移动通信原理重点

例 某一移动信道，工作频段为450MHz ，基站天线高度为200m ，天线增益为6dB ，移动台天线高度为3m ，天线增益为 0dB ；在市区工作，传播路径为中等起伏地，通信距离为 10km 。试求： (1) 传播路径损耗中值；

(2) 若基站发射机送至天线的信号功率为 10W ， 求移动台天线得到的信号功率中值。 解

(1) 根据已知条件， K T =0, L A =L T ，

• 首先计算自由空间传播损耗 ［L fs ］ = 32.44+20lg f +20lg d

= 32.44+20lg450+20lg10 = 105.5d B

• 由图 2 – 15 (P42) 查得市区基本损耗中值 A m (f ,d ) = 25d B

• 由图 2 - 16可得基站天线高度增益因子 H b ( h b , d ) = -0d B

• 移动台天线高度增益因子

H m ( h m , f ) = 0d B

• 把上述各项代入式(3 - 68)， 可得传播路径损耗中值为 L A = L T = 105.5+25= 130.5d B

频率复用因子（frequency reuse factor ）：N

每小区只分配给可用信道的1/N,若N 大，则分配给每小区的信道数就少。

每簇小区数N 满足：22

N i ij j =++，此处，i,j 为非负整数。

A

A

120

60

i=3

N=19

i=2

j=1

N=9+6+4=19 N=4+2+1=7

寻找最近的同信道邻近小区：

（1） 沿六角形的中心连线移i 个小区 （2）逆时针转60⁰，再移j 个小区

每簇小区数(N)计算 所以

s I C k )(32

≥

对于7/21复用方式（即7个

基站，21个小区使用21组频率），则复用保护距离D 为

R R k D 9.73≈=

同理，对4/12复用方式，

D=6R ；对3/9复用方式，D ≈5.2R 。

可见，区群内小区数k 越大，同信道小区的距离就越远，抗同频干扰的性能也就越好。但区群内小区数k 也不是越大越好，k 大了以后，反而每个小区内分得的频点数少了，结果致使小区的容量下降。所以，k 到底取多少，还是要综合考虑各方面的因素。

信道复用与多址通信的异同点：

1、目的相同：充分利用信道资源，提高传输的有效性。

2、数学基础相同：信号正交分割原理，即信道分割理论

先赋予各个信号不同的特征，然后根据每个信号特征之间的差别来区分信号，从而实现互不干扰的通信。 不同点：

1、信道复用是在两点之间的信道中同时传送互不干扰的多个相互独立的用户信号，而多址通信则是在多点之间实现互不干扰的多方通信。

2、信号复用的目的在于区分多路， 而多址通信的目的在于区分多个动态地址(例如用户号码等)；

3、复用技术通常在中频或基带上实现，而多址技术通常在射频上实现，它利用射频辐射的电磁波来寻找识别动态地址；

4、复用技术是一个点对点传输问题，而多址技术则是一个点对多点的通信问题。

OFDM

调制原理：

设OFDM 系统中有N 个子信道，第K 个子信道采用的子载波为：

OFDM 信号 N 路子信号之和

一个码元时间 内任意两个子载波正交条件：

子载频条件： 子载频最小间隔：

频率规划的基本原则

(1) 同基站内不允许存在同频、邻频频点;

(2) 同一小区内BCCH 和TCH 的频率间隔最好在400K 以上;

(3) 没有采用跳频时,同一小区的THC 间的频率间隔最好在400K 以上;

(4) 直接邻近的基站应避免同频(即使其天线主瓣方向不同,旁瓣及 背瓣的影响也会带来较大的干扰); (5) 考虑到天线挂高和传播环境的复杂性,距离较近的基站应尽量避免同频、邻频相对(含斜对); (6) 通常情况下,1x3复用应保证参与跳频的频点应是参与跳频载频数的二倍以上; (7) 重点关注同频复用,避免在邻近区域存在同BCCH 同BSIC 的情况。 频率复用分析

例1, 整个33MHz 分配给一个FDD 蜂窝系统。使用2个25 KHz 的上、下行信道构成全双工的话音或控制信道，计算每小区可用信道数: （a ）4-小区复用；（b ）7-小区复用；（c ）12-小区复用；

(d)若1MHz 的频谱专用做控制信道，确定在以上三种系统中，每小区的控制与话音信道均匀分配的方案。 解：总信道数： ＝ ＝660 (a) N=4, 660/4=165 信道 (b) N=7, 660/7=95 信道 (c) N=12, 660/12=55 信道 (d)可用控制信道数： ＝20

将每个小区尽可能分配相同的信道数,则总话音信道数为：32000/50＝640 i. 当N=4时 ： 控制： 20/4＝5，（实际上，每小区只需分配一个信令信道） 话音： 640/4＝160 ii. 当N=7时 ：

控制：20/7=3 （ 20=6×3+2×1）

话音：640/7＝91 （640=4×91+3×92 或=92×5+90×2） 即：控制：6个小区，每个为3；1个小区，每个为2；

话音：4个小区，每个为91；3个小区每个为92； （或5个小区，每个92；2个小区，每个90）； 实际上，每小区只分配一个控制信道。 iii. 当N=12时：

s T

控制 20/12=1，（20=8×2＋4×1），话音640/14=53，（640=53×8＋54×4）即控制：8小区，每个 2；4小区，每个 1；

话音：8小区，每个53；4小区每个 54；

实际上，每小区只分配一个控制信道。

MRP频载分组