§5 -4 提高蜂窝系统容量的方法 一、系统容量主要受限于同频干扰 当无线服务需求增多时,可采用减小同频干扰以获取扩容。①小区分裂:降低 r0,重组小区,把拥塞的小区分为几个更小的小区(依据:减小小区半径,即增大复用次数的方法)。②划分扇区:通过使用定向天线,减少同频干扰(依据:保持小区半径不变,减小复用因子 Q(=D/R),即减小簇的大小,从而提高频率复用的次数)。③微小区:既保持 r0,又降低同频干扰。 A. 小区分裂 当小区所支持的用户数达到了饱和,系统可将小区裂变为几个更小的小区,以适应业务需求的增长,这种过程就叫~。由于小区分裂减小了小区半径,因此服务区的小区总数变大,复用次数也就增多,因而能提高系统容量。一般而言,蜂窝小区面积越小,单位面积可容纳的用户数越多,系统的频率利用率就越高,但是越区切换的次数必然增加。 以 1200扇形辐射的顶点激励为例,如图5-8 所示,在原小区内发射三个发射功率更小一些的新基站,就可以形成几个面积更小些的正六边形小区,如图中 的虚 线所示。 图 5 – 8 小区分裂 选 择 小区分裂扩容法应遵 循 以下 原则 : (1) 确 保已 建 基站可继 续 使用; (2) 应保持频率复用方式 的规 则 性 与 重复性 ; 0//C IRD rN A D F G C F D E D F E G B G C B E B A D E F G B C G F B G C B D C E D F E 图 5-9 增 加 新 基 站 的 分裂方案(N=7) D C B G F E (3) 尽量减少或避免重叠区; (4) 确保今后可继续进行小区分裂 不是所有的小区都同时分裂,需要注意同频小区距离及切换。面积更小的小区中的发送功率应该较小。一般而言,需要保证在两种小区边沿的移动台接收到的功率Pr小和 Pr大相等。对于六边形小区,通常小区半径减少50%,则频率复用使可用的频道数增加 4 倍,基站数也是4 倍。 当某区域同时存在两种规模的小区时,必须将信道分为两组:一组需适应小的小区的复用需求;另一组需适应大的小区的复用需求。大小区用于高速移动的移动台,切换的次数将减小,系统用于切换的开销也减少。 B. 小区扇区化(裂向) 使用定向天线来减小同频干扰,从而提高系统容量的技术叫裂向。该方法保持小区半径不变,即不降低发射功率的前提下,减小相互的干扰,也即由6//nQIC变为2/)'(/nQIC或者nQIC)"(/,即减小信道复用系数 Q 值,而 Q=/3D RN,所以可...