Matkapuhelinverkot / kevät 2011 Riitta Rontu
TTE8SN2
Kokonaisverkon suunnittelu, viikko 2
Suunnitteluharjoituksen tehtävät tehdään ryhmittäin. Harjoituksesta tehty selostus arvostellaan. Harjoituksesta saa maksimissaan 10 pistettä, jotka lisätään suoraan kokeista saatuun pistemäärään (maksimi 2x24=48p). Yhteensä suunnitteluharjoituksesta täytyy saada vähintään 4 pistettä.
Tässä dokumentissa ovat tehtävät, teoriaosa löytyy erikseen kurssin nettisivulta. Tee vastauksesi siististi eri paperille. Tehtävät palautetaan viimeistään viikon sisällä viimeisestä työkerrasta.
Pohjatiedot suunnitteluympäristöstä
Tarkoitus on rakentaa täydellinen peitto Oulun kaupunkiin ja sen lähiympäristöön (kartassa 1 näkyvälle alueelle), jossa asuu n. 150 000 asukasta. Verkossa tarvitaan kaikkia yleisimpiä verkkoteknologioita, eli GSM900/1800- ja UMTS900/2100 – taajuusalueita sekä EDGE- ja HSPA- tekniikoita.
1. Sijaintialueiden suunnittelu
Suunnittele alueen jako kolmeen sijaintialueeseen. Piirrä sijaintialueiden rajat karttapohjalle. Selvitä, mitkä asiat vaikuttavat sijaintialueen kokoon ja rajojen sijaintiin. Tee jako siten, että saat tilaajamäärän jakautumaan mahdollisimman tasaisesti kolmeen sijaintialueeseen. Perustele vastauksesi!
2. Tukiasemapaikkojen sijoittelu
Sijoita alueelle 50 tukiasemapaikkaa piirtämällä pisteet kartoille (kaupunkialue seuraavan sivun kartalle) valitsemiisi paikkoihin. Ota huomioon liikennetihentymät, liikennemäärät teillä, ostoskeskukset yms. hot spotit! Käytä paikallistuntemustasi. Perustele vastauksesi!
3. Kapasiteettilaskelmat
Arvioi suunnittelualueella tarvittavaa kapasiteettia. Arviosi tulee perustua seuraaviin oletuksiin:
- Operaattorin liittymätiheys on 35% asukkaista
- Lasketaan piirikytkentäinen ja pakettikytkentäinen liikenne erikseen.
- Mitoitusarvona GSM:lle käytetään piirikytkentäisissä yhteyksissä kiiretunnin ominaisliikennearvoa 17 mErl/asiakas
- Pakettikytkentäisellä puolella mitoituksessa käytetään omaa arviota
Tee suunnitelmassasi seuraavat laskelmat:
- Koko alueen piirikytkentäinen liikennetarjonta - Laskelma em. tarjonnan palvelemiseksi:
- Laske ensin tarvittava TRX:ien kokonaismäärä - Suunnittele jako GSM900:n ja GSM1800:n välillä
- Jaa kokonaismäärä erikokoisille soluille, eli esim. 1-4:n TRX:n soluille. Esitä erikokoisten solujen määrät ja miten ne kannattaisi jakaa eri alueille
Pakettikytkentäisellä puolella mitoituksessa tehdään omat arviot datamääristä. Esitä seuraavat arviot perusteluineen:
- Montako prosenttia tämänhetkisistä UMTS-käyttäjistä käyttää:
- R99 (max 384 kbit/s) eli 3G-datapalveluita - HSPA-datapalveluita
- Tee pari esimerkkiä erilaisista soluratkaisuista: miten jaat tehon erityyppisille asiakkaille, montako asiakasta solu palvelee ja millaiseen ympäristöön se on tarkoitettu.
- Esitä suunnitelma keskustan alueen (sivun 6 kartan alue) UMTS-solujen määrästä perusteluineen. Montako 1+1+1-tukiasemaa tai 2+2+2-tukiasemaa käyttäisit keskustan alueella?
Mieti myös UMTS900-solujen käyttöä kaupunkialueella:
- Montako GSM900-taajuutta vie yksi UMTS900-kanava?
- Mitä seurauksia yhden UMTS900-solun rakentamisesta keskustaan olisi?
4. Peittoaluesuunnitelmat
Suunnittele keskustan alueelle seuraavat solut käyttäen valitsemiasi tukiasemapaikkoja ja edellisessä kohdassa laskemiasi solumääriä:
- GSM900 - GSM1800 - UMTS2100
Esitä solujen peittoalueet eri kartoilla. Mieti tarkkaan, mihin kannattaa mitäkin soluja sijoittaa. Tarvitaanko kaikissa täydellistä peittoa? Perustele valintasi!
GSM900
GSM1800
UMTS2100
5. Lisätehtävä: Runkoverkon ja siirtoverkon suunnittelu
Runkoverkon laitteet (MSC, SGSN, MGW jne.) sijaitsevat Kotkantie 1:ssä. Siellä sijaitsevat myös radioverkon ohjaimet (BSC:t ja RNC:t) sekä verkon hallintakeskus.
Suunnittele SDH-laitteita käyttäen siirtoverkko, jolla tukiasemat yhdistetään Kotkantie 1:een. Suunnittele verkon rakenne silmukkamalliseksi ja mieti, missä kannattaa käyttää valokaapelia ja missä SDH-radiolinkkejä. Suunnittele myös hierarkiatasojen käyttö verkon eri osissa liikennetarpeen mukaan. Esitä suunnitelma karttapohjalla.
Tietoa SDH-järjestelmistä:
http://www.tekniikka.oamk.fi/tl-
lab/tietoliikennejarjestelmat/tietoliikenteen_perusteet/osa1_jpr_2008.pdf (s.25-28)
