【正文】
。本章我們給出了蜂窩通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)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(wù)量工程和信道復(fù)用。然而,由于這些影響和接受信號(hào)電平間的復(fù)雜關(guān)系,很難對(duì)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(jù)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(gè)典型用戶可接受的移動(dòng)性能所需的SIR閾值。因此,同頻干擾對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響的嚴(yán)重程度,通常用系統(tǒng)的中斷概率來進(jìn)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(jì),這里信干比定義為有用信號(hào)的功率S與總干擾信號(hào)的功率I之比。蜂窩系統(tǒng)中的干擾電平在任何時(shí)候都是隨機(jī)的,必須通過對(duì)蜂窩之間的射頻傳播環(huán)境和移動(dòng)用戶的位置進(jìn)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(fù)用距離。人們認(rèn)識(shí)到同頻干擾時(shí)制約無線通信系統(tǒng)的容量和鏈路質(zhì)量的主要因素之一。但是第一層的同頻小區(qū)對(duì)總的干擾時(shí)從所有層的全部同頻小區(qū)發(fā)送出的同頻干擾信號(hào)的總和。對(duì)于典型的六邊形,最近的同頻小區(qū)在第一層,有六個(gè)同頻小區(qū),第二層有12個(gè),第三層有18個(gè),以此類推。如前所述,在我們感興趣的那個(gè)特定小區(qū)周圍,同頻小區(qū)組成一個(gè)個(gè)的層。因此,我們馬上可以從圖22看出,小簇(小復(fù)用距離)會(huì)引起同頻小區(qū)間的大干擾。如果小區(qū)建模為如圖22所示的六邊形。例如,如果一個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí)接收來自本地小區(qū)基站的信號(hào)和鄰近層的同頻小區(qū)基站產(chǎn)生的信號(hào),就會(huì)產(chǎn)生同頻干擾。因?yàn)榇卦诜?wù)區(qū)內(nèi)復(fù)制,復(fù)用信道將導(dǎo)致同頻小區(qū)的層狀結(jié)構(gòu)(tier)。把服務(wù)區(qū)內(nèi)可用的無線頻譜都分配給每一個(gè)簇,使同一個(gè)簇內(nèi)的小區(qū)不共用相同的信道。圖21 蜂窩通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)高容量的蜂窩系統(tǒng)在小區(qū)間進(jìn)行頻率復(fù)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(gòu)成了雙工蜂窩信道。把可用的頻譜也分成很多信道,每個(gè)小區(qū)分配一組信道,每個(gè)小區(qū)中的基站都配備了可以同移動(dòng)用戶進(jìn)行通信的無線調(diào)制解調(diào)器。盡管本章考慮的例子比較簡(jiǎn)單,但提出的分析方法可以容易地進(jìn)行擴(kuò)展,以包括蜂窩系統(tǒng)的其他特征。其他與傳播信道條件關(guān)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(duì)系統(tǒng)性能的影響也很重要,因?yàn)檫@些影響也歲特定用戶的位置而改變。因此,在設(shè)計(jì)一個(gè)蜂窩系統(tǒng)時(shí),或者在分析和設(shè)計(jì)消除同頻干擾負(fù)面影響的系統(tǒng)方法時(shí),需要正確理解同屏干擾對(duì)容量和性能的影響。通過讓移動(dòng)臺(tái)在不同的服務(wù)區(qū)內(nèi)共享或者復(fù)用通信信道,蜂窩系統(tǒng)能達(dá)到較高的容量(比如,為大量的用戶服務(wù))。但是,在大量用戶分布在一個(gè)廣闊的地理范圍內(nèi)時(shí),為了確定整個(gè)系統(tǒng)的性能,有必要引入大尺度效應(yīng)進(jìn)行分析,比如在大的距離范圍內(nèi)考慮單個(gè)用戶受到的干擾和信號(hào)電平的統(tǒng)計(jì)行為時(shí),忽略瞬時(shí)信道特征。鏈路性能是一個(gè)小尺度現(xiàn)象,它處理的是小的局部區(qū)域內(nèi)或者短的時(shí)間間隔內(nèi)信道的順時(shí)變化,這種情況下可假設(shè)平均接收功率不變。為了設(shè)計(jì)特定大的系統(tǒng)級(jí)性能,比如某個(gè)用戶在整個(gè)系統(tǒng)中得到滿意服務(wù)的可能性,就得考慮在覆蓋區(qū)域內(nèi)同時(shí)使用系統(tǒng)的多個(gè)用戶所帶來的復(fù)雜性。前面提到的變量?jī)H僅是任一時(shí)刻決定系統(tǒng)中的某個(gè)用戶瞬態(tài)性能的許多關(guān)鍵物理參數(shù)中的一小部分。跟無線鏈路一樣,對(duì)蜂窩無線系統(tǒng)的性能分析使用仿真建模時(shí)很有效的,這是由于在時(shí)間和空間上對(duì)大量的隨機(jī)事件進(jìn)行建模非常困難。很難用簡(jiǎn)單的解析模型來描述復(fù)雜的信道條件,雖然有集中模型確實(shí)易于解析求解并與信道實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較相符,不過,即使建立了完美的信道解析模型,再把差錯(cuò)控制編碼、均衡器、分集及網(wǎng)絡(luò)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(huì)產(chǎn)生時(shí)變多徑和陰影。同樣的,通信信號(hào)也可以從PSTN傳送到基站,再?gòu)倪@里發(fā)送個(gè)移動(dòng)臺(tái)。蜂窩通信系統(tǒng)允許大量移動(dòng)用戶無縫地、同時(shí)地利用有限的射頻(radio frequency,RF)頻譜與固定基站中的無線調(diào)制解調(diào)器通信。1 概述人們開發(fā)出了許多無線通信系統(tǒng),為不同的運(yùn)行環(huán)境中的固定用戶或移動(dòng)用戶提供了接入到通信基礎(chǔ)設(shè)施的手段。同樣的,通信信號(hào)也可以從PSTN傳送到基站,再?gòu)倪@里發(fā)送個(gè)移動(dòng)臺(tái)。鄭州輕工業(yè)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)——英文翻譯題 目 蜂窩無線通信系統(tǒng)的研究學(xué)生姓名 耿永鵬 專業(yè)班級(jí) 信息工程071班 學(xué) 號(hào) 200707070111 院 (系) 計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院 指導(dǎo)教師(職稱) 張娜(講師) 完成時(shí)間 2011 年 5 月 30日 12 / 13英文原文RESEARCH OF CELLULAR WIRELESS COMMUNATION SYSTEMAbstract 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).1 IntroductionA 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 ce