第一章 無線覆蓋區(qū)設(shè)計(jì)概論

1、第一章第一章無線覆蓋區(qū)設(shè)計(jì)概論無線覆蓋區(qū)設(shè)計(jì)概論第一節(jié)第一節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要素系統(tǒng)設(shè)計(jì)要素在蜂房移動(dòng)電話系統(tǒng)問世以前，常規(guī)的移動(dòng)電話系統(tǒng)存在很大的局限性：如頻譜利用率低，服務(wù)容量嚴(yán)重不足，服務(wù)性能參差不齊等。蜂房小區(qū)概念的出現(xiàn)，使上述問題得到了充分的解決。特別是蜂房小區(qū)極大地提高了無線頻率資源的重復(fù)利用率，使系統(tǒng)容量從每平方公里幾十愛爾蘭增加到幾千甚至上萬愛爾蘭。在工程技術(shù)人員的精心設(shè)計(jì)下，移動(dòng)電話的通話質(zhì)量也逐步趨向于可與有線網(wǎng)絡(luò)相媲美的地

2、步。然而，這些技術(shù)性能的提高在很大程度上得益于精心的工程設(shè)計(jì)，其基本要素包括：1頻率復(fù)用的概念；2同信道干擾保護(hù)及信道效率；3所需的載干比和載噪比；4無線覆蓋區(qū)的通信概率；5切換機(jī)制及功率控制技術(shù)；6蜂房小區(qū)的裂變等。我們將在本教材中按照它們所隸屬的基本理論知識(shí)分章敘述。一、話務(wù)量和呼損一、話務(wù)量和呼損1）設(shè)計(jì)話務(wù)量）設(shè)計(jì)話務(wù)量所謂話務(wù)量是電話負(fù)荷大小的一種度量，通常是指電話用戶在某段時(shí)間內(nèi)所進(jìn)行的通話交換量，又稱話務(wù)負(fù)荷，它可以用以下

3、關(guān)系式表示Y=MCT（1－1）式中，Y為總話務(wù)量；M為用戶數(shù)；C為在某段時(shí)間內(nèi)，每用戶占用信道的平均次數(shù)；T為在某段時(shí)間內(nèi)，每用戶占用信道的平均時(shí)長。在工程設(shè)計(jì)中，需要忙時(shí)話務(wù)量的指標(biāo)，因?yàn)槊r(shí)話務(wù)量（即忙時(shí)最大話務(wù)負(fù)荷）才是工程設(shè)計(jì)的依據(jù)。每一用戶的忙時(shí)話務(wù)量可用下式表示：A＝αβt（1－2）式中，A為每用戶的忙時(shí)話務(wù)量；α為每用戶在一天內(nèi)的呼叫次數(shù)；β為忙時(shí)集中率（系數(shù)）＝忙時(shí)話務(wù)量全天話務(wù)量；t為每用戶每次通話占用信道的平均時(shí)長。

4、通常，因?yàn)閻蹱柼m分布較符合多頻道共用的實(shí)際情況，所以以愛爾蘭（Erlang）表示話務(wù)量的單位。在式(12)中，若設(shè)α＝6次天用戶；t＝1.5分鐘（即0.025小時(shí)次）；忙時(shí)集中率β＝；則A＝0.025愛爾蘭。61在陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)中，無論是G網(wǎng)或者C網(wǎng)，對(duì)移動(dòng)臺(tái)主叫和被叫，以及移動(dòng)呼移3）頻道利用率）頻道利用率頻道利用率是系統(tǒng)的一個(gè)重要參數(shù)。在一個(gè)系統(tǒng)中，若頻道空閑的時(shí)間愈短、工作時(shí)間愈長，則表明頻道利用率愈高。換言之，在頻道數(shù)一定時(shí)，

5、話務(wù)量愈大，頻道利用率就愈高。在數(shù)值上，頻道利用率就是每個(gè)頻道在單位時(shí)間間隔內(nèi)被占用的時(shí)間，也就是每個(gè)頻道完成的話務(wù)量。若以符號(hào)η代表頻道利用率，它可以表示為：η＝＝(1－5)NA?NAE)1(?如以呼損率作參變量，頻道數(shù)和頻道利用率的關(guān)系如圖1－1所示。圖1－1無線頻道數(shù)和頻道利用率的關(guān)系無線頻道數(shù)和頻道利用率的關(guān)系由圖可見，呼損愈小，頻道利用率愈低。在同樣呼損條件下，隨著頻道數(shù)的增加，起初頻道利用率有明顯提高，但當(dāng)頻道數(shù)增加到一定數(shù)

6、值后，頻道利用率的提高就逐漸趨緩。而隨著頻道數(shù)的增加，系統(tǒng)的復(fù)雜程度也明顯上升?？傊到y(tǒng)的頻道數(shù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需要的話務(wù)量、允許的呼損和經(jīng)濟(jì)效益等因素綜合平衡合理地確定。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方程二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方程1）移動(dòng)無線電路的設(shè)計(jì)原則及要素）移動(dòng)無線電路的設(shè)計(jì)原則及要素在設(shè)計(jì)一個(gè)無線覆蓋區(qū)時(shí)，必須掌握一個(gè)基本原則就是設(shè)法使上行（移動(dòng)臺(tái)－基站）和下行（基站－移動(dòng)臺(tái)）的鏈路平衡，各自的余量相等，對(duì)G網(wǎng)最多也不能相差3dB，對(duì)C網(wǎng)可以允許較大的分貝