北京交通大学无线通信测试题及答案(绝对珍贵老师不让拷贝)

某900MHz蜂窝系统中同时存在对数正态阴影衰落和瑞利衰落，阴影衰落的标准差为6dBDPSK0.01的中断率。非中断时，语音业务对平均误比特率的要求是10-3N/2，N=10-16mW/Hz，信号的带宽0 0为30kH。路径损耗承受自由空间传播模型，发送和接收均承受全向天线〔增益为不考虑馈线损耗，移动终端的最大放射功率为100mW，求：DPSK承受相干解调，考虑信号受瑞利衰落，求接收信号的平均信噪比，接收信号的平均功率？考虑信号受对数正态阴影衰落，接收功率应当提高为多少？(3)计算小区的最大半径。注：μσXX

听从标准正态分布。标准正态分布的累计概率密度函数〔CDF〕x的值x-2.6-2.5-2.4-2.3-2.2-2.1x0.00470.00620.00820.01070.01390.0179〔7，4〕g(X)=X3+X2+1。写出系统码形式的生成矩阵；写出该码的校验矩阵；假设接收码字为R=[1010011]，求其伴随式；900MHz270.833kbps，移动台的移动速率为80km/h，求均衡器一次训练后能够传输的最大符号数。NSNR=10dBAWGNM=4MQAM调制，误码率近似为Pb＝0.2e-1.5γ/(M-1)γ是接收信噪比。求N=1时的Pb。MRC下，求使Pb<10-6N。1. 〔1〕DPSKPb＝1/(4γb)=10-3，γb＝250N0B=3*10-12mW∴P=γ瑞 b〔2〕

*N0

B=7.5*10-10mW=－91.2dBm瑞 瑞 中断概率Pout=P(Pr<P )=P(ψ<P -Pr)=Φ((P -Pr)/σ瑞 瑞 r(P =Φ-1(0.01)=2.4M=2.4*σ=14.4r瑞Pr=-91.2+14.4=-76.8dBm〔3〕自由空间路径损耗L=32.45+20log10(d)+20log10(f)=Pt-Pr=20-(-76.8)=96.8dB可得d=1.83km11010000110100解：(1)由生成多项式g(X)=1+X2+X3，得生成矩阵G 0011010 10001100100011经单位行变换，得系统码形式的生成矩阵G (2)

1011100

0010111 H 0111001r(x) x6x4x1 x x3x21g(x) 1x2x3 1x2x3s(x)=x，对应[010]。1 信号周期T1 s

3.69*106sR 270.833kbps3*108

3*108

1mf 900*106 380000360013f 80000360013

66.67Hz多普勒频移m JAKES谱SB1

*fm相干时间Tc

2*0.7*fm

3.41*103sTc850.94850。TTs4. γ=10dB=10〔线性值〕(1)N=1时，Pb=0.2e-1.5γ/(M-1)=0.2e-1.5*10/(4-1)=0.0013下，Pb<10-6时，γ>=24.4〔线性值〕在高斯信道下，Nnn1

=1〔线性值N3。测试题目1WCDMA系统的5MHz的信道带宽的底噪是多少。解：WCDMA5MHz的信道带宽的热噪声功率为：-174+10lg(5*106)=-107dBm2、一无线接收机，依次是天线，低噪声放大器F=2dG1=20dB，馈线L=2dB，接收机F=3d，问200KHz时，信噪比多少？解：F1=2dB=1.58 G1=20dB=100F2=L2=2dB=1.58 F3=3dB=2接收机等效噪声系数：FeqF1+(F2-1)/G1+(F3-1)/G1G2=1.6=2dB---有计算错误200KHz信道带宽的热噪声功率为：-174+10lg(200*103)=-121dBm总噪声功率为-121+Feq=-119dBm接收端的信噪比为：-102-(-119)=17dB局部同学接收端的信噪比为：-102+20-〔-121〕-2=37dB线增益分别是7dB和-2dB,放射机线缆和合并器的损耗为3dB.接收机噪声系数为7dB,.所需的工作信噪比为18dB,期望掩盖范围是2km.断点在距离10m处,断点以外,路径损耗3.8,12dB.最小放射功率是多少?解：噪声功率谱密度:KT -174dBm/Hz带宽:10lg(B) 44dBHz——————————————————————————————接收端热噪声功率: -130dBm接收机附加噪声: 7dB所需信噪比: 18dB所需接收功率: -105dB———————————————————————————————2km距离上的路径损耗:38*lg(2023/10) 87.4dB10m断点处的路径损耗：32.45+20lgf+20lgd=43.3dB移动台天线增益:(换算成损耗) -(-2dB)衰落余量: 12dB——————————————————————————————所需EIRP: 39.7dB放射天线增益:(换算成损耗) -7dB发端线缆/合路器损耗: 3dB————————————————————————————————所需放射功率: 35.7dBm4、什么是信号的小尺度衰落，幅度分布如何，给出数学表达式？说明衰落余量与中断概率的关系。什么是信号的大尺度衰落，其衰落的分布如何，给出数学表达式。说明衰落余量与中断概率的关系，信号的小尺度衰落和大尺度衰落与信号的频率有什么关系？答：小尺度衰落：由移动台和基站的相对运动造成多普勒频移引起的时间选择性衰落和由多径引起的频率选择性衰落。小尺度衰落是无线电信号在短时间或短距离传播后其幅度、相位或多径时延快速变化，波动发生在大约一个波长范围内。不含主导重量的小尺度衰落，其幅度|E|听从瑞利分布：pdf

r

r*exp

r2r

有主导重量的小尺度衰落，幅度|E|听从莱斯分布：pdf

r

r*expr2A2*I

rA r

o2Ix是第一类修正贝塞尔函数，阶数为零。o中断概率Prrr

1expr 21exp1 min 衰落余量M

minr 2rms

r 2rms

Mr 2min随着衰落余量的增大，中断概率变小。大尺度衰落：机与接收机之间长距离上的信号场强变化，波动发生在大约十个波长范围内。大尺度衰落听从对数正态分布：pdf

L dB

1 FLdB 0dB22FLdB 0dB22 F dB dBr 2衰落余量M

rmsr 2minP

escaledBout F随着衰落余量的增大，中断概率变小。与信号频率的关系：信号的小尺度衰落与频率的关系：信号频率的变化对小尺度衰落影响很大。信号频率变大，波长变小，在确定范围内，幅度变化会很猛烈。如右图：信号的大尺度衰落与频率的关系：阴影衰落是距离的函数，信号频率对其影响不是很大。信号频率变大，波长变小，绕射系数变大，绕射力气增加，当信号在阴影区与非阴影区过渡时，绕射会变得猛烈，有一个更加陡峭的变化，如右图：5什么是时间选择性，两者关系如何？据此说明信号什么条件下受到的是平衰落，什么条件下受到的是频率选择性衰落，说明信号什么条件下受到的是快衰落，什么条件下受到的是慢衰落。答：时间色散是把发送端的一个信号沿时间轴开放，使接收信号的持续时间比这个信号发送时的持续时间增长。频率选择性是指对发送的信号进展滤波，对信号中的不同频率的重量衰落幅度不一样；在频率上很接近的重量它们的衰落也很接近大。形式不同，时间色散表达在时域，频率选择性表达在频域。多普勒扩展：在多径状况下，由于单音信号经过不同的时变信道到达接收端，移动无线信道的时变速率引起的频谱展宽程度的度量值条件，时变信道和多径。尾端时的信道的特性与信号前端时的信道特性已经发生了变化。性衰落，表达信道时变性。平衰落：无线信道的相关带宽大于发送信号的带宽，且在带宽范围内具有恒定增衰落信号的波形不失真。形将产生失真。周期。于发送信号的信号周期。问题：局部同学对概念不狗理解，表述不清楚，尤其是31。〔1〔2〕问中的关系表述只能单纯从数学表达式角度作答。6P(τ)=0.6δ(τ)+0.3δ(τ-0.2)+0.1δ(τ-0.4)(τms)的信道，计算rms时延扩展。假设25KHz带宽的传输信号通过此信道，经受什么衰落，是否需要承受均衡200kHz的传输信号，状况又如何。平均附加时延Pkk 0.6*00.3*20.1*4kk Pk

0.60.30.1 1kkk k

0.6*020.3*220.1*42

kP k

0.60.30.1

2.8krms时延扩展222

2.812.812rms时延扩展相干带宽1cB2c

118KHZ由于传输信号的带宽为500kHZ，大于相关带宽，所以需要承受均衡器才能正常工作。问题1：计算相干带宽的公式出错，局部同学用此公式计算问题2：传输信号的带宽大于相关带宽，需要承受均衡器。局部同学认为不需要均衡器。7、火车移动速度为350公里/小时，假设GSM-R系统〔数据符号速率为270.833kbps〕频率932