mobile cellular communication

Upload: abdus-saboor-asad

Post on 20-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    1/182

    Lecture Notes on

    Mobile Cellular Communication Systems

    BACHELOR OF ENGINEERING

    Electronics and Communication Engineering

    B

    Mr! "!#I$RAM MANOHARAsst! %ro&

    METHODIST COLLEGE OF ENGINEERING & TECHNOLOGY KING KOTI, HYDERABAD

    2015-2016

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    2/182

    3

    Contnt!

    1

    2

    Int"o#$%to"& Con%'t! 1

    1(1 Int"o#$%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1

    1(2 E*o+$t)on o Mo)+ R.#)o Co//$n)%.t)on! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1

    1(3 "!nt D. Mo)+ Co//$n)%.t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    1( F$n#./nt.+ T%n)$! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    1((1 R.#)o T".n!/)!!)on T%n)$! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    1(5 Ho4 . Mo)+ C.++ )! A%t$.++ M.# ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    1(5(1 C++$+." Con%'t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    1(5(2 O'".t)on.+ C.nn+! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    1(5(3 M.8)n9 . C.++ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    1(6 F$t$" T"n#! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    1( R"n%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    Mo#"n :)"+!! Co//$n)%.t)on S&!t/! 11

    2(1 1G; F)"!t Gn".t)on Nt4o"8! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 11

    2(2 2G; S%on# Gn".t)on Nt4o"8! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 11

    2(2(1 TDMA

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    3/182

    2((1 :)"+!! Lo%.+ Loo' =:LL? .n# LMDS ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1@

    2((2 B+$toot ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1@

    2((3 :)"+!! Lo%.+ A". Nt4o"8! =:-LAN? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 20

    2(( :)M. ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 21

    2((5 )9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 21

    2((6 :)" ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 21

    2(5 Con%+$!)on; Bon# 3G Nt4o"8!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 22

    2(6 R"n%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 22

    3

    3( C.nn+ A!!)9n/ntSt".t9)! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    3((1 F)# C.nn+ A!!)9n/nt=FCA? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    3((2 Dn./)% C.nn+ A!!)9n/nt=DCA? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    3(5 H.n#o "o%!! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 27

    3(5(1 F.%to"! In+$n%)n9 H.n#o! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2@

    3(5(2 H.n#o! In D)"ntGn".t)on! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 31

    3(5(3 H.n#o ")o")t& ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 33

    3(5( A F4 ".%t)%.+ "o+/! )n H.n#o S%n.")o ( ( ( ( ( ( ( ( 33

    3(6 Int""n% & S!t/ C.'.%)t& ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3(6(1 Co-%.nn+ )nt""n% =CCI? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3(6(2 A#.%nt C.nn+ Int""n% =ACI? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3( En.n%)n9 C.'.%)t& An# C++ Co*".9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 37

    3((1 T K T".#-o ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 37

    3((2 C++-S'+)tt)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 0

    3((3 S%to")n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3(( M)%"o%++ on Con%'t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    3(7 T"$n8# R.#)o S!t/ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    3(@ R"n%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 53

    T C++$+." En9)n")n9 F$n#./nt.+! 23

    3(1 Int"o#$%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 23

    3(2 :.t )! . C++ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 233(3 F"$n% R$! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    4/182

    (5(1 Kn)-E#9 D)".%t)on Go/t" ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    (5(2 F"!n+ on!; t Con%'t o D)".%t)on Lo!! ( ( ( ( ( ( ( ( 66

    (5(3 Kn)-#9 #)".%t)on /o#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 67

    (6 L)n8 B$#9t An.+!)! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6@

    (6(1 Lo9-#)!t.n% .t Lo!! Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6@

    (6(2 Lo9 No"/.+ S.#o4)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 0

    ( O$t#oo" "o'.9.t)on Mo#+! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 0

    ((1 O8$/$". Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 0

    ((2 H.t. Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1

    (7 In#oo""o'.9.t)on Mo#+! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2(7(1 ."t)t)on Lo!!! In!)# . F+oo" =Int".-+oo"? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    (7(2 ."t)t)on Lo!!! Bt4n F+oo"! =Int"-+oo"? ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    (7(3 Lo9-#)!t.n% .t Lo!! Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    (@ S$//." ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    (10 R"n%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    5

    F" S'.% R.#)o :.* "o'.9.t)on 5

    (1 Int"o#$%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    (2 F" S'.% "o'.9.t)on Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 55

    (3 B.!)% Mto#! o "o'.9.t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    (3(1 R+%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    (3(2 D)".%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 57

    (3(3 S%.tt")n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 57

    ( T4o R. R+%t)on Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5@

    (5 D)".%t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 63

    M$+t)'.t :.* "o'.9.t)on .n# F.#)n9 5

    5(1 M$+t)'.t "o'.9.t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    5(2 M$+t)'.t & S/.++-S%.+ F.#)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5

    5(2(1 F.#)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    5(2(2 M$+t)'.t F.#)n9 E%t! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    5(2(3 F.%to"! In+$n%)n9 F.#)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    5(3 T'! o S/.++-S%.+ F.#)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    5(3(1 F.#)n9 E%t! #$ to M$+t)'.t T)/ D+. S'".# ( ( ( ( (

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    5/182

    5(3(2 F.#)n9 E%t! #$ to Do''+" S'".# ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    5(3(3 Do''+" S)t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    5(3( I/'$+! R!'on! Mo#+ o . M$+t)'.t C.nn+ ( ( ( ( ( ( ( 70

    5(3(5 R+.t)on Bt4n B.n#4)#t .n# R%)*# o4" ( ( ( ( ( ( 72

    5(3(6 L)n." T)/ .")n9 C.nn+! =LT? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    5(3( S/.++-S%.+ M$+t)'.t M.!$"/nt! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 75

    5( M$+t)'.t C.nn+ ."./t"! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    5((1 T)/ D)!'"!)on ."./t"! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    5((2 F"$n% D)!'"!)on ."./t"! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7@

    5(5 St.t)!t)%.+ /o#+! o" /$+t)'.t '"o'.9.t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @0

    5(5(1 NLoS "o'.9.t)on; R.+)9 F.#)n9 Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @1

    5(5(2 LoS "o'.9.t)on; R)%).n F.#)n9 Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @3

    5(5(3 Gn".+)# Mo#+; N.8.9./) D)!t")$t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    5(5( S%on# O"#" St.t)!t)%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @5

    5(6 S)/$+.t)on o R.+)9 F.#)n9 Mo#+! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @6

    5(6(1 C+."8! Mo#+; 4)to$t Do''+" E%t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @6

    5(6(2 C+."8 .n# G.n! Mo#+; 4)t Do''+" E%t ( ( ( ( ( ( ( ( ( @6

    5(6(3 R.+)9 S)/$+.to" 4)t :)# R.n9 o C.nn+ Con#)t)on! @

    5(6( T4o-R. R.+)9 F.## Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @5(6(5 S.+ .n# .+n$+. In#oo" St.t)!t)%.+ Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( @7

    5(6(6 SIRCIM

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    6/182

    *))

    6( Co/'+ R'"!nt.t)on o L)n." Mo#$+.t# S)9n.+! .n# B.n# .!!

    S!t/! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 105

    6(5 L)n." Mo#$+.t)on T%n)$! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 106

    6(5(1 A/'+)t$# Mo#$+.t)on =DSBSC? ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 106

    6(5(2 BSK ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    6(5(3 SK ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    6(5( O!t-SK ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 107

    6(5(5

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    7/182

    7

    (2(2 "o Fo"%)n9 E$.+).t)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 132

    (2(3 A Gn")% A#.'t)* E$.+)" ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 132

    (2( Co)% o A+9o")t/! o" A#.'t)* E$.+).t)on ( ( ( ( ( ( ( ( 13

    (3 D)*"!)t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 136

    (3(1 D)"ntT'! o D)*"!)t ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 13

    ( C.nn+ Co#)n9 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 13

    ((1 S.nnon! C.nn+ C.'.%)t& To"/ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 13

    ((2 B+o%8 Co#! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1

    ((3 Con*o+$t)on.+ Co#! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 152

    (( Con%.tn.t# Co#! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 155

    (5 Con%+$!)on ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 156

    (6 R"n%! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 156

    7 M$+t)'+ A%%!! T%n)$!

    7(1 M$+t)'+ A%%!! T%n)$! o" :)"+!! Co//$n)%.t)on ( ( ( ( ( ( ( 15

    7(1(1 N.""o4.n# S!t/! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 157

    7(1(2 :)#.n# S!t/! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 157

    7(2 F"$n% D)*)!)on M$+t)'+ A%%!! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 15@

    7(2(1 FDMA

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    8/182

    L)!t o F)9$"!

    1(1 T 4o"+#4)# /o)+ !$!%")" %."t( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    1(2 B.!)% /o)+ %o//$n)%.t)on !t"$%t$"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    1(3 T .!)% ".#)o t".n!/)!!)on t%n)$!; =.? !)/'+, =? .+ #$'+

    .n# =%? $++ #$'+( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1( =.? F"$n% #)*)!)on #$'+)n9 .n# =? t)/ #)*)!)on #$'+)n9( ( ( 6

    1(5 B.!)% C++$+." St"$%t$"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    2(1 D.t. t".n!/)!!)on 4)t B+$toot( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 20

    3(1 Foot'")nto %++! !o4)n9 t o*"+.'! .n# 9.'!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2

    3(2 F"$n% "$! t%n)$ o . %++$+." !!t/( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 25

    3(3 H.n#o !%n.")o .t t4o.#.%nt%++o$n#."&( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 2@

    3( H.n#o '"o%!! .!!o%).t# 4)t 'o4" +*+!, 4n t $!" )! 9o)n9

    "o/ )-t %++ to -t %++( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 30

    3(5 H.n#o '"o%!! 4)t . "%t.n9$+." %++ )n%+)n# .t .n .n9+ ( ( ( ( ( 31

    3(6 F)"!t t)" o %o-%.nn+ )nt"")n9 %++! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3( S'+)tt)n9 o %on9!t# !*n-%++ %+$!t"!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1

    3(7 A %++ #)*)## )nto t" 120o !%to"!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3

    3(@ A !*n-%++ %+$!t" 4)t 60o !%to"!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

    3(10 T /)%"o-%++ on %on%'t( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 3(11 T $"+!! J-%.nn+ t"$n8# ".#)o !!t/( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    3(12 D)!%"t-t)/ M."8o* %.)n o" t M

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    9/182

    ( E$)*.+nt'.!o" #).9"./ o F)9$" (3( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 61

    (5 H$9n! !%on#." 4.*+t!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 6

    (6 D)".%t)on t"o$9 . !."' #9( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 65

    ( F"!n+ on!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 66

    (7 Kn)-#9 D)".%t)on Mo#+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 67

    5(1 I++$!t".t)on o Do''+" %t( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    5(2 A 9n")% t".n!/)tt#'$+!# RF !)9n.+( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 73

    5(3 R+.t)on!)' ./on9 #)"nt%.nn+ $n%t)on!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 75

    5( D)"%t RF '$+!# %.nn+ IR /.!$"/nt( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 76

    5(5 F"$n% #o/.)n %.nn+ IR /.!$"/nt( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 7

    5(6 T4o ". NLoS /$+t)'.t, "!$+t)n9 )n R.+)9 .#)n9( ( ( ( ( ( ( ( ( @1

    5( R.+)9 '"o.)+)t& #n!)t $n%t)on( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @3

    5(7 R)%.n '"o.)+)t& #n!)t $n%t)on( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @3

    5(@ N.8.9./) '"o.)+)t& #n!)t $n%t)on( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    5(10 S%/.t)% "'"!nt.t)on o +*+ %"o!!)n9 4)t . R.+)9 .#)n9 n-

    *+o'.t 10 H Do''+" !'".#( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @5

    5(11 C+."8 .n# G.n! /o#+ o" R.+)9 .#)n9 9n".t)on $!)n9 $.#".-

    t$" ./'+)t$# /o#$+.t)on 4)t =.? RF Do''+" )+t", .n#, =? .!-

    .n# Do''+" )+t"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @

    5(12 R.+)9 .#)n9 /o#+ to 9t ot t +.t .n# "$n% !+%t)*

    %.nn+ %on#)t)on!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @7

    5(13 T4o-". R.+)9 .#)n9 /o#+( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( @@

    6(1 BSK !)9n.+ %on!t++.t)on( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    6(2 SK !)9n.+ %on!t++.t)on( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 107

    6(3 SK t".n!/)tt"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 107

    6( DSK %on!t++.t)on #).9"./( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10@

    6(5 S%/.t)% o t +)n %o#)n9 t%n)$!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 111

    6(6 R%t.n9$+." $+! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 112

    6( R.)!# Co!)n $+!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 113

    6(7 .! t" o 1101000 CFSK !$n%( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 117

    6(@ S'%t"$/ o MSK ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 117

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    10/182

    6(10 GMSK 9n".t)on !%/( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 11@

    6(11 A !)/'+ GMSK "%)*"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 120

    6(12 S'%t"$/ o GMSK !%/( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 121

    6(13 OFDM T".n!/)tt" .n# R%)*" B+o%8 D).9"./( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 12

    (1 A 9n".+ "./4o"8 o .#)n9 %t! .n# t)" /)t)9.t)on t%n)$!( 130

    (2 A 9n")% .#.'t)* $.+)"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 133

    (3 R%)*" !+%t)on #)*"!)t, 4)t M "%)*"!( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 13

    ( M.)/.+ ".t)o %o/)n)n9 t%n)$( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 10

    (5 RAKE "%)*"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 12

    (6 A %on*o+$t)on.+ n%o#" 4)t n2 .n# 81( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 153

    ( St.t #).9"./ "'"!nt.t)on o . %on*o+$t)on.+ n%o#"( ( ( ( ( ( ( ( 153(7 T" #).9"./ "'"!nt.t)on o . %on*o+$t)on.+ n%o#"( ( ( ( ( ( ( ( 15

    (@ T"++)! #).9"./ o . %on*o+$t)on.+ n%o#"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 15

    (10 B+o%8 #).9"./ o . t$"o n%o#"( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 155

    7(1 T .!)% %on%'t o FDMA( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 15@

    7(2 T .!)% %on%'t o TDMA( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 162

    7(3 T .!)% %on%'t o CDMA( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 16

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    11/182

    ))

    L)!t o T.+!

    2(1 M.)n :CDMA '."./t"! ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 16

    (1 F)n)t )+# +/nt! o" >S-CDD ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 152

    7(1 MA t%n)$! )n #)"nt4)"+!! %o//$n)%.t)on !&!t/! ( ( ( ( ( 157

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    12/182

    1

    C.'t" 1

    Int"o#$%to"& Con%'t!

    1(1 Int"o#$%t)on

    Co//$n)%.t)on )! on o t )nt9".+'."t! o !%)n% t.t .! .+4.! n . o%$!

    'o)nto" %.n9)n9 )no"/.t)on ./on9 '."t)! .t +o%.t)on! '!)%.++ .'."t( At"

    )t! #)!%o*", t+'on! .* "'+.%# t t+9"./! .n# +tt"!( S)/)+."+, t t"/

    /o)+ .! %o/'+t+ "*o+$t)on)# t %o//$n)%.t)on o'n)n9 $' )nno*.t)*

    .''+)%.t)on! t.t ." +)/)t# to on! )/.9)n.t)on( To#., /o)+ %o//$n)%.t)on

    .! %o/ t .%8on o t !o%)t( A++ t /o)+ !!t/ t%no+o9)! .*

    )/'"o*# t 4. o +)*)n9( It! /.)n '+$! 'o)nt )! t.t )t .! '")*)+9# . %o//on

    /.!! o !o%)t( In t)! %.'t", t *o+$t)on .! 4++ .! t $n#./nt.+ t%n)$!

    o t /o)+ %o//$n)%.t)on )! #)!%$!!#(

    1(2 E*o+$t)on o Mo)+ R.#)o Co//$n)%.t)on!

    T )"!t 4)"+)n t+'on !!t/ 4.! )nt"o#$%# )n t ." 17( Mo)+ %o/-

    /$n)%.t)on !!t/! .! ."+ .! 1@3 4" .!# on A/'+)t$# Mo#$+.t)on =AM?

    !%/! .n# on+ %"t.)n '$+)% o"9.n).t)on! /.)nt.)n# !$% !!t/!( :)t t

    #/.n# o" n4" .n# tt" /o)+ ".#)o %o//$n)%.t)on !!t/! #$")n9 t :o"+#

    :." II .n# t #*+o'/nt o F"$n% Mo#$+.t)on =FM? t%n)$ E#4)n

    A"/!t"on9, t /o)+ ".#)o %o//$n)%.t)on !!t/! 9.n to 4)tn!! /.n n4

    %.n9!( Mo)+ t+'on 4.! )nt"o#$%# )n t ." 1@6( Ho4*", #$")n9 )t!

    )n)t).+ t" .n# . .+ #%.#! )t o$n# *" +!! /."8t 'nt".t)on o4)n9 to )9

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    13/182

    F)9$" 1(1; T 4o"+#4)# /o)+ !$!%")" %."t(

    %o!t! .n# n$/"o$! t%no+o9)%.+ #".4.%8!( B$t 4)t t #*+o'/nt o t %+-

    +$+." %on%'t )n t 1@60! .t t B++ L.o".to")!, /o)+ %o//$n)%.t)on!9.n to

    . '"o/)!)n9 )+# o '.n! 4)% %o$+# !"* 4)#"'o'$+.t)on!( In)t).++, /o)+

    %o//$n)%.t)on 4.! "!t")%t# to %"t.)n o)%).+ $!"! .n# t %++$+." %on%'t 4.!n*" *n #"./to )n9 /.# %o//"%).++ .*.)+.+( Mo"o*", *n t 9"o4t

    )n t %++$+." nt4o"8! 4.! *" !+o4( Ho4*", 4)t t #*+o'/nto n4" .n#

    tt" t%no+o9)! !t."t)n9 "o/ t 1@0! .n# 4)t t /o)+ $!"! no4 %onn%t#

    to t $+)% S4)t%# T+'on Nt4o"8 =STN?, t" .! n .n .!t"ono/)%.+

    9"o4t )n t %++$+." ".#)o .n# t '"!on.+ %o//$n)%.t)on !!t/!( A#*.n%#

    Mo)+ on S!t/ =AMS? 4.! t )"!t >(S( %++$+." t+'on !!t/ .n# )t

    4.! #'+o# )n 1@73( :)"+!! !"*)%! .* !)n% tn n '")n%)n9 . 50

    '" ." 9"o4t ".t( T n$/" o %++$+." t+'on $!"! 9"4 "o/ 25000 )n

    1@7 to ."o$n# 3 )++)on )n t ." 200 .n# t #/.n# ".t )! )n%".!)n9 #. &

    #.( A !%/.t)% o t !$!%")"! )! !o4n )n F)9( 1(1(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    14/182

    F)9$" 1(2; B.!)% /o)+ %o//$n)%.t)on !t"$%t$"(

    1(3 0"!nt D.& Mo)+ Co//$n)%.t)on

    S)n% t t)/ o 4)"+!! t+9".'&, ".#)o %o//$n)%.t)on .! n $!# tn!)*+&(

    O$" !o%)t .! n +oo8)n9 o" .%$)")n9 /o)+)t )n %o//$n)%.t)on !)n% tn(

    In)t).++ t /o)+ %o//$n)%.t)on 4.! +)/)t# t4n on '.)" o $!"! on !)n9+

    %.nn+ '.)"( T ".n9 o /o)+)t 4.! #)n# t t".n!/)tt" 'o4", t&' o

    .ntnn. $!# .n# t "$n% o o'".t)on( :)t t )n%".! )n t n$/" o

    $!"!, .%%o//o#.t)n9 t/ 4)t)n t +)/)t# .*.)+.+ "$n% !'%t"$/ %./

    . /.o" '"o+/( To "!o+* t)! '"o+/, t %on%'t o %++$+." %o//$n)%.t)on

    4.! *o+*#( T '"!nt #. %++$+." %o//$n)%.t)on $!! . .!)% $n)t %.++# %++(

    E.% %++ %on!)!t! o !/.++ .9on.+ .". 4)t . .! !t.t)on +o%.t# .t t %nt"

    o t %++ 4)% %o//$n)%.t! 4)t t $!"( To .%%o//o#.t /$+t)'+ $!"!

    T)/ D)*)!)on /$+t)'+ A%%!! =TDMA?, Co# D)*)!)on M$+t)'+ A%%!! =CDMA?,

    F"$n% D)*)!)on M$+t)'+ A%%!! =FDMA? .n# t)" ")#! ." $!#( N$/"o$!

    /o)+ ".#)o !t.n#."#! .* n #'+o# .t *.")o$! '+.%! !$% .! AMS, ACS,

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    15/182

    F)9$" 1(3; T .!)% ".#)o t".n!/)!!)on t%n)$!; =.? !)/'+, =? .+ #$'+

    .n# =%? $++ #$'+(

    GSM, NTT, HS .n# IS-@5, .% $t)+))n9 #)"nt !t o "$n%)! .n# .++o%.t)n9#)"ntn$/" o $!"! .n# %.nn+!(

    1( F$n#./nt.+T%n)$!

    B #)n)t)on, /o)+ ".#)o t"/)n.+ /.n! .n ".#)o t"/)n.+ t.t %o$+# /o*#

    #$")n9 )t! o'".t)on( D'n#)n9 on t ".#)o %.nn+, t" %.n t" #)"-

    nt t&'! o /o)+ %o//$n)%.t)on( In 9n".+, o4*", . Mo)+ St.t)on =MS?o" !$!%")" $n)t %o//$n)%.t! to . )# B.! St.t)on =BS? 4)% )n t$"n %o/-

    /$n)%.t! to t #!)"# $!" .t t ot" n#( T MS %on!)!t! o t".n!%)*",

    %ont"o+ %)"%$)t", #$'+" .n# .n .ntnn. 4)+ t BS %on!)!t! o t".n!%)*" .n#

    %.nn+ /$+t)'+" .+on9 4)t .ntnn.! /o$nt# on t to4"( T BS ." .+!o

    +)n8# to . 'o4" !o$"% o" t t".n!/)!!)on o t ".#)o !)9n.+! o" %o//$n)%.t)on

    .n# ." %onn%t# to . )# .%8on nt4o"8( F)9$" 1(2 !o4! . .!)% /o)+

    %o//$n)%.t)on 4)t +o4 'o4" t".n!/)tt"!

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    16/182

    t Mo)+ S4)t%)n9 Cnt" =MSC?( T MSC )! !o/t)/! .+!o %.++# Mo)+ T+-

    'on S4)t%)n9 O)% =MTSO?( T ".#)o !)9n.+! /)tt# t BS #%. .! t

    !)9n.+! t".*+ .4. "o/ )t( A /)n)/$/ ./o$nt o !)9n.+ !t"n9t )! n## )n

    o"#" to #t%t# t /o)+ !t.t)on! o" /o)+ !t! 4)% ." t .n#-+#

    '"!on.+ $n)t! ='o"t.+!? o" to! )n!t.++# )n t *)%+! =/o)+!?( T "9)on

    o*" 4)% t !)9n.+ !t"n9t +)! .o* !$% . t"!o+# *.+$ )! 8no4n .! t

    %o*".9 .". o . BS( T )# .%8on nt4o"8 )! . 4)"# nt4o"8 t.t +)n8! .++

    t .! !t.t)on! .n# .+!o t +.n#+)n .n# ot" t+'on nt4o"8! t"o$9 4)"!(

    1((1 R.#)o T".n!/)!!)on T%n)$!

    B.!# on t t&'o %.nn+! )n9 $t)+)#, /o)+ ".#)o t".n!/)!!)on !!t/! /.&

    %+.!!))# .! t o++o4)n9 t" %.t9o")! 4)% )! .+!o !o4n )n F)9( 1(3;

    S)/'+ S&!t/; S)/'+ !!t/! $t)+) !)/'+ %.nn+! )((, t %o//$-

    n)%.t)on )! $n)#)"%t)on.+( T )"!t $!" %.n %o//$n)%.t 4)t t !%on#

    $!"( Ho4*", t !%on# $!" %.nnot %o//$n)%.t 4)t t )"!t $!"( On

    ./'+ o !$% . !!t/ )! . '.9"(

    H.+ D$'+ S&!t/; H.+ #$'+ ".#)o !!t/! t.t $! .+ #$'+ ".#)o

    %.nn+! .++o4 o" non-!)/$+t.no$! )#)"%t)on.+ %o//$n)%.t)on( T )"!t

    $!" %.n %o//$n)%.t 4)t t !%on# $!" $t t !%on# $!" %.n %o//$-

    n)%.t to t )"!t $!" on+ .t" t )"!t $!" .! )n)!# )! %on*"!.t)on(

    At . t)/, t $!" %.n on+ t".n!/)t o" "%)* )no"/.t)on( A 4.+8)-t.+8)

    )! .n ./'+ o . .+ #$'+ !!t/ 4)% $!! '$! to t.+8F .n# "+.! to

    +)!tn t&'o !4)t%!(

    F$++ D$'+ S&!t/; F$++ #$'+ !!t/! .++o4 t4o 4. !)/$+t.no$! %o/-

    /$n)%.t)on!( Bot t $!"! %.n %o//$n)%.t to .% ot" !)/$+t.no$!+&(

    T)! %.n #on '"o*)#)n9 t4o!)/$+t.no$!$t !'.".t %.nn+! to ot

    t $!"!( T)! )! 'o!!)+ on o t t4oo++o4)n9 /to#!(

    F"$n%& D)*)!)on D$'+)n9 =FDD?; FDD !$''o"t! t4o-4.&

    ".#)o %o//$n)%.t)on $!)n9 t4o#)!t)n%t ".#)o %.nn+!( On "$n%

    %.n- n+ )! t".n!/)tt# #o4n!t"./ "o/ t BS to t MS =o"4."#

    %.nn+?(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    17/182

    F)9$" 1(; =.? F"$n% #)*)!)on #$'+)n9 .n# =? t)/ #)*)!)on #$'+)n9(

    A !%on# "$n% )! $!# )n t $'!t"./ #)"%t)on .n# !$''o"t! t".n!-

    /)!!)on "o/ t MS to t BS ="*"! %.nn+?( B%.$! o t '.)")n9 o

    "$n%)!, !)/$+t.no$! t".n!/)!!)on )n ot #)"%t)on! )! 'o!!)+( To

    /)t)9.t !+-)nt""n% t4n $'!t"./ .n# #o4n!t"./ t".n!/)!-

    !)on!, . /)n)/$/ ./o$nt o "$n% !'.".t)on /$!t /.)nt.)n#

    t4n t "$n% '.)", .! !o4n )n F)9( 1((

    T)/ D)*)!)on D$'+)n9 =TDD?; TDD $!! . !)n9+ "$n% .n#

    to t".n!/)t !)9n.+! )n ot t #o4n!t"./ .n# $'!t"./ #)"%t)on!(

    TDD o'".t! to99+)n9 t".n!/)!!)on #)"%t)on! o*" . t)/ )nt"*.+(

    T)! to99+)n9 t.8! '+.% *" ".')#+ .n# )! )/'"%'t)+ to t $!"(

    A $++ #$'+ /o)+ !!t/ %.n $"t" !$#)*)## )nto t4o %.t9o"; .

    !)n9+ MS o" . ##)%.t# BS, .n# /.n MS o" . !)n9+ BS( Co"#+!! t+'on

    !!t/! ." $++ #$'+ %o//$n)%.t)on !!t/! t.t $! ".#)o to %onn%t to .

    'o"t.+ .n#!t to . !)n9+ ##)%.t# BS, 4)% )! tn %onn%t# to . ##)-

    %.t# t+'on +)n 4)t . !'%))% t+'on n$/" on t $+)% S4)t%#

    T+'on Nt4o"8 =STN?( A /o)+ !!t/, )n 9n".+, on t ot" .n#,

    )! t ./'+ o t !%on# %.t9o" o . $++ #$'+ /o)+ !!t/ 4"

    /.n $!"! %onn%t ./on9 t/!+*! *). . !)n9+ BS(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    18/182

    F)9$" 1(5; B.!)% C++$+." St"$%t$"(

    1(5 Ho4 . Mo)+ C.++ )! A%t$.++& M.#

    In o"#" to 8no4 o4 . /o)+ %.++ )! /.#, 4 !o$+# )"!t +oo8 )nto t .!)%! o

    %++$+." %on%'t .n# /.)n o'".t)on.+ %.nn+! )n*o+*# )n /.8)n9 . %.++( T! ."

    9)*n +o4(

    1(5(1 C++$+." Con%'t

    C++$+." t+'on !!t/! /$!t .%%o//o#.t . +."9 n$/" o $!"! o*" . +."9

    9o9".')% .". 4)t +)/)t# "$n% !'%t"$/, )((, 4)t +)/)t# n$/" o %.n-

    n+!( I . !)n9+ t".n!/)tt"< "%)*" )! $!# 4)t on+ . !)n9+ .! !t.t)on, tn

    !$)%)nt ./o$nt o 'o4" /. not '"!nt .t . $9 #)!t.n% "o/ t BS(

    Fo" . +."9 9o9".')% %o*".9 ."., . )9 'o4"# t".n!/)tt" t"o" .! to

    $!#( B$t . )9 'o4" ".#)o t".n!/)tt" %.$!! ."/ to n*)"on/nt( Mo)+

    %o//$n)%.t)on t$! %.++! o" "'+.%)n9 t )9 'o4" t".n!/)tt"! +o4 'o4"

    t".n!/)tt"! #)*)#)n9 t %o*".9 .". )nto !/.++ !9/nt!, %.++# %++!( E.%

    %++ $!! . %"t.)n n$/" o t .*.)+.+ %.nn+! .n# . 9"o$' o .#.%nt %++!

    to9t" $! .++ t .*.)+.+ %.nn+!( S$% . 9"o$' )! %.++# . %+$!t"( T)! %+$!t"

    %.n "'.t )t!+ .n# n% t !./ !t o %.nn+! %.n $!# .9.)n .n# .9.)n(

    E.% %++ .! . +o4 'o4" t".n!/)tt" 4)t . %o*".9 .". $.+ to t .". o t

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    19/182

    %++( T)! t%n)$ o !$!t)t$t)n9 . !)n9+ )9 'o4"# t".n!/)tt" !*".+ +o4

    'o4"# t".n!/)tt"! to !$''o"t/.n $!"! )! t .%8on o t %++$+." %on%'t(

    1(5(2 O'".t)on.+ C.nn+!

    In .% %++, t" ." o$" t&'! o %.nn+! t.t t.8 .%t)* '."t #$")n9 . /o)+

    %.++( T! .";

    Fo"4."# o)% C.nn+ =FC?; T)! %.nn+ )! $!# o" t *o)% t".n!-

    /)!!)on "o/ t BS to t MS(

    R*"! o)% C.nn+ =RC?; T)! )! $!# o" t *o)% t".n!/)!!)on

    "o/ t MS to t BS(

    Fo"4."# Cont"o+ C.nn+ =FCC?; Cont"o+ %.nn+! ." 9n".++ $!#

    o" %ont"o++)n9 t .%t)*)t o t %.++, )((, t ." $!# o" !tt)n9 $' %.++!

    .n# to #)*"t t %.++ to $n$!# *o)% %.nn+!( Hn% t! ." .+!o %.++#

    !t$' %.nn+!( T! %.nn+! t".n!/)t .n# "%)* %.++ )n)t).t)on .n# !"*)%

    "$!t /!!.9!( T FCC )! $!# o" %ont"o+ !)9n.+)n9 '$"'o! "o/ t BS

    to MS(

    R*"! Cont"o+ C.nn+ =RCC?; T)! )! $!# o" t %.++ %ont"o+ '$"'o!

    "o/ t MS to t BS( Cont"o+ %.nn+! ." $!$.++ /on)to"# /o)+!(

    1(5(3 M.8)n9 . C.++

    :n . /o)+ )! )#+, )((, )t )! not '")n%)n9 t '"o%!! o . %.++, tn )t !."%!

    .++ t FCC! to #t"/)n t on 4)t t )9!t !)9n.+ !t"n9t( T /o)+

    tn /on)to"! t)! '."t)%$+." FCC( Ho4*", 4n t !)9n.+ !t"n9t .++! +o4

    . '."t)%$+." t"!o+# t.t )! )n!$)%)nt o" . %.++ to t.8 '+.%, t /o)+ .9.)n

    !."%! .++ t FCC! o" t on 4)t t )9!t !)9n.+ !t"n9t( Fo" . '."t)%$+."

    %o$nt" o" %ont)nnt, t %ont"o+ %.nn+! 4)++ t !./( So .++ /o)+! )n t.t

    %o$nt" o" %ont)nnt 4)++ !."% ./on9 t !./ !t o %ont"o+ %.nn+!( Ho4*",

    4n . /o)+ /o*! to . #)"nt%o$nt" o" %ont)nnt, tn t %ont"o+ %.nn+!

    o" t.t '."t)%$+." +o%.t)on 4)++ #)"nt .n# n% t /o)+ 4)++ not 4o"8(

    E.% /o)+ .! . /o)+ )#nt))%.t)on n$/" =MIN?( :n . $!" 4.nt! to

    /.8 . %.++, !n#! . %.++ "$!t to t MSC on t "*"! %ont"o+ %.nn+( H

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    20/182

    .+!o !n#! t MIN o t '"!on to 4o/ t %.++ .! to /.#( T MSC tn

    !n#! t)!MIN to .++ t .! !t.t)on!( T .! !t.t)on t".n!/)t! t)! MIN .n# .++

    t /o)+! 4)t)n t %o*".9 .". o t.t.! !t.t)on "%)* t MIN .n# /.t%

    )t 4)t t)" o4n( I t MIN /.t%! 4)t . '."t)%$+." MS, t.t /o)+ !n#! .n

    .%8no4+#9/nt to t BS( T BS tn )no"/! t MSC t.t t /o)+ )! 4)t)n

    )t! %o*".9 .".( T MSC tn )n!t"$%t! t .! !t.t)on to .%%!! !'%))% $n$!#

    *o)% %.nn+ '.)"( T .! !t.t)on tn !n#! . /!!.9 to t /o)+ to /o* to

    t '."t)%$+." %.nn+! .n# )t .+!o !n#! . !)9n.+ to t /o)+ o" ")n9)n9(

    In o"#" to /.)nt.)n t $.+)t o t %.++, t MSC .#$!t! t t".n!/)tt#

    'o4" o t /o)+ 4)% )! $!$.++ '"!!# )n #B o" #B/( :n . /o)+ /o*!

    "o/ t %o*".9 .". o on .! !t.t)on to t %o*".9 .". o .not" .! !t.-

    t)on )((, "o/ on %++ to .not" %++, tn t !)9n.+ !t"n9t o t )n)t).+ .!

    !t.t)on /. not !$)%)nt to %ont)n$ t %.++ )n '"o9"!!( So t %.++ .! to

    t".n!""# to t ot" .! !t.t)on( T)! )! %.++# .n#o( In !$% %.!!, )n o"#"

    to /.)nt.)n t %.++, t MSC t".n!"! t %.++ to on o t $n$!# *o)% %.nn+!

    o t n4 .! !t.t)on o" )t t".n!"! t %ont"o+ o t %$""nt *o)% %.nn+! to

    t n4 .! !t.t)on(

    E( 1; S$''o! . /o)+ $n)t t".n!/)t! 10 : 'o4" .t . %"t.)n '+.%( E'"!! t)!

    'o4" )n t"/! o #B/(

    So+$t)on; >!$.++, 1 /: 'o4" #*+o'# o*" . 100 +o.# )! $)*.+nt+& %.++#

    0 #B/ 'o4"( 1 : )! $)*.+nt to 0 #B, )((, 10 +o910=1: ? 0#B( T$!,

    1: 103/: 30#B/ 0#B( T)! /.n!, #B = P 30?#B/( Hn%,

    10: 10 +o910=10: ? 10#B 0#B/(

    E( 2; A/on9 . '.9", . %o"#+!! 'on .n# . /o)+ 'on, 4)% #*)% 4o$+#

    .* t =)? !o"t!t, .n#, =))? +on9!t .tt"& +) J$!t)&(

    So+$t)on; T '.9" 4o$+# .* t +on9!t .n# t /o)+ 'on 4o$+# .* t

    !o"t!t .tt"& +)( =$!t))%.t)on )! +t on t ".#"!?

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    21/182

    1(6 F$t$" T"n#!

    T"/n#o$! %.n9! ." o%%$"")n9 )n t .". o /o)+ ".#)o %o//$n)%.t)on!, !o

    /$% !o t.t t /o)+ 'on o !t"#. )! ".')#+ t$"n)n9 )nto . !o')!t)%.t#

    /o)+ #*)% %.'.+ o /o" .''+)%.t)on! t.n C! 4" %.'.+ o on+ . 4

    ."! .9o( R.')# #*+o'/nto t Int"nt 4)t )t! n4 !"*)%! .n# .''+)%.t)on!

    .! %".t# "! %.++n9! o" t $"t" #*+o'/nt o /o)+ %o//$n)%.t)on

    !!t/!( F$"t" n.n%/nt! )n /o#$+.t)on !%/! 4)++ !oon )n%".! t In-

    t"nt .%%!! ".t! on t /o)+ "o/ %$""nt 1(7 M'! to 9".t" t.n 10 M'!(

    B+$toot )! ".')#+ %o/)n9 . %o//on .t$" )n /o)+! o" +o%.+ %onn%t)on!(

    T /o)+ %o//$n)%.t)on .! '"o*)## 9+o.+ %onn%t)*)t& to t 'o'+ .t

    . +o4" %o!t #$ to .#*.n%! )n t t%no+o9 .n# .+!o %.$! o t 9"o4)n9%o/'t)t)on ./on9 t !"*)% '"o*)#"!( : 4o$+# "*)4 %"t.)n /.o" .t$"!

    .! 4++ .! !t.n#."#! o t /o)+ %o//$n)%.t)on t)++ t '"!nt #. t%no+o9 )n

    t nt %.'t"(

    1( R"n%!

    1( T( S( R.''.'o"t, :)"+!! Co//$n)%.t)on!; ")n%)'+! .n# ".%t)%, 2n# #(

    S)n9.'o"; ."!on E#$%.t)on, In%(, 2002(

    2( K( F", :)"+!! D)9)t.+ Co//$n)%.t)on!; Mo#$+.t)on .n# S'".# S'%t"$/

    A''+)%.t)on!( >''" S.##+ R)*", NJ; "nt)% H.++, 1@@5(

    3( J( G( "o.8)!, D)9)t.+ Co//$n)%.t)on!, t #( NY; M%G".4 H)++, 2000(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    22/182

    C.'t" 2

    Mo#"n :)"+!!

    Co//$n)%.t)on S&!t/!

    At t )n)t).+ '.!, /o)+ %o//$n)%.t)on 4.! "!t")%t# to %"t.)n o)%).+ $!"! .n#

    t %++$+." %on%'t 4.! n*" *n #"./t o )n9 /.# %o//"%).++ .*.)+.+(

    Mo"o*", *n t 9"o4t )n t %++$+." nt4o"8! 4.! *" !+o4( Ho4*", 4)t

    t #*+o'/nto n4" .n# tt" t%no+o9)! !t."t)n9 "o/ t 1@0! .n# 4)t

    t /o)+ $!"! no4 %onn%t# to t STN, t" .! n . "/."8.+ 9"o4t

    )n t %++$+." ".#)o( Ho4*", t !'".# o /o)+ %o//$n)%.t)on 4.! *" .!t

    )n t 1@@0! 4n t 9o*"n/nt t"o$9o$t t 4o"+# '"o*)## ".#)o !'%t"$/

    +)%n!! o" "!on.+ Co//$n)%.t)on S"*)% =CS? )n 1(7 - 2 GH "$n% .n#(

    2(1 1G; F)"!t Gn".t)on Nt4o"8!

    T )"!t /o)+ 'on !!t/ )n t /."8t 4.! AMS( It 4.! t )"!t >(S( %++$+."

    t+'on !!t/, #'+o# )n C)%.9o )n 1@73( T /.)n t%no+o9 o t)! )"!t

    9n".t)on /o)+ !!t/ 4.! FDMA

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    23/182

    o++o4!;

    2(2(1 TDMA

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    24/182

    !$''o"t)n9 -/.)+ t".)%

    n.+)n9 +o%.t)on-.!# /o)+ !"*)%

    2(5G nt4o"8! .+!o "o$9t )nto t /."8t !o/ 'o'$+." .''+)%.t)on, . 4 o

    4)% ."; :)"+!! A''+)%.t)on "oto%o+ =:A?, Gn".+ .%8t R.#)o S"*)%

    =GRS?, H)9 S'# C)"%$)t S4)t%# D.#. =HSCSD?, En.n%# D.t. ".t! o"

    GSM E*o+$t)on =EDGE? t%(

    2(3 3G; T)"# Gn".t)onNt4o"8!

    3G )! t t)"# 9n".t)on o /o)+ 'on !t.n#."#! .n# t%no+o9, !$'"!#-

    )n9 2(5G( It )! .!# on t Int"n.t)on.+ T+%o//$n)%.t)on >n)on =IT>? ./)+&

    o !t.n#."#! $n#" t Int"n.t)on.+ Mo)+ T+%o//$n)%.t)on!-2000 =IMT-2000?(

    IT> +.$n%# IMT-2000 '"o9"./, 4)%, to9t" 4)t t /.)n )n#$!t"& .n# !t.n-

    #."#).t)on o#)! 4o"+#4)#, t."9t! to )/'+/nt . 9+o.+ "$n% .n# t.t

    4o$+# !$''o"t . !)n9+, $)$)to$! 4)"+!! %o//$n)%.t)on !t.n#."# o" .++ %o$n-

    t")!,to '"o*)# t "./4o"8 o" t #)n)t)on o t 3G /o)+ !&!t/!(S*".+

    ".#)o .%%!! t%no+o9)! .* n .%%'t# IT> .! '."t o t IMT-2000 "./-

    4o"8(

    3G nt4o"8! n.+ nt4o"8 o'".to"! to o" $!"! . 4)#" ".n9 o /o" .#-

    *.n%# !"*)%! 4)+ .%)*)n9 9".t" nt4o"8 %.'.%)t t"o$9 )/'"o*# !'%t".+

    )%)n%( S"*)%! )n%+$# 4)#-.". 4)"+!! *o)% t+'on, *)#o %.++!, .n# "o.#-

    .n# 4)"+!! #.t., .++ )n . /o)+ n*)"on/nt( A##)t)on.+ .t$"! .+!o )n%+$#

    HSA #.t. t".n!/)!!)on %.'.)+)t)! .+ to #+)*" !'#! $' to 1(M)t

    #o4n +)n8 .n# 5(7M)t

    'o".t )9-!'# )nt"nt .%%!! .n# *)#o t+'on( IMT-2000 #)n! . !t o

    t%n)%.+ "$)"/nt! o" t ".+).t)on o !$% t."9t!, 4)% %.n !$//.")#

    .! o++o4!;

    )9 #.t. ".t!; 1 8'! )n .++ n*)"on/nt! .n# 2 M'! )n +o4-/o)+)t .n#

    )n#oo" n*)"on/nt!

    !//t")%.+ .n# .!&//t")%.+ #.t. t".n!/)!!)on

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    25/182

    %)"%$)t-!4)t%# .n# '.%8t-!4)t%#-.!# !"*)%!

    !'% $.+)t %o/'.".+ to 4)"-+)n $.+)t&

    )/'"o*# !'%t".+ )%)n%

    !*".+ !)/$+t.no$! !"*)%! to n# $!"! o" /$+t)/#). !"*)%!

    !./+!! )n%o"'o".t)on o !%on#-9n".t)on %++$+." !&!t/!

    9+o.+ "o./)n9

    o'n ."%)t%t$" o" t ".')# )nt"o#$%t)on o n4 !"*)%! .n# t%no+o9&(

    2(3(1 3G St.n#."#! .n# A%%!! T%no+o9)!

    A! /nt)on# o", t" ." !*".+ #)"nt ".#)o .%%!! t%no+o9)! #)n#

    4)t)n IT>, .!# on )t" CDMA o" TDMA t%no+o9( An o"9.n).t)on %.++#

    3"# Gn".t)on ."tn"!)' "o%t =3G? .! %ont)n$# t.t 4o"8 #)n)n9 .

    /o)+ !!t/ t.t $+)++! t IMT-2000 !t.n#."#( T)! !!t/ )! %.++# >n)*"!.+

    Mo)+ T+%o//$n)%.t)on! S!t/ =>MTS?( At" t")n9 to !t.+)! . !)n9+ 3G

    !t.n#."#, IT> )n.++ .''"o*# . ./)+ o )* 3G !t.n#."#!, 4)% ." '."t o t

    3G "./4o"8 8no4n .! IMT-2000;

    :-CDMA

    CDMA2000

    TD-SCDMA

    E$"o', J.'.n, .n# A!). .* .9"# $'on . 3G !t.n#."# %.++# t >n)*"!.+

    Mo)+ T+%o//$n)%.t)on! S!t/ =>MTS?, 4)% )! :CDMA o'".t)n9 .t 2(1

    GH( >MTS .n# :CDMA ." otn $!# .! !non/!( In t >SA .n# ot"

    '."t! o A/")%., :CDMA 4)++ .* to $! .not" '."t o t ".#)o !'%t"$/(

    2(3(2 3G :-CDMA =>MTS?

    :CDMA )! .!# on DS-CDMA =#)"%t !$n%%o# #)*)!)on /$+t)'+ .%%!!? t%-

    no+o9 )n 4)% $!"-)no"/.t)on )t! ." !'".# o*" . 4)# .n#4)#t =/$%

    +."9" t.n t )no"/.t)on !)9n.+ .n#4)#t? /$+t)'+&)n9 t $!" #.t. 4)t

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    26/182

    t !'".#)n9 %o#( T %)' =!/o+ ".t? ".t o t !'".#)n9 !$n% )! 3(7

    M%'!, 4)%, )n t :CDMA !!t/ #'+o&/nt )! $!# to9t" 4)t t 5-MH

    %."")" !'.%)n9( T '"o%!!)n9 9.)n t"/ ""! to t "+.t)on!)' t4n t

    !)9n.+ .n#4)#t .n# t )no"/.t)on .n#4)#t( T$!, t n./ 4)#.n# )!

    #")*# to #)"nt).t )t "o/ t 2G CDMA =IS-@5?, 4)% .! . %)' ".t o

    1(2277 M%'!( In . CDMA !!t/, .++ $!"! ." .%t)* .t t !./ t)/ on t !./

    "$n% .n# ." !'.".t# "o/ .% ot" 4)t t $! o $!" !'%))% !'".#)n9

    %o#!(

    T 4)# %."")" .n#4)#t o :CDMA .++o4! !$''o"t)n9 )9 $!"-#.t. ".t!

    .n# .+!o .! %"t.)n '"o"/.n% n)t!, !$% .! )n%".!# /$+t)'.t #)*"!)t&(

    T .%t$.+ %."")" !'.%)n9 to $!# t o'".to" /. *." on . 200-8H 9")#

    t4n .''"o)/.t+& ( .n# 5 MH, #'n#)n9 on !'%t"$/ ."".n9/nt .n#

    t )nt""n% !)t$.t)on(

    In :CDMA .% $!" )! .++o%.t# "./! o 10 /! #$".t)on, #$")n9 4)% t

    $!"-#.t. ".t )! 8't %on!t.nt( Ho4*", t #.t. ".t ./on9 t $!"! %.n %.n9

    "o/ "./ to "./( T)! .!t ".#)o %.'.%)t .++o%.t)on =o" t +)/)t! o" *.").t)on )n

    t $'+)n8? )! %ont"o++# .n# %oo"#)n.t# t ".#)o "!o$"% /.n.9/nt =RRM?

    $n%t)on! )n t nt4o"8 to .%)* o't)/$/ t"o$9'$t o" '.%8t #.t. !"*)%!

    .n# to n!$" !$)%)nt$.+)t o !"*)% =oS? o" %)"%$)t-!4)t%# $!"!( :CDMA!$''o"t! t4o.!)% /o#! o o'".t)on; FDD .n# TDD( In t FDD /o#, !'.".t

    5-MH %."")" "$n%)! 4)t #$'+ !'.%)n9 ." $!# o" t $'+)n8 .n# #o4n+)n8,

    "!'%t)*+, 4".! )n TDD on+ on 5-MH %."")" )! t)/ !."# t4n t $'-

    +)n8 .n# t #o4n+)n8( :CDMA $!! %o"nt #t%t)on .!# on t ')+ot !&/o+!

    .n#

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    27/182

    T.+ 2(1; M.)n :CDMA '."./t"!

    M$+t)'+ .%%!! /to# DS-CDMA

    D$'+)n9 /to# F"$n% #)*)!)on #$'+MTS .!#(

    >MTS o" :-CDMA, .!!$"! .%84."# %o/'.t))+)t& 4)t t !%on# 9n".t)on

    GSM, IS-136 .n# DC TDMA t%no+o9)!, .! 4++ .! .++ 2(5G TDMA t%no+o9)!(

    T nt4o"8 !t"$%t$" .n# )t +*+ '.%8.9)n9 o GSM #.t. )! "t.)n# :-CDMA,

    4)t .##)t)on.+ %.'.%)t .n# .n#4)#t '"o*)## . n4 CDMA .)" )nt".%(

    2(3(3 3G CDMA2000

    Co# #)*)!)on /$+t)'+ .%%!! 2000 )! t n.t$".+ *o+$t)on o IS-@5 =%#/.On?( It

    )n%+$#! .##)t)on.+ $n%t)on.+)t& t.t )n%".!! )t! !'%t".+ )%)n% .n# #.t. ".t

    %.'.)+)t&(=%o# #)*)!)on /$+t)'+ .%%!!? )! . /o)+ #)9)t.+ ".#)o t%no+o9 4"

    %.nn+! ." #)n# 4)t %o#! =N !$n%!?( CDMA '"/)t! /.n !)/$+t.no$!

    t".n!/)tt"! on t !./ "$n% %.nn+( S)n% /o" 'on! %.n !"*# &

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    28/182

    4" %++ !)t!, CDMA-.!# !t.n#."#! .* . !)9n))%.nt %ono/)% .#*.nt.9 o*"

    TDMA- o" FDMA-.!# !t.n#."#!( T)! !t.n#."# )! )n9 #*+o'# T+%o/-

    /$n)%.t)on! In#$!t"& A!!o%).t)on =TIA? o >S .n# )! )! !t.n#."#)# 3G2(

    T /.)n CDMA2000 !t.n#."#! ."; CDMA2000 1RTT,CDMA2000 1E .n#

    CDMA2000 E-D( T! ." t .''"o*# ".#)o )nt".%! o" t IT>! IMT-2000

    !t.n#."#( In t o++o4)n9, . ") #)!%$!!)on .o$t .++ t! !t.n#."#! )! 9)*n(

    CDMA2000 1RTT; RTT !t.n#! o" R.#)o T".n!/)!!)on T%no+o9 .n#

    t #!)9n.t)on Q1Q, /.n)n9 Q1 t)/! R.#)o T".n!/)!!)on T%no+o9Q, )n#)%.t!

    t !./ RF .n#4)#t .! IS-@5(T /.)n .t$"! o CDMA2000 1 ." .!

    o++o4!;

    S$''o"t! .n )n!t.nt.no$! #.t. ".t $'to 308'! o" . $!" )n '.%8t /o#.n# . t&')%.+ t"o$9'$t ".t! o 18'! '" $!",#'n#)n9 on t n$/"

    o $!", t *+o%) o $!" .n# t '"o'.9.t)n9 %on#)t)on!(

    S$''o"t! $' to t4)% .! /.n *o)% $!"! . t 2G CDMA !t.n#."#

    "o*)#! t !$!%")" $n)t 4)t $'to t4o t)/! t !t.n#& t)/ o" +on9"

    +.!t)n9 .tt"& +)(

    CDMA2000 E; T)! )! .n *o+$t)on."& .#*.n%/nt o CDMA 4)t t

    o++o4)n9 %.".%t")!t)%!;

    "o*)#! CDMA %."")"! 4)t t o't)on o )n!t.++)n9 ".#)o %.nn+! 4)t #.t.

    on+ =CDMA2000 E-DO? .n# 4)t #.t. .n# *o)% =CDMA2000 E-D? (

    T %#/.2000 1E-DO !$''o"t! 9".t" t.n 2(M'! o )n!t.nt.no$!

    )9-!'# '.%8t t"o$9'$t '" $!" on . CDMA %.nn+, .+to$9 t

    $!" #.t. ".t! ." /$% +o4" .n# )9+ #'n#nton ot" .%to"!(

    CDMA2000 E-D %.n o" #.t. ".t! $'to 18'! 4)t .o$t t4)% .!

    /.n *o)% %.nn+! .! IS-@5B(

    CDMA2000 3 )! =.+!o 8no4n .! E-DO R* B? )! . /$+t)-%."")" *o+$t)on(

    It .! )9" ".t! '" %."")" =$' to (@ M)t

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    29/182

    17

    n.n%! t $!" '")n% .n# n.+! n4 !"*)%! !$% .! )9 #)n)t)on

    *)#o !t"./)n9(

    >!! !t.t)!t)%.+ /$+t)'+)n9 .%"o!! %.nn+! to $"t" "#$% +.tn%, n-

    .n%)n9 t '")n% o" +.tn%&-!n!)t)* !"*)%! !$% .! 9./)n9, *)#o

    t+'on, "/ot %on!o+ !!!)on! .n# 4 "o4!)n9(

    It '"o*)#! )n%".!# t.+8-t)/ .n# !t.n#& t)/(

    T )nt""n% "o/ t .#.%nt !%to"! )! "#$%# ")# "$n% "-

    $! .n# )/'"o*! t ".t! t.t %.n o"#, !'%).++ to $!"! .t t #9

    o t %++(

    It .! )%)nt!$''o"t o" !"*)%! t.t .* .!&//t")% #o4n+o.# .n# $'+o.#

    "$)"/nt! =)(( #)"nt #.t. ".t! "$)"# )n .% #)"%t)on? !$% .! )+

    t".n!"!, 4 "o4!)n9, .n# "o.#.n# /$+t)/#). %ontnt#+)*"&(

    2(3( 3G TD-SCDMA

    T)/ D)*)!)on-S&n%"ono$! Co# D)*)!)on M$+t)'+ A%%!!, o" TD-SCDMA, )! .

    3G /o)+ t+%o//$n)%.t)on! !t.n#."#, )n9 '$"!$# )n t o'+! R'$+)% o

    C)n. t C)n! A%.#/ o T+%o//$n)%.t)on! T%no+o9 =CATT?( T)!'"o'o!.+ 4.! .#o't# IT> .! on o t 3G o't)on! )n +.t 1@@@( TD-SCDMA )!

    .!# on !'".# !'%t"$/ t%no+o9&(

    TD-SCDMA $!! TDD, )n %ont".!t to t FDD !%/ $!# :-CDMA(

    B #n./)%.++ .#$!t)n9 t n$/" o t)/!+ot! $!# o" #o4n+)n8 .n# $'+)n8,

    t !!t/ %.n /o" .!)+ .%%o//o#.t .!&//t")% t".)% 4)t #)"nt #.t.

    ".t "$)"/nt! on #o4n+)n8 .n# $'+)n8 t.n FDD !%/!( S)n% )t #o! not

    "$)" '.)"# !'%t"$/ o" #o4n+)n8 .n# $'+)n8, !'%t"$/ .++o%.t)on +))+)t )!

    .+!o )n%".!#( A+!o, $!)n9 t !./ %."")" "$n% o" $'+)n8 .n# #o4n+)n8 /.n!

    t.t t %.nn+ %on#)t)on )! t !./ on ot #)"%t)on!, .n# t .! !t.t)on %.n

    ##$% t #o4n+)n8 %.nn+ )no"/.t)on "o/ $'+)n8 %.nn+ !t)/.t!, 4)% )!

    +'$+ to t .''+)%.t)on o ./o"/)n9 t%n)$!(

    TD-SCDMA .+!o $!! TDMA )n .##)t)on to t CDMA $!# )n :CDMA( T)!

    "#$%! t n$/" o $!"! )n .% t)/!+ot, 4)% "#$%! t )/'+/nt.t)on

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    30/182

    %o/'+)t o /$+t)$!" #t%t)on .n# ./o"/)n9 !%/!, $t t non-%ont)n$o$!

    t".n!/)!!)on .+!o "#$%! %o*".9 =%.$! o t )9" '.8 'o4" n##?, /o-

    )+)t =%.$! o +o4" 'o4" %ont"o+ "$n%? .n# %o/'+)%.t! ".#)o "!o$"%

    /.n.9/nt.+9o")t/!(

    T QSQ )n TD-SCDMA !t.n#! o" Q!&n%"ono$!Q, 4)% /.n! t.t $'+)n8 !)9-

    n.+! ." !n%"on)# .t t .! !t.t)on "%)*", .%)*# %ont)n$o$! t)/)n9

    .#$!t/nt!( T)! "#$%! t )nt""n% t4n $!"! o t !./ t)/!+ot $!)n9

    #)"nt%o#! )/'"o*)n9 t o"to9on.+)t&t4n t %o#!, t"o" )n%".!-

    )n9 !!t/ %.'.%)t, .t t %o!t o !o/ ."#4." %o/'+)t )n .%)*)n9 $'+)n8

    !&n%"on).t)on(

    2( :)"+!! T".n!/)!!)on 0"oto%o+!

    T" ." !*".+ t".n!/)!!)on '"oto%o+! )n 4)"+!! /.nn" to .%)* #)"nt

    .''+)%.t)on o")nt# t.!8!( B+o4, !o/ o t! .''+)%.t)on! ." 9)*n(

    2((1 :)"+!! Lo%.+ Loo' =:LL? .n# LMDS

    M)%"o4.* 4)"+!! +)n8! %.n $!# to %".t . 4)"+!! +o%.+ +oo'( T +o%.+ +oo'

    %.n to$9t o .! t Q+.!t /)+Q o t t+%o//$n)%.t)on nt4o"8 t.t "!)#!

    t4n t %nt".+ o)% =CO? .n# t )n#)*)#$.+ o/! .n# $!)n!! )n %+o!

    '"o)/)t to t CO( An .#*.nt.9 o :LL t%no+o9 )! t.t on% t 4)"+!!

    $)'/nt )! '.)# o", t" ." no .##)t)on.+ %o!t! o" t".n!'o"t t4n t CO

    .n# t %$!to/" '"/)!! $)'/nt( M.n n4 !"*)%! .* n '"o'o!# .n#

    t)! )n%+$#! t %on%'t o Lo%.+ M$+t)'o)nt D)!t")$t)on S"*)% =LMDS?, 4)%

    '"o*)#! "o.#.n# t+%o//$n)%.t)on .%%!! )n t +o%.+ %.n9(

    2((2 B+$toot

    F.%)+)t.t! .#-o% #.t. t".n!/)!!)on o*" !o"t #)!t.n%! "o/ )# .n# /o)+

    #*)%! .! !o4n )n F)9$" 2(1

    >!! . ".#)o t%no+o9 %.++# "$n% o'')n9 !'".# !'%t"$/( It %o'! $'

    t #.t. )n9 !nt.n# t".n!/)t! %$n8! o )t on $' to @ #)"nt"$n%)!(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    31/182

    F)9$" 2(1; D.t. t".n!/)!!)on 4)t B+$toot(

    In )t! .!)% /o#, t /o#$+.t)on )! G.$!!).n "$n% !)t 8)n9 =GFSK?(

    It %.n .%)* . 9"o!! #.t. ".t o 1 M

    ")/.")+& #!)9n# o" +o4 'o4" %on!$/'t)on, 4)t . !o"t ".n9 ='o4"-

    %+.!!-#'n#nt; 1 /t", 10 /t"!, 100 /t"!? .!# on +o4-%o!t t".n!%)*"

    /)%"o%)'! )n .% #*)%

    2((3 :)"+!! Lo%.+ A". Nt4o"8! =:-LAN?

    IEEE 702(11 :LAN $!! ISM .n# =5(25-5(725GH?

    >!! 11M%'! DS-SS !'".#)n9 .n# 2M'! $!" #.t. ".t! =4)++ .++.%8 to

    1M'! )n no)! %on#)t)on!?

    IEEE 702(11. !tn#."# '"o*)#! $'to 5M'! t"o$9'$t )n t 5GH .n#(

    T DS-SS IEEE 702(11 .! n %.++# :)-F)( :)-F) nt4o"8! .* +)/)t#

    ".n9( A t&')%.+ :)-F) o/ "o$t" $!)n9 702(11 o" 702(119 4)t . !to%8

    .ntnn. /)9t.* . ".n9 o 32 / =120 t? )n#oo"! .n# @5 / =300 t? o$t#oo"!(

    R.n9 .+!o *.")! 4)t "$n% .n#(

    IEEE 702(119 $!! Co/'+/nt."& Co# K)n9 O"to9on.+ F"$n% D)*)-

    !)on M$+t)'+)n9 =CCK-OFDM? !t.n#."#! )n ot 2(GH .n# 5GH .n#!(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    32/182

    2(( :)M.

    "o*)#! $'to 0 M

    t :)F)SA .n# A$!t".+)., .n#

    2( GH )n /o!t 4o"+#4)#(

    2((6 :)"

    :)" )! . #)9)t.+ ".#)o t%no+o9 =)ntn## to %o/ .n o'n !t.n#."# o

    4)"+!! %o//$n)%.t)on!? #!)9n# o" $+t". +o4 'o4" %on!$/'t)on =$tton

    %++.tt")!? 4)t)n . !o"t ".n9 =10 /t"! < 30 t? .!# ."o$n# +o4-%o!t

    t".n!%)*" /)%"o%)'! )n .% #*)%(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    33/182

    :)" )! 8no4n .! B+$toot 4)t +o4 n"9 t%no+o9&(

    It o'".t! )n 2( GH ISM .n# 4)t '!)%.+ +." )t ".t o 1 M'!(

    2(5 Con%+$!)on; B&on# 3G Nt4o"8!

    Bon# 3G nt4o"8!, o" G =Fo$"t Gn".t)on?, "'"!nt t nt %o/'+t *o-

    +$t)on )n 4)"+!! %o//$n)%.t)on!( A G !!t/ 4)++ .+ to '"o*)# . %o/'"-

    n!)* I !o+$t)on 4" *o)%, #.t. .n# !t"./# /$+t)/#). %.n 9)*n to $!"!

    .t )9" #.t. ".t! t.n '"*)o$! 9n".t)on!(T" )! no o"/.+ #)n)t)on o" G

    o4*", t" ." %"t.)n o%t)*! t.t ." '"o%t# o" G( It 4)++ %.'.+ o

    '"o*)#)n9 t4n 100 M)t

    %o//$n)%.t)on, MIMO .n# >:B(

    2(6 R"n%!

    1( T( S( R.''.'o"t, :)"+!! Co//$n)%.t)on!; ")n%)'+! .n# ".%t)%, 2n# #(

    S)n9.'o"; ."!on E#$%.t)on, In%(, 2002(

    2( :( C( L, Mo)+ Co//$n)%.t)on! En9)n")n9, 2n# #( N4 D+); T.t.

    M%G".4-H)++, 2007(

    3( R( .n#&., Mo)+ .n# "!on.+ Co//$n)%.t)on S!t/! .n# S"*)%!, t

    #( N4 D+); HI, 200(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    34/182

    C.'t" 3

    T C++$+." En9)n")n9

    F$n#./nt.+!

    3(1 Int"o#$%t)on

    In C.'t" 1, 4 .* !n t.t t t%n)$ o !$!t)t$t)n9 . !)n9+ )9 'o4"

    t".n!/)tt" !*".+ +o4 'o4" t".n!/)tt"! to !$''o"t /.n $!"! )! t .%8on

    o t %++$+." %on%'t( In '".%t)%, t o++o4)n9 o$"'."./t"! ." /o!t )/'o"t.nt

    4)+ %on!)#")n9 t %++$+." )!!$!; !!t/ %.'.%)t, $.+)t o !"*)%, !'%t"$/

    )%)n% .n# 'o4" /.n.9/nt( St."t)n9 "o/ t .!)% not)on o . %++, 4 4o$+#

    #.+ 4)t t! '."./t"! )n t %ontt o %++$+." n9)n")n9 )n t)! %.'t"(

    3(2 :.t )! . C++

    T 'o4" o t ".#)o !)9n.+! t".n!/)tt# t BS #%. .! t !)9n.+! t".*+

    .4. "o/ )t( A /)n)/$/ ./o$nto !)9n.+ !t"n9t =+t $! !., #B? )! n## )n

    o"#" to #t%t# t MS o" /o)+ !t! 4)% /. t .n#-+# '"!on.+

    $n)t! o" to! )n!t.++# )n t *)%+!( T "9)on o*" 4)% t !)9n.+ !t"n9t

    +)! .o* t)! t"!o+# *.+$ #B )! 8no4n .! t %o*".9 .". o . BS .n#

    )t /$!t . %)"%$+." "9)on, %on!)#")n9 t BS to )!ot"o')% ".#).to"( S$% .

    %)"%+, 4)% 9)*! t)! .%t$.+ ".#)o %o*".9, )! %.++# t oot '")nt o . %++ =)n

    ".+)t, )t )! ./o"'o$!?( It /)9t !o .''n t.t )t" t" /. .n o*"+.'

    t4n .n t4o !$% !)# !)# %)"%+! o" t" /)9t . 9.' t4n t

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    35/182

    F)9$" 3(1; Foot'")nt o %++! !o4)n9 t o*"+.'! .n# 9.'!(

    %o*".9 .".! o t4o .#.%nt %)"%+!( T)! )! !o4n )n F)9$" 3(1( S$% . %)"%$+."

    9o/t", t"o", %.nnot !"* .! . "9$+." !.' to #!%") %++!( : n# .

    "9$+." !.' o" %++$+." #!)9n o*" . t"")to"& 4)% %.n !"*# 3 "9$+."

    'o+9on!, n./+, $)+.t".+ t").n9+, !$." .n# "9$+." .9on, 4)% %.n %o*"

    t nt)" .". 4)to$t .n o*"+.' .n# 9.'!( A+on9 4)t )t! "9$+.")t&, . %++ /$!t

    #!)9n# !$% t.t )t )! /o!t "+).+ too, )((, )t !$''o"t! *n t 4.8!t/o)+4)t o%%$"! .t t #9! o t %++( Fo" .n #)!t.n% t4n t %nt" .n# t

    ."t!t 'o)nt)n t %++ "o/ )t, . "9$+." .9on %o*"! t /.)/$/ .".( Hn%

    "9$+." .9on.+ 9o/t" )! $!# .! t %++! )n /o)+ %o//$n)%.t)on(

    3(3 F"$n%& R$!

    F"$n% "$!, o", "$n% '+.nn)n9, )! . t%n)$ o "$!)n9 "$n%)! .n#

    %.nn+! 4)t)n . %o//$n)%.t)on !!t/ to )/'"o* %.'.%)t .n# !'%t".+ )%)n%(

    F"$n% "$! )! on o t $n#./nt.+ %on%'t! on 4)% %o//"%).+ 4)"+!!

    !!t/! ." .!# t.t )n*o+* t '."t)t)on)n9 o .n RF ".#).t)n9 .". )nto %++!(

    T )n%".!# %.'.%)t )n . %o//"%).+ 4)"+!! nt4o"8, %o/'."# 4)t . nt4o"8

    4)t . !)n9+ t".n!/)tt", %o/! "o/ t .%t t.t t !./ ".#)o "$n% %.n

    "$!# )n . #)"nt .". o" . %o/'+t+ #)"ntt".n!/)!!)on(

    F"$n% "$! )n /o)+ %++$+." !!t/! /.n! t.t "$n%)! .++o%.t# to

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    36/182

    F)9$" 3(2; F"$n% "$! t%n)$ o . %++$+." !&!t/(

    t !"*)% ." "$!# )n . "9$+." '.tt"n o %++!, .% %o*"# on .! !t.t)on(T "'.t)n9 "9$+." '.tt"n o %++! )! %.++# %+$!t"( S)n% .% %++ )! #!)9n#

    to $! ".#)o "$n%)! on+ 4)t)n )t! o$n#.")!, t !./ "$n%)! %.n

    "$!# )n ot" %++! not ." .4. 4)to$t )nt""n%, )n .not" %+$!t"( S$% %++!

    ." %.++# %o-%.nn+ %++!( T "$! o "$n%)! n.+! . %++$+." !!t/ to

    .n#+ . $9 n$/" o %.++! 4)t . +)/)t# n$/" o %.nn+!( F)9$" 3(2 !o4!

    . "$n% '+.nn)n9 4)t %+$!t" !) o , !o4)n9 t %o-%.nn+! %++! )n #)"nt

    %+$!t"! t !./ +tt"( T %+o!!t #)!t.n% t4n t %o-%.nn+ %++! =)n

    #)"nt %+$!t"!? )! #t"/)n# t %o)% o t %+$!t" !) .n# t +.o$t o

    t %++ %+$!t"( Con!)#" . %++$+." !!t/ 4)t S #$'+ %.nn+! .*.)+.+ o"

    $! .n# +t N t n$/" o %++! )n . %+$!t"( I .% %++ )! .++ott# K #$'+

    %.nn+! 4)t .++ )n9 .++ott# $n)$ .n# #)!o)nt%.nn+ 9"o$'! 4 .* S KN

    $n#" no"/.+ %)"%$/!t.n%!( No4, ) t %+$!t" ." "'.t# M t)/! 4)t)n t

    tot.+ ."., t tot.+ n$/" o #$'+ %.nn+!, o", t tot.+ n$/" o $!"! )n t

    !!t/ 4o$+# T M S K M N ( C+."+, ) K .n# N "/.)n %on!t.nt, tn

    T M =3(1?

    .n#, ) T .n# K "/.)n %on!t.nt, tn

    1N

    M( =3(2?

    Hn% t %.'.%)t 9.)n .%)*# )! #)"%t+ '"o'o"t)on.+ to t n$/" o t)/!

    . %+$!t" )! "'.t#, .! !o4n )n =3(1?, .! 4++ .!, o" . )# %++ !), !/.++ N

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    37/182

    #%".!! t !) o t %+$!t" 4)t )n t$"n "!$+t! )n t )n%".! o t n$/"

    o %+$!t"! =3(2? .n# n% t %.'.%)t( Ho4*" o" !/.++ N, %o-%.nn+ %++! ."

    +o%.t# /$% %+o!" .n# n% /o" )nt""n%( T *.+$ o N )! #t"/)n#&

    %.+%$+.t)n9 t ./o$nt o )nt""n% t.t %.n to+".t# o" . !$)%)nt $.+)t&

    %o//$n)%.t)on( Hn% t !/.++!t N .*)n9 )nt""n% +o4 t to+".t# +)/)t

    )! $!#( Ho4*", t %+$!t" !) N %.nnot t.8 on .n *.+$ .n# )! 9)*n on+ &

    t o++o4)n9 $.t)on

    N )2 P )C PC2, ) 0,C 0, =3(3?

    4" ) .n# ." )nt9" n$/"!(

    E( 1; F)n# t "+.t)on!)' t4n .n t4o n."!t %o-%.nn+ %++ #)!t.n% D

    .n# t %+$!t" !) N(

    So+$t)on; Fo" .9on.+ %++!, )t %.n !o4n t.t t #)!t.n% t4n t4o.#.%nt%++ %nt"!

    3R, 4" R )! t ".#)$! o .n %++( T no"/.+)# %o-%.nn+

    %++ #)!t.n% Dn %.n %.+%$+.t# t".*+)n9 ) %++! )n on #)"%t)on .n# tn

    t".*+)n9 %++! )n .nt)%+o%84)! 120o o t '")/." #)"%t)on( >!)n9 +.4 o *%to"

    .##)t)on,

    D2 2 2 o o 2n K C %o! =30 ? P =) P C !)n=30??

    =3(?

    4)% t$"n! o$t to Dn )

    2 P ) P 2

    N( =3(5?

    M$+t)'+)n9 t .%t$.+ #)!t.n%

    3Rt4n t4o.#.%nt %++! 4)t )t, 4 9t

    D Dn

    3R 3NR( =3(6?

    E( 2; F)n# o$t t !$".% .". o . "9$+." .9on 4)t ".#)$! R, t !$".%

    .". o . +."9 .9on 4)t ".#)$! D, .n# n% %o/'$t t tot.+ n$/" o %++!

    )n t)! +."9 .9on(

    H)nt; In 9n".+, t)! +."9 .9on 4)t ".#)$! D n%o/'.!!! t %nt" %+$!t" o

    N %++! .n# on-t)"# o t %++! .!!o%).t# 4)t !) ot" '")'".+ +."9 .9on!(

    T$!, t .n!4" /$!t N P 6= N ? 3N (

    3

    3

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    38/182

    3( C.nn+ A!!)9n/nt St".t9)!

    :)t t ".')# )n%".! )n n$/" o /o)+ $!"!, t /o)+ !"*)% '"o*)#"!

    .# to o++o4 !t".t9)! 4)% n!$" t %t)* $t)+).t)on o t +)/)t# ".#)o

    !'%t"$/( :)t )n%".!# %.'.%)t .n# +o4 )nt""n% )n9 t '")/ o%t)*!,

    . "$n% "$! !%/ 4.! +'$+ )n .%)*)n9 t)! o%t)*!( A *.")t o

    %.nn+ .!!)9n/nt !t".t9)! .* n o++o4# to .)# t! o%t)*!( C.nn+

    .!!)9n/nt !t".t9)! ." %+.!!))# )nto t4o t&'!; )# .n# #n./)%, .! #)!%$!!#

    +o4(

    3((1 F)# C.nn+ A!!)9n/nt=FCA?

    In )# %.nn+ .!!)9n/nt !t".t9& .% %++ )! .++o%.t# . )# n$/" o *o)%%.nn+!( An %o//$n)%.t)on 4)t)n t %++ %.n on+ /.# 4)t t #!)9n.t#

    $n$!# %.nn+! o t.t '."t)%$+." %++( S$''o! ) .++ t %.nn+! ." o%%$')#,

    tn t %.++ )! +o%8# .n# !$!%")" .! to 4.)t( T)! )! !)/'+!t o t %.nn+

    .!!)9n/nt !t".t9)! .! )t "$)"! *" !)/'+ %)"%$)t" $t '"o*)#! 4o"!t %.nn+

    $t)+).t)on( L.t" t" 4.! .not" .''"o.% )n 4)% t %.nn+! 4" o""o4#

    "o/ .#.%nt %++ ) .++ o )t! o4n #!)9n.t# %.nn+! 4" o%%$')#( T)! 4.!

    n./# .! o""o4)n9 !t".t9( In !$% %.!! t MSC !$'"*)!! t o""o4)n9 '"o-

    %!! .n# n!$"! t.t non o t %.++! )n '"o9"!! ." )nt""$'t#(

    3((2 D&n./)% C.nn+ A!!)9n/nt =DCA?

    In #n./)% %.nn+ .!!)9n/nt !t".t9& %.nn+! ." t/'o".")+& .!!)9n# o" $!

    )n %++! o" t #$".t)on o t %.++( E.% t)/ . %.++ .tt/'t )! /.# "o/ . %++ t

    %o""!'on#)n9 BS "$!t! . %.nn+ "o/ MSC( T MSC tn .++o%.t! . %.nn+

    to t "$!t)n9 t BS( At" t %.++ )! o*" t %.nn+ )! "t$"n# .n# 8't )n

    . %nt".+ 'oo+( To .*o)# %o-%.nn+ )nt""n% .n %.nn+ t.t )n $! )n on %++

    %.n on+ ".!!)9n# !)/$+t.no$!+& to .not" %++ )n t !!t/ ) t #)!t.n%

    t4n t t4o%++! )! +."9" t.n /)n)/$/ "$! #)!t.n%( :n %o/'."# to t

    FCA, DCA .! "#$%# t +)8+)oo# o +o%8)n9 .n# *n )n%".!# t t"$n8)n9

    %.'.%)t o t nt4o"8 .! .++ o t %.nn+! ." .*.)+.+ to .++ %++!, )((, 9oo#

    $.+)t o !"*)%( B$t t)! t&' o .!!)9n/nt !t".t9& "!$+t! )n .* +o.# on

    !4)t%)n9 %nt" .t .* t".)% %on#)t)on(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    39/182

    E( 3; A tot.+ o 33 MH .n#4)#t )! .++o%.t# to . FDD %++$+." !!t/ 4)t

    t4o 25 KH !)/'+ %.nn+! to '"o*)# $++ #$'+ *o)% .n# %ont"o+ %.nn+!(

    Co/'$t t n$/" o %.nn+! .*.)+.+ '" %++ ) t !!t/ $!! =)? %++, =))?

    %++, .n# =)))? 7 %++ "$! t%n)$( A!!$/ 1 MH o !'%t"$/ )! .++o%.t# to

    %ont"o+ %.nn+!( G)* . #)!t")$t)on o *o)% .n# %ont"o+ %.nn+!(

    So+$t)on; On #$'+ %.nn+ 2 25 50 8H o !'%t"$/( Hn% t tot.+

    .*.)+.+ #$'+ %.nn+! ." 33 MH < 50 8H 660 )n n$/"( A/on9 t!

    %.nn+!, 1 MH < 50 8H 20 %.nn+! ." 8't .! %ont"o+ %.nn+!(

    =.? Fo" N , tot.+ %.nn+! '" %++ 660

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    40/182

    F)9$" 3(3; H.n#o !%n.")o .t t4o.#.%nt%++o$n#."&(

    +*+ )! !t .! t /)n)/$/ .%%'t.+ o" 9oo# *o)% $.+)t =0"/)n ?, tn . !+)9t+&

    !t"on9" +*+ )! %o!n .! t t"!o+# ="H ?.t 4)% .n#o .! to /.#, .!

    !o4n )n F)9$" 3(( A '."./t", %.++# 'o4" /."9)n, #)n# .!

    0"H 0"/)n =3(?

    )! $)t .n )/'o"t.nt'."./t" #$")n9 t .n#o '"o%!! !)n% t)! /."9)n %.n

    n)t" too +."9 no" too !/.++( I )! too !/.++, tn t" /. not no$9

    t)/ to %o/'+t t .n#o .n# t %.++ /)9t +o!t *n ) t $!" %"o!!! t

    %++o$n#."&(

    I )! too )9 o t ot" .n#, tn MSC .! to $"#n# 4)t $nn%!!."&

    .n#o!( T)! )! %.$! MS /. not )ntn# to nt" t ot" %++( T"o"

    !o$+# $#)%)o$!+ %o!n to n!$" )/'"%'t)+ .n#o! .n# to /t ot"

    o%t)*!(

    3(5(1 F.%to"! In+$n%)n9 H.n#o!

    T o++o4)n9 .%to"! )n+$n% t nt)" .n#o '"o%!!;

    =.? T".n!/)tt# 'o4"; .! 4 8no4 t.t t t".n!/)!!)on'o4" )! #)"nt o" #)-

    "nt%++!, t .n#o t"!o+# o" t 'o4" /."9)n *.")! "o/ %++ to %++(

    =? R%)*# 'o4"; t "%)*# 'o4" /o!t+ #'n#! on t L)n o S)9t=LoS?

    '.t t4n t $!" .n# t BS( E!'%).++ 4n t $!" )! on t o$n#."& o

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    41/182

    F)9$" 3(; H.n#o '"o%!! .!!o%).t# 4)t 'o4" +*+!, 4n t $!" )! 9o)n9

    "o/ )-t %++ to -t %++(

    t t4o %++!, t LoS '.t '+.! . %")t)%.+ "o+ )n .n#o! .n# t"o" t 'o4"

    /."9)n #'n#! on t /)n)/$/ "%)*# 'o4" *.+$ "o/ %++ to %++(

    =%? A". .n# !.' o t %++; A'."t "o/ t 'o4" +*+!, t %++ !t"$%t$" .+!o

    . '+.! .n )/'o"t.nt "o+ )n t .n#o '"o%!!(

    =#? Mo)+)t o $!"!; T n$/" o /o)+ $!"! nt")n9 o" 9o)n9 o$t o . '."t)%-

    $+." %++, .+!o )! t .n#o !t".t9& o . %++(

    To )++$!t".t t ".!on! =%? .n# =#?, +t $! %on!)#" . "%t.n9$+." %++ 4)t !)#! R1

    .n# R2 )n%+)n# .t .n .n9+ 4)t o")on, .! !o4n )n t F)9$" 3(5( A!!$/ N1

    $!"! ." .*)n9 .n#o )n o")ont.+ #)"%t)on .n# N2 )n *"t)%.+ #)"%t)on '" $n)t

    +n9t(

    T n$/" o %"o!!)n9! .+on9 R1 !)# )! ; =N1%o! P N2!)n?R1 .n# t n$/" o

    %"o!!)n9! .+on9 R2 !)# )! ; =N1!)n PN2%o!?R2(

    Tn t .n#o ".t UH %.n 4")ttn .!

    UH =N1%o! P N2 !)n?R1 P =N1!)n PN2%o!?R2( =3(7?

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    42/182

    F)9$" 3(5; H.n#o '"o%!! 4)t . "%t.n9$+." %++ )n%+)n# .t .n .n9+ (

    No4, 9)*n t )# .". A R1R2, 4 n# to )n# U/)n o" . 9)*n ( R'+.%)n9

    R1 A .n# $.t)n9

    #UH1

    to "o, 4 9t

    R2N1!)nP N2%o!

    1 A=N %o! P N !)n?( =3(@?

    1 2

    S)/)+."+, o" R2, 4 9t

    R2 N1%o!P N2!)n2 A=N !)n P N %o!

    ?( =3(10?1 2

    3

    F"o/ t .o* $.t)on!, 4 .* UH 2 A=N1N2 P =N2 P N 2?%o!!)n? 4)%1 2

    /.n! )t )t /)n)/)# .t 0o( Hn% U/)n 2

    AN1N2( $tt)n9 t *.+$ o

    )n =3(@? o" =3(10?, 4 .* R12

    N1 ( T)! .! t4o )/'+)%.t)on!; =)? t.t .n#o )!2

    /)n)/)# ) "%t.n9$+." %++ )! .+)9n# 4)t -Y .)!, )((, 0o, .n#, =))? t.t t

    n$/" o $!"! %"o!!)n9 t %++o$n#."& )! )n*"!+ '"o'o"t)on.+ to t #)/n!)on

    o t ot" !)# o t %++( T .o* .n.+!)! .! n %."")# o$t o" . !)/'+!$." %++ .n# )t %.n9! )n /o" %o/'+)%.t# 4. 4n 4 %on!)#" . .9on.+

    %++(

    3(5(2 H.n#o! In D)"ntGn".t)on!

    In 1G .n.+o9 %++$+." !!t/!, t !)9n.+ !t"n9t /.!$"/nt! 4" /.# &

    t BS .n# )n t$"n !$'"*)!# t MSC( T .n#o! )n t)! 9n".t)on %.n

    t"/# .! Nt4o"8 Cont"o++# H.n#-O =NCHO?( T BS /on)to"! t !)9n.+

    H

    R2#R

    H

    RN

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    43/182

    !t"n9t! o *o)% %.nn+! to #t"/)n t "+.t)* 'o!)t)on! o t !$!%")"(

    T !'%).+ "%)*"! +o%.t# on t BS ." %ont"o++# t MSC to /on)to" t

    !)9n.+ !t"n9t! o t $!"! )n t n)9o")n9 %++! 4)% .''." to )n n#

    o .n#o( B.!# on t )no"/.t)on "%)*# "o/ t !'%).+ "%)*"! t MSC

    #%)#! 4t" . .n#o )! "$)"# o" not( T .''"o)/.t t)/ n## to /.8

    . .n#o !$%%!!$+ 4.! .o$t 5-10 !( T)! "$)"! t *.+$ o to )n t

    o"#" o 6#B to 12#B(

    In t 2G !!t/!, t MSC 4.! "+)*# "o/ t nt)" o'".t)on( In t)!

    9n".t)on, 4)% !t."t# $!)n9 t #)9)t.+ t%no+o9, .n#o #%)!)on! 4" /o)+

    .!!)!t# .n# t"o" )t )! %.++# Mo)+ A!!)!t# H.n#-O =MAHO?( In MAHO,

    t /o)+ %nt" /.!$"! t 'o4" %.n9! "%)*# "o/ n." .! !t.t)on!

    .n# not))! t t4o BS( A%%o"#)n9+ t t4o BS %o//$n)%.t .n# %.nn+ t".n!"

    o%%$"!( A! %o/'."# to 1G, t %)"%$)t %o/'+)t 4.! )n%".!# " 4".! t

    #+. )n .n#o 4.! "#$%# to 1-5 !( T *.+$ o 4.! )n t o"#" o 0-5 #B(

    Ho4*", *n t)! ./o$nt o #+. %o$+# %".t . %o//$n)%.t)on '.$!(

    In t %$""nt 3G !!t/!, t MS /.!$"! t 'o4" "o/ .#.%nt BS .n#

    .$to/.t)%.++& $'9".#! t %.nn+! to )t! n."" BS( Hn% t)! %.n t"/# .!

    Mo)+ Cont"o++# H.n#-O =MCHO?( :n %o/'."# to t ot" 9n".t)on!,

    #+. #$")n9 .n#o )! on+ 100 /! .n# t *.+$ o )! ."o$n# 20 #B/( T$.+)t O S"*)% =oS? .! )/'"o*# . +ot .+to$9 t %o/'+)t o t %)"%$)t"&

    .! $"t" )n%".!# 4)% )! )n*)t.+(

    A++ t! t&'!o .n#o! ." $!$.++ t"/# .! ."# .n#o .! t" )! . !)t

    )n t %.nn+! )n*o+*#( T" )! .+!o .not" 8)n# o .n#o, %.++# !ot .n#o,

    .! #)!%$!!# +o4(

    H.n#o )n CDMA; In !'".# !'%t"$/ %++$+." !!t/!, t /o)+! !." t !./

    %.nn+! )n *" %++( T MSC *.+$.t! t !)9n.+ !t"n9t! "%)*# "o/ #)"nt

    BS o" . !)n9+ $!" .n# tn !)t! t $!" "o/ on BS to t ot" 4)to$t .%t$.++&

    %.n9)n9 t %.nn+( T! t&'! o .n#o! ." %.++# .! !ot .n#o .! t" )!

    no %.n9 )n t %.nn+(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    44/182

    3(5(3 H.n#o 0")o")t&

    :)+ .!!)9n)n9 %.nn+! $!)n9 )t" FCA o" DCA !t".t9&, . 9$."# %.nn+ %on%'t

    /$!t o++o4# to .%)+)t.t t .n#o!( T)! /.n!, . ".%t)on o tot.+ .*.)+.+

    %.nn+! /$!t 8't o" .n#o "$!t!( B$t t)! 4o$+# "#$% t %."")#

    t".)% .n# on+ 4" %.nn+! %.n .!!)9n# o" t "!)#$.+ $!"! o . %++( A

    9oo# !o+$t)on to .*o)# !$% . #.#-+o%8 )! to $! DCA 4)t .n#o '")o")t =#/.n#

    .!# .++o%.t)on?(

    3(5( A F4 ".%t)%.+ "o+/! )n H.n#o S%n.")o

    =.? D)"nt!'# o /o)+ $!"!; 4)t t )n%".! o /o)+ $!"! )n $".n .".!,

    /)%"o%++! .")nt"o#$%#

    )n t %++! to )n%".! t %.'.%)t =t)! 4)++ #)!%$!!#

    +.t" )n t)! %.'t"?( T $!"! 4)t )9 !'# "$nt+ %"o!!)n9 t /)%"o-%++!

    %o/ $"#n# to MSC .! )t .! to t.8 %." o .n#o!( S*".+ !%/! t$!

    .* n #!)9n# to .n#+ t !)/$+t.no$! t".)% o )9 !'# .n# +o4 !'#

    $!"! 4)+ /)n)/))n9 t .n#o )nt"*nt)on "o/ t MSC, on o t/ )n9

    t >/"++. C++ .''"o.%( T)! t%n)$ '"o*)#! +."9 .". %o*".9 to )9

    !'# $!"! 4)+ '"o*)#)n9 !/.++ .". %o*".9 to $!"! t".*+)n9 .t +o4 !'#( B&

    $!)n9 #)"nt .ntnn. )9t! .n# #)"nt 'o4" +*+!, )t )! 'o!!)+ to '"o*)#

    +."9" .n# !/.++" %++! .t . !./ +o%.t)on( A! )++$!t".t# )n t F)9$" 3(6, $/"++.

    %++ )! %o-+o%.t# 4)t 4 ot" /)%"o%++!( T BS %.n /.!$" t !'# o t

    $!" )t! !o"t t"/ .*".9 !)9n.+ !t"n9t o*" t RC .n# #%)#! 4)% %++

    to .n#+ t.t %.++( I t !'# )! +!!, tn t %o""!'on#)n9 /)%"o%++ .n#+!

    t %.++ !o t.t t" )! 9oo# %o"n" %o*".9( T)! .''"o.% .!!$"! t.t .n#o!

    ." /)n)/)# o" )9 !'# $!"! .n# '"o*)#! .##)t)on.+ /)%"o%++ %.nn+! o"

    '#!t").n $!"!(

    =? C++ #".99)n9 '"o+/; t)! )! .not" '".%t)%.+ '"o+/ )n t $".n .". 4)t

    .##)t)on.+ /)%"o%++!( Fo" ./'+, %on!)#" t" )! . LOS '.t t4n t MS

    .n# BS1 4)+ t $!" )! )n t %++ %o*"# BS2( S)n% t" )! . LOS 4)t t

    BS1, t !)9n.+ !t"n9t "%)*# "o/ BS1 4o$+# 9".t" t.n t.t "%)*# "o/

    BS2( Ho4*", !)n% t $!" )! )n %++ %o*"# BS2, .n#o %.nnot t.8 '+.%

    .n# .! . "!$+t, )t '")n%! . +ot o )nt""n%!( T)! '"o+/ %.n !o+*# &

    $#)%)o$!+ %oo!)n9 t .n#o t"!o+# .+on9 4)t .#$!t)n9 t %o*".9 .".(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    45/182

    3

    =%? Int"-!&!t/ .n#o; ) on $!" )! +.*)n9 t %o*".9 .". o on MSC .n# )!

    nt")n9 t .". o .not" MSC, tn t %.++ /)9t +o!t ) t" )! no .n#o )n

    t)! %.! too( S$% . .n#o )! %.++# )nt"-!&!t/ .n#o .n# )n o"#" to .%)+)t.t

    t)!, /o)+! $!$.++ .* "o./)n9 .%)+)t&(

    3(6 Int""n% & S&!t/ C.'.%)t&

    S$!%'t))+)t& .n# )nt""n% '"o+/! .!!o%).t# 4)t /o)+ %o//$n)%.t)on!

    $)'/nt ." %.$! o t '"o+/ o t)/ %on9!t)on 4)t)n t +%t"o/.9-

    nt)% !'%t"$/( It )! t +)/)t)n9 .%to" )n t '"o"/.n% o %++$+." !!t/!( T)!

    )nt""n% %.n o%%$" "o/ %+.! 4)t .not" /o)+ )n t !./ %++ o" %.$!

    o . %.++ )n t .#.%nt %++( T" %.n )nt""n% t4n t .! !t.t)on!o'".t)n9 .t !./ "$n% .n# o" .n ot" non-%++$+." !!t/! n"9 +.8)n9

    )n.#*"tnt+& )nto t "$n% .n# o t %++$+." !!t/( I t" )! .n )nt""-

    n% )n t *o)% %.nn+!, %"o!! t.+8 )! ."# 4)++ .''." .! no)! t4n t $!"!(

    T )nt""n% )n t %ont"o+ %.nn+! +.#! to /)!!# .n# ""o" %.++! %.$! o

    #)9)t.+ !)9n.+)n9( Int""n% )! /o" !*" )n $".n .".! %.$! o t 9".t"

    RF no)! .n# 9".t" #n!)t o /o)+! .n# .! !t.t)on!( T )nt""n% %.n

    #)*)## )nto 2 '."t!; %o-%.nn+ )nt""n% .n# .#.%nt%.nn+ )nt""n%(

    3(6(1 Co-%.nn+ )nt""n% =CCI?

    Fo" t )%)nt $! o .*.)+.+ !'%t"$/, )t )! n%!!." to "$! "$n% .n#-

    4)#t o*" "+.t)*+ !/.++ 9o9".')%.+ .".!( Ho4*", )n%".!)n9 "$n% "$!

    .+!o )n%".!! )nt""n%, 4)% #%".!! !!t/ %.'.%)t .n# !"*)% $.+)t( T

    %++! 4" t !./ !t o "$n%)! )! $!# ." %.++ %o-%.nn+ %++!( Co-%.nn+

    )nt""n% )! t %"o!! t.+8 t4n t4o#)"nt".#)o t".n!/)tt"! $!)n9 t !./

    ".#)o "$n% .! )! t %.! 4)t t %o-%.nn+ %++!( T ".!on! o CCI %.n

    %.$! o )t" .#*"! 4.t" %on#)t)on! o" 'oo" "$n% '+.nn)n9 o" o*"+&-

    %"o4## ".#)o !'%t"$/(

    I t %++ !) .n# t 'o4" t".n!/)tt# .t t .! !t.t)on! ." !./ tn CCI

    4)++ %o/ )n#'n#nto t t".n!/)tt#'o4" .n# 4)++ #'n# on ".#)$! o t

    %++ =R? .n# t #)!t.n% t4n t )nt"")n9 %o-%.nn+ %++! =D?( I D

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    46/182

    .n# )nt""n% 4)++ #%".!( T '."./t" )! %.++# t "$n% "$! ".t)o

    .n# )! "+.t# to t %+$!t" !)( Fo" .9on.+ 9o/t"&

    D

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    47/182

    I0)

    0

    )

    )1D

    n

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    48/182

    4" t /o)+ )! .!!$/# to +o%.t# .t R #)!t.n% "o/ t %++ %nt"( I

    4 %on!)#" on+ t )"!t +." o )nt"")n9 %++! .n# 4 .!!$/ t.t t )nt""-

    )n9 .! !t.t)on! ." $)#)!t.nt "o/ t ""n% .! !t.t)on .n# t #)!t.n%

    t4n t %++ %nt"! )! D tn t .o* $.t)on %.n %on*"t# .!

    n

    nS

    =D

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    49/182

    F)9$" 3(6; F)"!t t)" o %o-%.nn+ )nt"")n9 %++!

    3(6(2 A#.%ntC.nn+ Int""n% =ACI?

    T)! )! . #)"nt t&' o )nt""n% 4)% )! %.$!# .#.%nt %.nn+! )((

    %.nn+! )n .#.%nt %++!( It )! t !)9n.+ )/'.)"/nt4)% o%%$"! to on "$n%&

    #$ to '"!n% o .not" !)9n.+ on . n." "$n%( T)! o%%$"! 4n )/'"%t

    "%)*" )+t"! .++o4 n." "$n%)! to +.8 )nto t '.!!.n#( T)! '"o+/ )!

    n.n%# ) t .#.%nt %.nn+ $!" )! t".n!/)tt)n9 )n . %+o! ".n9 %o/'."# to

    t !$!%")"! "%)*" 4)+ t "%)*" .tt/'t! to "%)* . .! !t.t)on on t

    %.nn+( T)! )! %.++# n."-." %t( T /o" .#.%nt %.nn+! ." '.%8# )nto

    t %.nn+ +o%8, t )9" t !'%t".+ )%)n%, '"o*)## t.t t '"o"/.n%

    #9".#.t)on %.n to+".t# )n t !!t/ +)n8 $#9t( T)! %t %.n .+!o o%%$"

    ) . /o)+ %+o! to . .! !t.t)on t".n!/)t! on . %.nn+ %+o! to on )n9 $!# . 4.8 /o)+( T)! '"o+/ /)9t o%%$" ) t .! !t.t)on .! '"o+/ )n

    #)!%")/)n.t)n9 t /o)+ $!" "o/ t Q+# o*"Q %.$!# t %+o! .#.%nt

    %.nn+ /o)+(

    A#.%nt%.nn+ )nt""n% o%%$"! /o" "$nt+ )n !/.++ %++ %+$!t"! .n# .*-

    )+ $!# %++!( I t "$n% !'.".t)on t4n t %.nn+! )! 8't +."9 t)!

    )nt""n% %.n "#$%# to !o/ tnt( T$! .!!)9n/nt o %.nn+! )! 9)*n

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    50/182

    !$% t.t t #o not o"/ . %ont)9$o$! .n# o "$n%)! 4)t)n . '."t)%$+."

    %++ .n# "$n% !'.".t)on )! /.)/)#( E)%)nt .!!)9n/nt !t".t9)! ." *"&

    /$% )/'o"t.nt )n /.8)n9 t )nt""n% .! +!! .! 'o!!)+( I t "$n% .%-

    to" )! !/.++ tn #)!t.n% t4n t .#.%nt %.nn+! %.nnot '$t t )nt""n%

    +*+ 4)t)n to+".n% +)/)t!( I . /o)+ )! 10 t)/! %+o! to t .! !t.t)on t.n

    ot" /o)+ .n# .! n"9 !')++ o$t o )t! '.!!.n#, tn SIR o" 4.8 /o)+ )!

    .''"o)/.t+&S

    10n

    =3(1@?I

    4)% %.n .!)+ o$n# "o/ t ."+)" SIR '"!!)on!( I n , tn SIR )!

    52 #B( "%t .! !t.t)on )+t"! ." n## 4n %+o!-)n .n# #)!t.nt $!"! !."

    t !./ %++( ".%t)%.++&, .% .! !t.t)on "%)*" )! '"%## . )9 %.*)t&

    )+t" )n o"#" to "/o* .#.%nt %.nn+ )nt""n%( o4" %ont"o+ )! .+!o *"&

    /$% )/'o"t.nto" t '"o+on9)n9 o t .tt"& +) o" t !$!%")" $n)t $t .+!o

    "#$%! "*"! %.nn+ SIR )n t !!t/( o4" %ont"o+ )! #on !$% t.t .%

    /o)+ t".n!/)t! t +o4!t 'o4" "$)"# to /.)nt.)n . 9oo# $.+)t +)n8 on t

    "*"! %.nn+(

    3( En.n%)n9 C.'.%)t& An# C++ Co*".9

    3((1 T K T".#-o

    "*)o$!+, 4 .* !n t.t t "$n% "$! t%n)$ )n %++$+." !&!t/!

    .++o4! o" .+/o!t o$n#+!! '.n!)on o 9o9".')%.+ .". .n# t n$/" o /o)+

    !!t/ $!"! 4o %o$+# .%%o//o#.t#( In #!)9n)n9 . %++$+." +.o$t, t t4o

    '."./t"! 4)% ." o 9".t !)9n))%.n% ." t %++ ".#)$! R .n# t %+$!t" !)

    N, .n# 4 .* .+!o !n t.t %o-%.nn+ %++ #)!t.n% D 3NR( In t o++o4)n9,

    . ") #!%")'t)on o t #!)9n t".#-o )! 9)*n, )n 4)% t .o* t4o'."./t"!

    '+. . %"$%).+ "o+(

    T %++ ".#)$! 9o*"n! ot t 9o9".')%.+ .". %o*"# . %++ .n# .+!o

    t n$/" o !$!%")"! 4o %.n !"*)%#, 9)*n t !$!%")" #n!)t( It )!

    .! to ! t.t t %++ ".#)$! /$!t .! +."9 .! 'o!!)+( T)! )! %.$!, *"&

    %++ "$)"! .n )n*!t/nt )n . to4", +.n# on 4)% t to4" )! '+.%#, .n# ".#)o

    t".n!/)!!)on $)'/nt .n# !o . +."9 %++ !) /)n)/)! t %o!t '" !$!%")"(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    51/182

    E*nt$.++&, t %++ ".#)$! )! #t"/)n# t "$)"/nt t.t .#$.t

    !)9n.+ to no)! ".t)o /.)nt.)n# o*" t %o*".9 .".( T SNR )!

    #t"/)n# & !*".+ .%to"! !$% .! t .ntnn. )9t, t".n!/)tt" 'o4",

    "%)*" no)! )9$" t%( G)*n . %++ ".#)$! R .n# . %+$!t" !) N , t

    9o9".')% .". %o*"# .

    %+$!t" )!

    A%+$!t" N A%++ N 33R2

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    52/182

    T .!)% )#. o .#o't)n9 t %++$+." .''"o.% )! to .++o4 !'.% o" t 9"o4t

    o /o)+ $!"!( :n . n4 !!t/ )! #'+o#, t #/.n# o" )t )! .)"+ +o4 .n#

    $!"! ." .!!$/# to $n)o"/+ #)!t")$t# o*" t !"*)% .".( Ho4*", .! n4

    $!"! !$!%") to t %++$+." !"*)%, t #/.n# o" %.nn+! /. 9)n to %#

    t %.'.%)t o !o/ .! !t.t)on!( A! #)!%$!!# '"*)o$!+&,t n$/" o %.nn+!

    .*.)+.+ to %$!to/"! =$)*.+nt+&, t %.nn+ #n!)t '" !$." 8)+o/t"? %o$+#

    )n%".!# #%".!)n9 t %+$!t" !)( Ho4*", on% . !!t/ .! n )n)t).++&

    #'+o#, . !!t/-4)# "#$%t)on )n %+$!t" !) /. not n%!!." !)n% $!"

    #n!)t #o! not 9"o4 $n)o"/+ )n .++ '."t! o t 9o9".')%.+ .".( It /)9t

    t.t .n )n%".! )n %.nn+ #n!)t )! "$)"# on+ )n !'%))% '."t! o t !&!t/

    to !$''o"t .n )n%".!# #/.n# )n to! .".!( C++-!'+)tt)n9 )! . t%n)$ 4)%

    .! t %.'.)+)t& to .## n4 !/.++" %++! )n !'%))% .".! o t !&!t/(

    3((2 C++-S'+)tt)n9

    C++ S'+)tt)n9 )! .!# on t %++ ".#)$! "#$%t)on .n# /)n)/)! t n# to /o#)&

    t )!t)n9 %++ '."./t"!( C++ !'+)tt)n9 )n*o+*! t '"o%!! o !$-#)*)#)n9 .

    %on9!t# %++ )nto !/.++" %++!, .% 4)t )t! o4n .! !t.t)on .n# . %o""!'on#)n9

    "#$%t)on )n .ntnn. !) .n# t".n!/)tt)n9 'o4"( T)! )n%".!! t %.'.%)t o

    . %++$+." !!t/ !)n% )t )n%".!! t n$/" o t)/! t.t %.nn+! ." "$!#(

    S)n% t n4 %++! .* !/.++" ".#)) t.n t )!t)n9 %++!, )n!"t)n9 t! !/.++"

    %++!, 8no4n .! /)%"o%++!, t4n t .+".# )!t)n9 %++! "!$+t! )n .n )n%".!

    o %.'.%)t #$ to t .##)t)on.+ n$/" o %.nn+! '" $n)t .".( T" ." 4

    %.++n9! )n )n%".!)n9 t %.'.%)t "#$%)n9 t %++ ".#)$!( C+."+, ) %++!

    ." !/.++, t" 4o$+# .* to /o" o t/ .n# !o .##)t)on.+ .! !t.t)on!

    4)++ n## )n t !!t/( T %.++n9 )n t)! %.! )! to )nt"o#$% t n4

    .! !t.t)on! 4)to$t t n# to /o* t .+".# )!t)n9 .! !t.t)on to4"!(

    T ot" %.++n9 )! to /t t 9n".++ )n%".!)n9 #/.n# t.t /. *." $)t

    ".')#+ t4n 9o9".')%.+ .".! o t !!t/( Fo" )n!t.n%, . %)t /. .*

    )9+ 'o'$+.t# .".! .n# !o t #/.n# /$!t !$''o"t# %++! 4)t t

    !/.++!t ".#)$!( T ".#)$! o %++! 4)++ 9n".++ )n%".! .! 4 /o* "o/ $".n to

    !$ $".n .".!, %.$! t $!" #n!)t #%".!! on /o*)n9 to4."#! !$-$".n

    .".!( T 8 .%to" )! to .## .! /)n)/$/ n$/" o !/.++" %++! .! 'o!!)+

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    53/182

    F)9$" 3(; S'+)tt)n9 o %on9!t# !*n-%++ %+$!t"!(

    4"*" .n )n%".! )n #/.n# o%%$"!( T 9".#$.+ .##)t)on o t !/.++" %++!

    )/'+)! t.t, .t +.!t o" . t)/, t %++$+." !!t/ o'".t! 4)t %++! o /o" t.n

    on !)(

    F)9$" 3( !o4! . %++$+." +.o$t 4)t !*n-%++ %+$!t"!( Con!)#" t.t t %++!

    )n t %nt" o t #).9"./ ." %o/)n9 %on9!t#, .n# %++ A )n t %nt" .!

    ".%# )t! /.)/$/ %.'.%)t( F)9$" .+!o !o4! o4 t !/.++" %++! ." )n9

    !$'")/'o!# on t o")9)n.+ +.o$t( T n4 !/.++" %++! .* .+ t %++ ".#)$!

    o t o")9)n.+ %++!( At .+ t ".#)$!, t n4 %++! 4)++ .* on-o$"t o t .".

    .n# 4)++ %on!$nt+ n# to !$''o"t on-o$"t t n$/" o !$!%")"!( Not)%

    t.t on o t n4 !/.++" %++! +)! )n t %nt" o .% o t +."9" %++!( I

    4 .!!$/ t.t .! !t.t)on! ." +o%.t# )n t %++ %nt"!, t)! .++o4! t o")9)n.+

    .! !t.t)on! to /.)nt.)n# *n )n t n4 !!t/ +.o$t( Ho4*", n4 .!

    !t.t)on! 4)++ .* to .### o" n4 %++! t.t #o not +) )n t %nt" o t +."9"

    %++!( T o"9.n).t)on o %++! )nto %+$!t"! )! )n#'n#nt o t %++ ".#)$!, !o t.t

    t %+$!t" !) %.n t !./ )n t !/.++-%++ +.&o$t .! )t 4.! )n t +."9-%++

    +.o$t( A+!o t !)9n.+-to-)nt""n% ".t)o )! #t"/)n# %+$!t" !) .n# not &

    %++ ".#)$!( Con!$nt+&, ) t %+$!t" !) )! /.)nt.)n#, t !)9n.+-to-)nt""n%

    ".t)o 4)++ t !./ .t" %++ !'+)tt)n9 .! )t 4.! o"( I t nt)" !!t/ )!

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    54/182

    2

    "'+.%# 4)t n4 .+-".#)$! %++!, .n# t %+$!t" !) )! /.)nt.)n#, t n$/"

    o %.nn+! '" %++ 4)++ .%t+ .! )t 4.! o", .n# t n$/" o !$!%")"!

    '" %++ 4)++ .* n "#$%#(

    :n t %++ ".#)$! )! "#$%# . .%to", )t )! .+!o #!)".+ to "#$% t

    t".n!/)tt#'o4"( T t".n!/)t'o4" o t n4 %++! 4)t ".#)$! .+ t.t o t

    o+# %++! %.n o$n# ./)n)n9 t "%)*# 'o4" R .t t n4 .n# o+# %++

    o$n#.")! .n# !tt)n9 t/ $.+( T)! )! n%!!." to /.)nt.)n t !./ "$n%&

    "-$! '+.n )n t n4 %++ +.o$t .! 4++( A!!$/ t.t T1 .n# T2 ." t t".n!/)t

    'o4"! o t +."9" .n# !/.++" .! !t.t)on! "!'%t)*+( Tn, .!!$/)n9 . '.t

    +o!! )n# n, 4 .* 'o4" "%)*# .t o+# %++ o$n#."& T 1

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    55/182

    F)9$" 3(7; A %++ #)*)## )nto t" 120o !%to"!(

    !)9n.+-to-no)! ".t)o o*" @0 o t %o*".9 .".( A+to$9 . 12-%++ %+$!t" !)

    '"o*)## /o" t.n .#$.t %o-%.nn+ !'.".t)on to /t . "$)"/nt o" .

    1 #B !)9n.+-to-)nt""n% ".t)o )n .n )nt""n%-+)/)t# n*)"on/nt, )t #)# not

    '"o*)# .#$.t "$n% "$! to !"*)% .n '+o!)*+ 9"o4)n9 %$!to/" .!(

    T !!t/ '+.nn"! ".!on# t.t . !$!$nt !)t to . -%++ %+$!t" !) 4o$+#

    '"o*)# .n .#$.t n$/" o %.nn+!( It 4.! !t)/.t# t.t . -%++ %+$!t"

    !) !o$+# '"o*)# .n .#$.t 17( #B !)9n.+-to-)nt""n% ".t)o( T /."9)n,

    o4*", )! !+)/, .n# t 1 #B !)9n.+-to-)nt""n% ".t)o "$)"/nt %o$+# not

    /t o*" @0 o t %o*".9 .".(

    3((3 S%to")n9

    S%to")n9 )! .!)%.++ . t%n)$ 4)% %.n )n%".! t SIR 4)to$t n%!!)t.t)n9

    .n )n%".! )n t %+$!t" !)( T)++ no4, )t .! n .!!$/# t.t t .! !t.t)on )!

    +o%.t# )n t %nt" o . %++ .n# ".#).t! $n)o"/+ )n .++ t #)"%t)on! .*)n9 .!

    .n o/n)-#)"%t)on.+ .ntnn.( Ho4*" )t .! n o$n# t.t t %o-%.nn+ )nt"-

    "n% )n . %++$+." !!t/ /. #%".!# "'+.%)n9 . !)n9+ o/n)-#)"%t)on.+

    .ntnn. .t t .! !t.t)on !*".+ #)"%t)on.+ .ntnn.!, .% ".#).t)n9 4)t)n .

    !'%))# !%to"( In t F)9$" 3(7, . %++ )! !o4n 4)% .! n !'+)t )nto t"

    120o !%to"!( T .! !t.t)on #! t" 120o #)"%t)on.+ .ntnn.!, .% o 4)%

    ".#).t! )nto on o t t" !%to"!( T %.nn+ !t !"*)n9 t)! %++ .! .+!on

    #)*)##, !o t.t .% !%to" )! .!!)9n# on-t)"# o t .*.)+.+ n$/" %++ o

    %.nn+!( T)! t%n)$ o" "#$%)n9 %o-%.nn+ )nt""n% 4")n $!)n9 !$)t-

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    56/182

    F)9$" 3(@; A !*n-%++ %+$!t" 4)t 60o !%to"!(

    .+ #)"%t)on.+ .ntnn.!, . 9)*n %++ 4o$+# "%)* )nt""n% .n# t".n!/)t 4)t

    . ".%t)on o .*.)+.+ %o-%.nn+ %++! )! %.++# !%to")n9( In . !*n-%++-%+$!t"

    +.o$t 4)t 120o !%to"# %++!, )t %.n .!)+ $n#"!too# t.t t /o)+ $n)t! )n

    . '."t)%$+." !%to" o t %nt" %++ 4)++ "%)* %o-%.nn+ )nt""n% "o/ on+&

    t4oo t )"!t-t)" %o-%.nn+ .! !t.t)on!,".t" t.n "o/ .++ !)( L)84)!, t

    .! !t.t)on )n t %nt" %++ 4)++ "%)* %o-%.nn+ )nt""n% "o/ /o)+ $n)t!

    )n on+ t4o o t %o-%.nn+ %++!( Hn% t !)9n.+ to )nt""n% ".t)o )! no4

    /o#))# toS =

    3 ?n

    =3(22?

    I 2

    4" t #no/)n.to" .! n "#$%# "o/ 6 to 2 to .%%o$nt o" t "#$%#

    n$/" o )nt"")n9 !o$"%!( No4, t !)9n.+ to )nt""n% ".t)o o" . !*n-%++

    %+$!t" +.o$t $!)n9 120o !%to"# .ntnn.! %.n o$n# "o/ $.t)on =3(2? to

    23( #B 4)% )! . !)9n))%.nt)/'"o*/nto*" t O/n)-#)"%t)on.+ %.! 4" t

    4o"!t-%.! S

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    57/182

    It )! .! to ! t.t t !.## "9)on )n t %nt" "%)*! )nt""n% "o/ $!t

    on )"!t-t)" %++ .n# n% t !)9n.+ to )nt""n% ".t)o %.n ot.)n# !$)t.+&

    .! n

    'S

    = 3N ?

    = =3?=??

    26(#B( =3(23?

    I 1 1S)n% t SIR %#! 15 #B, on %.n t" "#$%)n9 t %+$!t" !) "o/ !*n to

    o$"( No4, t SIR o" t)! "#$%# %+$!t" !) +.&o$t %.n o$n# to

    n

    'S

    = 3N ?

    = =3?=??

    21(6#B( =3(2?I 1 1

    T S

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    58/182

    3(( M)%"o%++ on Con%'t

    T )n%".!# n$/" o .n#o! "$)"# 4n !%to")n9 )! /'+o# "!$+t! )n .n

    )n%".!# +o.# on t !4)t%)n9 .n# %ont"o+ +)n8 +/nt! o t /o)+ !!t/( To

    o*"%o/ t)! '"o+/, . n4 /)%"o%++ on %on%'t .! n '"o'o!#( A! !o4n

    )n F)9$" 3(10, t)! !%/ .! . %++ #)*)## )nto t" /)%"o%++ on!, 4)t .%

    o t t" on !)t! %onn%t# to t .! !t.t)on .n# !.")n9 t !./ ".#)o

    $)'/nt( It )! n%!!." to not t.t .++ t /)%"o%++ on!, 4)t)n . %++, $! t

    !./ "$n% $!# t.t %++ t.t )! no .n#o*"! o%%$" t4n /)%"o%++!(

    T$! 4n . /o)+ $!" /o*! t4n t4o /)%"o%++ on! o t %++, t BS

    !)/'+ !4)t%! t %.nn+ to . #)"nt on !)t .n# no '!)%.+ "-.++ot/nt o

    %.nn+ t.8! '+.%(

    Lo%.t)n9 t /o)+ $n)t 4)t)n t %++; An .%t)* /o)+ $n)t !n#! . !)9n.+ to .++

    on !)t!, 4)% )n t$"n !n# . !)9n.+ to t BS( A on !+%to" .t t BS $!! t.t

    !)9n.+ to !+%t . !$)t.+ on to !"* t /o)+ $n)t - %oo!)n9 t on 4)t t

    !t"on9!t !)9n.+(

    B.! St.t)on S)9n.+!; :n . %.++ )! /.# to . %++$+." 'on, t !!t/ .+".#&

    8no4! t %++ +o%.t)on o t.t 'on( T .! !t.t)on o t.t %++ 8no4! )n 4)%

    on, 4)t)n t.t %++, t %++$+." 'on )! +o%.t#( T"o" 4n )t "%)*! t

    !)9n.+, t .! !t.t)on t".n!/)t! )t to t !$)t.+ on !)t( T on !)t "%)*!

    t %++$+." !)9n.+ "o/ t .! !t.t)on .n# t".n!/)t! t.t !)9n.+ to t /o)+

    'on .t" ./'+))%.t)on( B %on)n)n9 t 'o4" t".n!/)tt# to t /o)+ 'on,

    %o-%.nn+ )nt""n% )! "#$%# t4n t on! .n# t %.'.%)t o !!t/ )!

    )n%".!#(

    Bn)t! o t /)%"o-%++ on %on%'t; 1? Int""n% )! "#$%# )n t)! %.! .!

    %o/'."# to t !%/ )n 4)% t %++ !) )! "#$%#(

    2? H.n#o! ." "#$%# =.+!o %o/'."# to #%".!)n9 t %++ !)? !)n% t /)%"o-%++! 4)t)n t %++ o'".t .t t !./ "$n% no .n#o*" o%%$"! 4n t

    /o)+ $n)t /o*! t4n t /)%"o%++!(

    3? S) o t on .''.".t$! )! !/.++( T on !)t $)'/nt )n9 !/.++ %.n

    /o$nt# on t !)# o . $)+#)n9 o" on 'o+!(

    ? S!t/ %.'.%)t )! )n%".!#( T n4 /)%"o%++ 8no4! 4" to +o%.t t /o-

    )+ $n)t )n . '."t)%$+." on o t %++ .n# #+)*" t 'o4" to t.t on( S)n%

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    59/182

    F)9$" 3(10; T /)%"o-%++ on %on%'t(

    t !)9n.+ 'o4" )! "#$%#, t /)%"o%++! %.n %+o!" .n# "!$+t )n .n )n%".!#

    !!t/ %.'.%)t( Ho4*", )n . /)%"o%++$+." !!t/, t t".n!/)tt# 'o4" to .

    /o)+ 'on 4)t)n . /)%"o%++ .! to '"%)! too /$% 'o4" "!$+t! )n )nt"-

    "n% t4n /)%"o%++!, 4)+ 4)t too +)tt+ 'o4" t !)9n.+ /)9t not ".%

    t /o)+ 'on(T)! )! . #".4.%8 o /)%"o%++$+." !!t/!, !)n% . %.n9 )n t

    !$""o$n#)n9 =. n4 $)+#)n9, !., 4)t)n . /)%"o%++? 4)++ "$)" . %.n9 o t

    t".n!/)!!)on'o4"(

    3(7 T"$n8# R.#)o S&!t/

    In t '"*)o$! !%t)on!, 4 .* #)!%$!!# t "$n% "$! '+.n, t #!)9n

    t".#-o! .n# .+!o '+o"# %"t.)n %.'.%)t '.n!)on t%n)$! +)8 %++-!'+)tt)n9

    .n# !%to")n9( No4, 4 +oo8 .t t "+.t)on t4n t n$/" o ".#)o %.nn+!

    . %++ %ont.)n! .n# t n$/" o $!"! . %++ %.n !$''o"t( C++$+." !!t/! $!

    t %on%'t o t"$n8)n9 to .%%o//o#.t . +."9 n$/" o $!"! )n . +)/)t# ".#)o

    !'%t"$/( It 4.! o$n# t.t . %nt".+ o)% .!!o%).t# 4)t !., 10,000 t+'on!

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    60/182

    "$)"! .o$t 50 /)++)on %onn%t)on! to %onn%t *" 'o!!)+ '.)" o $!"!( Ho4-

    *", . 4o"!t %.! /.)/$/ o 5000 %onn%t)on! n# to /.# ./on9 t!

    t+'on! .t .n 9)*n )n!t.nt o t)/, .! .9.)n!t t 'o!!)+ 50 /)++)on %onn%-

    t)on!( In .%t, on+ . 4 $n#"#! o +)n! ." n## o4)n9 to t "+.t)*+ !o"t

    #$".t)on o . %.++( T)! )n#)%.t! t.t t "!o$"%! ." !."# !o t.t t n$/" o

    +)n! )! /$% !/.++" t.n t n$/" o 'o!!)+ %onn%t)on!( A +)n t.t %onn%t!

    !4)t%)n9 o)%! .n# t.t )! !."# ./on9 $!"! on .n .!-n## .!)! )! %.++# .

    t"$n8(

    T .%t t.t t n$/" o t"$n8! n## to /.8 %onn%t)on! t4n o)%!

    )! /$% !/.++" t.n t /.)/$/ n$/" t.t %o$+# $!# !$99!t! t.t .t

    t)/! t" /)9t not !$)%)nt .%)+)t)! to .++o4 . %.++ to %o/'+t#( A %.++

    t.t %.nnot %o/'+t# o4)n9 to . +.%8 o "!o$"%! )! !.)# to +o%8#( So on

    )/'o"t.nt to .n!4"# )n /o)+ %++$+." !!t/! )!; Ho4 /.n %.nn+! '" %++

    ." n## )n . %++$+." t+'on !!t/ to n!$" . ".!on.+ +o4'"o.)+)t& t.t

    . %.++ 4)++ +o%8#

    In . t"$n8# ".#)o !!t/, . %.nn+ )! .++ott# on '" %.++ .!)!( T '"o"-

    /.n% o . ".#)o !!t/ %.n !t)/.t# )n . 4. +oo8)n9 .t o4 )%)nt+&t

    %.++! ." 9tt)n9 %onn%t# .n# .+!o o4 t& ." )n9 /.)nt.)n# .t .n#o!(

    So/ o t )/'o"t.nt .%to"! to t.8 )nto %on!)#".t)on ." =)? A"")*.+ !t.t)!t)%!,=))?S"*)% !t.t)!t)%!, =)))?N$/" o !"*"!

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    61/182

    F)9$" 3(11; T $"+!! J-%.nn+ t"$n8# ".#)o !&!t/(

    F)9$" 3(12; D)!%"t-t)/ M."8o* %.)n o" t M

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    62/182

    !t.n#."# $$)n9 to" no/n%+.t$" 4"&;

    =)? t )"!t +tt" )n#)%.t! t n.t$" o ."")*.+ '"o%!!=(9( M !t.n#! o" //o"&-

    +!! 4)% " /.n! . o)!!on '"o%!!?(

    =))? t !%on# +tt" )n#)%.t! t n.t$" o '"o.)+)t& #)!t")$t)on o !"*)%

    t)/!(=(9 M !t.n#! o" 'onnt).+ #)!t")$t)on?( In .++ %.!!,!$%%!!)* )nt" ."-

    ")*.+ t)/! .n# !"*)% t)/! ." .!!$/# to !t.t)!t)%.++& )n#'n#nt o .%

    ot"(

    =)))? t t)"# +tt" )n#)%.t! t n$/" o !"*"!(

    =)*? t +.!t +tt" )n#)%.t! t.t ) .n ."")*.+ )n#! .++ / $!"! to $!, tn )t

    4)++ not nt" t !&!t/ .n# )! +o!t(

    In *)4 o t .o*, t $"+!! !&!t/ .! !o4n )n F)9$" 3(11 %.n /o#+#

    .! M

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    63/182

    t".)% t.t . $!" '"o*)#! to t !!t/( O"# t".)% )ntn!)t& )! . $.nt)t& t.t

    )! t".#)t)on.++& /.!$"# )n E"+.n9!( On E"+.n9 "'"!nt! t ./o$nt o t".)%

    )ntn!)t& %."")# . %.nn+ t.t )! %o/'+t+ o%%$')#( Fo" ./'+, . %.nn+

    t.t )! o%%$')# o" t)"t& /)n$t! #$")n9 .n o$" %."")! 0(5 E"+.n9 o t".)%(

    C.++ ."")*.+! o" "$!t! o" !"*)% ." /o#+# .! . o)!!on ".n#o/ '"o%!!( It

    )! .!# on t .!!$/'t)on t.t t" )! . +."9 'oo+ o $!"! 4o #o not %oo'".t

    )n #%)#)n9 4n to '+.% %.++!( Ho+#)n9 t)/! ." *" 4++ '"#)%t# $!)n9 .n

    'onnt).+ '"o.)+)t& #)!t")$t)on( T)! )/'+)! t.t %.++! o +on9 #$".t)on ."

    /$% +!! "$ntt.n !o"t %.++!( I t t".)% )ntn!)t& o"# . !)n9+ $!" )!

    A$!", tn t t".)% )ntn!)t& o"# N $!"! )! A NA$!"( T '$"'o! o

    t !t.t)!t)%.+ /o#+ )! to "+.t t o"# t".)% )ntn!)t& A, t 9".# o !"*)%

    , .n# t n$/" o %.nn+! o" t"$n8! C n## to /.)nt.)n t #!)"# 9".#

    o !"*)%(

    T4o /o#+! ." 4)#+ $!# )n t".)% n9)n")n9 to "'"!nt 4.t .''n!

    4n . %.++ )! +o%8#( T +o%8# %.++! %+."# /o#+ .!!$/! t.t 4n . %.nn+

    o" t"$n8 )! not .*.)+.+ to !"*)% .n ."")*)n9 %.++, t %.++ )! %+."# "o/ t

    !!t/( T !%on# /o#+ )! 8no4n .! +o%8# %.++! #+.#( In t)! /o#+ . %.++

    t.t %.nnot !"*)%# )! '+.%# on . $$ .n# 4)++ !"*)%# 4n . %.nn+ o"

    t"$n8 %o/! .*.)+.+(>! o t +o%8#-%.++!-%+."# !t.t)!t)%.+ /o#+ +.#! to t E"+.n9 B o"/$+.

    t.t "+.t! o"# t".)% )ntn!)t& A, 9".# o !"*)% , .n# n$/" o %.nn+!

    K( T E"+.n9 B o"/$+. )!;

    AK

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    64/182

    E( 6; In . %"t.)n %++$+." !!t/, .n .*".9 !$!%")" '+.%! t4o %.++! '"

    o$" #$")n9 . $! o$" .n# t .*".9 o+#)n9 t)/ )! 3 /)n( E.% %++ .! 100

    %.nn+!( I t +o%8# %.++! ." %+."#, o4 /.n !$!%")"! %.n !"*)%# &

    .% %++ .t 2 GoS

    So+$t)on; >!)n9 E"+.n9 B t.+, )t %.n !n t.t o" C 100 .n# GoS 2,

    t tot.+ o"# +o.# A7(@2 E"+.n9!( S)n% .n )n#)*)#$.+ !$!%")" o"! . +o.#

    o A$!" =2 %.++! < 60 /)n?3 /)n 0(1 E"+.n9, t /.)/$/ n$/" o

    !$!%")"!

    !"*# )!

    N A

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    65/182

    3(@ R"n%!

    1( T( S( R.''.'o"t, :)"+!! Co//$n)%.t)on!; ")n%)'+! .n# ".%t)%, 2n# #(

    S)n9.'o"; ."!on E#$%.t)on, In%(, 2002(

    2( K( F", :)"+!! D)9)t.+ Co//$n)%.t)on!; Mo#$+.t)on .n# S'".# S'%t"$/

    A''+)%.t)on!( >''" S.##+ R)*", NJ; "nt)% H.++, 1@@5(

    3( S( H.8)n .n# M( Mo", Mo#"n :)"+!! Co//$n)%.t)on!( S)n9.'o"; ."-

    !on E#$%.t)on, In%(, 2002(

    ( J( :( M."8 .n# :( $.n9, :)"+!! Co//$n)%.t)on! .n# Nt4o"8)n9( N4

    D+); HI, 2005(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    66/182

    C.'t"

    F" S'.% R.#)o

    :.*

    "o'.9.t)on

    (1 Int"o#$%t)on

    T" ." t4o.!)% 4.! o t".n!/)tt)n9 .n +%t"o-/.9nt)% =EM? !)9n.+, t"o$9 .

    9$)## /#)$/ o" t"o$9 .n $n9$)## /#)$/( G$)## /#)$/! !$% .! %o.).+

    %.+! .n# )" o't)% %.+!, ." ." +!! o!t)+ to4."# t )no"/.t)on %.""&)n9EM !)9n.+ t.n t 4)"+!! o" t $n9$)## /#)$/( It '"!nt! %.++n9! .n#

    %on#)t)on! 4)% ." $n)$ o" t)! 8)n# o t".n!/)!!)on!( A !)9n.+, .! )t t".*+!

    t"o$9 t 4)"+!! %.nn+, $n#"9o! /.n 8)n#! o'"o'.9.t)on %t! !$% .!

    "+%t)on, #)".%t)on .n# !%.tt")n9, #$ to t '"!n% o $)+#)n9!, /o$nt.)n! .n#

    ot" !$% o!t"$%t)on!( R+%t)on o%%$"! 4n t EM 4.*! )/')n9 on o%t!

    4)% ." /$% 9".t" t.n t 4.*+n9t o t t".*+)n9 4.*( D)".%t)on

    )! . 'no/n. o%%$"")n9 4n t 4.* )nt".%t! 4)t . !$".% .*)n9 !."'

    )""9$+.")t)!( S%.tt")n9 o%%$"! 4n t /#)$/ t"o$9 t 4.* )! t".*+)n9

    %ont.)n! o%t! 4)% ." /$% !/.++" t.n t 4.*+n9t o t EM 4.*(

    T! *.")# 'no/n.! +.# to +."9 !%.+ .n# !/.++ !%.+ '"o'.9.t)on +o!!!( D$

    to t )n"nt ".n#o/n!! .!!o%).t# 4)t !$% %.nn+! t ." !t #!%")#

    4)t t +' o !t.t)!t)%.+ /o#+!( Mo#+! 4)% '"#)%t t /.n !)9n.+ !t"n9t

    o" .")t"."& t".n!/)tt" "%)*" #)!t.n%! ." t"/# .! +."9 !%.+ '"o'.9.t)on

    /o#+!( T! ." t"/# !o %.$! t '"#)%t t .*".9 !)9n.+ !t"n9t o"

    +."9 T-R !'.".t)on!, t&')%.++&o" $n#"#! o 8)+o/t"!(

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    67/182

    F)9$" (1; F" !'.% '"o'.9.t)on /o#+, !o4)n9 t n." .n# ." )+#!(

    (2 F" S'.% "o'.9.t)on Mo#+

    A+to$9 EM !)9n.+! 4n t".*+)n9 t"o$9 4)"+!! %.nn+! '")n% .#)n9

    %t! #$ to *.")o$! %t!, $t )n !o/ %.!! t t".n!/)!!)on )! 4)t . #)"%t

    +)n o !)9t !$% .! )n !.t++)t %o//$n)%.t)on( F" !'.% /o#+ '"#)%t! t.t

    t "%)*# 'o4" #%.! .! n9.t)* !$." "oot o t #)!t.n%( F"))! " !'.%

    $.t)on )! 9)*n &

    "=#?

    tGtG"U2

    =(1?=?2#2L

    4" t )! t t".n!/)tt#'o4", "=#? )! t "%)*# 'o4", Gt )! t t".n!/)tt"

    .ntnn. 9.)n, G" )! t "%)*" .ntnn. 9.)n, # )! t T-R !'.".t)on .n# L )! t

    !!t/ +o!! .%to" #'n## $'on +)n .ttn$.t)on, )+t" +o!!! .n# .ntnn. +o!!!

    .n# not "+.t# to '"o'.9.t)on( T 9.)n o t .ntnn. )! "+.t# to t %t)*

    .'"t$" o t .ntnn. 4)% )n t$"n )! #'n#nt $'on t '!)%.+ !) o t

    .ntnn. .! 9)*n +o4

    G A

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    68/182

    T )+#! o .n .ntnn. %.n "o.#+ %+.!!))# )n t4o "9)on!, t ." )+# .n#

    t n." )+#( It )! )n t ." )+# t.t t '"o'.9.t)n9 4.*! .%t .! '+.n 4.*!

    .n# t 'o4" #%.! )n*"!+ 4)t #)!t.n%( T ." )+# "9)on )! .+!o t"/#

    .! F".$no" "9)on .n# t F"))! $.t)on o+#! )n t)! "9)on( Hn%, t F"))!

    $.t)on )! $!# on+ on# t ." )+# #)!t.n%, #,, 4)% )! #'n#nt$'on t

    +."9!t #)/n!)on o t .ntnn. .!

    #, 2D2

    'o4" .t @00 MH( F)n# =)? t t".n!/)t 'o4" )n #B/ .n# #B, =))? t "%)*#

    'o4" .t . " !'.% #)!t.n% o 5 / .n# 100 /(

    So+$t)on;

    =)? T 'o4" 10+o9=50? 1 #B =1P30? #B/ #B/2 2

    =))? # 2D

    21 6/U 1

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    69/182

    3(5 103/:

    R=#B/? 10+o9"=/: ? 2(5#B/

    (3 B.!)% Mto#! o "o'.9.t)on

    R+%t)on, #)".%t)on .n# !%.tt")n9 ." t t" $n#./nt.+ 'no/n. t.t

    %.$! !)9n.+ '"o'.9.t)on )n . /o)+ %o//$n)%.t)on !!t/, .'."t "o/ LoS %o/-

    /$n)%.t)on( T /o!t )/'o"t.nt'."./t", '"#)%t# '"o'.9.t)on /o#+! .!#

    on .o* t" 'no/n., )! t "%)*# 'o4"( T '!)%! o t .o* '-

    no/n. /. .+!o $!# to #!%") !/.++ !%.+ .#)n9 .n# /$+t)'.t '"o'.9.t)on(

    T o++o4)n9 !$!%t)on! 9)* .n o$t+)n o t! 'no/n.(

    (3(1 R+%t)on

    R+%t)on o%%$"! 4n .n +%t"o/.9nt)% 4.* .++! on .n o%t, 4)% .! *"&

    +."9 #)/n!)on! .! %o/'."# to t 4.*+n9t o t '"o'.9.t)n9 4.*( Fo" -

    ./'+, !$% o%t! %.n t ."t, $)+#)n9! .n# 4.++!( :n . ".#)o 4.* .++!

    on .not" /#)$/ .*)n9 #)"nt +%t")%.+ '"o'"t)!, . '."t o )t )! t".n!/)tt#

    )nto )t, 4)+ !o/ n"9 )! "+%t# .%8( Lt $! ! !o/ !'%).+ %.!!( I t

    /#)$/ on 4)% t (/( 4.* )! )n%)#nt )! . #)+%t")%, !o/ n"9 )! "+%t#

    .%8 .n# !o/ n"9 )! t".n!/)tt#( I t /#)$/ )! . '"%t %on#$%to", .++

    n"9 )! "+%t# .%8 to t )"!t/#)$/( T ./o$nto n"9 t.t )! "+%t#

    .%8 #'n#! on t 'o+.").t)on o t (/( 4.*(

    Anot" '."t)%$+." %.! o )nt"!t .")!! )n '.".+++ 'o+.").t)on, 4n no "-

    +%t)on o%%$"! )n t /#)$/ o o")9)n( T)! 4o$+# o%%$", 4n t )n%)#nt .n9+

    4o$+# !$% t.t t "+%t)on %o)%)nt )! $.+ to "o( T)! .n9+ )! t

    B"4!t"! .n9+( B .''+)n9 +.4! o +%t"o-/.9nt)%!, )t )! o$n# to "

    1

    !)n=B? 1 P 2( =(6?

    F$"t", %on!)#")n9 '"%t %on#$%to"!, t +%t")% )+# )n!)# t %on#$%to" )!

    .+4.! "o( Hn% .++ n"9 )! "+%t# .%8( Bo$n#."& %on#)t)on! "$)" t.t

    ) " =(?

    .n#E) E" =(7?

    o" *"t)%.+ 'o+.").t)on, .n#E) E" =(@?

    o" o")ont.+ 'o+.").t)on(

    (3(2 D)".%t)on

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    70/182

    D)".%t)on )! t 'no/non #$ to 4)% .n EM 4.* %.n '"o'.9.t on# t

    o")on, ."o$n# t %$"*# ."t! !$".% .n# o!t"$%t)on! +)8 t.++ $)+#)n9!( A!

    t $!" /o*! #'" )nto t !.#o4# "9)on, t "%)*# )+# !t"n9t #%".!!(

    B$t t #)".%t)on )+# !t)++ )!t! .n )t .! no$9 !t"n9t to )+# . 9oo# !)9n.+(

    T)! 'no/non %.n '+.)n# t H$9n! '")n%)'+, .%%o"#)n9 to

    4)%, *" 'o)nt on . 4.*"ont .%t! .! 'o)nt !o$"%! o" t '"o#$%t)on o

    !%- on#." 4.*+t!, .n# t %o/)n to '"o#$% . n4 4.*"ont )n t

    #)"%t)on o'"o'.9.t)on( T '"o'.9.t)on o !%on#." 4.*+t! )n t !.#o4#

    "9)on "!$+t! )n #)".%t)on( T )+# )n t !.#o4# "9)on )! t *%to" !$/ o

    t +%t")% )+# %o/'onnt! o .++ t !%on#." 4.*+t! t.t ." "%)*# t

    "%)*"(

    (3(3 S%.tt")n9

    T .%t$.+ "%)*# 'o4" .t t "%)*" )! !o/4.t !t"on9" t.n %+.)/# t

    /o#+! o "+%t)on .n# #)".%t)on( T %.$! )! t.t t t"!, $)+#)n9! .n# +./'-

    'o!t! !%.tt" n"9 )n .++ #)"%t)on!( T)! '"o*)#! t". n"9 .t t "%)*"(

    Ro$9n!! )! t!t# . R.+)9 %")t")on, 4)% #)n! . %")t)%.+ )9t % o

    !$".% '"ot$".n%! o" . 9)*n .n9+ o )n%)#n% ), 9)*n &,

    U% 7!)n (=(10?

    A !$".% )! !/oot ) )t! /)n)/$/ to /.)/$/ '"ot$".n% )! +!! t.n %,

    .n# "o$9 )'"ot$".n% )! 9".t" t.n %( In %.! o "o$9 !$".%!, t !$".%

    "+%t)on %o)%)ntn#! to /$+t)'+)# . !%.tt")n9 +o!! .%to" [S , 9)*n &

    \ !)n)2[S '=7= ? ? =(11?

    U

    4" \ )! t !t.n#."# #*).t)on o t G.$!!).n ".n#o/ *.").+ ( T o++o4)n9

    "!$+t )! . tt" .''"o)/.t)on to t o!"*# *.+$

    \ !)n) 2 \ !)n) 2[S '=7= ? ?I0X7= ? Y =(12?U

    )

    U

  • 7/24/2019 mobile Cellular Communication

    71/182

    F)9$" (2; T4o-". "+%t)on /o#+(

    4)% .9"! *" 4++ o" +."9 4.++! /.# o +)/!ton( T $)*.+nt"+%t)on

    %o)%)nt)! 9)*n &,

    ]"o$9

    [S

    ]( =(13?

    ( T4o R.& R+%t)on Mo#+

    Int".%t)on o EM 4.*! 4)t /.t").+! .*)n9 #)"nt +%t")%.+ '"o'"t)! t.n

    t /.t").+ t"o$9 4)% t 4.* )! t".*+)n9 +.#! to t".n!/)tt)n9 o n"9&

    t"o$9 t /#)$/ .n# "+%t)on o n"9 .%8 )n t /#)$/ o '"o'.9.t)on(

    T ./o$nt o n"9 "+%t# to t ./o$nt o n"9 )n%)#nt# )! "'"!nt#

    F"!n+ "+%t)on %o)%)nt ], 4)% #'n#! $'on t 4.* 'o+.").t)on, .n9+

    o )n%)#n% .n# "$n% o t 4.*( Fo" ./'+, .! t EM 4.*! %.n not '.!!