- •Введение
- •Глава 1. Типовые ситуации и меры обеспечения преимущественного использования частот. Постановка решаемых задач
- •Типовые ситуации преимущественного использования частот
- •1.2. Классификация мер обеспечения преимущественного использования частот
- •1.3. Содержательная постановка решаемых в работе задач
- •Глава 2. Оптимальное присвоение частот в полосах, право преимущественного использования которых обеспечивается установлением категорий приоритетности радиослужб
- •2.1. Оптимальное присвоение частот рэс на первичной и вторичной основе (Задача а1.1.1)
- •2.1.1. Формализация постановки задачи
- •2.1.2. Методический подход к решению задачи
- •2.1.3. Оценка эффективности алгоритмов
- •2.2. Оптимальное присвоение частот сетям тв вещания, работающим на первичной основе совместно с рэс укв радиосвязи
- •2.2.1. Формализация постановки задачи
- •2.2.2. Методические особенности решаемой задачи
- •2.2.3. Результаты решения задачи
- •2.3. Оптимальное присвоение частот рэс с произвольным числом категорий приоритетности радиослужб (задача а1.1.3)
- •Глава 3. Оптимальное присвоение частот в полосах, право преимущественного использования которых обеспечивается установлением частотно-пространственных ограничений
- •3.1. Формализация постановки задачи и методический подход к ее решению
- •3.2. Универсальный алгоритм решения задачи числовой маркировки мультиграфа с регламентированным доступом вершин к выделенному ресурсу
- •3.3. Оптимальное присвоение частот телевизионным сетям в условиях постоянных частотных ограничений
- •3.4. Оптимальное присвоение частот системе сотовой связи стандарта gsm-900 в условиях постоянных частотных ограничений (задача в1.2.2)
- •3.5. Минимизация временных запретов на излучение путем оптимального переприсвоения частот неприоритетным рэс (задача в1.2.3)
- •Глава 4. Эффективность разработанных алгоритмов в динамике изменения радиоэлектронной обстановки
- •4.1. Сравнительная оценка эффективности одиночного и группового динамического присвоения частот сетям укв радиосвязи с приоритетами (задача с2.1.1)
- •4.2. Эффективность динамического присвоения частот сетям сотовой связи стандарта gsm с приоритетом трансиверов в зонах с эпизодическим повышением трафика (задача с2.1.2)
- •4.3. Методика оценки статистических характеристик контролируемых параметров действующих спутниковых систем по результатам радиомониторинга
- •Заключение
- •Список сокращений и условных обозначений
- •Словарь терминов
- •Приложение 1 Алгоритм оптимального присвоения частот на первичной и вторичной основе
- •Приложение 3 Универсальный алгоритм числовой маркировки мультиграфа срегламентированным доступом вершин к выделенному ресурсу
- •Приложение 4 Алгоритм расчёта матриц взаимовлияния базовых станций сети сотовой связи стандарта gsm-900
- •Приложение 5 Алгоритм оптимального переприсвоения частот существующим рэс при введении временных запретов
- •Библиографический список
- •Глава 1. Типовые ситуации и меры обеспечения преимущественного использования частот. Постановка решаемых задач..............................9
- •1.1.Типовые ситуации преимущественного использования частот…………………………………………………………………....9
- •Глава 2. Оптимальное присвоение частот в полосах, право преимущественного использования которых обеспечивается установлением категорий приоритетности радиослужб……………………………………………………….21
- •Глава 3. Оптимальное присвоение частот в полосах, право преимущественного использования которых обеспечивается установлением частотно-пространственных ограничений……………………………………………………...59
- •Глава 4. Эффективность разработанных алгоритмов в динамике изменения радиоэлектронной обстановки…………………………..85
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
2.2.3. Результаты решения задачи
При решении задачи был рассмотрен вариант регулярного размещения ТВ станций в регионе, представленном на рис.2.7. Станции УКВ радиосвязи в этом районе размещались случайным образом по равномерному закону распределения таким образом, чтобы расстояние между парами абонентов, образующих радиолинию не превышало дальности связи.
При расчётах были приняты следующие исходные данные: NТВ=16; =1кВт; =100м; =I…V (1…60 ТВ канал), i= ; интервал сетки размещения станций =5…40км; =15..120км; число УКВ радиостанций NМО=20; fД=50кГц; расстояние между Р-173, образующими радиолинию Rij20км; полоса, выделенная для частотных присвоений УКВ радиостанциям, лежит между 1 и 2 телевизионными каналами – 56,5…58МГц.
Таблица 2.3
Функциональные соотношения, определяющие запрещенные частотные разносы для каждой пары РЭС МОТВ станция и РЭС МОРЭС МО
Обозначение |
Название канала |
Функциональное соотношение |
T |
Предпочтительного разноса |
, где - множество поражённых помехой (от ТВС) каналов Р-173; - ширина спектра ТВ сигнала (8МГц); =0,5 МГц – отстройка от полосы ТВ вещания согласно норм ЧТР; =50 кГц – шаг сетки частот Р-173. |
RT |
Первый запрещённый |
|
R |
Второй запрещённый |
= |
Результаты частотного планирования для ТВ сети представлены в таблице 2.4.
Рис. 2.7. Вариант регулярного размещения ТВ станций в регионе
Случайное размещение УКВ радиостанций в районе приводит к необходимости статистического усреднения результатов частотного планирования и представления их в виде графических зависимостей (рис.2.8, 2.9). Анализ полученных результатов показывает, что в условиях выбранных исходных данных 100% ТВ станций обеспечено частотными каналами. Тип используемого алгоритма оптимального присвоения частот (А1, А2, А3) не влияет на результаты частотного планирования. С увеличением линейного размера района возрастает количество ТВ станций, работающих в первом ТВ диапазоне на первичной основе, что способствует возрастанию числа конфликтных ситуаций с радиостанциями Р-173.
Таблица 2.4
Результаты частотного планирования для ТВ сети
|
Присвоенные частотные каналы ТВ станциям |
|||||||
Размеры района размещения ТВС |
15x15 км |
30x30 км |
45x45 км |
60x60 км |
75x75 км |
90x90 км |
120x120 км |
|
Номера ТВ станций |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
9 |
4 |
5 |
2 |
3 |
7 |
7 |
10 |
5 |
5 |
3 |
|
3 |
5 |
9 |
2 |
2 |
6 |
6 |
4 |
|
4 |
7 |
2 |
4 |
12 |
8 |
3 |
5 |
|
5 |
9 |
3 |
3 |
3 |
7 |
7 |
4 |
|
6 |
12 |
12 |
9 |
7 |
1 |
1 |
1 |
|
7 |
22 |
22 |
6 |
4 |
2 |
2 |
2 |
|
8 |
24 |
4 |
11 |
22 |
9 |
7 |
3 |
|
9 |
25 |
5 |
5 |
5 |
8 |
6 |
6 |
|
10 |
30 |
10 |
12 |
9 |
3 |
3 |
3 |
|
11 |
32 |
24 |
22 |
6 |
4 |
4 |
4 |
|
12 |
35 |
27 |
8 |
8 |
7 |
5 |
5 |
|
13 |
37 |
21 |
10 |
12 |
9 |
5 |
2 |
|
14 |
42 |
26 |
24 |
22 |
6 |
8 |
2 |
|
15 |
48 |
29 |
27 |
11 |
5 |
9 |
5 |
|
16 |
54 |
8 |
21 |
23 |
8 |
6 |
1 |
|
Относительное число ТВС, получивших частотные присвоения |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Коэффициент повторения частот |
1 |
1 |
1 |
1,06 |
1,8 |
1,8 |
2,7 |
На рис.2.8 представлены зависимости коэффициента повторения частот от размера территориального района для УКВ радиостанций, полученные при решении задачи оптимального присвоения частот алгоритмами А1, А2 и А3. Анализ этих зависимостей позволяет сделать следующие выводы. Эффективность алгоритмов А2 и А3 по критерию max практически одинакова во всём диапазоне изменения значений . Это обусловлено тем, что для ТВ станций конфликтоопасными в данной ситуации являются только два телевизионных канала (первый и второй). Варьирование ими в целях учёта целевой функции max не может привести к заметному увеличению требуемого числа частот. Основное влияние на изменение Kf в обоих методиках будет оказывать вторая целевая функция, а именно - присвоение частот УКВ радиостанциям без помех от ТВ станций ( max).
Рис. 2.8. Зависимость коэффициента повторения частот от размеров района размещения
На рис.2.9 сплошной линией представлена зависимость относительного числа УКВ радиостанций, работающих без помех со стороны ТВ станций , полученная при использовании алгоритма А1, а пунктиром - при использовании алгоритмов А2 и А3.
Рис. 2.9. Зависимости относительного числа обеспеченных частотами и относительного числа работающих без помех Р-173 от размеров района размещения
Так же пунктиром представлена зависимость относительного числа радиостанций, обеспеченных частотами . Анализ этих зависимостей позволяет сделать следующие выводы. Алгоритмы А1, А2 и А3 в рассмотренной ситуации обеспечивают все 100% УКВ радиостанций рабочими частотами. Однако предложенные алгоритмы А2 и А3, использующие в своей работе две последовательно достигаемые целевые функции, обеспечивают присвоение частот УКВ радиостанциям без помех от ТВ станций, тогда как известный алгоритм А1 допускает присвоение частот с помехами.