无线移动传输的传统方法是在覆盖区域的最高点建一个大功率的发射机,覆盖一个区域。对于适当的区域内,移动电话需要与基站有视线。视线传输在水平距离受到限制。单个无线的发射机只能到达一定的区域,这就很难适应大区域通信的要求,并且在这个区域也只能支持很少数量的用户»,970年纽约的BellSystem只能支持12个用户同时通话。
蜂窝的概念在处理覆盖区问题上是不同的。它不用广播的方法。它使用低功率的发射机服务一小的区域。一个城市划分为几个甚至几十个小的区域,称为小区“Cell"。每个小区有一个发射机,而不是整个城市用一个发射机。通过把覆盖区划分为小区,使得在不同的小区内可以再使用相同的频率。小区的大小可根据容量和应用环境确定。在实际中,小区的覆盖不是规则形状的,确切的小区覆盖决定于地势和其他因素,为了设计方便,我们做一些近似,假定为覆盖区为规则的多边形,如全向天线小区,覆盖面积近似为圆形,为了获得全覆盖,无死角,小区面积多为正多边形,如正三角形、正四边形、正六角型,采用正六角型主要有两个原因:
第一,正六角型的覆盖需要较少的小区,少的发射站;
第二,正六角型小区覆盖相对于四边形和三角形费用小。
第一,正六角型的覆盖需要较少的小区,少的发射站;
第二,正六角型小区覆盖相对于四边形和三角形费用小。
为了降低小区间的干扰,相临小区可能使用不同频率,而为了提高频谱效率,用空间划分的方法,在不同的空间进行频率再用。若干个小区组成一个区群(Cluster),区群内的每个小区占用不同的频率,占用给定的频带。另一区群可重复使用相同的频带。不同区群中的相同频率的小区产生同频干扰。图10.29给出了区群数分别为4和7个小区的覆盖。
刚开始建立系统时,所有基站小区都同时建立是非常昂贵的。然而一个大半径的小区可以在一段时间后,用小区分裂的方法变为几个小半径的小区。在一个小区内用户数量到达某一程度时,服务质量下降,呼通率降低时,可以用几个较低的发射功率的基站小区代替原有的一个基站区。
刚开始建立系统时,所有基站小区都同时建立是非常昂贵的。然而一个大半径的小区可以在一段时间后,用小区分裂的方法变为几个小半径的小区。在一个小区内用户数量到达某一程度时,服务质量下降,呼通率降低时,可以用几个较低的发射功率的基站小区代替原有的一个基站区。