頻率復用模型

同頻復用距離

在蜂窩系統中，為提高頻譜利用移動通信率，每隔一定距離小區配置相同頻道組。這就可能使系統中每個無線小區受到其它同頻小區的干擾，即產生所謂的同頻干擾。為使系統的話音質量達到規定的標準，要把同頻干擾控制在允許電平以下，即載波/干擾值不低於規定值（一般為18dB）。同頻小區間隔距離越大，載波/干擾值越高。

在無線小區覆蓋範圍已定的條件下，根據要求的載波/干擾值，可計算出最小的同頻小區之間的保護距離，即同頻復用距離同頻復用距離還與工作方式、採用的天線類型和高度有關。

通過頻道分組確定同頻無線小區的一種方法如圖1所示。從一個無線小區開始，沿著任一方向移動a個無線小

區，然後逆時針旋轉60°，再沿著新方向移動b個無線小區，則到達的無線小區與開始的無線小區為採用同頻的無線小區。

頻道分組數N與a和b的關係為

式中a和6為正整數。因此只有某些特定的N值才能滿足一種相應的頻率復用模型。可能的N值例子是7，9，12，19和21等。

頻道分組數N和同頻復用距離D的關係為

式中R為無線小區半徑。

常用頻率復用模型如圖2～圖5所示。圖中數字為頻道組的序號。在工程設計中採用何種模型取決於可利用的頻譜，即每組的頻道數量、每用戶的話務量與話務量分布密度、與相鄰地區的干擾協調以及可能提供的投資等因素。

對於無線覆蓋區半徑較小的基站，三葉草模型可採用60°定向天線，以提高載波/干擾值，對於無線覆蓋區半徑較大的基站，採用120°定向天線，否則在基站區邊緣會出現盲區或導致通話質量下降。

將原來一個較大的小區分裂成3或4個較小的小區，並按一定規律對頻道組重新進行安排。小區分裂可進行若干次，最小的小區半徑受基站相對位置容差及行動電話交換機處理能力的限制，通常

為一群的頻道配置（全向天線）

配置（120°定向天線）約為1.5km

特殊情況下，小區半徑可為幾百米，這就形成了微小區結構。在大容量行動電話組網中，考慮到節約初次建網投資，在開始階段，用戶數不太多時，往往先將小區劃分得大一些，並採用全向天線。隨著同一

小區內用戶數的增加，若改用120°或60°定向天線覆蓋的方法仍不能滿足用戶增長的需求，則要進一步採用小區分裂的方法，即在有限頻譜範圍內，通過縮小同頻復用距離，增加在同一小區內可得到的頻道數，以滿足話務量增長的需求。