頻率復用是指在數字蜂窩系統中重復使用相同的頻率，一般把有限的頻率分成若干組，依次形成一簇頻率分配給相鄰小區使用。根據我國通信行業標準YD/T 5104的要求，GSM系統通常的頻率復用方式有：

1、普通復用：“4×3”復用、“3×3”復用，以及更為緊密的“2×6”復用和“1×3”復用。

2、雙重復用：廣播控制信道（BCCH）和業務信道（TCH）分別采用不同的復用方式。

3、同心圓復用：常規層和超級層分別采用不同的復用方式。

4、多重復用MRP：各層頻率分別采用不同的復用方式。

另外，YD/T 5104要求，無論采用上述那種方式，都必須滿足下表0所示的干擾保護比的要求，并盡量提高頻率利用率，根據話務密度情況進行選用。

表0：干擾保護比的要求

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一、普通復用方式

1、“4×3”復用方式

“4×3”復用方式針對每基站劃分為3扇區的規劃。12個頻率為一組，并輪流分配到4個站點，每個站點可用其中的3個頻率，如圖1-1所示。這是GSM系統中最常用和最典型的復用方式。對于三葉草60°天線，其D/R=6；對于120°天線，其D/R=3.46。采用三葉草60°天線時，抗同頻干擾性能會更好。

圖1-1：4×3復用

2、“3×3”復用方式

“3×3”復用方式針對每基站劃分為3扇區的規劃。9個頻率為一組，并輪流分配到3個站點，每個站點使用其中的3個頻率，如圖1-2所示。“3×3”復用方式與跳頻、不連續發射（DTX）、功率控制一起使用，可達到抗同頻干擾要求。但帶寬在6MHz以下時，不能提供足夠的跳頻增益，因此性能不佳。3×3復用方式增加了頻率復用度，從而提高了頻率利用率。但采用此技術一方面要保證網絡有足夠的基站滿足覆蓋要求，另一方面要有足夠的頻帶寬度，一般要大于6 MHz，以保證跳頻效果。采用3×3復用方式的特點詳見下表1-2。

圖1-2：3×3復用

表1-2：相關頻率復用方式的特點

3、“2×6”復用方式

這是Motorola提出的用以解決高話務地區頻率復用的方法。該方法在不同天線方向上有著不同的頻率復用程度，其D/R小于3×3復用方式。

4、“1×3”復用方式

1×3復用是較緊密的復用方式，雖然頻率利用率很高，但其干擾增加很大，如果采用的抗干擾技術不夠有效，可能對網絡質量存在較大影響，因此應用時必須注意網絡的優化。1×3復用方式的主要特點也列在表1-2中。

二、多重復用（MRP）技術

1、技術的簡介

頻率多重復用（MRP，Multiple frequency Reuse Pattern）方式就是將所有可用載頻分為幾組，每一組載頻作為獨立的一層，不同層的頻率采用不同的復用方式，也就是說在同一網絡中采用不同的頻率復用方式，頻率復用逐層緊密。為保證廣播控制信道（BCCH）的安全，MRP中用于BCCH的載頻數應不少于12個。按業務信道（TCH）分組方法的不同，MRP又可分為嚴格的MRP與改進的MRP。如在6M的帶寬下，可采用如圖2-1的復用結構。頻率多重復用（MRP）的特點也列于表1-2中。

圖2-1：MRP復用結構（例）

2、技術的使用

在使用MRP時，應注意如下表2-2-1所示的4個問題。MRP技術可根據容量需求及話務分布情況靈活進行頻率規劃，可逐步提高網絡容量，它比僅使用3×3網絡容量高，與1×3相比對網絡質量影響較小，采用的技術如跳頻、功率控制、DTX是GSM系統應具備的技術，在設備及軟件上無其他特殊要求，只要進行仔細的網絡規劃和優化，在許多網上都可以使用。其性能（平均站容量、容量比等）與其他普通復用方式比較詳見下表2-2-2。

表2-2-1：使用MRP必須注意的問題

表2-2-2：MRP與其他普通復用方式性能比較

三、同心圓復用技術

同心圓（Concentric Cell）是指把基站中的某幾個載頻的功率降低，使其覆蓋范圍縮小，成為內層圓，其余載頻以常規功率發射，成為外層圓。因內層圓的小區半徑較小使得其使用的頻率也可以在相鄰小區使用，從而提高了內層頻率復用率。外層的覆蓋范圍為傳統的蜂窩小區，而內層的覆蓋范圍則主要集中在基站附近。另外，內外層的頻率復用系數一般也不同，外層一般用4×3復用方式，而內層則采用更緊密的復用方式，如3×3、2×3或1×3等方式。通過基站控制器（BSC）的控制軟件實現移動用戶（MS）在內外層之間的切換，大量吸收基站附近的熱點地區的話務量。

根據同心圓的實現方式不同，可分為普通同心圓與智能雙層網（IUO）兩種，兩者的主要區別在于內層的發射功率與內外層的切換算法。普通同心圓內層的發射功率一般要低于外層，從而降低了同頻干擾，其內外層的切換一般是基于功率與距離的。而IUO內外層的發射功率是完全相同的，并基于載波/干擾比（C / I）進行切換。

普通同心圓對容量的提高約為10%~30%左右，提高量不大，IUO方式對容量提高相對較大，一般為20%~40%，并能在提高容量的基礎上保證通話質量。

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