件蜂窩的概念ppt課件-文庫吧資料
2025-05-08 00:11本頁面
【正文】 呼叫基站，基站發(fā)長信號(hào)定位移動(dòng)臺(tái)建立通信。 ?基站在所有空閑信道上都發(fā)出空閑信號(hào)，通信雙方隨機(jī)地占據(jù)就近的空閑信道。 ?優(yōu)點(diǎn)：信道利用率高 ， 全部信道可通話 ， 適用于中小容量的系統(tǒng) ?缺點(diǎn)：處理時(shí)間長，有呼叫沖突現(xiàn)象。 ?適合：大系統(tǒng)、多信道、蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)采用此方式，一個(gè)小區(qū)內(nèi)有幾十個(gè)信道、一次呼叫在幾百毫秒。 ?多信道共用提高了小區(qū)內(nèi)信道利用率 。 如下圖示： ?接下來可以計(jì)算同頻小區(qū)的距離： 位置對(duì)應(yīng)的兩個(gè)同頻小區(qū)中心之間的距離 D即同頻復(fù)用距離，計(jì)算公式： D=sqrt(3N)*r0 (r0 為正六邊形的頂點(diǎn)半徑，即小區(qū)輻射半徑 ) ?同頻復(fù)用比： Q=D/ r0 = sqrt(3N) 系統(tǒng)信道分配策略 (小區(qū)間信道分配 ) ?固定信道分配：每小區(qū)頻率固定 ?動(dòng)態(tài)信道分配：按需分配 ?固定與動(dòng)態(tài)相結(jié)合：借用信道分配 信道分配策略 多信道共用技術(shù)與信道設(shè)計(jì) （ 1）小區(qū)內(nèi)多信道共用的概念 ?獨(dú)立信道方式：用戶在指定信道上工作，信道利用率不充分。 ?N的選取原則：從提高頻率利用率的角度 ，在保持滿意的通信質(zhì)量的前提下 ， N應(yīng)取最小值最好 。 ?因數(shù) N叫做簇的大小 ， 典型值 12 、 …… ? ?N越大，則意味著同頻小區(qū)間距離越遠(yuǎn)，同頻干擾越小。 ?簇獲得全部頻率。 ?相鄰單元中，同頻道的小區(qū)間距離相等，且為最大。 為了理論分析和設(shè)計(jì)方便，用全覆蓋的形 狀代表，可用全六邊形、四面形、三角形，面 積最大、最直接的為六邊形。 ? 理想情況：若基站使用全向發(fā)射天線，基 站覆蓋區(qū)實(shí)際上是一個(gè)圓。 ?構(gòu)成方法： 將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為許多小區(qū) (無線區(qū) )，這些小區(qū)的實(shí)際形狀取決于電波傳播條件和方向性。 雙頻復(fù)用時(shí)， C /I 為： dBRaRRaRRIC ?????? ???????? ???23lg4024lg40/ n 頻組復(fù)用時(shí)， C /I 為： ? ?dBRnaRnIC???12lg40/ 寬度 a可根據(jù)對(duì) C/I設(shè)計(jì)要求，由上式計(jì) 算出來，這樣就可以確定出重疊區(qū)的大小。 {二頻組、三頻組示意圖 } ?復(fù)用時(shí)需確定重疊區(qū)：重疊區(qū)太大，越區(qū)干擾大，重疊區(qū)小，弱電場區(qū)可能多 重疊區(qū)的確定 在設(shè)計(jì)小區(qū)時(shí)應(yīng)考慮兩個(gè)相連區(qū)域的連接處要有一定縱深的重疊區(qū)來減少可能出現(xiàn)的弱電場區(qū)及不可通概率。 服務(wù)區(qū)形狀 ?條狀服務(wù)區(qū) ?面狀服務(wù)區(qū) ① 條狀服務(wù)區(qū) ?定義：指用戶的分布呈條狀（或帶狀），例如鐵路、公路、狹長城市、沿海水域、河流等。 同頻干擾與同頻復(fù)用比 ? D：同頻基站間的距離為同頻復(fù)用距離 ? R：小區(qū)半徑 同頻小區(qū)圖示： A R MS B D ?定義： Q=D/R為同頻復(fù)用比 ?同頻復(fù)用比告訴我們： ? Q↓復(fù)用次數(shù)越多，系統(tǒng)容量越大； ? Q↑ 復(fù)用次數(shù)越少，話音質(zhì)量好，干擾小。 ?同頻小區(qū)間的距離取決于能容的同頻干擾 。 ?定義：小區(qū)內(nèi)基站的工作頻率，由于電波傳播損耗產(chǎn)生的隔離度，可以在相隔一定距離后的另一小區(qū)重復(fù)使用。為了增大服務(wù)面積，從頻率復(fù)用的觀點(diǎn)出發(fā)，可以將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干個(gè)半徑為 2~20km的小區(qū)域，每個(gè)小區(qū)域中設(shè)置基站，負(fù)責(zé)與小區(qū)內(nèi)移動(dòng)用戶的無線通信，這種方式稱為小區(qū)制。 ? 新的問題：系統(tǒng)復(fù)雜、越區(qū)切換、漫游、位置登記更新和管理、以及系統(tǒng)鑒權(quán)等。 ? “ 頻率復(fù)用 ” 的概念：同頻干擾的強(qiáng)弱與同頻復(fù)用小區(qū)間距和小區(qū)半徑的比值有關(guān)，信干比可控。在每個(gè)小區(qū)設(shè)立一個(gè)基站為本小區(qū)范圍內(nèi)的用戶服務(wù)。 ? 簇 ：共同使用全部可用頻率的 N個(gè)小區(qū)叫做一簇 ，若系統(tǒng)中簇復(fù)制得越多 ， 則系統(tǒng)容量越大 ， 頻率的利用率越高 。 ?區(qū)域內(nèi)的各個(gè)小區(qū)使用不同的頻道。 面狀服務(wù)區(qū)與蜂窩結(jié)構(gòu) ? 一個(gè)蜂窩系統(tǒng)構(gòu)成的基本條件： ?基本圖案能彼此鄰接且無空隙地覆蓋整個(gè)面積。但從理論上說，圓 形小區(qū)鄰接會(huì)出現(xiàn)多重覆蓋或無覆蓋區(qū)。 ?實(shí)際的面狀小區(qū)的覆蓋，基站天線全向輻射時(shí)為一個(gè)圓，實(shí)際為不規(guī)則，有重疊區(qū)。 ?圖 、 ② 面狀服務(wù)區(qū) 通常情況下，服務(wù)區(qū)不呈條狀而是一個(gè) 寬廣的平面，稱為面狀服務(wù)區(qū)。 實(shí)現(xiàn)：一般借助市話交換局設(shè)備，將基站的收發(fā)信設(shè)備與市話交換局連接起來，借助于很高的天線，為一個(gè)大的服務(wù)區(qū)提供移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。 (3)實(shí)際覆蓋半徑達(dá) 30~50KM. ?決定覆蓋半徑的因素： (1)地球曲率； (2)地形影響 (3)多徑反射 (4)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率小，上行信號(hào)傳輸距離有限（上下行功率差可達(dá) 6~12dB） ,出現(xiàn)手機(jī)在服務(wù)區(qū)內(nèi)接收
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