4G Mobiilverkon testaus rakennuksissa
Lahti, Timo (2021)
Lahti, Timo
2021
Johtamisen ja tietotekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Management and Information Technology
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2021-04-20
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104132934
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104132934
Tiivistelmä
Tässä diplomityössä on tutkittu erilaisten rakennusten ja rakennusmateriaalien vaikutusta 4G (LTE) matkapuhelinverkon datan latausnopeuksiin. Datan latausnopeutta tutkittiin Samsung Ga-laxy S5:lla ja Echo One-ohjelmistolla.
Työ jakaantuu kolmeen osaan. Kirjallisuustutkimusosassa selvitetään TCP/IP:n perusteet, matkapuhelinverkon kehitysvaiheet aina 1G:stä tulevaan 5G-matkapuhelinverkkoon. Matkapuhe-linverkoista käydään tarkemmin läpi 3G ja 4G, koska ne olivat vallitsevia matkapuhelinverkkoja mittaushetkellä Suomessa ja Euroopassa. Toisessa osassa selvitetään signaalin vaimentumisia ja miten eri rakennusmateriaalit vaikuttavat signaalin kulkuun. Toisessa osassa esitellään myös mittauskohteet osoitteineen. Viimeisimmässä osassa käydään läpi tutkimustulokset kohteittain ja analysoidaan tutkimustulokset. Lopuksi on tehty mittaustuloksista johtopäätökset sekä pa-rannusehdotukset.
Tutkimus osoittaa, että joillakin uudenaikaisilla talotyypeillä, varsinkin jos on rautaa valettu paljon betoniin ja taloissa on alumiinipinnoitteiset 3-/4-kerrosikkunalasit, on suuria vaikeuksia saada radiosignaali kulkemaan sisälle taloon. Lisäksi jonkin verran datan la-tausnopeuteen vai-kuttaa vuorokauden aika, jolloin asiaa testattiin. Viikonloppuisin datan latausnopeudet olivat pienimpiä varsinkin omakotitalo kohteissa, jolloin ihmiset olivat vapaalla ja heillä oli aikaa käyt-tää mobiilidataa. In this Master’s Thesis the impact of various buildings and building materials on the 4G (LTE) mobile network data download and upload speed is studied. The aim of the the-sis was to find out the impact of different types of construction and materials on data download rates.
The Thesis is divided into three parts. The literature review section explains the basics of TCP / IP and the development of the mobile network from 1G to 5G. Mobile networks are being examined more closely through 3G and 4G, as these were prevalent mobile networks during measurements in Finland and Europe. The second part explains the signal attenuation and how different building materials affect signal propagation. Also, measuring targets with addresses are presented. The last part of the thesis examines the results of the research by targets and analyses the results. Finally, conclusions on measurement results and suggestions for im-provement are made.
The study shows that with some modern house types, especially if iron is heavily cast in concrete and the building has aluminum-coated 3-/4-layer glazing, there is great difficulty in get-ting a radio signal to propagate into the house. Additionally, to some extent, da-ta download rate is influenced by the time of the day when the issue was tested. On weekends data down-load rates were the lowest, especially in private homes, where people were off-duty and they had more time to use mobile data.
Työ jakaantuu kolmeen osaan. Kirjallisuustutkimusosassa selvitetään TCP/IP:n perusteet, matkapuhelinverkon kehitysvaiheet aina 1G:stä tulevaan 5G-matkapuhelinverkkoon. Matkapuhe-linverkoista käydään tarkemmin läpi 3G ja 4G, koska ne olivat vallitsevia matkapuhelinverkkoja mittaushetkellä Suomessa ja Euroopassa. Toisessa osassa selvitetään signaalin vaimentumisia ja miten eri rakennusmateriaalit vaikuttavat signaalin kulkuun. Toisessa osassa esitellään myös mittauskohteet osoitteineen. Viimeisimmässä osassa käydään läpi tutkimustulokset kohteittain ja analysoidaan tutkimustulokset. Lopuksi on tehty mittaustuloksista johtopäätökset sekä pa-rannusehdotukset.
Tutkimus osoittaa, että joillakin uudenaikaisilla talotyypeillä, varsinkin jos on rautaa valettu paljon betoniin ja taloissa on alumiinipinnoitteiset 3-/4-kerrosikkunalasit, on suuria vaikeuksia saada radiosignaali kulkemaan sisälle taloon. Lisäksi jonkin verran datan la-tausnopeuteen vai-kuttaa vuorokauden aika, jolloin asiaa testattiin. Viikonloppuisin datan latausnopeudet olivat pienimpiä varsinkin omakotitalo kohteissa, jolloin ihmiset olivat vapaalla ja heillä oli aikaa käyt-tää mobiilidataa.
The Thesis is divided into three parts. The literature review section explains the basics of TCP / IP and the development of the mobile network from 1G to 5G. Mobile networks are being examined more closely through 3G and 4G, as these were prevalent mobile networks during measurements in Finland and Europe. The second part explains the signal attenuation and how different building materials affect signal propagation. Also, measuring targets with addresses are presented. The last part of the thesis examines the results of the research by targets and analyses the results. Finally, conclusions on measurement results and suggestions for im-provement are made.
The study shows that with some modern house types, especially if iron is heavily cast in concrete and the building has aluminum-coated 3-/4-layer glazing, there is great difficulty in get-ting a radio signal to propagate into the house. Additionally, to some extent, da-ta download rate is influenced by the time of the day when the issue was tested. On weekends data down-load rates were the lowest, especially in private homes, where people were off-duty and they had more time to use mobile data.