Sítě SFN

Výpočetní systém pro analýzu pokrytí a rušení vysílacích sítí pro služby FM, TV, DVB-T, TVB-T2 a T-DAB a analýzu a návrh jednofrekvenčních sítí DVB-T, DVB-T2 a T-DAB.


Sítě SFN řeší obecně formulovanou úlohu výpočtu zvoleného kritéria pokrytí nad množinou vysílačů užitečného signálu a signálu rušícího. Vstupem pro výpočet je sada vysílačů užitečného signálu a/nebo sada vysílačů rušících a parametry výpočtů. Výstupem je plošné vyhodnocení úrovně signálu, rušení popř. dalších kritérií pokrytí sítě. Výpočetní algoritmy a parametry vycházejí ze standardů konference RRC06 a dalších souvisejících a následujících dokumentů.

Informační leták ke stažení

Základní vlastnosti

Pojmenovaná úloha

Nový koncept pojmenované úlohy zahrnující veškerá nastavení výpočtů, tabulku minimálních úrovní, ochranné poměry je určen zejména pro opakující se výpočty

Manuální i automatizovaný výpočet

Plně automatizovaný výpočet vedle plně manuálního řízení s možností spouštění jednotlivých výpočetních kroků a modifikace parametrů, dopočtení nezbytných dat po provedení změny ve vypočtené úloze atd.

Nalezení rušících i rušených vysílačů

Vedle základní úlohy nalezení rušících vysílačů i komplementární úloha nalezení rušených vysílačů a výpočet tohoto rušení, zobrazení rušících referencí

Výpočty diagramů

Výpočet diagramů intenzity signálu pro užitečné i rušící vysílače, diagramů signálu s rušením pro analogové vysílače a SFN rastrů pro jednofrekvenční sítě, výpočet hraničních křivek pokrytí s rušením a bez rušení.

Vizualizace výsledků

Vizualizace úlohy a výsledků jak v náhledových panelech aplikace, tak v mapovém systému RadioLab 4 včetně zobrazení terénního profilu mezi rušeným a rušícím vysílačem

Rastrová kriteria

Výpočet a zobrazení rastrových kriterií vysílacích sítí – absolutní/relativní úroveň signálu, násobnost pokrytí, výpočet sumárního rušícího pozadí (nuisance field).

Modifikace SFN časování

Možnost nastavení relativního časování v rámci SFN a výpočet pokrytí modifikované sítě, možnost modifikace ochranného intervalu pro jednotlivé sítě SFN

Vizualizace SFN časování

Nový způsob vizualizace jednofrekvenční sítě usnadňující pohled na signálové a časové poměry SFN

Zefektivnění výpočtů

Plné využití možností platformy RadioLab 4 - výpočty na více jádrech, 64bit. režim pro využití více paměti, využití Mapy 2D a Profilu s novými možnostmi

Optimalizace časování SFN

Nalezení optimálních hodnot relativního časování jednotlivých vysílačů vedoucí ke kompenzaci vnitřního rušení SFN sítě, a to buď analytickou metodou nebo simulační metodou Monte Carlo.

Kompenzační anténní diagram

Pro zvolený rušící vysílač nalézt potřebné úpravy anténního diagramu tak, aby nový anténní diagram omezil vyzářený výkon do azimutů, ve kterých dochází k rušení a tím toto rušení eliminoval.

Uložení vypočtené úlohy

Uložení a načtení vypočtené úlohy spolu s nastavením výpočtů, tabulkou minimálních úrovní a ochrannými poměry.

Spolupráce s RadioBase

Spolupráce s datovým subsystémem RadioBase jako zdrojem dat užitečných i rušících vysílačů.

Kontrola vstupních dat

Detekce potenciálních duplicit užitečných i rušících vysílačů, indikace neplatných vysílačů zadaných uživatelem nebo nenalezených v databázi při načtení uložené úlohy.

Přenos výsledků do aplikací

Možnost přímého přenesení zvolených diagramů signálu, SFN rastrů, finálního rastru do dalších systémů jako např. Vyhodnocení pokrytí a pod.


Koncepce systému Sítě SFN

Systém Sítě SFN je koncipován velmi otevřeně a univerzálně tak, aby jednotlivé navazující kroky výpočtu mohl uživatel libovolně kombinovat, opakovat s jiným nastavením, zobrazovat různé kombinace výsledků a mezivýsledků a pod. Koncept pojmenované úlohy podporuje opakující se úlohy, integritu uložených výsledků a lepší reprodukovatelnost výpočtů.

Vstupem pro výpočty jsou dvě množiny vysílačů – vysílače užitečného signálu a vysílače rušící a dále sada parametrů určující metody výpočtů a jejich parametry. Celý postup výpočtu lze rozčlenit do několika základních kroků, se kterými souvisejí hlavní funkční bloky i jednotlivé části uživatelského rozhraní. Tyto kroky lze aktivovat jednotlivě v sekvenci při manuálním výpočtu nebo dávkově při výpočtu celé úlohy.

Hlavní bloky výpočtů typické úlohy:

  • Definice množiny vysílačů užitečného signálu
  • Nalezení rušících vysílačů
  • Výpočet hraničních křivek
  • Redukce rušících vysílačů
  • Výpočet diagramů intenzity signálu
  • Výpočet diagramů s rušením
  • Výpočet pokrytí SFN sítě
  • Výpočet rastrového kriteria

Definice množiny vysílačů užitečného signálu

Pro získání dat vysílačů používá systém Sítě SFN datový subsystém RadioBase. Vysílače lze individuálně přidávat nebo odebírat pomocí služeb příslušného datového serveru. Sada vysílačů užitečného signálu (spolu s dalším nastavením výpočtů) může být uložena do souboru úlohy a později načtena.

Užitečné vysílače

Nalezení rušících vysílačů

Při vyhledávání rušících vysílačů systém RadioBase dotazuje všechny datové zdroje (databáze, datové kontejnery) označené jako aktivní. Využití datových kontejnerů umožňuje nejrůznější organizaci (členění) dat do jednotlivých databází, přičemž lze snadno nastavit, který datový zdroj je součástí virtuální databáze "rušení". Manuální (uživatel zadává rušící vysílače obdobně jako užitečné) nebo automatické, kdy je proveden výběr potenciálních zdrojů rušení (dle kmitočtové podmínky). Při uložení úlohy do souboru je možné zároveň uložit i seznam rušících vysílačů.

NLTP

Výpočet hraničních křivek

Body hraničních křivek systém využívá pro následnou redukci počtu rušících vysílačů.

Redukce rušících vysílačů

Na základě vyhodnocení intenzity rušícího signálu jsou vyřazeny podprahové zdroje rušení, typicky např. vysílače malého výkonu ve větší vzdálenosti. Výsledky výpočtů budou bez provedení redukce prakticky shodné, dimenze úlohy se však zmenší minimálně o řád.

Výpočet diagramů intenzity signálu

Pro vysílače užitečného i rušícího signálu jsou vypočítány dle zvolených parametrů plošné diagramy intenzity signálu. Tyto diagramy lze zobrazit v náhledovém panelu aplikace Sítě SFN nebo detailně v mapovém systému RadioLab 4.

Diagram intenzity signálu

Výpočet diagramů s rušením

Pro analogovou úlohu pro každý bod diagramu signálu vysílače užitečného signálu je vyhodnoceno celkové rušení (metodou power sum). Pokud nejsou splněna kritéria nerušeného příjmu, je přiřazen atribut rušený příjem. Tyto diagramy s rušením mohou být rovněž zobrazeny v náhledovém panelu aplikace Sítě SFN nebo detailně v mapovém systému RadioLab 4.

SFN Rastr

Výpočet pokrytí SFN sítě

Pro digitální úlohu pro každý bod v oblasti pokrytí je vyhodnocena celková hodnota signálu od všech vysílačů SFN sítě s uvažováním aktuální vzdálenosti a relativního časování jednotlivých vysílačů v rámci sítě. Výpočet může být proveden bez rušení, kdy se jako rušící vysílače uvažují pouze vysílače v rámci sítě SFN, jejichž zpoždění signálu přesáhne velikost ochranného intervalu, nebo výpočet s rušením, kdy je uvažováno i rušení z nekorelovaných zdrojů (ostatní SFN a rušení analogové).

Výpočet rastrového kriteria

Pro každý bod oblasti s výskytem užitečného signálu je na základě vypočtených diagramů s rušením a/nebo SFN rastrů vyhodnoceno zadané rastrové kriterium - absolutní maximální úroveň pokrytí, maximální úroveň pokrytí nad minimální úrovní nebo násobnost pokrytí.