移動通信分布系統(tǒng)原理與工程設計

前言

　　經(jīng)過十幾年的大規(guī)模建設和高速發(fā)展，中國第二代移動通信網(wǎng)絡從無到有、從小到大，已成為一個覆蓋范圍廣、通信質量高、業(yè)務品種豐富、服務水平一流的移動通信網(wǎng)絡，同時也是世界上網(wǎng)絡規(guī)模最大、用戶數(shù)最多、覆蓋面最廣的移動通信網(wǎng)絡。但是隨著城市化進程的快速推進，移動通信用戶的飛速發(fā)展，話務密度和覆蓋要求不斷上升，尤其是各種類型的高層建筑物、大型建筑物、城中村以及大型小區(qū)的不斷涌現(xiàn)，對移動網(wǎng)絡質量造成很大的影響。由于這些區(qū)域建筑物密集、人流量大，忙時話務量大、話務密度高，對網(wǎng)絡容量和覆蓋都有很高的要求，并且這些建筑物通常規(guī)模大，形成了相對比較封閉的無線傳播環(huán)境，對移動通信信號有很強的屏蔽作用。在大型建筑物的低層、地下商場、地下停車場等場合，移動通信信號非常弱，手機無法正常使用，形成了移動通信的盲區(qū)和陰影區(qū)。在中高樓層，由于大量來自周圍不同基站且強度相近的信號相互重疊，無法形成主導信號，極易產生乒乓效應或者導頻污染，導致手機信號頻繁切換或者無法穩(wěn)定駐留在某個小區(qū)，甚至掉話，對手機的正常使用造成了嚴重影響。在超高建筑物的高層，由于受基站天線掛高的限制，移動通信信號非常微弱，無法形成良好的覆蓋，也形成移動通信的盲區(qū)。即使在同一樓層，由于室內環(huán)境的復雜性，移動通信信號在建筑物內的分布也有巨大的差異，對于諸如電腦城、會展中心、大型體育場館等，由于人流密集，話務量超高，不僅需要解決移動通信信號的覆蓋問題，而且還要解決容量問題。因此，僅僅通過室外基站已經(jīng)無法滿足對這些區(qū)域的良好覆蓋和容量需求，必須通過各種手段完善室內覆蓋系統(tǒng)才能解決此類問題?！　∫苿佣嗝襟w業(yè)務（如高速下載、視頻電話、流媒體以及仿真游戲等）的快速發(fā)展，成為移動業(yè)務運營商新的利潤增長點，它對移動通信網(wǎng)絡容量、覆蓋和服務質量等方面提出了更高的要求，以滿足傳統(tǒng)話音業(yè)務為主的第二代移動通信網(wǎng)絡已經(jīng)無法滿足不斷發(fā)展的用戶需求，向第三代移動通信網(wǎng)絡演進成為各運營商的必然選擇，處于高頻段的第三代移動通信網(wǎng)絡建設對覆蓋范圍、覆蓋深度以及覆蓋質量都提出了新的要求。根據(jù)Ovum公司的調查，歐美國家及中國香港等地區(qū)大約有1／3的移動話務量產生于室內，而對于移動多媒體業(yè)務，日本NTT DoCoMo公司調查發(fā)現(xiàn)3G用戶的室內業(yè)務量達到了70％，而室外使用量則只有30％。此外，NTT DoCoMo公司對已部署室內覆蓋的建筑物內的話務量進行統(tǒng)計，比部署室內覆蓋系統(tǒng)之前提高了1．43倍。因此，對于移動通信業(yè)務運營商，完善各種大型建筑、小區(qū)以及公共場所等區(qū)域的室內覆蓋系統(tǒng)，不僅可以搶奪室內的話務量，改善用戶體驗，同時完善的室內覆蓋還可以降低高話務密度區(qū)域的網(wǎng)絡壓力，減少室外基站的數(shù)量和配置，降低移動通信網(wǎng)絡的整體干擾水平，從而提高網(wǎng)絡的整體質量，提高網(wǎng)絡投資效益。

內容概要

　　《移動通信分布系統(tǒng)原理與工程設計》介紹了綜合分布系統(tǒng)原理及設計方法。內容包括：無線通信系統(tǒng)原理和性能要求，室內傳播環(huán)境及常用傳播模型，綜合分布系統(tǒng)的基本原理和信源選擇，綜合室內分布系統(tǒng)的設計方法和設計要求，直放站的設計與調試，并分析了典型案例及高速數(shù)據(jù)業(yè)務引入對系統(tǒng)結構和器件的影響。

書籍目錄

前言第1章 無線通信系統(tǒng)的空中接口原理及射頻性能1.1 概述1.1.1 第三代移動通信系統(tǒng)1.1.2 頻率分配情況1.2 TD—SCDMA系統(tǒng)空中接口原理1.2.1 TD.SCDMA空中接口協(xié)議結構1.2.2 TD.SCDMA信道1.2.3 TD—SCDMA基站關鍵射頻性能指標1.2.4 TD—SCDMA終端關鍵射頻性能指標1.3 GSM空中接口原理1.3.1 GSM空中接口協(xié)議結構1.3.2 GSM信道1.3.3 GSM基站射頻性能指標要求1.3.4 GSM終端關鍵射頻性能指標1.4 WCDMA系統(tǒng)空中接口原理1.4.1 WCDMA系統(tǒng)空中接口協(xié)議結構1.4.2 WCDMA信道及映射1.4.3 WCDMA基站關鍵射頻性能指標1.4.4 WCDMA終端關鍵射頻性能指標1.5 cdma 2000 lx系統(tǒng)空中接口原理1.5.1 cdma 2000 lx空中接口協(xié)議結構1.5.2 cdma 2000 lx信道1.5.3 cdma 2000 lx基站射頻性能指標1.5.4 cdma 2000 lx移動臺射頻性能指標1.6　Ev—DO系統(tǒng)空中接口原理1.6.1 EV—DO空中接口協(xié)議結構1.6.2 EV—D0信道1.6.3 EV—DO基站及終端射頻性能指標1.7 PHS系統(tǒng)空中接口原理1.7.1 PHS空中接口協(xié)議結構1.7.2 PHS信道與映射1.7.3 PHS基站射頻性能指標要求1.7.4 PHS終端射頻性能指標要求第2章 室內無線環(huán)境2.1 概述2.2 室內區(qū)域分類2.3 傳播機制2.3.1 反射和透射2.3.2 繞射2.4 室外信號到室內的傳播.2.4.1 基站組網(wǎng)方式及其影響2.4.2 信號分布特點2.4.3 分析方法2.4.4 傳播模型2.4.5 穿透損耗2.5 室內環(huán)境的電波傳播2.5.1 室內環(huán)境特點及傳播機制2.5.2 室內傳播的經(jīng)驗模型2.5.3 室內傳播的確定性模型2.5.4 室內多徑信道2.5.5 室內物體移動的影響第3章 分布系統(tǒng)基本原理3.1 概述3.2 系統(tǒng)結構3.2.1 同軸電纜分布系統(tǒng)3.2.2 光纖分布系統(tǒng)3.2.3 五類線分布系統(tǒng)3.2.4 各類分布系統(tǒng)的比較3.3 器件要求與測試方法3.3.1 器件要求3.3.2 器件測試方法3.4 綜合分布系統(tǒng)3.4.1 綜合分布系統(tǒng)的基本原則3.4.2 系統(tǒng)間干擾分析3.4.3 多系統(tǒng)共用對分布系統(tǒng)的影響3.5 其他室內覆蓋解決方案3.6 分布系統(tǒng)監(jiān)控3.6.1 有源設備監(jiān)控系統(tǒng)3.6.2 POI監(jiān)控第4章 分布系統(tǒng)信源及選擇4.1 概述4.2 信源類型……第5章　分布系統(tǒng)設計方法第6章　分布系統(tǒng)設計案例第7章　高速分組數(shù)據(jù)業(yè)備對分布系統(tǒng)的影響參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 無線通信系統(tǒng)的空中接口原理及射頻性能　　1.1　概述　　現(xiàn)代移動通信的發(fā)展始于20世紀20年代，可以分為以下5個階段：　?。?）20世紀20-40年代的專用移動通信階段，是現(xiàn)代移動通信的起步階段。主要應用于軍政部門，特點是專用系統(tǒng)、工作于低頻段（短波頻段），如美國底特律市工作于2MHz的警用車載無線電系統(tǒng)。　?。?）20世紀40年代中期-60年代初期的大區(qū)制小容量公眾移動通信階段，它是專用移動網(wǎng)向公用移動網(wǎng)的過渡階段。特點是人工接續(xù)、網(wǎng)絡容量較小。1946年，貝爾實驗室在圣路易斯城建立了“城市系統(tǒng)”后，原西德（1950年）、法國（1956年）和英國（1959年）等也相繼開發(fā)了類似的移動通信系統(tǒng)。　?。?）20世紀60年代中期-70年代后期的大區(qū)制中小容量移動通信階段，它的特點是直接撥號、自動選頻以及與市話網(wǎng)絡之間的自動接續(xù)等。如美國的150MHz和450MHz的改進型移動電話系統(tǒng)（1MTS），德國的NetB等。 　?。?）20世紀70年代后期-80年代中期第一代模擬蜂窩移動通信階段（1G）。1G采用蜂窩狀小區(qū)制、模擬傳送方式和頻率復用技術，實現(xiàn)越區(qū)/越局切換和自動漫游；大規(guī)模集成電路技術解決了終端小型化和系統(tǒng)設計等關鍵問題。如表1—1所示，貝爾實驗室在1978年底開發(fā)了小區(qū)制蜂窩式移動通信系統(tǒng)（AMPS），1983年在芝加哥商用；到20世紀80年代中期，其他一些發(fā)達國家也相繼開發(fā)了模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)，包括日本的HAMTS（800MHz，1979），瑞典等北歐四國的NMlT-450（1980），原西德的C—Netz（1984.），英國的TACS（900MHz，1985），法國的RC2000（1985），加拿大的450MHz MTS。中國于1987年11月在廣東珠海開通了首個TACS移動網(wǎng)絡。但是由于第一代移動通信系統(tǒng)頻譜利用率低、保密性差和業(yè)務單一等缺點以及移動業(yè)務市場的巨大需求，模擬移動通信系統(tǒng)很快就被第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)所取代?！　　?/pre>








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