摘 要：本文從頻段的劃分和無線信道兩個(gè)方面說明了頻率的管理，從頻率域的有效利用技術(shù)、時(shí)間域的頻率有效利用技術(shù)、空間域的頻率有效利用技術(shù)三個(gè)方面論述了頻率的有效利用技術(shù)。

關(guān)鍵詞：頻率管理；有效利用；頻段

移動(dòng)通信是利用無線電波在空間傳遞信息，無數(shù)的用戶共用一個(gè)空間。因此，不能在同一時(shí)間、地點(diǎn)、方向上使用相同的無線電波，否則會(huì)形成干擾。移動(dòng)通信發(fā)展所面臨的最突出問題是如何把有限的頻率資源提供給更多用戶使用，而又能使用戶之間互不干擾。這就涉及頻率的管理與有效利用。

1 頻率管理

1.1 頻段劃分

確定移動(dòng)通信的工作頻段要考慮以下幾個(gè)方面的因素：

1）電波傳播特性；2）環(huán)境噪聲及干擾情況；3）服務(wù)區(qū)范圍及服務(wù)區(qū)中的地形地物；4）設(shè)備小型化及成本等；5）通信容量。

綜合考慮到多方面的因素后，陸地移動(dòng)通信主要利用電波的直射傳播特性，工作在VHF頻段（30。300MHz）和UHF（300～3000MHz）頻段。對(duì)于這兩個(gè)頻段，可以細(xì)分成多個(gè)小頻段分別分配給不同類型的移動(dòng)通信使用，具體如下：30～80MHz屬于VHF頻段低端。100～300MHz屬于VHF頻段高端。400～600MHz屬于UHF頻段低端。800～1000MHz屬于IJHF頻段中端。1885—2025MHz與2110～2200MHz也屬于UHF頻段中端。這個(gè)頻段是1992年世界無線電行政大會(huì)分配給未來公眾陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)（FPI，MTS）的新頻段。

根據(jù)國際電信聯(lián)盟（ITU）和國家無線電管理委員會(huì)的規(guī)定，我國分配給陸地移動(dòng)通信的頻段如下：

150MHz頻段為公用和專用系統(tǒng)共用，以專用系統(tǒng)為主，如交通、鐵路、內(nèi)河航運(yùn)等部門的專用網(wǎng)大多安排在這個(gè)頻段。

450MHz頻段是早期公用移動(dòng)電話系統(tǒng)使用的頻段，這一頻段今后不再發(fā)展蜂窩公用移動(dòng)電話：

450.500～453.500 MHz 移動(dòng)臺(tái)發(fā)射

460.500～463.500 MHz 基站臺(tái)發(fā)射

900MHz、1800MHz和1900MHz頻段為第二代公用蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)的頻段：

890～915MHz 移動(dòng)臺(tái)發(fā)射

935～960MHz 基站發(fā)射

1710～1785MHz 移動(dòng)臺(tái)發(fā)射

1805～1880MHz 基站發(fā)射

1850～1910MHz 移動(dòng)臺(tái)發(fā)射

1930～1990MHz 基站發(fā)射

2000MHz、806.960MHz、1710。1885MHz、2500～2690MHz頻段為第三代移動(dòng)通信網(wǎng)的頻段：

1885～2025MHz 移動(dòng)臺(tái)發(fā)射

2110～2200MHz 基站發(fā)射

806～960MHz、1710～1885MHz、2500～2690MHz 增補(bǔ)頻段

1.2 無線信道

無線通信中劃分信道的方法有多種，例如可分別按頻率不同、時(shí)隙不同、碼型不同來劃分信道。其中最方便的是按頻率不同來劃分信道。移動(dòng)臺(tái)在指配的頻率上工作時(shí)，要先將其發(fā)射載波調(diào)諧到這個(gè)頻率上，然后用要發(fā)送的信號(hào)調(diào)制載波。不論是調(diào)幅，還是調(diào)頻，已調(diào)信號(hào)必占有一定的帶寬，這就是說相鄰信道之間必須要有足夠的間隔。

對(duì)模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)，我國采用的是調(diào)頻制，信道間隔為25kHz，雙工間隔對(duì)于不同的頻段不一樣。150MHz頻段信道的雙工間隔為5.7MHz，450MHz頻段信道的雙工間隔為10MHz，900MHz頻段信道的雙工間隔為45MHz。

對(duì)于GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，其無線信道的信道間隔為200kHz，雙工間隔對(duì)于不同的頻段也不一樣。900MHz頻段信道的雙工間隔為45MHz，1800MHz頻段信道的雙工間隔為95MHz，1900MHz頻段信道的雙工間隔為80MHz。

2 頻率有效利用技術(shù)

對(duì)于給定的頻率資源，有效利用是指根據(jù)其頻率、時(shí)間和空間的三維性質(zhì)，從這三方面采用多種技術(shù)提高頻率利用率，使有限的頻率資源能傳輸更大容量的信息。

2.1 頻率域的有效利用技術(shù)

⑴信道窄帶化。信道窄帶化有從基帶信號(hào)方面考慮的頻帶壓縮的技術(shù)，如低速率話音編碼等，還有從射頻調(diào)制方面考慮的各種窄帶調(diào)制技術(shù)。目前，國際上常用的信道間隔有200kHz、30kHz和25kHz，但一些先進(jìn)國家已開始采用12.5kHz的信道間隔。

⑵寬帶多址技術(shù)。前面講的信道劃分是頻分多址（FDMA）的劃分方式，即在頻率域上劃分信道，每一用戶占用一定的頻帶。為了進(jìn)一步提高頻率利用率，可采用更為合適的寬帶多址方式，如時(shí)分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）及它們的組合。其中FDMA與TDMA相結(jié)合的GSM系統(tǒng)已廣泛使用，并收到良好的效果。此外，CDMA蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)也在應(yīng)用中，并具有更為優(yōu)良的件能。

2.2 時(shí)間域的頻率有效利用技術(shù)

在某一地區(qū)，若某一用戶固定占用了某一信道。但它不可能占用全部的時(shí)間，在該用戶空閑的時(shí)間內(nèi)，若讓多個(gè)信道為大量用戶所共用，則頻率資源的利用率可以明顯提高。

2.3 空間域的頻率有效利用技術(shù)

在某一空間上使用了某一頻率后，只要能控制電波的輻射方向和功率，在相隔一定距離的另一地區(qū)仍可以重復(fù)使用這一頻率，即頻率復(fù)用。蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)就是根據(jù)這一概念組成的。在頻率復(fù)用情況下，會(huì)有若干收發(fā)信機(jī)使用同一頻率。雖然她們工作在不同的空間，但由于相隔距離有限，仍會(huì)有相互之間的同頻干擾。在頻率復(fù)用的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。必須使同頻工作的收發(fā)信機(jī)之間有足夠的距離，以盡可能地防止同頻干擾。因此，在采用空間域頻率復(fù)用技術(shù)時(shí)，必須嚴(yán)格掌握好系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)以及各基站的信道配置等。

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