WYKORZYSTANIE GPGPU DO OBLICZEŃ EKSPOZYCJI LUDNOŚCI NA NARAŻENIA POLA ELEKTRYCZNEGO DOI:10.15199/59.2019.6.35
1. WSTĘP
Udostępnienie w sieciach radiokomunikacyjnych
usługi mobilnego Internetu, umożliwiającej korzystanie
z bezprzewodowego dostępu do sieci za pomocą transferu
danych z wykorzystaniem telefonu lub modemu,
spowodowało, że zapotrzebowanie na tę usługę stale
rośnie. W chwili obecnej do sieci podłączanych jest
coraz więcej urządzeń, zaczynając od smartfonów, na
żarówkach i obrożach dla psów kończąc. Internet Rzeczy
(IoT) wymusza wprowadzenie coraz to nowszych
rozwiązań łączności bezprzewodowej. Firma analityczna
Gartner przewiduje, że do końca 2018 roku do
sieci będzie podłączonych 6,4 miliardów urządzeń IoT,
a do roku 2020 wyniesie 20,6 miliarda urządzeń tego
typu[1]. Urządzenia coraz częściej wymagają wysokiej
przepustowości oraz małych opóźnień transmisji. Dotychczas
zwykle korzystają one z technologii Wi-Fi
oraz technik telefonii komórkowej. Jednak w przeciągu
kilku lat technologie te nie będą wystarczające. W
kontekście opracowanego właśnie standardu architektury
drugiego poziomu (SA2) sieci 5G, mówi się najczęściej
o znacznym wzroście transferu danych, co
potwierdzają badania prowadzone i publikowane przez
światowe firmy, takie jak Cisco, Ericsson, Nokia czy
ZTE, oraz testy prowadzone prze nie, w czasie których
osiągano wyniki na poziomie ponad 10 Gb/s, a ustanowiony
rekord to prawie 20 Gb/s. Do specyfikowania
wymagań dla 5G dorzuciła się Komisja Europejska,
która bierze aktywny udział w definiowaniu tego standardu.
Powołane przez nią programy 5G PPP, METIS
2020 i projekty badawcze w ramach Horizon 2020
zakładają, że celem 5G jest wzmocnienie największych
w Europie sektorów przemysłowych, a więc motoryzacyjnego,
transportowego, służby zdrowia, energetycznego,
wytwórczego i rozrywkowego. Postawiła w
związku z tym wymagania, aby możliwa była obsługa
do 100 urządzeń na metr kwadratowy, czy możliwość
integracji z systemami przewodowymi i satelitarnymi.
Rosnące wymagania sprawiają, że liczba stacji bazowych,
szczegó[...]
ANALIZA ZASIĘGU STACJI RADIOFONII DAB+ Z WYKORZYSTANIEM NUMERCZYNYCH MODELI POKRYCIA TERENU O BARDZO DUŻEJ ROZDZIELCZOŚCI DOI:10.15199/59.2017.6.94
Planowanie zasięgów stacji radiowych systemów
radiodyfuzyjnych wymaga stosowania numerycznych
modeli terenu na etapie obliczeń propagacyjnych [1, 2].
Szczególnym przypadkiem planowania sieci są obszary
miejskie, w których duża zmienność pokrycia terenu
znacząco zmienia rozkład natężenia pola elektrycznego
na analizowanym obszarze. W ostatnich latach nastąpiło
duże upowszechnienie zasobów numerycznych modeli
terenu (NMT) oraz pokrycia terenu (NMPT) charakteryzujących
się bardzo wysoką rozdzielczością. Jednym z
takich zasobów - obejmujących swym pokryciem wybrane
obszary Polski - są mapy rastrowe NMPT dystrybuowane
przez Centralny Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej
i Kartograficznej (CODGIK). Reprezentują one
dane o rozdzielczości poziomej oczka 0,5 m oraz 1 m,
kolejno dla obszarów miejskich i pozostałych. Błąd
średni wysokości nie przekracza 20 centymetrów [3].
Stanowi to istotny wzrost szczegółowości odwzorowania
terenu względem innych zasobów wcześniej powszechnie
stosowanych w procesie planowania systemów radiowych,
takich jak np. mapy SRTM lub ASTER. Ich
maksymalna rozdzielczość pozioma wynosi 1 sekundę
geograficzną, co na terenie Polski przekłada się na
oczko około 20x30 m. Wynik renderowania wysokości
terenu, obrazujący wysoką dokładność zasobu mapy
CODGIK NMPT przedstawiono na rys. 1.
Rys. 1. Wynik renderowania zasobu CODGIK NMPT
(Centrum Wrocławia).
Autorzy artykułu wykonali badania mające na celu
scharakteryzować stabilność wyznaczanego rozkładu
natężenia pola elektrycznego oraz zasięgów pochodzących
od stacji nadawczych w zależności od zmian parametrów
definiujących dokładność odczytu danych mapowych
podczas obliczeń propagacyjnych. Analizy
przeprowadzono dla rzeczywistych obiektów nadawczych
systemu DAB+. Stacje te emitują sygnał radiowy
o niedużej mocy (250W) mający pokryć wybrane obszary
Wrocławia. Na po[...]
OGRANICZENIA PLANOWANIA ROZLEGŁYCH SIECI JEDNOCZĘSTOTLIWOŚCIOWYCH DVB-T2 DOI:10.15199/59.2018.6.40
1. WSTĘP
W Polsce aktualnie emisja w naziemnej telewizji cyfrowej
realizowana jest w systemie DVB-T [1] w wariancie
kodowania wizji H.264/MPEG-4/AVC [2]. W
związku z Decyzją Parlamentu i Rady Unii Europejskiej
[3, 4] w najbliższych latach nastąpi zmiana przeznaczenia
pasma 700 MHz (694-790 MHz) w krajach Unii i odbędzie
się przekazanie tego zakresu częstotliwości (tzw.
"drugą dywidendę cyfrową") w całości na potrzeby innych
systemów, głównie systemów telefonii komórkowej
4G/5G w celu rozbudowy zasięgu (w związku z fizycznymi
właściwościami tego pasma - tzw. "pasmo "pokryciowe")
oraz częściowo także wzrostu przepływności dostępnej
w sieciach operatorów komórkowych. Oznacza to
wymóg przeplanowania istniejących sieci DVB-T/T2 wynikający
ze zmiany przeznaczenia pasma 700 MHz. W
wielu krajach europejskich analizuje i rozważa się możliwość
zmiany przeznaczenia pasma 700 MHz połączonego
równocześnie ze zmianą techniki nadawczej (z DVBT/
MPEG-2/MPEG-4 na DVB-T2/HEVC [5, 6]), modyfikację
infrastruktury oraz zakładanej wymianie odbiorników
przez społeczeństwo. Niektóre z nich (np. Niemcy)
podjęły już taką decyzję i obecnie są w fazie migracji od
emisji w DVB-T/MPEG-2 do DVB-T2/HEVC. Decyzje
te wynikają z jednej strony z większej efektywności wykorzystania
cennego widma radiowego możliwe do uzyskania
w systemie DVB-T2 w stosunku do DVB-T (w sytuacji
uszczuplania dostępnych dla telewizji naziemnej
zasobów widma UHF), a z drugiej z możliwości uatrakcyjnienia
i rozszerzenia oferty telewizji naziemnej.
Można np. uruchomić dodatkowe programy telewizyjne,
programy wysokiej rozdzielczości (HD) czy nawet w niektórych
przypadkach programy ultra wysokiej rozdzielczości
(UHD 4k) wymagające zastosowania najnowszych
technik kompresji stosowanych obecnie w telewizji (tj.
HEVC/H.265 [6]) oraz dużej pojemności multipleksu
DVB-T2. Korzystne wartości parametrów symboli
OFDM w przypadku DVB-T2 (znacznie większe wartości
odstępów ochronnych - "guard[...]
Radiofonia cyfrowa - stan wdrożenia oraz aspekty techniczne (projekt LokalDAB) DOI:10.15199/59.2018.6.5
RADIOFONIA CYFROWA
- WIĘCEJ NIŻ RADIO
Korzyści ekonomiczne
cyfryzacji radiofonii.Aby odpowiedzieć na pytanie, czy radio cyfrowe jest tańsze od
analogowego czy dystrybucji strumieniowej przez Internet, trzeba
rzetelnie przyjrzeć się tym trzem drogom docierania z programem
do słuchaczy. Warto oprzeć się na dogłębnej analizie poczynionej
przez Marcello Lombardo, eksperta Europejskiej Unii Nadawców
EBU (szczegółowy opis np. w [1]). Celem opracowania było
określenie kosztów transmisji i słuchania radia oraz porównanie
ich do trzech sposobów docierania do słuchaczy - za pomocą
radia analogowego FM, radia cyfrowego DAB i strumieni internetowych.
Do analizy przyjęto jako punkt odniesienia realne dane
pochodzące z pięciu krajów (Francji, Niemiec, Włoch, Hiszpanii,
Wielkiej Brytanii).
Po stronie transmisji dokonano analizy kosztów nadawcy
dystrybucji treści radiowych w FM, DAB i Internecie, a po stronie
odbiorczej - analizy cen, jakie słuchacze płacą, aby słuchać
radia w ruchu na ich ulubionej platformie. Podstawowe parametry
analizy z punktu widzenia nadawcy to koszty dystrybucji sygnału
(Opex), natomiast z perspektywy słuchacza to koszty odbioru.Koszty dystrybucji radiowej - definicja scenariuszy
Za podstawę przyjęto pięć europejskich rynków zamieszkiwanych
przez 321 milionów mieszkańców (60% populacji Unii
Europejskiej). Przeanalizowano trzy scenariusze: radio o zasięgu
ogólnokrajowym (o populacji liczącej 64,2 mln), radio o zasięgu
regionalnym (o populacji: 5,4 mln) i radio lokalne o zasięgu
obejmującym stolicę (4 mln). Do oszacowania liczby nadajników
w celu zapewnienia zasięgów dla każdego scenariusza oparto się
na nadawcach publicznych. Definicję kosztów podano w tabeli 1.
Koszty dystrybucji radiowej - model FM
Do oszacowania liczby nadajników zapewniających odpowiednie
zasięgi dla każdego scenariusza przyjęto liczby i typy obiektów
nadawczych nadawców publicznych z pięciu krajów: France Inter,
Deutschlandradio, Radio RAI 1, R[...]