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时间:2018-05-25
《移动通信ppt电子课件教案第5章组网技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第5章组网技术5.1概述5.2多址技术5.3区域覆盖和信道配置5.4网络结构5.5信令5.6越区切换和位置管理5.1概述本章要解决的主要问题:(1)用户如何共享给定的无线频谱资源----多址技术(2)服务区应设置多少基站及基站如何分配频率资源-----区域覆盖技术(3)用户、基站、移动网、固定网如何互联互通----移动通信的网络结构(4)越区切换和移动性管理(5)用户、移动网、固定网如何交换控制信息----信令系统5.2多址技术多址技术的定义:在蜂窝移动通信系统中,多个MS要同时通过一个BS与其他用户进行通信,需要对不同的MS和BS之间通信的信号赋予不同的特征,使BS能从众多的MS信号
2、中区分是哪个用户发出的信号,而各MS也能识别出BS发出的多个信号中哪个是发给自己的。解决该问题的方法称为多址技术。多址技术和多路复用技术的区别与联系:都属于信道复用技术多路复用技术:指有线电话通信中,利用呼叫、交换、接续、应答的方式,使用“交换机”对集中到交换局的用户信号分割,可以使分布在各地的多个用户通话而互不影响。多址技术:指无线通信中,对在同一无线电信道内所传输的无线电已调波信号进行多址分割,BS(MS)共用无线频率进行相互之间的多点通信。5.2多址技术5.2多址技术多址技术的分类频分多址(FDMA)FrequencyDivisionMultipleAccess时分多址(TDMA)
3、Time…码分多址(CDMA)Code…空分多址(SDMA)Space….多光束频率复用。它通过标记不同方位的相同频率的天线光束来进行频率的复用。随机多址(CSMA/CD)CarrierSenseMA/CollisionDection5.2多址技术——频分多址(FDMA)定义:频分多址是将给定的频谱资源划分为若干个等间隔的频道(或称信道)供不同的用户使用。思考任意两个MS以FDMA/FDD方式进行通信时至少需要几个频道?例:GSM900890915935960上行fi下行Fi1、中国移动GSM占用的频段:890-908(上行)935-953(下行)中国联通GSM占用的频段:909-915
4、(上行)954-960(下行)频道间隔为:200KHz收发间隔为:45MHz…f1……………fn…F1……………Fn上行:下行:图5–1FDMA的频道划分方法f1……………fnF1……………Fn5.2多址技术——频分多址(FDMA)应用:模拟FM移动通信系统(北美的AMPS和英国的TACS).信道带宽:通常等于传输一路模拟话音所需的带宽,如25kHz或30kHz。双工方式:在单纯的FDMA系统,通常采用频分双工(FDD)的方式来实现双工通信,即接收频率f和发送频率F是不同的。注:为了使得同一部电台的收发信机之间不产生干扰,收发频率间隔
5、f-F
6、必须大于一定的数值。例如,在800MHz频段
7、,收发频率间隔通常为45MHz。话务量话务量的定义:话音通信中,业务量的大小。流入话务量:单位时间(1小时)内平均发生的呼叫次数λ和每次呼叫平均占用信道时间(含通话时间)S的乘积。记作:式中:λ的单位是(次/小时);S的单位是(小时/次);两者相乘而得到A是一个无量纲的量,单位为“爱尔兰”(Erlang)。例:已知1小时内平均发生呼叫的次数为λ(次),求得:A(爱尔兰)=S(小时/次)·λ(次/小时)A:是平均1小时内所有呼叫需占用信道的总小时数。1爱尔兰:表示平均每小时内用户要求通话的时间为1小时。例如:全通信网平均每小时发生20次呼叫,平均每次呼叫的通话时间为3分钟,求该通信网的流
8、入话务量。解:λ=20(次/小时)爱尔兰所以完成话务量A0:单位时间内成功呼叫的次数为λ0(λ0<λ),乘以每次呼叫平均占用的信道时间。记作:损失话务量:流入话务量A与完成话务量A0之差。呼损率B:损失话务量占流入话务量的比率即为呼叫损失的比率。话务量话务量呼损率呼损率B:也称为通信网的服务等级(或业务等级)。例如,某通信网的服务等级为0.05(即B=0.05),表示在全部呼叫中未被接通的概率为5%。呼损率与流入话务量(一对矛盾):对于一个通信网来说,要想使呼叫损失小,只有让流入话务量小,即容纳的用户少些,这又是所不希望的。完成话务量的性质与计算设在观察时间T小时内,全网共完成C1次
9、通话,则每小时完成的呼叫次数为完成话务量即为式中,C1S即为观察时间T小时内的实际通话时间。话务量T时间内的实际通话时间:从信道的占用角度看:若总的信道数为n,而在观察时间T内有i(i<n)个信道同时被占用的时间为ti(ti<T),则实际通话时间为话务量Pi在总的n个信道中,有i个信道同时被占用的概率例如,某通信网共有8个信道,从上午8时至10时共两个小时的观察时间内,统计出i个信道同时被占用的时间(小时数)如表5-1所示。问:在这
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