Перспективная схема развития WiMAX в Удмуртии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Июня 2013 в 01:27, дипломная работа

Краткое описание

Целью данного дипломного проекта является создание сети беспроводного широкополосного доступа по технологии мобильный WiMAX в Удмуртии.
Для выполнения данной цели необходимо решить такие задачи как:
- выбор необходимого оборудования и частотного диапазона;
- выполнение определенных инженерных расчетов;
- выбор топологии и создание ситуационной схемы сети.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………...........4
1 СУЩЕСТВУЮЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ БЕСПРОВОДНОГО ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА В ИЖЕВСКЕ И УДМУРТИИ…………………………………...........................................6
1.1 Существующие технологии широкополосного доступа в Ижевске и Удмуртии……………………………………………………………………..6
1.2 Выбор технологии мобильный WiMAX для организации беспроводного широкополосного доступа в Ижевске и Удмуртии……...6
2 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ БЕСПРОВОДНОГО ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА …………………………………….8
2.1 Обзор технологии WiMAX (стандарт IEEE 802.16)…………………...8
2.2 Анализ и сравнение современных технологий беспроводного широкополосного доступа…………………………………………………12
3 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ АБОНЕНТСКОГО БЕСПРОВОДНОГО ДОСТУПА ПО ТЕХНОЛОГИИ МОБИЛЬНЫЙ WiMAX……………………………………………………..22
3.1 Выбор частотного диапазона…………………………………………..22
3.2 Выбор оборудования………………………………...............................24
3.3 Описание оборудования Alvarion BreezMAX 4Motion………............26
3.4 Антенные системы……………………………………………………...39
3.5 Выбор абонентского оборудования……………………………….......40
4 ИНЖЕНЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ БЕСПРОВОДНОГО ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА ПО ТЕХНОЛОГИИ МОБИЛЬНЫЙ WiMAX……………………………………………………..46
4.1 Расчет электропитания оборудования сети…………………………...46
4.2 Расчет размера зоны покрытия………………………………………...48
4.3 Определение размеров секторов и групповой скорости потока данных……………………………………………………………………….51
4.4 Модель распространения сигнала……………………………………..53
5 ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ МОБИЛЬНЫЙ WiMAX НА ТЕРРИТОРИИ УДМУРТИИ…………………....................58
5.1 Выбор мультиплексора………………………………………………...58
5.2 Выбор коммутатора…………………………………………………….64
5.3 Выбор радиорелейного оборудования………………………………...68
5.4 Выбор топологии построения сети……………………………………73
5.5 Организациия сети и расположение базовых станций на территории Удмуртии……………………………………………………………………74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………..78
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………..81

Вложенные файлы: 1 файл

дипл.Филип..doc

— 2.77 Мб (Скачать файл)

Базовые станции будут  установлены в Ижевске, Воткинске, Сарапуле, Глазове, Можге и Игре. Между собой они будут связаны  уже существующими радиорелейными линиями связи (155 Мбит/с).

Там, где прокладка  ВОЛС затруднена (интенсивная городская  застройка или удаленная от магистральной  связи сельская местность), преимущество РРЛС особо актуально.

Неоспоримым преимуществом  РРЛС является менее затратная установка  оборудования, высокая эксплуатационная рентабельность, при этом время на развертывание уходит гораздо меньше, чем ВОЛС. Простота сооружения радиорелейных линий связи при невысоких затратах на эксплуатацию и строительство, а также возможностью оперативного разрешения проблем развития и реконструкции сети без дополнительных капитальных затрат позволяют с уверенностью сказать, что качество передачи информации по таким линиям связи практически не уступает ВОЛС.

На российском рынке  в последние годы появились отечественные  РРЛС нового поколения, которые, не уступая зарубежным аналогам по основным техническим характеристикам, имеют значительно более низкую цену и неоспоримые преимущества в части обеспечения их монтажа и ввода в эксплуатацию, организации гарантийного и послегарантийного обслуживания, расширенного рабочего температурного диапазона (от -50 до +50 градусов по С).

Изобразим организацию  сети мобильный WiMAX на территории Удмуртии на рисунке 5.8.

 

 

Рисунок 5.8 – Схема организация сети мобильный WiMAX

 

Изобразим ситуационное расположение базовых станций на территории Удмуртии на рисунке 5.9.

 

Рисунок 5.9 - Схема расположения базовых станций на территории Удмуртии

 

Таким образом, в данном дипломном проекте организован беспроводной широкополосный радиодоступ по технологии мобильный WiMAX на территории Удмуртии.

Данная схема может  послужить лишь началом значительного  расширения будущей сети, к тому же оборудование, подобранное для  организации этой сети имеет значительный мощностный потенциал.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе выполнения данной дипломной работы была проанализирована технология мобильный WiMAX и существующее положение беспроводного широкополосного доступа в Ижевске и Удмуртии. Сделаны выводы, что современные технологии широкополосного радиодоступа в Удмуртии развиты очень слабо, и стандарт мобильный WiMAX идеально подходит для развертывания сети беспроводного доступа в Удмуртии из-за сложившихся географических (большие площади, малая заселенность) и экономических (относительно небогатый регион) условий.

В дипломном проекте  произведен выбор частотного диапазона: 2495 – 2690 МГц, рассчитана пропускная способность канала - 1059 Мбит/с для 1000 абонентов, сделаны расчеты секторов и размеров зон покрытия.

На основании официальных  данных и спецификаций подобрано  оборудование марки  Alvarion. Также произведен выбор топологии построения сети, подбор мультиплексора NetRing 2500 и коммутатора Cisco MGX 8950. Описаны методы связи и транспортная сеть по которой будет передаваться информация.

Итогом дипломной работы послужила схема расположения базовых станций на территории Удмуртии.

Таким образом, мобильный WiMAX - один из самых удачных, перспективных и современных стандартов связи, который может обеспечить всеми услугами мультимедиа абонентов, живущих в отдаленных и загородных районах, рядовых абонентов, а также деловых и мобильных людей, которым необходимо иметь доступ даже в своем автомобиле без сбоев и на хорошей скорости. Данная технология в полной мере отвечает всем самым смелым требованиям современного человека, интересующегося и стремящегося быть в курсе дел.  

 

 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

AAA (Authentication, Authorization, Accounting) – аутентификация, авторизация и учет.

ASN (Access Service Network) – сервисная сеть доступа.

ATM (Asynchronous Transfer Mode) – режим асинхронной передачи.

BPSK (Binary Phase-shift Keying) – двоичная фазовая модуляция.

CDMA (Code Division Multiple Access) – множественный доступ с кодовым разделением.

CPE (Customer Premises Equipment) - оборудование в помещении клиента.

CSN (Connectivity Service Network) – сеть подключения.

DSL ( Digital Subscriber Line) – цифровая абонентская линия.

FDD (Frequency Division Duplex) – частотный дуплекс.

FDMA (Frequency Division Multiple Access) - множественный доступ с разделением каналов по частоте.

GPS (Global Positioning Satellite) – глобальное спутниковое позиционирование.

GSM (Global System for Mobile communication) – глобальная система мобильной связи.

HSPA (High Speed Packet Access) – высокоскоростной пакетный доступ.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) – институт инженеров по электротехнике и электронике.

LAN (Local Area Network) – локальная сеть.

LTE (Long Term Evolution) – эволюция в долгосрочной перспективе.

MAN (Metropolitan Area Network) – городская или региональная сеть.

MIMO (Multiple Input Multiple Output) – множественный вход – множественный выход.

MMDS (Multichannel Multipoint Distribution Service) – многоканальная многоточечная вещательная служба.

MPLS (Multi Protocol Label Switching) – мультипротокольная коммутация на основе меток.

OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) – множественный доступ с ортогональным частотным разделением.

OSI (Open Systems Interconnection) – проект взаимодействия открытых систем.

QAM (Quadrature Amplitude Modulation) – квадратурная амплитудная модуляция.

QPSK (Quadrature Phase-shift Keying) – квадратурная фазовая модуляция.

SDH (Synchronous Digital Hierarchy) - синхронная цифровая иерархия.

SIMO (Single Input Multiple Output) – одиночный вход – множественный выход.

STM (Synchronous Transport Module) - cинхронный транспортный модуль.

TDD (Time Division Duplex) – временной дюплекс.

VLAN (Virtual LAN) – виртуальная локальная сеть.

VoIP (Voice over Internet Protocol) – голос через IP.

VPN (Virtual Private Network) – виртуальная частная сеть.

Wi-Fi (Wireless Fidelity) – международная организация по сертификации на совместимость устройств стандартов 802.11 a / b / g.

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) – всемирная совмстимость при высокочастотном доступе.

 

АВР – автоматический ввод резерва.

ВОЛС – волоконно-оптические линии связи.

ГКРЧ – государственная  комиссия по радиочастотам.

ДЭС – дизельная электростанция.

РРЛС – радиорелейные  линии связи.

ЩПТА – щит переменного  тока автоматизированный.

ЩРС – щит силовой  распределительный.

ЭМС – электромагнитная совместимость.

ЭПУ – электропитающая  установка.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Вишневский В.М., Портной  С.Л., Шахнович И.В. Энциклопедия WiMAX. Путь к 4G, М.: Техносфера, 2009. – 472с.

2. Вишневский В.М., Ляхов А.И., Портной С.Л., Шахнович И.В. Широкополосные беспроводные сети передачи информации, М.: Техносфера, 2005. – 592с.

3. Сюваткин В.С. WiMAX - технология беспроводной связи, теоретические основы, стандарты, применение, СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 368с.

4.    Абилов А.В. Сети связи и системы коммутации. – Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2002. – 352с.

5. Шахнович И. Современные технологии беспроводной связи, М.: Техносфера, 2006. – 288с.

6. Гаранин М.В., Журавлев В.И., Кунегин С.В. Системы и сети передачи информации: Учебное пособие для вузов, М.: Радио и связь, 2001. – 336с.

7. Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. Сети и системы радиодоступа, М.: Эко-Трендз, 2005. – 384с.

8. http://www.wimaxforum.ru/

9. http://www.cisco.com/

10. http://www.olencom.net/

11. http://www.as.kz/

 

 

 

 

 

 

 

 




Информация о работе Перспективная схема развития WiMAX в Удмуртии