移动通信体制概述.ppt

移动通信体制概述移动通信体制概述 移动通信网按照服务区域覆盖方式可移动通信网按照服务区域覆盖方式可分为两类，一类是小容量的大区制，分为两类，一类是小容量的大区制，另一类是大容量的小区制。另一类是大容量的小区制。2.2.1 大区制移动通信网大区制移动通信网21 大区制示意图大区制就是在一个服务区域大区制就是在一个服务区域(如一个城市如一个城市)内只有一个内只有一个基站基站BS，并由它负责移动通信的联络和控制。并由它负责移动通信的联络和控制。为扩大服务区域的范围，基站天线架设得都很高，为扩大服务区域的范围，基站天线架设得都很高，发射机功率也较大，覆盖半径为发射机功率也较大，覆盖半径为3050km。设立若干个分集接收站，以保证在服务区内的双向设立若干个分集接收站，以保证在服务区内的双向通信质量。通信质量。 大区制的优点大区制的优点 ：简单、投资少、见效：简单、投资少、见效快快 。 缺点：为了避免相互间的干扰，在服缺点：为了避免相互间的干扰，在服务区内的所有频道务区内的所有频道(一个频道包含收、一个频道包含收、发一对频率发一对频率)的频率都不能重复。因而的频率都不能重复。因而这种体制的频率利用率及通信的容量这种体制的频率利用率及通信的容量都受到了限制，满足不了用户数量急都受到了限制，满足不了用户数量急剧增长的需要。剧增长的需要。 2.2.2 小区制（蜂窝）移动通信网小区制（蜂窝）移动通信网22 小区制示意图小区制就是把整个服务区域划分为若干个小区制就是把整个服务区域划分为若干个无线小区，每个小区分别设置一个基站，无线小区，每个小区分别设置一个基站，负责本区移动通信的联络和控制。同时，负责本区移动通信的联络和控制。同时，又可在移动业务交换中心的统一控制下，又可在移动业务交换中心的统一控制下，实现小区之间移动用户通信的转接，以及实现小区之间移动用户通信的转接，以及移动用户与市话用户的联系。移动用户与市话用户的联系。 实际中增大蜂窝系统容量的方法实际中增大蜂窝系统容量的方法 小区分裂：将拥塞的小区分成更小的小小区分裂：将拥塞的小区分成更小的小区，每个小区都有自己的基站并相应的区，每个小区都有自己的基站并相应的降低天线的高度和减小发射机功率。小降低天线的高度和减小发射机功率。小区分裂能提高信道的复用次数，从而提区分裂能提高信道的复用次数，从而提高系统容量。高系统容量。容量增长接近4倍811912710352411271081194163581191271035241重复使用频道组序号 小区扇形化：依靠基站方向性天线来减小区扇形化：依靠基站方向性天线来减少同频干扰以提高系统容量。通常将一少同频干扰以提高系统容量。通常将一个小区分成个小区分成3个个120度的扇区或时度的扇区或时6个个60度的扇区。度的扇区。覆盖区域逼近覆盖区域逼近小区制的特点：频率的利用率高；组小区制的特点：频率的利用率高；组网灵活；能够有效地解决频道数量有网灵活；能够有效地解决频道数量有限和用户数增大的矛盾限和用户数增大的矛盾 。5152551525255551515525155555151525555151552515555515152510101010101010101010101055555555555555555510101010101010101010101055555555 无线小区的范围也不宜过小：在移动台无线小区的范围也不宜过小：在移动台通话过程中，从一个小区转入另一个小通话过程中，从一个小区转入另一个小区时，移动台需要经常地更换工作频道。区时，移动台需要经常地更换工作频道。无线小区的范围越小，通话中转换频道无线小区的范围越小，通话中转换频道的次数就越多，这样对控制交换功能的的次数就越多，这样对控制交换功能的要求就提高了，再加上基站数量的增加，要求就提高了，再加上基站数量的增加，建网的成本就提高了。无线小区半径一建网的成本就提高了。无线小区半径一般为般为15Km左右。左右。 当基站采用全向天线时，辐射的覆盖区是个圆形。当多个无线小区彼此连接并覆盖整个区域时，可用内接正多边形来近似。 在正三角形、正方形、正六边形三种小区在正三角形、正方形、正六边形三种小区结构中，正六边形小区的中心间隔和覆盖结构中，正六边形小区的中心间隔和覆盖面积均最大，且重叠区域宽度和重叠区域面积均最大，且重叠区域宽度和重叠区域的面积最小。这意味着对于同样大小的服的面积最小。这意味着对于同样大小的服务区域，采用正六边形构成小区所需的小务区域，采用正六边形构成小区所需的小区数最少，所需频率组数最少，各基站间区数最少，所需频率组数最少，各基站间的同频干扰最小。的同频干扰最小。 目前，小区采用了正六边形小区结构，形目前，小区采用了正六边形小区结构，形成蜂窝状分布，故小区制亦称蜂窝制。成蜂窝状分布，故小区制亦称蜂窝制。 中心激励方式：用正六边形来模拟覆中心激励方式：用正六边形来模拟覆盖范围时，将基站发射机安置在小区盖范围时，将基站发射机安置在小区的中心，采用全向天线。的中心，采用全向天线。 顶点激励方式：将基站发射机安置在顶点激励方式：将基站发射机安置在六个小区顶点的三个点上，采用扇形六个小区顶点的三个点上，采用扇形天线。天线。（a）中心激励中心激励 （b）顶点激励顶点激励