第1章-移動通信基礎知識

第1章移動通信

基礎知識2023/2/412系統(tǒng)維護工程師文檔和信息管理工程師安裝督導工程師路測工程師無線網(wǎng)絡優(yōu)化工程師項目經(jīng)理無線網(wǎng)絡規(guī)劃工程師系統(tǒng)網(wǎng)絡優(yōu)化工程師4無線網(wǎng)絡優(yōu)化方法

4.2無線網(wǎng)絡優(yōu)化項目組織結構2023/2/423項目經(jīng)理工程項目的責任人全面負責工程項目的管理工作保證項目的正常實施路測工程師DT作業(yè)CQT作業(yè)安裝督導工程師天饋的調(diào)整系統(tǒng)維護工程師負責維護網(wǎng)絡中各個設備網(wǎng)元文檔和信息管理工程師發(fā)布文檔和軟件版本信息，指導、支持工程項目實施過程中文檔工作，整理、存檔項目文檔網(wǎng)絡優(yōu)化分析工程師分析網(wǎng)絡中存在的問題，并給出整改方案4無線網(wǎng)絡優(yōu)化方法

4.2無線網(wǎng)絡優(yōu)化項目組織結構2023/2/43第1章移動通信基礎知識1.1移動通信的概念1.2移動通信的工作頻段1.3蜂窩移動通信系統(tǒng)的組成1.4移動通信中的多址技術1.5越區(qū)切換和位置管理

1.6蜂窩移動通信的信令技術2023/2/441.1移動通信的概念什么是移動通信？移動通信是指通信雙方至少有一方在移動中進行信息交換的通信方式。移動通信可以是雙向的，也可以是單向的。移動通信的特點就是有線、無線相結合的通信方式。第1章移動通信基礎知識2023/2/45第1章移動通信基礎知識1.2移動通信的工作頻段

頻率的分配和使用需在全球范圍內(nèi)制定統(tǒng)一的規(guī)則。目前，大容量移動通信系統(tǒng)均使用800MHz頻段（CDMA），900MHz頻段（AMPS、TACS、GSM），并開始使用1800MHz頻段（GSM1800/DCS1800），該頻段用于微蜂窩（Microcell）系統(tǒng)。第三代移動通信使用2.4GHz頻段。目前3G的三大標準，CDMA2000用的是800MHz的頻段，TD-SCDMA用的是1800MHz和2.1GHz的頻段，而WCDMA也是用2.1GHz的頻段。移動4G的頻段是2.500-2.690GHz。2023/2/46第1章移動通信基礎知識1.3蜂窩移動通信系統(tǒng)的組成

移動通信包括無線傳輸、有線傳輸，信息的收集、處理和存儲等，使用的主要設備有無線收發(fā)信機、移動交換控制設備和移動終端設備。2023/2/47第1章移動通信基礎知識1.3.1．移動通信系統(tǒng)的組成移動通信系統(tǒng)的組成包括：移動臺（MobileStation，MS）、基站（BaseStation，BS）和構成網(wǎng)絡節(jié)點的移動交換中心（MobileServiceSwitchingCenter，MSC）及與市話網(wǎng)PSTN相連接的中繼線等。2023/2/48第1章移動通信基礎知識圖1.1移動通信系統(tǒng)的組成

2023/2/49第1章移動通信基礎知識1.3.2大區(qū)制1、大區(qū)制的定義大區(qū)制是指一個基站覆蓋整個服務區(qū)。2、適用范圍為了增大通信用戶量，大區(qū)制通信網(wǎng)只有增多基站的信道數(shù)，但這總是有限的。因此，大區(qū)制只能適用于小容量的通信網(wǎng)，例如用戶數(shù)在1000以下。這種制式的控制方式簡單，設備成本低，適用于中小城市、工礦區(qū)以及專業(yè)部門，是發(fā)展專用移動通信網(wǎng)可選用的制式。2023/2/410第1章移動通信基礎知識圖1.2大區(qū)制示意圖2023/2/411第1章移動通信基礎知識1.3.3小區(qū)制

1、小區(qū)制的定義將整個服務區(qū)劃分成若干個小無線區(qū)，每個小無線區(qū)分別設置一個基站負責本區(qū)的移動通信的聯(lián)絡和控制。同時又可在MSC的統(tǒng)一控制下，實現(xiàn)小區(qū)間移動通信的轉接及與公眾電話網(wǎng)的聯(lián)系。2、覆蓋的分類帶狀服務覆蓋區(qū)面狀區(qū)域服務覆蓋區(qū)2023/2/412第1章移動通信基礎知識（1）帶狀服務覆蓋區(qū)用于覆蓋公路、鐵路、海岸等?；咎炀€若用全向輻射，覆蓋區(qū)形狀是圓形的。帶狀網(wǎng)宜采用有向天線，使每個小區(qū)呈扁圓形。圖1.3帶狀小區(qū)示意圖2023/2/413第1章移動通信基礎知識（2）面狀區(qū)域服務覆蓋

無線移動通信系統(tǒng)廣泛使用六邊形研究系統(tǒng)覆蓋和業(yè)務需求。采用全向天線。

(a)理論形狀(b)理想形狀(c)實際形狀圖1.4面狀區(qū)域覆蓋示意圖2023/2/414第1章移動通信基礎知識一、蜂窩小區(qū)的概念基站若采用全向天線，其覆蓋區(qū)理論上是圓形，為了不留空隙地覆蓋整個平面，圓形覆蓋區(qū)必定有交疊，因此實際的有效區(qū)是多邊形。當考慮整個區(qū)域沒有重疊，沒有間隙時，其理論的幾何形狀有三種：正三邊形，正方形，正六邊形，圖1.5三種面狀區(qū)域覆蓋組成2023/2/415第1章移動通信基礎知識

據(jù)分析，以正六邊形作為覆蓋模型來分析系統(tǒng)覆蓋和業(yè)務需求有以下優(yōu)點：a) 用最小的小區(qū)數(shù)就能覆蓋整個地理區(qū)域，所需基站最少，建設最經(jīng)濟；b) 該形狀最接近于全向的基站天線和自由空間傳播的全向輻射模式。正六邊形構成的網(wǎng)絡形同蜂窩，因此，把小區(qū)形狀為六邊形的小區(qū)制移動通信網(wǎng)稱為蜂窩網(wǎng)。2023/2/416第1章移動通信基礎知識（1）小區(qū)的分類根據(jù)不同制式系統(tǒng)和不同用戶密度挑選不同類型的小區(qū)。超小區(qū)：小區(qū)半徑r>20km，適于人口稀少的農(nóng)村地區(qū)。宏小區(qū)：小區(qū)半徑r=1km～20km，適于高速公路和人口稠密的地區(qū)。微小區(qū)：小區(qū)半徑r=0.1km～1km，適于城市繁華區(qū)段。微微小區(qū)：小區(qū)半徑r<0.1km，適于辦公室、家庭等移動應用環(huán)境。2023/2/417第1章移動通信基礎知識（2）、無線區(qū)域的劃分和組成的考慮因素

應根據(jù)地形地物情況、容量密度、通信容量、頻譜利用率等因素綜合考慮。

圖1.6用戶不等密度時的小區(qū)結構2023/2/418第1章移動通信基礎知識1.7實際的無線區(qū)劃和組成的實際例圖

2023/2/419第1章移動通信基礎知識二、頻率復用

蜂窩系統(tǒng)的基站工作頻率，由于傳播損耗提供足夠的隔離度，在相隔一定距離的另一個基站可以重復使用同一組工作頻率，稱為頻率復用。優(yōu)點采用頻率復用大大地緩解了頻率資源緊缺的矛盾，提高頻率利用率，增加了用戶數(shù)目或系統(tǒng)容量。缺點同頻干擾2023/2/420第1章移動通信基礎知識1、區(qū)群的概念與構成（1）區(qū)群的定義一組彼此鄰接，共同使用全部可用頻率的N個區(qū)塊稱為一個區(qū)群。

圖1.83頻制（N=3）無線區(qū)群2023/2/421第1章移動通信基礎知識（2）同頻相鄰小區(qū)選擇原則

自某一小區(qū)Ａ出發(fā)，沿小區(qū)垂直移動j?個小區(qū)；再向左（或右）轉600移動i個小區(qū)，就到達同信道小區(qū)A。

2023/2/422第1章移動通信基礎知識（3）同頻小區(qū)中心之間的距離其中N為無線區(qū)群中的小區(qū)數(shù)，r為小區(qū)半徑。在滿足所需同頻復用距離前提下，N取最小值，使頻率利用率最高。2023/2/423第1章移動通信基礎知識圖1.9蜂窩系統(tǒng)中同頻相鄰小區(qū)的定位2023/2/424第1章移動通信基礎知識無線區(qū)群的構成條件是若干個無線區(qū)群能彼此鄰接；相鄰無線區(qū)群中的同頻小區(qū)中心間隔距離相等，即可表示為：

N?=?i2

+

ij

+

j2則不同的N值得到各不相同的無線區(qū)群形狀。2023/2/425第1章移動通信基礎知識圖1.10不同的N值區(qū)群組成的示意圖2023/2/426第1章移動通信基礎知識2、區(qū)群基站激勵方式

（1）中心激勵

基站設在小區(qū)的中央，用全向天線形成圓形覆蓋區(qū)。

圖1.11中心激勵示意圖2023/2/427第1章移動通信基礎知識（2）頂點激勵

基站設在每個小區(qū)六邊形的三個頂點上，每個基站采用三副1200扇形輻射的定向天線，分別覆蓋三個相鄰小區(qū)的各三分之一區(qū)域。圖1.12頂點激勵示意圖2023/2/428第1章移動通信基礎知識3、服務小區(qū)“扇區(qū)化”

扇區(qū)化即是將一個基站分成多個小區(qū)，每個小區(qū)都有自己的發(fā)射和接收天線，相當于一個獨立的小區(qū)。扇區(qū)化的小區(qū)使用特制的定向天線，使該小區(qū)定向天線輻射某一特定的扇區(qū)。

圖1.13扇區(qū)劃分示意圖2023/2/429第1章移動通信基礎知識4、小區(qū)分裂

小區(qū)分裂就是一種將擁塞的小區(qū)分成更小的小區(qū)的方法。圖1.14小區(qū)分裂的圖例2023/2/430第1章移動通信基礎知識分裂后的每個小區(qū)都有自己的基站并相應地降低天線高度和減小發(fā)射機功率。由于小區(qū)分裂能夠提高信道的復用次數(shù)，因而能提高系統(tǒng)容量。即通過設定比原小區(qū)半徑更小的新小區(qū)和在原有小區(qū)間安置這些小區(qū)（叫做微小區(qū)），使得單位面積內(nèi)的信道數(shù)目增加，從而增加系統(tǒng)容量。2023/2/431第1章移動通信基礎知識三、信道(頻率)配置1、信道的定義通信網(wǎng)絡中一條雙向的信息傳輸通道稱為信道。2、信道的分類話音信道、控制信道；有線信道、無線信道。

2023/2/432第1章移動通信基礎知識3、什么是無線信道、下行信道和上行信道？（1）無線信道指移動臺與基站間的一條雙向傳輸通道，使用兩個分開的無線頻率，上下行信道間的載頻間隔為雙工間隔。（2）上行信道指由移動臺發(fā)射，基站接收。（3）下行信道指由基站發(fā)射，移動臺接收。

2023/2/433第1章移動通信基礎知識4、什么是信道(頻率)配置？信道(頻率)配置是指導將給定的信道(頻率)分配給一個區(qū)群內(nèi)的各個小區(qū)。在CDMA系統(tǒng)中所有用戶使用相同的工作頻率，因此無需要進行頻率配置。頻率配置針對FDMA和TDMA系統(tǒng)。2023/2/434第1章移動通信基礎知識四、多信道共用技術用戶一般占用信道方式有獨立信道方式和多信道共用方式。圖1.17信道應用方式2023/2/435第1章移動通信基礎知識什么是共用呼叫頻道方式？共用呼叫信道方式是在系統(tǒng)中專門設立一個共用呼叫頻道，它不作通話使用，僅處理呼叫和傳送轉頻指令。系統(tǒng)內(nèi)所有不通話的用戶都停留在該頻道上，處于守候狀態(tài)。當用戶需要通話而摘機時，通過該頻道向基站發(fā)出呼叫請求，如系統(tǒng)有空閑頻道，基站就通過該共用頻道發(fā)出轉頻指令，使用戶轉入指定的空閑頻道。當頻道全部被占用時，則向用戶示忙。當移動用戶被叫時，基站也從共用呼叫頻道發(fā)出選呼號碼。被叫用戶應答后，基站發(fā)出轉頻指令，使用戶按指令轉入指定的通話頻道。

2023/2/436第1章移動通信基礎知識1.3.4干擾1、同頻干擾

同頻干擾（也叫同道干擾）是指同頻小區(qū)之間的信號干擾。為了減小同頻干擾，同頻小區(qū)必須在物理上隔開一個最小的距離，為傳播提供充分的隔離。2023/2/437第1章移動通信基礎知識如果每個小區(qū)的大小都差不多，基站也都發(fā)射相同的功率，則同頻干擾比例與發(fā)射功率無關，而變?yōu)樾^(qū)半徑（R）和相距最近的同頻小區(qū)中心間距離（D）的函數(shù)。增加D/R的值，相對于小區(qū)的覆蓋距離同頻小區(qū)間的空間距離就會增加，從而來自同頻小區(qū)的射頻能量減小而使干擾減小。參數(shù)Q叫做同頻復用比例（也叫同頻干擾抑制因子），與區(qū)群的大小有關。對于六邊形系統(tǒng)來說，Q可表示為：2023/2/438第1章移動通信基礎知識Q的值越小則容量越大；而Q值大可以提高傳播質(zhì)量，因為同頻干擾小。在實際的蜂窩系統(tǒng)中，需要對這兩個目標進行協(xié)調(diào)和折衷。2023/2/439第1章移動通信基礎知識2、相鄰信道的干擾

鄰頻干擾（也叫鄰道干擾）是指來自所使用信號頻率的相鄰頻率的信號干擾。鄰頻干擾是因接收濾波器不理想，使得相鄰頻率的信號泄漏到傳輸帶寬內(nèi)而引起的。離基站近的移動臺的強信號干擾離基站遠的鄰道上的移動臺的弱信號，要求移動臺采用自動功率控制電路。2023/2/440第1章移動通信基礎知識3、互調(diào)干擾互調(diào)干擾是指系統(tǒng)內(nèi)由于非線性器件引起，它產(chǎn)生的各種組合頻率成分落入本頻道接收機通帶內(nèi)造成的對有用信號的干擾。尤其在FDMA中明顯，因此要求設備必須具有良好的選擇性。2023/2/441第1章移動通信基礎知識1.3.5移動通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的常見指標1、工作頻段與頻道間隔2、通信概率它是指保證服務質(zhì)量的通話時間和地點的概率值。3、話音質(zhì)量它是評估移動通信系統(tǒng)話音品質(zhì)（可懂度和自然度）優(yōu)劣的情況。

2023/2/442第1章移動通信基礎知識表1.1

評分標準2023/2/443第1章移動通信基礎知識4、呼叫話務量與忙時話務量

呼叫話務量是電話負荷大小的一種度量，又稱話務負荷。一般指電話用戶在某段時間內(nèi)所進行的電話交換量。

Y=MC’TY為呼叫總話務量，M為用戶數(shù)，C’為每小時每用戶占用信道平均呼叫次數(shù)，T每小時每用戶占用信道平均時間。單位為Erl。其中MC’=C看作每小時所有用戶占用信道平均呼叫總次數(shù)，即Y=CT2023/2/444第1章移動通信基礎知識

每用戶忙時話務量是指最繁忙的一小時每個用戶的平均話務量。

式中，每個用戶忙時的平均話務量，C”為每個用戶每小時平均呼叫次數(shù)，T為每次呼叫占用信道的平均時間單位為秒，K為集中率其定義如下:K反映了這個通信系統(tǒng)“忙時”的集中程度，即忙時話務量在全天話務量中所占的比例。2023/2/445第1章移動通信基礎知識5、容量

①每個信道所能容納的用戶數(shù)（m）為Y為總話務量，每個用戶忙時話務量，n為共用信道數(shù)。②系統(tǒng)所能容納的用戶數(shù)（M）為：n為共用信道數(shù),m為每個信道所能容納的用戶數(shù)，它們相乘即得到系統(tǒng)容量。2023/2/446第1章移動通信基礎知識6、呼損率

在一個通信系統(tǒng)中，呼叫失敗的概率稱為呼叫損失概率，簡稱呼損率，記為Z。它是指系統(tǒng)全部信道被占用的再發(fā)生呼叫就出現(xiàn)呼損，因此呼損率即電話接不通的比率。Y0為呼叫不成功的話務量，Y總話務量，C0為呼叫失敗次數(shù)，C為呼叫總次數(shù)。

2023/2/4472023/2/448呼損率不同，信道的利用率η也不同，表5.2給出了B、n、A和η之間的關系。2023/2/449第1章移動通信基礎知識7、信道利用率

多信道共用時，信道利用率是指每個信道平均完成的話務量。因此Y1為呼叫成功而接通電話的話務量，n為共用信道數(shù)。A為話務量，B是呼損率。2023/2/450第1章移動通信基礎知識例某移動通信系統(tǒng)，每天每個用戶平均呼叫10次，每次占用信道時間平均為80s,忙時集中率K=0.125，問系統(tǒng)呼損率要求在10%的條件下，給定8個信道的系統(tǒng)能容納多少用戶。2023/2/451第1章移動通信基礎知識解：①求出②根據(jù)信道數(shù)n,呼損率Z，查呼損表得Y=5.597③求m④求出系統(tǒng)容量2023/2/452第1章移動通信基礎知識1.4移動通信中的多址技術1.4.1多址通信的概述

2023/2/453第1章移動通信基礎知識1、多址接入技術

蜂窩系統(tǒng)中是以信道來區(qū)分通信對象的，一個信道只容納一個用戶進行通話，許多同時通話的用戶，以信道來區(qū)分，就是多址。許多用戶同時通話，以不同的信道分隔，各用戶信號通過在射頻信道上的復用，從而建立各自的信道，以實現(xiàn)雙邊通信的連接，稱為多址接入。解決多址接入問題的方法叫做多址接入技術。2023/2/454第1章移動通信基礎知識（1）當以傳輸信號的載波頻率不同來區(qū)分信道建立多址接入時，稱為頻分多址（FDMA）方式；（2）當以傳輸信號存在的時間不同來區(qū)分信道建立多址接入時，稱為時分多址（TDMA）方式；（3）當以傳輸信號的碼型不同來區(qū)分信道建立多址接入時，稱為碼分多址（CDMA）方式。

2023/2/455第1章移動通信基礎知識圖1.18FDMA、TDMA和CDMA的示意圖2023/2/456第1章移動通信基礎知識1.4.2多址通信方式的概念

1、FDMA方式（1）頻分多路復用（FDM）技術將各路信號的頻譜搬至互不重疊的頻帶上，同時在一個信道中傳輸。接收端通過不同中心頻率的帶通濾波器把各路信息信號分離出來。2023/2/457第1章移動通信基礎知識圖1.19FDM系統(tǒng)的工作示意圖2023/2/458第1章移動通信基礎知識(2)FDMA系統(tǒng)原理

信道每次只能傳遞一個電話如果一個FDMA信道沒有使用，并且處于空閑狀態(tài)，它不能被其他用戶使用以增加共享容量。圖1.20FDMA系統(tǒng)的工作示意圖2023/2/459第1章移動通信基礎知識(3)FDMA系統(tǒng)的特點A、FDMA信道每次只能傳送一路電話，每信道占用一個載頻;相鄰載頻之間的間隔應滿足傳輸信號帶寬的要求；符號時間與平均延遲擴展相比較是很大的。B、移動臺較簡單，和模擬的較接近。C、基站復雜龐大，重復設置收發(fā)信設備。D、需要精確的RF濾波器，需要雙工器（單天線）。2023/2/460第1章移動通信基礎知識E、FDMA比TDMA簡單，同步和組幀比特少，系統(tǒng)開銷小。FDMA通常是窄帶系統(tǒng)。F、FDMA頻分多址采用調(diào)頻的多址技術，業(yè)務信道在不同的頻段分配給不同的用戶。G、FDMA適合大量連續(xù)非突發(fā)性數(shù)據(jù)的接入，單純采用FDMA作為多址接入方式已經(jīng)很少見。目前中國聯(lián)通、中國移動所使用的GSM移動電話網(wǎng)就是采用FDMA和TDMA兩種方式的結合。

2023/2/461第1章移動通信基礎知識2、TDMA方式

(1)時分多路復用（TDM）技術以時間作為分割信號的參量，使各路信號在時間上互不重疊。利用不同時隙來傳送各路不同信號。圖1.21TDM系統(tǒng)的工作示意圖2023/2/462第1章移動通信基礎知識(2)TDMA系統(tǒng)原理

TDMA是在一個寬帶的無線載波上，把時間分成周期性的幀，每一幀再分割成若干時隙（無論幀或時隙都是互不重疊的），每個時隙就是一個通信信道，分配給一個用戶使用。

2023/2/463第1章移動通信基礎知識圖1.22TDMA系統(tǒng)的工作示意圖2023/2/464第1章移動通信基礎知識在GSM中時分多址技術即每個載頻分成8個時隙，每個時隙為一個信道。多個用戶共享一個載波頻率，分享不同時隙。按照不同的用戶提供不同的帶寬。需要自適應均衡保護時隙。TDMA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞是不連續(xù)的，是分組發(fā)射，可以關閉。2023/2/465第1章移動通信基礎知識(3)TDMA的幀結構

TDMA幀是TDMA系統(tǒng)的基本單元，它由時隙組成，在時隙內(nèi)傳送的信號叫做突發(fā)（Burst），各個用戶的發(fā)射相互連成1個TDMA幀。

圖1.23TDMA幀結構2023/2/466第1章移動通信基礎知識TDMA主要傳輸TDM的數(shù)字信號，每個MS占有時隙稱為分幀或子幀。幀周期一般取話音PCM信號采樣周期125或整數(shù)倍。2023/2/467第1章移動通信基礎知識(4)TDMA系統(tǒng)的特點

突發(fā)傳輸?shù)乃俾矢?，遠大于語音編碼速率，每路編碼速率設為Kbit/s，共N個時隙，則在這個載波上傳輸?shù)乃俾蕦⒋笥贜Kbit/s；發(fā)射信號速率隨N的增大而提高；TDMA用不同的時隙來發(fā)射和接收，因此不需雙工器；基站復雜性減??；抗干擾能力強，頻率利用率高，系統(tǒng)容量大；越區(qū)切換簡單。2023/2/468第1章移動通信基礎知識圖1.24GSM的FDMA/TDMA結構2023/2/469第1章移動通信基礎知識3、碼分多址（CDMA）方式

碼分復用(CDM，CodeDivisionMultiplexing)是靠不同的編碼來區(qū)分各路原始信號的一種復用方式，主要和各種多址技術結合產(chǎn)生了各種接入技術，包括無線和有線接入。2023/2/470第1章移動通信基礎知識CDMA多址技術概念CDMA的基本思想是靠不同地址碼來區(qū)分基站地址，每個基站配有不同地址碼，各基站所發(fā)射的載波既受基帶調(diào)制，又受地址碼調(diào)制。接收時，只有確知其配給地址碼的接收機，才能解調(diào)出相應的基帶信號，而其他接收機因地址碼不同無法解調(diào)出信號。2023/2/471第1章移動通信基礎知識CDMA系統(tǒng)為每個用戶分配了各自特定的地址碼，利用公共信道來傳輸信息。CDMA系統(tǒng)的地址碼相互具有準正交性，以區(qū)別地址，而在頻率、時間和空間上都可能重疊。為每一個用戶分配唯一的序列碼(地址碼)，每站使用此碼片序列m(m=64或128)進行編碼傳輸,各碼片必須不同。

2023/2/4721.5越區(qū)切換和位置管理

1.5.1越區(qū)切換1.5.2位置管理2023/2/473越區(qū)切換包括三方面的問題:（1）越區(qū)切換的準則;（2）越區(qū)切換如何控制;（3）越區(qū)切換時信道分配。

越區(qū)切換

指將當前正在進行的移動臺與基站之間的通信鏈路從當前基站轉移到另一個基站的過程。該過程也稱自動鏈路轉移ALT(AutomaticLinkTransfer)。越區(qū)切換通常發(fā)生在移動臺從一個基站覆蓋的小區(qū)進入另一基站覆蓋小區(qū)的情況下,為保持通信的連續(xù)性,將移動臺與當前基站之間的鏈路轉移到移動臺與新基站之間的鏈路。越區(qū)切換

2023/2/474越區(qū)切換2023/2/475

越區(qū)切換分類:硬切換、軟切換、更軟切換。硬切換在新的連接建立以前,先中斷舊的連接。軟切換既維持舊的連接,又同時建立新的連接,并利用新舊鏈路的分集合并來改善通信質(zhì)量，當與新基站建立可靠連接之后再中斷舊鏈路。（CDMA可實現(xiàn)BTS之間、BSC之間和MSC之間的軟切換。）更軟切換同一基站不同扇區(qū)之間的軟切換稱為更軟切換。

越區(qū)切換

2023/2/476越區(qū)切換2023/2/477越區(qū)切換2023/2/478越區(qū)切換的準則相對信號強度準則具有門限規(guī)定的相對信號強度準則具有滯后余量的相對信號強度準則具有滯后余量和門限規(guī)定的相對信號強度準則點擊查看動畫越區(qū)切換

2023/2/479越區(qū)切換的控制策略包括：越區(qū)切換的參數(shù)控制、越區(qū)切換的過程控制。在移動通信系統(tǒng)中,過程控制的方式主要有三種:移動臺控制的越區(qū)切換（PACS、DECT）網(wǎng)絡控制的越區(qū)切換（TACS）移動臺輔助的越區(qū)切換（GSM）越區(qū)切換

2023/2/480越區(qū)切換時的信道分配它解決當呼叫要轉換到新小區(qū)時,新小區(qū)如何分配信道,使得越區(qū)失敗的概率盡量小的問題。常用的做法是在每個小區(qū)預留部分信道專門用于越區(qū)切換。越區(qū)切換

2023/2/481為什么需要位置管理？移動系統(tǒng)中，用戶在系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)任意移動。為能把一個呼叫傳送給移動的用戶，必須有一個高效的位置管理系統(tǒng)來跟蹤用戶的位置變化。現(xiàn)有的第二代移動系統(tǒng)中，位置管理采用兩層數(shù)據(jù)庫，即原籍位置寄存器（HLR）和訪問位置寄存器（VLR）。通常一個PLMN網(wǎng)絡由一個HLR（它存儲在其網(wǎng)絡注冊的所有用戶信息，包括用戶預定業(yè)務、記帳信息、位置信息等）和若干個VLR（一個位置區(qū)由一定數(shù)量的蜂窩小區(qū)組成，VLR管理該網(wǎng)絡中若干位置區(qū)內(nèi)的移動用戶）組成。

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位置管理涉及到網(wǎng)絡處理能力和網(wǎng)絡通信能力。網(wǎng)絡處理能力涉及到數(shù)據(jù)庫的大小、查詢的頻度和響應速度等；網(wǎng)絡通信能力涉及到傳輸位置更新和查詢信息所增加的業(yè)務量和時延等。位置管理追求目標：以盡可能小的處理能力和附加的業(yè)務量，最快地確定用戶位置，以容納盡可能多的用戶。位置管理2023/2/483

位置管理任務：位置登記（LocationRegistration）呼叫傳遞（CallDelivery）位置登記步驟：在移動臺實時位置信息已知情況下，更新位置數(shù)據(jù)庫（HLR和VLR）和認證移動臺。呼叫傳遞步驟：在有呼叫給移動臺情況下，根據(jù)HLR和VLR中可用位置信息來定位移動臺。位置管理2023/2/484與上述兩個問題緊密相關兩個問題是：位置更新（LocationUpdate）和尋呼(Paging)。當用戶進入一個新的RA，將進行位置更新，位置更新解決的問題是移動臺如何發(fā)現(xiàn)位置變化及何時報告它的當前位置。當有呼叫要到達該用戶時，將在該RA內(nèi)進行尋呼，以確定出移動用戶在哪一個小區(qū)內(nèi)。實際系統(tǒng)中，位置登記區(qū)越大，位置更新的頻率越低，每次呼叫尋呼的基站數(shù)目就越多，用于尋呼的開銷就非常大。反之，如果移動臺每進入一個小區(qū)就發(fā)送一次位置更新信息，則這時用戶位置更新的開銷非常大，但尋呼的開銷就很小。位置管理2023/2/485圖5－28移動臺位置登記過程位置登記過程位置管理2023/2/486圖5－2９呼叫傳遞過程呼叫傳遞過程位置管理2023/2/487位置更新策略①基于時間的位置更新策略用戶每隔ΔT秒周期性地更新其位置。ΔT的確定可由系統(tǒng)根據(jù)呼叫到達間隔的概率分布動態(tài)確定。②基于運動的位置更新策略當移動臺跨越一定數(shù)量的小區(qū)邊界（運動門限）以后，移動臺就進行一次位置更新。③基于距離的位置更新策略當移動臺離開上次位置更新時所在小區(qū)的距離超過一定的值（距離門限）時，移動臺進行一次位置更新。最佳距離門限的確定取決于各個移動臺的運動方式和呼叫到達參數(shù)。

位置管理2023/2/488

基于距離的位置更新策略具有最好的性能，但實現(xiàn)它的開銷最大。它要求移動臺能有不同小區(qū)之間的距離信息，網(wǎng)絡必須能夠以高效的方式提供這樣的信息。而基于時間和運動的位置更新策略實現(xiàn)起來比較簡單，移動臺僅需要一個定時器或運動計數(shù)器就可以跟蹤時間和運動的情況。位置管理2023/2/489第1章移動通信基礎知識1.6蜂窩移動通信的信令技術1.6.1概述

1、信令（1）定義

和通信有關的一系列控制信號統(tǒng)稱為信令。（2）分類A、接入信令：用戶到網(wǎng)絡節(jié)點間的信令；B、網(wǎng)絡信令：網(wǎng)絡節(jié)點之間的信令。在蜂窩移動通信中，接入信令是指移動臺到基站之間的信令，網(wǎng)絡信令稱為7號信令系統(tǒng)（SS7）。

2023/2/490第1章移動通信基礎知識2、信令網(wǎng)（1）組成：信令點（SP）、信令轉接點（STP）和信令鏈（SL）A、信令點SP(SIGNALLINGPOINT):是消息的起源點和目的地點。

2023/2/491第1章移動通信基礎知識B、信令轉接點STP(SIGNALLINGTRANSMITPOINT):具有轉接信令的功能，它可以將一條信令鏈的信令消息轉接到另一信令點。STP可分兩種：一種是只具有