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无线数据网络技术 6.2.1 蜂窝概念 蜂窝通信是一种使用频率复用的智能方法，以使有限的带宽可以容纳巨大数量的用户。 其基本原理是把覆盖区域分为大量相连的小区域，每个小区域都使用自己的、低功率的无线基站。由于同样的频谱在分散的区域内可以被多次复用，这样，每次建立一个新的基站（一个小区域）时，容量就会增加。 小区域被称为小区或单元（cell），一组小区组成区群（cluster）。 一个区群中小区的数量称为区群大小或频率复用因子。 需要对这些小区域以智能的方式分配信道，以避免两种干扰： 同频道干扰（cochannel interference） 邻道干扰（adjacent channel interference） 6.2.2 蜂窝拓扑结构 蜂窝拓扑结构图 使用蜂窝拓扑可以有效实现频率复用。 工作频段的分配 我国陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz频段 。 905～915（移动台发、基站收） 950～960（基站发、移动台收） 随着业务的发展，可视需要向下扩展，或向1.8GHz频段的DCSI800过渡，即1800MHz频段： 1710～1785（移动台发、基站收） ? 1805～1880（基站发、移动台收） 频道配置 采用等间隔频道配置方法，频道序号为76～124，共49个频点（见图3-2）。频道序号和频点标称中心频率的关系为： 频道间隔：相邻两频道间隔为200kHz，每个频道采用时分多址接入（TDMA）方式，分为8个时隙，即8个信道（全速率）。每信道占用带宽200kHz／8=25kHz 将来GSM采用半速率话音编码后，每个频道可容纳16个半速率信道。 双工收发间隔：45MHz 干扰保护比 ： 载波干扰保护比（C／I）就是指接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值，此比值与MS的瞬时位置有关。这是由于地形不规则性及本地散射体的形状、类型及数量不同，以及其它一些因素如天线类型、方向性及高度，站址的标高及位置，当地的干扰源数目等所造成的。 GSM规范中规定： 同频道干扰保护比： C/I? ?9dB 邻频道干扰保护比： C/I ? ?- 9dB 载波偏离400kHz时的干扰保护比： C/I ? - 41dB? 频率复用方式 频率复用是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可忽略不计。 ?频率复用方式就是指将可用频道分成若干组，若所有可用的频道N（如49）分成F组（如9组），则每组的频道数为N／F（49/9 ? 5.4即有些组的频道数为5个，有些为6个）。 13小区频率复用方式 时分多址技术（TDMA） 多址技术就是要使众多的客户公用公共通信信道所采用的一种技术。实现多址的方法基本上有三种，即采用频率、时间或码元分割的多址方式，人们通常称它们为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。在传统的无线电广播中，均采用频分多址（FDMA ）方式，每个广播信道都有一个频点，如果你要收听某一广播信道，则必须把你的收音机调谐到这一频点上。在GSM中，无线路径上是采用时分多址（TDMA）方式。每一频点（频道或叫载频TRX）上可分成8个时隙，每一时隙为一个信道，因此，一个TRX最多可有8个移动客户同时使用，如下图所示。 6.2.2 蜂窝拓扑结构 典型蜂窝网络GSM的组成 交换网路子系统 交换网路子系统（NSS）主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 NSS 由一系列功能实体所构成，各功能实体介绍如下：? MSC：是GSM系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能，还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。? 交换网路子系统 VLR：是一个数据库，是存储MSC为了处理所管辖区域中MS（统称拜访客户）的来话、去话呼叫所需检索的信息，例如客户的号码，所处位置区域的识别，向客户提供的服务等参数。? HLR：也是一个数据库，是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器（HLR）注册登记，它主要存储两类信息：一是有关客户的参数；二是有关客户目前所处位置的信息，以便建立至移动台的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。? 交换网路子系统 AUC：用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫必威体育官网网址所需鉴权、加密的三参数（随机号码RAND，符合响应SRES，密钥Kc）的功能实体。? EIR：也是一个数据库，存储有关移动台设备参