第5讲 频率规划理论
高级宏观经济学-第五讲 无限期期动态模型
第五讲 无限期动态模型
27
第四，贝尔曼方程虽然在形式上与我们碰到的其他 方程没有什么区别，但在含义上，这个方程与之前 我们遇到的其他方程的含义是完全不一样的。在这 里，值函数 v(kt ) 是一个函数的函数，因为 k t 本身也 是一个函数，即政策函数。我们通常把这种函数的 函数称为泛函，因而值函数 v(kt ) 是一个泛函。而作 为函数方程的贝尔曼方程，它的解本身是一个函 数，而不是一个数字或者一个向量。
lim
k 0
F1 (k,1)
，
lim
k
F1 (k,1)
0
。
资本根据如下规则得以积累：
kt 1 (1 )kt it
其中， it 是投资， 0 1 是折旧率。
2023/12/23
第五讲 无限期动态模型
（5.3）
6
禀赋
在每一期，消费者拥有一单位的时间禀赋，它可以用
作劳动提供到劳动市场上去。同时，消费者也拥有 k0 单位的初始资本，这些资本即可以用于生产也可以用
开始的而不是从第零期开始的。这样，我们有：
V (k1 ) u(c1 ) u(c2 ) T 1u(cT ) T u(cT 1 ) （5.14）
以此类推，有：
V (k2 ) u(c2 ) u(c3 ) T 2u(cT )
V (kt ) u(ct ) u(ct1 ) T tu(cT )
（5.12）
t 0
进一步，有：
tu(ct ) u(c0 ) u(c1 ) u(c2 ) T 1u(cT ) T u(cT 1 )
t 0
（5.13）
2023/12/23
第五讲 无限期动态模型
20
我们可以注意到，上面大括号里的部分与原始的目
无线电频谱管理与规划
无线电频谱管理与规划无线电频谱管理与规划是确保无线电通信顺利进行的重要措施，它涉及到频段的合理分配、干扰的预防和控制、频谱资源的有效利用等方面。
本文将从频谱管理的重要性、频谱规划的原则和方法、频谱管理与规划的挑战和前景等方面进行探讨。
首先，频谱管理的重要性不容忽视。
频谱是有限资源，而无线电通信的需求与日俱增，为了高效利用有限的频谱资源，确保无线电通信的质量和稳定性，频谱管理必不可少。
频谱管理旨在协调各种无线电系统的频率使用，避免频段的冲突和干扰，保证无线电通信服务的可靠性和互通性。
没有良好的频谱管理，就无法实现各种无线电设备之间的协调与共存。
频谱规划是频谱管理的重要组成部分，它主要涉及到频段的分配和使用。
频谱规划的原则包括合理分配、保护主导系统、协调共存和充分利用。
合理分配是指根据不同的无线电系统的需求和特性，将频谱资源进行科学合理的划分和分配，以避免频率冲突和干扰。
保护主导系统是指要考虑到主导系统的频率使用需求和权益，保护其正常运行，以避免其被其他无线电系统频率的干扰。
协调共存是指不同无线电系统之间要相互协调，共同使用频谱资源，避免互相干扰和冲突。
充分利用是指要充分利用频谱资源，提高其利用效率，避免频谱资源的浪费和闲置。
频谱规划的方法包括地理协调、技术限制和市场机制。
地理协调是指通过区域划分和频率分配，将不同无线电系统进行空间上的规划和协调，以避免干扰和冲突。
技术限制是指根据不同无线电系统的技术标准和特性，对其频率使用进行限制和约束，以避免频率干扰和冲突。
市场机制是指通过市场机制来调节频谱资源的分配和使用，让符合一定条件的无线电通信服务提供商可以竞争获取频谱资源。
频谱管理与规划面临着一些挑战。
首先是技术变革的挑战。
随着移动通信技术的不断发展，新的无线电系统和应用不断涌现，对频谱资源的需求也在不断增加。
因此，如何适应和满足新技术的需求，同时保证现有无线电系统的运行和发展，是一个亟待解决的问题。
其次是国际协调的挑战。
频率规划基础知识
频点设计使用专业的规划工具，使频点复用的效率和网络质量达到最优。
优点： 跳频组内的频点设计可以人为优化，因此对天线安装和传播环境的要求不高； 对基站硬件没有要求； 缺点 跳频个数和TRX硬件数相同，在频段带宽受限时无法充分获得跳频增益； 网络扩容时需要重新频率设计，增加了维护工作量和OPEX，而且在频率复用紧张的区域中，设
※又如，在某一网络的某一区域使用72个频率作TCH，该区域共有60个 小区300载波(TCH)，则该区域：
※TCH频率复用度＝72 (300 60)=14.4
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频率复用次数
频率复用次数定义为：ห้องสมุดไป่ตู้某一频率在某一特定区域内使用的次数
频率复用次数也可以表征频谱利用率，单位面积频率复用次数越高， 频谱利用率也越高。
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等效TCH复用度
等效TCH复用度定义为： 目标区域内使用的TCH频率数量目标区域内平 均每小区的TRX数量
该指标与频率复用度类似 ，用以衡量TCH的频谱利用率。
例如某一MRP网络，有60个小区投入运营，共使用76个TCH频率，18个 BCCH频率，共有300个承载TCH的TRX，则： 等效TCH复用度＝76/(300/60)=15.2
其次是确定各基站小区的规划优先级和可用频点的优先级。
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如何选择适合的频率规划方式
传统的做法
选择适合的频率规划方式需要两 个客观条件：可用的频点资源和 期望的网络容量。上图是一个示 意图，显示了多种频率复用方式 ，在不同的TCH频率带宽条件下 ，可以实现的网络容量（单位： 每小区单位带宽下可承载话务量 ）。 需要强调的是，上图仅仅是一个 理想情况下的结果，跳频增益是 其考虑的主要因素；而实际网络 中，基站分布的均匀性、网络容 量承载的需求、功率控制和DTX 的效果、网络维护的难易程度等 等因素都会直接影响到频率规划 方式的选择——以上图作为评判 现网频率规划方式的标准是不适 当的。
无线电频谱管理与规划
无线电频谱管理与规划随着科技的不断发展和人类对通信技术的不断需求，无线电频谱成为越来越重要的资源。
然而，由于其有限的可用性，频谱的管理与规划已成为各国政府和国际组织所面临的挑战。
频谱的管理，涉及到国家的政策和法律法规。
频谱管理机构负责调节和协调无线电通信中频段的使用和分配。
在中国，负责此项工作的机构是国家无线电管理委员会。
而在美国则是联邦通信委员会。
频谱的规划则是一项技术性质的工作。
它要求对遥感卫星、无线电、卫星通信等各种应用的需求进行分析。
由于无线电波传播的特性，一种频段可能在某些地区被强烈干扰，而在其他地区则没有问题。
因此，规划无线电频谱需要根据不同地区的情况进行个性化规划，以保证无线电通信的质量和效率。
频谱管理和规划的核心是频段的分配。
一般来说，频段分配是一个国家的主权问题。
国际电报电话咨询委员会可以为不同国家分配不同的国际频段。
然而，对于一个国家内部的频谱分配，往往依据其自己的发展需求。
频段的划分和分配既涉及到无线电通信的效率和质量, 也涉及到商业利益。
在各个国家，商业设施、广播公司、政府等利益方也参与到频段的分配中。
在分配这个资源的时候，各个利益方都会争夺自己能拥有更多的频谱，以便提高自己的服务质量和营业利润。
但这样做有时会引发频段的浪费或协商的困难。
无线电通信的技术创新日新月异，不同应用对频段的需求越来越多样化和复杂化。
因此，一个有效的无线电频谱管理和规划是必不可少的。
虽然它实行的方法和国家的法规不同，但国家为其实现所需的资源的保证是一项共同的目标。
如果各国直接进行合作和磋商，将有利于更好地管理并规划无线电频谱。
无线通信中的频率规划与网络优化
无线通信中的频率规划与网络优化随着无线通信技术的飞速发展，人们对通信网络的需求也越来越高。
而在无线通信系统中，频率规划与网络优化是确保通信网络正常运行和提供良好的通信质量的关键环节。
本文将详细介绍频率规划与网络优化的概念、步骤和重要性。
一、频率规划的概念和步骤1. 频率规划的概念频率规划是指根据无线电频谱资源的分配和利用原则，合理地规划和分配不同频段的无线电频率，以保证通信系统的正常运行和避免频谱资源的浪费。
2. 频率规划的步骤（1）需求分析：根据通信系统的需求和使用需求，确定频率规划的目标和约束条件。
（2）频谱资源调查：调查并分析目标区域的频谱资源情况，包括已经使用的频谱资源和可供分配的频谱资源。
（3）频率分配：根据需求分析和频谱资源调查的结果，制定频率分配方案，确定各个频段的频率使用范围和分配给不同运营商或服务提供商的频率数量。
（4）干扰分析与优化：对频率分配方案进行干扰分析，评估各个频段之间的干扰情况，通过优化调整频率使用策略，减少干扰。
（5）频率协调与协商：通过频率协商和协调机制，与其他相关组织或运营商达成一致，确保频率规划的有效实施。
（6）频率规划实施和管理：根据最终的频率规划方案，指导和管理各个频段的频率使用，监测和控制频率资源的利用情况。
二、网络优化的概念和步骤1. 网络优化的概念网络优化是指对已经部署的无线通信网络进行调整和优化，以提高网络性能、容量和覆盖范围，提供更好的通信服务。
2. 网络优化的步骤（1）性能分析：通过对现有网络进行性能分析，了解网络的问题和瓶颈，确定优化的目标和约束条件。
（2）参数调整：根据性能分析结果，对网络的各种参数进行调整，如发射功率、接收灵敏度、传输速率等，优化网络性能。
（3）邻区优化：通过优化邻区关系，调整邻区间的干扰关系，提高网络的覆盖范围和干扰抑制能力。
（4）频率重用优化：通过合理地设置频率重用模式，减少同频干扰，提高频谱利用效率。
（5）天线优化：通过调整和优化天线的方向和倾角，改善无线信号的覆盖范围和传输质量。
第5章线性系统的频域分析法
0
5.2
典型环节频率特性曲线的绘制
5.1.1
频率特性的基本概念与定义
先考查图 5.1 所示的 RC 滤波网络为例，说明频率特性的基本概念．
R
ui
C
uo
图 5.1 RC 滤波网络
设 RC 网络的输入信号是幅值为 A 的正弦信号 ui A sin t ，当输出 uo 呈稳态时,记录
ui 、 uo 的曲线如图 5.2 所示．由图可见, RC 网络的稳态输出信号仍为正弦信号，频率与
5.8 为 RC 网络 T 0.5 时的尼科尔斯图．后面我们会进一步学习如何利用对数幅相曲线和 系统开环和闭环传递函数的关系，绘制关于闭环幅频特性的等 M 图和闭环相频特性的等 图．
0
5
2 3 4 7
1
L( ) / dB
10
15
20
10
100 80
图 5.8
60 40 20 ( ) /
输入信号的频率相同，只是幅值有所衰减，相位存在一定延迟．
ui
A
2
0
uo
t
0
2
t
图 5.2 RC 网络的输入和稳态输出信号
RC 网络的微分方程如下:
T
duo uo ui dt
(5.1)
式中, T RC 为时间常数．将式(5.1)取拉普拉斯变换，并代入初始条件 uo (0) uo0 ,得：
uo ( s )
1 1 A Tuo0 ui ( s) Tuo0 2 2 Ts 1 Ts 1 s
(5.2)
再将式(5.2)取拉普拉斯反变换得：
通信系统中的频率规划
通信系统中的频率规划在现代通信系统中，频率规划是一项至关重要的任务。
频率规划是指确定无线电信号的频率分配和使用方式，旨在确保不同信号之间的相互独立，避免频率干扰和频率资源浪费。
为什么需要频率规划？无线电信号在空间中传播，会受到多种干扰，如多径传播、电磁波反射和折射等。
特别是在城市等密集区域，无线电波会反射和穿透建筑物，多个信号之间会发生相互干扰。
频率规划可以避免干扰，提高通信系统的可靠性和效率。
另外，频率资源是有限的，需要合理规划和利用。
如果频率分配不当，会导致部分频段过度拥塞，无法满足通信需求。
频率规划可以在有限资源内达到最大化使用。
频率规划的方法频率规划是一个复杂的系统工程，需要综合考虑多个因素，如地理环境、天气条件、应用需求等。
以下是一些常用的频率规划方法。
正交频分复用（OFDM）OFDM是一种用于数字通信的多载波调制技术。
它将一个高速数据流分成多个低速数据流，每个低速数据流带有并行的正交子载频，从而避免了子载频之间的干扰。
OFDM技术广泛应用于无线通信领域，如Wi-Fi、LTE、DAB 等，具有抗衰落、高速率、高频谱效率等优点。
OFDM技术的应用需要对信道进行频率规划，选择合适的载波频率和带宽，以便在有限的频谱内传输更多的数据。
分布式频率规划分布式频率规划是一种基于局部搜索的优化算法，能够在复杂的通信网络环境中自适应调整频率分配。
该算法运用群体智能和优化理论，根据实时的通信需求和频率利用情况进行频率规划。
分布式频率规划不需要任何先验信息和全局的协调，可以在保证通信质量的基础上最大限度地利用频率资源。
该算法已经被广泛应用于蜂窝网络、卫星通信、航空导航等领域。
自适应干扰控制（AIC）AIC是一种基于控制论的干扰控制技术，通过动态改变频率分配和调整功率等参数，使得系统在不同干扰条件下仍能保持稳定通信。
该技术可以通过计算机模拟和实际通信测试，充分评估系统的性能和稳定性。
AIC技术已经成为蜂窝网络、卫星通信等通信系统中的一个标配，能够使系统具有较高的抗干扰能力和通信质量。
无线电频谱管理
无线电频谱管理
Index
无线管与执法机构职责
▪ 无线电频谱监管与执法机构职责
无线电频谱管理的重要性： 无线电频谱是有限的自然资源，合理管理对于保障无线电通信的可靠性、安全性和效率至关重要。 频谱管理的不当会导致频谱资源浪费、频段干扰、无线电通信质量下降等问题。 无线电频谱监管与执法机构的职责： 监测和监管频谱使用：负责监测和监管无线电频谱的使用情况，确保频谱资源的合理利用。 频谱规划和分配：制定频谱规划方案，合理分配频段给不同的无线电通信系统和业务。 执法和处罚：对频谱使用违规行为进行执法和处罚，维护频谱秩序和公平竞争环境。 频谱监测技术与手段： 频谱监测设备：使用先进的频谱监测设备，如频谱分析仪、无线电监测车等，对频谱进行实时监测和分析。 频谱监测系统：建立完善的频谱监测系统，包括监测设备、数据处理与分析平台，实现对频谱使用情况的全面监控 。 频谱监测技术：应用现代无线通信技术，如软件无线电技术、智能感知技术等，提高频谱监测的精度和效率。 频谱管理政策与法规： 频谱管理法规：制定和完善频谱管理的相关法规和政策，明确频谱管理的原则、流程和责任。 频谱分配机制：建立公平、公正、透明的频谱分配机制，促进频谱资源的合理配置和利用。 频谱共享与动态分配：推动频谱共享和动态分配技术的发展，提高频谱利用效率和灵活性。 国际频谱管理合作： 国际频谱协调：积极参与国际频谱管理组织和协调机制，推动国际频谱资源的合理分配和利用。 跨境频谱管理：加强与邻国的频谱管理合作，解决跨境频谱干扰和冲突问题。 频谱管理国际标准：参与国际频谱管理标准的制定和推广，提高我国在国际频谱管理领域的影响力。
无线电频谱管理的国际合作与标准化
▪ 频谱管理的国际合作案例分析
国际频谱规划案例： 国际间频谱规划的协商和合作案例，如2G、3G、4G等移动通信频段的国际协商和分配。 频谱共享案例： 国际间频谱共享的实践案例，如卫星通信和无线电广播之间的频谱共享。
频率规划
3×3 复用方式
c1
c3 C
a1
c2
a3 A
a2
b1
b3 B
c1
b2
c1
c3 C
c3 C
a1
c2
a1
c2
a3 A
a3 A
a2
b1
a2
b1
b3 B
b3 B
b2
b2
4X3的频率分组和复用模式
4X3复用是将可用频率分为4X3=12组，分 别 标 志 为 A1、B1、C1，D1、A2、B2、C2、 D2、A3、B3、C3、D3，再将A1、A2、A3 为一大组分配给某基站的3个扇区，B1、 B2、B3，C1、C2、C3，D1、D2、D3 分 别 为一大组分配给相邻基站的3个扇区
4×3 复用方式
c1
c3 C
a1
c2
d1
a3 A
d3 D
c1
a2
b1
d2
c1
c3 C
b3 B
c3 C
a3
a1 A
a2 b3
c2
b1 B
d3
d1 D
d2 c3
b2 a3
c1 C
a1 A
a2 b3
c2
b1 B
d3
d1 D
d2
b2
a1
c2
d1
b2
a3 A
d3 D
a2
b1
d2
b3 B
b2
GSM常用频率复用方式
l DCSI800频段 上行：Fu= 1710.2 + 0.2 ×( N-512 ) (MHz) 下行：Fd= 1805.2 + 0.2 ×( N-512 ) (MHz)
第五章 电力系统有功调频
5. 等耗量微增率准则的推广运用1) 2)根据给定的可消耗水量K2，设换算系数的初值 r2 ；(0)r2( 0 )相对应的，各个不同时刻的有功功率负荷最优分配 求与方案； 计算与这最优分配方案对应的消耗水量 K 2 ； 校验求得的 是否与给定的K2相等；( K 20 ) 时，取 r2(1) > r2( 0 ) 当 ；当 ， (0) (0) K 取 K2 > K2 。
自第二步开始重复计算； 2 < K 2 (0)3) 4) 5)6)继续计算，直到求得的与给定的K2相等为止。
( K 2k )r2(1) < r2( 0 )316.网络损耗的修正目标函数 C =* t m k =1 i =1 t k =1 kFi .k ( PTi .k ) t km i =1 t j k =1PTi .k +nj = m +1PHj . k ÷ ÷(PL.k + Pk)tk+n j = m +1W j .k ( PHj . k ) K jdF i ( PTi ) dPTi dWj j1Hj(P )P ÷= 0 PTi ÷ 1 P ÷= 0 PHj ÷dP Hj32dF i ( PTi ) dPTi1 1 P ÷ PTi ÷=dWjj(P )Hj1 1 P ÷ PHj ÷dP Hj=其中P P ， 为网损微增率 PTi PHj33第三节 电力系统的频率调整一.概述 § 频率是电力系统运行的一个重要的质量指标，直接影响着负荷的正常运行。
负荷要求频率的偏差一般 应控制在（±0.2~ ±0. 5）Hz的范围内。
§ 一般而言，系统综合负荷的有功功率与频率大致呈一次方关系。
§ 要维持频率在正常的范围内，其必要的条件是系统必须具有充裕的可调有功电源。
34频率不稳定给运行中的电气设备带来的危害：1. v v 2. v v 3. v v对用户的影响 产品质量降低 生产率降低 对发电厂的影响 汽轮机叶片谐振（低频） 辅机功能下降（通风量，磁通密度等） 对系统的影响 互联电力系统解列 发电机解列35二. 自动调速系统及其特性关键在于利用杠 杆的作用调整汽 轮机或水轮机的 导向叶片，使其 开度增大，增加 进汽量或进水量。
无线传输技术的频率规划与优化
无线传输技术的频率规划与优化随着无线通信技术的不断发展，频率规划与优化成为了无线传输中至关重要的一环。
频率规划与优化的目的是合理地分配和利用无线频谱资源，使得无线传输的性能最优化。
本文将分别介绍频率规划和频率优化的概念与步骤，并探讨其在无线传输技术中的应用。
一、频率规划的概念与步骤频率规划是指根据无线通信系统的实际需求和已有频谱资源，将可用的频段进行合理的分配和利用。
以下是频率规划的一般步骤：1. 调研与需求分析：了解无线通信系统的实际需求，包括覆盖范围、用户容量、传输速率等。
需要调研相关无线通信标准、技术和设备情况。
2. 频谱资源调查：调查可用的频谱资源，包括已分配频段的使用情况、其他无线设备的频谱占用等。
了解频谱资源的空闲情况和可行性。
3. 频段选择：基于需求分析和频谱资源调查结果，确定适合的频段。
考虑到频段之间的相互干扰、传输带宽等因素，选择最优的频段。
4. 频点分配：确定在所选择的频段中需要分配的频点。
频点之间应有合适的间距，以避免干扰。
需要注意频点的数量和分配方式的灵活性。
5. 干扰分析和规避：通过仿真或实地测试，对频点分配方案进行干扰分析，避免频率冲突和相互干扰。
可以采用调整功率、修改分配方案等手段，减少干扰。
6. 频率规划方案评估：通过性能指标的评估，对频率规划方案进行优化。
可以评估覆盖范围、传输速率、干扰程度等指标，选择最佳的方案。
二、频率优化的概念与步骤频率优化是指根据实际的无线传输情况，进一步调整和优化频率资源的分配和利用，以提升无线传输性能。
以下是频率优化的一般步骤：1. 无线网络监测：对无线网络进行监测，收集有关无线传输的数据，包括传输速率、信号强度、干扰情况等。
可以使用相关的测试工具和设备对网络性能进行实时监测。
2. 频率规划方案评估：对当前的频率规划方案进行评估，了解其中存在的问题和不足。
可以根据监测数据评估覆盖范围、传输速率等指标，确定需要优化的方面。
3. 频率调整：根据评估结果，对频率资源进行调整。
《频率与概率》课件
贝叶斯定理应用
贝叶斯定理在统计学、机器学习、决策理论等领域有广泛应用， 尤其是在处理不确定性和主观概率方面。
全概率公式
全概率公式定义
全概率公式用于计算一个复杂事件发生的概率，该复杂事件可以分 解为若干个互斥且完备的子事件。
市场调查
在市场调查中，全概率公式可以用于计算某个事件发生的概率，例如消费者购买某产品的概率，可以通过考虑不 同市场细分和购买行为的条件概率来计算。
感谢您的观看
THANKS
概率的乘法性质是指一个事件发生后，另一个事件接着发生的概率等于前一事 件的概率乘以后一事件的概率。
详细描述
如果事件A和事件B有因果关系，即B的发生依赖于A的发生，那么 P(AB)=P(A)P(B)。如果事件A和事件B没有因果关系，那么P(AB)=P(A)P(B)。
条件概率与独立性
总结词
条件概率是指在某个已知条件下，一个事件发生的概率。独立性是指两个事件之 间没有相互影响。
中心极限定理的实例
在投掷骰子实验中，随着投掷次数的增加，出现3.5次朝上的频率 逐渐接近正态分布。
大数定律与中心极限定理的应用
在统计学中的应用01 Nhomakorabea大数定律和中心极限定理是统计学中的基本原理，用于估计样
本均值和方差，以及进行假设检验和置信区间的计算。
在金融领域的应用
02
大数定律和中心极限定理用于金融风险管理和资产定价，例如
方差
方差是随机变量取值与其期望的差的 平方的平均值，表示随机变量取值的 离散程度。
05
大数定律与中心极限定理
第5讲 LINDO简介
4.4 影子价格(Dual Price)
在LINDO解决方案的Slack or Surplus项后面一般还 有Dual Price项，它表示约束函数的右侧值(RHS)每 “增加”一单位，目标函数将“增加”的值。这里的 “增加”是相对求关于MAX问题而言；相对求关于 MIN线性问题来说，则为RHS值每增加一单位，目标 函数将减少的值。如果此值为负数，则对于MAX线性 问题而言，RHS值每增加一单位，目标函数将“增加” 一个负值，即将减少的值；对于求关于MIN线性问题来 说就是将要增加的值。
5.3 Debug子菜单
用Debug命令诊断一个模型的错误是很方便的。而许 多模型的错误往往出现在充分行和必要行上。所谓充 分行(Sufficent Rows)是指: 如果从模型中删去这个约束 条件，将使模型变为可行。并不是每个模型都有充分 行，但每一个无可行解或最优解模型都有必要行(Neces –sary Rows)。必要行是指一个约束条件是非法的，但
X<=10 Y<=12 X+2Y<=16 END
3.2.4 类型说明语句的写法
类型说明语句一般写在结束语句END的后面，下面 分别加以介绍:
Free<Variable> 设置变量为任意值，包括正数和 负数. 如果程序中没有此说明语 句，则变量默认为正数.
Gin<Variable> 设置变量为整数.
选择“是”，然后选Close键，就得到分析结果。也 可以选“否”，然后在Solutions下拉菜单中选Range项， 同样可以得到灵敏度分析结果。
灵敏度分析有两个结果:
(一) 在最优解不变条件下目标函数系数的允许变化范 围(RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED: OBJ COEFFICIENT RANGES):
信息计量学_五_第五讲文献信息词频分布规律_齐普夫定律
2
2 1
齐普夫定律的形成和基本内容
齐氏定律的形成和确立
: 然后再用所考察的 文句的总 长度 N 除
以等式两边得 : nr K -1 = r ; N N 而 n r/ N= fr, K/ N 仍是常数 , 且令 K/ N= C, 则得 fr = Cr- 1, 这就是贡东提出的定量化 公式。但是 , 贡 东指 出 : C 是否为一个 常数 , 还 需要 更多 的实式 , 但他并没有完 全确 证这一公式。 3) 齐普夫的 研究和 齐氏 定律的 确立。齐 普夫 正 是在前人的基础上 , 抓住前人还没有解决的问题 大胆 探索 , 从而正式创立了词频分布定律。 1935 年 , 齐普 夫以大量统计数据 对词频 分布规 律进行 了系统 研究。 他首先检验 了贡 东关 系式 的可 靠性 和 C 的 性质。 齐 普夫主 要 根据 汉 莱 ( M Hanley) 为 裘 易 士 ( J Joyce) 的中篇小说 ∃尤利西斯% 一书所编的频率词典来 进行 工作。由于该词典文 句容量 为 260 432 个 词 , 词典 中 收词 29 899 个 , 这样 , 他就有 可能在比贡东的规模大 得多的基 础上 来 检验 贡东 的 结 果 , 并 着重 研 究了 C 是否为一个常数。起初 , 齐普夫按公 式 Pr= Cr- 1 来估 计 C 的值。他 指 出 , 在此 公 式中 , 当 r = 1 时 , Pr = Cr = C。可 见 , C 就 是序 号 为 1 的 那 个 词 的概 率。 根据试验 , 齐普夫 得出 了 C= 0 1, 因而 认为 C 是 一 个常数。 但是 , 后来大量的事实说明 , 大多数欧洲语 言几 乎没有一种 语言 的序 号为 1 的词 的 相对 频 率为 0 1, 一般小于 0 1 。例如 , 英语中序号为 1 的词是 the, 它 的 Pr= 0 071< 0 1。这样 , 齐 普夫对 他原先 的说法 作 了修改 , 指出 C 不是一个常数 , 而是一个参数 ; 它的 取值区间为 : 0< C< 0 1, 对于 r= 1 ( (n, 这个 参数 C 使得 :
频率规划基础知识PPT课件
分布式天线系统频率规划通过在建筑物内部署多个小型天线实现信号覆盖，适用于室内 环境。它能够提供高信号质量、低干扰和良好的移动性支持。分布式天线系统频率规划 需要考虑建筑物结构、信号传播特性、用户分布等因素，以实现室内覆盖和容址（FDMA）
总结词
频分多址是一种将频带分成多个子频带，并分配给不同用户的频率规划技术。
解决方案
采用先进的信号处理技术和算法 ，提高频谱利用率，同时加强国 际合作，共同开发利用频谱资源 。
干扰管理
干扰管理
无线通信系统中的干扰会导致通信质 量下降，甚至通信中断。
解决方案
采用干扰抑制技术，如频域滤波、时 域均衡等，以及优化网络规划和布局 ，降低干扰对通信系统的影响。
动态频率分配
动态频率分配
优化网络性能
频率规划可以优化网络性能，提 高通信网络的覆盖范围和信号质
量。
通过合理的频率规划，可以降低 网络拥堵和信号干扰，提高网络
容量和传输速率。
频率规划可以优化网络结构，提 高网络的可靠性和稳定性，满足
用户的需求。
03
频率规划的分类
宏蜂窝频率规划
总结词
宏蜂窝频率规划主要考虑大范围覆盖和 容量需求，通常用于广域移动通信网络 。
频谱共享技术需要解决多个用户之间的干扰问题，以及如 何实现快速、高效的频谱分配。因此，需要进一步研究和 开发高效的频谱共享技术和算法。
人工智能在频率规划中的应用
人工智能技术可以应用于频率规划中，通过机器学习和深度学习等技术，自动识 别和预测无线信号的变化，优化频率资源的分配和管理。
人工智能在频率规划中的应用需要大量的数据支持和强大的计算能力，同时也需 要解决如何将人工智能技术与频率规划的实际问题相结合的问题。因此，需要进 一步研究和开发人工智能在频率规划中的应用技术和方法。
频率规划简介
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基本参数
• BCCH
绝对频点号 • BSIC
由NCC和BCC组成,分别取值0到7
• Config 描述站型和载波情况，如O4,S66,S888
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跳频（一）
• GSM常用跳频方式：
基带跳频：通过腔体合成器来实现；
射频跳频：也叫综合跳频，通过混合合成器来实现。
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跳频（二）
• 跳频参数
MA－Mobile Allocation HSN－Hopping Sequence Number MAIO－Mobile Allocation Index Offset
Cell B MA=2,5,8,10,13,16,20 TCH载频＝2
Cell B是Cell A的干扰区,有3个同频 Hit Rate AB = 1/9 x 1/7 x 3 x 2 = 9.5% Hit Rate AB Hit Rate BA
20
频率规划流程
• 确定可用频段和频率复用方案 • 输入基站信息（站名，站号，站高，经纬度，方位角，天线类型等） • run prediction • 覆盖范围预测及天线类型的调整
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频率规划工具PLANET（七）
• 主要输出信息 C/I
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频率规划工具PLANET（八）
• 主要输出信息 C/A
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THANK YOU!
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MA：包含全部参与跳频的频点 HSN ：包含64个值，0到63，0是循环跳频，不使用 MAIO ：定义起跳序列，个数为参加跳频的频点数
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频率规划方案 （一）
•43标准频率复用模式
频率分配表：
A1 1 B1 2 C1 3 D1 4 A2 5 B2 6 C2 7 D2 8 A3 9 B3 10 C3 11 D3 12
如何在通信技术中进行频率规划
如何在通信技术中进行频率规划在通信技术中，频率规划是一项至关重要的任务。
它涉及到有效地分配和管理无线电频谱，以确保不同的通信系统之间频率的合理共享，减少干扰和提高通信质量。
频率规划对于现代社会的通信发展和无线电频谱资源的有效利用至关重要。
下面将介绍如何在通信技术中进行频率规划。
频率规划首先需要了解频谱资源的分配情况和使用需求。
各个通信系统都有各自的频率需求，在频率规划中，需要考虑不同通信系统之间的频率分配冲突，以及各个通信系统的频谱利用率情况。
频率规划还需要考虑地理位置、通信系统类型、频率需求等因素，以确保频谱资源的合理分配和最大利用率。
在频率规划中，一项重要的任务是频谱监测和干扰管理。
频谱监测的目的是实时监测无线电频谱使用情况，以确保频谱资源的有效利用。
这可以通过无线电频谱监测系统来实现，监测系统能够准确地检测出频率的使用情况，并对可能存在的干扰源进行识别和管理。
一旦发现干扰源，频率规划人员可以采取相应措施，调整并改善频率分配方案。
另一个重要的任务是频率规划和频率分配。
频率规划人员需要根据通信系统的需求和频谱资源的情况，制定合理的频率分配方案。
在制定频率分配方案时，需要考虑一些主要因素，例如频率重叠和干扰之间的关系、通信系统之间的距离和信号强度等。
频率规划人员还需要与相关的通信运营商和科研机构合作，共同制定和实施频率分配方案，确保整个通信网络的顺利运行。
此外，频率规划还需要进行频率授权和频率调整。
频率授权是指通过相关的法律和法规对通信系统进行频率分配和授权，以确保各个通信系统之间的频率使用合法和互不干扰。
频率调整是指在实际通信中遇到的问题和需求，频率规划人员需要根据实际情况对频率进行调整和优化。
频率调整旨在解决频谱资源的争用和干扰的问题，以最大限度地提高通信质量和频谱利用率。
最后，频率规划需要与其他领域的技术和政策进行密切结合。
例如，与电磁兼容性和电磁辐射的国家和国际标准相关的技术和政策。
频率规划人员需要了解这些技术和政策要求，并在频率规划中加以考虑和满足，以确保通信系统的正常运行和人类健康的保护。
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5.1蜂窝移动通信系统特性及覆盖方式
频率规划——为整个系统中的所有基站选择和分配信道 组的设计过程。
频率受限是蜂窝系统设计中最重要的约束条件。频
率规划提高系统容量的最根本的措施，是网络规划的重
要环节, 良好的频率规划是保证网络通信质量的基础。
影响频率规划的因素主要有两个方面：一方面是频 率利用率, 另一方面就是干扰。如何达到频率利用率和 通信质量的平衡是无线频率规划必须解决的问题。
扇区划分
使用定向天线来减小同频干扰，从而提高系统容量。 可以通过使用定向天线代替基站中单独的一根全向天线 来减小蜂窝系统中的同频干扰，其中每个定向天线辐射 某一特定的扇区。
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小区制移动通信系统的覆盖有两种方式，一种是面
状服务覆盖区；另一种是带状服务覆盖区。
通常面状覆盖用于城市、乡村等地域宽阔的地带，
5.2 频率规划概述
GSM-R采用了900MHz工作频段。其中上行频率区间为 885MHz-889MHz(移动台发，基站收)，下行频率区间为 930MHz-934MHz(基站发，移动台收)。共4MHz频率带宽。 双工收发频率间隔45MHz，相邻频道间隔为200kHz。 按等间隔频道配置方法共有21个载频。频道序号从 999-1019，扣除999和1019作为隔离保护，实际可用频道 数为19，频道序号为1000-1018。
覆盖距离即小区半径在4-12km之间，C/I>9dB，加
上3dB的余量后，C/I>12dB，同频最少相隔2个小区。
重叠区的大小与地形、地物的影响有着密切关系。
要求移动台接收一个区域的基站信号很差，而接收另一
个区域基站的信号很好。
可以通过调整重叠区交叠深度来减少可能出现的弱 场强地带。
（3）信道分配策略： 蜂窝系统的信道分配策略包括固定信道分配和动态信道 分配两种。 •固定分配策略是指每个小区都预先分配好一组话音信道， 小区中所有呼叫都只能使用该小区的信道，若所有信道都 被占用，则新呼叫会被拒绝。该方法管理控制比较容易， 但信道利用率不够高。 •动态信道分配策略：话音信道不是固定分配给小区，而是 每次呼叫请求时服务基站就向移动交换中心请求一个信道。 该策略能较好的提高信道利用率，但是控制复杂成本高。 GSM-R是为铁路专用移动通信服务的，因此用户数量 和业务量相对稳定，出现突发性高业务量的概率比较低， 一般采用固定信道分配策略。
胜古迹等。
GSM频率规划的目标是：
1)满足通信质量要求的前提下尽可能提高资源利用率以
满足日益增长的用户量和话务量。
2)使系统具有更强的可伸缩性，以应对一些突发性用户
数量和话务量剧变造成的通信堵塞。
GSM频率规划对具体规划方案的评估准则也是根据频
率规划目标而制定的。
GSM-R频率规划应该以GSM-R建网策略、运营原则和发 展方向为基础，主要特点表现在以下几个方面: 1) GSM-R铁路专用移动通信网发展方向是要尽可能为 铁路运营提高100%安全保障，对干扰载干比、正常越区切 换、掉话率等通信质量要求较高，相比GSM系统，GSM-R更 加重视通信可靠性指标。 2) GSM-R可用频点数为19，因此GSM-R频率规划具有 频率受限的特点。 3) GSM-R频率规划重点区段为列车运行区段，而列车 运行区段大多数采用线状覆盖方式，这是GSM-R频率规划 重要的前提条件。
复用距离，使单位面积的信道数增多，系统容量增大。
小区分裂
小区分裂一种方法是将小区半径 缩小，增加新的蜂窝小区，并在 适当的地方增加新的基站，使得 原小区范围内的使用频道数增加， 以增大系统容量和容量密度。 另一种方法是通过在原小区的基 础上，将中心设置基站的全向覆 盖区分为几个定向天线的小区。 增加了小区数目，却不增加基站 数量，降低同频干扰。
6 1 2 5
3
4
R
R R
六边形比正方形和正三角形在半径相同的情况下，
覆盖面积要多30%-100%。六边形覆盖的系统费用也要
低于正方形和正三角形。
小区簇的实际举例
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面状覆盖频率复用：
D 3N R
N= i2 + ij + j2
N也称为频率复用因子
N越大，D就大，频率
利用率就降低； N小，D小，频率利用 率高，但同频干扰加大 1、沿着任何一条六边形链移动i个小区；2、逆时针旋 转60度，再一定j个小区，如上图，i=3，j=2，N=19
和邻频干扰载干比应满足接收机解码要求以保证通信质量。
这就要求在正常小区覆盖范围内，一个合理的频率规划方 案应完全具备抗网内干扰的能力。
对于GSM-R系统：
同频干扰—— 主控制信道及列控业务信道所在频率的
C/I≥12dB ；话音信道和非安全类电路域数据信道所在频
率C/I≥9dB；分组域数据信道频率的C/I≥12dB 。
GSM-R频率规划目标： GSM-R是用于铁路通信且满足系统安全性、可用性、
可靠性和可维护等方面要求的专用移动通信系统。从通信
角度考虑就是要在满足业务量需求的前提下尽可能高提高 通信可靠性。可靠性主要体现在机车台应保持干扰载干比 满足接收机解码要求的正常通信。 1)在正常小区覆盖范围内由网内其余基站造成的同频干扰
而在铁路、公路、狭长的水面上这样的呈带带状的地区，
往往采用线状覆盖的方式。
在GSM-R系统中：
• 车站、编组站——面状覆盖
• 铁路沿线——现状覆盖
（1）面状覆盖：
• 无线移动通信系统广泛使用六边形研究系统覆盖和业 务需求。
• 实际上，由于无线系统覆盖区的地形地貌不同，无线 电波传播环境不同，产生的电波的长期衰落和短期衰 落不同，因而一个小区的实际无线覆盖是一个不规则 的形状。
移动通信网的区域覆盖方式分为两类： –一类是小容量的大区制； –另一类是大容量的小区制。
大区制将一个服务区作为一个无线区，由一个基站 覆盖，在无障碍物的开阔地带, 基站采用全向天线。为 了增大基站的无线电波覆盖范围, 保证移动台接收到基 站的信号质量良好，基站天线需要架设得很高，达几十 米至百余米；发射功率也很大, 一般为50W～200W；覆 盖半径为30km～50km。 大区制的优点: 网络结构简单、建设成本低。适用于中小城市、工 矿区以及专业部门。 大区制的缺点: 只有一个基站，频道数很有限, 因此通信容量不大、 可容纳的用户数为几十至几百个、不适合用户数量很大 的服务区。
邻频干扰——主控制信道及列控业务信道、分组域数据信
道：200kHz邻频干扰保护比要求C/I≥-6dB；400kHz邻频 干扰保护比要求C/I≥-39dB。话音信道和非安全类电路域 数据信道：200kHz邻频干扰保护比要求C/I≥-9dB； 400kHz邻频干扰保护比要求C/I≥-41dB。
2)设备故障及无线传播环境恶劣造成的异常切换是一个
小区制是将整个服务区划分为若干个小无线区, 每 个小无线区设置一个基站，形成一个无线小区，这些小 区组合在一起构成一个覆盖整个服务区的网络，小区制 基站的覆盖半径一般为一百米到三千米。 小区制的优点: • 组网灵活,适合组建大规模大容量的移动通信系统。 • 基站覆盖范围小, 基站和移动台的发射功率都可以降低。 小区制的缺点: • 当用户移动时将频繁地从一个小区转入另一个小区, 移 动台也需要频繁地自动更换工作频道。 • 由于基站数量多，控制技术复杂，小区制移动通信网络 的建设、运行和维护成本较高。
（2）线状覆盖：
线状覆盖使用的蜂窝基本原理与面状覆盖类似，只 是在小区频率组的分配和重叠区的问题上要单独考虑。
线状覆盖的频率复用： 在线状覆盖中，一般以圆形小区为模型来进行分析和 设计，如下图所示。沿着覆盖区域的分布按照n 个小区为 一组的间隔可以进行频率复用，n 的取值要考虑到频率利 用率、同频干扰和建网成本，一般可以取2、3、4。
蜂窝系统的信道分配分为两个步骤： 首先要将所有的频率资源分组，其次以固定的或动 态的方法为用户分配信道。 信道分配应遵循以下几个原则： 确定载频的中心频率、信道间隔、收发双工间隔等参数 值。 确定频率之间互调干扰最小的分组方法。 考虑天线类型，基站发射功率，服务质量等因素，在尽 量减小同频干扰的前提下确定分组的组数。 相邻的信道不分配给相邻的小区或扇区。 频率的规划要结合蜂窝网容量和规模的后续发展。
突发且难以避免的问题。当移动台在正常工作小区覆盖
范围内突然异常切换至其他小区时，系统应最大限度达
到确保机车台不会因此掉话或列车运行控制系统通信超
时的要求。这就要求当异常越区切换时，一个合理的频
率规划方案应具备较强的抗网内干扰的能力。
在GSM-R系统进行一定区域内的频率规划时， 一般 采用地理分片的方式进行， 但需要在分片交界处预留 一定频点（ 频率足够使用时） 或进行频点划分。交界 处的选择尽量避开热点地区或组网复杂区。不管采用何 种方式进行频率规划，一般需要遵循以下原则： ① 同基站内不允许存在同频频点； ② 应满足同频C/I值大于12dB、邻频C/I 值大于-6dB 的要求, 并在最大程度上保证同小区、相邻小区话音 信道频道间隔不小于400kHz、控制信道频道间隔不 小于600kHz； ③ 直接邻近的基站应避免同频； ④ 考虑到天同频相对。
• 使用蜂窝移动系统的目的在于提高频谱效率。频率复 用是一种概念，而小区分裂是另一种概念。 • 随着城市建设和用户数的增加，在高用户密度地区，
将小区面积划小，或将小区中的基站全向天线改为定
向天线，使每个小区分配的频道数增多，满足话务量
增大的需要，这种技术称为小区分裂。
• 采用小区分裂的方法，有限的频谱资源通过缩小同频
f1 f2 fn f1 f2 fn
线状覆盖重叠区的确定： 在铁路或公路的覆盖中，移动台往往处于高速移动状 态，信号的场强变化复杂，很难确定相邻小区的覆盖边界， 通常从场强的平均变化这一意义上来理解覆盖区域。 为了保证在覆盖区域尽可能不出现弱场区，要保证相 邻小区间有一定的重叠范围。确定重叠区的大小： •重叠区太小，可能会出现弱场区； •重叠区太大同频干扰增大，越区切换时间太长，不易控制。 因此要恰当设计重叠区域的大小。