Курсовая работа: Дослідження математичної моделі WiMax та розрахунок покриття на її основі

Отже

Rx 64QAM3/4 = -101 + Snr64qam3/4 +10 Log (Bwef), dbm; [4]

Тим самим, необхідний пороговий рівень чутливості системи WIMAX стандарту IEEE 802.16e-2005 при implementationloss 5 db з шириною каналу 10 Мгц складає 70.4 dbm. За стандартом IEEE 802.16-2004 ця величина раніше складала 68 dbm. Відзначимо, що стандарт IEEE 802.16e-2005 описує вимоги не тільки до мобільних OFDMA мереж WIMAX, а також містить нові жорсткіші вимоги (так званий RevCor1) до фіксованих OFDM мереж WIMAX.

Для підтримки деякої модуляції рівень OFDM сигналу на вході приймача ReceiveStrengthSignalLevel (RSSL) в смузі пропускання каналу BWповинен на величину SNR відношення сигнал/шум перевищувати рівень теплового шуму з урахуванням внутрішнього шуму приймача і втрат реалізації.

Таким чином, для підтримки модуляції 64QAM3/4 рівень OFDM сигналу на вході приймача ReceiveStrengthSignalLevel (RSSL) має бути для систем WIMAX згідно стандарту IEEE 802.16e-2005 не нижче за рівень чутливості 70.4 db (Snr=21 db) в смузі ширини каналу Bw=10 Мгц. Реальні системи WIMAX зазвичай мають вищий в порівнянні з вимогами стандарту рівень чутливості, оскільки значення втрат реалізації implementationloss 5 db в стандарті дещо завищене. Наприклад, чутливість системи AirspanMICROMAXSOC 5 Ghz (стандарт IEEE 802.16e-2005) в каналі шириною 10 Мгц для 64QAM3/4 складає -77 dbm (при Snr=21 dbm), що відповідає практично ідеальному приймачу (Implementationloss близько до нуля) з низьким рівнем власних шумів noisefigure менше 6 db. Чутливість системи AxxceleraAB-MAX 5 Ghz (стандарт IEEE 802.16-2004) в каналі шириною 10 Мгц для 64QAM3/4 складає 72.7 dbm (при Snr=21 dbm). Чутливість системи UNIDATAMaxbridgeCPE 5 Ghz (стандарт IEEE 802.16e-2005) складає 70.5 dbm (при Snr=20 dbm і для значно нижчого рівня помилок Ber=10-11, що відповідає чутливості для Ber=10-6 порядку -74 dbm).

В принципі, система може підтримувати модуляцію 64QAM3/4 і при значно (на декілька db) нижчих значеннях сигналу, але при цьому рівень бітової помилки буде гірше значення Ber=10е-6. Відповідно, розрахувавши чутливість приймача, можна оцінити певний коефіцієнт погіршення чи покращення якості в каналі зв’язку, а значить – провести зміни розміру комірки.

3.3 Залежність величина радіусу комірки від системного підсилення

Кожна система характеризується параметром, відомим як системне підсилення SystemGain, що визначає максимальний радіус комірки. Системне посилення визначається як:

SystemGain = Tx - Rx; [5]

де Tx - вихідна потужність передавача системи; Rx - чутливість приймача системи.

Тим самим, системи WIMAX мають на 5-10 db вище системне посилення (при рівності значень Tx вихідної потужності передавача).

Для розрахунку радіусу комірки використовують рівняння бюджету каналу зв'язку LinkBudget. Як відомо, збільшення LinkBudget на 6 і 12 db збільшує дальність зв'язку, відповідно, LOS і NLOS в два рази. Дане рівняння зв'язує рівень потужності на вході приймача RSSLRX і вихідну потужності передавача Tx, що знаходяться один від одного на відстані D:

RSSLRX= TX + GTX + GRX - LRX -ltx - LD, dbm; [6]

де TX - вихідна потужність передавача, dbm;

GTX - коефіцієнт підсилення антени передавача, dbi;

GRX - коефіцієнт підсилення антени приймача, dbi;

LRX, LTX - СВЧ втрати потужно