大区制

移动通信中无线电覆盖划分的体制

大区制，是移动通信中无线电覆盖划分的一种体制。

定义

在一个比较大的区域中，只用一个基站覆盖全地区的移动通信覆盖方式。因为只有一个基站，服务的覆盖面积大，因此所需的发射功率也较大；大区制多用于专用网或小城市的公共网；由于只有一个基站，其信道数有限（因为可用频率带宽有限），因此容量较小，一般只能容纳数百至数千个用户。

主要特点

优点

基地台组成单一，设备少而便宜，网络结构简单，成本低，不需无线交换，直接与PSTN相连。

缺点

覆盖范围有限

系统容量受限

系统设备受限

区域划分

大区覆盖区域的划分决定于系统的容量、地形和传播特性。大区覆盖区半径的极限距离应由下述因素确定：

在正常的传播损耗时,地球曲率限制了传输的极限范围；

地形环境影响，例如山丘、建筑物等阻挡，信号传播可能产生覆盖盲区；

多径反射干扰限制了传输距离的增加；

基站发射功率增加是有限的,只能增加很小的覆盖距离;

移动台MS发射功率很小，上行（MS至BS）信号传输距离有限，所以上行和下行（BS至MS）传输增益限制了BS与MS的互通距离。

传输增益

移动台发射功率小是决定大区制系统覆盖区大小的主要因素，上下行增益差可达6－12dB以上。减小增益差的措施有：

设置分集接收台。

基站采用全向天线发射和定向天线接收，可以获得8－10dB的增益。

基站用分集接收的天线配置。

提高基站接收机灵敏度。

在大的覆盖范围内，用同频转发器扫除盲区。

应用范围

适合于中、小城市等业务量不大的地区或专用通信网。

集群系统应用

适用对象

集群系统作为无线指挥调度的手段，其主要应用对象都是一些专业部门，如公安、部队、厂矿、港口、码头以及近来兴起的城市应急联动部门，这些部门的专用集群网所需的覆盖范围也不一样。公安网和城市应急联动部门的网络应该至少覆盖整个城市，有的公安网还需要覆盖整个地区或整个省，因为公安部门经常有跨市、县的无线指挥调度需求，如执行重大的警卫任务等。部队的集群系统一般用于军事训练，军事训练的范围也较大，所以也需要大范围的覆盖。而厂矿、港口、码头等部门作为生产调度使用的集群系统覆盖范围就不需要很大，通常覆盖一个厂区即可。

在地势较平坦的城市中，大区制的集群系统覆盖半径可以达到15公里以上，小区制的集群系统覆盖半径通常小于5公里。这样，一个中等的省会级城市如果采用大区制建设集群网，那么建设2-3个基站就可以满足整个城区的覆盖要求，如果采用小区制建网，至少要建设10个基站。　北京为2008年奥运会而建设的TETRA集群网共建设了近100个基站来覆盖北京五环以内城区，如果采用大区制的方式建设，10多个基站就可以达到同样的覆盖效果。当然，对这两种方式进行比较的前提是二者应该采用相同的频段。

功能需求

集群系统在功能上最大的需求是“组呼”的呼叫。集群通信中“组”的成员数量是没有限制的，所以在“组呼”呼叫中，系统控制器是不能对被叫组员做有效性（是否开机、是否在服务区等）检查的。这不同于“单呼”的一对一呼叫，这种呼叫是可以对被叫用户做有效性检查的。由于“组呼”不检查组员的有效性，所以它的接续速度更快。

多基站的集群系统对跨基站“组呼”呼叫的处理，一般是先设定每个“组呼号码”呼叫时参与的基站，在“组呼”发起时，系统控制器在设定的基站分配“组呼”通话信道，然后将多个“组呼”通话信道交换联接。　对于公安集群通信网或城市应急联动集群通信网，在发生突发事件时，指挥部门需要对全城区各警种或各部门进行统一调度，往往被调度人员在全城区各处都有分布，这时如果采用小区制系统（假设该城市有20个基站），那么这20个基站都要分配信道，然后系统控制器再将这些信道互联，这在技术上是可以实现的，但稳定性不好考证。如果采用大区制（假设该城市有3个基站），那么每个基站分配一个信道，只有3个信道就可以实现全市的组呼呼叫，这种方式实现非常简单，并且十分稳定。

系统成本

大区制系统基站建设数量少，基础设施投入少，相应的链路设备投入也少，同时投入的维护成本也少。　专网行业对无线通信系统的投入往往都是有限的，根据中国的国情，一个地市级的公安局如果建设一套数字集群通信网络，整个投资不会超过几百万（包含终端设备）元人民币。专业技术人员的配备一般只有几人，有的地方只有1-2人。如果建设一套20个基站的小区制系统就要有20个机房、20座铁塔、20套中继链路，这样一套系统无论从财力还是人力上都是不符合国情的。相反建几个基站的大区制系统，情况就简单得多。

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