蜂窝移动通信系统.ppt
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1、第二章第二章 蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 内容内容2.1 2.1 蜂窝小区的概念和特点蜂窝小区的概念和特点2.2 2.2 信道切换策略信道切换策略2.3 2.3 干扰和信道容量干扰和信道容量2.4 2.4 电信业务流量与服务等级电信业务流量与服务等级n实现系统在其覆盖区内良好的语音和数据通信,实现系统在其覆盖区内良好的语音和数据通信,这样的通信网就是这样的通信网就是移动通信网。移动通信网。移动通信移动通信网络结构网络结构蜂窝式蜂窝式组网理论组网理论移动通信网的移动通信网的基本组成基本组成蜂窝移动通信系统图示蜂窝移动通信系统图示各子系统功能各子系统功能 fAfAffAAtAlosDdDdD
2、DddhdLlog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播损损耗耗)空中网络空中网络 fAfAffAAtAlosDdDdDDddhdLlog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播损损耗耗)地面网络地面网络无线蜂窝式小区覆盖无线蜂窝式小区覆盖 将一个移动通信服务区划分成许多以正六边形为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基本几何图形的覆盖区域小功率发射小功率发射 一个较低功率的发射机服务一个蜂窝小区,在较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小的区域内设置相当数量的用户频率复用频率复用 蜂窝系统的基站工作频
3、率,由于传播损耗提供足蜂窝系统的基站工作频率,由于传播损耗提供足够的隔离度,在相隔一定距离的另一个基站可以重复够的隔离度,在相隔一定距离的另一个基站可以重复使用同一组工作频率使用同一组工作频率优点:缓解了频率资源紧缺,增加了系统容量优点:缓解了频率资源紧缺,增加了系统容量缺点:同频干扰缺点:同频干扰多信道共用多信道共用 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。共同使用并且仍能满足服务质量的信道利用技术。越区切换越区切换 当正在通话的移动台进入相邻无线小区时,业务信道当正在通话的移动台进入相邻无线小区
4、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。自动切换到相邻小区基站,从而不中断通信过程。n移动通信无线服务区由移动通信无线服务区由许多正六边形许多正六边形蜂窝小区蜂窝小区覆盖而成,通过接口与覆盖而成,通过接口与公众通信网公众通信网(PSTNPSTN、PSDNPSDN)互联。)互联。n移动通信系统包括移动通信系统包括移动移动交换子系统(交换子系统(SSSS)操作)操作维护管理子系统维护管理子系统 (OMS)(OMS)基站子系统(基站子系统(BSSBSS)移动)移动台(台(MSMS)是一个完整的是一个完整的信息传输实体信息传输实体基站基站基站基站SS7MSC2(访问(访问MSCMSC)
5、用户变成用户变成 漫游者漫游者BSSBSSSSOMSPSTNMSC1(归属移动交换中心)(归属移动交换中心)SSSSn基站子系统(基站子系统(BSSBSS)和和移动交换子系统(移动交换子系统(SSSS)共同建共同建立呼叫。立呼叫。BSSBSS提供并管理移动台和提供并管理移动台和SSSS之间的无线传输通道之间的无线传输通道SSSS负责呼叫控制功能,所有呼叫都经由负责呼叫控制功能,所有呼叫都经由SSSS建立连接建立连接n操作维护管理子系统(操作维护管理子系统(OMSOMS)负责管理控制整个移动负责管理控制整个移动n移动台(移动台(MSMS)由由移动终端设备移动终端设备和和用户数据用户数据两部分组两
6、部分组用户识别卡(用户识别卡(SIMSIM)与移动终端设备分离)与移动终端设备分离,用于存放用户数,用于存放用户数据据n解决频率资源有限和用户容量问题解决频率资源有限和用户容量问题n区域覆盖方式区域覆盖方式小容量的大区制小容量的大区制 一个基站覆盖整个服务区,发射功率要大利用分集接收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只能适用于小容量的通信网大容量的小区制大容量的小区制 频率复用频率复用 将覆盖区域划分为若干小区将覆盖区域划分为若干小区 ,每个小区设立一个基站服,每个小区设立一个基站服务于本小区,
7、但各小区可重复使用频率务于本小区,但各小区可重复使用频率 带来同频干扰的问题带来同频干扰的问题n小区制的概念小区制的概念 将所要覆盖的地区划分为若干小区,每个小区的半径将所要覆盖的地区划分为若干小区,每个小区的半径可视用户的分布密度在可视用户的分布密度在1-10公里左右,在每个小区设公里左右,在每个小区设立一个基站为本小区范围内的用户服务。立一个基站为本小区范围内的用户服务。n频率复用频率复用 用有限的频率数就可以服务多个小区,每一个小区和用有限的频率数就可以服务多个小区,每一个小区和其它小区可再重复使用这些频率,称为频率复用。这其它小区可再重复使用这些频率,称为频率复用。这种组网方式可以构成
8、大区域大容量移动通信系统。种组网方式可以构成大区域大容量移动通信系统。n频率复用和覆盖方式频率复用和覆盖方式带状服务覆盖区带状服务覆盖区面状服务覆盖区面状服务覆盖区 簇簇 小区的覆盖形状小区的覆盖形状 同频干扰同频干扰n同频相邻小区的找法同频相邻小区的找法双频组双频组频率配置频率配置三频组三频组频率配置频率配置 f1 f2 f1 f2 f1 f2 f1 f1 f2 f3 f1 f2 f3 f1 一般应用在铁路、公路、沿海等地。按横向排列覆盖整个一般应用在铁路、公路、沿海等地。按横向排列覆盖整个服务区,服务区,BSBS使用定向天线,有许多细长的无线小区相连而成。使用定向天线,有许多细长的无线小区
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