移动通信5蜂窝组网技术

1、123450A n0At000At67000At0100%AABA0At0iB8 如果呼叫有以下性质：如果呼叫有以下性质： （1）每次呼叫相互独立，互不相关（呼叫具有随机性）；）每次呼叫相互独立，互不相关（呼叫具有随机性）； （2）每次呼叫在时间上都有相同的概率；并假定移动通信系）每次呼叫在时间上都有相同的概率；并假定移动通信系统的信道数为统的信道数为n； 则呼损率可用爱尔兰呼损公式计算则呼损率可用爱尔兰呼损公式计算1!nniiA nBA i其中，其中，n为共用信道数，即系统容量（电路数量）。为共用信道数，即系统容量（电路数量）。9 根据根据Erlang B公式，知道三个参数公式，知道三个参数

2、A、B和和n中的任何两个，中的任何两个，就可以从爱尔兰呼损表查出需要的第三个参数。例如可以从下表就可以从爱尔兰呼损表查出需要的第三个参数。例如可以从下表中找到中找到B，A，n三者。三者。1!nniiA nBA i10101011!610!0.043142!6!nniiiiA nBA iin)B(AnA 10111K 最忙 小时内的话务量全日话务量3600aACTK3600aaA AA nA nmnACTK12/201.3/8aA Amn201.3201m n用户10.0278Erl3600aACTK1314信道3信道1信道N信道2ftc信道1信道2信道3信道Nftcftc信道2信道1信道3信道

3、 N图图55 FDMA、TDMA、CDMA的示意图的示意图FDMATDMACDMA15图图56 FDMA系统频谱分割示意图系统频谱分割示意图1617 sT18MS3MS2时隙时隙帧帧一个一个TDMATDMA帧帧图图58 TDMA帧结构帧结构图图57 TDMA系统工作示意图系统工作示意图19201c2c1C2CNcNCMSCBS图图59 CDMA系统工作示意图系统工作示意图21 222324 25 图图510 SCDM系统工作示意图系统工作示意图262728293031323334 fAfAffAAt AlosDdDdDDddh d Llog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播

4、损损耗耗）空中网络空中网络 fAfAffAAtAlosDdDdDDddhdLlog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播损损耗耗）基站与固定网络基站与固定网络服务区内各基站的相互连接服务区内各基站的相互连接 多多 址址 接接 入入 切换和位置更新切换和位置更新频率复用和蜂窝小区频率复用和蜂窝小区地面网络地面网络35到相邻小区基站，从而不中断通信过程到相邻小区基站，从而不中断通信过程36 基站基站基站基站SS7MSC2（访问（访问MSCMSC）用户变成用户变成 漫游者漫游者BSSBSSSSOMSPSTNMSC1（归属移动交换中心）（归属移动交换中心）SSSS37 383940 f

5、1 f2 f1 f2 f1 f2 f1 f1 f2 f3 f1 f2 f3 f1 41共同使用全部可用频率的共同使用全部可用频率的N N个小区叫做一个小区叫做一簇簇同一个小区簇内，要使用不同的频率同一个小区簇内，要使用不同的频率不同的小区簇间使用对应的相同频率不同的小区簇间使用对应的相同频率图图52 蜂窝系统的频率复用和小区面状覆盖图示蜂窝系统的频率复用和小区面状覆盖图示q=D/R=4.6N=7424344MSMKNC SKN456 62 21 15 53 37 76 61 15 57 76 64 41 14 4D DJ JI I222222cos120DIJIJIIJJ32HR3IiR3Jj

6、R3DNR22Niijj图图53 N=7 频率复用设计示例频率复用设计示例 fAfAffAAtAlosDdDdDDddhdLlog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播损损耗耗） D 频率利用率频率利用率低低 同频干扰小同频干扰小 fAfAffAAtAlosDdDdDDddhdLlog4log20(4log20, 自自由由空空间间传传播播损损耗耗） D 频率利用率频率利用率高高 同频干扰大同频干扰大 461nLnllCRID1LllCCIIlInRlD()nlD473QDRN1366nnnLnllNDRCRIDlDD3D RN4818C IdB366nnND RCI710C I

7、dB49i=3j=2N=19图图54 在蜂窝小区中定位同频小区的方法在蜂窝小区中定位同频小区的方法50 三种多址接入方式的三种多址接入方式的理论容量理论容量三种多址接入方式的三种多址接入方式的实际容量实际容量NBBmct 蜂窝系统的无线容量定义为每个小区可提供的信蜂窝系统的无线容量定义为每个小区可提供的信道数：道数： 信道信道/小区小区 其中其中 m无线容量大小：即可提供的信道数无线容量大小：即可提供的信道数 Bt 分配给系统的总的频谱分配给系统的总的频谱 Bc 信道带宽信道带宽 N 频率重用的小区数（簇尺寸）频率重用的小区数（簇尺寸）51000/()()bbrbtolreqactualobE

8、ESRSMNNNN R00(/)(/)tolbbreqSNMREN00(/)(/)tolFDM ATDM ACDM AbbreqSNMMMRENtolrSMSbbMW RWT容量 52 ICN32 ICBBmct3223tcBmCBI 53 5411 mIC bbbbRWNEWNERIC00CNERWmbb 01 55 56dCNERWmbb110 dNERWmbb110 57GdNERWmbb 110 58GSMTACSCDMAmmm916 59信道切换原理信道切换原理位置管理位置管理606162636465666768归属区MSCA(LAA)MSCA将MS的信息送入HLR进行登记新区MSCB(LAB)MS移动1（1）MS自动向MSCB的 VLRB登记（2）将VLRB的信息反馈给MSCA的HLR新区MSCc(LAC)（4）将VLRc的信息反馈给MSCA的HLR（3）MS自动向MSCc的 VLRc登记（5）MSCA 收到VLRC信息后注销VLRB中MS的信息MS 移动26970717273图图514 信令的操作过程信令的操作过程747576PSWA或DSP典型的数字信令格式77787980数字蜂窝移动通信系统链路层信息帧格式818283移动通信中的移动通信中的信令系统信令系统与移动通信有关的高层协议标准与移动通信有关的高层协议标准ISDNIS