셀룰러 시스템 설계

소개글

셀룰러 시스템 설계에 대한 보고서 자료입니다.

목차

※ Policy
최종 Policy
세부 Policy
Policy 설정 이유
※ 기본적인 고려요소
※그 외의 고려요소
frequency 자원 할당 규칙
채널할당방법
◎ 설계의 타당성
※ 팀원 간 의견 조율 내용
※ 결 론
󰊱 설계에 대한 결론

본문내용

0dB
ㆍSuburban이라 가정
Policy 설정 이유
⇒ 최대한 실제적인 값으로 설계를 하기 위해 노력하였다. 아주대 실제 면적이 약 이고, 실제 학생 수도 약 5000여명이다. 그 학생들에게 5bps/Hz 속도의 고화질 Multimedia를 제공하는 셀룰러 시스템을 설계하는 것으로 Policy를 결정했다. 아주대 캠퍼스 내에 학교 건물과 나무가 많이 존재하므로 Pass Loss exponent를 5로 설정했다. Pass Loss Model을 이론적인 수치가 아닌, 좀 더 환경적인 요인이 포함된 Lee\'s Area-to-area Model을 적용했다.(suburban이라 가정) Base station Antenna가 원천관 옥상에 존재하는 것으로 가정해서 Antenna 높이가 20m가 나온 것이고, Mobile은 사람들 주머니에 있다고 가정했기 때문에 Mobile Antenna 높이를 1m로 설정했다.
※ 기본적인 고려요소
◎ 계산 수식
최소 요구 결정
⇒ 최소요구 전송률을 5 bps/Hz로 설정했으므로
최소요구 =
주파수 재사용 Factor N 결정
ㆍPass Loss exponent 라고 가정했으므로,
⇒ First tier안의 6개 co-channel cell이 존재하고, mobile로부터 그들의 거리가 모두 같다고 가정하면, = ⇔
∴ N ≥ 2.69∴ N = 3
GOS를 2% 유지, Au=0.03Erlang, Cell당 100명 사용자 수용해야 하므로
ㆍ최대 제공가능 한 트래픽 = 100 × 0.03 = 3 Erlang
ㆍ총 Channel 수 S = 8 × N = 8 × 3 = 24 Channel
클러스터 반복 횟수 M 결정
⇒ 총 5000명을 수용해야 하므로 클러스터 반복회수
∴
셀 반경 결정
⇒ 1km×1km=1인 의 면적 내의 셀의 반지름 R을 계산해보면,
⇔ ⇔
Pass Loss
ㆍPass Loss를 이론적인 수치가 아닌, 좀 더 환경적인 요인이 포함된 Lee\'s Area-to-area Model을 적용
ㆍ송신전력 : 10W, 전송주파수 : 900MHz
ㆍBS Antenna height : 20m (원천관 옥상)
ㆍMobile Antenna height : 1m
ㆍTransmitter/Receiver Antenna Gain : 0dB
ㆍSuburban이라 가정
ㆍ
=
=
∴
Sectoring
⇒ Cell Sectoring을 나타낸 모습. 셀당 120도로 3방향으로 나누어 주어 방향성 안테나로 일정 방향을 향하여 전송한다. 중심의 붉은색 셀과의 간섭은 오른쪽의 붉은색 3구역과 일어나지만 왼쪽의 검은색 3구역과의 간섭현상은 일어나지 않게 되어 간섭현상이 줄어들게 된다.
BS Antenna에서 80m 떨어진 지점에서의 수신전력(10W 전송시)
※그 외의 고려요소
frequency 자원 할당 규칙
-필요성: cell들간의 간섭을 최소화하여 frequency 의 효율적인 재사용으로 기지국의 수를 줄이고, 서비스 비용을 절감시킨다
-각 cell 에서의 할당규칙
1)서비스 요청 사용자수가 적어 부하율(LF:loading factor) 이 일정 수준 이하인 경우
>cell간 frequency reuse distance를 최대로 하여 cell간 간섭이 최소화되는 frequency reuse factor를 선택한다. UFR(universal frequency reuse) system의 경우 부하율에 따라 frequency reuse factor를 1/19 -> 1/7 -> 1/3 -> 1 의 순서로 변경하게 된다.
각 cell은 변경된 frequency reuse factor 의 범위에 해당하는 고유의 자원할당 규칙들 을 가지고 있기

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이동통신시스템 설계,   셀룰러 시스템 설계,   아주대학교 이동통신시스템,   통신시스템 셀룰러