans. Veh. Tech., vol. VT-41, pp.231-241, N 3, 1992.

89. Proakis J.G. Digital Communications. New York: McGraw-Hill, 1989.

90. Турин Дж. JI. Введение в широкополосные методы борьбы с многолучевостью распространения радиосигналов и их применение в городских системах цифровой связи. ТИИЭР. 1980. Т.68. N 3. С.30 - 60.

91. Turin G.L. Communication through noisy, random-multipath channels. IRE Nat. Conf. Rec., pt.4, pp. 154-166, 1956.

92. Веселов Г.И., Воронина Г.Г., Гуреев А.В., Платонов Н.И. Алгоритм расчета собственных частот диэлектрического резонатора для интегральных схем СВЧ // "Микроэлектронные радиотехнические устройства". М.: МИЭТ . 1980 . С. 91-101 .

93. Веселов Г.И., Гуреев А.В. Дифракция электромагнитной волны на структурах с комплексным спектром // "Электродинамические основы автоматизированного проектирования интегральных схем СВЧ". М.: ИРЭ АН СССР. 1981 .С. 175-186.

94. Веселов Г.И., Гуреев А.В. О решении задач дифракции с учетом комплексного спектра // "Волны и дифракция". Тезисы докладов 8-го Всесоюзного симпозиума по дифракции и распространению волн. Т. 2. М.: ИРЭ АН СССР . 1981 . С. 222-227 .

95. Веселов Г.И., Гуреев А.В. Учет комплексного спектра при измерении параметров СВЧ структур с неоднородным по сечению заполнением // "Радиоизмерения". Материалы 8-й научно-технической конференции. Т. 2 . Каунас-Вильнюс. 1981 . С. 29-32 .

96. Веселое Г.И., Гуреев А.В. Применение МЧО к задаче о собственных колебаниях диэлектрического резонатора // "Электронная техника". Сер. 10 . "Микроэлектронные устройства" . 1982 . N 2 . С. 11-18.

97. Веселов Г.И., Гуреев А.В., Хренов Ю.И. Исследование цилиндрических диэлектрических резонаторов для интегральных фильтров СВЧ диапазона // "Электронная техника". Сер. 10 . "Микроэлектронные устройства" . 1982 . N 3 . С. 8-11 .

98. Веселов Г.И., Гуреев А.В. О соотношениях ортогональности собственных волн продольно регулярных неоднородных волноводов, заполненных изотропной средой // "Известия вузов. Радиоэлектроника". 1983 . Т. 26 . N 8 . С. 22-25 .

99. Веселов Г.И., Гуреев А.В. Учет комплексных волн дискретного спектра при решении дифракционных задач // "Расчет и проектирование полосковых антенн". Тезисы докладов научно технической конференции. Свердловск. 1982 . С. 93-95 .

100. Веселов Г.И., Гуреев А.В. Особенности дифракции электромагнитных волн в частично заполненных волноводах с комплексным спектром // "Известия вузов. Радиофизика". 1984 . Т. 27 . N 3 . С. 350-355 .

101. Веселов Г.И., Гуреев А.В., Солдаткин В.Ю. Дифракционные свойства диэлектрической шайбы в круглом волноводе // "Известия вузов. Радиофизика". 1984 . Т. 27 . N 11 . С. 1403-1409 .

102. Веселов Г.И., Гуреев А.В., Солдаткин В.Ю. Об одной возможности использования комплексных волн для построения фильтров СВЧ //

103. Электродинамика и радиофизическое приборостроение". Днепропетровск: ДГУ . 1983 . С. 128-133 .

104. Веселое Г.И., Гуреев А.В. Электродинамика линий передачи с комплексным спектром // "Электромагнитная совместимость". Горький. 1985 .С. 68-74 .

105. Гуреев А.В., Солдаткин В.Ю. Фильтр дециметрового диапазона на диэлектрических резонаторах // "Проблемы интегральной электроники СВЧ". Тезисы докладов Всесоюзной ноаучно технической конференции. Л.: ЛЭТИ . 1984 . С. 175 .

106. Веселое Г.И., Гуреев А.В. Анализ электромагнитных процессов в экранированных волноводах с комплексным спектром // Тезисы докладов 39-й Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио, Т.2 , М.: "Радио и связь". 1984 . С.73-74 .

107. Гуреев А.В. Расчет добротности экранированных резонаторов СВЧ // "Электронная техника". Сер. 10 . "Микроэлектронные устройства" . 1984 .N4. С. 13-17.

108. Гуреев А.В. Метод учета потерь в металле при анализе экранированных резонаторов и волноводов // Радиотехника и электроника. 1985, т.30, 6, С. 1058-1062 .

109. Гуреев А.В. Расчет потерь электромагнитной энергии в полых волноводах // Радиотехника . 1987 . N 9 . С. 59-61 .

110. Гуреев А.В. Расчет добротности СВЧ резонаторов // Радиотехника . 1988 .N5 .С. 79-81 .

111. Гуреев А.В. Добротность экранированного диэлектрического резонатора // Радиотехника и электроника . 1988 . Т. 33 . N 3 . С. 625-627 .

112. Гуреев А.В. Добротность экранированных неоднородно заполненных резонаторов // "Известия вузов. Радиофизика". 1990 . Т. 33 . N 5 . С. 594597 .

113. Гуреев А.В. О скорости переноса энергии электромагнитными волнами в регулярном экранированном волноводе // Журнал технической физики. 1990. Т. 60. N 11 .С. 23-28.

114. Гуреев А.В. Свойства нормальных и присоединенных волн в экранированных неоднородно заполненных волноводах // Изв. вузов. Радиофизика. 1990. Т.ЗЗ. N 8. С. 954-964 .

115. Гуреев А.В. Методы возмущения в задачах о распространенииэлектромагнитных волн в регулярных волноводах // Журнал техническойфизики. 1991.T.61.N 10. С. 139-146.

116. Гуреев А.В. О возбуждении присоединенных волн на критических частотах экранированных волноводов // Радиотехника и электроника. 1991 . Т. 36 . N 12 . С. 2307-2313 .

117. Гуреев А.В. Типы волн экранированного диэлектрического волновода // Радиотехника. 1992 . N 3 . С. 73-76 .

118. Гуреев А.В. Приведенная система собственных и присоединенных волн регулярных волноводов // Известия вузов. Радиофизика. 1992 . Т. 35 . N 2. С. 184-187.

119. Гуреев А.В. Обобщенная ортогональность направляемых волн и ее применения // Радиотехника и электроника. 1993. Т. 38. № 11. С. 19771985.

120. Гуреев А.В. Расчет спектральных характеристик диэлектрических волноводов методом моментов // Радиотехника и электроника. 1996. Т. 41. №2. С. 186-193.

121. Гуреев А.В. О механизме появления комплексных волн в спектре экранированного волновода// Радиотехника и электроника. 1994. Т. 39. № 6. С. 929-936.

122. Баутин О.О., Гуреев А.В., Корнилов А.Р., Петров В.М., Соколов А.Г. Компьютерные инструменты для планирования радиосетей // Мобильные системы. 1998. № 4. С. 40-43.

123. Коваль А.Ю., Корнилов А.Р., Гуреев А.В., Соколов А.Г. Алгоритмы оценки области прямой видимости и уровня сигнала в САПР для телекоммуникационных систем // Известия вузов. Электроника. 1999. № 1-2, С. 136-137.

124. Моделирование процессов передачи информации в радиосистемах внутри зданий // Отчет по НИР № 488-ГБ-53-Б. Москва, МГИЭТ (ТУ), 1995 г.

125. Разработка приемопередатчика для системы персональной радиосвязи УКВ диапазона внутри зданий или городской местности // Отчет по НИР № 435-ГБ-53-КВ-РЭ. Москва, МГИЭТ (ТУ). 1996 г.

126. Исследование и моделирование помехоустойчивых методов передачи информации в современных телекоммуникационных системах // Отчет по НИР № 621-ГБ-53-Б-РЭ. Москва, МГИЭТ (ТУ/. 1998 г.

127. Исследование и моделирование процессов передачи информации в современных беспроводных сетях и системах // Отчет по НИР № 23-ГБ-53-Б-РЭ. Москва, МГИЭТ (ТУ/. 1999 г.

128. Исследование и моделирование процессов передачи информации в беспроводных сетях и системах в условиях помех // Отчет по НИР № 112-ГБ-53-Б. Москва, МГИЭТ (ТУ). 2001 г.

129. Гуреев А.В., Кустов В.А. "Компьютерное моделирование беспроводных сетей и проблемы их электромагнитной совместимости" // Электронныйжурнал "Исследовано в России". 134, стр. 1505-1518, 2002 г., http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/134.pdf

130. Гуреев А.В., Кустов В.А. "Волноводная модель беспроводных каналов 1 связи внутри зданий" // Электронный журнал "Исследовано в России",135, стр. 1519-1536, 2002 г., http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/135.pdf

131. Гуреев А.В. "Особенности использования электронных карт местности в системах автоматизированного проектирования беспроводных сетей" // Изв. вузов. ЭЛЕКТРОНИКА. 2003 г. № 2. С. 63-70.

132. Гуреев А.В. "Компьютерное моделирование беспроводных сетей передачи данных внутри зданий " // Тезисы докладов 58-й Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио. Т. 1 . М. 2003 г. С. 96-98.

133. Гуреев А.В. "Волноводная модель каналов связи в плотной городской застройке" // Изв. вузов. ЭЛЕКТРОНИКА. 2003 г. № 3. С.50-53.

134. Гуреев А.В., Соколов А.Г. Компьютерные инструменты для автоматизированного проектирования беспроводных сетей // CHIP

135. NEWS. 2003 г. № 4. (EDA EXPERT. 2003 г. № 4.) С. 40-42.

136. Министерство образования Российской Федерации

137. ИЖЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ426069, г.йжевск. ул. Студенческая, 7; тел. [phone]эллочта: [e-mail]факс: [phone]р/сч 401068106000000610077в Национальном банке

138. Удмуртской республики ГРКЦ г.Ижевска

139. БИК 049401001, ИНН 18310327401. УТВЕРЖДАЮ»ю учебной работе ИжГТУ1. Ю.М. Мерзляков2001 г1. Нао внедрении результатов докторской диссертационной работы Гуреева Александра Васильевича

140. Jjyjpj ОАО "ДАЛЬ ТЕЛЕКОМ ИНТЕРНЭШНЛ"1. ИНТЕРНЭШНЛ

141. Россия, 680000, г. Хабаровск, ул. Волочаевская, 133. Тел.: [phone]. Факс: [phone].->, > Уу »с л2001 г.1. АКТо внедрении результатов докторской диссертационной работы Гуреева Александра Васильевича

142. Использование указанных результатов позволило снизить затраты на проектирование, строительство и эксплуатацию сетей и повысить качество обслуживания абонентов в них.

143. Председатель комиссии: Члены комиссии:

144. B.А. Губарев Е.И. Старовойтов1. C.Г. Шумейко

145. УТВЕРЖДАЮ" Первый зам. генерального директора, Главный шредер ОАО "Гипросвязь"1. АК То внедрении результатов докторской диссертационном работы Гуреева Александра Васильевича

146. Систем CDMA в Саратовской области, республики Башкортостан;

147. Транкинговых систем в Ростовской области, республики Татарстан и ДР

148. Сотовых систем связи AMPS в республике Татарстан; GSM в республике Марий-Эл; NMT-450 и Actkraet в Самарской области и др.- расчета цифровых радиорелейных линий в различных регионах РФ.

149. Использование программного продукта, представленного вдиссертационной работе, позволило нам ускорить и повысить качество выпускаемой рабочей документации.

150. Председатель комиссии: Начальник отдела РРЛ1. Члены комиссии:1. Главный специалист1. Начальник группы1. Инженер1. УТВЕРЖДАЮii1. Дариенко Л. JT.1. АКТо внедрении результатов докторской диссертационной работы Гуреева Александра Васильевича

151. Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию

152. Государственный центр компьютерных технологий "СИЛИКОН ТЕЛЕКОМ СОФТ"

153. Московский Государственный Институт Электронной Техники (Технический Университет)1. SILICON TELECOM SOFT"

154. Россия, 103498, Москва К-498, МГИЭТ(ТУ) тел: [phone] тел/факс: [phone]

155. Russia, 103498, Moscow К-498, MSIEE(TU) tel: [phone] tel/fax: [phone]

156. Использование указанных результатов позволяет повысить качество и эффективность проектирования, сократить затраты на проведение опытно-конструкторских работ и натурных испытаний.

157. Директор ЦКТ "Силикон-Телеком-Софт"1. АКТ001 г.1. Соколов А.Г.

158. Председатель комиссии Члены комиссии

159. Левин В.Н. Зяблицев А.Г. Прокимов А. А.1. РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

160. РОССИЙСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ПРАВОВОЙ ОХРАНЕ ПРОГРАММ ДЛЯЭВМ, БАЗ/ДАННЫХ И ТОПОЛОГИЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ1. РосАПО)1. СВИДЕТЕЛЬСТВО

161. ОБ ОФИЦИАЛЬНОЙ РЕГИСТРАЦИИ ПРОГРАММЫ ДЛЯ ЭВМ9700871. ПРОГРАММА ДЛЯ 3BM:Rps1. ПРАВООБЛАДАТЕЛЬ:

162. Закрытое акционерное общество "БСД/СИЛИКОН А.0."1. СТРАНА:1. АВТОР (АВТОРЫ):1. Российская Федерация

163. Соколов А.Г. Корнилов А. Р. Скороход Д.Г. Корнилов К. А.

164. Коваль А.Ю. Мотов М.В. Рычагов М. Н. Гуреев А.В.заявка № 960581

165. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ24 02 Ш1. Дата регистрации число

166. Генеральный директор РосАПО.