移動(dòng)通信課件-第2章

第2章移動(dòng)通信網(wǎng)2.1引言2.2移動(dòng)通信體制2.3移動(dòng)通信的信道結(jié)構(gòu)2.4移動(dòng)通信網(wǎng)的頻率配置2.5移動(dòng)通信環(huán)境下的干擾2.6蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的頻率規(guī)劃2.7多信道共用技術(shù)2.8移動(dòng)通信的交換技術(shù)2.9信道自動(dòng)選擇方式2.1引言移動(dòng)通信網(wǎng)就是承接移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，主要完成移動(dòng)用戶之間、移動(dòng)用戶與固定用戶之間的信息交換。這里的“信息交換”不僅僅指雙方的通話業(yè)務(wù)，還包括數(shù)據(jù)、傳真和圖像等通信業(yè)務(wù)。分為公用移動(dòng)電話網(wǎng)和專用移動(dòng)通信網(wǎng)。例如，工業(yè)企業(yè)中的無線電調(diào)度網(wǎng)、公安指揮、交通管理、海關(guān)緝私、醫(yī)療救護(hù)等部門使用的無線電話網(wǎng)。2.2移動(dòng)通信體制2.2.1大區(qū)制移動(dòng)通信網(wǎng)大區(qū)制：在一個(gè)服務(wù)區(qū)域(如一個(gè)城市)內(nèi)只有一個(gè)或幾個(gè)基站（BaseStation，BS），并由它負(fù)責(zé)移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制，如圖2-1所示。

通常為了擴(kuò)大服務(wù)區(qū)域的范圍，基站天線架設(shè)得都很高，發(fā)射機(jī)輸出功率也較大(一般在200W左右)，

其覆蓋半徑大約為30～50km。

圖2-1大區(qū)制移動(dòng)通信示意圖2.2.2小區(qū)制（蜂窩）移動(dòng)通信網(wǎng)小區(qū)制：把整個(gè)服務(wù)區(qū)域劃分為若干個(gè)無線小區(qū)（Cell），每個(gè)小區(qū)分別設(shè)置一個(gè)基站，負(fù)責(zé)本區(qū)移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制。同時(shí)，又可在移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）的統(tǒng)一控制下，實(shí)現(xiàn)小區(qū)之間移動(dòng)用戶通信的轉(zhuǎn)接，以及移動(dòng)用戶與市話用戶的聯(lián)系。把圖2-1中的服務(wù)區(qū)域一分為七，如圖2-2所示。每個(gè)小區(qū)（半徑為0.2～20km，目前小的有1～3km，有的城市為500m）各設(shè)一個(gè)小功率基站(BS1～BS7)，發(fā)射功率一般為5～20W，

以滿足各無線小區(qū)移動(dòng)通信的需要。

圖2-2小區(qū)制(蜂窩)移動(dòng)通信網(wǎng)在實(shí)際中，用小區(qū)分裂（CellSplitting）、小區(qū)扇形化（Sectoring）和覆蓋區(qū)域逼近（CoverageZoneApproaches）等技術(shù)來增大蜂窩系統(tǒng)容量。小區(qū)分裂是將無線小區(qū)還可以繼續(xù)劃小為微小區(qū)（Microcell)和微微小區(qū)(Piccell)以不斷適應(yīng)用戶數(shù)增長的需要。每個(gè)小區(qū)都有自己的基站并相應(yīng)的降低天線高度和減小發(fā)射機(jī)功率。若系統(tǒng)中所有小區(qū)都按原小區(qū)半徑的一半分裂，則理論上，系統(tǒng)容量增長接近4倍。根據(jù)服務(wù)區(qū)內(nèi)用戶的密度不同，在用戶密度高的區(qū)域，將小區(qū)面積劃小，采用小區(qū)分裂的方法。圖2-3按小區(qū)半徑的一半進(jìn)行小區(qū)分裂示意圖小區(qū)形狀：要實(shí)現(xiàn)無空隙、無重疊覆蓋一片區(qū)域，則有效覆蓋區(qū)是正多邊形，且可取形狀只有三種。比較三種形狀小區(qū)可知，在服務(wù)區(qū)面積一定的情況下，正六邊形小區(qū)的形狀最接近理想的圓形，用它覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)所需的基站數(shù)最少，也最經(jīng)濟(jì)。正六邊形構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)形同蜂窩，因此把小區(qū)形狀為六邊形的小區(qū)制移動(dòng)通信網(wǎng)稱為蜂窩網(wǎng)。區(qū)群組成：組成：由采用不同信道的若干小區(qū)組成。區(qū)群附近的若干小區(qū)不能用相同的信道。條件：區(qū)群之間可以相鄰，且無空隙、無重疊覆蓋；保證各相鄰?fù)诺佬^(qū)之間的距離相等。區(qū)群內(nèi)的小區(qū)數(shù)應(yīng)滿足：i，j為正整數(shù)。同頻小區(qū)的距離確定同頻小區(qū)位置的方法：自某一小區(qū)A出發(fā)，沿邊的垂線方向跨j個(gè)小區(qū)，再向左（或右）轉(zhuǎn)60度，再跨i個(gè)小區(qū)，到達(dá)同信道小區(qū)。確定同頻小區(qū)中心間距離：（r：小區(qū)輻射半徑；N：區(qū)群內(nèi)小區(qū)數(shù)。）區(qū)群內(nèi)小區(qū)數(shù)N越大，D越大，抗干擾強(qiáng)。×62×15376××15×××76×41××4DJI中心激勵(lì)與頂點(diǎn)激勵(lì)中心激勵(lì)：基站設(shè)在小區(qū)中央并采用全向天線。頂點(diǎn)激勵(lì)：基站設(shè)在小區(qū)的三個(gè)頂點(diǎn)上并采用1200定向天線。采用定向天線可以減少同道干擾；消除小區(qū)內(nèi)障礙物的陰影區(qū)。也叫小區(qū)扇形化，通常一個(gè)小區(qū)劃分為3個(gè)120°的扇區(qū)或是6個(gè)60°的扇區(qū)。

小區(qū)制的優(yōu)點(diǎn)：提高了頻譜利用率（最大的優(yōu)點(diǎn)）；基站的功率減小，使相互間的干擾減少；小區(qū)的服務(wù)范圍可根據(jù)用戶的密度確定，組網(wǎng)靈活。缺點(diǎn)：在移動(dòng)臺通話過程中，從一個(gè)小區(qū)轉(zhuǎn)入另一個(gè)小區(qū)時(shí)，移動(dòng)臺需要經(jīng)常地更換工作頻道。無線小區(qū)的范圍越小，通話中切換頻道的次數(shù)就越多，這樣對控制交換功能的要求就提高了，再加上基站數(shù)量的增加，建網(wǎng)的成本就提高了，所以無線小區(qū)的范圍也不宜過小。通常需根據(jù)用戶密度或業(yè)務(wù)量的大小來確定無線小區(qū)半徑，目前，宏小區(qū)半徑一般為1～5km左右。

2.3移動(dòng)通信的信道結(jié)構(gòu)2.3.1話音信道(VC)：主要用于傳遞話音信號。還傳遞一些其他信息，包括：

1.檢測音(SAT)在模擬蜂窩系統(tǒng)(AMPS和TACS)中，檢測音(SAT)是指在話音傳輸期間連續(xù)發(fā)送的帶外單音。MSC通過對SAT的檢測，可以了解話音信道的傳輸質(zhì)量。當(dāng)話音信道單元發(fā)射機(jī)啟動(dòng)后，就會不斷在帶外(話音頻帶為300~3400Hz)發(fā)出檢測音(5970Hz或6000Hz或6030Hz)。SAT由BS的話音信道單元發(fā)出，經(jīng)移動(dòng)臺MS環(huán)回。2.數(shù)據(jù)例：在越區(qū)切換時(shí)，通話將暫時(shí)中斷(模擬蜂窩系統(tǒng)要求限定在800ms之內(nèi))，可利用這段時(shí)間在話音信道中，以數(shù)據(jù)形式傳遞必要的指令或交換數(shù)據(jù)。3.信號音(ST)信號音為線路信號。是由移動(dòng)臺發(fā)出的單向信號。例如，在BS尋呼MS過程中，如果BS收到MS發(fā)來的ST，就表示振鈴成功。在切換過程中，原BS收到MS發(fā)來的ST信號，則表示MS對切換認(rèn)可。ST是帶內(nèi)信號，一般在0~300Hz之間。2.3.2控制信道(CC)1.尋呼：下行當(dāng)移動(dòng)用戶被呼時(shí)，就在控制信道的下行信道發(fā)起呼叫移動(dòng)臺信號，所以將該信道稱為尋呼信道(PC)。2.接入：上行當(dāng)移動(dòng)用戶主呼時(shí)，就在控制信道的上行信道發(fā)起主呼信號，所以將該信道稱為接入信道(AC)。2.4移動(dòng)通信網(wǎng)的頻率配置表2-1我國無線電委員會分配給蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率系統(tǒng)或使用部門上行頻率/MHz下行頻率/MHz中國電信CDMA1X825~835870~880中國移動(dòng)GSM室內(nèi)分布系統(tǒng)885~890930~935中國移動(dòng)GSM900890~909935~954中國聯(lián)通GSM900909~915954~960中國移動(dòng)DCS18001710~17201805~1815中國聯(lián)通DCS18001745~17551840~18502.5移動(dòng)通信環(huán)境下的干擾2.5.1同頻道干擾同頻再用：相隔一定距離后重復(fù)使用同一頻率。同頻干擾：能構(gòu)成同頻道干擾的頻率范圍為f0±BI/2,f0為載波頻率，BI為接收機(jī)的中頻帶寬。包括：（1）同頻再用帶來同頻干擾；（2）同頻無用信號、近頻（通帶內(nèi)）無用信號。1.同頻道干擾保護(hù)比指標(biāo)（射頻防護(hù)比）同頻道干擾保護(hù)比：接收機(jī)輸出端有用信號達(dá)到規(guī)定質(zhì)量的情況下，在接收機(jī)輸入端測得有用射頻信號與同頻無用射頻信號之比的最小值。對模擬蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)：（1）靜態(tài)同頻道干擾保護(hù)比。三級話音質(zhì)量對應(yīng)的射頻防護(hù)比為8dB；四級話音質(zhì)量對應(yīng)12dB。（2）同頻道干擾概率。規(guī)定為10%。（3）考慮衰落影響、干擾概率和靜態(tài)射頻保護(hù)比后的同頻道干擾保護(hù)比。如表2-2所示。當(dāng)有快衰落和慢衰落時(shí)，通常的做法是在靜態(tài)同頻道干擾保護(hù)比（P）上加上同頻道干擾余量（ZP），即P+ZP（dB）。表2-2干擾概率為10%時(shí)的P+ZP話音等級P/dBZP/dBP+ZP/dBσL=6dBσL=12dBσL=6dBσL=12dB三級話音質(zhì)量814.522.822.530.8四級話音質(zhì)量1214.522.826.534.82.同頻道復(fù)用保護(hù)距離系數(shù)D/r在蜂窩網(wǎng)中，使兩個(gè)同頻小區(qū)保持必要的距離是保證同頻道干擾保護(hù)比達(dá)到指標(biāo)要求的主要辦法。設(shè)A、B基站發(fā)射功率均為PT，干擾信號和有用信號的傳播損耗中值分別用LI和LS表示，則圖2-4同頻道復(fù)用保護(hù)距離系數(shù)表2-3同頻道復(fù)用保護(hù)距離系數(shù)D/rP+ZP/dB22.530.826.534.8D/r4.77.35.68.92.5.2鄰頻道干擾鄰頻道干擾：工作在k頻道的接收機(jī)受到工作于k±1頻道的信號的干擾，即鄰道（k±1頻道）信號功率落入k頻道的接收機(jī)通帶內(nèi)造成的干擾。解決鄰頻道干擾的措施包括：（1）降低發(fā)射機(jī)落入相鄰頻道的干擾功率，即減小發(fā)射機(jī)帶外輻射；（2）提高接收機(jī)的鄰頻道選擇性；（3）在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，避免相鄰頻道在同一小區(qū)或相鄰小區(qū)內(nèi)使用，以增加同頻道防護(hù)比。2.5.3互調(diào)干擾產(chǎn)生互調(diào)干擾的基本條件是：（1）幾個(gè)干擾信號（ωA、ωB、ωC）與受干擾信號的頻率（ωS）之間滿足2ωA-ωB=ωS或ωA+ωB-ωC=ωS

的條件；（2）干擾信號的幅度足夠大；（3）干擾（信號）站和受干擾的接收機(jī)都同時(shí)工作。1.發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾：一部發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號進(jìn)入了另一部發(fā)射機(jī)，并在其末級功放的非線性作用下與輸出信號相互調(diào)制，產(chǎn)生不需要的組合干擾頻率，對接收信號頻率與這些組合頻率相同的接收機(jī)造成的干擾。減少發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾的措施有：（1）加大發(fā)射機(jī)天線之間的距離；（2）采用單向隔離器件和采用高Q諧振腔；（3）提高發(fā)射機(jī)的互調(diào)轉(zhuǎn)換衰耗。2.接收機(jī)互調(diào)干擾：當(dāng)多個(gè)強(qiáng)干擾信號進(jìn)入接收機(jī)前端電路時(shí)，在器件的非線性作用下，干擾信號互相混頻后產(chǎn)生可落入接收機(jī)中頻頻帶內(nèi)的互調(diào)產(chǎn)物而造成的干擾。減少接收機(jī)互調(diào)干擾的措施有：（1）提高接收機(jī)前端電路的線性度；（2）在接收機(jī)前端插入濾波器，提高其選擇性；（3）選用無三階互調(diào)的頻道組工作。無三階互調(diào)的頻道組含義：分配頻率時(shí)，合理選用頻道組中的頻率，使其三階互調(diào)產(chǎn)物不等于同組頻道中任一工作頻率。產(chǎn)生三階互調(diào)干擾的頻率：結(jié)論：列出差值序列，有相同的差值就說明存在三階互調(diào)，稱為不相容頻道組；反之，稱為相容頻道組。例：12個(gè)頻道中，選1,3,5,7,9號作為一個(gè)無線區(qū)使用的頻道，試判別無線區(qū)內(nèi)是否存在三階互調(diào)干擾。3.在設(shè)臺組網(wǎng)中對抗互調(diào)干擾的措施（1）蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)。采用等間隔頻道配置方式，并依靠設(shè)備優(yōu)良的互調(diào)抑制指標(biāo)來抑制互調(diào)干擾。（2）專用的小容量移動(dòng)通信網(wǎng)。采用無三階互調(diào)的頻道配置方法來避免發(fā)生互調(diào)干擾。表2-4列出無三階互調(diào)的頻道序號。由表2-4可見，當(dāng)需要的頻道數(shù)較多時(shí)，頻道利用率很低，故不適用于蜂窩網(wǎng)。表2-4無三階互調(diào)干擾的信道組2.5.4阻塞干擾當(dāng)外界存在一個(gè)離接收機(jī)工作頻率較遠(yuǎn),但能進(jìn)入接收機(jī)并作用于其前端電路的強(qiáng)干擾信號時(shí)，由于接收機(jī)前端電路的非線性而造成對有用信號增益降低或噪聲增高，使接收機(jī)靈敏度下降的現(xiàn)象稱為阻塞干擾。這種干擾與干擾信號的幅度有關(guān)，幅度越大，干擾越嚴(yán)重。當(dāng)干擾電壓幅度非常強(qiáng)時(shí)，可導(dǎo)致接收機(jī)收不到有用信號而使通信中斷。2.5.5近端對遠(yuǎn)端的干擾當(dāng)基站同時(shí)接收從兩個(gè)距離不同的移動(dòng)臺發(fā)來的信號時(shí)，距基站近的移動(dòng)臺B（距離d2）到達(dá)基站的功率明顯要大于距離基站遠(yuǎn)的移動(dòng)臺A（距離ｄ１，ｄ２<<ｄ1）的到達(dá)功率，若二者頻率相近，則距基站近的移動(dòng)臺B就會造成對接收距離距基站遠(yuǎn)的移動(dòng)臺A的有用信號的干擾或仰制，甚至將移動(dòng)臺A的有用信號淹沒。這種現(xiàn)象稱為近端對遠(yuǎn)端干擾?？朔藢h(yuǎn)端干擾的措施主要有兩個(gè)：一是使兩個(gè)移動(dòng)臺所用頻道拉開必要間隔；二是移動(dòng)臺端加自動(dòng)（發(fā)射）功率控制（APC），使所有工作的移動(dòng)臺到達(dá)基站功率基本一致。由于頻率資源緊張，幾乎所有的移動(dòng)通信系統(tǒng)對基站和移動(dòng)終端都采用APC工作方式。2.6蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的頻率規(guī)劃2.6.1等頻距分配法等頻距分配法按頻率等間隔分配信道，這樣可以有效地避免鄰道干擾。若需要M個(gè)信道，將其分為N個(gè)信道組，則每個(gè)信道組中有M/N個(gè)信道，而N個(gè)信道組的信道序列可以確定如下：K+jN

K=1，2，3，…，N；j=0，1，2，…，(M/N)-1式中，K為信道組的序列號，最大為K=N，j為信道序號的取值。我國GSM網(wǎng)和TACS網(wǎng)均采用了這種方法。如果基站采用了無方向性激勵(lì)時(shí)，通常以12個(gè)無線小區(qū)（基地區(qū)）作為一個(gè)簇（cluster），即區(qū)群。按K+jN的規(guī)律，可以確定各信道組的信道序列如下：第一信道組，K=1，j=0~12，故有（1，13，25，…）第二信道組，

K=2，j=0~12，故有（2，14，26，…）第三信道組，K=3，j=0~12，故有（3，15，27，…）第四信道組，K=4，j=0~12，故有（4，16，28，…）第五信道組，K=5，

j=0~12，故有(5，17，29，…)第六信道組，K=6，

j=0~12，故有（6，18，30，…）第七信道組，K=7，

j=0~12，故有（7，19，31，…）第八信道組，K=8，

j=0~12，故有(8，20，32，…)第九信道組，K=9，j=0~12，故有(9，21，33，…)第十信道組，K=10，j=0~12，故有(10，22，34，…)第十一信道組，K=11，j=0~12，故有(11，23，35，…)第十二信道組，K=12，j=0~12，故有(12，24，36，…)這樣同一信道內(nèi)的最小間隔為12，保證了對鄰道干擾的抑制。圖2-512個(gè)無線小區(qū)為一個(gè)簇的信道組配置圖2-64個(gè)基站24個(gè)扇形無線小區(qū)為一個(gè)簇的信道組配置采用4個(gè)基站、6個(gè)頂點(diǎn)為60°的扇形定向天線，則每個(gè)基站應(yīng)有6組信道，每個(gè)簇（區(qū)群）有24個(gè)信道組，共96個(gè)頻點(diǎn)，其信道分配為：BS1選用的六個(gè)信道組為（1，25，49，73）；（5，29，53，77）；…；(21，45，69，93)；BS2選用的六個(gè)信道組為（2，26，50，74）；（6，30，54，78）；…；(22，46，70，94)；BS3選用的六個(gè)信道組為（3，27，51，75）；（7，31，55，79）；…；(23，47，71，95)；BS4選用的六個(gè)信道組為（4，28，52，76）；（8，32，56，80）；…；(24，48，72，96)。

圖2-77個(gè)基站、21個(gè)扇形無線小區(qū)為一個(gè)簇的信道組配置2.6.2信道分配策略分為兩類：固定的信道分配策略和動(dòng)態(tài)的信道分配策略。在固定的信道分配策略中，每個(gè)小區(qū)分配給一組預(yù)先確定好的話音信道?？刂品奖悖顿Y少。但信道的利用率較低。動(dòng)態(tài)信道分配方法不是將信道固定地分配給某個(gè)基站，而是實(shí)現(xiàn)信道動(dòng)態(tài)分配，其頻譜的利用率大約可提高20%。缺點(diǎn)是干擾（同頻干擾和鄰道干擾）比較嚴(yán)重。2.7多信道共用技術(shù)資源共享方式：多信道共用含義：移動(dòng)通信的頻率資源十分緊缺，不可能為每一個(gè)移動(dòng)臺預(yù)留一個(gè)信道，只可能為每個(gè)基站配置好一組信道，供該基站所覆蓋的區(qū)域（稱為小區(qū)）內(nèi)的所有移動(dòng)臺共用。這就是多信道共用問題。

問題：在多信道共用的情況下，一個(gè)基站若有n個(gè)信道同時(shí)為小區(qū)的全部移動(dòng)用戶使用，n個(gè)信道能為多少用戶提供服務(wù)？所有信道均被占用后，新呼叫不能接通的概率有多大？話務(wù)理論2.7.1話務(wù)量與呼損1.呼叫話務(wù)量話務(wù)量是度量通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)量或繁忙程度的指標(biāo)。呼叫話務(wù)量A，是指單位時(shí)間內(nèi)（1小時(shí)）進(jìn)行的平均電話交換量。公式表示：C——每小時(shí)平均呼叫次數(shù)（包括呼叫成功和呼叫失敗的次數(shù)）；t0——每次呼叫平均占用信道的時(shí)間（包括接續(xù)時(shí)間和通話時(shí)間）。若t0以小時(shí)為單位，則話務(wù)量A的單位是愛爾蘭(Erlang，占線小時(shí)，簡稱Erl)。如果在一個(gè)小時(shí)內(nèi)不斷地占用一個(gè)信道，則其呼叫話務(wù)量為1Erl。它是一個(gè)信道具有的最大話務(wù)量。例如，設(shè)在100個(gè)信道上，平均每小時(shí)有2100次呼叫，平均每次呼叫時(shí)間為2分鐘，則這些信道上的呼叫話務(wù)量：2.呼損率當(dāng)多個(gè)用戶共用時(shí)，通常總是用戶數(shù)大于信道數(shù)。一部分用戶雖然發(fā)出呼叫，但因無信道而不能通話稱做呼叫失敗。若C為總呼叫的次數(shù)；C0為一小時(shí)內(nèi)呼叫成功而通話的次數(shù);t0為每次通話的平均占用信道時(shí)間；完成話務(wù)量A′：呼叫成功而接通電話的話務(wù)量。損失話務(wù)量：A-A′呼損率（B）：在一個(gè)通信系統(tǒng)中，造成呼叫失敗的概率。呼損率的物理意義是損失話務(wù)量與呼叫話務(wù)量之比的百分?jǐn)?shù)。結(jié)論：呼損率B愈小，成功呼叫的概率越大，用戶就越滿意。因此，呼損率也稱為系統(tǒng)的服務(wù)等級GOS（theGradeOfService）。對于一個(gè)通信網(wǎng)來說，要想使呼損減少，只有讓呼叫流入的話務(wù)量減少，即容納的用戶數(shù)少一些，這是不希望的?？梢姾魮p率和話務(wù)量是一對矛盾，即服務(wù)等級和信道利用率是矛盾的。如果呼叫有以下性質(zhì)：(1)每次呼叫相互獨(dú)立，互不相關(guān)（呼叫具有隨機(jī)性）；(2)每次呼叫在時(shí)間上都有相同的概率；并假定移動(dòng)電話通信服務(wù)系統(tǒng)的信道數(shù)為n；則呼損率B可用愛爾蘭呼損公式計(jì)算如下：信道的利用率：每小時(shí)每信道的完成話務(wù)量表2-5Erl損失概率表表2-5Erl損失概率表表2-5Erl損失概率表表2-5Erl損失概率表3.繁忙小時(shí)集中度(K)繁忙小時(shí)集中度K一般為8%~14%。4.每個(gè)用戶忙時(shí)話務(wù)量（Aa）假設(shè)每一用戶每天平均呼叫次數(shù)為C，每次呼叫平均占用信道的時(shí)間為T（單位為秒），忙時(shí)集中率為K，則每個(gè)用戶忙時(shí)話務(wù)量為：Aa為最忙時(shí)間的那個(gè)小時(shí)的話務(wù)量，它是統(tǒng)計(jì)平均值。一些移動(dòng)電話通信網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)值表明，對于公用移動(dòng)通信網(wǎng)，每個(gè)用戶忙時(shí)話務(wù)量可按0.01Erl計(jì)算；對于專用移動(dòng)通信網(wǎng)，由于業(yè)務(wù)的不同，每個(gè)用戶忙時(shí)話務(wù)量也不一樣。一般可按0.06Erl計(jì)算。2.7.2每個(gè)信道能容納的用戶數(shù)每個(gè)信道所能容納的用戶數(shù)m由下式?jīng)Q定：每個(gè)信道的m與在一定呼損條件下的信道平均話務(wù)量成正比，而與每個(gè)用戶忙時(shí)話務(wù)量成反比。（2-7）(1)根據(jù)呼損的要求及信道數(shù)(n=7)，求總話務(wù)量A：（可以利用公式，也可查表。）求得A=4.666Erl。(2)求每個(gè)用戶的忙時(shí)話務(wù)量Aa：(3)求每個(gè)信道能容納的用戶數(shù)m：(4)系統(tǒng)所容納的用戶數(shù)：例：某移動(dòng)通信系統(tǒng)一個(gè)無線小區(qū)有8個(gè)信道(1個(gè)控制信道，7個(gè)話音信道)，每天每個(gè)用戶平均呼叫10次，每次占用信道平均時(shí)間為80秒，呼損率要求10%，忙時(shí)集中率為0.125。問該無線小區(qū)能容納多少用戶？2.8移動(dòng)通信的交換技術(shù)2.8.1無線信道上的通話監(jiān)視1.SAT信雜比：當(dāng)基站開始工作時(shí)，由話音信道單元連續(xù)發(fā)送的監(jiān)測音SAT，經(jīng)移動(dòng)臺接收并環(huán)回到基站后，與無線信道上的雜音的對比。在與MSC初始化規(guī)定的門限值(見圖2-8)比較后，話音信道控制單元判斷傳輸質(zhì)量是否可以接受。如果信雜比低于要求越區(qū)頻道轉(zhuǎn)換的信雜比門限值SNH，就發(fā)出越區(qū)切換請求。如果達(dá)到呼叫釋放門限值SNR，呼叫就被釋放。

圖2-8儲存在話音信道控制單元中的信雜比門限值2.射頻(RF)信號強(qiáng)度話音信道接收機(jī)連續(xù)地對自己的無線頻率進(jìn)行信號強(qiáng)度測試。如果信號強(qiáng)度高于請求降低功率的信號強(qiáng)度值SSD時(shí)，BS的控制單元就自動(dòng)命令移動(dòng)臺（由話音信道）降低功率。如果信號強(qiáng)度低于請求提高功率的信號強(qiáng)度值SSI時(shí)，BS的控制單元就發(fā)出增加功率命令。當(dāng)移動(dòng)臺輸出功率已達(dá)到最高，測量結(jié)果仍低于SSH時(shí)，BS的控制單元就向MSC發(fā)出越區(qū)切換請求。阻塞的信號強(qiáng)度值SSB只在話音信道空閑時(shí)（當(dāng)前沒有通話）使用。

圖2-9儲存在話音信道控制單元中2.8.2位置登記與一齊呼叫通常以一個(gè)MSC服務(wù)小區(qū)為位置區(qū)?；蛘咴谝粋€(gè)MSC服務(wù)區(qū)，人為地把它所管轄的無線小區(qū)劃分為若干個(gè)位置區(qū)。

圖2-10一種位置登記示意圖圖2-11另一種位置登記示意圖圖2-10中，假定MS在BSB4小區(qū)，這時(shí)的位置登記過程如下；(1)MS通過BSB4向MSCB報(bào)告（即進(jìn)行位置登記）。(2)被訪MSCB根據(jù)MS的原籍區(qū)號及用戶識別碼等，通過數(shù)據(jù)線，找到原籍MSCA的原籍位置寄存器進(jìn)行咨詢，查出該用戶識別碼，并把給MS的新區(qū)位置號存入原籍位置寄存器（在原籍MSCA中）。(3)與此同時(shí)，位置信息也在被訪問MSCB的被訪問位置寄存器中存入，以備MS被呼時(shí)使用。(4)移動(dòng)臺中有動(dòng)態(tài)存儲器，可存儲新接收的區(qū)域號（AID），即使移動(dòng)臺在一段時(shí)間內(nèi)關(guān)機(jī)（不得超過24個(gè)小時(shí)），存儲器也不會失去記憶，一旦移動(dòng)臺開機(jī)時(shí)，將立即進(jìn)行區(qū)域位置登記。圖2-11中，MS由BSA6小區(qū)向BSA1小區(qū)行進(jìn)時(shí)的位置登記過程如下：(1)MS通過BSA1向原籍MSCA報(bào)告（即進(jìn)行位置登記）。(2)原籍MSCA中的原籍位置寄存器存入變更后的新區(qū)域號，以備市話用戶尋呼時(shí)，能在位置區(qū)內(nèi)一齊呼叫。(3)MS的動(dòng)態(tài)存儲器中區(qū)域號變?yōu)樾绿枴?.8.3呼叫過程1.移動(dòng)臺被呼市話用戶先撥被叫移動(dòng)臺號碼，信令進(jìn)入MSC在HLR進(jìn)行鑒權(quán)，如鑒權(quán)成功，MSC通過數(shù)據(jù)信道將尋呼信號送至該用戶所在位置登記區(qū)。由該位置區(qū)內(nèi)所有BS通過尋呼信道向MS一起呼叫移動(dòng)臺識別碼，如圖2-12所示。

圖2-12移動(dòng)用戶被呼過程示意圖2.移動(dòng)臺主呼平時(shí)移動(dòng)臺?？吭谛盘栕顝?qiáng)的控制信道上收聽。當(dāng)發(fā)起呼叫時(shí)，先撥被叫用戶號碼，然后按發(fā)送（摘機(jī)）鍵。在控制信道中發(fā)出移動(dòng)臺系列號、識別碼及被叫用戶號碼等，如圖2-13所示。

圖2-13移動(dòng)用戶主呼過程示意圖3.呼叫釋放：通話完畢，MS掛機(jī)后的控制過程MS掛機(jī)可通過按壓掛機(jī)鍵或合上手機(jī)翻蓋完成。

圖2-14移動(dòng)用戶呼叫釋放過程示意圖2.8.4定位和越區(qū)切換1.定位BS裝有信號強(qiáng)度接收機(jī)（SSR）監(jiān)視其系統(tǒng)內(nèi)所有的反向話音信道的信道能量，以確定在相鄰無線小區(qū)內(nèi)有切換可能的移動(dòng)臺的位置。SSR也稱為定位單元。SSR由接收機(jī)和控制單元組成。

圖2-15信號強(qiáng)度接收機(jī)2.越區(qū)切換和越局切換1)越區(qū)切換為保證通話的連