Разработка метода и алгоритмов расчета радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.13, кандидат технических наук Кириченко, Михаил Александрович

• Кириченко, Михаил Александрович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Кириченко, Михаил Александрович

Содержание

Содержание

Введение

1 Обзор беспроводных систем связи и комплексов радиопланирования

1.1 Развитие беспроводных подвижных сетей связи

1.2 Развитие комплексов частотно-территориального планирования

1.3 Основные принципы частотно-территориального планирования

1.4 Обзор моделей распространения сигналов

2 Метод анализа радиопокрытия бкспроводных мультисервисных сетей связи

2.1 Определение параметров покрытия и процессов функционирования телекоммуникационной сети

2.2 Алгоритм расчета зоны обслуживания

2.3 Итеративный алгоритм расчета зоны покрытия в прямом канале

2.4 Итеративный алгоритм расчета зоны покрытия в обратном канале

2.5 Определение зон гарантированного предоставления сервисов

2.6 Коррекция параметров модели затухания сигнала

3 Разработка программного комплекса моделирования и визуализации радиопокрытия

3.1 Алгоритмическое обеспечение разработанного метода анализа радиопокрытия

3.2 Обоснование и выбор языка программирования

3.3 Структура программного комплекса моделирования и визуализация радиопокрытия

2

3.4 Иерархия и спецификация классов программного комплекса

моделирования радиопокрытия

4 Результаты моделирования радиопокрытия телекоммуникационной

сети связи

4.1 Условия моделирования радиопокрытия мультисераисной сети связи

4.2 Результаты моделирования зоны обслуживания

4.3 Результаты моделирования зоны покрытия в прямом канале

4.4 Результаты моделирования зоны покрытия в обратном канале

4.5 Оценка эффективности разработанного метода анализа радиопокрытия

Заключение

Список использованных источников

Приложение А Копии актов о внедрении результатов диссертационной

работы

Приложение Б Копия свидетельства о регистрации программы

Приложение В Копия описания изобретения к патенту

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка метода и алгоритмов расчета радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи»

Введение

Актуальность темы. Ускоренное развитие широкополосного доступа, в том числе систем беспроводного доступа WiMAX и LTE, необходимо для развития экономики, медицины, образования, повышения качества жизни населения, решения задач национальной безопасности. Для достижения контрольных значений, установленных Стратегией развития информационного общества в Российской Федерации, утвержденной Президентом Российской Феде рации 7 февраля 2008 г. (Пр-212), необходимо до 2015 года развернуть значительное число сетей беспроводного широкополосного доступа.

Мультисервисные сотовые сети способны предоставить пользователям широкий набор услуг, в том числе мобильный широкополосный доступ в Интернет и видеозвонки, но при этом предъявляют высокие требования к качеству канала связи и размещению базовых станций. Кроме того, высокая плотность пользователей особенно в городских условиях и значительный объем данных реального времени делают критичным вопрос эффективности использования частотно-временного ресурса сети. При этом высокая стоимость обслуживающего оборудования беспроводных телекоммуникационных систем широкополосного доступа делает актуальным вопрос оптимизации размещения базовых станций при минимально возможном их числе.

Развертывание сетей беспроводного широкополосного доступа значительно упрощается при использовании компьютерных инструментов радиопланирования, которые позволяют еще на этапе проектирования сети осуществить расчет и анализ отдельных характеристик радиопокрытия и определить оптимальную топологию разворачиваемой сети.

На сегодняшний день существующие методы радиопланирования разделяют по типу применяемых в них моделях и алгоритмов на детерминированные, квазидетерминированные и статистические. Использование детерминированных и квазидетерминированных методов радиопланирования обеспечивает высокую точность и полноту анализа характеристик радиопокрытия, но при

4

этом требует значительного количества времени проведения расчетов даже при применении высокопроизводительных вычислительных средств. Проведение радиопланирования с использованием статистических методов требует гораздо меньшего времени, что обусловливает возможность их широкого применения, но при этом статистические методы не обеспечивают достаточную точность и полноту расчета харакетристик радиопокрытия, что затрудняет их применение для радиопланирования перспективных сотовых сетей, в том числе четвертого поколения.

Для повышения полноты производимого радиопланирования беспроводных телекоммуникационных сетей при использовании статистических математических моделей затухания сигнала в диссертации предлагается метод анализа радиопокрытия, включающий в себя алгоритмы расчета характеристик покрытия, учитывающие адаптивную регулировку мощности излучения абонентских терминалов и применение в современных телекоммуникационных сетях многоуровневых схем кодирования и модуляции. Кроме того, предлагаемый метод включает в себя алгоритм коррекции параметров статистических моделей затухания на основе данных экспериментальных измерений уровня сигнала в сотовых сетях связи, позволяющий повысить точность расчета характеристик радиопокрытия при использовании статистического подхода без значительного увеличения вычислительных затрат.

Таким образом, актуальность темы исследования обусловливается повышенным интересом, как к самим мультисервисным сотовым сетям связи, в т.ч. как к средству информатизации общества и различных отраслей экономики, так и к средствам радиопланирования мультисервисных сотовых систем и способам оптимизации применяемых в них методов с целью обеспечения наибольшей полноты и точности радиопокрытия при приемлемых вычислительных затратах.

Работа выполнена в Международном институте компьютерных технологий в рамках одного из основных научных направлений «Интеллектуальные

технологии и информационные системы».

5

Цель и задачи исследования. Целью данной работы является разработка метода анализа радиопокрытия мультисервисных телекоммуникационных систем связи, основанного на статистическом подходе и учитывающего типовые процессы и характеристики мультисервисной сотовой системы связи.

Для достижения поставленной цели предполагается осуществить решение следующего ряда задач:

1. Произвести анализ и обзор методов радиопланирования и математических моделей распространения сигнала в условиях городской застройки.

2. Разработать метод анализа радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи, обеспечивающий требуемую точность расчета характеристик покрытия при использовании статистических моделей и учитывающий адаптивные механизмы изменения параметров сигнала.

3. Разработать численные алгоритмы расчета отдельных характеристик покрытия сотовых сетей связи с учетом адаптивной подстройки параметров передачи мультисервисного трафика.

4. Разработать алгоритм коррекции параметров статистических моделей распространения сигнала с использованием результатов экспериментальных измерений характеристик радиопокрытия.

5. Разработать программный комплекс моделирования радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи, реализующий алгоритмы расчета радиопокрытия и произвести анализ и верификацию полученных результатов моделирования.

Объект и предмет исследования. Объектом диссертационного исследования являются мультисервисные сотовые системы связи. Предмет исследования - методы расчета радиопокрытия, а также функциональные процессы и характеристики мультисервисных сотовых сетей.

Методы исследования. Для решения поставленных задач были использованы аппарат вычислительной математики, методы математического моделирования и принципы объектно-ориентированного проектирования и программирования на языке С++.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

разработан метод анализа радиопокрытия беспроводных мультисервис-ных сетей, обеспечивающий требуемую точность расчета характеристик покрытия при применении статистических моделей распространения сигнала и отличающийся возможностью учета механизмов динамической подстройки параметров передачи мультисервисного трафика;

разработан алгоритм расчета зоны покрытия в прямом канале мультисер-висной сотовой системы связи, отличающийся учетом адаптивной регулировки параметров многоуровневой модуляции и кодирования;

разработан алгоритм расчета зоны покрытия в обратном канале мульти-сервисной сотовой системы связи, отличающийся возможностью учета адаптивного изменения параметров модуляции и кодирования, а также уровня мощности излучения абонентских терминалов;

впервые предложен алгоритм коррекции параметров статистической модели распространения сигнала с использованием данных экспериментальных измерений характеристик радиопокрытия сети, получаемых от подвижной лаборатории, оборудованной системой позиционирования и временной синхронизации на основе ГЛОНАСС.

Практическая значимость и реализация результатов работы. В работе предложен метод расчета характеристик радиопокрытия мультисервисных сотовых систем, использующий статистические модели и позволяющий учитывать мультисервисный характер сети, неравномерную загруженность частотно-временного ресурса, а также адаптивный выбор используемых многоуровневых схем модуляции и кодирования и уровня мощности передатчика абонентских терминалов.

На основе предложенного метода был разработан программный комплекс моделирования радиопокрытия беспроводных мультисервисных сетей, зарегистрированный в Реестре программ для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам - свидетельство №

7

2011610043. С помощью данного комплекса был проведен расчет радиопокрытия опытного района системы 1ЕЕЕ802.16е, по итогам которого была определена возможность использования как метода, так и комплекса для расчета радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей.

Кроме того, в ходе выполнения диссертационной работы был разработан способ оценки канала с решающей обратной связью в системе беспроводной связи, позволяющий за счет использования при оценке канала не только пилотных сигналов, но и информационных данных значительно улучшить качество оценки канала. Способ защищен патентом РФ № 2405254.

Степень обоснованности и достоверности результатов. Достоверность исследования основана на использовании методов математического моделирования, аппарата вычислительной математики, методов системного анализа.

Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждена проведенной верификацией результатов расчета с экспериментальными измерениями характеристик радиопокрытия.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались на следующих конференциях: международной научно-технической конференции «Радилокация, навигация, связь» (Воронеж, 2010, 2011), научно-практической конференции «Связь и телекоммуникации - инновационное развитие регионов» (Воронеж, 2011), а также были представлены на международной выставке «Связь-Экспокомм» (Москва, 2010).

Научные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Метод анализа радиопокрытия сотовых телекоммуникационных сетей связи, обеспечивающий заданную точность расчетов характеристик покрытия при использовании статистических моделей распространения сигнала и учитывающий динамические характеристики параметров передачи мультисер-висного трафика.

2. Алгоритм расчета зоны покрытия в прямом канале сотовой сети связи, позволяющий учесть механизм адаптивного выбора применяемой схемы

канального кодирования и модуляции.

8

3. Алгоритм расчета зоны покрытия в обратном канале сотовой сети связи, осуществляющий учет влияния на покрытие адаптивной регулировки уровня мощности излучения абонентских терминалов и параметров кодирования и модуляции.

4. Алгоритм коррекции параметров математических моделей распространения сигнала в городских условиях с использованием результатов экспериментальных измерений характеристик радиопокрытия.

5. Программный комплекс моделирования и визуализации радиопокрытия телекоммуникационных сетей связи четвертого поколения, основанный на разработанных алгоритмах и осуществляющий графическое отображение результатов расчета различных характеристик радиопокрытия.

6. Результаты моделирования и анализа различных характеристик радиопокрытия, полученных с помощью разработанного программного комплекса и скорректированной модели распространения сигнала в условиях городской застройки.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 патент на изобретение и 1 свидетельство об официальной регистрации программы, выданное Федеральной службой по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: [1,9,10] - метод расчета радиопокрытия систем связи, учитывающий адаптивные процессы функционирования мульти-сервисных сетей; [2,3] - практическая реализация рассматриваемых алгоритмов; [6] - оценка эффективности разработанного метода расчета радиопокрытия; [7] - обзор моделей распространения сигнала, и обоснование выбора оптимальной модели для применения при расчете радиопокрытия систем связи четвертого поколения; [12] - алгоритм оптимизации параметров модели затухания сигнала. При разработке программы [5] личный вклад автора состоит в реализации разработанных алгоритмов в коде и отладке программы. При написании

патента [4] лично автором было произведено моделирование существующих и

9

разработанного методов оценки канала.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 120 наименований. Основная часть работы изложена на 150 страницах, содержит 2 таблицы и 43 рисунка.

1 Обзор беспроводных систем связи и комплексов радиопланирования

Частотно-территориальное планирование беспроводных мобильных сетей связи представляет собой решение комплекса задач по определению оптимальных структурно-топологических и технических характеристик разворачиваемой сети. Развитие комплексов частотно-территориального покрытия (ЧТП) непрерывно связано с эволюцией систем мобильной связи, поэтому для лучшего понимания проблем ЧТП приведем краткий обзор развития сетей беспроводной мобильной связи.

1.1 Развитие беспроводных подвижных сетей связи

В настоящее время в промышленно-развитых странах мира наблюдается возрастающая зависимость всех отраслей экономики, государственного управления, служб национальной и общественной безопасности от доступности источников информации [1], что выводит телекоммуникационные системы в рамки стратегически важных отраслей науки и техники.

Сотовые системы связи развиваются уже более 30 лет. В настоящее время принята условная классификация систем связи по поколениям эволюции, проиллюстрированная на рис. 1. В качестве пояснения к каждому поколению телекоммуникационной системы приведены наиболее известные технологии связи (стандарты), представляющие то или иное поколение.

Первое поколение (1G)

К системам первого поколения связи относят аналоговые системы сотовой связи типа NMT-450 [2], TACS [3] и различные варианты AMPS [4]. Сотовые системы связи первого поколения были созданы для обеспечения радиотелефонной связи между подвижными абонентами. Впервые, их коммерческую

эксплуатацию начали в 1980-х годах. В России из систем первого поколения

11

наибольшее распространение получил стандарт NMT-450. Дальнейшее развитие сотовых сетей было связано с повышением их емкости и скорости передачи цифровых данных.

Первое поколение с улучшениями (1.5G)

В целом системы связи, относящиеся к поколению 1,5G, основаны на технологиях первого поколения. Изменения внесены в области кодирования/модуляции сигнала и управления передачей, что позволило повысить емкость сотовой сети и спектральную эффективность передачи. Например, в американском стандарте D-AMPS [5] за счет внедрения цифровых технологий обеспечили почти трехкратный рост скорости передачи данных.

Второе поколение (2G)

Второе поколение систем связи представляет собой группу стандартов сотовой связи, полностью основанных на цифровой передаче данных, с использованием помехоустойчивого кодирования, многоскоростных вокодеров. Это позволило дополнительно повысить емкость сети и качество голосовой связи. Ко второму поколению систем сотовой связи относятся системы GSM [6, 7]; CDMA (IS-95 и подобные) [8, 9].

Второе поколение с улучшениями (2.5G)

Обеспечивает повышенную скорость передачи данных и более высокий уровень управления системой. В системах 2.5G, впервые в сотовой связи, передача цифровых данных была реализована не по голосовому каналу, а по специально созданному для этого отдельному каналу передачи данных. В частности, в систему GSM была введена технология передачи данных GPRS (1999 г.) [10], а затем усовершенствованная технология EDGE (2002 г) [11].

А

4G

3G

1ЛВ

WiMAX

Мулы исервисные услуги в рекиьном времени

UMTS

2.5G

С .SM fn'Ri.-l-iVjl"

t

Передача данных по высокоскоростному каналу

2G

05 М

Передача коротких тестовых сообщений

1.50

NMT-450J, NMT-SOO

Передача данных то| голосовому каналу

IG

NMT-450

Гшюсшая связь

4-^

i960 1970 1980 1990 2000 2010

Разработка технологии

Эксплуатация системы связи:

Рис. 1 — Классификация телекоммуникационных систем по поколениям

Третье поколение (ЗС)

Группа стандартов обеспечивающих новые возможности в области передачи данных и управления. Важнейшей отличительной чертой системы Зв является поддержка видеозвонков.

В системах третьего поколения предусмотрена возможность организации

множества дополнительных каналов передачи данных, которые работают параллельно основному каналу передачи голоса. В качестве примеров систем 3G можно указать систему UMTS [12] (основанную на технологии W-CDMA [13]) и дальнейшую эволюцию IS-95 - CDMA2000 lxEV-DO [14].

Четвертое поколение (4G)

Главной отличительной чертой систем связи четвертого поколения является мультисервисность, т.е. способность одновременно передавать несколько разнородных потоков данных.

Одним из проектов, в рамках которого идет развитие традиционных стандартов сотовой связи в направлении 4G, является LTE [15-17], инициированного в 2004 году. Важнейшим аспектом развития LTE является использование сетевой инфраструктуры, унаследованной от 3G UMTS, которая, в свою очередь, является развитием инфраструктуры сети, унаследованной от GSM.

Другой технологией 4G является WiMAX [18-20], активно разрабатываемой с конца 90-х годов XX века под эгидой организации IEEE в рамках набора стандартов IEEE 802.16. Технология WiMAX предусматривает достижение соизмеримых с LTE показателей по скорости передачи и спектральной эффективности, но с использованием IP-сети в качестве опорной сети.

1.2 Развитие комплексов частотно-территориального планирования

На начальном этапе развития мобильной связи, когда сети строились по радиальному принципу, еще не возникало потребности в частотно-территориальном планировании (ЧТП) [21-25], поскольку даже если БС работали в одном частотном диапазоне, располагаясь в разных городах, не оказывали мешающего воздействия на работу друг друга. Область радиопокрытия зависела в основном от высоты подъема антенны БС, мощности передатчиков и чувствительности приемников БС и абонентского оборудования. Число же абонен-

тов ограничивалось емкостью каналов БС и расчетной вероятностью отказа в обслуживании.

При развертывании сотовых систем первого поколения уже требовалось проведение ЧТП, необходимое для эффективного расположения базовых станций. Местоположение станций следовало рассчитывать исходя из критериев минимизации внутрисистемных помех станций с одинаковым набором рабочих частотных каналов и максимизации зоны радиопокрытия сети в целом. При этом в расчетах должны учитываться не только технические характеристики приемо-передающего оборудования и высоты подъема антенн, но и особенности распространения радиосигналов в различных типах местности. Как правило, при ЧТП сотовых систем, различают городской, пригородный и загородный тип местности, для чего было создано достаточно большое количество моделей распространения сигналов, учитывающих рабочую частоту сигнала, ширину используемой полосы частот, и соответствующие им затухание сигналов, многолучевое распространение, логнормальные замирания и т.п.

Быстрое развитие сотовых систем второго поколения, а также их широкая распространенность в мире, требовали более эффективного использования инструмента ЧТП. Быстро растущее число пользователей сотовых сетей, особенно GSM-900/1800, вынуждало операторов связи повышать общую емкость сети, что изначально достигалось за счет увеличения количества БС с одновременным уменьшением размеров сот, при сохранении числа каналов обслуживания. Такой подход привел к тому, что в современных мегаполисах с большой плотностью абонентов вышки БС стали устанавливаться на удалении всего лишь нескольких сот метров друг от друга. В виду высокой стоимости установки и обслуживания каждой БС, такой подход к решению проблемы увеличения емкости сети оказывается не всегда экономически обоснованным. Зачастую, эту проблему возможно решить с помощью грамотного и эффективного радиопланирования, что привело к разработке и развитию программных пакетов расчета радиопокрытия, способных учитывать при расчете используемые в сетях GSM

трехсекторные антенны БС, разбиение одной соты на несколько меньших по

15

площади обслуживания сот («микросоты»). Используемые в таких средствах планирования модели распространения радиосигналов также стали принимать во внимание гораздо больше параметров, особенно для городской местности: тип и плотность застройки, среднюю и максимальную высоту зданий, ширину улиц и т.п. Все это позволило максимально повысить эффективность работы и оптимизировать емкость сетей второго поколения.

Как и в сетях второго поколения, при развертывании сетей 3-го поколения, в т.ч. CDMA систем, необходимо проведение тщательного анализа формирующегося радиопокрытия. Отличием таких систем от, например, GSM является более широкая полоса частот каналов доступа, а также предусмотренная в стандарте автоматическая регулировка мощности излучения передающего оборудования. Данные особенности определили необходимые свойства алгоритмов ЧТП, которые могли бы использоваться для расчета радиопокрытия в системах CDMA. В частности, стало необходимо брать во внимание многолучевое распространение радиосигналов, возникновение в канале связи замираний и узкополосных частотно-селективных помех. Для повышения точности расчетов стали применяться не обычные растровые карты, а сложные комплексы геоинформационных систем, включающие в себя цифровые векторные карты, географические позиционные и атрибутивные данные, содержащие информацию не только о типе местности, но и о местоположении и параметрах отдельных объектов.

Высокая стоимость оборудования систем 4-го поколения, в частности WiMAX и LTE, требует проведения все более полного и подробного ЧТП перед развертыванием сети. Для расчета радиопокрытия в сетях 4-го поколения стало необходимо учитывать не только широкую полосу частот каналов доступа, но и применение регулировки мощности [26] в обратном канале и адаптивной регулировки скорости передачи данных [27-29] в прямом и обратном каналах. Регулировка скорости заключается в использовании БС и абонентскими терминалами (AT) различных сочетаний параметров модуляции и кодирования, которые

обладают разной спектральной эффективностью - от 0,5 бит/сек/Гц (модуляция

16

BPSK, скорость кодирования 1/2) до 4,5 бит/сек/Гц (модуляция 64-QAM, скорость кодирования 3/4). Регулировка мощности заключается в том, что БС регулярно отдает команды каждому AT на повышение или понижение мощности передачи. Выбор схемы модуляции-кодирования и регулировка мощности осуществляется исходя из оценок текущего отношения уровня принятого полезного сигнала к мощности помехи от смежных станций и теплового шума (отношение сигнал/(шум+помеха)) в используемых физических каналах. Используемая схема модуляции и кодирования определяет степень загруженности канала, что в свою очередь влияет на уровень мешающего воздействия данной станции. В обратном канале, кроме того, уровень мешающего воздействия прямо пропорционален установленном на AT уровню мощности.

Также при планировании зон покрытия сети 4G необходимо учитывать применение на AT адаптивных антенных систем («умная антенна» - smart antenna [30,31]) с изменяющейся диаграммой направленности, использование технологии многоантенных приема и передачи (MIMO - multiple input multiple output [32-34]), позволяющей увеличить канальную скорость передачи данных за счет пространственного разделения сигналов.

Сети 4-го поколения являются истинно мультисервисными, поскольку абоненты могут пользоваться несколькими сервисами одновременно. Мульти-сервисный характер предоставления услуг оказывает значительное влияние на требования к качеству физических каналов передачи данных и степень загруженности как прямого, так и обратного каналов, что в свою очередь также должно быть учтено при составлении частотно-территориального плана сетей 4G.

1.3 Основные принципы частотно-территориального планирования

Частотно-территориальное планирование представляет собой решение

комплекса задач по определению оптимальной топологии беспроводной сети, технических характеристик обслуживающего оборудования и числа пользователей, обслуживание которых будет осуществляться с заданным качеством. В научной литературе и в техническом описании программных и технических средств часто используется термин «радиопланирование»[35-37], который в контексте тематики проводимого исследования имеет то же значение, что и «частотно-территориальное планирование», поэтому будем считать эти два термина равнозначными.

Топология беспроводной сети включает в себя расположение на местности базовых станций и тип используемой антенны на каждой из них, ширину диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскости, их ориентацию по азимуту и угол наклона. К техническим характеристикам обслуживающего оборудования относятся мощность передающего оборудования, чувствительность приемной аппаратуры, центральную частоту и ширину полосы прямого и обратного канала. Обобщенная структурная схема частотно-территориального планирования представлена на рис. 2.

Рис. 2 — Обобщенная структурная схема частотно-территориального планирования

Рассмотрим подробнее каждый блок представленной схемы.

Программный пакет ГИС и БД Карты

Промежуточные и конечный результаты расчета радиопокрытия должны быть жестко привязаны к местности, что обеспечивается использованием при ЧТП различных геоинформационных систем (ГИС) [38-40], представляющих собой цифровую базу данных (БД) растровых и векторных карт и программный пакет работы с ними. БД карт для ЧТП, как правило, включает в себя топографическую карту местности, для отображения результатов расчета, а также карты высот, типа подстилающей поверхности, типа застройки, высотности зданий, широких улиц и магистралей и т.п. необходимых для проведения адекватного расчета. В зависимости от требуемой точности вычислений применяются различные типы карт с разным масштабом. Для детального расчета радиопокрытия применяются подробные ГИС с высоким разрешением карт, содержащие информацию об отдельно стоящих строениях, промышленных и природных объектах (радиомачты, заводские трубы, столбы, высокие деревья и др.). При средней необходимой точности достаточно ограничиться картами с меньшим разрешением, содержащих информацию о типах застройки (многоэтажные кварталы, частный сектор, промышленный район и т.п.), но с учетом особо крупных и высотных строений и широких улиц. Для расчетов с невысокой точностью вполне достаточно менее подробных ГИС с крупномасштабными картами, отображающих только тип местности (город, пригород, сельская местё-ность, лес, водоем и т.п.). Естественно, высокая точность расчета обуславливает большую вычислительную сложность, что ограничивает площадь территории, для которой может быть проведено ЧТП.

БД Антенны

В состав комплекса радиопланирования также входит БД антенно-фидерных устройств, содержащих в себе антенны с различным назначением и параметрами. По назначению различают антенны для абонентского оборудования и для обслуживающего (антенны БС), имеющие различные характеристики, к главным из которых относятся диаграмма направленности (ДН) и коэффициент усиления антенны [41]. Основными параметрами ДН являются ширина ос-

19

новного лепестка в горизонтальной и вертикальной плоскости, а также уровень боковых лепестков. Диаграмма направленности антенн обслуживающего оборудования может иметь как направленный характер (для многосекторных БС), так и круговой, в то время как абонентское оборудование, как правило, снабжается антеннами с круговой ДН. Однако в системах связи 4-го поколения предусмотрено опциональное использование в абонентских устройствах так называемых «умных антенн», обладающих адаптивно изменяемой направленной ДН, главный лепесток которой автоматически ориентируется на антенну обслуживающей БС.

БДРЭС

Возможность проведения частотно-территориального планирования для сетей различных поколений и стандартов обеспечивается с помощью входящей в состав комплекса радиопланирования БД радиоэлектронных средств (БД РЭС). В ее состав входят данные, как об обслуживающем оборудовании, так и об абонентском, характеристики которых различны для каждого стандарта связи. БД РЭС содержит в себе данные таких технических характеристиках аппаратуры систем связи как мощность передатчика, чувствительность приемной аппаратуры, несущая частота и ширина полосы прямого и обратного канала. Кроме технических параметров антенн и оборудования для проведения качественного расчета радиопокрытия необходимо определить системные характеристики требуемого стандарта сети связи: тип физического разделения каналов (временной, частотный, кодовый) [42-44], тип коммутации (канальный, пакетный) [45,46], тип доступа в сеть (случайный, детерминированный) и коэффициент повторного использования частот. От данных характеристик напрямую зависит уровень внутрисистемных помех (интерференции), оказывающих основное мешающие воздействие на прием полезного сигнала, как в прямом, так и в обратном канале.

Модели канала

Для расчета потерь мощности радиосигналов при их распространении в

пространстве в комплексе ЧТП предусмотрено использование множества различных моделей распространения сигналов. Более подробная классификация моделей и обзор наиболее распространенных моделей приводится в следующей главе.

Модели пользователей

Для оценки характеристик трафика (объем, скорость, пакетные потери) при планировании сети используются математические модели пользователей. Различают детерминированные и статистические модели пользователей. К первым относятся модели, в которых пользователи представлены в виде заданного числа единиц абонентского оборудования, расположенных в зоне обслуживания. Применение таких моделей обеспечивает высокую точность расчета, поэтому требует использования ГИС высокой детализации с множеством атрибутивных данных о топографических объектах. Сложность вычислений при этом настолько велика, что не позволяет производить радиопланирование с детерминированным типом моделей пользователей для широкомасштабных сотовых сетей с множеством абонентов, поэтому данный тип моделей применяется в ограниченных случаях при небольшой территории анализа радиопокрытия, например, при расчете радиопокрытия сети \ViFi сети внутри отдельного офисного здания, интернет-кафе и т.д.

Для проведения ЧТП сотовых сетей массового обслуживания на обширной территории используются статистические модели пользователей. В отличие от детерминированных моделей, в которых работа каждого абонентского устройства моделируется в отдельности, в статистических моделях используется усредненная плотность распределения абонентов, выражаемая в отношении числа активных пользователей к единице площади, на которой они сосредоточены. Плотность распределения пользователей может быть как равномерной, т.е. плотность распределения одинакова во всех точках зоны обслуживания, так и неравномерной и зависеть от типа местности, вида застройки и пр.

При проведении ЧТП мультисервисных сетей, в т.ч. сетей 4-го поколения,

необходимо учитывать различную востребованность в каждом типе сервиса. К примеру, в наиболее распространенных на сегодняшний день GSM сетях большую часть трафика занимает голосовая телефония, и менее половины трафика представляет собой короткие и мультимедийные сообщения, передача данных из Интернет и др. Поэтому в случае использования детерминированных моделей пользователей, каждому абоненту должен назначаться используемый им сервис (или несколько сервисов) с рядом параметров, таких как активность пользователя и средняя длительность сеанса предоставления сервиса. В случае применения статистических моделей используются независимые друг от друга плотности распределения пользователей каждого сервиса.

Модуль расчета радиопокрытия

Определение оптимальных структурно-топологических и технических параметров разворачиваемой или оптимизируемой сети беспроводной связи происходит на основе результатов вычислений модуля расчета радиопокрытия. Результаты расчета включают в себя следующие пространственно-параметрические характеристики:

• зона обслуживания, определяемая по уровню мощности принимаемого от БС сигнала;

• зона покрытия, определяемая по значению отношения уровня принимаемого полезного сигнала к уровню помех и шума;

• зона покрытия по связи, в которых с определенной гарантией обеспечивается требуемое качество связи;

• зоны гарантированного предоставления каждого сервиса с заданным качеством;

• загруженность базовых станций, определяемая максимальным количеством пользователей, обслуживаемых каждой.

В мультисервисных сетях, таких как сети 4-го поколения, качество связи определяется по каждому сервису в отдельности, поскольку требования к скорости передачи данных, к качеству физического канала (отношение сиг-

нал/(шум+помеха), уровень задержек, джнттер) и вероятность отказа в обслуживании для каждого сервиса разные.

Методы расчета радиопокрытия

В настоящее время исследователями выделяются три типа методов расчета зоны покрытия радиосети, каждый из которых основан на применении соответствующего типа моделей распространения сигнала[47-49]:

— статистический;

— детерминированный;

— квазидетерминированный.

Статистический метод расчета обеспечивает наименее подробный анализ радиопокрытия сетей связи. Для вычислений могут использоваться только обобщенные статистические модели затухания сигналов в различных типах местности и застройки и статистические модели пользователей. При этом предъявляются минимальные требования к степени детализации используемой ГИС, поскольку, как правило, достаточным оказывается наличие топографической карты с матрицей высот и типом застройки. К числу достоинств данного типа методов относится сравнительно небольшое время расчета, что позволяет производить анализ радиопокрытия на обширной территории с приемлемыми вычислительными затратами. При этом статистические методы не предоставляют возможности учета отдельных технических или системных характеристик планируемой сети и, как правило, осуществляют лишь общий анализ уровня мощности и внутрисистемных помех. Так, один из программных продуктов ATOLL 'А9955' компании Forsk основан на применении статистического метода.

Детерминированный метод расчета позволяет производить наиболее подробный анализ радиопкрытия, вычисления в котором основаны на использовании многолучевой модели распространения радиоволн, в которых учитываются ослабление в свободном пространстве, отражение от местных объектов, дифракция на препятствиях, поглощение, преломление электромагнитных волн. Данные методы подразумевают использование детерминированных моделей

пользователей и ГИС высокой детализации с широким набором атрибутивных векторных карт различного назначения. Плюсом данной технологии является очень высокая точность расчета, но на практике детерминированный метод применяется в очень редких случаях, т.к. в условиях городской застройки со сложной архитектурой расчет покрытия занимает огромное количество времени, сопоставимое со временем развертывания сети. Это вызвано не только вычислительными затратами на расчет многолучевого распространения радиоволн, но и необходимостью точного моделирования городской среды с учетом архитектурных особенностей, материалов строений, что практически невозможно в масштабах крупного населенного пункта. Тем не менее, детерминированный метод позволяет учесть множество характеристик планируемой сети, поскольку технические и системные характеристики сети задаются с высокой подробностью, физические процессы распространения радиосигналов моделируются с большой точностью, а использование детерминированных моделей пользователей позволяет имитировать двунаправленный трафик каждого из абонентов с высоким приближением к реальности, учитывая даже метод коммутации и структуру передаваемых пакетов. Примером программного пакета, использующего детерминированный метод расчета являюется РгоМап и WallMan компании AWE communication.

Квазидетерминированный метод отличается следующими особенностями:

применяется многолучевая модель распространения радиоволн, преломление

заменяется ослаблением, используются среднестатистические коэффициенты

отражения для каждого диапазона частот, используется адаптивный алгоритм

расчета, учитывающий различные направления прихода прямой и отраженной

волн. Как правило, квазидетерминированные методы расчета радиопокрытия

основаны на способе трассировки лучей радиосигнала от передатчика к точке

приема. Отражение и поглощение радиоволн рассчитываются для каждого

крупного объекта ландшафта, что делает возможным использование данного

типа методов расчета радиопокрытия только в случае применения ГИС средней

или высокой детализации. Как правило, в квазидетерминированном методе рас-

24

чета зон покрытия применяются статистические модели пользователей, но при небольшой площади области проводимого анализа и использовании ГИС высокой детализации возможно применение и детерминированных моделей пользователей.

Квазидетерминированный метод имеет большую точность по сравнению со статистическим методом, однако вычислительные затраты гораздо меньше, чем при детерминированном способе. При этом квазидетерминированный метод обеспечивает возможность учитывать основные технические и системные характеристики проектируемой сети, что обуславливает приемлемую адекватность расчетов. Автор предлагает следующую диаграмму показателей качества (полнота анализа, скорость расчета, точность привязки к местности), позволяющую сопоставить различные методы расчета радиопокрытия (рис. 3).

Рис. 3 — Диаграмма показателей качества методов анализа радиопокрытия

В настоящее время в большинстве программных средств планирования и оптимизации сетей 4G, таких как ICS telecom (ATDI), OnePlan RPLS (Infotel), Forsk (Atoll), EDX signal (EDX), используется квазидетерминированный метод

Точность привязки к местности

Полнот« ь расчета

ованный

Детерм!

Заключение диссертации по теме «Системы, сети и устройства телекоммуникаций», Кириченко, Михаил Александрович

Заключение

В ходе выполнения диссертационного исследования были решены поставленные задачи и получены следующие результаты:

1. Произведен анализ и обзор методов радиопланирования и математических моделей распространения сигнала в условиях городской застройки.

2. Разработан метод анализа радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи, обеспечивающий требуемую точность расчета характеристик радио-покрытия при использовании статистических моделей и учитывающий адаптивные механизмы изменения параметров сигнала.

3. Разработаны численные алгоритмы расчета отдельных характеристик радиопокрытия сотовых сетей связи с учетом адаптивной подстройки параметров передачи мультисервисного трафика.

4. Предложен алгоритм коррекции параметров математических моделей распространения сигнала с использованием результатов экспериментальных измерений характеристик радиопокрытия.

5. Разработан программный комплекс моделирования радиопокрытия мультисервисных сотовых сетей связи, реализующий разработанные алгоритмы расчета радиопокрытия и коррекции статистических моделей, а также произведены анализ и верификация полученных результатов моделирования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Кириченко, Михаил Александрович, 2012 год

Список использованных источников

1. Перечень критических технологий Российской Федерации, http://kremlin.ru/ref_notes/988

2. Пышкин И.М., Дежурный И.И., Талызин В.Н., Чвилев Г.Д. Системы подвижной радиосвязи// Под ред. Пышкина И.М. - М.: Радио и связь, 1986 г. -328с.

3. Garrett J., Tacs: cellular system quality// U.S.institute of Electrical Engineers, 1992. p.-281

4. W. Rae Young, "AMPS: Introduction, Background, and Objectives", Bell System Technical Journal, vol. 58, 1, pages 1-14, January 1979.

5. Ратынский H.B. Основы сотовой связи - M.: Радио и связь, 2000 г. -248с.

6. Попов В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM. - М.: Эко-Трендз, 2005 г. - 296с.

7. К. Kammerlander, GSM: evolution towards 3rd generation systems. :Springer, 1999. p.-361

8. Громаков Ю.А. Цифровые сотовые системы подвижной радиосвязи с кодовым разделением каналов. - М., 1996 г. -49с.

9. Yang S.C., CDMA RF System Engineering. :Artech House, 1998. - 304

P-

10. Кузнецов M.A., Абатуров П.С., Никодимов И.Ю. GPRS - технология пакетной передачи данных в сетях GSM. - СПб.: Судостроение, 2002 г. -125с.

11. Halonen Т., Romero J., Melero J., GSM, GPRS and EDGE Performance: Evolution Towards 3G/UMTS 2nd Edition. :Wiley, 2003. p.-654

12. Волков A. H., Рыжков A. E., Сивере M. A. UMTS стандарт сотовой связи третьего поколения. - М: Линк, 2008 г. - 224с.

13. Holma Н., Toskala A., WCDMA for UMTS. :Wiley, 2004. - 450 p.

14. Yang S.C., 3G CDMA2000 Wireless System Engineering. :Artech House, 2004. p.- 280

15. Rumney M., LTE and the Evolution to 4G Wireless: Design and Measurement Challenges. :Wiley, 2009. p.- 445

16. Sesia S., Toufik I., Baker M„ LTE - The UMTS Long Term Evolution: From Theory to Practice. :Wiley, 2009 r. p.-648

17. Тихвинский B.O., Терентьев C.B., Юрчук А.Б., Сети мобильной связи LTE: технологии и архитектура. - М.: Эко-Трендз, 2010 г. - 284с.

18. IEEE Std 802.16-2004, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, The Institute of Electrical and Electronic Engineers, New York, USA, 2006. p. - 840

19. IEEE Std 802.16e-2005, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks - Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems -Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands, The Institute of Electrical and Electronic Enginers, New York, USA, 2006. p. - 840

20. Вишневский B.M., Портной C.JI., Шахнович И.В., Энциклопедия WiMAX. Путь к 4G. -М.: Техносфера, 2009 г. - 472 с.

21. Бабков В. Ю., Вознюк М. А., Михайлов П. А., Сети мобильной связи. Частотно-территориальное планирование. - М.: Горячая Линия - Телеком, 2007 г. - 226 с.

22. Василенко Г. О., Милютин Е.Р., Иванов М.А. Современная методика частотно-территориального планирования систем сотовой связи // Вестник связи. 2000 г. -№ 2.

23. Ломовицкий В.В., Михайлов А.И., Шестак К.В., Щекотихин В.М. Основы построения систем и сетей передачи информации . -М.:Горячая линия-Телеком, 2005 г. - 382 с.

24. Гордиенко В. Н., Крухмалев В. В., Основы построения телекоммуникационных систем и сетей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2008 г. - 426 с.

25. Zhang Y., WiMAX network planning and optimization. : Taylor and Francis, 2009. p.-451

26. Proakis J.G., Digital communications. :McGraw-Hill, 2008. p.- 1150

27. Catreux S., Erced V., Gesbert D., Heath R.W., Jr. Adaptation modulation and MIMO Coding for Broadband Wireless Data Networks 7/ IEEE Communications Magazine. June 2002. p. 108-115.

28. Феер О. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра. Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 2000 г. - 520с.

29. Mehrotra A. Cellular Radio: Analog and Digital Systems. Artech House, Boston-London. 1994. p. - 460

30. Пистолькорс A.A., Литвинов О.G. Введение в теорию адаптивных антенн. - М.: Наука, 1991 г. - 200с.

31. Pattan В. Robust modulation methods and smart antennas in wireless communications. Prentice Hall Inc., 2000. p. - 292.

32. Шиллер Й. Мобильные коммуникации. Пер. с англ. - М:, Вильяме, 2002 г. - 336с.

33. Шлома A.M., Бакулин М.Г., Крейнделин В.Б., Шумов А.П. Новые технологии в системах мобильной радиосвязи. // Под ред. А.М.Шломы. - М.: МТУСИ, 2005 г. - 455 с.

34. Sibille A. MIMO: From Theory to Implementation. :Academic Press, 2010. p. -384.

35. Rahnema M. UMTS Network Planning, Optimization, and InterOperation with GSM, : Wiley. 2007. p. - 320.

36. Chevallier С., Brunner С., WCDMA (UMTS) Deployment Handbook: Planning and Optimization Aspects. :Wiley. 2006. p. - 412.

37. Seybold J. S. Introduction to RF Propagation. :Wiley. 2005. p. - 352.

38. ДеМерс M.H. Географические информационные системы. Основы. Пер с англ. - М.: Дата+, 1999 г. - 504 с.

39. Цветков В .Я. Геоинформационные системы и технологии. - М.:

«Финансы и статистика», 1997 г. - 290 с.

139

40. Бугаевский JI.M., Цветков В .Я. Геоинформационные системы. Учебное пособие для вузов - М. : 2000 г. - 222 с.,: ил. 28.

41. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ: Учебник для вузов. - М: Высшая школа, 1988 г. - 494 с.

42. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр. : Пер. с англ. - М.: Вильяме, 2004 г. -1004с.

43. Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи: Учебник. Изд. 2-е. - М.: Новое издание, 2003 г. - 751 с.

44. Столлингс В. Беспроводные линии связи и сети - М.: Вильяме, 2003 г. - 640 с.

45. Берлин А. Н. Коммутация в системах и сетях связи. - СПб.: Эко-Трендз, 2006 г. - 344 с.

46. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Основы сетей передачи данных. - М.: Интернет-университет информационных технологий. 2005 г. - 176 с.

47. Лагутин B.C. Сети связи: проблемы эффективности использования ресурсов цифровых линий. - М.: Радио и связь, 1999 г. - 229 с.

48. Широков В. Методология создания сетей класса WiMAX. Части 1,2 // Технологии и средства связи. 2010 г. № 1 и 2.

49. Султанов А. А., Кузнецов И. В., Блохин В. В. Сигнальные и структурные методы повышения информационной емкости телекоммуникационных систем. М.: Радио и связь, 2006 г. - 325 с.

50. V.S. Abhayawardhana, I.J. Wassel, D. Crosby, M.P. Sellers, M.G. Brown, "Comparison of empirical propagation path loss models for fixed wireless access systems," 61th IEEE Technology Conference, Stockholm, pp. 73-77, 2005.

51. T.S Rappaport, Wireless Communications: Principles and Practice, 2ned. New Delhi: Prentice Hall, 2005 pp. 151-152.

52. Кириченко M.A. Обзор моделей распространения сигнала в беспроводных сетях связи 4-го поколения / Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко, С.А. Ря-занов // Информационные технологии моделирования и управления. -2011. №6(71).-с.674-682.

53. Hata M. «Empirical formula for propagation loss in land mobile radio services». IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. VT-29, 1981. pp. 317325.

54. Propagation data and prediction methods required for terrestrial line of sight systems. Rep.564-3; Rep. and recommendations of CCIR. Int. Telecommunication Union (1974-1986).

55. Haag D. COST 231: Urban transmission loss models for mobile radio in the 900 and 1800MHz bands (rev. 2), COST 231 TD (90), 1991. p.- 119.

56. Electronic Communication Committee (ECC) within the European Conference of Postal and Telecommunication Administration (CEPT), "The analysis of the coexistence of FWA cells in the 3.4 - 3.8 GHz band," tech. rep., ECC Report 33, May 2003.

57. Walfish J., Bertoni H.L. F Theoretical Model of HF Propagation in Urban Environments. EEE AP-36, 1988, pp. 1788-1796

58. Jiao W., Jiang P., Ma Y. " Fast Handover Scheme for Real-Time Applications in Mobile WiMAX," IEEE Int. Conf. on Communications, ICC '07, June 2007, pp. 6038-6042.

59. Dong G. Dai J. "An Improved Handover Algorithm for Scheduling Services in IEEE802.16e," Proceedings of Mobile WiMAX Symposium, IEEE, March 2007, pp. 38-42.

60. Вишневский B.M., Ляхов А.И., Портной С.Л., Шахнович И.В. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. -М.: Техносфера, 2005 г. -592 с.

61. Цурков М.Л. Обоснование расчета предельной дальности прямой видимости с учетом экспоненциальной рефракции. Радиосистемы. - 2003 г. -№74.-С.17-19

62. Кириченко М.А. Моделирование и анализ области покрытия системы WiMAX / А.Ю. Савинков, Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко // Системы управления и информационные технологии. -2010. №4(42). -с.93-98.

63. Кириченко М.А. Моделирование и анализ области покрытия прямого канала системы связи WiMAX / А.Ю. Савинков, Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко, А.А. Лавлинский // Материалы XVI международной науч.-техн. конф. «Радиолокация, навигация, связь». - Воронеж, 2010. -Т.1. —с. 1132-1141.

64. F. Wang, A. Ghosh, С. Sankaran, P. Fleming, F. Hsieh, and S. J.Benes. "Mobile WiMAX Systems: Performance and Evolution", IEEE Communications Magazine, 2008.

65. Maqbool M., Coupechoux M. Godlewski P. "Effect of Distributed Subcarrier Permutation on Adaptive Beamforming in WiMAX Networks" IEEE VTC Fall, 2008.

66. Maqbool M., Coupechoux M., Godlewski P. "Subcarrier Permutation (IEEE 802.16e)" :TELECOM ParisTech, Technical Report, 2008.

67. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). -М.: Наука, 1978. -832с.

68. Neves P., Sargento S., Aguiar R., "Support of real-time services over integrated 802.16 metropolitan and local area networks," Computers and Communications, ISCC '06. Proceedings. 11th IEEE Symposium, 2006. pp. 15-22, 26-29.

69. Cicconetti C., Lenzini L., Mingozzi E., Eklund C., "Quality of service support in IEEE 802.16 networks," Network, IEEE, vol. 20, no. 2, 2006. pp. 50-55.

70. Кириченко М.А. Моделирование и анализ области покрытия обратного канала системы связи WiMAX / А.Ю. Савинков, Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко, А.А. Лавлинский // Материалы XVI международной науч.-техн. конф. «Радиолокация, навигация, связь». - Воронеж, 2010. -Т.1. -с.1126-1132.

71. Parsons J. D. The Mobile Radio Propagation Channel.-USA, New York, Wiley. 1992.

72. Бронштейн И.Н., Семендяев K.A. Справочник по математике для инженеров и учащихся// Под ред. Гроше Г., Циглера В. - М.: Наука, 1980 г. -976с.

73. Кириченко М.А. Программно-технический комплекс мониторинга

и верификации покрытия сетей широкополосного беспроводного доступа/

142

А.Ю. Савинков, Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко // Связь и телекоммуникации - инновационное развитие регионов : тез. науч.-практ. конф., 31 марта -1апр. 2011г., г. Воронеж. - Воронеж, 2011. - с. 17-18.

74. Кириченко М.А. Определение параметров модели затухания сигнала в городских условиях в дипазоне частот 2,5ГГц / М.А. Кириченко // Материалы XVII международной науч.-техн. конф. «Радиолокация, навигация, связь». - Воронеж, 2011. -т.2. -с.1102-1109.

75. Tukey J.W. Exploratory Data Analysis, Addison - Wesley, Reading, Mass., 1971.

76. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. - М.: Мир, 1975.

77. Свидетельство о государственной регистрации про-граммы для ЭВМ №2011610043 РФ «Комплекс радиопланирования и оптимиза-ции сотовых сетей связи (КРОСС)» / А.Ю. Савинков, Ю.Н. Прибытков, М.А. Кириченко //Опубл. 20.06.2011, Бюл. №2(75).

78. Патент на изобретение 2405254 РФ МПК Н04В 7/00. Способ оценки канала с решающей обратной связью в системе беспроводной связи (варианты) / A.B. Гармонов, А.Г. Филатов, С.Н. Моисеев, М.А. Кириченко // Опубл. 27.11.2010, Бюл. №33.

79. ГОСТ 19.701-90. Библиографическая ссылка. Единая система программной документации. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения. - Взамен ГОСТ 19.002-80, ГОСТ 19.003-80; введ. 1992-01-01. - М. : Издательство стандартов, 1990 г. - 24 с.

80. Tang S. Y. WiMAX Security and Quality of Service. : Wiley, 2010. p.-

424.

81. Карпов В. Алгоритмический язык Фортран. -М.: Наука, 1976 г. -

192с.

82. Керниган Б., Ритчи Д.. Язык программирования С// Изд. 3-е, испр. СПб.: Невский диалект, 2001 г. - 304 с.

83. ТТТилдт Г. Полный справочник по С// 4-е изд. : Пер с англ. - М.: Вильяме, 2007 г. - 704с

84. Харбисон С.П., Стил Г.Л. Язык С с примерами. М.: Бином, 2011 г. - 522с.

85. Страуструп Б. Язык программирования С++. Специальное издание. Пер. с англ. - М.: Бином-пресс, 2007 г. - 1104 с.

86. ТТТилдт Г.С++: базовый курс. - М.: Вильяме, 2008 г. - 624 с.

87. Дейтел Х.М., Дейтел П.Дж. Как программировать на С++. М.: Бином-Пресс, 2008 г. - 1456 с.

88. Глушаков C.B., Дуравкина Т.В. Программирование на С++. - М.: ACT, 2008 г. - 688 с.

89. Пышкин Е.В. Основные концепции и механизмы объектно-ориентированного программирования. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005 г. - 640 с.

90. Хорев П.Б. Объектно-ориентированное программирование. М.: Академия, 2011 г. - 448 с.

91. Буч Г., Максимчук P.A., Энгл М.У., Янг Б.Дж., Коналлен Д., Хьюстон К.А. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений. - М.: Вильяме, 2010 г. - 720 с.

92. Мюссер Д. Р., Дердж Ж.Дж., Сейни А. С++ и STL. Справочное руководство. - М.: Вильяме, 2010. - 432 с.

93. Уилсон М. Расширение библиотеки STL для С++. Наборы и итераторы. - СПб.: БХВ-Петербург, 2008 г. - 608 с.

94. Щупак Ю.А. Win32 API. Эффективная разработка приложений. -СПб.: Питер, 2007 г. - 576 с.

95. Танеев P.M. Проектирование интерфейса пользователя средствами Win32 API. - M.: Горячая Линия - Телеком, 2001 г. - 336 с.

96. Румянцев П.В. MFC - внутренний мир. - М.:Горячая Линия - Телеком 2003 г. - 352 с.

9 7. http ://www.rsdn .ru/article/wtl/wtluse .xml

98. Шлее М. Qt4. Профессиональное программирование на С++. -СПб.: БХВ-Петербург, 2007. -880 с.

99. Шлее М. Qt. Профессиональное программирование на С++. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 544 с.

100. Smart. J., Hock К., Csomor S. Cross-platform GUI programming with wxWidgets. - U.S.: Prentice Hall 2005, p.-663

101. Miller F.P., Vandome A.F., Mcbrewster J. Fltk. - U.S.:Alphascript Publishing, 2010. p.-88.

102. Браун С. Visual Basic 6. - СПб.: Питер, 2007 г. - 576 с.

103. Блох Д. Java. Эффективное программирование. - М.: Лори, 2002 г. - 224 с.

104. Surhone L.M. Jupiter JVM. - U.S.: Betascript Publishing, 2010. p.- 96.

105. Ватсон К. C#. - M.: Лори, 2004 г. - 880 с.

106. Deitel Н.М., Deitel P.J. С# for Programmers (2nd Edition). - U.S.: Alphascript Publishing, 2005. p. - 1360.

107. Abrams В., Abrams T. .NET Framework Standard Library Annotated Reference, Volume 2: Networking Library, Reflection Library, and XML Library (Microsoft Net Development Series). U.S.: Addison-Wesley Professional, 2005. p. -512

108. Vick P. The Visual Basic .Net Programming Language (MICROSOFT NET DEVELOPMENT SERIES). U.S.: Addison-Wesley Professional, 2005. p. -1024.

109. Черенкова Е.Л., Чернышев O.B. Распространение радиоволн. - М.: Радио и связь, 1984 г. - 272 с.

110. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++. М.: Бином, 2001 г. - 388 с.

111. http://www.sozvezdie.su/catalog/sistema_svyazi_4g_astramax/

112. Благовещенский Д.В. Радиосвязь и электромагнитные помехи: Учебное пособие. - СПб.: ГУАП, 2002. - 70 с.

113. Bird J., "An Introduction to Noise Figure" RF Design, - 1993, pp. 7883.

114. ITU-T Recommendation G.728. Coding of Speech at 16 kbit/s Using Low-Delay Code Excited Linear Prediction // ITU-T. - November, 1994. - 63 p.

115. ITU-T Recommendation H.264. Advanced video coding for generic audiovisual services // ITU-T. - March, 2005. - 343 p.

116. Кириченко M.A. Верификация результатов моделирования радио-по-крытия системы 4-го поколения / М.А. Кириченко // Информационные технологии моделирования и управления. -2011. №5(70). -с.528-534.

117. Кириченко М.А. Итеративный алгоритм расчета радиопокрытия системы WiMAX в прямом канале / А.Ю. Савинков, М.А. Кириченко // Информационные технологии моделирования и управления. -2010. №6(65). -с.822-829.

118. Амосов А.А., Дубинский Ю. А., Копченова Н.В. Вычислительные методы для инженеров. - М.: Мир, 1998 г. - 544 с.

119. Кириченко М.А. Реализация координированного доступа к среде передачи в сетях WiFi/ А.А.Лавлинский, А.Ю.Савинков, М.А.Кириченко // Теория и техника радиосвязи. -2011. №4. -с.87-97.

120. Кириченко М.А. Обеспечение прозрачного взаимодействия узлов гетерогенной сети через беспроводной сегмент/ М.А.Кириченко, С.А.Рязанов // Теория и техника радиосвязи. -2011. №4. -с.102-108.