Способи розподілу каналів між базовими станціями

Винятково важливим питанням, що визначає значною мірою основні характеристики СМЗ, є розподіл частотних каналів між БС. Воно дозволяє забезпечити якомога більш низький рівень міжканальних завад, що впливають на завадостійкість системи. Існують три способи розподілу частотних каналів: фіксований, динамічний і гібридний.

При фіксованому розподілі кожній БС виділяється певний набір каналів. Абонентській станції при її розміщенні в певній комірці за допомогою ЦС призначається вільний канал із загального набору каналів, закріплених за базовою станцією. При переміщенні АС в іншу комірку здійснюється процедура естафетної передачі переключення каналу даної АС на відповідний вільний канал у цій комірці.

Недоліком фіксованого розподілу каналів є неефективне використання частотного спектра, оскільки в реальних умовах комірки у центрі міста можуть бути перевантажені, а комірки на периферії міста можуть мати вільні канали.

При динамічному способі будь-який із частотних каналів може бути використаний будь-якою БС. Розподіл каналів здійснюється за допомогою комп’ютера, у пам'яті якого зберігається інформація про стан кожного з каналів у зоні обслуговування і всіх змін їхнього стану в процесі роботи системи, а також про місцезнаходження АС. Таким чином, динамічний розподіл каналів дозволяє збільшити завантаженість каналів і тим самим підвищити ефективність їхнього використання і знизити ймовірність блокування виклику у випадку, коли всі канали даної комірки зайняті. Однак навантаження на пристрої управління системою зв'язку в цьому випадку зростає.

При гібридному способі розподілу кожної БС виділяється фіксований набір каналів, а також певна їх кількість для розподілу динамічним способом. Гібридний спосіб при великих навантаженнях дозволяє висувати менш жорсткі вимоги до управляючих пристроїв порівнянно з динамічним, а в межах малих значень навантаження має перевагу перед фіксованим, що виявляється у більш низькій імовірності блокування виклику. Слід зазначити, що найбільш суттєва перевага динамічного і гібридного розподілів каналів полягає в тому, що вони забезпечують вирівнювання навантаження на канал. При фіксованому розподілі це здійснюється шляхом збільшення кількості каналів, що надаються БС у місцях із зростаючим трафіком, а також зменшенням радіуса комірок.

У більшості сучасних СМЗ використовується фіксований розподіл каналів. При цьому способі за кожною БС (з круговими ДСА) закріплюється набір частотних каналів з номерами , де – номер БС (від 1 до N), величина i 0, 1, 2, 3... Наприклад, у кластері розмірністю базової станції з номером 2 призначаються канали з номерами 2, 9, 18, 23 і т.д.

Якщо ДСА БС секторна, то номери закріплених каналів за кожним сектором БС визначаються співвідношенням , де – кількість секторів ДСА, – номер сектора (від 1 до ). Наприклад, для , за БС у секторі №18 ( ) закріплюються канали з номерами 18, 39, 60, 81,... . З наведених прикладів видно, що при використанні антен з круговою ДСА сусідні канали на кожній БС віддалені на N номерів, а при використанні секторних антен – на номерів, що зменшує міжканальні завади.

Доцільно додатково пронумерувати канали секторів (A, B, і C при , або A, B, C, D, E, F при секторної ДСА БС) і вказати на частотному плані значення цих груп каналів, що використовуються кожною БС. У табл. 1.1 наведений приклад частотного плану для СМЗ з загальною кількістю 140 частотних каналів, БС обладнані секторними ДСА ( ), кластер складається з 7-ми комірок ( ). Позначення секторів відповідають наведеним на рис.1.9. При використанні наведеного способу позначення груп каналів номери каналів для кожного із секторів ( ) -ї БС визначаються співвідношенням

, (1.32)

де – номер БС;

– номер сектора (1,2,3 для секторів А, В і С відповідно);

– розмірність кластера;

– кількість секторів ДСА;

0,1,2...

Наприклад, у секторі 5В ( , , ) використовуються канали з номерами і т.д.

З табл. 1.1 легко визначити номери каналів, виділених для кожної з 7-ми БС. Наприклад, базової станції БС-2, ДСА якої розділена на сектори А2, В2 і С2, виділені канали 2, 23 ... 128 (у секторі А2), 9, 30 ... 135 (у секторі В2) і 16, 37 …121 (у секторі С2). Аналогічно визначаються номери каналів, виділених іншим БС.

Таблиця 1.1 – Розподіл каналів між базовими станціями

З обліком викладеного нескладно побудувати частотний план для СМЗ з іншими значеннями кластера N, іншим загальним числом каналів у СМЗ при використанні ДСА із заданим значенням секторів.