第二章：《蜂窝移动通信系统》讲述.ppt

移动通信系统原理与应用 授课老师：肖悦 办公地点：电子通信大楼511房间 教师社区： 进入 通信学院 肖悦 课件下载密码：comm 电子邮件:xiaoyue@ 第二章 蜂窝移动通信系统 第二章 蜂窝移动通信系统 学习重点和要求： 掌握关于蜂窝的概念 掌握频率复用的概念以及频率复用模型 掌握同频干扰的计算 理解信道分配策略以及切换策略 理解干扰与系统容量之间的关系 理解各种提高系统容量的方法 了解中继的概念 掌握服务等级的计算 第二章 内容 2.1. 蜂窝小区的概念和特点 (2.1) 2.2. 干扰和信道容量 (2.3) 2.3. 电信业务流量与服务等级 (2.4) 2.4. 信道切换策略 (2.2) 本章有大量补充内容，请结合课件及参考书《现代移动通信系统》学习 2.1. 蜂窝小区的概念和特点 2.1. 蜂窝小区的概念和特点 2.1.1 大区制移动通信系统 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 2.1.1 大区制移动通信网(1/4) 大区制 在一个服务区域（如一个城市）内只有一个基站，并由它负责移动通信的联络和控制。 2.1.1 大区制移动通信网(2/4) 早期的移动通信网一般是大区制 主要特点： 基站天线很高，几十～几百米 基站发射功率大：50～200W 覆盖半径：30～50km 优点：网络结构简单，成本低 缺点：频谱利用率低，服务性能差，容量小，一般用户几十～几百个，一般用于专网。 2.1.1 大区制移动通信网(3/4) 提高覆盖半径是大区制需解决的问题 决定覆盖半径的因素： 地球的曲率限制了传输的极限范围 地形环境影响，信号传播可能产生盲区 多径反射限制了传输距离 移动台发射功率小，上行信号传输距离有限（上下行传输增益差可达6～12dB） 2.1.1 大区制移动通信网(4/4) 解决上行问题的办法： 如图, 设置分集接收台 基站发射用全向天线，接收用定向天线 提高基站接收灵敏度 2.1. 蜂窝小区的概念和特点 2.1.1 大区制移动通信系统 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---前言(1/2) 小区制网构成方式基本概念 小区制：利用频率复用的概念，将整个服务区域划分成若干个小区，每个小区分别设置一个低发射功率的基站，负责本小区的通信。 频率复用： N个相邻的小区组成一个区群(簇) 将可供使用的频道划分成N组 区群内的每个小区使用不同的频率组 相邻区群重复使用相同的频率组分配模式 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---前言(2/2) 基本小区有：（r0：小区半径） 超小区：r0 ＞20km（农村） 宏小区：r0 ＝1～20km（人口稠密地区） 微小区：r0 ＝0.1～1km（城市繁华区） 微微小区：r0 ＜0.1km（办公室、家庭） 优点：提高频率利用率，组网灵活 缺点：网络构成复杂 按服务区形状分：条状服务区、面状服务区 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---条状服务区 (1/3) 条状服务区 用户的分布呈条状（或带状），如铁路、公路、沿海水域等。 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---条状服务区 (2/3) 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---条状服务区 (3/3) 组网时需确定重叠区及载波/同频干扰比： 重叠区 重叠区太大，越区干扰大 重叠区小，弱电场区可能多。 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---面状服务区(1/11) 指服务区不呈条状而是一个宽广的平面 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---面状服务区(2/11) 小区形状：应该是规则结构：圆形（全向天线），三角形，正方形，六边形 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---面状服务区(3/11) 2.1.2 频率复用和小区制移动通信系统 ---面状服务区(4/11) 按基站对小区的覆盖方式： 中心激励： 基站位于小区中心，有时会