第4章 移动通信蜂窝组网技术

《第4章 移动通信蜂窝组网技术》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、第四章移动通信蜂窝组网技术目录移动通信网的基本概念频率复用和蜂窝小区多址接入技术蜂窝移动通信系统的容量分析话务量和呼损简介移动通信网发展简介移动通信网的信令系统移动通信网的基本概念蜂窝式组网理论移动通信网络结构移动通信网的基本组成实现系统在其覆盖区内良好的语音和数据通信，这样的通信网就是移动通信网移动通信网络结构空中网络地面网络多址接入服务区内各基站的相互连接切换和位置更新频率复用和蜂窝小区基站与固定网络蜂窝式组网理论蜂窝式小区覆盖小功率发射频率复用多信道共用由若干无线信道组成的移动通信系统，为大量的用户共同使用并且仍能满足服务质量的信道利用技术由于传播损耗提供足够的隔离度，在相隔

2、一定距离的另一个基站可以重复使用同一组工作频率优点:增加了系统容量缺点:同频干扰一个较低功率的发射机服务一个蜂窝小区，在较小的区域内设置相当数量的用户将一个移动通信服务区划分成许多以正六边形为基本几何图形的覆盖区域越区切换当正在通话的移动台进入相邻无线小区时，业务信道自动切换到相邻小区基站，从而不中断通信过程移动通信网的基本组成基站基站SS7MSC2（访问MSC）BSSBSSSSOMSPSTNMSC1（归属）SS典型的蜂窝移动通信系统移动通信系统包括移动交换子系统SS、操作维护管理子系统OMS、基站子系统BSS、移动台MS，是一个完整的信息传输实体移动通信无线服务区由许多正六边形蜂

3、窝小区覆盖而成，通过接口与公众通信网（PSTN、PSDN）互联各子系统功能移动台（MS）由移动终端设备和用户数据两部分组成操作维护管理子系统（OMS）负责管理控制整个移动网基站子系统（BSS）和移动交换子系统（SS）共同建立呼叫BSS提供并管理移动台和SS之间的无线传输通道SS负责呼叫控制功能，所有呼叫都经由SS建立连接用户识别卡（SIM）与移动终端设备分离，用于存放用户数据频率复用和蜂窝小区目的1区域覆盖方式2解决频率资源有限和用户容量问题切换和位置管理3一个基站覆盖整个服务区，发射功率要大利用分集接收等技术来保证上行链路的通信质量只能适用于小容量的通信网频率复用将覆盖区域划分为

4、若干小区，每个小区设立一个基站服务于本小区，但各小区可重复使用频率带来同频干扰的问题小容量的大区制大容量的小区制大容量的小区制带状服务覆盖区簇小区的覆盖形状同频干扰面状服务覆盖区同频相邻小区的找法频率复用和覆盖方式带状服务覆盖区双频组频率配置三频组频率配置f1f2f1f2f1f2f1f1f2f3f1f2f3f1面状服务覆盖区簇共同使用全部可用频率的N个小区叫做一簇同一个小区簇内，要使用不同的频率不同的小区簇间使用对应的相同频率蜂窝系统的频率复用和小区面状覆盖图示q=D/R=4.6N=7DR21341112224443333333333444444411111112222222555

5、55556666666777777小区的覆盖形状采用六边形的原因基站发射机位置实际形状中心激励小区：安置在小区的中心顶点激励小区：安置在六边形顶点之中的三个上用最小的小区数就能覆盖整个地理区域最接近于全向的基站天线和自由空间传播的全向辐射模式由于地形地貌、传播环境、衰落形式的多样性，小区的实际无线覆盖是一个不规则的形状同频干扰2频率复用距离与小区簇的关系小区簇的意义载波干扰比与小区簇的关系13小区簇的意义一个共有S个双向信道的蜂窝系统，如果每簇含N个小区，每个小区分配K个信道（k

6、或12。N的值表现了移动台或基站在保证通信质量的同时，可以承受的干扰（主要是同频干扰）频率复用距离与小区簇的关系1频率复用距离（即同频距离）D是指最近的两个同频点小区中心之间的距离，在小区中心作两条与小区的边界垂直的直线，其夹角为120º。此两条直线分别连接到最近的两个同频点小区中心，其长度分别为I和J，于是×62×15376××15×××76×41××4N=7频率复用设计示例IJDH为小区中心到边的距离其中，R是小区的半径。频率复用距离与小区簇的关系2N↑D↑频率利用率低同频干扰小N↓D↓频率利用率高同频干扰大其中N又称为频率复用因子可见频率利用率与同频干扰是一对矛盾推导载波干扰

7、比与小区簇的关系1假定小区的大小相同，移动台的接收功率门限按小区大小调节。若设L为同频干扰小区数，则移动台的接收载波干扰比可表示为式中，C为最小载波强度；为第l个同频干扰小区所在基站引起的干扰功率。移动无线信道的传播特性表明：小区中移动台接收到的最小载波强度C与成正比设是第l个干扰源与移动台的间距，则移动台接收到的来自第l个干扰小区的载波功率与成正比。n为衰落指数，一般取4。推导载波干扰比与小区簇的关系2如果每个基站的发射功率相等，整个覆盖区域内的路径衰落指数相同，则