Исследование и разработка алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса для систем беспроводного доступа

Особенностью современного состояния развития систем беспроводного доступа и других средств связи является значительный рост их числа, увеличение энергетических показателей передающих устройств, расширение зон обслуживания и, как следствие, усложнение проблем выделения (присвоения) новых полос частот и обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) с различными радиоэлектронными средствами (РЭС) в общих полосах частот.

Поэтому одним из важных направлений обеспечения эффективного распределения и использования радиочастотного ресурса является применение алгоритмов оптимизации, использование которых позволит определить необходимый частотный ресурс, предназначенный для предоставления различных типов услуг связи, определенному количеству абонентов, в конкретном географическом регионе, с учетом ЭМС в данном регионе с действующими и планируемыми РЭС, а также с учетом функционирования и реальной пропускной способности оборудования.

Регулирование использования радиочастотного спектра в Российской Федерации является исключительным правом государства и обеспечивается в соответствии с международными договорами Российской Федерации и законодательством Российской Федерации посредством проведения экономических, организационных и технических мероприятий, связанных с конверсией радиочастотного спектра и направленных на ускорение внедрения перспективных технологий и стандартов, обеспечение эффективного использования радиочастотного спектра в социальной сфере и экономике, а также для нужд государственного управления, обороны страны, безопасности государства и обеспечения правопорядка [37].

Основополагающим законодательным документом в области управления радиочастотным спектром в Российской Федерации является Федеральный закон «О связи» от 7 июля 2003 года № 126-ФЗ [37]. Ряд вопросов в этой области также регулируются Федеральным законом «Об обороне» и Федеральным законом «Об органах федеральной службы безопасности» [38].

В соответствии с Федеральным законом «О связи» регулирование использования радиочастотного спектра в Российской Федерации осуществляется межведомственным коллегиальным органом по радиочастотам при Министерстве информационных технологий и связи.

Российской Федерации, обладающим всей полнотой полномочий в области регулирования радиочастотного спектра.

Полномочия, задачи, функции Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ), а также порядок распределения радиочастот между радиослужбами и порядок принятия решений ГКРЧ определен Положением о ГКРЧ, утвержденным постановлением Правительства РФ от 2 июля 2004 г. № 336.

Организационные и технические меры по обеспечению надлежащего использования радиочастот или радиочастотных каналов и соответствующих радиоэлектронных средств или высокочастотных устройств гражданского назначения во исполнение решений Государственной комиссии по радиочастотам осуществляет специально уполномоченная служба по обеспечению регулирования использования радиочастот и радиоэлектронных средств при федеральном органе исполнительной власти в области связи (радиочастотная служба).

Использование в Российской Федерации радиочастотного спектра осуществляется в соответствии со следующими принципами [37]:

— разрешительный порядок доступа пользователей к радиочастотному спектру;

— сближение распределения полос радиочастот и условий их использования в Российской Федерации с международным распределением полос радиочастот;

— право доступа всех пользователей к радиочастотному спектру с учетом государственных приоритетов, в том числе обеспечения радиочастотным спектром радиослужб Российской Федерации в целях обеспечения безопасности граждан, обеспечения президентской связи, правительственной связи, обороны страны и безопасности государства, правопорядка, экологической безопасности, предотвращения чрезвычайных ситуаций техногенного характера;

— платность использования радиочастотного спектра;

— недопустимость бессрочного выделения полос радиочастот, присвоения радиочастот или радиочастотных каналов;

— конверсия радиочастотного спектра;

— прозрачность и открытость процедур распределения и использования радиочастотного спектра.

Федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере использования и конверсии радиочастотного спектра является Министерство информационных технологий и связи Российской Федерации.

Министерство информационных технологий и связи Российской Федерации выполняет функции администрации связи Российской Федерации при осуществлении международной деятельности в области связи.

Распределение радиочастотного спектра осуществляется в соответствии с Таблицей распределения полос частот между радиослужбами Российской Федерации и планом перспективного использования радиочастотного спектра радиоэлектронными средствами, которые разрабатываются государственной комиссией по радиочастотам и утверждаются Правительством Российской Федерации.

Право на использование радиочастотного спектра в Российской Федерации предоставляется посредством выделения полос радиочастот и присвоения (назначения) радиочастот или радиочастотных каналов.

Порядок принятия решений о выделении полос радиочастот определен «Положением о порядке рассмотрения материалов, проведения экспертизы и принятия решения о выделении полос радиочастот для радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств», утвержденным решением ГКРЧ от 9 августа 2004 г. № 04−01−05−1.

В полосах радиочастот категорий совместного пользования радиоэлектронными средствами любого назначения и преимущественного пользования радиоэлектронными средствами гражданского назначения выделение полос радиочастот для радиоэлектронных средств любого назначения, а в полосах радиочастот категории преимущественного пользования радиоэлектронными средствами, используемыми для нужд государственного управления, выделение полос радиочастот для радиоэлектронных средств гражданского назначения осуществляется государственной комиссией по радиочастотам.

В полосах радиочастот категории преимущественного пользования радиоэлектронными средствами, используемыми для нужд государственного управления, выделение полос радиочастот для радиоэлектронных средств, обеспечивающих президентскую связь, правительственную связь, оборону страны, безопасность государства и обеспечение правопорядка, осуществляется в Российской Федерации специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области правительственной связи и информации и федеральным органом исполнительной власти в области обороны.

Порядок принятия решений о присвоении радиочастот определен «Положением о порядке проведения экспертизы, рассмотрения материалов и принятия решения о присвоении (назначении) радиочастот и радиочастотных каналов для радиоэлектронных средств в пределах выделенных полос радиочастот», утвержденным решением ГКРЧ от 9 августа 2004 г. № 04−01−061.

Присвоение (назначение) радиочастоты или радиочастотного канала для радиоэлектронных средств гражданского назначения осуществляется Федеральным агентством связи по заключению радиочастотной службы на основании заявлений граждан Российской Федерации или заявлений российских юридических лиц.

Присвоение (назначение) радиочастоты или радиочастотного канала для радиоэлектронных средств, используемых для нужд государственного управления, в том числе президентской связи, правительственной связи, нужд обороны страны, безопасности государства и обеспечения правопорядка, осуществляется специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области правительственной связи и информации и федеральным органом исполнительной власти в области обороны.

В соответствии с Федеральным законом «О связи» средства связи, иные радиоэлектронные средства и высокочастотные устройства, являющиеся источниками электромагнитного излучения, подлежат регистрации. Составной частью государственного управления использованием радиочастотного спектра и международно-правовой защиты присвоения (назначения) радиочастот или радиочастотных каналов является радиоконтроль. Радиоконтроль за радиоэлектронными средствами гражданского назначения осуществляется радиочастотной службой.

Системы беспроводного доступа (СБД) в соответствии с Таблицей радиочастот могут использовать полосы частот, распределенные фиксированной службе. В свою очередь, системы беспроводного доступа могут быть фиксированные и подвижные.

Рассмотрим перечень полос радиочастот, которые используются системами беспроводного доступа в рамках фиксированной службы на территории Российской Федерации (см. Табл. 1).

Табл. 1. п/п Полосы радиочастот Величина доступного частотного ресурса, МГц Примечание.

1. 1275−1350 МГц 75 Выделение полосы радиочастот приостановлено по условиям ЭМС с РЭС спутниковой радионавигации*.

2. 1350−1527 МГц 177 Выделение полос радиочастот приостановлено по условиям ЭМС с РЭС военного применения*.

3. 2100−2400 МГц 300 Выделение полос радиочастот затруднено по условиям ЭМС с РЭС военного применения*.

4. 2400−2483,5 МГц 83,5 Полоса радиочастот чрезвычайно перегружена, особенно в крупных городах (в данной полосе используется технология Wi-Fi).

5. 2500−2700 МГц 200 В данной полосе используется технология MMDS.

6. 3400−3450 МГц, 3500−3550 МГц 100 Выделение полос радиочастот затруднено по условиям ЭМС с РЭС фиксированной спутниковой службы.

7. 5150−5350 МГц 200 Выделение полос радиочастот затруднено по условиям ЭМС с РЭС военного применения.

8. 5650−5850 МГц 200.

9. 5925−6425 МГц 500 Полоса частот может быть использована на вторичной основе по отношению к земным станциям фиксированной спутниковой службы.

10. 10,15−10,3 ГГц, 10,5−10,65 ГГц 300 и.

11. 24,5−26,5 ГГц 2000 *.

12. 27,5−29,5 ГГц 2000 *.

13. 40,5−42,1 ГГц 1600 * - в настоящее время выделение полос частот для СБД в данных полосах не проводится ГКРЧ до тех пор, пока не будут определены и приняты на ГКРЧ условия использования систем СБД по результатам НИР.

Как видно из Табл. 1 частотный ресурс, выделенный для систем беспроводного доступа ниже 10 ГГц практически исчерпан в больших городах. Полосы частот выше 10 ГГц в анализе не рассматриваются (т.к. частоты выше 10 ГГц пригодны лишь для связи прямой видимости, более того производители оборудования готовы производить оборудование, работающее в диапазонах ниже 6 ГГц).

За последние 3 года неуклонная потребность (по Решениям ГКРЧ и разрешениям Россвязи) в системах радиосвязи (спутниковые, навигационные, радиолокация, подвижная связь и многие другие) и возрастающий спрос на широкополосные сигналы исключают возможность использовать полосу частот только одной радиослужбой (за исключением сигналов бедствия и безопасности), что делает задачу эффективного использования полос частот различными радиослужбами весьма актуальной. Такая задача решается как на национальном, региональном, так и во всемирном масштабе. Каждые 3−5 лет на Всемирных конференциях радиосвязи происходит пересмотр Таблицы радиочастот Регламента радиосвязи с целью удовлетворения возрастающих потребностей администраций в новых радиотехнологиях и при этом, обеспечении необходимой защитой существующих радиослужб. СБД являются перспективными (в т.ч. для 1МТ-2000) и их внедрению уделяется много внимания, как на международном, так и национальном уровнях. При этом другие службы не собирается делиться спектром с СБД и, поэтому разработка условий использования в общей полосе частот с другими радиослужбами является задачей своевременной и важной.

В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, направленные на разработку алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса, которые позволят определить необходимый частотный ресурс для систем беспроводного доступа с учетом достижения максимальной эффективности использования частотного ресурса.

Исследованиям данного направления было посвящено большое количество работ как прикладного, так и общетеоретического характера: отчеты о результатах частотного планирования, о нормировании параметров радиоизлучений и приема, рекомендации и стандарты Международного союза электросвязи (МСЭ) и Европейской конференции почт и электросвязи (СЕРТ), ряд национальных стандартов США, Японии и т. д. 64, 65, 66]. Вместе с тем проработка задачи оптимального частотного планирования пока недостаточна, иногда фрагментарна.

В работах [13, 14, 15, 16, 22, 26, 32, 39, 40] широко освещены проблемы расчета необходимого частотного ресурса и электромагнитной совместимости РЭС различного назначения, синтеза параметров РЭС беспроводного доступа, а также оптимизации работы РЭС с целью достижения в них максимальной потенциальной пропускной способности.

Анализ указанных работ показал, что, несмотря на значительное развитие этого направления прикладной науки, существующее методическое обеспечение, не позволяет решать данную задачу в полной мере. Сложность ее решения определяется большим количеством факторов, которые должны быть включены в методическую схему исследований, различными механизмами влияния параметров систем беспроводного доступа на их пропускную способность и на качество функционирования радиолиний систем работающих в общих полосах частот, необходимостью учета динамики и случайного характера исследуемых процессов. Также в данных работах не рассматривается возможности распределения частотного ресурса с учетом эффективных методов использования (например, повторное использование частот, метод динамического назначение каналов) и совместного функционирования РЭС беспроводного доступа с РЭС другого назначения в общих полосах частот.

Таким образом, целью диссертационных исследований является решение научной задачи исследование и разработка алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса и разработка алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса и выработки на ее основе практических рекомендаций для конкретных условий развертывания системы беспроводного доступа.

Достижение поставленной цели осуществляется решением следующих исследовательских задач: анализ особенностей географических условий функционирования РЭС системы беспроводного доступа;

— анализ особенностей различных услуг связи, предоставляемых системами СБДанализ особенностей трафика для оказания различных услуг связианализ особенностей функционирования РЭС системы беспроводного доступа при совмещении с действующими и планируемыми РЭС другого назначения в общих полосах частот, применяемых методов уменьшения помех и факторов, оказывающих наибольшее влияние на их электромагнитную совместимость;

— разработка моделей и алгоритмов оптимизаций параметров РЭС системы беспроводного доступа, позволяющих проводить: a) выбор рациональных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступаb) оценку пропускной способности РЭС системы беспроводного доступаc) обоснование требований по защите РЭС системы беспроводного доступа от помех со стороны РЭС другого назначения. проведение прикладных исследований для установления характера влияния различных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа на величину уровней помех, создаваемых РЭС системой беспроводного доступа в отношении РЭС другого назначения, а также для разработки практических рекомендаций по обеспечению электромагнитной совместимости РЭС системы беспроводного доступа и РЭС другого назначения для конкретных условий их совместного функционирования.

Основу решения поставленных задач составили методы системного анализа, исследования операций, теорий вероятностей, передачи информации и электромагнитной совместимости.

Объектом исследований в диссертационной работе является частотный ресурс для радиоэлектронных средств систем беспроводного доступа. Предметом исследований — параметры функционирования радиоэлектронных средств системы беспроводного доступа.

Диссертация состоит из четырех глав, заключения, списка литературы и 5 приложений.

Первая глава посвящена постановке задачи исследования. Для этого проведен анализ существующих алгоритмов оптимизации частотного ресурса и проблем электромагнитной совместимости РЭС системы беспроводного доступа с РЭС другого назначения, функционирующих в общих полосах частот. Рассмотрены особенности функционирования систем беспроводного доступа и систем другого назначения, определены основные факторы, оказывающие наибольшее влияние на функционирование радиолиний, проведен морфологический анализ возможных методов уменьшения помех, создаваемых РЭС системой беспроводного доступа в отношении РЭС другого назначения, и соответствующих им параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа. Разработаны направления исследований и состав необходимого методического обеспечения для определения минимально необходимого частотного ресурса и выбора параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа. Выбраны показатели, характеризующие работу системы беспроводного доступа, и ее пропускную способность. Приняты ограничения и допущения. Сформулирована смысловая и формализованная постановка задачи, предложена методическая схема ее решения.

Вторая глава посвящена разработке методики и модели в составе алгоритма оптимизации, позволяющих обосновывать выбор рациональных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа и РЭС другого назначения, распределения и использования частотного ресурса.

Разработана методика выбора рациональных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа для оказания различных услуг связи определенному количеству пользователей. В основе данной методики лежит алгоритм поиска максимума целевой функции при заданных ограничениях. Результатом использование методики является определение таких параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа, которые позволяют обеспечить систему беспроводного доступа минимально необходимым частотным ресурсом для предоставления определенного количества видов услуг с заданным качеством планируемому числу пользователей.

Для методики формулируется постановка задачи, процесс решения которой реализуется совокупностью последовательно выполняемых этапов, доведенных до уровня алгоритмической и программной реализации.

Третья глава посвящена разработке методики и модели в составе алгоритма оптимизации, позволяющих обосновывать выбор рациональных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа и РЭС другого назначения, влияющих на создание системы связи и электромагнитную совместимость системы беспроводного доступа и систем другого назначения. Вычисление показателя уровней помех осуществляется на основе использования модели функционирования системы беспроводного доступа.

Разработана методика выбора рациональных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа для оказания различных услуг связи определенному количеству пользователей в условиях ограничений требованиями по защите РЭС другого назначения от помех. В основе данной методики лежит алгоритм поиска максимума целевой функции при заданных ограничениях.

Результатом использование методики является определение таких параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа, которые позволяют обеспечить систему беспроводного доступа минимально необходимым частотным ресурсом для предоставления определенного количества видов услуг с заданным качеством планируемому числу пользователей.

Для методики формулируется постановка задачи, процесс решения которой реализуется совокупностью последовательно выполняемых этапов, доведенных до уровня алгоритмической и программной реализации.

В четвертой главе приводятся результаты прикладных исследований по оценке использования и распределения частотного ресурса в условиях совместного функционирования с РЭС другого назначения.

В заключении изложены основные результаты и выводы по работе.

В Приложениях содержатся характеристики РЭС системы беспроводного доступа и РЭС другого назначения, использованные при проведении прикладных исследований, а также информационные материалы необходимые для работы.

Список литературы

содержит 86 наименований.

Объем диссертации 155 страниц, в том числе рисунков 23 и таблиц 16.

Основными научными результатами, выносимыми на защиту, являются:

1. Алгоритм определения зоны обслуживания СБД, является полным и непротиворечивым.

2. Применение алгоритма перекрытия зон радиосвязи дает выигрыш по сравнению с формулой Эрланга.

3. Разработанный алгоритм определения необходимого частотного ресурса позволяет получать близкие к оптимальным решения.

4. Разработанные алгоритмы проведения оценки ЭМС достаточно универсальны и позволяют решать сформулированную задачу в широком диапазоне изменения параметров функционирования систем беспроводного доступа и РЭС, работающих в общих полосах частот, а также параметров, характеризующих внешние условия их совместного функционирования.

Научная новизна работы и полученных в ней результатов определяется следующим: a) решена задача определения необходимого частотного ресурса с учетом электромагнитной совместимости РЭС системы беспроводного доступа с действующими и планируемыми РЭС, когда в исследовательскую схему включены факторы, характеризующие влияние внешних условий на распространение полезного и помехового сигналовb) разработаны новые методы оптимизации определения потребности в радиочастотном ресурсе для предоставления различных услуг операторами СБД, методы оценки допустимого числа операторов при фиксированном частотном ресурсе, а также использован аппарат баз знаний для решения задачи оптимального распределения радиочастотного ресурса;

Разработанная постановка задачи и методическая схема ее решения отличаются от известных тем, что их целевой направленностью является распределение частотного ресурса с учетом возможных методов повышения эффективности использования радиочастотного спектра (в Законе о связи сказано, что «Регулирование использования радиочастотного спектра в Российской Федерации. обеспечивается посредством проведения экономических, организационных и технических мероприятий. направленных на ускорение внедрения перспективных технологий и стандартов, обеспечение эффективного использования радиочастотного спектра»).

Практическая ценность данной работы будет заключаться в разработке комплексных методик, позволяющих оптимальным образом распределять наличный частотный ресурс между операторами различных сетей связи или определять допустимое количество операторов для выделенного частотного ресурса на заданной территории (при обеспечении беспомеховой (с приемлемым уровнем помех) работы радиоэлектронных средств, работающих в общей полосе частот). Предполагается, что данный комплексная методика будет использована представителями радиочастотных органов, так и у операторами сетей связи.

Основные результаты работы реализованы при:

— подготовке предложений в Технические задания делегациям администрации связи России на собрания рабочих групп Исследовательских комиссий МСЭ-Р и СЕПТ;

— подготовке научно-технических докладов Администрации связи России на собрания рабочих групп 8D и 4А Сектора радиосвязи МСЭ;

— проектирование систем беспроводного доступа ОАО «Старт Телеком» и НПФ «Гейзер», а также при выполнении НИР «Исследование и разработка алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса» (шифр «Ресурс», № 3003/2005 от 06.06.2005 г.).

Материалы диссертационных исследований докладывались и обсуждались на Международной научной конференции ИРЭМВ — 2005 «Излучение и рассеяние электромагнитных волн», на Международном симпозиуме IEEE «Сети и Системы для подвижной беспроводной связи 4G», на национальной конференции по искусственному интеллекту с международным участием, на научной сессии МИФИ-2005, на Всероссийской научно-технической конференции «Информационные системы и технологии», на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава МТУСИ и в ходе собраний рабочих групп Исследовательских комиссий Сектора радиосвязи МСЭ. Результаты опубликованы в 24 работах, из которых 24 печатных.

Автор признателен всем, кто способствовал подготовке данной диссертации. Особая благодарность выражается Шахгильдяну В. В., осуществлявшему непосредственное научное руководство, а также Акимову В. Н, Быховскому М. А. и Васехо Н. В., которые высказали наиболее ценные замечания и рекомендации по работе.

Основные результаты работы реализованы: при подготовке предложений в Технические задания делегациям администрации связи России на собрания рабочих групп Исследовательских комиссий МСЭ-Р и СЕПТв научно-технических докладах от Администрации связи России на собрания рабочих групп и 4А Сектора радиосвязи МСЭ.

Результаты исследований были также использованы при проведении научно-исследовательской работы в 2006 г. по НИР «Исследование и разработка алгоритмов оптимизации частотного ресурса» (№ 3003/2005 от 06.06.2005 г.).

Заключение

.

В диссертации поставлена и решена важная научно-техническая задача по исследованию и разработке алгоритмов оптимизации распределения и использования частотного ресурса с учетом ЭМС с различными службами в общих полосах частот.

В ходе ее решения получены следующие основные результаты:

1) Проведен анализ существующих методов оптимизации частот для систем беспроводного доступа. В ходе данного анализа было выявлено, что для решения задачи оптимального присвоения частот требуется применение методов присвоения частот в условиях неопределенности обстановки и присвоение частот в условиях изменяющейся обстановки.

Анализ условий и проблем электромагнитной совместимости РЭС системы беспроводного доступа с затронутым РЭС в общих полосах частот показал, что вне зависимости от международного юридического статуса системы беспроводного доступа в используемых ею полосах частот при ее разработке всегда возникает задача обеспечения таких характеристик и параметров функционирования РЭС системы, которые позволили бы реализовать требования по ЭМС с затронутыми РЭС.

Качество работы радиолиний затронутого РЭС зависит от факторов, которые условно можно разделить на внутренние и внешние. В свою очередь внешние факторы классифицированы по признаку их прогнозируемости и возможности адекватной компенсации негативного влияния — они могут быть как детерминированные, так и недетерминированные. К числу недетерминированных внешних факторов относятся: потери распространения, вызванные замираниями в осадках, и помехи, создаваемые системой беспроводного доступа.

Изменение различных параметров функционирования РЭС системы беспроводного доступа, характеризующих применяемые в системе беспроводного доступа методы уменьшения помех, приводит одновременно к изменению уровней, создаваемых ею помех, и ее пропускной способности. В качестве показателя при оценке помех создаваемых системой беспроводного доступа в отношении затронутого РЭС предложена вероятность того, что требуемый уровень мощности суммарных помех, создаваемых всеми РЭС системой беспроводного доступа в зоне видимости затронутого РЭС, будет превышен. Для оценки пропускной способности системы беспроводного доступа принят показатель математического ожидания числа одновременно функционирующих в системе беспроводного доступа эквивалентных каналов передачи данных.

На основе проведенного анализа, принятых ограничений и допущений сформулирована смысловая и формализованная постановка задачи, в соответствии с которой: при заданных характеристиках системы беспроводного доступа, характеристиках затронутого РЭС требованиях к качеству ее радиолиний, требуется определить рациональные параметры функционирования РЭС системы беспроводного доступа, для которых: а) уровни помех, создаваемых системой беспроводного доступа в отношении затронутого РЭС, не превышают допустимых значенийи при этом б) обеспечивается максимальная пропускная способность для системы беспроводного доступа.

2) Разработаны алгоритмы, позволяющие проводить исследования по оценке минимального необходимого частотного ресурса для системы беспроводного доступа, и включающие в себя: a) исходные данные, необходимые для расчета требуемого частотного ресурсаb) методику расчета зоны обслуживания на основе энергетического баланса радиолинии и на основе данных о трафике работы в соте. c) определение подходящей топологии СБД с учетом интерференционных помех;

1) алгоритм построения СБД с учетом зон перекрытияе) расчет требуемого числа каналов для систем использующих как коммутацию каналов, так и коммутацию пакетов.

Использованный в данной работе подход аналитического моделирования позволяет существенно сократить время, требуемое для проведения расчетов без потери качества и точности получаемых результатов.

3) Разработаны 2 комплексные методики, позволяющие проводить исследования по оценке уровней помех, создаваемых системами беспроводного доступа, и выбору рациональных параметров их функционирования, и включающие в себя: а) Методиа оценки помех, создаваемых системами беспроводного доступа в отношении ЗС ФСС а, которая позволяет установить и оценить зависимость выходного показателя помех от различных характеристик и параметров функционирования систем беспроводного доступа. В качестве критерия обеспечения ЭМС между i-ой станцией беспроводного доступа и ЗС ФСС выбрано следующее соотношение:

1<)<>п г, юк — АшrmK? в любом участке полосы частот 3400 — 4200 МГц [Il)im > 1ож1 в полосе основного или побочного каналов приема.

Использованный в данной методике подход аналитического моделирования позволяет существенно сократить время, требуемое для проведения расчетов без потери качества и точности получаемых результатов.

Кроме того, являясь составной частью разработанной комплексной методики для выбора рациональных параметров функционирования РЭС систем беспроводного доступа, методика может иметь самостоятельное значение для анализа электромагнитной совместимости систем беспроводного доступа и ЗС ФСС, а также для исследования влияния различных характеристик и параметров систем беспроводного доступа на создаваемые уровни помех. б) Методика определения требований по защите систем работающих в полосе частот 5150 — 5750 МГц от помех, создаваемых системами беспроводного доступа.

С помощью разработанной методики можно определить требования по частотному, территориальному и пространственному разносам, обеспечивающим совместное функционирование РЭС беспроводного доступа и ЗС ФСС.

Разработанные методики и модели:

— по свои входным и выходным параметрам объединены в рамках единой методической схемы, ориентированной на решение задач по исследованию влияния различных параметров функционирования систем беспроводного доступа на уровни создаваемых помех в отношении РЭС работающих в общих полосах частот, а также выбор рационального сочетания таких параметров;

— достаточно универсальны и позволяют решать сформулированную задачу в широком диапазоне изменения параметров функционирования систем беспроводного доступа и РЭС работающих в общих полосах частот, а также параметров, характеризующих внешние условия их совместного функционирования;

— доведены до соответствующих алгоритмов и реализованы на ПЭВМ;

— их достоверность подтверждается многочисленными работами по оценке электромагнитной совместимости конкретных систем беспроводного доступа со станциями различных радиослужб и базируется на применении апробированных методов теории вероятностей, исследования операций и системного анализа, использованием общепринятых корректных допущений, отсутствием противоречий между полученными в работе результатами и существующими научными положениями теории электромагнитной совместимости, а также результатами работ в этой области других авторов.