第二節跳頻
介紹跳頻是在一次話音或資料連線中使用多個頻率。發射每乙個突發脈衝序列用一固定頻率，但在發射不同的突發脈衝序列時使用不同的頻率。當手機在使用某一頻率且處在谷底時，或受到干擾，很容易丟失某一突發脈衝序列。
下乙個突發脈衝序列，如果使用不同的頻率，接收到的機率就很高。系統通過編碼和交織可以使單個突發脈衝序列丟失對話音質量影響最小。
每一小區預先設定好一組頻率，手機（或基站）發射不同的突發脈衝序列時使用不同的頻率，即每秒改變217次。上行和下行按照相同的順序。
背景概要
在乙個通話中，有幾個自然因素影響手機和基站間的無線環境。如多徑衰落，它意味著接收訊號通過多條路徑。根據路徑長度的差距，使接收訊號強度增強或減弱。
另乙個影響因素是各種干擾。主要是同頻干擾。但其他干擾方式如臨頻干擾、互調干擾、軍事上的干擾等也必須要考慮。干擾隨干擾訊號產生而產生，消亡而消亡。最壞的情況，
干擾在整個通話過程中一直存在。
對乙個慢速移動的手機來說，如果用乙個固定的頻率，處在由於多徑衰落而引起的低接收訊號強度的時間則較長。如果用乙個固定的頻率，產生同頻干擾的時間也較長。對以上兩種情況，編碼、交織將不能保證恢復資訊。
這種情況在上行、下行時類似。
多徑衰落
導致破壞性干擾的多徑衰落稱為谷底衰落。谷底衰落導致話音質量下降。對乙個特殊頻率，多徑衰落的波谷和波峰間隔約半波長（如gsm900 17cm , dcs1800 8cm）。
當手機剛好處在波谷時（如車碰到紅燈時），話音質量將變的不可接受。不同的頻率，在此位置衰耗可能不同。
同頻衰落
手機的干擾很大程度上依靠使用的頻率和時隙，如下圖所示：
兩個手機用相同的頻率和時隙發射，處於小區的邊界。對白色手機，接受訊號強度較弱，所以對干擾較敏感。同時，b基站在對**機使用相同頻率發射用最大功率發射，對白手機產生強而連續的干擾。
黑色手機也有同樣的干擾。
實現頻率分集
跳頻能減少由於多徑衰落引起的訊號強度變化的影響。此文中我們將此稱為頻率分集。
多徑衰落依靠於頻率，這意味著不同的頻率谷底衰落在不同的位置。因此手機使用跳頻將使手機處在谷底時間不多於乙個突發脈衝序列時間。因此將弱的訊號分成較短的突發脈衝序列分散，通過交織、編碼可恢復原資訊。
跳頻將大大降低波谷衰落。如圖：
細實線和虛線分別表示兩個頻率的接收訊號強度，粗實線表示使用跳頻後的合成訊號強度。
跳頻將給快速移動的手機較小的增益。因為在突發脈衝序列之間無線環境很容易發生改變。
干擾平均
跳頻能將長時間干擾分割成對單個突發脈衝序列的干擾。規劃小區邊緣的較差的無線環境因此可減少。
每發射乙個突發脈衝序列就改變頻率提供了改善干擾的方法。在發射每個突發脈衝序列時同頻干擾也將隨之改變。這樣避免了整個通話過程都受到干擾。
有時候頻率碰撞將導致強的頻率干擾，但時間不長（乙個突發脈衝序列時間），編碼和交織可對付這種情況。使用的頻率越多，發生碰撞的機會就越少。
跳頻適用於各種型別的干擾，同頻干擾，鄰頻干擾，互調干擾等。
干擾平均的實現依靠於跳頻模式：迴圈跳頻或隨機跳頻。當干擾基站和被干擾基站使用互相獨立的、沒有相關性的跳頻序列時，可獲得最大的增益。相關性越低，增益越大。
結論從使用者的方面看，跳頻可以改善話音質量。從運營商方面看，有以下好處：
更可靠的無線環境。
盡可能給使用者始終如一的通話質量。
盡可能減少小區規劃中考慮到的富餘量，提供更緊的頻率復用和提高容量。
簡略技術描述
概要基站跳頻有兩種方式，基帶跳頻和合成器跳頻。fhop引數指示基站使用哪種跳頻方式。各通道組是否使用跳頻由引數hop決定。
bcch通道不使用跳頻。因為這是廣播通道。tch和sdcch通道可用跳頻。
基帶跳頻和合成器跳頻的使用由基站的cdu型號和天線配置決定。
基帶跳頻
在基帶跳頻中每乙個發射機發射固定的頻率，所有突發脈衝序列，不論屬於那乙個連線中，從不同的trx經由匯流排送到不同的發射機發射，如下圖：
這種跳頻的優點是可使用窄帶調諧濾波合成器。在合成損耗不大於3db時最多可合成16trx。這使在不用多級合成器的條件下而用很多trx成為可能。
它的缺點是頻率數不可多於發射機個數。
合成器跳頻
合成器跳頻是由乙個發射機發射乙個連線中的所有突發脈衝序列，發射機使用不同的頻率發射每乙個突發脈衝序列。如下圖：
這種跳頻的優點是頻率個數不依靠於發射機的數量。
它的缺點是必須使用寬頻合成器。這種合成器大約有3db的插入損耗。多次級聯將不可取。
配置概要
在小區配置中，小區可以指定乙個或多個通道組，此小區的可用頻率被分配到特定通道組中。每個通道組中可通過引數hop單獨定義是否用跳頻。例如，小區中存在兩個通道組，乙個通道組跳頻，另乙個通道組不跳。
在每乙個通道組內，通道在此通道組定義的頻率上跳。無論是sdcch還是tch都可以跳頻。
bcch不會跳頻，即使它屬於乙個被指定為跳頻的通道組。
bcch必須連續發射，即使沒有話務突發脈衝序列發射，也必須發射。這由發射機本身來實現。如果被配置了乙個單一的頻率，儘管沒有任何其他的資訊通過匯流排從控制裝置傳送過來，它也傳送虛擬突發脈衝序列。
這稱為c0填充。
對於基帶跳頻，c0填充是簡單的。對合成器跳頻，c0填充較複雜。有兩種配置方式，一種是bcch頻率包含在跳頻頻率中，另一種是bcch頻率為單獨的不跳頻頻率組。
在基帶跳頻中的c0填充
舉個例子，假如乙個基站有四個trx被配置於基帶跳頻。在這種情況下，只能指定四個頻率。進一步假定只定義了乙個通道組。
其中乙個發射機只在f0上發射（見圖3）。該發射機自動被設定用於c0填充。最終的通道配置方案如圖5所示（跳頻的通道被圈了起來）
上圖指明有四個頻率被使用。在第乙個時隙ts0,bcch並未跳頻而只在f0 頻率上發射。剩下ts0上的三個通道都是話務通道，這些通道在f1到f3三個頻率上跳頻，在f1、f2、f3的位置上通過在tch周圍的圓圈指明。
在時隙1所有的通道，包括乙個sdcch/8和三個tch，在f0到f3四個頻率上跳頻，也用圓圈標明。在其餘的時隙中，有四個tch在四個頻率上跳頻。
合成跳頻中的c0填充：包含bcch頻率
配置為合成跳頻的發射機，由於未被配置固定的頻率，不能完成填充功能。進一步講,如果通道組的配置頻率數目超過了trx的數目，就不可能保證f0總是被發射。所有的通道將在不同於f0的頻率上發射。
鑑於這些事實，gsm規範定義了不少固定頻率系列。
有兩種配置來設定c0填充。
第一種，f0包含在跳頻序列同時獲填充得c0填充，這種方式需要額外的乙個發射機來單獨作c0填充。所有應在f0頻率上發射的業務脈衝都傳送到此發射機。如無業務脈衝，則傳送c0填充。
其他業務脈衝與通常的合成器跳頻一樣直接傳送。這種方式為合成器跳頻與基帶跳頻的混合。
圖6 顯示了當用三個trx和乙個額外的發射機時的一種方法。
最終的通道配置方案如圖7所示，在引數hop為開的時候：
上圖標明了在ts1至ts7上，所有將在f0頻率上傳送的突發脈衝序列話務將被送到額外的充發射機。在ts1到ts7上，跳頻時使用所有定義的頻率（f0到fn）。在時隙0上，使用頻率f1到fn。
注意在跳頻序列中使用的頻率數目不受trx數量的限制（在圖6和圖7 中都是三個）。在圖7中話務通道的數量是22個。
第二種：加上乙個完全額外的trx（或者說使用了乙個現存的裝置）。這個trx的控制器僅僅用於bcch通道，就是說它不承載話務。如圖8：
因而，對乙個包括4個trx的基站來講，這種方式為話務留出了3個trx，而第4個通道則留給bcch填充用。最終的通道配置方案顯示在圖9中（在跳頻的情況下）。
注意，同圖7相比較在這種情況下，在時隙ts0中獲得了乙個附加的tch通道。
如果乙個小區被配置用於合成跳頻，而且f0包含在了被定義作跳頻用的一系列頻率中，根據硬體的具體情況，就可自動採用這兩種配置中的一種。
合成器跳頻中的c0填充：兩通道組
上面描述的配置方案可以被看作是對硬體資源的浪費。如果資源利用率比在跳頻系列中保證使用f0的要求更加重要的話，小區可以被設定成兩個通道組。乙個通道組（通道組0）必須被設定成只包含頻率f0，而且跳頻引數hop設定成「關「。
另一通道組包括其餘的頻率f1到fn，而且跳頻引數hop設定成「開「，如圖10。
在這種情況下，跳頻頻率少乙個，而話音通道的總數卻將增加到三十。注意7個通道不跳頻而23個通道跳頻。
如果乙個小區中定義了兩個通道組，這種配置就會自動獲得。如果定義了兩個通道組，每乙個都包含了兩個或兩個以上的頻率，包含f0的通道組將按照「合成跳頻中的c0填充：包含bcch頻率」配置。
演算法迴圈跳頻
在迴圈跳頻中，頻率被依次使用。例如：4個頻率中進行迴圈跳頻頻率序列如下：
迴圈跳頻序列通過引數hsn等於零設定。gsm規範中只制定這一迴圈序列。跳頻序列從所設定的低頻率到高頻率依次迴圈。
隨機跳頻
隨機跳頻序列實際上是偽隨機序列。這些序列儲藏在查詢表中，在手機中如同在基站中一樣，定義63個獨立序列。這不同的63個序列由不同的hsn所用。
每乙個突發脈衝序列所用跳頻頻率最多可到64個，在每個時刻實際應用的頻率是以可用頻率做模的運算來得到。
當使用隨機跳頻時，頻率的使用將是隨機的，四個頻率的跳頻序列如下所示：
隨機序列週期為6分鐘。
正交序列
如上面圖5所示，在基帶跳頻中，四個通道使用相同的時隙。它們將被賦予相同的跳頻序列號（hsn）。為避免相互干擾，在同一時刻，不應使用相同的頻率。
在配置時，頻率偏移自動分配給每個通道。通過這種方式，每個話音通道使用相同的序列，但是在每個時刻使用不同頻率。上例中的四頻率隨機序列如下所示：
因此，跳頻信道不會同時使用相同的頻率，這就是所謂的正交。乙個小區中的所有通道，必須正交，因為非正交通道將在小區中引起同頻干擾。
獨立序列
為了使干擾平均技術發揮作用，相同通道小區跳頻序列必須是不同的。這對使用完全相同頻率集的小區尤為重要。這些小區使用相同的頻率，但不是同時使用。
如果這些頻率是獨立的，它們只在碰巧在頻率上相同時，兩個（或更多）突發脈衝序列相互干擾。每秒衝突的個數決定於通道組中的頻率數。
三個同頻小區的三個連線序列如下圖所示，每小區有4個頻率。頻率衝突，如同頻干擾，如下粗體所示：
這種型別的序列因為頻率之間的相關性非常小而被稱為獨立序列，。因為只有乙個迴圈序列，迴圈序列可以是正交序列（如果有不同的maio），但不獨立。這是迴圈跳頻不能達到完全干擾平均的原因。
為獲得較好的干擾平均，同頻小區必須指定不同的hsn。
第十四章總結
2 基本內涵 海上風險 海上航行中發生的自然災害和意外事故。外來風險 海上風險意外的其他外來原因的風險 海損 海上航行中所遇到的損失。外來風險損失 海上風險意外的其他損失。3 保險公司的賠付原則 保險賠償原則有時也稱損失補償原則。保險賠償作為財產保險活動的最後環節，是保險雙方權利義務關係的核心內容，...
第十四章作業
第十四章狹義相對論 一.選擇題 1.下列幾種說法 1 對所有慣性系物理基本規律都是等價的 2 在真空中，光的速度與光的頻率 光源的運動狀態無關 3 在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速度都相同 正確的是 a 1 和 2 b 1 2 3 c 1 和 3 d 2 和 3 2.關於洛倫茲變換與伽利...
第十四章極限
1 已知正數a b滿足a b 2，nn 則 a ab bc 0d 不存在 1 c 思路分析 a 0，b 0，a b 2，知0 命題分析 考查二項式定理及根極知識。2 下列命題不正確的是 a 如果 f x 則f x 0b 如果 f x 2 x 1，則f x 0c 如果 f n 則f n 不存在d 如果...