20160919-移动通信的基本概念选编.ppt

此时的载波干扰比C/I计算如下： （式2-48） 式中，Ii为第i频道组的共道干扰电平，共有6个，n为环境躁声功率，可忽略。 2.4 蜂窝系统工作原理 考虑到电波传播损耗为4次幂规律，则接收到的信号功率和干扰功率分别为 （式2-49） （式2-50） 式中，A为常数。考虑到上述情况，而且Di都相同，则有 （式2-51） 2.4 蜂窝系统工作原理 规定系统的载干比门限为（C/I）s，只要满足 （式2-52） 就可以保证通信质量。 2.4 蜂窝系统工作原理 （3）考虑衰落和屏蔽情况下的频率复用距离计算 衰落和屏蔽情况下的频率复用距离可分为三种情况加以考虑，一是只考虑衰落，二是只考虑屏蔽，三是同时考虑衰落和屏蔽。这时需要先考察同频干扰概率： 2.4 蜂窝系统工作原理 通过计算发现，若当同频干扰概率的标准方差σ＝6dB，干扰概率P＝10-2时，既有衰落又有屏蔽情况下较只有屏蔽情况下的同频干扰概率增大8dB左右；当σ＝8dB，干扰概率P为10-3时，既有衰落又有屏蔽情况下较只有屏蔽情况下的同频干扰概率增大10dB左右；当σ＝12dB，两者差别就小多了。 2.4 蜂窝系统工作原理 由此，可以得出结论，在郊区和较低层建筑的市区，衰落对干扰概率影响很大，而在高建筑较多的城市，则主要由屏蔽引起的。所以，在进行频率复用距离计算时，分几种情况进行。 2.4 蜂窝系统工作原理 若移动台在某个接收点收到来自基站的有用信号包络S1，又收到另一基站的不需要信号（干扰信号）的包络S2，则同频干扰概率定义为 （式2-53） 式中r为射频率保护比， r = [接收的有用信号/接收的干扰信号]最小 2.4 蜂窝系统工作原理 （4）考虑通信概率的频率复用距离计算 根据同频干扰容限的条件下，去找出最小所需的D／R比的计算方法如下： 假定90％的覆盖区有75%的边缘覆盖率，并假定载频信号和一个干扰信号都服从对数正态衰落，并且不相关。它们的标淮偏差都为6dB，则合成偏差为×6＝8.4dB。 2.4 蜂窝系统工作原理 为了保证载干比大于18dB（D／I＞18dB），且在边缘地区通信概率大于75％，相应的衰落储备应大于0.6×8.4dB＝5dB。考虑到干扰源可能会多于一个，需再增加4dB的储备。在最坏的条件下，所需的D／R比应能保证C／I的比值大于27dB。 2.4 蜂窝系统工作原理 由于传播特性与距离的4次方成正比，假定是光滑地球平面，则路径传播衰减为： （式2-54） 式中，Ll-干扰的传播衰减；Lc-信号的传播衰减。 （式2-55） 2.4 蜂窝系统工作原理 2.2 移动信道的特征 2、慢衰落 所谓慢衰落是指接收天线处的场强中值随移动台运动时周围地形、建筑物等的变化而出现的波动，其变化速率较为缓慢。 产生慢衰落有两个主要原因：阴影效应和气象条件。 慢衰落的统计特性：接收信号的局部均值服从对数正态分布。 2.2 移动信道的特征 2.2 移动信道的特征 2.2.3 噪声和干扰 噪声按照来源可分为外部噪声和内部噪声。外部噪声又分为自然噪声和人为噪声两类。 2.2 移动信道的特征 2.2.3 噪声和干扰 干扰主要有如下四种： （1）邻道干扰 邻道干扰是指相邻或邻近信道之间的干扰。 （2）同频干扰 由相同频率的无用信号对接收机形成的干扰，称为同信道干扰，也称同频干扰。 同信道复用：在移动通信中，为提高频谱利用率，在相隔一定距离之外，要重复使用相同频率。 2.2 移动信道的特征 互调干扰是由传输信道中的非线性网络所产生的，当几个不同频率的信号同时加入一非线性网络时，就会产生各种组合频率成分，这些组合成分有可能便构成干扰信号，即互调干扰。在工程设计中，可忽略高阶互调的影响，主要考虑三阶互调干扰。 选择信道组的原则：信道组内无三阶互调产物，且占用频段最小。 构成规律：任意两个信道序号差值均不相等，则该信道组是无三阶互调的信道组，否则就有三阶互调干扰。 （3）互调干扰 2.2 移动信道的特征 试检验信道序号为1、2、8、12、21、24、26的信道 组是否为无三阶互调的相容信道组。 2.2 移动信道的特征 在移动通信系统中，当基地台同时接收从几个距离不同的移动台发来的信号时，若这些信号的频率相同或相近，则距基地台最近的移动台就会对距离远的移动台造成干扰或抑制，甚至有些信号会被淹没，使基地台很难收到远距离的移动台的信号，这就是近端对远端的干扰，也称远近效应 。 （4）近端对远端的干扰 2.2 移动信道的特征 典型信