小区分裂是什么


移动通信网初期,各小区大小相等,容量相同,随着城市建设和用户数的增加,用户密度不再相等 。为了适应这种情况,在高用户密度地区,将小区面积划小,或将小区中的基站全向天线改为定向天线,使每个小区分配的频道数增多,满足话务量增大的需要,这种技术称为小区分裂 。

小区分裂是什么

文章插图
目的
使用蜂窝移动系统的目的在于提高频谱效率 。频率复用是一种概念,而小区分裂是另一种概念 。当业务量密度开始增加时,每个小区Ci内的信道Fi已不能提供足够的移动台呼叫时,便可将最初的小区分裂成更小的小区 。
用户密度高的,小区划的小,单位面积上的频道数增加 。如果还不够的话,还可以增加频道 。如GSM系统,共有12组频率,每组有4个频道,当采用N=7的复用方式时,7组频率可从12组中任选,但相邻频率尽量不在相邻的小区中使用,业务量较大的小区可借用剩余的频率组 。
采用小区分裂的方法,有限的频谱资源通过缩小同频复用距离,使单位面积的波道数增多,系统容量增大 。
小区分裂的方法
在原基站上分裂
在原小区的基础上,将中心设置基站的全向覆盖区分为几个定向天线的小区 。
为了支持从无方向性天线到扇形分区和小区分裂的过渡,在建立无方向性天线辐射前必须有一个频率分配计划,使可能在不改变现有系统频道分配、无须关闭、增设系统和重新调谐组合器和收发信机的情况下,通过增设频道使服务区容量增加 。
在原基站上分裂的优点:
1.增加了小区数目,却不增加基站数量 。
2.重叠区小,有利于越区切换 。
3.利用天线的定向辐射性能,可以有效的降低同频干扰 。
4.减小维护工作量和基站建设投资 。
增加新基站的分裂
将小区半径缩小,增加新的蜂窝小区,并在适当的地方增加新的基站 。此时,原基站的天线高度适当降低,发射功率减小 。
在总频率不增加的情况下,小区分裂使原小区范围内的使用频道数增加,以增大系统容量和容量密度 。
实际使用时,可以先进行1:3分裂,然后将三叶草形小区再进行1:4分裂,这就是1×3×4式二次分裂 。
分裂技术
小区分裂有两种分裂技术:
固定分裂
必须在建立每个新的分裂小区之前做出计划,考虑信道数、发射功率、频率配置、小区基站位置的选择及业务负荷等问题,所有这些都必须加以考虑 。当准备完毕后,服务割接应选在业务量最低点,通常是周末的午夜 。系统停机最好在2小时以内,这样在割接中将只会有极少的呼叫中断 。
动态分裂
【小区分裂是什么】这种方法是建立在实时利用频谱效率分配之上的 。由于业务高峰期间不会有一个完整的小区处于空闲状态,故此时动态分裂小区基站的算法是极为繁琐的 。
存在问题
小区分裂尽量在空间上增加频率的复用效率,是移动通信扩容的一项重要技术,但现在“小区分裂”巳接近其技术极限 。GSM 在中国开通运营以来,网络扩容一直以小区分裂为主,但在大中城市高话务密度地区,如北京、上海、广州、深圳等大城市的GSM网络,基站布局已经很密,市区基站间距已经缩小到300—500米,不可能再大规模地增加基站,只能在个别地区采用特殊措施新建少量基站 。


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