2-4移动通信

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1、第2章移动通信网2.1引言2.2移动通信体制2.3移动通信的信道结构2.4移动通信网的频率配置2.5移动通信环境下的干扰2.6蜂窝移动通信网络的频率规划2.7多信道共用技术2.8移动通信的交换技术2.9信道自动选择方式学习重点和要求掌握关于蜂窝的概念了解无线信道的分类掌握同频干扰的计算了解频率规划的方法掌握话务量和呼损计算理解移动性管理过程了解信道自动选择技术2.1引言移动通信网：承接移动通信业务，主要完成移动用户之间、移动用户与固定用户之间的信息交互。通信业务包括数据、传真和图像等。移动通信网-公用移动电话网；-专用网

2、，比如公安指挥、交通管理、海关缉私、医疗救护等2.2移动通信体制2.2.1大区制移动通信网大区制移动通信示意图大区制移动通信网BSMS1MS3MS2大区制移动通信网早期移动通信网一般是大区制主要特点：基站天线很高，几十～几百米基站发射功率大：50～200W覆盖半径：30～50km优点：网络结构简单，成本低，常用于农村地区缺点：频谱利用率低，服务性能差，容量小，一般用户几十～几百个，一般用于专网或偏远地区。提高用户容量和频率利用率——小区制！2.2.2小区制（蜂窝）移动通信网小区制移动通信网小区制（蜂窝）移动通信网小区制网

3、络构成方式基本概念小区制：利用频率复用的概念，将整个服务区域划分成若干个小区，每个小区分别设置一个低发射功率的基站，负责本小区的通信。频率复用：N个相邻的小区组成一个区群(簇)将可供使用的频道划分成N组区群内的每个小区使用不同的频率组相邻区群重复使用相同的频率组分配模式按小区半径的一半进行小区分裂示意图基本小区有：（r0：小区半径）超小区：r0＞20km（农村）宏小区：r0＝1～20km（人口稠密地区）微小区：r0＝0.1～1km（城市繁华区）微微小区：r0＜0.1km（办公室、家庭）优点：提高频率利用率，组网灵活缺点：

4、网络构成复杂按服务区形状分：条状服务区、面状服务区小区制（蜂窝）移动通信网条状服务区用户的分布呈条状（或带状），如铁路、公路、沿海水域等。小区条状服务区面状服务区（1）指服务区不呈条状而是一个宽广的平面面状服务区（2）1.小区形状：应该是规则结构：圆形（全向天线），三角形，正方形，六边形r面状服务区（3）2.蜂窝：对于同样大小的服务区域，采用正六边形构成小区所需的小区数最少，无重叠区，故所需的频率组数也最少，最经济。面状服务区（4）3.按基站对小区的覆盖方式中心激励：基站位于小区中心，有时会有辐射阴影。顶点激励：在顶点上

5、设置基站，并采用三个互成120°的定向天线，以避免辐射阴影。面状服务区（5）4.簇（区群）共同使用全部可用频率的N个小区叫做一簇(区群)）若N越小，则系统中区群复制得越多，系统容量越大，频率的利用率越高。区群的大小N，典型值3、4、7、9、12、……构成蜂窝网的二次几何图形面状服务区（6）设蜂窝移动系统共有S个不同的双向信道其簇的大小为N簇内每个小区分配有K个信道，小区间信道分配各不相同簇在系统中复制M次令双向信道总数C，则S=KNC=MKN=MSAAABCCCBBBCA面状服务区（7）构成簇的基本条件：基本图案（簇）能

6、彼此邻接且无空隙地覆盖整个面积。相邻单元（簇）中，同频道的小区间距离相等，且为最大。面状服务区（8）满足上述两个条件的簇的形状和簇内小区数N是有限的，并且N应该满足下式：a和b分别为相邻同频小区之间的二维距离（相邻小区数），都为正整数，不能同时为零28272521191613129743N435434323221b230120120101a面状服务区（9）簇内同频小区位置的确定沿着任意一条六边形边的垂线方向移动a个小区，并逆时针方向旋转60°，再移动b个小区。AaADb面状服务区（10）常见正六边形小区群的图案DACBN

7、=4,a=0,b=2ACBN=3,a=1,b=1N=7,a=1,b=2DCBAEFG2.3移动通信的信道结构2.3.1话音信道(VC)1.检测音(SAT)检测音(SAT)是指在话音传输期间连续发送的带外单音。MSC通过对SAT的检测，可以了解话音信道的传输质量。SAT由BS的话音信道单元发出，经移动台MS环回。信道是通信网中传输信息的通道，移动通信网中包括无线信道和有线信道。无线信道：业务信道TC和控制信道CC；语音系统中，业务信道即话音信道。2.数据在一定情况下，话音信道上还可传递数据。3.信号音(ST)信号音为线路信

8、号。它是由移动台MS发出的单向信号。例如，在BS寻呼MS过程中，如果BS收到MS发来的ST，就表示振铃成功。在切换过程中，原BS收到MS发来的ST信号，则表示MS对切换认可。ST是带内信号，一般在0~300Hz之间。2.3.2控制信道(CC)1.寻呼当移动用户A被呼叫时，就在控制信道的下行信道发起呼叫信号呼叫移动台A