6移动通信系统精品PPT课件

（3）呼叫中断概率 与系统设计、干扰、越区切换有关。 （4）通信概率 在给定服务区以规定的话音质量成功通话的概率（位置概率，时间概率）。 我国规定： 市区、近郊区和高密度区不低于90%（90%的覆盖区和90%的时间内应能接入网 络）； 其他情况最低不能低于50%。
5.移动通信系统的组网原理
无线小区覆盖区域的大小主要取决于基站天线的发射功率和天线高度。
当1km＜d＜20km，传播损耗正比于d4 ；
当50km＜d，传播损耗正比于d5 ～ d6 ；
当d≤Db，传播损耗正比于d2 ；
aJ
4 hb hm
Db =
a为重叠区宽度
为几百米。
当移动台处于覆盖区边缘J点时，
r
同频干扰造成的n频组载干比为
C I
=
40
lg
(2n-1)
r r
－na
由此可确定重叠区宽度。
3.移动通信系统的基本组成
公众通信
MS
（PSTN） BS
MSC1
MSC2
（1）交换分系统 移动交换中心MSC，归属位置登记HLR，被访位置登记VLR，设备识别登记EIR， 鉴权中心AC，操作管理中心OMC。 （2）基站分系统 基站控制系统BSC，基站收发信系统BTS （3）移动台 车载，手持，收发信机、频率合成器、控制器
②面状服务区
■小区形状
圆形小区会出现多重覆盖区或无覆盖区。
设计面状服务区时采用能够覆盖的规则的多边形。
正六边形覆盖面积最大。
■簇（区群） 最大程度地利用频率资源，有效控制同频道小区之间的干扰。 簇——若干正六边形小区组成：彼此邻近无缝覆盖，同频道小区间距相等且为最
大。 可构成簇的形状和簇内小区数N有限。 a, b 相邻同频小区之间的二维距离（相隔小区数）。 确定a, b的方法： 由小区沿边的垂线方向跨a个小区，逆转60°再跨b个小区。
提高频率利用率，组网灵活（小区分裂，继续划小），网络复杂。
（3）小区制组网方式
①条状服务区
沿江或沿岸，沿路 频率复用：三频组
f1
f2
f3
f1
也可用双频组或四频组。
利用传播损耗实现隔离，实现频率复（再）用。
传播损耗的基本模型：
直射波扩散损耗与距离的平方（d2）成正比。
光滑地面路径损耗与距离的四次方（d4）成正比。
要求C/I大于或等于同频干扰防卫度（达到接收质量主观规定要求时的信号/ 干扰比值）。
同频复用距离：两个同频小区之间（基站之间）的距离. 设基站间距为D，小区半径为r， D/r为同频复用比。
C I
= 40 lg
D－ r －na r
信干比高，要求小区数多。
路径不在直线上，并采用方向性天线，可减小基站数目。
基站通常位于小区中央，为避免某些障碍物可将基站置于顶点。 （4）频率复用模式 全部频谱在簇内分配使用。 簇内每个小区分配一个频率组。 常用N=3、4、7、9、12的簇。 （5）小区分裂 小区分裂缩小频率复用距离，提高频率利用率，提高容量，减小功率。 ①在原基站上分裂 增加三个120或六个60的定向天线，有效降低同频干扰影响。
6 移动通信系统
6.1概述 1.特点
（1）传播环境恶劣 多径衰落与环境、工作频率和运动速度等有关，起伏达40dB以上，多径造成畸变； 衰落深度：接收电平与场强中值之比。 衰落速率：平均衰落速率为移动台速度与半波长之比。 衰落持续时间：低于某一给定电平值的持续时间。 场强中值要远大于接收机门限，才能保证在绝大多数时间内进行可靠通信。 多普勒频移 （2）干扰强 其他移动台的同频干扰，邻道干扰，噪声干扰等 （3）接收设备动态范围大（距离远近变化） （4）频谱资源有限 （5）组网技术复杂 越区切换，跟踪交换
N = a2 + ab + b2
12 345
67
同频复用距离D为同频无线小区的中心间距
D = √3N r
N=7，a=1，b=2
由小区沿边的垂线方
向跨a个小区，逆转
1
2
60°再跨b个小区。
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
51
2
1
276345
3 4 51
2
76
7
63
4
5
1
2
1
27 6
345
3 4 51
276
7
6
3
4
5
76
■中心激励与顶点激励
②增加新基站的分裂
（6）同频干扰防护 同频干扰防护——最小同频复用距离 路径损耗指数 全向小区
C
C
I
=m
∑Ik
=
k=1
r -
m
=
∑Dk-
k=1
1
∑m
k=1
Dr k
-
取同频复用距离Dk = D，设R = D/r 为同频复用比，则
最坏情况（最短距离）
C I
R m
C I
=
1 m
D－r r
=
(R－1) m
4.移动通信性能指标
（1）话音质量与信噪比要求
分值 1 2 3 4 5
主观标准 几乎无噪声 可感觉到轻微噪声和失真 有令人烦恼的噪声和失真 有非常令人烦恼的噪声和失真 几乎不可懂
对模拟调频，4级话音静态载噪比12dB，动态载噪比17dB。 各个国家有各种规定。 （2）服务等级 在话务理论中，服务等级用呼损率表示（与波道共用方式有关）。 我国规定无线信道呼损率不大于5%，密度高的地区为2%，中继电话呼损率更低。
降低干扰：
采用定向天线
同频复用距离和频率分配方案
天线高度和功率控制
由射频防卫度和同频干扰概率共同决定同频复用保护（最小）距离。
■静态同频干扰允许值
三级话音质量要求：
ED(0.5,0.5)(L,T) － EU(0.5,0.1)(L,T) ≥8dB 四级话音质量要求：
1.8GHz
数字GSM(CDMA)，可用模拟移动频段
909 ～ 915MHz 835 ～ 839MHz 954 ～ 960MHz 880 ～ 884MHz
移动发 移动发（解放军支持） 移动收 移动收（解放军支持）
联通GSM
1805 ～ 1880MHz 基地台发 1710 ～ 1785MHz 移动台发
2.移动通信的频段
150MHz频段(91.75～174.75MHz) 450MHz频段(222.75～470MHz)
无线传呼和集群通信
800MHz频段供军队使用
890 ～ 905MHz 移动发 935 ～ 950MHz 移动收
模拟TACS，数字移动可用
905～ 915MHz 移动发 950～ 960MHz 移动收
（1）大区制
基站天线高度几十米～几百米，功率50 ～200W，覆盖半径30 ～50km。
网络简单，用于业务量小的区域或专用网。
（2）小区制
考虑因素：频率资源，容量，服务质量，频谱利用率。
超小区（r＞20km）
宏小区（r = 1 ～ 20km）
微小区（r = 0.1 ～ 1km）
微微小区（r ＜0.1km）