移动通信网的体制

 移动通信网的体制划分多种多样，按多址方式不同，可分为FDMA、TDMA、CDMA、SDMA等；按无线区域覆盖范围的大小不同，可分为大区制、小区制两种基本形式。
这里重点从覆盖范围的大小这一角度进行描述。
（一）大区制移动通信网络
1、大区制的含义
大区制就是在一个服务区域（如一个城市）内只有一个基地站，并由它负责移动通信的联络和控制。
2、大区制的结构与技术要求
如图3-1所示。

（1）通常为了扩大服务区域的范围：
基地站天线架设得都很高；
发射机输出功率也较大（一般在200W左右）；
其覆盖半径大约为30~50㎞。
（2）存在两个方向通信不一致的问题：
原因：因为电池容量有限，通常移动台发射机的输出功率较小，故移动台距基地站较远时，移动台可以收到基地站发来的信号（即下行信号），而基地站却收不到移动台发出的信号（即上行信号）。
解决：可以在适当地点设立若干个分集接收站，如图3-1虚线所示，以保证在服务区内的双向通信质量。
（3）存在同频间的相互串扰：
在大区制中，为了避免相互间的干扰，在服务区内的所有频道（一个频道包含收、发一对频率）的频率都不能重复。
譬如，移动台MS1使用了频率f1和f2。那么，另一个移动台MS2就不能再使用这对频率了，否则将产生严重的相互串扰。
（4）因而，这种体制的频率利用率及通信的容量都受到了限制，满足不了用户数量急剧增长的需要。
3、大区制的应用
大区制结构简单、投资少、见效快，所以在用户较少的地域，这种体制目前仍得到一定的运用。

此外，根据我国具体情况，在开展移动通信业务的初期，由于用户较少，且主要集中在经济欠发达的县市范围，为节约初期工程投资，通常也按大区制设计考虑。
但是，从远期规划来说，为了满足用户数量增长的需要，提高频率的利用率，就需采用小区制的办法。

 

（二）小区制蜂窝移动通信网络

1、小区制的含义
小区制就是把整个服务区域划分成为若干个小区，每个小区分别设置一个基地站，负责本区移动通信的联络和控制。同时，又可在移动业务交换中心的统一控制下，实现小区之间移动用户通信的转接，以及移动用户与市话用户的联系。
因此，采用小区制组网，整个移动网络的覆盖区可以看成是由若干正六边形的无线小区相互邻接而构成的自状服务区。由于这种服务区的形状很像蜂窝，我们便将这种系统称之为蜂窝式移动通信系统，与之相对应的网络称之为蜂窝式网络。

2、小区制的结构与技术要求
小区制的整个服务区域划分成为若干个小区共同覆盖，每人小区各设一个小功率基地站，基地站天线架设得都比较高，发射功率一般为5~10W，以满足各无线小区移动通信的需要。
例如，图3-1中的服务区域一分为五，如图3-2所示。每人小区各设一个小功率基地站（BS1~BS5），发射功率一般为5~10W，以满足各无线小区移动通信的需要。且由于空间距离的存在，不同的基地站可以使用相同频率，譬如，移动台MS1在1小区使用的收发频率分别为f1 和f2 时，而在3小区的另一移动台MS3也可使用这对频率进行通信。这是由于1区与3区相距较远，且隔着2、4、5区，功率又小，所以使用相同频率也不会互相干扰。
按照图3-2的情况，只需三对频率（即三个频道），就可与五个移动台通话。而原大区制要与五个移动台通话，必须使用5对频率。

很明显，小区制提高了频率的利用率，而且由于基地站功率减小，也使相互间的干扰减少了。
但是这种体制，在移动台通话过程中，从一个小区转入另一个小区的概率增加了，移动台需要经常地更换工作频道。无线小区的范围越小，通话中转换频道的次数就越多，这样对控制交换功能的要求就提高了，再加上基地数量的增加，建网的成本也高。
3、小区制的应用
随着移动用户的发展，无线网络的扩容，由大区制变为小区制；移动户量数量较大时，采用此方式组网，因此这种体制适用公共移动通信系统。