移动通信技术

移动通信技术移动通信技术 第 1 页 共 7 页 移动通信系统 1 下列哪一个不是 3G 标准中最受关注的 D A WCDMAB CDMA2000C TD SCDMAD CDMA95 2 位置更新过程是由下列谁发起的 C A 移动交换中心 MSC B 拜访寄存器 VLR C 移动台 MS D 基站收发信台 BTS 3 高层建筑物上信号理想 但切换频繁 通话困难称为 A A 乒乓效应B 孤岛效应C 切换效应D 屏蔽效应 4 在多址接入 FDMA TDMA 和 CDMA 系统中 CDMA 频谱利用率最高 系统容量最大 5 GSM 系统安全性管理中鉴权是基于 GSM 系统定义的鉴权键 ki GSM 用鉴权算法 A3 和 伪随机数 RAND 产生加产加密数据符号响应 SRES 用密钥算法 A8 产生加密解密密钥 kc 用 A5 同时在基站和移动台进行加密和解密 6 通用分组无线业务 GPRS 网络结构基于 GSM 系统来实现 语音部分仍然采用原先的基本处理单元 数据部分主要引入了几种心的网络单元 GPRS 服务支持节点 SGSN GPRS 网关 支持节点 GGSN 和 分组控制单元 PCU 7 TD SCDMA 采用了 接力 切换技术 这种切换技术是介于硬切换和软切换之间的一种新的 切换技术 8 当几个不同频率的信号通过非线性电路时 会产生与有用信号频率相同或相近频率组合 而对通信 系统构成的一种干扰称为 互调干扰 9 基站子系统在移动网络中主要起中继作用 主要包括两大设备 分别是 基站收发台 BTS 和 基站控制器 BSC 10 由于用户的可移动性 移动交换机必须具有特定的功能 移动通信网必须具有如 位置登记 越区切换 漫游 等跟踪交换技术 11 GSM 系统短信中心给用户发送 SMS 短消息 如果用户忙 通过 慢速随路控制信道 SACCH 信道发送 如果用户当前空闲 通过 独立专用控制信道 SDCCH 信道发送 12 在 CDMA 系统 CDMA 系统的呼叫处理过程中 移动台在四种状态间转换 初始化状态 空闲状态 系统接入状态 业务信道状态 相应的 基 站也要进行四种处理 导频和同步 信道处理 寻呼信道处理 接入信 道处理 业务信道处理 13 TD SCDMA 中 S 有多重含义 包括 上行同步 智能天线 SDMA 软件 无线电 14 第三代移动通信系统标准中最受关注的是基于 GSM 系统的 WCDMA CDMA2000 和 TD SCDMA 15 在移动通信中 信号强度随移动台的距离而变化 即信号产生了衰落 信号衰落又分为慢衰落和快 衰落 慢衰落信号的变化的幅度取决于障碍物状况 工作频率 障碍物和移动台移动的速度 快衰 落是指接收信号出现快速 大幅度的周期性变化产生快衰落的原因主要有两种 分别是 多径效应 和 多普勒频移 16 移动通信中由于用户的是可移动性 移动通信网必须是具有移动性管理功能 移动通信网移动性管 理实际上包括两个方面的内容 一是 越区切换 二是 位置管理 17 天线的基本特性主要包括方向图 增益 极化 带宽 辐射特性等 基站天线主要有 全向天线 定向天线 特殊天线和多天线系统 利用天线机械不倾 电下倾改善系统的抗干扰性 能 可用两种方法实现 只能天线可有效性降低网络中的同频干扰 GSM 系统中采用的是多波束智能 天线 18 3G 的标准化工作实际上是由 3GPP 和 3GPP2 两个标准化组织来推动和实施的 目前 3G 三大主要标 移动通信技术移动通信技术 第 2 页 共 7 页 准分别为 WCDMA CDMA2000 和中国提出的 TD SCDMA 标准 19 跳频有慢跳频和快跳频两种 GSM 系统采用的是 慢跳频 其速率大致为 217 跳 s 20 什么是邻道干扰 它是如何产生的 邻道干扰是指相邻的或邻近的信道 频道 之间的干扰 是由一个强信号串入弱信号中干扰若信 号而造成的干扰 邻道干扰主要来自两方面 1 若干频道的寄生边带功率 宽带噪声和杂散辐 射等产生的干扰 2 在移动通信网内 临近工作频道引入的干扰 21 GSM 上行频段 MS BS 为 890MHZ 915MHZ 下行频段为 935MHZ 960MHZ 若载频间隔为 0 2MHZ 计算 GSM900MHZ 系统第 113 号频道及第 113 号信道上的上下行工作频率 频道 上行f1 890MHZ 113 0 2MHZ 912 6MHZ 下行f2 935 113 0 2MHZ 957 6MHZ 信道 n 113 8 15 上行f1 890 15 0 2 893MHZ 下行f2 935 15 0 2 938MHZ 22 简述 GSM 数字移动通信中为什么会产生同频干扰 同频干扰的大小与什么有关 频谱利用率更高 进一步提高了系统容量 GSM 提供了一种公共标准 便于实现全自动国际漫游 在 GSM 系统覆盖到的地区均可提供服务 能提供新型非话业务 信息传输时保密性好 入网信息安全性好 数字无线传输技术抗衰落性能较强 传输质量高 话音质量好 可降低成本费用 减少设备体积 电池有效使用时间较长 23 在蜂窝移动中为什么会产生同频干扰 同频干扰的大小与什么有关 同频干扰是指相同截频电台之间的干扰 它是蜂窝式移动通信所特有的干扰 由频道重复利用造成 的 在移动通信中 若频率管理或系统设计不当 如同频电台间的距离不够大 而是空间隔离度小 就会造成同频干扰 同频干扰的大小与同频反复用小区距离有关 同频小区的空间隔离度越大 同 频干扰就越小 24 简述 GSM 系统中鉴权和加密的作用 GSM 哪些活动过程需要鉴权 GSM 系统中鉴权的作用是保护网络 防止非法盗用 拒绝假冒合法用户的 入侵 加密是保证用户的通话和信令不被窃听 在移动台每次登记 呼叫建立尝试 位置更新时以及在补充业务激活 去活 登记或删除前均需要 鉴权 25 移动通信系统有哪些特点 存在的问题分别用哪些方法解决 移动通信技术移动通信技术 第 3 页 共 7 页 1 移动通信是有线 无线相结合的通信方式 要求移动台体积要小 重量轻 操作要方便 2 电波传播条件恶劣 存在严重的多径衰弱 要求在进行移动通信系统的设计时 必须具有一定 抗衰弱的能力和储备 3 强干扰条件下工作 要求选择干扰性强的调制方式 设备具有足够的抗人为噪声能力 4 具有多普勒效应 要求采用锁相技术 频率跟踪和低门限性能 5 存在阴影区 忙区 要求在网络规划设置基站时必须予以充分的考虑 6 用户经常移动 与基站间无固定联系 要求采用跟踪交换技术 如位置登记 越区切换 漫游 26 简述 GSM 位置更新过程的主要含义及分类 移动台 MS 从一个位置区移动到另一个位置区时 由于它所处的位置区域发生了变化 就必须将这 种变化通知给网络并进行登记 也就是说 一旦 MS 发现其存储的 LAI 与接收到的 LAI 发生了变化 便进行登记 这个过程就叫位置更新 位置更新分为不同不同位置区的位置更新和不同业务区的位置更新 27 简述 GPRS 网络中新增节点 SGSN GGSN 的功能和作用 SGSN 是 GPRS 服务支持节点 它的主要作用是记录移动态当前位置信息 并且在移动台和 GGSN 之间完成移动分组数据的发送和接收 它通过 Gb 接口提供与分组控制单元 PCU 的连接 进 行移动数据的管理 如用户身份识别 加密 压缩等功能 通过 Cr 借口与小区位置存储器 HLR 相 连 进行用户数据库的访问和接入控制 通过 Gn 借口与 GGSN 相连提供 IP 数据包到无限单元的传 输通路和协议 GGSN 是 GPRS 网关支持节点 它负责 GPRS 网络与外部数据网的连接 提供 GPRS 与外部数 据网之间的传输通路 进行移动用户与外部数据网之间的数据传输工作 GGSN 祈祷路由器的作用 与其他相关网络单元如 DNS DHCP 等设备系统完成数据业务的接入和传送等功能 28 画出 GSM 2G 系统框图并简述各部分作用 1 MS 移动终端即手机或其他设备 移动通信技术移动通信技术 第 4 页 共 7 页 2 3 BSS 组成基站区 其中 2 为基站收发信机 3 为基站控制器 4 5 6 7 8 NSS 组成网络子系统 其中 4 为移动业务交换中心 5 为 VLR 即访问用户位置 寄存器 6 为 HLR 即归属用户位置寄存器 7 为 AUC 即鉴权中心 8 为移动设备识别寄存器 9 为 OMC 即操作维护中心 29 1 爱尔兰呼损表应用的条件是什么 知道 A B n 其中两项 求第三项 2 已知 A用户 0 02Erl 用户 如果要求呼损率为 10 现有 70 个用户 需共用的频道数为多少 Aa 0 02 B 10 M 70 M A Aa 得 A M Aa 70 0 02 1 4 则 查表得 n 4 3 如果有 920 个用户共用 18 个频道 那么呼损率是多少 注 呼损率 B 10 呼损表如下 信道数 n123456789101112 话务量 A0 1110 5951 2712 0452 8813 7854 6665 5976 5467 5118 4379 474 n 18 时 呼损表 呼损率 B1 2 3 5 7 10 20 话务量 A10 43711 49112 23813 33514 32115 54819 216 Aa 0 02 M 920 n 18 m M n A Aa n 得 A M Aa 920 0 02 18 4 erl 则 查表得 B 20 30 画出 GPRS 系统的参考模型 并简述各个组成部分的中文名称作用 移动通信技术移动通信技术 第 5 页 共 7 页 1 分组控制单元 PCU 它负责完成无线链路控制 RLC 与媒体接入控制 MAC 的功能 完成 PCU 与 SGSN 之间 Gb 接 口分组业务的转换 如启动 监视 拆断分组交换呼叫 无线资源组合 信道配置等 PCU 与 SGSN 之间通过帧中继或 E1 方式连接 2 服务 GPRS 支持节点 SGSN 它负责 GPRS 与无线端的接入控制 路由选择 加密 鉴权 移动管理 完成它与 MSC SMS HLR IP 及其他分组网之间的传输与网络借口 SGSN 可以看作一个无线接入路由器 3 网关 GPRS 支持节点 GGSN 它是与外部因特网及 X 25 分组网连接的网关 GGSN 可看作提供移动用户 IP 地址的网关路由器 还 可以包含防火墙和分组滤波器等 提供网间安全机制 另外 GGSN 根据移动态的位置 为其指定 一个 SGSN 4 边界网关 BG 它是其他运营者的 GPRS 网与本地 GPRS 主干网之间的网关 它除了应具有基本的安全功能以为 还可以根据漫游协议增加相关功能 5 计费网关 CG 它通过相关接口 Ga 与 GPRS 网中的计费实体相连接 用于收集各类 GSN GPRS 支持节点 的计费 数据并记录和进行计费 6 域名服务器 DNS 它负责提供 GPRS 网内部 SGSN GGSN 等网络节点域名解析及接入点名 APN Access Point Name 的解析 1 若需设计一移动通信系统 用户容量要求为 500 户 每天每个用户平均呼叫 5 次 每次平均占用信 道时间为 60 秒 呼损率要求为 10 忙时集中率为 0 125 问需要多少信道才能满足 500 个用户的 需要 注 呼损率 B 10 呼损表如下 移动通信技术移动通信技术 第 6 页 共 7 页 信道数 n 123456789101112 话务量 A 0 1110 5951 2712 0452 8813 7854 6665 5976 5467 5118 4379 474 M 500 C 5 T 60s B 10 K 0 125 M A Aa Aa CTK 3600 5 60 0 125 3600 0 erl A 500 0 5 2085 erl 查表得 n 8 2 移动通信系统共有 10 个信道 用户忙时话务量为 0 01 Erl 呼损率为 10 若采用专用呼叫信道方 式能容纳几个用户 信道的利用率是多少 若采用单信道共用方式和多信道共用方式 那么能容纳 的用户数和信道利用率分别为多少 n 10 A 忙 0 01 B 10 1 专用呼叫信道 n 9 查表得 A 6 546 erl M A Aa 6 546 0 01 654 6 655 利用率 A 1 B n 6 546 6 546 10 9 65 46 2 单信道 n 1 查表得 A 0 111 则 M 12 利用率 9 99 3 多信道 n 10 查表得 A 7 511 则 M 68 利用率 67 60 3 GSM 的用户计费信息 C A 在 BSC 内记录B 在 BSC MSC 及计费中心中记录C MSC 中记录D 以上都不是 4 GSM 系统中 用户寻呼所使用的标识码为 B A 11 位拨号号码B IMSI 号码或 TMSI 号码 C 动态漫游号码 D 以上都不是 5 为了提高容量 增强抗干扰能力 在 GSM 系统中引入的扩频技术 A A 跳频B 跳时C 直接序列D 脉冲线性跳频 6 一个载频上的 TDMA 帧的一个时隙为 B A 逻辑信道B 物理信道C 业务信道D 控制信道 7 CDMA 手机开机后搜索的第一个信道是 B A 同步信道B 导频信道C 正向业务信道D 寻呼信道 8 移动通信的工作方式按传输信息的方向 可分为单向通信方式和双向通信方式两大类 而后者又分 为 单工 半双工 和 全双工 三种工作方式 9 CDMA 采用了扩频通信技术 扩频通信系统按扩频方式的不同 可以分为四种类型 直接 序列扩频 跳频扩频 跳时扩频和混合方式 移动通信技术移动通信技术 第 7 页 共 7 页 1