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教学大纲：组网技术

基本内容：典型的多址接入技术；话务量与呼损率的计算；蜂窝的概念、频率复用原则和区群的概念；信道的分配策略和分配原则；蜂窝系统的基本网络结构和各部分的功能；切换和漫游，位置管理策略；提高蜂窝系统容量的措施。 要求：掌握典型的多址技术概念；掌握话务量和呼损率的计算；了解蜂窝、小区、区群和信道分配的概念；掌握移动通信系统基本的网络结构；掌握移动通信系统的位置管理过程。

一、频率复用

蜂窝原理是移动通信真正能够运营的基础。（蜂窝提出后才使得移动通信真正走向运营）

蜂窝思想其实就等同于频率复用（频率资源在相隔一段距离后能被重复使用）。 1、提出蜂窝：提高资源利用率，进一步提高系统的容量。 2、大区制覆盖范围大，容量小。 小区制通过频率复用或蜂窝增大容量。

二、蜂窝原理推导

每个绿色圆点是一个基站，一个基站的覆盖范围是一个小区，一个基站放3副天线，每副天线覆盖范围叫一个扇区。

$4\times 3$复用方式：粗黑实框是一个簇，一个簇内包含4个基站，每个基站裂变成3个扇区。（移动通信常用复用方式有$7\times 3、4\times 3、3\times 3、1\times 3$） $（4\times 3）\times 4$：一个簇内包含4个基站，每个基站裂变成3个扇区，每个扇区分4个频点。 如图，相同标号的扇区表示使用相同的频点。使用相同频点的两个基站距离是频率复用的距离。两基站间能使用相同频点的最小距离叫同频复用距离。

•可用无线信道总数

若每个小区分配K（K< S）个信道，且S个信道在N个小区中分为各不相同的、各自独立的信道组，而且每个信道组有相同的信道数目，那么可用无线信道的总数为：S = KN • 簇（Cluster，区群） 共同使用全部可用频率的N个小区叫做一簇。如果区群在系统中共同复制了M次，则信道的总数C可以作为容量的一个度量C = MKN = MS

区群：

区群内的小数应满足：$N=i^2+ij+j^2$ 式中，i，j为相邻同频道小区间的间隔小区数，为正整数。

三、频率规划

FDMA+TDMA的多址方式下，每个小区分配4个频点，一个频点分成8个时隙，一个小区同时支持的用户量最大为__32__个

固定信道分配法：GMS系统 动态信道分配法：小灵通 混合信道分配法：行业应用（如高铁）

四、话务量计算（疑）

爱尔兰B公式表示的是系统质量、系统容量和系统资源之间的关系。 例：在一个系统容量n=10（用户线），流入业务强度A=6Erl，系统服务用户很多，可得系统呼损率 B=0.043142×100%≈4.3% 爱尔兰公式已经制成爱尔兰呼损表，若已知三个参数A, B和n中的任何两个参数，就可以查出需要的第三个参数 呼损率和话务量与信道数及信道利用率关系 • 在维持呼损率B一定的条件下，随着信道数n的加大话务量A不断增长；信道利用率η随着n的加大而增长，但到一定程度增长缓慢。 • 在维持信道数n一定的条件下，呼损率B越大，系统的流入话务量A越大，波道利用率η越高。但B大，服务质量低。900MHz系统的无线呼损率为5%

五、切换理论

切换：专用模式的移动台资源发生变更。

越区切换：专用模式的移动台从一个小区移动到另外一个小区。 小区重选：空闲模式的移动台从一个小区移动到另外一个小区。 专用模式：获得了专用信道； 空闲模式：没有获得专用信道 专用信道：YCH（业务信道）、专门用来传信令的信道 公共信道：RACH（随机接入信道） 跳频：从一个频点（f1）跳到另一个频点（f2）

TDMA系统中，相邻小区使用频点不同

CDMA系统中，相邻小区可以使用相同资源 系统消息会告知：小区承载的频点、定时提前量、RACH相关信息

越区切换：TDMA系统（硬切换）、CDMA系统（软切换）

硬切换：在原小区先把资源释放掉，然后再在新的小区获得资源 硬切换缺点：存在瞬时中断 软切换：在原小区获得资源，随着移动，原小区的资源先不释放，同时在新小区又获得资源，直到原小区信号非常弱才把原小区资源释放掉。 软切换优点：不存在瞬时中断 软切换缺点：造成 系统资源紧张。

位置区理论

当用户呼叫另外一个用户的时候，整个系统是如何运作的？

主叫呼叫被叫，主叫拨打被叫的MSISDN号（用户的电话号码），首先移动台争抢公共信道RACH（随机接入信道），若争抢成功，移动台把它的请求信息发给基站子系统，基站子系统发现它所在小区中有资源可用，通过AGCH（接入允许信道）给其分配信令资源，分的是专用的传信令的信道，专用的控制信道。传输给基站子系统（主要功能是接口和资源管理）。号码分析的任务发过交换机，先分析前三位，是不是本网用户，然后… 通过被叫用户的VLR可以找到被叫用户的位置区号，在改位置区号对应的小区中发起寻呼消息（携带了被叫用户的IMSI号），只有IMSI号和SIM卡中存的IMSI号一样的用户才会作答 何为位置区？ 用户的位置区号存到VIR（拜访位置寄存器） 为什么要用到位置区？ 为了方便地找到被叫用户，位置区变大，寻呼消息变多，位置区变小，变更消息变多。