Mobilne laboratorium badania funkcjonalno›ci i jako I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 45...

download Mobilne laboratorium badania funkcjonalno›ci i jako I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 45 Mobilne laboratorium

of 15

  • date post

    01-Mar-2019
  • Category

    Documents

  • view

    212
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Mobilne laboratorium badania funkcjonalno›ci i jako I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 45...

TELEKOMUNIKACJA I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 44

Mobilne laboratorium badania funkcjonalnoci i jako-ci usug komunikacji elektronicznej

Artyku opisuje projekt w ramach ktrego zaprojektowano mobilne laboratorium badawcze, ktre zostao wyko-nane przez Instytut cznoci we wsppracy z Wojskowymi Zakadami cznoci Nr 1 w Zegrzu. Opisano za-kres zastosowa i przeznaczenie takiej jednostki, funkcjonalno metrologiczn, wyposaenie w aparatur po-miarow i moliwoci eksploatacyjne. W dalszej czci publikacji opisano przebieg realizacji projektu oraz uzy-skane wyniki.

Mobilne laboratorium, planowanie i ocena jakoci sieci radiowych, pomiary sieci radiokomunikacyjnych

Wprowadzenie Mobilne Laboratorium Badawcze (MLB), przeznaczone do badania funkcjonalnoci i jakoci usug komunikacji elektronicznej, powstao w latach 2010-2012 w wyniku realizacji projektu rozwojowego o symbolu O R00 0075 11 pracy finansowanej ze rodkw na nauk [1]-[2]. Obiekt zosta zaprojek-towany, zbudowany, uruchomiony oraz poddany badaniom przez Instytut cznoci we wsppracy z Wojskowymi Zakadami cznoci Nr 1 w Zegrzu.

Rys. 1. Mobilne Laboratorium Badawcze

MLB moe by zastosowane do bada i prac rozwojowych, oceny funkcjonalnoci i jakoci profe-sjonalnych ruchomych usug radiokomunikacyjnych. W szczeglnoci umoliwia badania w sieciach

Mikoaj Waszkiewicz

Andrzej Pkalski

TELEKOMUNIKACJA I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 45

Mobilne laboratorium badania funkcjonalnoci Andrzej Pkalski, Mikoaj Waszkiewicz i jakoci usug komunikacji elektronicznej

TETRA, DMR, GSM, UMTS i LTE oraz wykonywanie pomiarw parametrw radiowych (np. pozio-mu natenia pola elektrycznego, sygnau uytecznego emitowanego przez stacje bazowe oraz zak-ce wsplnokanaowych i ssiedniokanaowych), a take kompatybilnoci elektromagnetycznej, w tym prawidowego wykorzystania widma radiowego, niezbdnych do oceny usug profesjonalnej radioko-munikacji (PMR).

Mobilny charakter laboratorium umoliwia wykonywanie bada w czasie jazdy, w miejscu wiadcze-nia tych usug (in situ) w terenie lub w lokalizacji usugobiorcy i w warunkach zblionych do tych, w jakich usugi s faktycznie wykorzystywane [3].

MLB moe wspomaga dziaania na rzecz poprawy efektywnoci funkcjonowania sieci cznoci, w tym radiowej. Zgodnie z zaoeniami projektu, w ramach ktrego laboratorium zostao zaprojekto-wane i wykonane, jego wyposaenie oraz procedury badawcze maj zastosowanie midzy innymi w bardzo wanym dla pastwa obszarze bezpieczestwa publicznego, obronnoci i zarzdzania kryzy-sowego, w tym w odniesieniu do systemw dla zespow dowodzenia i cznoci.

W szczeglnoci MLB i wyniki bada prowadzonych z zastosowaniem MLB mog by wykorzystywane do:

wspomagania procesu planowania czstotliwoci poprzez analiz stanu widma radiowego, poprzez pomiary zajtoci zakresw czstotliwoci z uwzgldnieniem identyfikacji rzeczywistych (legalnych i nielegalnych) oraz pozornych rde emisji radiowych,

wsparcia planowania i projektowania sieci radiowych, poprzez realizacj pomiarw testowych, w celu weryfikacji poprawnoci planowania lub projektowania parametrw sieci radiowych (pomiary uytecznego i zakceniowego natenia pola elektromagnetycznego projektowanych stacji radiowych w obszarach dziaania planowanych sieci radiowych, weryfikacja metod i proce-sw projektowania),

realizacji zada odbiorw technicznych budowanych sieci i systemw radiowych (pomiary zasi-gw cznoci, dostpnoci i jakoci usug, zgodnoci z obowizujcymi przepisami i planami lub projektami),

oceny dostpnoci i jakoci usug publicznych sieci radiokomunikacyjnych, weryfikacji zgodnoci wykorzystania czstotliwoci z rezerwacjami, identyfikacji rde emisji

rzeczywistych i pozornych, w tym nielegalnych, weryfikacji stanu uzgodnie midzynarodowych dotyczcych wykorzystywania czstotliwoci w rejonach przygranicznych,

wykrywania, identyfikacji i lokalizacji niepodanych rde emisji radiowych majcych negatyw-ny wpyw na funkcjonowanie systemw i usug telekomunikacyjnych.

Unikatowo MLB, w porwnaniu z innymi, istniejcymi w kraju mobilnymi laboratoriami, polega midzy innymi na tym, e jest ono przygotowane do realizacji bada zarwno funkcjonujcych urz-dze, systemw i sieci radiowych, jak i planowanych, przygotowywanych i wdraanych nowych syste-mw i sieci, a take do bada na potrzeby kontroli stanu rodowiska elektromagnetycznego. Takie kompleksowe, zintegrowane rozwizania mobilnych laboratoriw pomiarowych, nie s w praktyce spotykane.

MLB wyrnia si take pod wzgldem jakoci, nowoczesnoci i funkcjonalnoci wykorzystywanego w nim specjalistycznego wyposaenia i oprogramowania, szerokiego zakresu moliwoci pomiaro-wych, badawczych i analitycznych oraz moliwoci realizacji bada w skali krajowej i midzynarodowej. Wyposaenie pozwala na realizacj kompletnych, spjnych cykli bada (przygotowanie, pomiary, analizy, dokumentowanie, raportowanie) obejmujcych takie dziaania jak:

TELEKOMUNIKACJA I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 46

Mobilne laboratorium badania funkcjonalnoci Andrzej Pkalski, Mikoaj Waszkiewicz i jakoci usug komunikacji elektronicznej

tworzenie wasnych procedur w oparciu o opracowane biblioteki MLB, realizacj pomiarw w terenie zgodnie z opracowan metodyk funkcjonowania MLB i przyjty-

mi procedurami, z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury pomiarowej i oprogramowania do jej obsugi i automatyzacji bada,

sterowanie i zarzdzanie pomiarami z wykorzystaniem specjalizowanego komputera i specjalistycznego oprogramowania,

prowadzenie analiz uzyskanych wynikw z wykorzystaniem oprogramowania analitycznego, dokumentowanie pomiarw oraz tworzenie raportw z wykorzystaniem moliwoci sprztowo-

programowych czci stacjonarnej MLB oraz zgodnie z zawartymi w bibliotekach wzorami doku-mentw.

Kompleksowy sposb dziaania MLB zapewnia midzy innymi jego architektura, przewidujca funk-cjonowanie powizanych ze sob elementw, odpowiedzialnych za realizacj poszczeglnych, gw-nych funkcji laboratorium, istotnych dla zapewnienia penej, zakadanej funkcjonalnoci MLB. Tymi elementami s:

cz mobilna MLB pomiarowo-badawcza, cz stacjonarna MLB analityczno-dokumentacyjna, zaplecze dokumentacyjne do bada biblioteki procedur badawczych, wymaga, wzorw doku-

mentw, dokumentacji technicznej oraz systemu jakoci, zaplecze dokumentacyjne do utrzymania infrastruktury MLB dokumentacja techniczna infra-

struktury oraz metodyki funkcjonowania laboratorium, baza stacjonowania MLB do prac przygotowawczych oraz prac konserwacyjnych pojazdu i wy-

posaenia MLB.

Koncepcja i wymagania techniczne i eksploatacyjne dla MLB Projektowanie architektury MLB Opis projektu zawarty we wniosku konkursowym [1] oraz w umowie o wykonanie [2] prezentuje MLB, jako ruchomy kompleks aparatury badawczej, umoliwiajcy prowadzenie bada usug radioko-munikacyjnych w terenie w miejscu faktycznego wiadczenia tych usug. Zgodnie z zaoeniami MLB miao przede wszystkim suy badaniom usug wykorzystywanych przez suby mundurowe i reago-wania kryzysowego, zwaszcza dysponujcych cyfrowymi systemami trankingowymi w terenie. Zao-ono zaprojektowanie i wytworzenie, w warunkach przemysowych, prototypu, ktrego funkcjonalno-ci bd mogy by zademonstrowane i zastosowane w praktyce.

Koncepcja budowy i funkcjonowania MLB [3] stanowia podstaw do opracowywania wszystkich pozostaych dokumentw technicznych i organizacyjnych MLB. Zdobywane w trakcie prac projekto-wych i konstruktorskich dowiadczenia jednak spowodoway potrzeb weryfikacji pewnych ustale pocztkowych. Zmiany i nowoci pokazano w dwch suplementach [5]-[6] oraz w kolejnych w doku-mentach, a zwaszcza w wymaganiach technicznych i eksploatacyjnych [7] oraz w metodyce funkcjo-nowania MLB [12]-[13].

Tworzc koncepcj przeprowadzono rozpoznanie moliwoci technicznych budowy mobilnego labora-torium i sformuowano wymagania na jego komponenty. Objy one aparatur badawcz i infrastruktu-r, zapewniajc funkcjonowanie MLB w terenie, a take umoliwiajc prowadzenie bada i opraco-wywanie wynikw.

TELEKOMUNIKACJA I TECHNIKI INFORMACYJNE 1-2/2013 47

Mobilne laboratorium badania funkcjonalnoci Andrzej Pkalski, Mikoaj Waszkiewicz i jakoci usug komunikacji elektronicznej

Ze wzgldu na Prawo Zamwie Publicznych wymagania na komponenty MLB zostay sformuowane bez wskazywania na konkretne produkty i dostawcw. Wymagania techniczne, ktre faktycznie wyko-rzystano do realizacji przetargw zgromadzono w dokumencie Wymagania techniczne i eksploatacyj-ne [7], czyli zbiorze opisw przedmiotw zamwienia (OPZ) z tych postpowa przetargowych, kt-re zakoczyy si chocia czciowym sukcesem, tzn. w wyniku tych postpowa dokonano wyboru oferenta, podpisania umowy i dostarczenia zamwionych produktw [8]. Oznacza to, e te wymagania odpowiadaj rzeczywistym, dostpnym na rynku produktom.

Rys. 2. Schemat konfiguracji wyposaenia badawczego MLB

Istot wyposaenia badawczego MLB (rys. 2) stanowi: skaner radiowy Rohde&Schwarz TSMW wraz z terminalami-radiotelefonami i modemami oraz

oprogramowaniem sterujcym i przetwarzajcym wyniki bada funkcjonalnych i jakociowych, analizator widma elektromagnetycznego Rohde&Schwarz FSP do obserwowania warunkw reali-

zacji u