W referacie przedstawiono możliwości po­miarowe Mobilnej Platformy Pomiarowej (MPP) zaprojek­towanej i wykonanej w Instytucie Łączności w Gdańsku zgodnie z wymaganiami Memorandum. Ponadto referat prezentuje wyniki testowej kampanii pomiarowej wykona­nej na terenie Trójmiasta dla wybranych operatorów. 1. WSTĘP W Instytucie Łączności w Gdańsku od 2012 roku prowadzone są prace związane z rozbudową Mobilnej Platformy Pomiarowej (MPP) do badań parametrów jakościowych usług transmisji danych w sieciach ko­mórkowych [1]. W ramach prowadzonej w 2014 roku pracy statutowej [2] dokonano przystosowania MPP do wymogów Memorandum oraz dodatkowo rozszerzono jej funkcjonalność. Wspomniane Memorandum to porozumienie dla współpracy na rzecz podnoszenia jakości usług teleko­munikacyjnych, przygotowane w ramach współpracy Urzędu Komunikacji Elektronicznej z przedstawicielami operatorów, uczelni technicznych, instytutów naukowo- badawczych i innych instytucji. Ma ono gwarantować przejrzystą, porównywalną formę dla abonentów sieci komórkowych, a w zamyśle ma prowadzić do podnosze­nia jakości świadczonych usług na rynku telekomunika­cyjnym. Podpisane przez przedstawicieli poszczegól­nych instytucji Memorandum zawiera między innymi zakres pomiar[...]

  Galileo to europejski system nawigacji satelitarnej GNSS, odpowiednik amerykańskiego GPS lub rosyjskiego GLONASS. System Galileo jest projektem Komisji Europejskiej, agencji GSA (European GNSS Agency) odpowiedzialnej za udostępnianie serwisów użytkownikom oraz Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) odpowiedzialnej za stronę techniczną uruchamiania satelitów. Prezentowane w referacie pomiary miały na celu weryfikację dostępności sygnałów Galileo w Polsce oraz ich porównanie z innymi systemami GNSS (GPS, GLONASS), w związku z uruchomieniem pierwszych funkcjonalności systemu Galileo w 2016 roku W trakcie realizacji opisywanych pomiarów na orbitach znajdowało się 18 satelitów Galileo, z czego 11 było w pełni operacyjnych, 2 były w trakcie testowania, 4 w fazie uruchamiania a 1 był nieaktywny [7]. Docelowo do roku 2020 na orbitach umieszczonych zostanie 30 satelitów: 24 aktywne oraz 6 zapasowych. Pomiary zostały zrealizowane w 2016 roku w ramach dotacji celowej pomiędzy Ministerstwem Cyfryzacji a Instytutem Łączności PIB obejmującej prace badawczo- rozwojowe w zakresie systemów łączności satelitarnej oraz systemu GNSS-Galileo. 2. METODOLOGIA BADAŃ Sygnały radiowe wysyłane przez satelity GNSS wykorzystują technikę rozpraszania widma CDMA i w związku z tym poziom ich mocy przy powierzchni Ziemi może być nawet 100-krotnie niższy od mocy szumu termicznego. Bez odpowiedniego skupienia sygnału w odbiorniku nie jest możliwe wykonanie badań z wykorzystaniem standardowych metod pomiarowych, szczególnie, że parametry techniczne analizatorów widma nie pozwalają na pomiary sygnałów, których poziom jest zbliżony lub mniejszy od szumu termicznego. W związku z powyższym do przeprowadzenia pomiarów niezbędne było posiadanie odbiornika sygnałów GNSS, który wykorzystywał usługę Galileo Open Service (pasmo E1: 1575,42 MHz) [4]. Większość odbiorników GNSS dostępnych na rynku jest z zasady przystosowana do pracy z wieloma systemami nawigacyjny[...]

  1. WSTĘP Zbliżające się wielkimi krokami pierwsze uruchomienia sieci zgodnych ze standardem 5G mają stanowić istotny przełom w rozwoju współczesnych systemów bezprzewodowych. Systemy piątej generacji z założenia będą odpowiadały na kluczowe wymagania użytkowników mobilnych i odzwierciedlały najważniejsze trendy obserwowane w sieciach bezprzewodowych, co m.in. oznacza mocniejsze uwypuklenie aspektów związanych z transmisją maszyna-maszyna (M2M), czy potrzebą obsługi bardzo dużych zbiorów danych. W efekcie sieci te znakomicie będą się nadawały do praktycznego wdrożenia koncepcji smart cities (por. art. [2]) czy Internetu Rzeczy. Faktyczne uzyskanie wszystkich zakładanych parametrów sieci piątej generacji (m.in. spodziewanej szybkości transmisji, pojemności, efektywności widmowej czy opóźnień) wymaga zapewnienia odpowiednich zasobów widmowych, i to zarówno w niższych zakresach (np. pasmo 700 MHz), jak i w zakresach bardzo wysokich (powyżej 26 GHz), w których teoretycznie łatwiej wyodrębnić ciągłe bloki o dużej szerokości, nawet przekraczającej 1 GHz. W niniejszym artykule przeprowadzono analizę możliwości wykorzystania zakresu 3,4-3,8 GHz (tzw. pasmo 3,6 GHz) na potrzeby realizacji usług wideo przez użytkowników mobilnych w sieciach 5G dla przypadku środowiska miejskiego (urban) i wielkomiejskiego (dense urban) w Polsce (na przykładzie wybranych miast). Należy mieć na uwadze, iż charakter ruchu wideo w środowisku (wielko)miejskim znacząco różni się od analogicznego ruchu w środowisku podmiejskim, gdyż w tym pierwszym dominuje wiele krótkich transmisji, realizowanych np. przy okazji podróży komunikacją miejską, podczas gdy w drugim przypadku najczęstszym scenariuszem jest jedna, długa transmisja. Głównym celem opisanego w artykule badania jest weryfikacja, jaka ilość zasobów (rozumianych jako szerokości kanałów) jest konieczna, aby zapewnić użytkownikom smartfonów możliwość realizacji usług wideo w środowisku (wielko)mie[...]

  W referacie omówiono uwarunkowania związane z badaniem wpływu turbin wiatrowych na systemy radarowe ze szczególnym uwzględnieniem tzw. fałszywych ech radarowych. Przedstawiono niezbędne informacje teoretyczne, opisano metodykę badań symulacyjnych oraz przykładowe wyniki przeprowadzonych analiz. 1. WSTĘP Wzrost zainteresowania odnawialnymi źródłami energii - ze szczególnym uwzględnieniem energetyki wiatrowej - staje się w ostatnich latach trendem o charakterze globalnym. Jak podają statystyki, w roku 2013 łączna moc oferowana przez wszystkie istniejące na świecie farmy wiatrowe wynosiła 318 GW, z czego na farmy zlokalizowane w Europie przypadało ok. 38% tej wartości [1]. W tej sytuacji istotnym zagadnieniem wydaje się być analiza wpływu turbin wiatrowych na ich otoczenie - w tym na systemy radiokomunikacyjne. Z uwagi na swoje gabaryty, a także specyficzne materiały, z których są wykonane, konstrukcje te mogą bowiem w istotny sposób tłumić, odbijać czy przesłaniać sygnał radiowy, stając się przyczyną poważnych zakłóceń w łączności. W zaprezentowanych na konferencji KKRRiT 2014 referatach autorzy niniejszej publikacji skupili się na wpływie turbin wiatrowych na systemy radiokomunikacyjne pracujące w pasmie VHF [2, 3]. W niniejszym artykule zostanie z kolei podjęta niemniej istotna tematyka interakcji pomiędzy turbinami a systemami radarowymi, ze szczególnym uwzględnieniem zjawiska tzw. fałszywych ech radarowych. Należy podkreślić, iż mówiąc w tym kontekście o systemach radarowych, mamy na myśli nie tylko radary funkcjonujące na lądzie, czy radary lotnicze, ale również radary morskie (i statkowe), gdyż coraz większym zainteresowaniem cieszą się (także wśród potencjalnych inwestorów w Polsce) farmy wiatrowe w całości zlokalizowane na morzu. Publikacja jest efektem doświadczeń zdobytych przez Instytut Łączności podczas zakrojonych na szeroką skalę prac komercyjnych poświęconych temu zagadnieniu. Efektem tych działań było m.i[...]

  MEASUREMENT VERIFICATION OF THE CELLULAR SYSTEMS’ RANGES ACHIEVABLE IN THE MARITIME ENVIRONMENT Streszczenie: W pierwszej czesci referatu dokonano teoretycznej analizy zasiegów uzyskiwanych przez systemy UMTS i LTE w warunkach morskich. W tym celu wyznaczono odpowiednie bilanse łacza, a nastepnie wykonano obliczenia z uyciem modeli propagacyjnych. W drugiej czesci referatu podsumowano kampanie pomiarowa zrealizowana na Bałtyku, której celem była weryfikacja zasiegów teoretycznych. Abstract: In the first section of the paper, the theoretical analysis of the LTE and UMTS ranges in maritime condition has been carried out. To do so, the link budgets have been calculated and the ranges have been estimated using the relevant propagation models. In the second part of the article, the authors described a measurement campaign which was organized to verify those theoretical ranges in maritime conditions. Słowa kluczowe: radiokomunikacja morska, system LTE, system UMTS, systemy komórkowe. Keywords: cellular systems, LTE system, maritime radiocommunications, UMTS system. 1. WSTEP Jednym ze sposobów zapewnienia łacznosci na morzu - w tym usług transmisji danych - mo e byc wykorzystanie systemów, których infrastruktura zlokalizowana jest na ladzie, w tym systemów komórkowych. Oczywiscie dotyczy to w szczególnosci statków znajdujacych sie w relatywnie niewielkiej odległosci od brzegu, a zatem kluczowe jest tu oszacowanie zasiegów uzyskiwanych przez takie systemy w warunkach morskich. Powy sza kwestia jest jednym z problemów rozwa- anych w ramach projektu netBaltic1. Wyznaczano tutaj teoretyczne zasiegi uzyskiwane na morzu przez systemy LTE 800 MHz (szerokosci kanału 5 i 10 MHz), LTE 1800 MHz (szerokosci kanału 10, 15 i 20 MHz), UMTS 2100 MHz i UMTS 900 MHz (w obu przypadkach szerokosc kanału 5 MHz). Zadanie to składało sie z dwóch etapów: w pierwszym z nich wyznaczono bilanse łacza 1 Internet na Bałtyku - realizacja wielosys[...]

  TEST-BED FOR QUALITY MEASUREMENT OF IEEE 802.11 RADIO LINK IN MARITIME CONDITIONS Streszczenie: W niniejszym artykule przedstawiono stanowisko pomiarowe oraz metodyke pomiarów jakosciowych łacza Wi-Fi (standard IEEE 802.11) w warunkach morskich. Zaprezentowano równie wyniki pomiarów przeprowadzonych na obszarze Zatoki Gdanskiej we wrzesniu 2015 roku. Abstract: The following paper introduces a test-bed and a methodology for the quality measurements of the Wi-Fi link (compliant with the IEEE 802.11 standard) in the maritime conditions. In the second part of the article, the authors discuss the results of the measurements conducted in the Bay of Gdansk in September 2015. Słowa kluczowe: IEEE 802.11, pomiary radiowe, pomiary sygnału na morzu, Wi-Fi Keywords: IEEE 802.11, measurements in the maritime conditions, radio signal measurement, Wi-Fi 1. WSTEP Coraz trudniejsze warunki nawigacyjne (na które składaja sie sie m.in. rosnace gabaryty statków, zmniejszanie liczebnosci załóg, mnogosc systemów nawigacyjnych i systemów bezpieczenstwa) powoduja, e brana morska szuka metod poprawy bezpieczenstwa na morzu oraz zwiekszenia wydajnosci operacji morskich. Due nadzieje wiazane sa z tzw. e-nawigacja, o której wzmianki w oficjalnych dokumentach pojawiaja sie od roku 2005, kiedy to rozpoczeto nad nia prace w ramach Komitetu Bezpieczenstwa na Morzu (MSC) działajacego w ramach IMO (International Maritime Organization). Warunkiem niezbednym rozwoju e-nawigacji jest zapewnienie łacznosci na jak najwiekszym obszarze akwenów morskich. Łacznosc niezbedna jest do szybkiego przekazywania aktualnych informacji nawigacyjnych, pogodowych, ostrzegawczych i innych. Wymagane jest zapewnienie łacznosci w relacjach statek-lad, ladstatek oraz statek-statek. Próbe zbudowania takiego systemu podjeto w projekcie Internet na Bałtyku1 [1]. 1 Projekt pt. "Internet na Bałtyku - realizacja wielosystemowej, samoorganizujacej sie szerokopasmowej sieci tele[...]

  EMPIRICAL CORRECTION OF THE ITU-R P.1546-5 ON THE BASIS OF MEASUREMENT DATA OBTAINED IN THE BAY OF GDANSK FOR TETRA AND VHF SYSTEMS Streszczenie: W referacie przedstawiono analizę wyników pomiarów zasięgowych stacji bazowych TETRA oraz VHF wzdłuż linii brzegowej Zatoki Gdańskiej oraz porównanie ich zgodności z wynikami planowania radiowego przeprowadzonego w oparciu o model propagacyjny ITU-R P.1546- 5. Autorzy zdefiniowali korektę dla modelu ITU-R P. 1546- 5 dla analizowanych przypadków oraz przedstawili sposób jej wyznaczenia. Abstract: In the article, the analysis of TETRA and VHF systems’ range measurements results along the coastal line of the Bay of Gdansk has been carried out. Additionally, those data have been compared with the results of the radio planning performed using the ITU-R P.1546-5 propagation model. The authors defined the model’s correction factor for the analyzed scenarios and explained how it was obtained. Słowa kluczowe: planowanie radiowe, pomiary propagacyjne, korekta modeli propagacyjnych. Keywords: radio planning, propagation measurements, correction of the propagation models. 1. WSTĘP Jednym z zadań realizowanych przez Instytut Łączności w ramach projektu M-ISZCZ1 było przeprowadzenie walidacji modelu propagacyjnego ITU-R P.1546-5 w różnych warunkach środowiskowych. W tym celu zespoły pomiarowe wykonywały pomiary rozkładu natężenia pola elektrycznego sygnałów radiowych systemów VHF w paśmie 148-174 MHz oraz TETRA w paśmie 380-400 MHz. Pracownicy Zakładu Systemów i Sieci Bezprzewodowych Instytutu Łączności w Gdańsku brali udział w kampanii pomiarowej wzdłuż linii brzegowej Zatoki Gdańskiej, której celem była walidacja wspomnianego modelu propagacyjnego dla tras morskich i mieszanych. Kampania została przeprowadzona w dniach 16-18 czerwca 2015 i obejmowała pomiary stacjonarne oraz mobilne rozkładu natężenia pola elek- 1 Projekt pt. "Informatyczny system zarządzania zasobami częstot[...]

  W ramach realizacji jednego z zadań w projekcie Internet na Bałtyku1) zaplanowano opracowanie mechanizmu oceny jakości łączy międzywęzłowych dla urządzeń znajdujących się w różnych strefach zasięgu systemu. Kwestia stworzenia spójnego algorytmu oceny jakości i stabilności łącza bezprzewodowego jest zagadnieniem dość często spotykanym we współczesnej literaturze przedmiotu [1,2]. Zaproponowany w artykule mechanizm umożliwi wybór właściwego (optymalnego) łącza bezprzewodowego dla danej usługi. Ocena jakości łączy będzie odbywała się na podstawie parametru LQI (Link Quality Indicator). Jego wartość będzie wyznaczana dla każdego systemu dostępnego w danym miejscu i czasie. Opisana koncepcja mechanizmu oceny jakości łączy powstała w wyniku analizy danych zgromadzonych podczas dwóch kampanii pomiarowych realizowanych w ramach projektu na wodach Morza Bałtyckiego. Pierwszą kampanię przeprowadzono w dniach 2-12 września 2015 roku. Miała ona na celu wykonanie badań pomiarowych, obejmujących zarówno badania zasięgowe, jak również jakościowe wybranych systemów oraz tzw. badania zajętości wybranych kanałów radiowych, w warunkach morskich, zgodnie z założeniami projektu netBaltic. W trakcie kampanii zarejestrowano niemal 15 tys. punktów pomiarowych dla sieci LTE oraz ok. 5 tys. punktów dla sieci UMTS przy wykorzystaniu mobilnej platformy pomiarowej, opracowanej w IŁ w Gdańsku [3]. Na podstawie wyników tej kampanii powstały założenia metody wyznaczania LQI oraz pierwsza jej weryfikacja. Drugą kampanię pomiarową przeprowadzono w dniach 1-5 marca 2017 roku. Miała ona na celu pozyskanie bardziej szczegółowych danychpomiarowych dotyczących sieci LTE i UMTS na morzu. Pomiary wykonywano z dużo większą częstotliwością i zebrano ich blisko 30 tys. w przypadku sieci LTE oraz ponad 42 tys. dla sieci UMTS. Na podstawie wyników tej kampanii wprowadzono pewne modyfikacje do zaproponowanej już metody wyznaczania LQI oraz przeprowadzono drugą, ostateczn[...]

  Jednym z głównych zadań w projekcie netBaltic [13] jest budowa heterogenicznej sieci teleinformatycznej na morzu, która w sposób automatyczny będzie analizowała stan dostępnych łączy bezprzewodowych oraz dokonywała wyboru tego łącza, które w danej chwili będzie najbardziej korzystne z punktu widzenia aktualnych warunków w kanale radiowym. W tym celu opracowano mechanizm oceny jakości łączy międzywęzłowych dla urządzeń znajdujących się w różnych strefach zasięgu systemu. Mechanizm ten umożliwi wybór optymalnego pod względem jakości łącza bezprzewodowego dla danej usługi. Ocena przydatności różnego rodzaju łączy bezprzewodowych będzie odbywała się na podstawie porównania wartości parametru LQI (Link Quality Indicator), wyznaczanej dla każdego z systemów dostępnych w danym miejscu i czasie. Zastosowanie tego samego kryterium do oceny jakości różnych systemów umożliwi bezpośredni sposób porównania jakości oferowanych przez nie usług bezprzewodowej transmisji danych. Opisana w artykule koncepcja mechanizmu oceny jakości łączy powstała w wyniku analizy danych zgromadzonych podczas kampanii pomiarowych realizowanych w ramach projektu na wodach Morza Bałtyckiego [7, 9] oraz badań i testów prowadzonych w środowisku laboratoryjnym [8, 10]. Przedstawiono definicję parametru LQI oraz sposób jego wyznaczania dla sieci 3G i LTE w strefie A systemu netBaltic [11, 12], w której statki komunikują się z wykorzystaniem lądowej infrastruktury operatorów komórkowych oraz dla sieci WiFi w strefach B i C, gdzie statki nie mają bezpośredniej łączności z brzegiem i jedynym mechanizmem komunikacji jest łączność statek-statek. Metoda oceny jakości łączy WiFi może być również wykorzystana do oceny jakości nadbrzeżnej (np. portowej) infrastruktury sieci dostępowych do łączności w relacji ląd-statek w strefie A. W dalszej części artykułu przedstawiono poglądową koncepcję budowy węzła systemu netBaltic z uwzględnieniem mechanizmu oceny jakości łączy. De[...]

  1. WSTĘP W ramach projektu EfficienSea 2.01 [5], którego głównym celem jest rozwój morskiego systemu łączności radiowej, przeprowadzona została dwutygodniowa kampania pomiarowa na wodach Morza Bałtyckiego. Wynikiem jej było zebranie około 6 TB danych, które zostały następnie przetworzone w symulatorze odbiornika VDES (VHF Data Exchange System) stworzonym przez Instytut Łączności w Gdańsku [1]. Głównym celem tych prac było uzyskanie krzywych bitowej stopy błędu, na podstawie czego określono jakość transmisji danych w warstwie fizycznej systemu VDES oraz jego zasięgi i porównano je z wynikami teoretycznymi. Działania te przeprowadzono na potrzeby procesu standaryzacji VDES-a, który był jednym z głównych zadań Instytutu Łączności w projekcie. 2. METODOLOGIA POMIARÓW 2.1. Scenariusz pomiarowy Pomiary zostały przeprowadzone z wykorzystaniem jednego nadajnika VDES znajdującego się w porcie Gedser Havn oraz dwóch odbiorników, z których jeden zainstalowany był na pokładzie Scandlines Ferry M/F Berlin, zaś drugi na jego siostrzanym statku M/F Copenhagen. Scenariusz pomiarowy przedstawiono na rys. 1. Aby test uczynić możliwie najbardziej realistycz- 1 Projekt EfficienSea 2.0 - Getting Connected jest współfinansowany z programu Horyzont 2020 w ramach konkursu Mobility for Growth. nym i uzyskać rezultaty o wysokim stopniu wiarygodności, na pokładzie statków wykonano pełną instalację torów radiowych VHF. W celu analizy wpływu wysokości zawieszenia anten na propagację sygnału, anteny umieszczono na statkach na dwóch różnych wysokościach. Trasa żeglugi w jedną stronę wynosiła około 48 km. Warto wspomnieć, że gdy statki znajdowały się w największej możliwej odległości od nadajnika, zlokalizowane one były częściowo na terenie śródlądowym, co dodatkowo zwiększyło wartość pomiarów, ponieważ poziom zakłóceń był wyższy, a propagacja w tych warunkach trudniejsza. Rys. 1. Ogólna koncepcja kampanii pomiarowej 2.2. Sekwencja danych wykorzys[...]