Приведены результаты оценки достаточного уровня излучаемой мощности базовых станций сетей сотовой связи стандарта GSM в режиме телефонной связи в городской застройке с учетом затухания радиоволн в зданиях и уровней внутрисетевых помех. Анализ выполнен на основе имитационного моделирования фрагмента сотовой сети с использованием многолучевой модели распространения радиоволн вне зданий и известных данных о средних значениях затухания радиоволн на различных этажах зданий, а также топологической модели фрагмента городской застройки центральной части Минска. Оценки получены путем сравнения квантилей условных статистических распределений уровней сигналов, а также относительного количества абонентских станций, для которых значение отношения «сигнал / (помеха + шум)» не превышает порога работоспособности, на различных этажах зданий при различной излучаемой мощности базовых станций. В моделируемой части городской застройки средней этажности высокое качество связи достигается при эквивалентной изотропно излучаемой мощности базовых станций GSM-1800 43-45 дБм и обеспечивается улучшением внутрисистемной ЭМС сотовой радиосети, в том числе за счет увеличения порядка кластера частотного планирования. Увеличение мощности излучения базовых станций выше 45 дБм не приводит к улучшению качества связи, но ухудшает электромагнитную экологию городских территорий.
The results of estimation of required and sufficient levels of radiated power of base stations of cellular communications of GSM standard at the voice communication mode on urban area, taking into account average attenuation of radio waves in buildings and levels of intranetwork interference are given. The analysis is made on the basis of behavior simulation of the fragment of cellular network, executed with the use of multibeam radiowave propagation model and the topological model of a fragment of urban area of the central part of Minsk by comparison of quantiles of statistical distributions of levels of received signals on various floors of buildings and also relative quantity of mobile stations, for which «Signal / (Interference + Noise)» ratio does not exceed a critical threshold of 9 dB, on various floors of buildings at different radiation power of base station. In the modeled urban area of medium number of building storeys the high communication quality is achieved at base station of GSM-1800 networks equivalent isotropic radiated power 43-45 dBm, and is provided by improvement of intrasystem EMC of cellular network at the expense of increase of cluster dimensionality of frequency sharing. Increase of base station radiation power greater than 45 dBm does not lead to improvement of communication quality, but impairs electromagnetic ecology of urban areas.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.