【正文】 約可提高百分之二十，動(dòng)態(tài)信道分配需要微機(jī)控制，以便于及時(shí)收集和處理大量的數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)給出結(jié)果和施加控制。它具有控制方便，投資少的特點(diǎn)。如果采用扇形方向的天線激勵(lì)，通常采用4個(gè)基站、24個(gè)扇形無線小區(qū)為一個(gè)區(qū)群，此時(shí)。若需要M個(gè)信道，將其分為N個(gè)信道組，則每個(gè)信道組中有M/N個(gè)信道，而N個(gè)信道組的信道序列可以由以下確定： K+jN， K=1，2，3，…N…；J=0，1，2，…，M/N1式中K為信道組的序列號(hào)，最大為K=N，j為信道序號(hào)的取值。 解決措施：一是使兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)所用頻道拉開必要間隔；二是移動(dòng)臺(tái)端加自動(dòng)（發(fā)射）功率控制（APC），使所有工作的移動(dòng)臺(tái)到達(dá)基站功率基本一致。表17 無三階互調(diào)干擾的信道組需用信道數(shù)最小占用信道數(shù)無三階互調(diào)信道組的信道序號(hào)信道利用率341，2，475%471，2，5，71，3，6，757%5121，2，5，10，121，3，8，11，1241%6181，2，5，11，16，181，2，5，11，13，181，2，9，12，14，181，2，9，13，15，1833%7261，2，8，12，21，24，261，3，4，11，17，22，261，2，5，11，19，24，261，3，8，14，22，23，261，2，12，17，20，24，261，4，5，13，19，24，261，5，10，16，23，24，2627%8351，2，5，10，16，23，33，35...23%9461，2，5，14，25，31，34，41，46...20%10561，2，7，11，24，27，35，42，54，56.18% 當(dāng)外界存在一個(gè)離接收機(jī)工作頻率較遠(yuǎn)但能進(jìn)入接收機(jī)作用于其前端電路的強(qiáng)干擾信號(hào)時(shí)，由于接收機(jī)前端電路的非線性而造成對(duì)有用信號(hào)增益降低或噪聲增高，使接收機(jī)靈敏度下降的現(xiàn)象稱為阻塞干擾。3． 在設(shè)臺(tái)組網(wǎng)中對(duì)抗互調(diào)干擾的措施 （1）蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng) 由于需要頻道多和采用空腔諧振式合成器，只有采用互調(diào)最小的等間隔頻道配置方式，并依靠設(shè)備優(yōu)良的互調(diào)抑制指標(biāo)來解決互調(diào)干擾。1. 發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾一部發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號(hào)進(jìn)入了另一部發(fā)射機(jī)，并在其末級(jí)功放的非線性作用下與輸出信號(hào)相互調(diào)制，產(chǎn)生不需要的組合干擾頻率，對(duì)接收信號(hào)頻率與這些組合頻率相同的接收機(jī)造成的干擾，稱為發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾。產(chǎn)生互調(diào)干擾的基本條件是：（1） 幾個(gè)干擾信號(hào)（ωA、ωB、ωC、）與受干擾信號(hào)的頻率（ωS）之間滿足2ωA173。1頻道的信號(hào)的干擾，即鄰道（k177。在全向基站區(qū)。（2） 同頻道干擾概率 同頻道干擾概率規(guī)定為10%。對(duì)于模擬蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)，其同頻道干擾保護(hù)比指標(biāo)規(guī)定如下：（1） 靜態(tài)同頻道干擾保護(hù)比對(duì)于模擬通信系統(tǒng)，3級(jí)話音質(zhì)量其下限信噪比為14dB，按照有關(guān)體制規(guī)定S/N≥20 dB，如果有用信號(hào)與干擾信號(hào)之比為8 dB，則出現(xiàn)干擾時(shí)，S/N由20dB下降到14dB。 同頻道干擾所有落在收信機(jī)通帶內(nèi)的與有用信號(hào)頻率相同或相近的干擾信號(hào)（非有用信號(hào)）稱為同頻道干擾。如GSM信道間隔200kHz，每個(gè)信道8個(gè)時(shí)隙；DAMPS信道間隔30kHz， 每個(gè)信道3個(gè)時(shí)隙。除去工作頻點(diǎn)首尾各一個(gè)保護(hù)頻點(diǎn)，共28個(gè)頻點(diǎn)。表14 我國無線電委員會(huì)分配給蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率系統(tǒng)或使用部門上行頻率(MHz)下行頻率(MHz)中國聯(lián)通CDMA825~835870~880中國移動(dòng)GSM室內(nèi)分布系統(tǒng)885~890930~935中國移動(dòng)GSM900890~909935~954中國聯(lián)通GSM900909~915954~960中國移動(dòng)GSM18001710~17201805~1815中國聯(lián)通GSM18001745~17551840~1850從表14可以看出，原來分配給中國移動(dòng)模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)ETACS（上行880~890 MHz，下行925~935 MHz）和TACS（上行890~905 MHz，下行935~950 MHz）頻段由于模擬網(wǎng)的退網(wǎng)，已用于中國移動(dòng)GSM900和GSM室內(nèi)分布系統(tǒng)；蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(800900 MHz頻段)收發(fā)頻差為45 MHz。 尋呼 當(dāng)移動(dòng)用戶被呼時(shí)，就在控制信道的下行信道發(fā)起呼叫移動(dòng)臺(tái)信號(hào)，所以將該信道稱為尋呼信道(PC)。一般在0~300Hz之間。 信號(hào)音(ST)信號(hào)音為線路信號(hào)。MSC通過對(duì)SAT的檢測(cè)，可以了解業(yè)務(wù)信道的傳輸質(zhì)量。:空、忙、阻塞等。 移動(dòng)通信信道結(jié)構(gòu) 信道是通信網(wǎng)絡(luò)傳遞信息的通道。美國TIA的IS95的雙模式CDMA標(biāo)準(zhǔn)以Qualm的方案為基礎(chǔ)。1994年9月中國電信也采用GSM數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù),組建中國電信全國公眾數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)。隨著數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展與普及，模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)于2000年起開始封網(wǎng)，并逐步退出中國電信發(fā)展的歷史舞臺(tái)。至1996年已基本建成一個(gè)覆蓋全國(除臺(tái)灣省以外)31個(gè)省、直轄市、自治區(qū)大部分地市縣和部分重要縣鎮(zhèn)的全國移動(dòng)通信網(wǎng)。1980年制定了頻道間隔為25kHz的性能指標(biāo)、測(cè)試方法和環(huán)境要求等部頒標(biāo)準(zhǔn)，開展了80系列設(shè)備的研制。 表12列出了全球目前已投入運(yùn)營或已制定標(biāo)準(zhǔn)的低功率系統(tǒng)的主要參數(shù)。在半導(dǎo)體電子技術(shù)、大規(guī)模集成電路、程控交換及微機(jī)處理與控制技術(shù)未得到發(fā)展與廣泛應(yīng)用之前不可能有現(xiàn)代蜂窩移動(dòng)電話的出現(xiàn)與商用。8177。其中第三代（3G）系統(tǒng)使用頻段為18852025MHz，21102200MHz，全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。不同的是 ,它在幾個(gè)主要方面如:多址方式﹑調(diào)制技術(shù)﹑話音編碼﹑信道編碼﹑分集接收技術(shù)等采用了數(shù)字技術(shù)。代表這一系統(tǒng)的有美國的AMPS（1979年首先在美國芝加哥開通），英國TACS（屬AMPS系統(tǒng)的改進(jìn)型,兩個(gè)系統(tǒng)的主要差別見表11，1983年投入商用），北歐的NMT900（1981年投入商用）等。使用頻段為800/900MHz（早期曾使用450MHz），全自動(dòng)撥號(hào)，全雙工工作，具有越區(qū)頻道轉(zhuǎn)換，自動(dòng)漫游通信功能。特別值得一提的是1947年Bell實(shí)驗(yàn)室提出蜂窩概念。因?yàn)樘幵谕惠d頻的CDMA用戶共用同一頻率，所以它的頻率復(fù)用系數(shù)可以被看作是1，但由于受鄰近小區(qū)中用戶的干擾的影響，CDMA實(shí)際的頻率復(fù)用系數(shù)應(yīng)為2/3。而且即使上述參數(shù)都確定，容量還要受具體的地理環(huán)境、背景噪聲、外部干擾等條件的影響。同樣可以算出，GSM的系統(tǒng)容量約是模擬TACS的兩倍。切換次數(shù)的增加將導(dǎo)致兩個(gè)壞處：一是容易掉話；二是加重了交換機(jī)的負(fù)擔(dān)。根據(jù)推算和經(jīng)驗(yàn)表明，在大多數(shù)情況下，這個(gè)C/I值需要在頻率復(fù)用系數(shù)為1/7時(shí)才能達(dá)到。 移動(dòng)通信系統(tǒng)中不同多址方式的頻譜效率 在FDMA蜂窩系統(tǒng)中，頻譜效率取決于每赫茲帶寬信息比特率和頻率復(fù)用系數(shù)。 （4）SDMA 空分多址主要通過空間的隔離或天線技術(shù)來獲取地址的復(fù)用。 （3）CDMA 當(dāng)前應(yīng)用這種多址方式的主要蜂窩系統(tǒng)有北美的QCDMA和歐洲愛立信的BCDMA。 （2）TDMA 應(yīng)用這種多址方式的主要蜂窩系統(tǒng)有歐洲的GSM、北美的DAMPS(IS136)和日本的PHS。其中FDMA被最早采用，而CDMA則是剛剛被用到蜂窩移動(dòng)通信中。 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)為了使信號(hào)僅在要求通信的兩者之間傳輸而不影響其它用戶，就必須選用適當(dāng)?shù)奶炀€和多址方式。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)開始使用更高頻率（2 GHz頻段，即1885MHz~2025MHz和2110MHz~2200MHz，其中1980MHz~2010MHz和2170MHz~2200MHz用于移動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù)（MSS））。450MHz時(shí)約為17cm,900MHz約為8cm,便于移動(dòng),攜帶方便。OMC操作維護(hù)中心是網(wǎng)絡(luò)操作維護(hù)人員對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控和操作的功能實(shí)體。 EIR是存儲(chǔ)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫。 HLR AuC PSTN MS BS MSC MSC VLR 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) VLR是存儲(chǔ)用戶位置信息的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫。 HLR是用于移動(dòng)用戶管理的數(shù)據(jù)庫。MSC是移動(dòng)網(wǎng)的核心。 小區(qū)制(蜂窩)移動(dòng)通信網(wǎng)1. 1．4 移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成 我們將重點(diǎn)介紹公共移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在這三種小區(qū)結(jié)構(gòu)中，正六邊形小區(qū)的中心間隔和覆蓋面積均最大，且重疊區(qū)域?qū)挾群椭丿B區(qū)域的面積最小。目前，無線小區(qū)半徑一般為5Km左右。而且由于基站功率減小，也使相互間的干擾減少了；此外，無線小區(qū)的范圍還可根據(jù)實(shí)際用戶數(shù)的多少靈活確定，具有組網(wǎng)的靈活性。每個(gè)小區(qū)（半徑為2km～20km）設(shè)一個(gè)小功率基站(BSl—BS7)，發(fā)射功率一般為5～20W，以滿足各無線小區(qū)移動(dòng)通信的需要。隨著電子技術(shù)、集成電路技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和交換技術(shù)的飛速發(fā)展，專用移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與公共移動(dòng)通信系統(tǒng)越來越相象，如Motorola的iDEN數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)，其本身就是在數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)上加上了調(diào)度功能。 大區(qū)制的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、投資少、見效快，主要用于專用移動(dòng)通信網(wǎng)，或用于用戶較少的地域，如農(nóng)村城鎮(zhèn)，為節(jié)約初期工程投資，可按大區(qū)制設(shè)計(jì)考慮。 在大區(qū)制中，為了避免相互間的干擾，在服務(wù)區(qū)內(nèi)的所有頻道(一個(gè)頻道包含收、發(fā)一對(duì)頻率)的頻率都不能重復(fù)。 大區(qū)制就是在一個(gè)服務(wù)區(qū)域(如一個(gè)城市)內(nèi)只有一個(gè)基站（Base Station，簡(jiǎn)稱BS），并由它負(fù)責(zé)移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制。同頻雙工采用時(shí)隙雙工技術(shù)，目前在無線通信中得到了越來越多的采用，如PHS（PAS，即“小靈通”）及無繩電話系統(tǒng)等等。雙工可分頻分雙工（也稱異頻雙工）和時(shí)分雙工（也稱同頻雙工）。其缺點(diǎn)是移動(dòng)臺(tái)仍需按鍵發(fā)話，松鍵受話，使用不方便。所謂雙工轉(zhuǎn)發(fā)中心轉(zhuǎn)信臺(tái)使用二組頻率（一組收用f1，發(fā)用f2；另一組收用f3，發(fā)用f4），任一路一旦接收有載波信號(hào)即轉(zhuǎn)去發(fā)送。其優(yōu)缺點(diǎn)與同頻單工基本相同。缺點(diǎn):①只適用于組建簡(jiǎn)單和甚小容量的通信網(wǎng)；②當(dāng)有兩個(gè)以上移動(dòng)臺(tái)同時(shí)發(fā)射就會(huì)出現(xiàn)同頻干擾；③當(dāng)附近有鄰近頻率的電臺(tái)發(fā)射時(shí)，容易造成強(qiáng)干擾。在該方式中，電臺(tái)的收發(fā)信機(jī)是交替工作的。 同頻單工 同頻是指通信的雙方，使用相同工作頻率（f1）；單工是指通信的雙方的操作采用“按——講”（push to talk，PTT）方式。 移動(dòng)通信系統(tǒng)按用途、頻段、制式、入網(wǎng)方式等不同，可以有不同的分類方法。這就要求接收設(shè)備具有很大的動(dòng)態(tài)范圍。 2．具有多普勒效應(yīng) 由于移動(dòng)臺(tái)在運(yùn)動(dòng)中，所以產(chǎn)生多普勒頻移效應(yīng)，頻移值fd與移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度v、工作頻率f（或波長λ）及電波到達(dá)角θ有關(guān)，即 () 多普勒頻移導(dǎo)致附加調(diào)頻噪聲。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和對(duì)性能要求的提高，促使移動(dòng)通信在技術(shù)上和理論上向更高水平進(jìn)展。第1章 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展1．1 移動(dòng)通信基本概念1．1 ．1移動(dòng)通信及其特點(diǎn) 移動(dòng)通信是指移動(dòng)用戶之間，或移動(dòng)用戶與固定用戶之間進(jìn)行的通信。 正是因?yàn)橐苿?dòng)通信能讓人們隨時(shí)隨地，迅速可靠地與通信的另一方進(jìn)行信息交流，為人們更有效地利用時(shí)間提供了可能，因而隨著電子技術(shù)，特別是半導(dǎo)體、集成電路及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，而得到了迅速發(fā)展。由于多徑傳播造成的瑞利衰落，電平幅度起伏深度達(dá)30dB以上。 4．接收設(shè)備動(dòng)態(tài)范圍大 由于移動(dòng)臺(tái)的位置不斷變化，接收機(jī)和（基站）發(fā)射機(jī)之間的距離不斷變化，導(dǎo)致接收機(jī)接收信號(hào)電平的不斷變化。 7．對(duì)設(shè)備要求苛刻 移動(dòng)用戶常在野外，環(huán)境條件相對(duì)較差，因此對(duì)其設(shè)備（尤其對(duì)專網(wǎng)設(shè)備）要求相對(duì)苛刻。 單工制分單頻（同頻）單工、雙頻（異頻）單工。這時(shí)由于B方接收機(jī)處于守聽狀態(tài)，即可實(shí)現(xiàn)由A至B的通話；同理，也可實(shí)現(xiàn)B至A的通話。其優(yōu)點(diǎn)為：①設(shè)備簡(jiǎn)單；②移動(dòng)臺(tái)之間可直接通話，不需基站轉(zhuǎn)接；③不按鍵時(shí)發(fā)射機(jī)不工作，因此功耗小。由于收發(fā)使用不同的頻率，同一部電臺(tái)的收發(fā)信機(jī)可以交替工作，也可以收常開，只控制發(fā)，即按下PTT發(fā)射。所謂單工轉(zhuǎn)發(fā)，中心轉(zhuǎn)信臺(tái)使用一組頻率（如收用f1，發(fā)用f2），一旦接收有載波信號(hào)即轉(zhuǎn)去發(fā)送。半雙工制的優(yōu)點(diǎn)是：①移動(dòng)臺(tái)設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格低，耗電少；②收發(fā)采用不同頻率，提高了頻譜利用率；③移動(dòng)臺(tái)受鄰近電臺(tái)干擾小。雙工制是指通信的雙方，收發(fā)信機(jī)均同時(shí)工作，即任一方在發(fā)話的同時(shí)，也能收聽到對(duì)方的話音，無需按PTT開關(guān)，類同平時(shí)打市話，使用自然，操作方便。在無中心臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)的情況下，異頻雙工電臺(tái)需配對(duì)使用，否則通信雙方無法通話。按服務(wù)區(qū)域覆蓋特點(diǎn)分，可分為兩類，一類是小容量的大區(qū)制，另一類是大容量的小區(qū)制。為了解決兩個(gè)方向通信不一致的問題，可以在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)立若干個(gè)分集接收站，以保證在服務(wù)區(qū)內(nèi)的雙向通信質(zhì)量。因而這種體制的頻率利用率及通信的容量都受到了限制，滿足不了用戶數(shù)量急劇增長的需要。集群（Trunking）移動(dòng)通信是傳統(tǒng)的專用無線調(diào)度系統(tǒng)的高級(jí)發(fā)展階段，是專用移動(dòng)通信的發(fā)展方向。譬如，,由于形狀酷似蜂窩,小區(qū)制常俗稱蜂窩網(wǎng)(Cellular)。小區(qū)制的最大特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)的頻率復(fù)用,這大大地提高了頻率的利用率，有效地解決頻道數(shù)量有限和用戶數(shù)增大的矛盾，被視為移動(dòng)通信史上的一次革命。無線小區(qū)的范圍越小，通話中轉(zhuǎn)換頻道的次數(shù)就越多，這樣對(duì)控制交換功能的要求就提高了，再加上基站數(shù)量的增加，建網(wǎng)的成本就提高了，所以無線小區(qū)的范圍也不宜過小。能全面覆蓋一個(gè)平面的正多邊形有正三角形、正方形、正六邊形三種。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，對(duì)基站進(jìn)行選址和分配信道組的設(shè)計(jì)過程叫做頻率規(guī)劃。MSC對(duì)位于其服務(wù)區(qū)內(nèi)的MS進(jìn)行交換和控制，同時(shí)提供移動(dòng)網(wǎng)與固定公眾電信網(wǎng)的接口。為了建立從固定網(wǎng)至某個(gè)移動(dòng)臺(tái)的呼叫路由，固定網(wǎng)進(jìn)入移動(dòng)網(wǎng)的那個(gè)接口MSC稱為關(guān)口MSC（GMSC），由該GMSC查詢有關(guān)的HLR，并建立