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分层蜂窝结构(HCS)已经成为第三代移动系统的一个主要发展要求。一个应用双向溢出策略的双层蜂窝网结构被研究,允许用户呼叫在上层宏小区和下层微小区间发生溢出,用户根据其移动速度进行接入层选择。为了评估这种分层网络的性能,提出了一种层间联合的微小区(宏小区)业务模型,此模型将常用的微小区(宏小区)业务模型(马尔可夫调制的泊松过程)延长,添加宏小区(微小区)的溢出业务模型(M/M/C/C的排队系统)。理论分析和仿真结果都验证了此模型的可靠性。最后利用此模型分析了速度阈值的作用。