【正文】 。本章我們給出了蜂窩通信系統(tǒng)的簡單仿真示例，著重考慮通信系統(tǒng)的一些系統(tǒng)方面的問題，包括多用戶性能、話務量工程和信道復用。然而，由于這些影響和接受信號電平間的復雜關系，很難對這些影響采用解析模型。要注意鏈路中斷概率和系統(tǒng)中斷概率之間的區(qū)別，前者是根據可接受的聲音性能所需的特定誤比特率（ BER）或者Eb/N0 閾值，確定是否為中斷，而后者考慮的是一個典型用 戶可接受的移動性能所需的 SIR 閾值。因此，同頻干擾對系統(tǒng)性能產生影響的 嚴重程度，通常用系統(tǒng)的中斷概率來進行分析。 同頻干擾的影響可以用通信鏈路的信干比（ SIR）來估計，這里信干比定義為有用信號的功率 S 與總干擾信號的功率 I 之比。 蜂窩系統(tǒng)中的干擾電平在任何時候都是隨機的，必須通過對蜂窩之間的射頻傳播環(huán)境和移動用戶的位置進行建模才能仿真。例如，在不增加分配給系統(tǒng)的無線頻譜帶寬的前提下，得到高容量（大量的用戶）的一種措施是，通過減小蜂窩系統(tǒng)簇的大小 N，來縮 短信道復用距離。 人們認識到同頻干擾時制約無線通信系統(tǒng)的容量和鏈路質量的主要因素之一。但是第一層的同頻小區(qū)對總的干擾時從所有層的全部同頻小區(qū)發(fā)送出的同頻干擾信號的總和。對于典型的六邊形，最近的同頻小區(qū)在第一層，有六個同頻小區(qū)，第二層有 12 個，第三層有 18 個，以此 類推。如前所述，在我們感興趣的那個特定小區(qū)周圍，同頻小區(qū)組成一個個的層。 因此，我們馬上可以從圖 172 看出，小簇（小復用距離 ND ）會引起同頻小區(qū)間的大干擾。如果小區(qū)建模為如圖 172 所示的六邊形。例如，如果一個移動臺同時接收來自本地小區(qū)基站的信號和鄰近層的同頻小區(qū)基站產生的信號，就會產生同頻干擾。因為簇在服務區(qū)內復制，復用信道將導致同頻小區(qū)的層狀結構（ tier）。 把服務區(qū)內可用的無線頻譜都分配給每一個簇，使同一個簇內的小區(qū)不共用相同的信道。 高容量的蜂窩系統(tǒng)在小區(qū)間進行頻率復用，同頻小區(qū)（共用相同頻率的小區(qū)）之間要離開足夠的距離以減輕同頻干擾。前向信道和反向信道共同構成了雙工蜂窩信道。把可用的頻譜也分成很多信道，每個小區(qū)分配一組信道，每個小區(qū)中的基站都配備了可以同移動用戶進行通信的無線調制解調器。盡管本章考慮的例子比較簡單，但提出的分析方法可以容易地進行擴展，以包括蜂窩系統(tǒng)的其他特征。其他與傳播信道條件關系更密切的方面，如路徑損耗、陰影衰落（或叫陰影）、天線輻射模式等對系統(tǒng)性能的影響也很重要，因為這些影響也歲特定 用戶的位置而改變。因此，在設計一個蜂窩系統(tǒng)時，或者在分析和設計消除同頻干擾負面影響的系統(tǒng)方法時，需要正確理解同屏干擾對容量和性能的影響。 通過讓移動臺在不同的服務區(qū)內共享或者復用通信信道，蜂窩系統(tǒng)能達到較高的容量（比如，為大量的用戶服務）。但是，在大量用戶分布在一個廣闊的地理范圍內時，為了確定整個系統(tǒng)的性能，有必要引入大尺度效應進行分析，比如在大的距離范圍內考慮單個用戶受到的干擾和信號電平的統(tǒng)計行為時，忽略瞬時信道特征。 鏈路性能是一個小尺度現(xiàn)象，它處理的是小的局部區(qū)域內或者短的時間間隔內信道的順時 變化，這種情況下可假設平均接收功率不變。為了設計特定大的系統(tǒng)級性能，比如某個用戶在整個系統(tǒng)中得到滿意服務的可能性，就得考慮在覆蓋區(qū)域內同時使用系統(tǒng)的多個用 2 戶所帶來的復雜性。前面提到的變量僅僅是任一時刻決定系統(tǒng)中的某個用戶瞬態(tài)性能的許多關鍵物理參數(shù)中的一小部分。 跟無線鏈路一樣，對蜂窩無線系統(tǒng)的性能分析使用仿真建模時很有效的，這是由于在時間和空間上對大量的隨機事件進行建模非常困難。很難用簡單的解析模型來描述復雜的信道條件，雖然有集中模型確實易于解析求解并與信道實測數(shù)據比較相符，不過，即使建立了 完美的信道解析模型，再把差錯控制編碼、均衡器、分集及網絡模型等因素都考慮再鏈路中之后，要得出鏈路性能的解析在絕大多數(shù)情況下任然是很困難的甚至是不可能的。 無線通信鏈路具有惡劣的物理信道特征，比如由于傳播途徑中有再大的障礙物，會產生時變多徑和陰影。同樣的，通信信號也可以從 PSTN 傳送到基站，再從這里發(fā)送個移動臺。蜂窩通信系統(tǒng)允許大量移動用戶無縫地、同時地利用有限的射頻（ radio frequency， RF）頻譜與固定基站中的無線調制解調器通信。 1 SIMULATION OF A CELLULAR RADIO SYSTEM ——— taken from《 Prentice Hall Principles Of Communication Systems Simulation With Wireless Aplications》 page672676 1 . Introduction A wide variety of wireless munication systems have been developed to provide access to the munications infrastructure for mobile or fixed users in a myriad of operating environments. Most of today’s wireless systems are based on the cellular radio concept. Cellular munication systems allow a large number of mobile users to seamlessly and simultaneously municate to wireless modems at fixed base stations using a limited amount of radio frequency (RF) spectrum. The RF transmissions received at the base stations from each mobile are translated to baseband, or to a wideband microwave link, and relayed to mobile switching centers (MSC), which connect the mobile transmissions with the Public Switched Telephone Network (PSTN). Similarly, munications from the PSTN are sent to the base station, where they are transmitted to the mobile. Cellular systems employ either frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), code division multiple access (CDMA), or spatial division multiple access (SDMA) . Wireless munication links experience hostile physical channel characteristics, such as timevarying multipath and shadowing due to large objects in the propagation path. In addition, the performance of wireless cellular systems tends to be limited by interference from other users, and for that reason, it is important to have accurate techniques for modeling interference. These plex channel conditions are difficult to describe with a simple analytical model,