移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時(shí)一門(mén)復(fù)雜, 但又完善、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科, 從十九世紀(jì)到現(xiàn)在, 涉及到通信與網(wǎng)絡(luò)的方方面面。本書(shū)將結(jié)合最新的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用知識(shí), 對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)行一一具體介紹, 使讀者對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有全面的了解。
本書(shū)全面、深入地介紹了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，內(nèi)容包括無(wú)線電傳播模型，蜂窩系統(tǒng)，3G、4G和5G，無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)與安全、Adhoc網(wǎng)絡(luò)等。
本書(shū)注重引導(dǎo)學(xué)生了解移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的各項(xiàng)新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，介紹了物聯(lián)網(wǎng)，傳感器網(wǎng)絡(luò)，軟件定義網(wǎng)絡(luò)，智能小車、四旋翼網(wǎng)絡(luò)等新興概念。
本書(shū)注重培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力，以理論知識(shí)與開(kāi)發(fā)實(shí)例相結(jié)合的方式介紹了兩大主流開(kāi)發(fā)平臺(tái)——安卓和iOS。
本書(shū)致力于理論與實(shí)踐相結(jié)合，在講解理論知識(shí)的同時(shí)，還加入了7個(gè)具有代表性的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。
自從2015年12月發(fā)行*版以來(lái)，本書(shū)在不到一年的時(shí)間里已經(jīng)成功推廣至全國(guó)100余所高校，其中包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、北京郵電大學(xué)、電子科技大學(xué)等重點(diǎn)高校。在這近一年的時(shí)間里，作者也收到了來(lái)自多位專家、老師的反饋意見(jiàn)，其中大多是支持與認(rèn)可，同時(shí)也包括一些寶貴的指正與建議。
作者從事移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程的授課已有10年，在這期間積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。并在《電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)》等教學(xué)類刊物上發(fā)表論文5篇，內(nèi)容涉及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)改革探索、理論教學(xué)方法研究和創(chuàng)新授課模式等多個(gè)方面。
此次再版，作者在結(jié)合各位專家老師反饋意見(jiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)原書(shū)內(nèi)容進(jìn)行了更新。刪去了部分陳舊內(nèi)容并增加了一些關(guān)于新興移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的介紹。
全書(shū)分為上下兩篇。上篇介紹移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)理論，下篇介紹移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
第1～8章介紹移動(dòng)通信基礎(chǔ)知識(shí)。包括無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)，蜂窩系統(tǒng)的發(fā)展，無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)與安全以及Ad hoc網(wǎng)絡(luò)。相較于*版，對(duì)當(dāng)前無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了更新，尤其是4G和5G的技術(shù)革新。
第9～14章介紹移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的新興技術(shù)。包括傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、智能機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)智能小車網(wǎng)絡(luò)和四旋翼飛行器在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。通過(guò)這些新興技術(shù)，讀者可以對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)有更深一步的理解，更好地把握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)于人類生產(chǎn)生活產(chǎn)生的巨大影響力。
第15～22章介紹了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。包括安卓和iOS操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、圖形碼、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)學(xué)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)算法、工業(yè)化、游戲和其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。相較于*版，該部分添加了兩個(gè)全新的章節(jié): “iOS編程與開(kāi)發(fā)”和“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)學(xué)”。其中，iOS平臺(tái)作為蘋(píng)果公司的移動(dòng)端操作系統(tǒng)，與安卓平臺(tái)一并成為目前應(yīng)用*廣泛、市場(chǎng)占有份額*大的兩個(gè)主流操作系統(tǒng)，基于該平臺(tái)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)人才非常重要的必備技能之一。在新增的“iOS編程與開(kāi)發(fā)”一章中，詳細(xì)介紹了iOS平臺(tái)的基礎(chǔ)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)，并提供了數(shù)個(gè)具有代表性的例子供讀者學(xué)習(xí)參閱。另外，新增的“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)學(xué)”章節(jié)闡述了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)學(xué)等其他學(xué)科的交叉融合。該部分內(nèi)容主要涉及的是網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度與分配，并通過(guò)經(jīng)濟(jì)學(xué)的手段和方法分析問(wèn)題，如無(wú)線頻譜的分配、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)流量的定價(jià)等。
第23～29章介紹了幾個(gè)具有代表性的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，主要涉及安卓平臺(tái)和iOS平臺(tái)的編程開(kāi)發(fā)。相較于*版，刪去了傳統(tǒng)的NS2仿真實(shí)驗(yàn)，添加了兩個(gè)iOS編程實(shí)驗(yàn)，在保證內(nèi)容完整性的前提下盡可能使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r相一致。
另外，為了保證本書(shū)內(nèi)容的精練，在新版中刪去了一些陳舊內(nèi)容以及邊緣技術(shù)的介紹。
本書(shū)涉及多個(gè)專業(yè)方向，作者在準(zhǔn)備和寫(xiě)作的過(guò)程中認(rèn)真閱讀了大量書(shū)籍和參考文獻(xiàn)，請(qǐng)教了很多業(yè)界專家學(xué)者。本書(shū)第2版得到了多位專家、老師和學(xué)生的支持與協(xié)助，在此向所有參與人員表示衷心的感謝！
王新兵2017年1月于上海交通大學(xué)
王新兵，博士，上海交通大學(xué)特聘教授，博士生導(dǎo)師，電子信息與電氣工程學(xué)院副院長(zhǎng)（2016-）,國(guó)家杰出青年基金獲得者。深入研究無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)隨機(jī)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，提出“移動(dòng)多播”，解決了*優(yōu)多播容量的問(wèn)題，并研究了網(wǎng)絡(luò)的連接性、覆蓋性和認(rèn)知性等一系列問(wèn)題，揭示了大規(guī)模無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間、空間和頻率關(guān)系。研究無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中頻率、時(shí)間和空間的規(guī)律，從博弈，代數(shù)和幾何學(xué)的角度揭示了其數(shù)學(xué)特征，為*優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)資源分配提供了上緊界與下緊界。先后承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金、重點(diǎn)，工信部重大專項(xiàng)，科技部國(guó)際合作基金，教育部霍英東基金，博士點(diǎn)、回國(guó)留學(xué)人員基金，上海市浦江人才、科技攻關(guān)重點(diǎn)項(xiàng)目等20余項(xiàng)。國(guó)外出版英文學(xué)術(shù)專著2部，在IEEE/ACM雜志和會(huì)議等發(fā)表論100余篇。代表性學(xué)術(shù)文章有IEEE IPCCC“*論文獎(jiǎng)”,網(wǎng)絡(luò)研究的A類國(guó)際會(huì)議ACM MobiCOM 2012、2009,IEEE INFOCOM 2014等20余篇, IEEE匯刊長(zhǎng)文(regular paper)50余篇，其中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的A類國(guó)際期刊如IEEE/ACM Trans on Networking, IEEE Transactions on Mobile Computing，IEEE Transactions on Parallel and Distributed System等20余篇；Google Scholar引用統(tǒng)計(jì)超過(guò)4000次，H-index 32，入選愛(ài)思唯爾（ELSEVIER）發(fā)布的2014、2015、2016中國(guó)高被引學(xué)者榜單；同時(shí)擔(dān)任多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)知名國(guó)際期刊的編委，包括中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（CCF）A類期刊IEEE/ACM Transactions on Networking,IEEE Transactions on Mobile Computing。申請(qǐng)國(guó)家專利30余項(xiàng)（其中美國(guó)專利1項(xiàng))，授權(quán)15項(xiàng)。研究獲得多位美國(guó)，加拿大，印度科學(xué)院工程院院士的引用與評(píng)價(jià)，20余位IEEE、ACM，AAA Fellow的引用與評(píng)價(jià)。因此獲得國(guó)家自然基金委杰出青年基金獲得者(2013)，中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)青年科學(xué)家獎(jiǎng)（2012），IEEE通信學(xué)會(huì)亞太區(qū)杰出論文獎(jiǎng)（2014）,IEEE通信學(xué)會(huì)亞太區(qū)杰出青年研究者獎(jiǎng)（2009），以及ACM 中國(guó)理事會(huì)副主席(2013-)等。
上篇基 礎(chǔ) 理 論
第1章無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)概述31.1無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的歷史與發(fā)展4
1.2無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)5
1.3無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)技術(shù)5
1.4無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的新興技術(shù)7
1.5移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)滲透7
參考文獻(xiàn)7
第2章無(wú)線電的傳播8
2.1有線介質(zhì)與無(wú)線介質(zhì)8
2.2無(wú)線電的傳播機(jī)制11
2.3天線與天線增益12
2.4路徑損耗模型15
2.5多徑效應(yīng)與多普勒效應(yīng)20
習(xí)題22
參考文獻(xiàn)22
第3章蜂窩系統(tǒng)原理23
3.1蜂窩系統(tǒng)23
3.2移動(dòng)性管理24
3.2.1切換管理25
3.2.2位置管理25
3.3區(qū)群和頻率復(fù)用25
3.3.1通過(guò)頻率復(fù)用擴(kuò)大系統(tǒng)容量26
3.3.2頻率復(fù)用下的小區(qū)規(guī)劃26
3.3.3六邊形小區(qū)的幾何結(jié)構(gòu)28
3.3.4頻率復(fù)用比29
3.4同信道與相鄰信道干擾30
3.4.1同信道干擾31
3.4.2鄰信道干擾32
3.5擴(kuò)大系統(tǒng)容量的其他方法33
3.5.1小區(qū)分裂33
3.5.2定向天線（天線扇區(qū)化）34
3.6信道分配策略35
習(xí)題36
參考文獻(xiàn)36
第4章3G、4G和5G37
4.13G概述37
4.1.1技術(shù)起源37
4.1.2標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)38
4.1.3應(yīng)用領(lǐng)域41
4.24G43
4.2.1技術(shù)層面43
4.2.2概念43
4.2.3系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)44
4.2.4關(guān)鍵技術(shù)45
4.2.54G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)45
4.2.6性能48
4.35G49
習(xí)題49
參考文獻(xiàn)49
第5章移動(dòng)IP51
5.1概述51
5.1.1移動(dòng)IP的出現(xiàn)背景51
5.1.2移動(dòng)IP設(shè)計(jì)目標(biāo)及設(shè)計(jì)要求51
5.1.3移動(dòng)IP的發(fā)展歷史52
5.2移動(dòng)IP協(xié)議52
5.2.1基本術(shù)語(yǔ)52
5.2.2移動(dòng)IP的基本操作原理53
5.2.3移動(dòng)IP的工作過(guò)程53
5.2.4移動(dòng)IP存在的問(wèn)題63
5.3移動(dòng)IPv664
5.3.1移動(dòng)IPv6操作64
5.3.2移動(dòng)IPv6與移動(dòng)IPv4協(xié)議的區(qū)別67
習(xí)題67
參考文獻(xiàn)68
人物介紹——互聯(lián)網(wǎng)之父Vinton G. Cerf69
參考文獻(xiàn)69
第6章無(wú)線局域網(wǎng)與IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)70
6.1無(wú)線局域網(wǎng)的構(gòu)成70
6.2無(wú)線局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)71
6.3802.11標(biāo)準(zhǔn)家族72
6.3.1IEEE 802.1172
6.3.2IEEE 802.11b72
6.3.3IEEE 802.11a73
6.3.4IEEE 802.11g74
6.3.5IEEE 802.11n74
6.3.6IEEE 802.11ac76
6.3.7IEEE 802.11ad77
習(xí)題78
參考文獻(xiàn)78
第7章無(wú)線局域網(wǎng)安全79
7.1無(wú)線局域網(wǎng)的安全威脅79
7.2無(wú)線局域網(wǎng)的安全機(jī)制80
7.2.1WEP加密機(jī)制80
7.2.2WEP認(rèn)證機(jī)制82
7.2.3IEEE 802.1X認(rèn)證機(jī)制83
724WAPI協(xié)議86
7.2.5IEEE 802.11i TKIP和CCMP協(xié)議88
習(xí)題91
參考文獻(xiàn)91
第8章Ad hoc網(wǎng)絡(luò)92
8.1Ad hoc網(wǎng)絡(luò)概述92
8.1.1Ad hoc網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生背景92
8.1.2Ad hoc網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史92
8.1.3Ad hoc網(wǎng)絡(luò)定義93
8.1.4Ad hoc網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)93
8.1.5Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用95
8.1.6Ad hoc網(wǎng)絡(luò)面臨的問(wèn)題95
8.2Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)96
8.2.1Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)96
8.2.2Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)97
8.2.3Ad hoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧簡(jiǎn)介98
8.2.4Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的跨層設(shè)計(jì)99
8.3Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性技術(shù)100
8.3.1隱藏終端和暴露終端101
8.3.2Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議105
8.4Ad hoc的服務(wù)質(zhì)量和安全問(wèn)題115
8.4.1服務(wù)質(zhì)量（QoS）的概念115
8.4.2跨層模型115
8.4.3Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的安全問(wèn)題116
習(xí)題119
參考文獻(xiàn)120
人物介紹——無(wú)線網(wǎng)絡(luò)專家Dina Katabi教授121
參考文獻(xiàn)121
第9章傳感器網(wǎng)絡(luò)122
9.1概述122
9.2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)123
9.2.1IEEE 1451與智能傳感器123
9.2.2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)125
9.3無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用127
9.3.1軍事應(yīng)用127
9.3.2醫(yī)療衛(wèi)生應(yīng)用128
9.3.3環(huán)境及農(nóng)業(yè)應(yīng)用129
9.3.4智能家居應(yīng)用130
9.3.5其他應(yīng)用130
9.4無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)131
習(xí)題132
參考文獻(xiàn)132
人物介紹——圖靈獎(jiǎng)得主Edmund M. Clarke教授133
參考文獻(xiàn)133
第10章物聯(lián)網(wǎng)134
10.1物聯(lián)網(wǎng)綜述134
10.1.1物聯(lián)網(wǎng)的歷史134
10.1.2物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展近況134
10.1.3物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用136
10.2超寬帶無(wú)線通信技術(shù)139
10.2.1超寬帶無(wú)線傳輸技術(shù)的歷史140
10.2.2超寬帶無(wú)線傳輸技術(shù)的特點(diǎn)141
10.2.3超寬帶無(wú)線傳輸技術(shù)的應(yīng)用142
10.3軟件無(wú)線電144
10.3.1軟件無(wú)線電的歷史144
10.3.2軟件無(wú)線電的特點(diǎn)145
10.3.3軟件無(wú)線電的應(yīng)用146
10.3.4軟件無(wú)線電的發(fā)展前景147
10.4射頻識(shí)別147
10.4.1射頻識(shí)別的歷史147
10.4.2射頻識(shí)別的特點(diǎn)148
10.4.3射頻識(shí)別的應(yīng)用149
10.5低功耗藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)150
10.5.1低功耗藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)的歷史150
10.5.2低功耗藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)的特點(diǎn)151
10.5.3低功耗藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用152
10.6人體局域網(wǎng)152
10.6.1人體局域網(wǎng)的歷史153
10.6.2人體局域網(wǎng)的應(yīng)用153
10.7認(rèn)知無(wú)線電154
10.7.1認(rèn)知無(wú)線電的歷史154
10.7.2認(rèn)知無(wú)線電的特點(diǎn)155
10.7.3認(rèn)知無(wú)線電的應(yīng)用155
習(xí)題158
參考文獻(xiàn)158
人物介紹——ACM/IEEE Fellow劉云浩教授160
第11章軟件定義網(wǎng)絡(luò)161
11.1網(wǎng)絡(luò)發(fā)展概述161
11.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀161
11.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展面臨的問(wèn)題162
11.1.3云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)163
11.2軟件定義網(wǎng)絡(luò)164
11.2.1軟件定義網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展164
11.2.2軟件定義網(wǎng)絡(luò)定義165
11.2.3軟件定義網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)166
11.3軟件定義網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)167
11.3.1OpenFlow概述168
11.3.2VXLAN概述170
11.3.3其他關(guān)鍵技術(shù)173
11.4軟件定義網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀175
11.4.1標(biāo)準(zhǔn)化組織175
11.4.2開(kāi)源項(xiàng)目176
習(xí)題176
第12章智能機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)177
12.1智能機(jī)器人平臺(tái)177
12.1.1NAO人型機(jī)器人177
12.1.2H20系列人型機(jī)器人181
12.1.3國(guó)內(nèi)機(jī)器人現(xiàn)狀182
12.2網(wǎng)絡(luò)模塊184
12.2.1WiFi184
12.2.2ZigBee186
12.3相關(guān)拓展190
12.3.1分布式系統(tǒng)與算法190
12.3.2人工智能191
12.3.3機(jī)器學(xué)習(xí)193
習(xí)題195
第3章chapter3
蜂窩系統(tǒng)原理本章將關(guān)注于蜂窩系統(tǒng)并主要講解蜂窩通信的基礎(chǔ)知識(shí)。在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，人們非常關(guān)注整個(gè)系統(tǒng)的用戶容量（即整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所能支持的*大用戶數(shù)量）。一種通信方案是使用大功率的天線覆蓋整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，但是這并不是一個(gè)好的選擇。本章介紹蜂窩網(wǎng)絡(luò)使系統(tǒng)的容量增加的原理。
3.1蜂 窩 系 統(tǒng)
大多數(shù)商業(yè)廣播電視系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡可能多地?cái)U(kuò)大無(wú)線電覆蓋面積。這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者通常在國(guó)家有關(guān)部門(mén)所規(guī)定的*高位置架設(shè)天線并使用*大的功率去廣播信號(hào)。因此，這一天線所用的頻率在很大的距離范圍內(nèi)不能復(fù)用，不然兩天線發(fā)射的信號(hào)可能造成干擾并影響信息傳輸?shù)馁|(zhì)量。兩天線間間隔的面積可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它們所能覆蓋的面積。
蜂窩系統(tǒng)采用的是一種截然不同的方法。它用小功率發(fā)射機(jī)在一個(gè)相對(duì)小的面積上高效地利用可供使用的頻段。設(shè)計(jì)一個(gè)高效率蜂窩系統(tǒng)的關(guān)鍵是將每個(gè)可用頻段的使用次數(shù)在一定區(qū)域內(nèi)*大化。
蜂窩系統(tǒng)是被設(shè)計(jì)去控制多組低功率的無(wú)線電去覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)（見(jiàn)圖31）。每組無(wú)線電為附近的移動(dòng)設(shè)備服務(wù)。被每一組無(wú)線電服務(wù)的區(qū)域稱為小區(qū)。每個(gè)小區(qū)有一定數(shù)量的低功率無(wú)線電用于小區(qū)內(nèi)的通信。小區(qū)內(nèi)無(wú)線電功率會(huì)足夠大到滿足小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)（包括在小區(qū)邊緣節(jié)點(diǎn)）的通信。*初的系統(tǒng)只有較少的使用者，因此采用28km的小區(qū)半徑。在之后的成熟系統(tǒng)中就采用了2km來(lái)使得頻率復(fù)用率足夠大。
圖31蜂窩通信系統(tǒng)
隨著系統(tǒng)流量的增加，系統(tǒng)加入了新的小區(qū)和信道。如有系統(tǒng)使用一種不合理的小區(qū)模式，這將使系統(tǒng)的頻譜利用率變得很低，因?yàn)橥诺乐g的干擾會(huì)使得信道的復(fù)用變得艱難。另外，還會(huì)導(dǎo)致一種不經(jīng)濟(jì)的設(shè)備部署，需要一個(gè)小區(qū)接著另一個(gè)小區(qū)去重新部署。因此，每當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入建設(shè)階段時(shí)，大量的工程量會(huì)被用在重新調(diào)整傳輸、切換和控制資源。利用規(guī)則的小區(qū)模式則可以消除這些困難。
在現(xiàn)實(shí)中，小區(qū)的覆蓋面積是一個(gè)不規(guī)則的圓形。實(shí)際上的覆蓋面積由地形以及其他一些因素來(lái)控制。為設(shè)計(jì)的目的并做一次的近似，我們認(rèn)為覆蓋的面積是一個(gè)正多邊形。例如，一個(gè)常功率的全方向天線，它的覆蓋面積將會(huì)是一個(gè)圓形。為了達(dá)到?jīng)]有死角的全覆蓋，需要一系列的正多邊形來(lái)組成小區(qū)。任何正多邊形，例如正三角形、正方形或是正六邊形可以被用于小區(qū)設(shè)計(jì)。正六邊形是一個(gè)常用的選擇，這主要有兩個(gè)原因: *個(gè)正六邊形的布局會(huì)需要更少的小區(qū)數(shù)，同時(shí)這也意味著需要更少的天線；第二個(gè)正六邊形的布局和其他形狀比起來(lái)更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。在實(shí)際操作中，常常是在地圖上畫(huà)上一系列的正多邊形后，利用傳輸模型計(jì)算不同的方向的信噪比SNR或是利用近似求解的計(jì)算機(jī)程序。在本章接下來(lái)的部分里，我們將假設(shè)正多邊形是覆蓋面積。
◆移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論(第2版)第◆3章蜂窩系統(tǒng)原理一個(gè)小區(qū)可以是由單個(gè)基站去提供服務(wù)，多個(gè)小區(qū)可組成區(qū)群。在蜂窩系統(tǒng)中，區(qū)群中各個(gè)基站都是以有線連接的方式連接至移動(dòng)交換中心(MSC)。與基站相比，MSC有著更強(qiáng)的計(jì)算能力，具有更多的功能。因此，絕大多數(shù)通信操作都會(huì)由MSC去處理完成。
3.2移動(dòng)性管理
雖然蜂窩的方法允許采用低功率發(fā)射機(jī)和頻率復(fù)用來(lái)增大系統(tǒng)的容量，但是這些優(yōu)點(diǎn)并不意味著是沒(méi)有代價(jià)的。由于無(wú)線通信的顯著特征是具有支持用戶漫游的靈活性，而小的地理覆蓋區(qū)域意味著移動(dòng)用戶需要常常從一個(gè)小區(qū)離開(kāi)進(jìn)入另一個(gè)小區(qū)。為了保持正在進(jìn)行的通話的連續(xù)性，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從當(dāng)前服務(wù)基站的小區(qū)進(jìn)入另一個(gè)覆蓋區(qū)域時(shí)，該鏈路連接必須從當(dāng)前服務(wù)基站切換到新基站。因此，必須采用一種有效且高效的切換機(jī)制來(lái)支持業(yè)務(wù)連續(xù)性，并保持端到端的QoS（服務(wù)質(zhì)量）要求。執(zhí)行和管理切換的過(guò)程稱為切換管理。
蜂窩通信的原理如下: 移動(dòng)主機(jī)（MH）被分配到一個(gè)家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)，并由一個(gè)地址進(jìn)行區(qū)別，該地址稱為家鄉(xiāng)地址。在家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)稱為家鄉(xiāng)代理的代理機(jī)制跟蹤MH的當(dāng)前位置，以方便該MH的信息向目的地傳遞。隨著MH遠(yuǎn)離其家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)，必須保持該MH與其家代理的聯(lián)系，以便家鄉(xiāng)代理能夠跟蹤MH的當(dāng)前位置，從而達(dá)到傳遞信息的目的。在蜂窩通信中，跟蹤用戶的當(dāng)前位置以保持MH與其他家鄉(xiāng)代理之間的聯(lián)系過(guò)程稱為位置管理。
由于用戶的移動(dòng)性使得切換管理和位置管理成為必需，這些管理功能被認(rèn)為是移動(dòng)管理的兩個(gè)組成部分。
3.2.1切換管理
在一次通話過(guò)程中，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入不同的小區(qū)時(shí)，本次通話就必須傳遞到一個(gè)屬于新小區(qū)的新信道上，這一操作過(guò)程稱為切換。切換操作包括新基站的識(shí)別以及在新基站支持?jǐn)?shù)據(jù)和控制信號(hào)的信道分配。正如上面所提到的，MSC具有執(zhí)行多種不同功能的計(jì)算能力，因此，切換操作通常由MSC負(fù)責(zé)完成。MSC跟蹤器所管轄的所有小區(qū)的資源占用情況，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)在一次通話期間進(jìn)入一個(gè)不同的小區(qū)時(shí)，MSC就會(huì)確定新小區(qū)中未被占用的可用信道，并做出是否轉(zhuǎn)移鏈路的決策。如果新基站可以提供用于處理載有信號(hào)的信號(hào)與控制信號(hào)的信道，從而支持切換連接，就會(huì)發(fā)生切換，否則就不會(huì)發(fā)生切換。
3.2.2位置管理
如前所述，MH總是與一個(gè)家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)以及屬于其家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)代理管理的家鄉(xiāng)地址聯(lián)系在一起。當(dāng)MH離開(kāi)其家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就會(huì)進(jìn)入一個(gè)稱為外地網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域，此時(shí)，MH必須通過(guò)外地代理向其家鄉(xiāng)代理進(jìn)行注冊(cè)，從而使家鄉(xiāng)代理知道其當(dāng)前位置，以方便消息傳遞。MH在開(kāi)啟時(shí)向其家鄉(xiāng)代理進(jìn)行注冊(cè)，當(dāng)它進(jìn)入外地網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要通過(guò)外地代理向其家鄉(xiāng)代理進(jìn)行注冊(cè)，即家鄉(xiāng)代理與外地代理之間是相互聯(lián)系的，當(dāng)家鄉(xiāng)代理要向MH傳遞信息時(shí)，它會(huì)通過(guò)外地代理將該信息傳給該MH。在注冊(cè)過(guò)程中，家鄉(xiāng)代理需要從外地代理所傳遞的身份鑒別信息中確認(rèn)提交注冊(cè)的移動(dòng)主機(jī)確實(shí)屬于其管轄范圍。驗(yàn)證在注冊(cè)過(guò)程中所提交的身份信息確實(shí)屬于一個(gè)正確的MH的過(guò)程稱為鑒權(quán)過(guò)程。
3.3區(qū)群和頻率復(fù)用
相鄰?fù)诺佬^(qū)之間的間隔區(qū)域可以設(shè)置采用不同頻率段的其他小區(qū)，從而提供頻率隔離。使用不同頻率段的一組小區(qū)稱為一個(gè)區(qū)群，設(shè)N為區(qū)群的大小，表示其所包含的小區(qū)數(shù)目。這樣，區(qū)群中的各個(gè)小區(qū)就包含可用信道總數(shù)的1/N。從這個(gè)意義上講，N也稱為蜂窩系統(tǒng)的頻率復(fù)用因子。
3.3.1通過(guò)頻率復(fù)用擴(kuò)大系統(tǒng)容量
假定為每個(gè)小區(qū)分配J個(gè)信道（J≤K），如果K個(gè)信道在Ｎ個(gè)小區(qū)進(jìn)行分配，分成*的互不相交的不同信道，每組Ｊ個(gè)信道，則K=JN（31）總地來(lái)說(shuō)，一個(gè)區(qū)群中的Ｎ個(gè)小區(qū)全部可用頻率。由于Ｋ為可用信道總數(shù)，所以由式(31)可以看出,隨著分配給每個(gè)小區(qū)的信道數(shù)J的增大，區(qū)群尺寸N會(huì)減少。因此，通過(guò)減少區(qū)群尺寸，就可以提高各個(gè)小區(qū)的容量。
區(qū)群可進(jìn)行多次復(fù)制，從而形成整個(gè)蜂窩通信系統(tǒng)。設(shè)M為區(qū)群復(fù)制的次數(shù)，C為采用頻率復(fù)用的整個(gè)蜂窩系統(tǒng)的信道總數(shù)，那么，C就是系統(tǒng)容量并且可以表示為C=MJN（32）如果N減少，J按比例增大以滿足式（31），此時(shí)，為了覆蓋相同的地理位置，就必須將更小的區(qū)群復(fù)制更多次數(shù)，這意味著M必須增大。由于JN（=K）保持恒定并且M增大，式（32）表明系統(tǒng)容量C隨之增大，即當(dāng)N*小化時(shí)，得到C*大化。稍后會(huì)知道*小化N將增大同信道干擾。
3.3.2頻率復(fù)用下的小區(qū)規(guī)劃
前面已經(jīng)指出，本章的蜂窩通信的討論是基于正六邊形小區(qū)的二維排列鏈的。此時(shí)，尋找離特定小區(qū)*近的同信道相鄰小區(qū)的規(guī)劃如下所述。
確定*近的同信道相鄰小區(qū)的規(guī)劃。如下兩個(gè)步驟可以用來(lái)確定*近的同信道小區(qū)的位置。
步驟1: 沿著任何一條六邊形鏈移動(dòng)i個(gè)小區(qū)。
步驟2: 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°后再移動(dòng)j個(gè)小區(qū)。
當(dāng)i=3且j=2時(shí)，采用上述規(guī)則確定蜂窩系統(tǒng)中同信道小區(qū)位置的方法如圖32所示,圖中同信道小區(qū)為帶有陰影的小區(qū)。
蜂窩網(wǎng)絡(luò)中區(qū)群的概念和頻率復(fù)用的思想如圖33所示，圖中具有相同編號(hào)的小區(qū)使用相同的頻率段，這些同信道小區(qū)必須隔開(kāi)一定的距離，使得同信道干擾在指定的QoS門(mén)限值以下，參數(shù)i與j是同信道小區(qū)之間*近的相鄰小區(qū)個(gè)數(shù)的度量。區(qū)群尺寸N與i和j的關(guān)系可以用如下方程表示：N=i2+ij+j2（33）例如，在圖33（b）中，i=1，j=2，因此，N=7。區(qū)群尺寸N=7時(shí)，由于各小區(qū)都包含可用信道總數(shù)的1/7，所以頻率復(fù)用因子為7。
蜂窩系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下。
(1) 可以采用低功率發(fā)射機(jī)。
(2) 允許進(jìn)行頻率復(fù)用。
頻率復(fù)用要求對(duì)小區(qū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃，從而使得同信道干擾保持在一個(gè)可接受的水平。隨著同信道小區(qū)之間距離的增大，同信道干擾就會(huì)減少。如果小區(qū)尺寸一定，則信圖32確定蜂窩系統(tǒng)中同信道小區(qū)位置的示意圖
圖33區(qū)群
號(hào)功率與同信道干擾功率之比的平均值將獨(dú)立于各個(gè)小區(qū)的發(fā)射功率。任何各個(gè)同信道小區(qū)之間的距離均可采用六邊形小區(qū)的幾何尺寸進(jìn)行測(cè)量。
3.3.3六邊形小區(qū)的幾何結(jié)構(gòu)
六邊形小區(qū)陣列的幾何陣列如圖34所示，圖中R為六邊形小區(qū)的半徑（從中心到頂點(diǎn)的距離）。一個(gè)六邊形有6個(gè)等距離的相鄰六邊形。從圖34可以看出，在分蜂窩陣列中，連接任何小區(qū)中心及其各相鄰小區(qū)中心的直線之間的夾角為60°的整數(shù)倍。注意圖34中60°角是指垂直直線與30°直線構(gòu)成的夾角，這兩條直線均連接六邊形小區(qū)中心的直線。
圖34*近的同信道小區(qū)之間的距離
在六邊形區(qū)域中，*近的同信道小區(qū)之間的距離可以從圖34所示的幾何圖形計(jì)算出來(lái)。為了表示方便，將所研究的小區(qū)稱為候選小區(qū)。兩個(gè)相鄰六邊形小區(qū)中心之間的距離為3R。設(shè)Dnorm為候選小區(qū)中心與*近的同信道小區(qū)之間的距離，它被兩個(gè)相鄰小區(qū)中心之間的距離3R進(jìn)行了歸一化。注意，兩個(gè)相鄰小區(qū)之間的歸一化距離（i=1且j=0，或者i=0且j=1）為單位1，設(shè)D為相鄰信道小區(qū)中心之間的實(shí)際距離，這樣D就是Dnorm與R的函數(shù)。
由圖34所示的幾何圖形，易得D2norm=j2cos230°+(i+jsin30°)2=i2+j2+ij（34）由式（34）和式（33）可得Dnorm=N由于兩個(gè)相鄰六邊形小區(qū)中心之間的實(shí)際距離為3R。因此，候選小區(qū)中心與*近的同信道小區(qū)中心之間的實(shí)際距離為D=Dnorm×3R＝3NR(35)對(duì)于六邊形小區(qū)而言，每個(gè)小區(qū)都有6個(gè)*近的同信道小區(qū)，同信道小區(qū)分層排列。通常，候選小區(qū)被第k層的6k個(gè)小區(qū)所包圍，小區(qū)尺寸相同時(shí)，各層中的同信道小區(qū)都位于由該層同信道小區(qū)連接而成的六邊形邊界上。由于D是兩個(gè)*近的同信道小區(qū)之間的半徑，那么第k層的同信道小區(qū)連接而成的六邊形的半徑為kD。i=2且j=1時(shí)的頻率復(fù)用方案中N=7，其前兩層同信道小區(qū)如圖35所示，由該圖容易觀察到，*層的半徑為D，第二次的半徑為2D。
圖35N=7時(shí)的兩層同信道干擾小區(qū)
3.3.4頻率復(fù)用比
頻率復(fù)用比q定義為q=DR(36)因?yàn)轭l率復(fù)用會(huì)導(dǎo)致同信道小區(qū)的出現(xiàn)，所以q也稱為同信道復(fù)用比。
將式（35）代入式（36）中，得到頻率復(fù)用比q與區(qū)群尺寸（或頻率復(fù)用因子）N之間的關(guān)系為q=3N（37）由于q隨著N的增大而增大，并且小的N值影響蜂窩系統(tǒng)容量的增大，同時(shí)同信道干擾也增大，因此，所選擇的q或N應(yīng)該使得信號(hào)與同信道干擾之比保持在可以接受的水平。幾種頻率復(fù)用方案以及相應(yīng)的區(qū)群尺寸和頻率復(fù)用比列于表31中，以便參考使用。表31頻率復(fù)用比與區(qū)群尺寸
頻率復(fù)用方案（i，j）區(qū)群尺寸N頻率復(fù)用比q（1,0）33.00（2,0）43.46（2,1）74.58（3,0）95.20（2,2）126.00（3,1）136.24（3,2）197.55（4,1）217.94（3,3）279.00（4,2）289.17（4,3）3710.543.4同信道與相鄰信道干擾
在無(wú)線通信系統(tǒng)中，前向鏈路與反向鏈路所使用的信道在時(shí)間或在頻率上進(jìn)行分隔，從而允許雙工通信。蜂窩系統(tǒng)所能夠提供的信道數(shù)量是有限的，蜂窩系統(tǒng)的容量就是由這一可利用的信道總數(shù)給予定義的。系統(tǒng)容量作為可用信道總數(shù)的函數(shù)取決于可用信道的分配方式，特別地，如果*近的小區(qū)之間的間隔足以使得任意給定頻率它們之間的干擾被控制在一個(gè)可接受電平之下，那么兩個(gè)或多個(gè)不同的小區(qū)就可以采用相同的一段頻率或無(wú)線信道。采用相同頻率段的小區(qū)稱為同信道小區(qū)，同信道小區(qū)之間的干擾稱為同信道干擾。頻率或信道均代表無(wú)線資源。
本節(jié)討論蜂窩陣列中候選小區(qū)的性能。任一給定的基站可以提供處理許多移動(dòng)用戶業(yè)務(wù)的能力。基站接收機(jī)接收到的來(lái)自目標(biāo)用戶的信號(hào)通常受同一小區(qū)中其他移動(dòng)臺(tái)發(fā)射信號(hào)、背景噪聲以及相鄰小區(qū)中移動(dòng)臺(tái)發(fā)射信號(hào)的干擾的影響。假定上行鏈路的傳輸與下行鏈路的傳輸在時(shí)域（即時(shí)分雙工）或在頻率（即頻分雙工）存在適當(dāng)?shù)拈g隔，此時(shí)，來(lái)自另一條鏈路的傳輸干擾就可以忽略不計(jì)。基站接收機(jī)收到的來(lái)自相同小區(qū)中其他移動(dòng)臺(tái)的干擾稱為小區(qū)內(nèi)干擾，而來(lái)自其他小區(qū)的干擾則稱為小區(qū)間干擾。影響各移動(dòng)主機(jī)接收性能的下行鏈路的小區(qū)間干擾所導(dǎo)致的問(wèn)題要比基站接收機(jī)處上行鏈路干擾所導(dǎo)致的問(wèn)題嚴(yán)重得多。其原因可歸結(jié)為基站接收機(jī)比各移動(dòng)用戶接收機(jī)更為復(fù)雜這一事實(shí)。
如果整個(gè)蜂窩系統(tǒng)中不同的小區(qū)使用不同的頻率段，那么小區(qū)間干擾就會(huì)控制在*小水平，但是這時(shí)的系統(tǒng)容量又會(huì)受到限制；為擴(kuò)大系統(tǒng)容量，必須采用頻率復(fù)用。另一方面，頻率復(fù)用后將引入來(lái)自采用相同頻率段小區(qū)的同信道干擾，因此，需對(duì)頻率復(fù)用進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃，從而使得同信道干擾保持在可接受的水平。
3.4.1同信道干擾
正如之前所說(shuō)，無(wú)線信道是干擾受限的。除同信道干擾外，其他鄰近小區(qū)不同于候選小區(qū)的頻率運(yùn)行，所以來(lái)自非同信道小區(qū)的干擾是*小的。于是，同信道干擾在小區(qū)間干擾中起主要作用，這樣在評(píng)估系統(tǒng)性能時(shí)，需將來(lái)自同信道小區(qū)的干擾考慮進(jìn)去。為了簡(jiǎn)化后續(xù)分析，我們僅考慮平均信道質(zhì)量作為與距離有關(guān)的路徑損耗的函數(shù)，而不考慮由傳播陰影和多徑衰落造成的信道統(tǒng)計(jì)特性的細(xì)節(jié)。
用符號(hào)S與I分別表示接收機(jī)解調(diào)器輸出端的有用信號(hào)功率與同信道干擾功率，設(shè)Ni表示產(chǎn)生同信道干擾的小區(qū)數(shù)，Ii表示由第i個(gè)同信道小區(qū)基站的發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生的干擾功率。那么，在移動(dòng)臺(tái)接收機(jī)處信號(hào)功率與同信道干擾功率之比（S/I）為SI=S∑Nii=1Ii正如之前所討論的，任一點(diǎn)處的平均接收信號(hào)強(qiáng)度按照發(fā)射機(jī)之間距離的冪指數(shù)規(guī)律衰減。
設(shè)Di為第i個(gè)干擾源與移動(dòng)臺(tái)之間的距離，給定移動(dòng)臺(tái)接收到由第i個(gè)干擾小區(qū)產(chǎn)生的干擾與Di-k成正比，其中k為路徑損耗指數(shù)。該路徑損耗指數(shù)k通常由測(cè)量確定，在許多情況下，其取值范圍是2≤k≤5。
除同信道干擾外，時(shí)刻存在背景噪聲的影響。但是，在干擾起主要作用的環(huán)境中，可以忽略背景噪聲。前面已經(jīng)指出，有用接收信號(hào)功率S正比于r-k，其中，r為移動(dòng)臺(tái)與其所屬服務(wù)站之間的距離。如果所有基站的發(fā)射功率相同，并且在整個(gè)地理覆蓋區(qū)域內(nèi)路徑損耗指數(shù)相同，則來(lái)自第i個(gè)同信道小區(qū)的同信號(hào)干擾Ii，對(duì)所有i而言，僅取決于Di與k。典型移動(dòng)臺(tái)接收機(jī)處的S/I可以近似為SI=r-k∑Nii=1D-ki（38）同信道干擾的程度是移動(dòng)臺(tái)在其所屬小區(qū)位置的函數(shù)。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)位于小區(qū)邊界時(shí)（即r=R），由于有用信號(hào)功率*小，所以此時(shí)發(fā)生同信道干擾的*壞情況。由于蜂窩系統(tǒng)具有六邊形的形狀，因此在*層總存在6個(gè)同信道干擾小區(qū)，如果忽略來(lái)自第二層以及更高層的同信道干擾，則Ni=6，在r=R的情況下，利用Di≈D，i=1,2,…,Ni，有SI=(D/R)kNI=qkNI=(3N)kNI（39）于是，頻率復(fù)用比可以表示為q=NI×SI1/k=6×SI1/k(310)當(dāng)移動(dòng)臺(tái)位于小區(qū)邊界時(shí)（此時(shí)r=R），會(huì)經(jīng)歷向前信道中同信道干擾的*壞情況。如果采用移動(dòng)臺(tái)與*層干擾基站之間距離的某種更好的近似，如圖36所示，則由式（38）可知，S/I可以表示為SI=R-k2(D-R)-k+2D-k+2(D+R)-k（311）圖36N=7時(shí)同信道干擾的*壞情況
由于D/R=q，當(dāng)路徑損耗指數(shù)k=4時(shí)，式（311）可以寫(xiě)為SI=12(q-1)-4+2q-4+2(q+1)-4雖然頻率復(fù)用因子增大后（如從7增大到9）可以獲得可接受的S/I，但N的增大卻帶來(lái)了系統(tǒng)容量的降低，因?yàn)?個(gè)小區(qū)復(fù)用時(shí)提供給各個(gè)小區(qū)的頻率復(fù)用率為1/9，而7個(gè)小區(qū)復(fù)用時(shí)頻率利用率為1/7。容量的下降可能是不允許的，從運(yùn)營(yíng)的角度講，并不要求滿足*壞情況，因?yàn)檫@種情況很少發(fā)生。*壞的情況會(huì)以一個(gè)很小但不為零的概率發(fā)生，從而在通話的某一間隔內(nèi)造成性能低于規(guī)定水平。認(rèn)識(shí)到這一事件后，設(shè)計(jì)人員通常希望找到*優(yōu)的折中方案。
3.4.2鄰信道干擾
鄰信道干擾（ACI）是由于有用信號(hào)相鄰的信號(hào)頻率產(chǎn)生的。ACI主要是由于接收機(jī)濾波器不理想從而使鄰近頻率泄露到通帶造成的。考慮兩個(gè)使用相鄰信道的移動(dòng)用戶的上行鏈路傳輸，其中一個(gè)用戶距離基站非常近，另一個(gè)用戶距離小區(qū)邊界非常近，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)膫鬏敼β士刂疲瑒t來(lái)自距離基站近的移動(dòng)臺(tái)的接收功率遠(yuǎn)大于來(lái)自遠(yuǎn)處的移動(dòng)臺(tái)的接收功率，這種遠(yuǎn)近效應(yīng)會(huì)大大增強(qiáng)接收信號(hào)對(duì)弱接收信號(hào)的ACI。為了降低ACI，應(yīng)該:
（1） 采用帶外輻射低的調(diào)制方式（例如，MSK優(yōu)于QPSK，GMSK優(yōu)于MSK）。
(2) 仔細(xì)設(shè)計(jì)接收機(jī)前端的帶通濾波器。
（3） 通過(guò)將相鄰信道分配給不同的小區(qū)，使用適當(dāng)?shù)男诺澜豢棥?
（4） 如果區(qū)群尺寸足夠大，就要避免在相鄰小區(qū)中使用相鄰信道，從而進(jìn)一步降低ACI。
（5） 通過(guò)TDD或FDD適當(dāng)?shù)貙?duì)上行鏈路與下行鏈路進(jìn)行分隔。
3.5擴(kuò)大系統(tǒng)容量的其他方法
正如之前所討論的，通過(guò)頻率復(fù)用可以擴(kuò)大蜂窩系統(tǒng)的容量。采用如下兩種方式進(jìn)行小區(qū)規(guī)劃和天線設(shè)計(jì)，同樣能夠提高系統(tǒng)容量。
(1) 小區(qū)分裂。
(2) 定向天線(天線扇區(qū)化)。
……
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