2016移動(dòng)通信_(tái)第五章蜂窩組網(wǎng)技術(shù)ppt課件.ppt

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1、第五章雷霞通信抗干擾技術(shù)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室移動(dòng)通信蜂窩組網(wǎng)技術(shù)本課程主要內(nèi)容編碼和調(diào)制技術(shù)移動(dòng)通信的發(fā)典型環(huán)境內(nèi)無(wú)線的互連互通可用頻率資源（第2章）電波傳輸?shù)牟町愋試?guó)際統(tǒng)一規(guī)定點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信（第3，4章）無(wú)線傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)信源編碼、調(diào)制、信道編碼、均衡、分集……多用戶的區(qū)分（第5章）組網(wǎng)技術(shù)多址問(wèn)題有限頻率資源條件下容量和QOS的保證多用戶的管理（第6章）接入和移動(dòng)性管理系統(tǒng)頻譜的分配(以FDD系統(tǒng)為例)頻率上行鏈路工作頻段下行鏈路工作頻段fifpfjfq按頻道間隔進(jìn)行信道劃分1234M下行鏈路工作頻段N個(gè)頻率組分給一個(gè)區(qū)群，相鄰區(qū)群重復(fù)使用ACBAC

2、BN=3按業(yè)務(wù)質(zhì)量干擾等要求進(jìn)行信道分組14頻率組A25頻率組B37頻率組C主要內(nèi)容5.1移動(dòng)通信網(wǎng)的基本概念5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)5.3多址接入技術(shù)5.4碼分多址關(guān)鍵技術(shù)5.5蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量分析5.6CDMA系統(tǒng)中的功率控制(第7章)5.7切換、位置更新(第6，7章)主要內(nèi)容5.1移動(dòng)通信網(wǎng)的基本概念5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)5.3多址接入技術(shù)5.4碼分多址關(guān)鍵技術(shù)5.5蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量分析5.6CDMA系統(tǒng)中的功率控制5.7切換、位置更新5.1移動(dòng)通信網(wǎng)的基本概念移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)組成空中網(wǎng)絡(luò)多址接入蜂窩小區(qū)和頻率復(fù)用切換和位置更新地

3、面網(wǎng)絡(luò)各基站相互連接基站與固定網(wǎng)絡(luò)的連接主要內(nèi)容5.1移動(dòng)通信網(wǎng)的基本概念5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)5.3多址接入技術(shù)5.4碼分多址關(guān)鍵技術(shù)5.5蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量分析5.6CDMA系統(tǒng)中的功率控制5.7切換、位置更新5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)移動(dòng)通信網(wǎng)的區(qū)域覆蓋方式分為兩類小容量的大區(qū)制大容量的小區(qū)制小容量大區(qū)制一個(gè)基站覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)天線架設(shè)高發(fā)射功率大頻譜效率低，小容量的通信網(wǎng)控制方式簡(jiǎn)單、設(shè)備成本低大區(qū)制移動(dòng)通信網(wǎng)BSMS1MS3MS25.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)大容量小區(qū)制將服務(wù)區(qū)劃分成許多小面積覆蓋區(qū)域，用一個(gè)小功率的發(fā)射機(jī)來(lái)服務(wù)一個(gè)小面積

4、覆蓋區(qū)。小區(qū)制移動(dòng)通信系統(tǒng)分兩種第1種是帶狀服務(wù)覆蓋區(qū)第2種是面狀服務(wù)覆蓋區(qū)帶狀服務(wù)覆蓋區(qū)可采用多個(gè)頻率組復(fù)用ABABABABCABC雙頻組三頻組優(yōu):頻率復(fù)用(區(qū)群)缺:同頻小區(qū)簇（區(qū)群）：共同使用全部可用頻率的N個(gè)小區(qū)叫做一簇(區(qū)群）頻率復(fù)用：將可用頻道分N組，區(qū)群內(nèi)的每個(gè)小區(qū)使用不同的頻率組，而相鄰區(qū)群重復(fù)使用相同的頻率組分配模式同頻小區(qū)：同頻小區(qū):使用同一組頻率的小區(qū)同頻干擾：同頻小區(qū)之間的信號(hào)干擾叫做同頻干擾（也叫同道干擾）面狀服務(wù)覆蓋區(qū):蜂窩網(wǎng)在平面區(qū)域內(nèi)劃分小區(qū)全向天線的覆蓋區(qū)是圓形（交疊）。正六邊形構(gòu)成小區(qū)與圓形匹配最好實(shí)際小區(qū)：不

5、規(guī)則形三種形狀小區(qū)5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)構(gòu)成簇的基本條件：基本圖案（簇）能彼此鄰接且無(wú)空隙地覆蓋整個(gè)面積。相鄰單元（簇）中，同頻道的小區(qū)間距離相等，且為最大。區(qū)群的大小：N滿足上述兩個(gè)條件的簇的形狀和簇內(nèi)小區(qū)數(shù)N是有限的，并且N應(yīng)該滿足下式：i和j分別為相鄰?fù)l小區(qū)之間的二維距離（相鄰小區(qū)數(shù)），都為正整數(shù)，不能同時(shí)為零28272521191613129743N435434323221j230120120101i5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)簇間同頻小區(qū)位置的確定沿著任意一條六邊形邊的垂線方向移動(dòng)i個(gè)小區(qū)，并逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)60°

6、，再移動(dòng)j個(gè)小區(qū)。圖2.3確定同頻小區(qū)的方法AiAAAAAADj5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)利用尋找同頻小區(qū)的方法確定簇例如：N=3,i=1,j=1AAAAAAABCCCCCCBBBBBBCA5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)常見正六邊形區(qū)群的圖案ACBN=3,i=1,j=1DACBN=4,i=0,j=2N=7,i=1,j=2DCBAEFG5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)例：畫一個(gè)N=4的蜂窩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，要求至少包括3個(gè)區(qū)群，將簇中小區(qū)所用頻率組用A,B,C,D標(biāo)識(shí)。1.N=4對(duì)應(yīng)的2維坐標(biāo)：i=0,j=2DACBDACBDACB3.確定相鄰區(qū)群的位置2.N=4的基本區(qū)

7、群形狀：DACBN=4,i=0,j=25.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)同頻小區(qū)之間的距離DH為小區(qū)中心到邊的距離相鄰j個(gè)小區(qū)的中心距離同頻小區(qū)之間的距離DAA120由于R是小區(qū)的半徑，有帶入有5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)一定要用尋找相鄰?fù)l小區(qū)的方法確定相鄰區(qū)群的位置才能保證同頻小區(qū)間距離最大：以N=4,i=0,j=2為例，思考DACBDACBDACBDACBD=3R5.2頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)全向小區(qū)系統(tǒng)C/I的計(jì)算如圖，同頻小區(qū)圍繞著某一小區(qū)可分為多層。來(lái)自第一層的同頻干擾最強(qiáng)。分析時(shí)，可只考慮第一層同頻干擾。同頻小區(qū)分布1第一層111111第二層1111第

8、三層11設(shè)所有BS發(fā)射功率相同，同頻復(fù)用距離為D，小區(qū)半徑為R，干擾臺(tái)離MS的距離分別為Dk(k=1,2…m)MSBSBSBSBSBSB