基站

基站应用程序可以部署在指定的mote,以便从WSN收集数据。

发件人: 工业无线传感器网络,2016

添加到门捷利

广域无线网络的规划与设计

维杰伊·K。加格,英寸 无线通信与网络, 2007

示例17.4

使用GSM1800的以下数据开发下行链路(请参阅图17.2)和上行链路(请参阅图17.3)预算并确定单元格半径。

图17.2.GSM1800的下行链路预算。

图17.3.GSM1800的上行链路预算。

基站发射功率(P(P)t吨):4瓦=36分贝

移动台发射功率(P(P)):24分贝

移动台(手持装置)噪声系数:8 dB

基站噪声系数:5 dB

基站发射和接收天线增益(A类):18 dBi

移动天线增益:0 dBi

所需信噪比(SNR):12 dB

BS传输天线电缆、连接器和滤波器损耗(L(左)c(c)):5分贝

BS接收机天线电缆、连接器和滤波器损耗(L(左)c(c)):2分贝

移动时的方向/身体损失:3 dB

阴影衰减:10.2 dB

热噪声密度:−174 dBm/Hz

BS条件下的天线分集增益:5 dB

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123735805150051X

移动网络架构

安德烈佩雷斯,英寸 在4G移动网络上实现IP和以太网, 2017

1.1.1 eNB实体

E-UTRAN接入网络包括一种单一类型的实体,即与手机相连的演进节点基站(eNB)。

eNB实体负责管理无线资源,控制数据无线承载(DRB)的建立,在DRB中传输移动流量,并负责会话期间的移动性管理(移交)。

eNB实体将流量数据从手机(分别从服务网关(SGW)实体)传输到SGW实体(分别传输到手机)。

当eNB实体从移动或SGW实体接收数据时,它引用QoS类标识符(QCI)来实现数据调度机制。

eNB实体可以根据分配的QCI标识符,为发送到SGW实体的数据执行IP(Internet协议)标头的DiffServ Code Point(DSCP)字段标记。

eNB实体在无线电接口上执行业务数据的压缩和加密。

eNB实体对与移动设备交换的信令数据执行加密和完整性控制。

eNB实体执行移动管理实体(MME)的选择,MME是移动设备连接到的核心网络的一部分。

eNB实体处理由MME实体发送的寻呼请求,以便在与eNB实体的无线电覆盖区域相对应的小区中进行分配。

eNB实体还向小区分发系统信息,其中包含无线接口的技术特征,并允许移动设备连接。

eNB实体使用移动设备进行的测量来决定会话(切换)期间是否启动小区更改。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781785482380500017

无线电传播和传播路径损耗模型

维杰伊·K。加格,英寸 无线通信与网络, 2007

示例3.2

考虑一个基站在自由空间中向移动台传输数据。以下参数与该通信系统相关:

基站与移动台距离:8000米

发射机频率:1.5 GHz(λ=0.2 m)

发射功率的基站,P(P)t吨=10瓦(10分贝)

总系统损耗:8 dB

移动接收器噪声系数N个(f)=5分贝

移动接收器天线温度=290 K

移动接收器带宽B类w个=1.25兆赫

基站和移动台的天线增益分别为8 dB和0 dB。

基站和移动台的天线高度分别为30米和3米。

计算移动接收器天线处的接收信号功率和接收信号的信噪比(SNR)。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123735805500375

新的5G无线接入技术

埃里克达尔曼, ...约翰斯科尔德,英寸 4G LTE-Advanced Pro和5G之路(第三版), 2016

24.2.2.1 动态TDD

具有基于TDD的双工布置的不成对频谱的一个优点是可以根据瞬时业务条件将传输资源(时隙)动态分配给不同的传输方向。这在具有更多可变流量条件的部署和场景中尤其有用,例如,对于每个网络节点仅覆盖非常小的区域的密集部署。

非配对频谱和TDD操作的主要问题之一始终是直接基站对基站和设备对设备干扰的可能性/风险,参见图24.6在当前基于TDD的商用蜂窝系统中,通常通过基站之间的相互时间校准和在所有小区中使用相同的下行链路/上行链路配置来避免此类干扰。然而,这需要或多或少地静态分配传输资源,以防止资源分配适应动态流量变化,从而消除TDD的主要优点之一。

图24.6.在TDD的情况下,直接基站到基站和设备到设备的干扰。

LTE版本12中引入的eIMTA功能(第十五章)是向更灵活地将TDD传输资源分配给下行链路和上行链路迈出的一步。尽管如此,新的5G无线电接入应该走得更远,允许或多或少完全动态地将传输资源分配给不同的传输方向。然而,这然后会产生潜在的基站对基站和设备对设备干扰的情况。

与发生在任何蜂窝系统中的基站对设备和设备对基站干扰相比,是什么使得基站对基站和设备对设备的干扰变得特别,而且可能更加严重,而不管双工布置如何,是基站和设备之间传输特性的差异。这尤其适用于广域覆盖(“宏”)部署,其中

基站具有高发射功率,位于高架位置(“屋顶上方”),通常以高占空比发射,服务于许多有源设备;

设备的发射功率低得多,通常位于室内或室外街道水平,并且通常以相对较低的占空比进行发射。

然而,未来还会有许多非常密集的部署,尤其是在更高频率下。在这种情况下,基站和设备的传输特性将更加相似:

与广域部署相比,密集部署的基站的发射功率与设备的发射功率更为相似。

密集部署的基站部署在街道级别的室内和室外,即类似于设备位置。

密集部署的基站由于更动态的流量变化,通常工作周期较低。

因此,在密集部署中,基站对基站和设备对设备的干扰将更类似于基站对设备和设备对基站的干扰,而不管双工布置如何,这使得TDD传输资源的动态分配成为一种更可行的选择。瞬时流量条件,包括下行和上行流量需求,在此类部署中也会发生更大的变化,从而使TDD传输资源的动态分配更加有利。

重要的是要理解,支持完全动态TDD并不意味着传输资源应始终动态分配。特别是当使用新的5G RAT在较低频率的未配对频谱中进行更广域部署时,典型情况是同步部署,小区之间的下行链路/上行链路配置对齐。关键是新的5G RAT应考虑到在未配对频谱中运行时,传输资源的完全动态分配,由网络运营商决定在给定部署中使用什么。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128045756000248

高速铁路运营期间的其他环境问题

玉龙, ...长根教育与工业应用数学组织,英寸 高速铁路, 2023

5.4.2 GSM-R基站的电磁辐射

需要在铁路沿线设置基站设备,以满足GSM-R网络的场强覆盖要求。中国的GSM-R系统使用885–889的工作频带 MHz用于上行链路,由移动台发送,由基站接收,930–934 用于下行链路的MHz,该下行链路由基站发送并由移动站接收。基站子系统对环境产生电磁辐射影响。基站的天线高度通常为35–50 m、 基站间隔一般为2.5 市区为3.5–4.5 km 农村地区公里。

目前,我国电磁辐射环境影响评价的实施标准是《电磁环境控制限值》(GB8702-2014),它给出了导出的公众暴露的极限值,并规定环境电磁辐射场参数在任何连续6 24小时内的分钟数应小于表5.9[22]。

表5.9.导出的公众暴露限值。

频率范围(MHz)电场强度(V/m)磁场强度(A/m)功率密度(W/m2)
0.1–3400.140
3–3067/(f)0.17/(f)12/(f)
30–3000120.0320.4
3000–15,0000.22(f)0.001(f)(f)/7500
15,000–30,000270.0732

注:(f)是频率,单位为MHz。

由于GSM-R基站的频带为900 MHz,该频带对应的功率密度导出极限值为0.4 宽/米2(40) μW/cm2)。也就是说,如果总辐射不超过40,则认为环境辐射指数满足标准要求 μW/cm2.

考虑到公众的总暴露剂量包括各种电磁辐射影响的总和,国家环保总局在《电磁辐射放射性环境保护环境影响评价方法管理导则》(HJ/T10.3-1996)中规定了单个项目的影响,以确保公众的总照射剂量不超过国家标准《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88)。国家环保总局规定,“单个项目的影响必须限制在GB8702-88规定限值的一小部分,以确保公众的总暴露剂量低于GB8702-98规定的值。”,(1)对于国家环保总局批准的大型项目,场强和功率密度可以1/2分别为GB8702-88规定限值的一半。(2) 其他项目以场强极限值或功率密度极限值的1/5作为评价标准。对于电气化铁路,功率密度的1/5通常为作为评价标准,即8 μW/cm2作为公众暴露于GSM-R基站电磁辐射的衍生极限。

根据计算结果,天线的超越面积为18以内的面积 m(最多30 m) 以GSM-R基站天线为中心沿天线主发射方向两侧(图5.8)。在该区域之外,任何高度的辐射功率密度都小于8 μW/cm2符合标准GB8702-88和HJ/T10.3-1996的要求。

图5.8.辐射超标区域图。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780443136771000053

TVWS作为认知无线电的新兴应用

多米尼克诺盖特, ...马库斯穆克,英寸 未来通信系统的正交波形和滤波器组, 2017

2.2.1 TVWS宽带接入

基站通过利用与当今蜂窝系统相当的TVWS频带向最终用户提供互联网接入,例如在0到10公里的范围内。基站为客户楼宇设备(CPE)提供服务,以提供内容接入(请参阅图2.1)。这是与TVWS相关的第一个场景,也是标准化先驱工作中考虑的第一个用例,例如IEEE 802.22无线区域网(WRAN)。亚GHz UHF频率的良好传播特性和FCC(4W)授权的固定TVWS站EIRP为TVWS提供了良好的资产。无线宽带接入主要考虑在没有DSL的人口密度低的地区。因此,这种情况通常被称为农村宽带接入。从技术角度来看,该场景还包括大型校园WLAN接入案例,如图2.1.

图2.1

图2.1.农村宽带接入(左)和校园(右)场景。

[17]ETSI分析了各种移动性情况,以及这对设备识别空闲信道的方式有何影响。

2.2.1.1 中/远程,无移动性

基站向固定设备提供无线接入,例如非移动家庭基站/接入点。基站和固定设备的地理位置众所周知。

第2.2.1.2条 中/远程,低机动性

基站为移动设备提供无线接入,用户在移动设备上的移动性较低,例如,他们停留在自己的位置或以步行速度移动。在这方面,流动性对于当前位置检索到的主要用户,用户的感知结果不会无效。基站的地理位置众所周知。移动设备的地理位置必须在操作期间确定,例如,通过GPS、GLONASS、Galileo或北斗系统或蜂窝定位系统。

2.2.1.3 中/远程,高机动性

基站向移动设备提供无线接入,相关移动设备可能会高速移动,例如,因为用户在汽车或火车上。在这方面,由于用户的移动性,为当前位置检索的主要用户的检测结果可能很快无效。因此,该用例导致了对主要用户检测的挑战性约束,并且需要评估TVWS是否能够适当支持高移动性。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B97801028103845000025

频谱和射频特性

埃里克达尔曼, ...约翰斯科尔德,英寸 4G LTE-Advanced Pro和5G之路(第三版), 2016

22.6.5 基站等级

在BS规范中,有一组通用的射频要求,适用于所谓的“通用”基站。这是3GPP Release 8中开发的原始LTE需求集。它对BS输出功率没有限制,可以用于任何部署场景。然而,当导出RF要求时,所使用的场景是宏观场景[50]出于这个原因,在Release 9中引入了其他BS类,用于微微单元和飞微单元场景。Release 11中添加了一个用于微细胞场景的附加类,以及同样适用于多标准基站的基站类。此外,还澄清了原始的“通用”射频参数集适用于宏观单元场景。3GPP中没有使用术语宏、微、微微和微微来标识BS类别,而是使用了以下术语:

宽区域BS这种类型的基站用于宏观小区场景,基站和终端之间的耦合损耗最小为70 分贝。

中等范围BS这种类型的基站用于微电池场景,基站和终端之间的耦合损耗最小为53 分贝。典型的部署是室外地下安装,通过墙壁提供室外热点覆盖和室外到室内覆盖。

本地BS这种类型的BS用于微微小区场景,定义为BS和终端之间的最小耦合损耗为45 分贝。典型的部署是室内办公室和室内/室外热点,BS安装在墙上或天花板上。

家庭BS。这种类型的基站用于未明确定义的毫微元场景。BS和端子之间的最小耦合损耗为45 此处也假设dB。家庭基站既可以用于开放接入,也可以用于封闭用户组。

与广域BS相比,局域网、中频和家庭BS类别对许多要求进行了修改,这主要是由于假设了较低的最小耦合损耗:

BS最大功率限制为38 中距离基站的dBm输出功率,24 本地基站的输出功率为dBm,最高可达20 家庭基站为dBm。此功率是按天线和载波定义的,但家庭基站除外,其中计算所有天线(最多四个)的功率。没有为广域基站定义最大基站功率。

家庭基站对保护在相邻信道上运行的系统有附加要求。原因是,连接到相邻信道上属于另一运营商的基站的终端可能距离主基站很近。为了避免相邻终端被阻塞的干扰情况,主基站必须在相邻信道上进行测量,以检测相邻基站的操作。如果在某些条件下检测到相邻BS传输(UTRA或LTE),则最大允许本地BS输出功率将与相邻BS信号的弱程度成比例降低,以避免对相邻BS的干扰。

频谱屏蔽(工作频带不需要的发射)对中程、本地和家庭基站具有较低的限制,与较低的最大功率水平一致。

与广域BS相比,中程和局部区域的并置限制放宽了,这与基站放宽的参考灵敏度相对应。

家庭基站没有并置限制,而是有更严格的有害排放限制,以保护家庭基站的运行(来自其他家庭基站),假设室内干扰情况更严格。

对于中程、本地和家庭基站,接收机参考灵敏度限值更高(更宽松)。接收机动态范围和通道内选择性(ICS)也会相应调整。

调整接收机对干扰信号敏感度的所有中程、本地和家用BS限值,以考虑较高的接收机灵敏度限值和较低的假定最小耦合损耗(基站到终端)。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128045756000224

欧氏空间和路网中运动对象的索引和查询技术

L。Heendaliya河, ...答:。赫尔森,英寸 计算机的进展, 2016

2.3 网络系统的操作/请求流

基站和MO之间的通信采用无线方式。位于基站和MO之间的中间消息支持站用于提高通信信号的强度。BS和MO之间交换的信息包括MO的信息(由MO的GPS或路边传感器感测)、查询请求和查询响应。在典型的应用程序中,用户向BS发送查询请求,BS从数据库集合中检索相关信息,然后将结果发送回用户。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0065245816300316

移动网络信令协议

安德烈佩雷斯,英寸 在4G移动网络上实现IP和以太网, 2017

2.3.4 S1-MME接口管理

eNB实体通过发送S1 SETUP REQUEST消息,主动激活S1-MME接口,该消息指示服务位置区域列表。

来自MME实体的S1 SETUP RESPONSE消息包含与MME实体有关的信息,例如其代码号、其所属的池号以及MNC和MCC代码。

MME实体可能会对S1 SETUP FAILURE(S1设置失败)消息作出负面响应。

关于eNB实体(或MME实体)的信息更新通过eNB CONFIGURATION UPDATE消息(或分别是MME CONFIGUTION UPDATE消息)传输。

这些消息的发送方收到ENB/MME CONFIGURATION UPDATE ACKNOWLEDGE消息的肯定响应,或收到ENB/MME CONFIGURATION UPDATE FAILURE消息的否定响应。

MME实体通过overload START消息(或overload STOP消息)通知eNB实体过载状态的开始(或分别是结束),以避免被选中连接新手机。

阅读完整章节
网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781785482380500029