Эффективное частотно-территориальное планирование сетей IEEE 802.11 как задача «замощения» плоской зоны покрытия регулярными структурами. Часть 1. Модель межканальных помех

Планирование сетей беспроводного доступа стандарта IEEE 802.11 невозможно без выбора частотного плана, т. е. набора частотных каналов заданного типа. Это особенно важно ввиду того факта, что частотная конфигурация распределенной сети существенно зависит от решений проектировщика и администратора инфраструктуры. Кроме того, предусмотренные стандартом центральные частоты каналов не гарантируют полного отсутствия их негативного взаимного влияния друг на друга. Рассматривая радиопокрытие двухмерной целевой зоны радиопокрытия сети как «замощение», т. е. наиболее плотное заполнение плоскости зонами покрытия отдельных точек доступа, для конкретной структуры «замощения» необходимо выбрать наилучшее решение по частотному планированию из числа возможных. Для этого следует рассмотреть практически применимые случаи использования различного числа каналов в свете задачи «замощения» плоскости, принимая во внимание пересечение спектральных масок в соответствующей полосе частот. В данной работе частотно-территориальное планирование в сетях IEEE 802.11 рассмотрено с позиции «замощения» плоскости регулярными структурами и предложена модель, которая бы учитывала эффекты межканальных помех, давала бы критерий оценки и была бы применима для выбора лучшей частотной конфигурации для соответствующей регулярной структуры.

1. Dinh T.D., Vishnevsky V., Pham V.D., Le D.T., Kirichek R., Koucheryavy A. Determination of Subscribers Coordinates using Flying Network for Emergencies // Proceedings of the International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT, PyeongChang, South Korea, 07‒10 February 2021). IEEE, 2021. PP. 1309‒1318. DOI:10.23919/ICACT51234.2021.9370476

2. Kirichek R., Dinh T.D., Pham V.D., Zakharov M., Le D.T., Koucheryavy A. Positioning Methods Based on Flying Network for Emergencies // Proceedings of the 22nd International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT, Phoenix Park, South Korea, 16‒19 February 2020). IEEE, 2020. PP. 245‒250. DOI:10.23919/ICACT48636.2020.9061217

3. Institute of Electrical and Electronics Engineers. 802.11-2020. IEEE Standard for Information Technology. Telecommunications and Information Exchange between Systems. Local and Metropolitan Area Networks. Specific Requirements. Part 11. Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications. IEEE, 2021. 4379 p. DOI:10.1109/IEEESTD.2021.9363693

4. Бабков В.Ю., Никитина А.В., Стариков В.В. Определение пространственно-технических параметров сотовой сети стандарта LTE // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Информатика. Телекоммуникации. Управление. 2015. № 1(212). С. 7‒15. DOI:10.5862/JCSTCS.212.1

5. Бабков В.Ю., Стариков В.В. Выбор кластерной структуры сети начального приближения стандарта LTE // Информационные системы и технологии. 2017. № 5(103). С. 72‒80.

6. Рыжков А.Е., Сиверс М.А., Бабкин А.С., Пыленок А.М., Трофимов А.П. Сети стандарта LTE. Развитие технологий радиодоступа. СПб.: СПбГУТ, 2015. 254 с.

7. Вишневский В.М, Ляхов А.И, Портной С.Л., Шахнович И.В. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. М.: Техносфера, 2005. 592 с.

8. Викулов А.С., Парамонов А.И. Частотно-территориальное планирование сетей Wi-Fi с высокой плотностью пользователей // Информационные технологии и телекоммуникации. 2018. Т. 6. № 2. С. 35–48.

9. Греков Ф.Ф., Рябенко Г.Б., Смирнов Ю.П. Кристаллохимия. Структурная кристаллография. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. 106 с.

10. Institute of Electrical and Electronics Engineers. 802.11ax-2021. IEEE Standard for Information Technology. Telecommunications and Information Exchange between Systems Local and Metropolitan Area Networks. Specific Requirements. Part 11. Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 1: Enhancements for High-Efficiency WLAN. IEEE, 2021. 767 p. DOI:10.1109/IEEESTD.2021.9442429

11. Викулов А.С., Парамонов А.И. Построение типовых структур для замощения плоскости в задаче частотно-территориального планирования сетей IEEE 802.11 // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2021. № 2(42). C. 17‒28.

12. Викулов А.С., Парамонов А.И. Постановка задачи замощения плоскости в применении к частотно-территориальному планированию сетей IEEE 802.11 // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2021. № 1(41). C. 24‒32.

13. Nesse D.W. Introduction to Mineralogy. New York: Oxford University Press, 2000. 442 p.

14. Фёдоров Л.И. Генератор перестановок транспозицией соседних элементов в Mathcad // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2014. № 4. С. 129‒136.

15. Викулов А.С. Модель межканальной интерференции в сетях IEEE 802.11 в задаче оценки пропускной способности // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2019. № 1(33). C. 36‒45.

16. Рекомендация МСЭ-R P.525-2 (1994) Расчет ослабления в свободном пространстве. (1978-1982-1994).

17. Рекомендация МСЭ-R P.1238-8 (2016) Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования для планирования систем радиосвязи внутри помещений и локальных зоновых радиосетей в частотном диапазоне 300 МГц – 100 ГГц. Серия Р. Распространение радиоволн.

18. Рекомендация МСЭ-R P.676-6 (2005) Затухание в атмосферных газах.

19. Рекомендация МСЭ-R P.530-12 (2007) Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования, требующиеся для проектирования наземных систем прямой видимости.

20. Рекомендация МСЭ-R P.833-9 (2016) Ослабление сигналов растительностью.