解決移動(dòng)電話網(wǎng)高話務(wù)區(qū)容量的技術(shù)手段

解決移動(dòng)電話網(wǎng)高話務(wù)區(qū)容量的技術(shù)手段   
  作 者：    陳德興 葉忠
  關(guān)鍵詞：  解決  電話網(wǎng)  容量  手段
  文章摘要：   

　　深圳是一個(gè)面積小、人口集中、高層樓宇多、移動(dòng)用戶密度很高的城市。這樣的城市要進(jìn)一步發(fā)展移動(dòng)通信，解決高話務(wù)地區(qū)的容量問題是關(guān)鍵。我們?cè)谡J(rèn)真分析了高話務(wù)地區(qū)的話務(wù)數(shù)據(jù)，對(duì)話務(wù)模式作出科學(xué)預(yù)測(cè)的同時(shí)，采用新技術(shù)、新手段取得了一定的成效。
１�。停遥屑夹g(shù)
　　ＭＲＰ（多重頻率復(fù)用模式）技術(shù)通過頻率的緊密復(fù)用，使小區(qū)獲得更多的可規(guī)劃頻點(diǎn)，是提高頻率復(fù)用率的一種技術(shù)。
　�。停遥惺前芽捎妙l率分組，每組采用不同的復(fù)用方式。在同一小區(qū)里，每一載波都分配給不同組的頻率，這樣在同一小區(qū)里每個(gè)載波都采用不同的復(fù)用方式，前面的載波采用較多的頻點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃，復(fù)用的距離較大，而后面的載波則采用較少的頻點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃，復(fù)用距離較小，這樣就可以把一些頻率釋放出來，用于增加容量或給微蜂窩使用。
　　例如：有一組頻率１、２�豹豹保常叮�按以前傳統(tǒng)４燉１２的頻率分組方式，每個(gè)小區(qū)最多可以分配３個(gè)頻點(diǎn)，也就是說，每個(gè)小區(qū)可以開３個(gè)載波，見表１。
　　采用ＭＲＰ技術(shù)，例如（１２，９，６）方式，可以把頻率１、２、３�豹豹保常斗殖桑辰M：第一組為１～１２；第二組為１３～２１；第三組為２５～３０。這樣，第一組１２為復(fù)用；第二組９為復(fù)用；第三組６為復(fù)用。在同一小區(qū)３個(gè)載波的頻率分別從這３組頻率組中選取使用，見表２。
　　可以看出，這可空出２２、２３、２４、３１、３２、３３、３４、３５、３６共９個(gè)頻率，把這些頻率分別分配給不同的小區(qū)，就可以增加該小區(qū)的容量。例如，把２４、３２、３６分配給Ａ１，使Ａ１的３個(gè)載波增加到６個(gè)載波，容量增加１倍。ＭＲＰ技術(shù)充分利用了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中話務(wù)量分布不均衡的特點(diǎn)，讓頻率的分配更符合實(shí)際需要、更靈活了。
　　ＭＲＰ應(yīng)用的一個(gè)基本原則是，不管業(yè)務(wù)信道ＴＣＨ采用何種頻率復(fù)用方式，控制信道ＢＣＣＨ的頻率復(fù)用方式都采用１２。因?yàn)椋拢茫茫刃诺烙糜趥魉拖到y(tǒng)信息而較ＴＣＨ重要。
　�。停遥惺窃谔�頻、非連續(xù)發(fā)射（ＤＴＸ）以及動(dòng)態(tài)功率控制（ＤＰＣ）等技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，而這些技術(shù)可以減少或均衡頻率干擾。ＭＲＰ的實(shí)施要求網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行在一定的基礎(chǔ)上，深圳移動(dòng)網(wǎng)目前使用７�保驳膹�(fù)用方式。
２�。龋茫佣鄬有�區(qū)技術(shù)
　　在話務(wù)密度高的地區(qū)，常需要較多覆蓋范圍較小的基站（ｍｉｃｒｏｕｃｅｌｌ）來解決容量問題。這些基站為了避免干擾，天線位置較低，天線高度一般在２０～３０ｍ左右，覆蓋半徑在５００ｍ以內(nèi)，個(gè)別的甚至在１００ｍ以內(nèi)。這對(duì)于在１０多層高樓的用戶來說，覆蓋就不太好。另外，對(duì)于快速移動(dòng)的用戶，如汽車上的用戶，在通話過程中切換次數(shù)過多，容易造成掉話，并且造成系統(tǒng)負(fù)載過重。解決這個(gè)問題的辦法是采用分層，即把基站分成３層：ＬＥＶＥＬ１（低層）、ＬＥＶＥＬ２（中層）、ＬＥＶＥＬ３（高層），如圖１所示。
　　圖１中，高層站（ＭＡＣＲＯ）的天線一般放在６０ｍ以上，主要是處理高層樓宇及快速移動(dòng)車輛的話務(wù)量的；中層站（ＭＩＣＲＯ）的天線一般放在２０～３０ｍ左右，用來處理移動(dòng)速度較慢的較為集中的話務(wù)量，如街上的行人；低層站（ＰＩＣＯ）一般安裝在購(gòu)物中心或辦公樓宇內(nèi)，用來解決室內(nèi)覆蓋或分擔(dān)話務(wù)量。其中，中層站分擔(dān)了大部分的話務(wù)量，中層基站的數(shù)目也最多。
　　在多層小區(qū)結(jié)構(gòu)中，各層基站的覆蓋范圍是互相重疊的，每一層都分配給不同的頻率段，因此各層之間獨(dú)立運(yùn)作，不會(huì)互相干擾。手機(jī)呼叫時(shí)，手機(jī)選擇特定的基站而不是到信號(hào)最強(qiáng)的基站。系統(tǒng)根據(jù)參數(shù)設(shè)定，為手機(jī)選擇適當(dāng)?shù)幕�站接入。選擇的順序是：先低層站，再中層站，后高層站。各層之間的切換與同一層兩個(gè)小區(qū)切換一樣，由系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)確定。
　　對(duì)于手機(jī)，當(dāng)它收到３層信號(hào)時(shí)，不管低層站的信號(hào)是否最強(qiáng)，只要滿足低層站的接入電平，它首先接入低層站；當(dāng)手機(jī)移動(dòng)時(shí)，離開了低層站的覆蓋范圍，就切換到中層站；當(dāng)手機(jī)快速移動(dòng)時(shí)，就接入到高層站。當(dāng)中層站擁塞或受到干擾時(shí)，手機(jī)就會(huì)切換到高層站。
　　在高密度話務(wù)區(qū)通過３層小區(qū)重疊覆蓋，增加了該地區(qū)的話務(wù)處理能力，提高了該地區(qū)的無線容量。
３   雙頻技術(shù)
      隨著移動(dòng)通信的迅速發(fā)展，手機(jī)用戶的增多，９００ＭＨｚ的頻率資源越來越緊缺，系統(tǒng)容量的增加受到了頻率資源的限制。開拓新的頻率段來解決容量問題是一種辦法。ＤＣＳ１８００是在ＧＳＭ９００的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新的移動(dòng)電話制式，所有的制式標(biāo)準(zhǔn)與ＧＳＭ９００是一致的，只是頻率不一樣。在ＧＳＭ９００系統(tǒng)上疊加ＤＣＳ１８００系統(tǒng)是解決高密度話務(wù)地區(qū)容量的方法之一。在深圳的網(wǎng)絡(luò)中，我們把ＤＣＳ１８００作為ＧＳＭ９００容量的補(bǔ)充。
　　ＧＳＭ９００和ＤＣＳ１８００的雙�；煊靡彩沁\(yùn)用了ＨＣＳ的原理。在深圳的移動(dòng)網(wǎng)中，我們?cè)O(shè)定ＤＣＳ１８００基站的級(jí)別比ＧＳＭ９００的要高，用戶優(yōu)先選擇ＤＣＳ１８００的基站，而在ＧＳＭ９００系統(tǒng)中各基站已經(jīng)分成３層結(jié)構(gòu)，因此我們可以這樣設(shè)定：
　�。ǎ保� 對(duì)于ＧＳＭ９００的ＢＳＣ來說，所有的ＤＣＳ１８００基站都設(shè)成ＬＥＶＥＬ１（最高級(jí)別），而ＧＳＭ９００的低層站（ＰＩＣＯ ＣＥＬＬ）也設(shè)為ＬＥＶＥＬ１，中層站（ＭＩＣＲＯ ＣＥＬＬ）設(shè)為ＬＥＶＥＬ２，高層站（ＭＡＣＲＯ ＣＥＬＬ）設(shè)為ＬＥＶＥＬ３。
　　（２） 對(duì)于ＤＣＳ１８００的ＢＳＣ來說，所有的ＧＳＭ９００基站都設(shè)為ＬＥＶＥＬ１，而ＧＳＭ９００的低層站（ＰＩＣＯ ＣＥＬＬ）設(shè)為ＬＥＶＥＬ２，中層站（ＭＩＣＲＯ ＣＥＬＬ）設(shè)為ＬＥＶＥＬ３，高層站（ＭＡＣＲＯ ＣＥＬＬ）設(shè)為ＬＥＶＥＬ３。
　　這樣的設(shè)置可以通過定義相鄰小區(qū)關(guān)系來設(shè)定。它們之間的切換關(guān)系如圖２所示。
　　以上設(shè)置可以在手機(jī)通話過程中實(shí)現(xiàn)，但在手機(jī)開機(jī)選擇網(wǎng)絡(luò)（ＣＥＬＬ ＳＥＬＥＣＴＩＯＮ）時(shí)，可采用如下設(shè)置：
　　另外，可以通過設(shè)置ＣＲＯ和ＴＯ來控制手機(jī)重新選擇網(wǎng)絡(luò)（ＣＥＬＬ ＲＥＳＥＬＥＣＴＩＯＮ）時(shí)優(yōu)先選擇１８００的基站。
通過采用以上措施，深圳移動(dòng)網(wǎng)在高密度話務(wù)區(qū)的網(wǎng)絡(luò)容量大大增加。目前，深圳郵電ＧＳＭ網(wǎng)在高話務(wù)地區(qū)提供的容量已達(dá)１０００Ｅｒｌ燉ｋｍ２。