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WiMAX组网方案研究
文章来源: 中国联通网站 文章作者: 彭木根 张涛 王文博 发布时间: 2007-03-03   字体: [ ]  
 

图像 “/upimg/allimg/20070303/1114181.jpg” 因其本身有错无法显示。

图2 通过扇区技术提高系统容量

  2.2 基于无线资源管理的小区规划

  无线资源管理主要包含功率控制、无线资源分配、自适应控制、分组调度技术等,其目的在于减少系统间干扰,提高系统容量,增强链路的服务质量等。实际系统的小区是不规则的,在有些地方同频干扰较大,这时可以通过无线资源管理机制来减小同频干扰基站的发射功率,或者结合TDMA机制分配干扰较小的时隙资源给边缘小区用户从而减少同频干扰。由于无线资源管理机制对WiMAX系统来说是一个较大的范畴,不同功能实体之间关系较复杂,下面以其中功能相对独立的自适应控制机制为例阐述WiMAX系统的小区规划。

  高阶的调制方式具有更高的频谱效率,因此可以采用高阶调制来提高系统的容量。但随着调制阶数的增加,接收机的复杂度也要随之增加,而且小区间干扰也越来越严重(不同调制方式之间目标SIR(信干比)变化达到16dB),这也对接收设备提出了更高的要求。另外,随着调制阶数的增加,小区的覆盖面积大幅缩小,从BPSK到QPSK到16-QAM再到64-QAM,调制阶数每增加一步,会使小区半径缩短为原来的一半左右。总之,当系统需要扩容的时候,高阶的 QAM调制是需要的,但这会带来覆盖面积减小和系统干扰增加等问题,这些问题可以通过将小区规划和调制体制规划相结合的方法来解决。如图3所示,在原有扇区划分和单一调制BPSK方式的基础上,根据所处地域不同,采用不同的调制方式,越靠近基站,则使用的调制方式越高。离基站最近的区域采用最高阶64- QAM调制方式,然后是16-QAM,再是QPSK,最外圈的区域使用BPSK。

图像 “/upimg/allimg/20070303/1114182.jpg” 因其本身有错无法显示。

图3 自适应调制方式的使用示例

  2.3 基于极化天线的小区规划

  使用极化天线的方法可以进一步优化频率复用机制,水平极化和垂直极化交替模式可以使相邻小区得到较好的干扰隔离,从而可以将系统容量提高近一倍。交替极化在系统中的应用如图4所示,如果只采用一个载频,考虑到实际地形的不规则,很容易存在较严重的同频干扰,而使用两个载频的交替极化模式,可以得到四组可用信道,从而大幅度减小干扰。联合采用两载频和极化天线技术,在不需要对现有网络进行较大改动的情况下,就可使系统获得更多的可用信道。

图像 “/upimg/allimg/20070303/1114183.jpg” 因其本身有错无法显示。

图4 极化天线技术与网络拓扑结构

  根据以上各种提高系统频谱效率技术的描述可知,为了减小干扰,尽量保证小区的频率复用因子为1,其网络频率规划方案应该服从如下原则:

  ● 除非距离达到5-7个倍程,或者两者之间有较好的阻挡物,否则相邻站点不允许出现相同方向的同频复用。如果要复用,可以采用不同的极化方向以获得20dB的额外隔离度。

 
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