|
|
|
|
|
Связь : Это интересно! ->
|
 |
Излучаемая мощность в стандарте CDMA |
|
|
|
 |
|
|
|
 Уже давно все продвинутое человечество бьется над выяснением вопроса о том, насколько же в действительности безопасна сотовая связь стандарта CDMA. Производители оборудования и операторы сотовой связи в один голос уверяют, что "мощность излучения горзадо ниже, чем у GSM".
Тем не менее, аппараты CDMA, как правило "живут" гораздо меньше своих GSM собратьев, в связи с чем, а также с некоторой неясностью ситуации (отсутствие конкретных значений мощности) в головы пользователей все же закрадывается сомнение относительно безопасности "самой безопасной" связи. В этой статье, кажется, дан довольно подробный ответ на тему того, сколько может излучать CDMA аппарат.
Оценка "на пальцах" мощности абонентской станции в сети CDMA
В сети CDMA (любой, не только IS - 95, далее где говорится об IS - 95 это подчеркивается отдельно) абонентская станция (АС) излучает ровно столько, сколько нужно приемнику базовой станции (БС). Этот механизм называется "регулировка мощности в обратном канале". Реализован он потому, что передатчики всех АС в сетях CDMA работают на одной частоте и если бы этого механизма не было, передатчики АС ближних к БС заглушали бы сигнал от дальних АС (проблема ближний - дальний). Работает он так: БС оценивает отношение сигнал/шум (С/Ш) на своем приемнике от каждой АС и сравнивает его с определенной пороговой величиной. Как только С/Ш выше порога, БС командует АС уменьшить мощность, чтобы не мешать другим. Как только С/Ш ниже порога, БС командует АС поднять мощность, чтобы качество канала связи не упало ниже заданного уровня.
Отсюда следует, что если АС находится близко к БС ее мощность маленькая, если АС находится на границе зоны обслуживания, то ее мощность максимальна. Динамический диапазон такой регулировки в IS - 95 достаточно велик - 80 дБ, т. е. мощность носимой АС изменяется в диапазоне от 2нВт ДО 200мВт.
Представим теперь изолированную соту CDMA и носимую АС находящуюся в зоне ее обслуживания. По закону Хата в районах с ПЛОТНОЙ городской застройкой потери на распространение радиоволн пропорциональны расстоянию до БС в 4 - й степени. Следовательно, мощность излучаемая АС тоже будет nропорциональна расстоянию до БС в четвертой степени, поскольку она должна компенсировать увеличение потерь с увеличением расстояния от БС (помните, на приемнике БС должна быть строго определенная мощность, одинаковая для всех АС). Очевидно, что максимальная мощность АС будет достигнута на границе зоны обслуживания, обозначим ее Рмах.
Допустим теперь, что абоненты CDMA равномерно "размазаны" по зоне обслуживания БС, в нулевом приближении представляющей собой круг. Тогда, средняя мощность излучения АС в пределах соты <Р> будет определяться как интеграл от степенной функции с показателем 4 по площади круга. После элементарного интегрирования получаем, что <Р>=1/3 Pmaх.
Чему равна величина Pmaх в IS - 95? Напрашивается ответ, что она равна указанной выше максимальной мощности носимой станции 200 мВт, однако это не так. Данное положение справедливо в условиях, когда оператор сети CDMA решает задачи обеспечения nокрытия и ставит БС на максимально возможном удалении друг от друга. В этом случае "линия вверх" (радиоканал от АС к БС) и "линия вниз" (радиоканал от БС к АС) примерно сбалансированы и Рмах действительно можно считать равным 200 мВт.
Однако, на более поздних этапах развития сети оператору приходится решать задачи снятия абонентского трафика с определенной площади. При этом БС приходится ставить чаще, а для того, чтобы слишком много абонентов не находилось в зоне хендовера (зоне nерекрытия сот), и не потребляли у сети чрезмерный ресурс, приходится ограничивать мощность БС. Ясно, ЧТО в этих условиях зона обслуживания одной соты ограничена "линией вниз". Отсюда, исходя из того же закона Хата, Рмах= 200 мВт х (R/Rмах)4в четвертой степени, где Rmaх - максимально возможный радиус соты в данных условиях (при данной застройке и т. п.) определяемый "линией вверх", R - реальный радиус соты, Т. е. определяемый "линией вниз".
Рассмотрим пример:
Дано: Оператор IS - 95 имеющий около 100 БС в таком меrаполисе как Москва.
Найти: Оценить средний уровень излучения АС в сети.
Решение: Линейный размер Москвы около 30 км. Отсюда среднее расстояние между БС составляет 30/1001/2= 3 км.
Известно, что максимальный радиус соты Rmax стандарта IS - 95 в условиях плотной городской застройки составляет около 7 км. Oтсюда по формуле <Р>=1/3 200 мВт Х (R/Rmax)4 вычисляем, что <Р> ~ 2 мВт.
P. S. Данное рассмотрение не претендует на полноту оценки, оно лишь иллюстрирует механизмы, в частности, становится понятно, что низкая излучаемая мощность АС является побочным продуктом решения проблемы ближний - дальний. И второе, максимальная мощность АС реализуется достаточно редко, в тонком слое на внешней границе сети, в силу сильной степенной зависимости затухания.
P. P. S. Рассмотрение является оценкой сверху приводящих к уменьшению излучения АС, на БС , лучшие условия по приему сигнала от сравнению с границей сети и другие.
Р. Р. Р. S. Практика, как известно критерий истины. Если в Вашем распоряжении имеется сотовый телефон стандарта CDMA (например, сети СОНЕТ) любой из Вас может набрав секретный код войти в Network Monitor и лично убедиться в низкой мощности излучения своего телефона. Тем не менее, автор этого опуса настоятельно не рекомендовал делать это НЕ ОПЫТНЬIМ пользователям, а просил поверить ему на слово - средний уровень излучения его телефона в сети СОНЕТ составляет несколько миливатт. (Продвинутых пользователей это не касается - у них всегда есть в кармане лишние несколько долларов на ремонт телефона.
Автор: Валерий
На каком компрессоре остановить выбор?
Сегодня наибольшим спросом на рынке пользуются два типа воздушных компрессоров
Комментарии к статье
|
|
| |
|
|
