ровании цифровых сотовых систем стараются учитывать многие неблагоприят-
ные факторы. Однако все расчеты имеют достаточно приближенный характер,
так как они основываются на статистических результатах измерений, обобщае-
мых для разных условий местности. Результаты расчетов приходится перепро-
верять на полевых испытаниях. И тем не менее все ситуации предусмотреть, а
тем более удачно обойти, невозможно. Поэтому все проектируемые системы
строятся с некоторым запасом на возможное ухудшение условий связи.
Познакомимся с некоторыми свойствами радиоканала. Известно, что в
диапазоне 900 МГц радиоканал является линейным, что уже хорошо. Все ос-
тальные свойства относятся скорее к недостаткам. В диапазоне ВЧ и особенно
СВЧ затухание электромагнитных волн увеличивается с ростом частоты. Кроме
того, имеется множество «окон» на некоторых частотах, на которых прохожде-
ние радиоволн намного лучше или хуже, чем на других частотах, так как силь-
но сказываются атмосферные осадки и всякого рода радиопомехи.
В диапазоне работы сотовых систем радиоволны значительно поглоща-
ются листвой деревьев. При этом меняются амплитуда, частота и фаза колеба-
ний несущей частоты. Особенно важно учитывать влияние эффекта Доплера
для движущихся пользователей и явления быстрых замираний – так называе-
мые релеевские замирания (фединги-Fading). Релеевские замирания возникают
за счет разности хода лучей при переотражениях от зданий, деревьев, гор и т.п.
При этом объект связи еще и движется. Фединги наблюдаются при изменениях
разности хода лучей на величину порядка полуволны. Значит, на частотах по-
рядка 1ГГц эти замирания будут возникать при перемещении ПС на каждые 15
– 20
см. На практике так и оказалось. Следует отметить, что фединги возникают
сотни раз в секунду с глубиной «провалов» уровня принимаемого сигнала по-
рядка 20 дБ (и могут быть до 40 дБ). Для цифровых систем связи наиболее ха-
рактерной является необходимость почти непрерывно поддерживать взаимную
синхронизацию субъектов связи. А пребывание ПС в зоне плохого приема или
отсутствия приема в течение хотя бы нескольких секунд приводит к потере
связи.
Для организации связи с подвижными объектами приходится учитывать
даже фактор конечной скорости распространения радиоволн. В GSM техноло-
гии, в принципе, на одном и том же частотном интервале 200 кГц могут обслу-
живаться до восьми пользователей. Каждому пользователю жестко закрепляет-
ся свой номер временного слота в кадрах передачи, а это означает их жесткую
взаимосвязь во времени. Чтобы не нарушать расположение слотов в кадре, не-
обходимо учитывать, что за время кадра временной слот любого пользователя
был бы принят ПС как на ближнем, так и на дальнем расстоянии, т.е. все под-
вижные абоненты должны «успевать» получить свой сигнал на любом удале-
нии от БС. Для совместной работы всех пользователей в стандарте GSM приня-
то в TDMA кадре передавать сигнал синхронизации длительностью 232,47 мкс
(63
бита по 3,69 мкс). За время длительности этого временного интервала ра-
диоволны со скоростью света проходят расстояние
L
=
v t
= 3 · 10
5
· 232,47 · 10
-6
≅
70
км.
19