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小区的分裂和合并1频分复用（Reuse）（1）每个蜂窝基站都分配一组无线信道，相邻小区的基站分配一组信道组，通过将覆盖范围限制在小区边界内，相同的信道组就可用于覆盖不同的小区，只要这些小区两两之间的见个距离足够远，使得相互间的干扰限制在可接受的范围之内。为整个系统中所有基站选择和分配信道组的设计过程叫频率复用。（2）共同使用全部可用频率的N个小区称为一簇，需要满足22Niijj，其中i和j都是非零整数，为了找到特定下去的相距最近的同频相邻小区，首先沿着任意六边形移动i个下去，逆时针旋转60度再移动j个小区。图1蜂窝系统中定位同频小区的方法（N=19，i=3，j=2）2信道分配方法（1）固定分配：每个小区分配一组预先确定好的话音信道。（2）动态分配：每次用户发出呼叫请求时，为它服务的基站向MSC请求一个信道。3切换（Handoff）方式：优先切换、实际应用中要考虑的问题（1）切换：移动台正在通话时，从一个基站移动到另一个基站，MSC自动将呼叫转移到信道基站信道上。（2）系统要预先设定一个启动切换的适当的信号强度值（RSSI值），一般为-90dBm到-100dBm之间。（3）第一代模拟蜂窝系统中，信号RSSI值是由基站完成检测、MSC对其进行管理的，决定是否进行切换；第二代数字TDMA中，是否切换是由移动台检测从周围基站接收到的信号RSSI值，并将这些值回送给为它服务的基站，当相邻小区基站的信号能量比当前服务的基站高出一定数值时，就可以进行切换，这适用于频繁切换的微蜂窝系统。4干扰和系统容量：同频道（Co-channel）干扰和系统容量、无线系统的频道计划、邻频道（AdjacentChannel）干扰、降低干扰的功率控制（1）蜂窝系统中的干扰分为同频干扰和邻频干扰。（2）同频干扰：频分复用中存在很多同频小区，这些小区之间的信号干扰。减小同频干扰只能通过让同频小区在物理上隔开一个最小的距离。系统容量与同频复用比Q决定，3/QNDR，Q越小则容量越大，Q越大则容量越小，其中D为相距最近的同频小区的中心之间的距离，R为小区的半径。（3）邻频干扰：由于接受filter不理想，使得相邻频率的信号泄露到传输带宽中引起的干扰。通过精确滤波和信道分配来减小邻频干扰。5提高蜂窝系统的覆盖范围和容量：小区分裂（CellSplitting）、划分扇区（Sectoring）、中继器的范围扩展（Repeatersforrangeextension）、微小区（Microcell）的概念（1）提高容量的技术：小区分裂、裂向、微小区。小区分裂通过增加基站的数量来增加系统容量，裂向和微小区依靠基站天线的定位来较小同频干扰提高容量。微小区就是将小区覆盖分散，将小区边界延伸到难以到达的范围。（2）小区分裂：保持Q不变，减小R，将拥塞的小区分为更小的小区（微小区），每个小区都有自己的基站，并降低天线的高度、减小发射机的功率。如图2.2所示，每个小区按照半径R的一半进行分裂，基站位于小区的角上，A小区的服务区内的服务阻塞，需要将A小区划分为更多的小区，开始A小区被6个新的微小区基站包围，微小区G的基站安置在两个用同样信道也标为G的大基站中间，其他的微小区也按照同样的方法产生，可见分裂后的小区半径是原来的一半。图2小区分裂图例（3）划分扇区：保持小区半径R不变，通过减小簇中小区的数量，减小Q的值，提高容量。这需要在不降低发射功率的前提下减小同频干扰，同频干扰可以通过用定向天线代替基站中单独的一根全向天线来减小，每个定向天线辐射某一特定的扇区。这种提高系统容量的技术称为“裂向”。通常小区划分为3个120度的扇区或者6个60度的扇区。裂向后，每个小区中使用的信道就分为分散的组，每组值在某个扇区中使用。（4）由于裂向后需要增加切换的次数，导致移动系统的交换和控制链路负荷增加，为此，Lee提出一种基于7小区复用的微小区概念。如图3所示，每3个区域与一个单独的基站相连，共享同样的无线设备。各微小区用同轴电缆、光导纤维、或微波链路连接到基站，多个微小区和一个基站组成一个小区。当移动台在小区内移动时，RSSI值最强的微小区对其进行服务，这种技术的天线放在小区的外边缘，任意基站的信道都可由基站分配给任一微小区，当移动台在一个小区内任意两个微小区之间移动时，使用的信道是相同的，从而降低了控制链路的负荷。信道根据时间和空间在3个微小区之间分配，进行频率复用。这种技术适用于高速公路边上或者市区开阔的地带。图3作图为Lee提出的微小区结构；右图为7小区复用的微小区，三个六边形为一个小区，图中给出了最近的6个同频小区6小区合并技术（1）小区合并技术优化：高铁WCDMA网络覆盖，陈寿峰，高原等，联通无锡分公司。高铁上发生掉话问题，多数是由于切换不及时，实施小区合并技术后，简化邻区关系，减少小区间切换，提高网络覆盖的质量，降低掉话掉线率。高铁用户出现人流量大、移动速度快的特点，成为无线网络的用户敏感区域。CRH型全封闭车厢对无线信号的损耗在24dB以上，在列车高速移动中经常出现切换操作无法及时完成而产生掉话，特别是在两站不同扇区的小区之间更容易造成此类问题。采用小区合并技术，结合天馈调整对该段高铁进行WCDMA网络覆盖继续优化。（2）基于NES的TD-LTE小区合并技术探究，孔志杰，姚克宇等，中移动河南有限公司，电子测试，2013，17:8-11.TD-LTE采用全新的OFDM和MIMO技术，其中设计小区合并的技术问题。OFDM：正交频分多址接入技术，将系统频段按照15kHz间隔划分为多个子信道，子信道的中心频率互不重叠，一方面利用频率的正交性作为区分用户的方式，另一方面更好地减少频率选择性衰落。TD-LTE的干扰主要来自小区间的干扰，小区内的用户信息承载在相互正交的不同子信道上，因而小区内的干扰可以忽略。为了抑制小区间的干扰，通常使用的一种方法是通过人工判断将干扰小区进行合并。方法：观察小区间的干扰强度和位置拓扑关系，如果存在两两小区间或多个小区间的干扰比较强烈而为之相互靠近的时候，就将这些小区合并为一个逻辑小区，并选择其中的一个小区作为种子小区。将种子小区的参数配置给属于这个逻辑小区内的小区，参数配置包括小区的LAC、CI、PCI标识以及系统的广播消息。配置相同参数的物理小区在空中接口处合并为一个逻辑小区。人工优化耗时耗力，主观性强。基于NES的TD-LTE小区合并方案：通过NES测试数据和网络性能评估方法，评价每个小区合并方案下网络的性能，并通过迭代自动运算，搜索网络性能最佳的小区合并方案。NES（NetworkEmulationSystem）测试数据时期采集的数据，为反向覆盖测试系统，该系统利用TD-LTE系统的TDD特性，在制定的频点、上行时隙利用NES终端发射信号，实现eNodeB基站专用反向覆盖测量功能，由于基站接收灵敏度高，因此NES终端的信号能够被距离非常远的基站收到。合并小区功能主要用于提高传统小区未能覆盖到的无线覆盖范围。例如城市郊区的近距离的高层建筑之间，特别是室内地下室的覆盖不足问题。有些运营商在弱信号覆盖区通过放置直放站来尝试解决问题，但效果并不明显。同时在某些地区还有终端用户非法私装直放站试图解决覆盖问题，却导致网络干扰更为严重。合并小区功能将传统GSM小区的几个RUS合并到一起来提供覆盖范围，并且通过增加拓展RUS可以覆盖到传统小区未覆盖的区域。（3）WCDMA多RRU小区合并，蓝志峰，联通漳州分公司，运营与应用，283-286.WCDMA网内干扰、软切换比例过高影响了网络的服务质量，提出一种多RUU小区合并的策略。覆盖控制可以有效减少导频污染、控制软切换，但是针对一些站点分布不合理或者天线无法调整的情况，可以通过合并小区的方法来优化网络。多RRU小区合并技术：全小区发射、分扇区（覆盖区）接收。把一个小区的覆盖范围划分成多个扇区或锁哥小覆盖区，在各个扇区或小覆盖区由不同的接收天线进行接收，所有扇区的发射信号相同。缺点：多个小区合并为一个小区后，码树资源、功率资源也相应减少为一个，可见小区合并的最大的负面影响是网络容量，小区合并后，多个小区的总容量将相应大幅降低，因此对于具有一定话务的区域，合并技术并不适用。优点：通过合并相邻小区，可以有效减小切换区域内导频集内的导频个数，从而降低软切换比例。通过减小移动通信网络中的小区数目，降低网内干扰，提高覆盖质量和用户感受。特别是在建网初期，可以快速建网。同时，可以通过软件配置，把合并小区分裂为多个常规小区，灵活进行扩容，简化了网络规划和RNC中的邻区关系配置。通过大幅度减RNC控制的切换频度，小区内部的覆盖区切换直接由NodeB完成，提高了用户体验和系统性能。采用多RRU小区合并技术，可以达到上行空分复用的效果，会有效提高数据业务的吞吐量。图4多RRU小区合并原理在图4中，3个RRU的同一载频组成一个多RRU合并小区，3个RRU的覆盖区不同。在上行方向，多个RRU接收的信号分别送入BBU(基带处理单元)，BBU对各个RRU进行多径搜索和RAKE解调，并把解调的各个RRU的信号进行最大比值合并，再进行后续处理。可见，在多RRU合并小区内，各个RRU覆盖区之间的切换在多径搜索和选择中完成，不用RNC和UE的信令交互和控制。在下行方向，生成的下行信号复制成多份发送给各个RRU，从而实现了全小区方式的效果。小区合并技术还可分为室分小区合并和室外小区合并，室外主要是为了减少切换和干扰，提供Ec/Io和吞吐率；室内依据情况主要是在控制好覆盖和容量的前提下，以减少公共资源的开销、切换、干扰、邻区数目等。