版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
移动通信课后习题答案
第一章概述
1.移动通信使用VHF和UHF频段的主要原因有哪三点?
答:(1)VHF/UHF频段较适合移动通信。从VHF/UHF频段的电波传播特性来看,主要是在
视距范围内传播,一般为几千米到几十千米,通信区域可控。
(2)天线较短,便于携带和移动。天线长度取决于波长。移动台中使用最多的是人/4
的鞭状天线。
(3)抗干扰能力强。由于工业火花及天电干扰等属于脉冲干扰,随着频率的增高,干
扰幅度减小,因而工作在VHF/UHF频段的设备可以用较小的发射功率获得较好的信噪比。
2.移动通信系统中150MHz频段、450MHz频段、900MHz频段和1800MHz频段的异频双工
信道的收发频差为多少?
答:150MHz的收发频率间隔为5.7MHz,450MHz的收发频率间隔为10MHz,900MHz的收
发频率间隔为45MHz,1800MHz的收发频率间隔为95MHz。
3.已知移动台运动速度V、工作频率f及电波到达角。,则多普勒频移为多少?
答:fd=-J-COS0(fd=VCOS0/A)
4.移动通宿按用户的通话状态和频率使用方法可分为哪三种工作方式?
答:分为单工制,半双工制和双工制。
5.移动通信与其他通信方式相比,具有哪七个特点?
答:(1)电波传播条件恶劣。在陆地上,移动体往来于建筑群或障碍物之间,其接收信号是由直
射波和各反射波多径叠加而成的。由于多径传播会造成瑞利衰弱,因此电平幅度起伏深度达
30dB以上。(2)具有多普勒频移效应。频移只fd与移动台运动速度V、工作频率(或波
长人)及电波到达角e有关,即fd=(v/A)cose„多普勒频移效应会导致附加调频噪声。(3)
干扰严重。由于移动通信网是无线电台、多波道通信系统,通信设备除受城市噪声干扰外,无
线电台干扰较为突出。(4)接收设备动态范围大。由于移动台的位置不断变化,接收机和发
射机之间距离不断变化,因此导致接收机接收信号点评不断变化。(5)需要采用位置等级、
越区切换等移动性管理技术。(6)综合了各种技术。移动通信综合了交换技术、计算机技
术和传输技术等。(7)对设备要求苛刻。移动用户常在野外,环境条件相对较差。
6.常用的多址技术有哪四种?
答:(1)频分多址FDMA(2)时分多址TDMA(3)码分多址CDMA(4)空分多址SDMA.
7.什么是均衡技术?
答:均衡技术是指在数字通信系统中,由于多径传输、信道衰落等影响,在接收端会产生严
重的码间干扰(InterSymbolInterference,简称ISI),增大误码率。为了克服码间干扰,提
高通信系统的性能,在接收端采用的技术。均衡是指对信道特性的均衡,即接收端的均衡
器产生与信道特性相反的特性,用来减小或消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干
扰。
8.什么是分集技术?常用的分集有哪四种?举例说出目前实际移动通信中采用的分集技术。
答:分集技术是通信中的一种用相对低廉的投资就可以大幅度改进无线链路性能的接受技
术。常用的分集技术有:空间分集、频率分集、时间分集、极化分集。目前实际移动通信
中采用的分集技术:在移动无线通信中,分集合并的方案是在几个信道上同时传输或者分集
合并传输的,以降低在接收端上过量的深衰落概率。
9.为什么要进行信道编码?信道编码与信源编码的主要差别是什么?
答:信道编码技术是通过在传输数据中引入冗余来避免数字数据在传输过程中出现差错从而
在一定程度上提高链路性能的方法。信源编码与信道编码的区别:信源编码为了减少信源输
出符号序列中的剩余度、提高符号的平均信息量,对信源输出的符号序列所施行的变换。
具体说,就是针对信源输出符号序列的统计特性来寻找某种方法,把信源输出符号序列变
换为最短的码字序列,使后者的各码元所载荷的平均信息量最大,同时又能保证无失真地
恢复原来的符号序列。信道编码是为了保证信息传输的可靠性、提高传输质量而设计的一
种编码。它是在信息码中增加一定数量的多余码元,使码字具有一定的抗干扰能力。
10.我国3G有哪三大标准?中国移动、中国联通、中国电信各自拿到哪个标准的牌照?
答:(1)W-CDMA;(2)CDMA2000;(3)TD-SCDMA。中国移动:TD-SCDMA;中国联通:
W-CDMA;中国电信:CDMA2000o
11.中国为什么没有将WiMAX作为3G标准?
答:由于WiMAX同TD-SCDMA一样均使用了TDD技术,因此如果WiMAX成为3G技术,
在频谱资源方面就会对TD-SCDMA构成冲击,所以WiMAX未被我国列入3G标准。
12.我国4G有哪两大标准?了解中国移动、中国联通、中国电信各自拿到的4G牌照情况和
频谱资源情况。
答:(1)TD-LTE(时分双工);(2)FDD-LTE(频分双工)。中国移动4G:TD-LTE,中国
联通4G:TD-LTE、FDD-LTE,中国电信4G:TD-LTE、FDD-LTE,但是各家获得的TD-LTE的频
段不同:中国移动获得130MHz频谱资源,分别为:1880-1900MHz、2320-2370MHz和
2575-2635MHz;中国联通获得40MHz频谱资源,分别为:2300-2320MHz和2555-2575MHz;
中国电信获得40MHz频谱资源,分别为:2370-2390MHz和2635-2655MHz。
13.我国5G牌照分别给了哪四大运营商?
答:中国移动、中国联通、中国电信、中国广电。
14.未来的6G主要想弥补5G的哪些方面的不足?6G拟采用哪些关键技术?
答:提高传输速率、降低网络延时、实现天地互连的要求、支持虚拟现实(VR)、提高可
靠性、提高安全性、提高隐私保护的等级、降低电磁辐射对人体健康的影响。6G关键技术:
(1)太赫兹(THz)通信;(2)可见光(VisibleLight)通信。
15.什么是同时同频全双工?其工作原理是什么?优点和技术难点分别是什么?
答:同时同频全双工技术:是指设备的发射机和接收机占用相同的频率资源同时进行工作,
使得通信双方在上、下行可以在相同时间使用相同的频率,突破了现有的频分双工(FDD)和
时分双工(TDD)模式,是通信节点实现双向通信的关键之一。工作原理:CCFD无线通信设
备使用相同的时间、相同的频率,同时发射和接收无线信号,使得无线通信链路的频谱效
率提高了一倍。优点:传统的双工模式主要有FDD和TDD模式,可以有效避免发射机信号
对接收机信号在领域或时域上的干扰,但是浪费了频带资源,而新兴的同时同频全双工技
术采用自干扰和互干扰消除的方法后,相比传统的双工模式,可以节约频率或时隙资源,
从而提高频谱效率。全双工系统与传统的无线通信系统的不同之处在于全双工系统可以在
相同频段同时进行信号收发,与现行的4G移动通信系统采用的时分双工与频分双工模式有
本质的区别,全双工系统可以节省一半的系统资源,使频谱效率或者系统吞吐量得到提升,
也称作同时同频全双工系统。技术难点:采用同时同频全双工无线系统,所有同时同频发射
节点对于非目标接收节点都是干扰源,同时同频发射机的发射信号会对本地接收机产生强
自干扰,因此同时同频全双工系统的应用关键在于干扰的有效消除。
16.NOMA技术的核心思想是什么?简述其工作原理。
答:核心思想:功率也可以由多个用户共享,在接收端系统可以采用干扰消除技术将不同
用户区分开来。工作原理:NOMA在OFDM的基础上增加了一个维度一功率域。新增的功
率域可以利用每个用户不同的路径损耗来实现多用户复用.实现多用户在功率域的复用,
需要在接收端加装一个串行干扰抵消(SIC)模块,通过这一干扰消除器,加上信道编码,
如低密度奇偶校验码(LDPC)等,就可以在接收端区分出不同用户的信号。NOMA可以利
用不同的路径损耗的差异来对多路发射信号进行叠加,从而提高信号增益。同时,NOMA
能够让同一小区覆盖范围的所有移动设备都获得最大的可接入带宽,解决由于
MassiveMIM。连接带来的网络挑战。NOMA的另一个优点是:无须知道每个信道的SCL
从而有望在高速移动场景下获得较好的性能。
第二章移动通信网络基础
1.移动通信的服务区域覆盖方式有哪两种?各自的特点是什么?
答:一般来说,移动通信网的服务区域覆盖方式可分为两类,一类是小容量的大区制,另一类是
大容量的小区制(蜂窝系统)。大区制的优点是组成简单,投资少,见效快,主要用于专网或
用于用户较少的地域。如在农村或城镇,为节约初期工程投资,可按大区制设计考虑。但是,
从远期规划来说,为了满足用户数量增长的需要,提高频率的利用率,就需采用小区制的办
法。小区制由于小区分裂提高了信道的复用次数,因而使系统容量有了明显提高。采用小
区制不仅提高了频率的利用率,而且由于基站功率减小,也使相互间的干扰减少了。此外,无
线小区的范围还可根据实际用户数的多少灵活确定,具有组网的灵活性。采用小区制最大的
优点使有效地解决了频道数量有限和用户数增大之间地矛盾。但是,这种体制在移动台通话
过程中,从一个小区转入另一个小区时,移动台需要经常地更换工作频道。
2.模拟蜂窝系统在通话期间靠什么连续监视无线传输质量?如何完成?在数字蜂窝系统
GSM系统中,又是如何监视的?
答:在模拟蜂窝电话系统中设置监测音(SAT)信杂比和无线频率(RF)信号强度来反映通
话质量。
(1)SAT信杂比是指当基站开始工作时,由话音信道单元连续发送的SAT,经移动台接收
并环回到基站后,与无线信道上的杂音的对比。在与MSC初始化规定的门限值比较后,话
音信道控制单元判断传输质量是否可以接受。如果信杂比低于SNH,就发出越区切换请求。
有时由于某些原因,没有执行越区切换,通话质量将持续恶化,结果迟早会达到呼叫释放
门限值SNR,呼叫就被释放。
(2)射频(RF)信号强度:每个话音信道接收机连续地对它自己接收机的无线频率进行信
号强度测试。控制单元还将测量结果和信号强度门限值进行比较。为了避免产生邻道干扰,
通常不希望移动台输出功率过高,如果信号强度测量的结果高于SSD时,BS的控制单元就
自动命令移动台(由话音信道单元命令)降低它的功率;如果信号强度低于SSI时,BS的
控制单元接发出增加功率命令;当移动台输出功率已达到最高,测量结果仍低于SSH时,
BS的控制单元就向MSC发出越区切换请求,其过程将在后面叙述;SSB只在话音信道空闲
时(当前没有通话)使用。
在数字蜂窝GSM系统中,质量测量是由基站和移动台共同完成的。MS对当前服务小区进
行质量和接收信号强度的测量。对相邻小区进行接收信号强度测量,并将它的报告给服务
的BTS。质量测量是当前服务下行信道的低比特误码率将它转换成0—7的一个值。由服务
BTS完成上行信道测量,它包括质量和接收信号强度测验量服务BTS跟接收到的MS测量结
果一起把它送给BSC。
3.什么是近端对远端的干扰?如何克服?
答:当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时,距基站近的移动台B(距离d2),
到达基站的功率明显要大于距离基站远的移动台A(距离dl,d2«dl)的到达功率,若二者
功率相近,则距基站近的移动台B就会造成对接收距离距基站远的移动台A的有用信号
的干扰或抑制,甚至将移动台A的有用信号淹没。这种现象称为近端对远端的干扰。克服
近端对远端的干扰的措施有两个:一是使两个移动台所用频道拉开必要的时间间隔;二是移
动台端加自动(发射)功率控制(APC),使所有工作的移动台到达基站功率基本一致。
4.CDMA系统是否需要频率规划?
答:CDMA数字蜂窝移动通信系统采用码分多址技术,频率复用系数为1,若干小区的基站
都工作在同一频率上,这些小区内的移动台也工作在同一频率上。不同基站或同一基站的不
同扇区之间不再像GSM系统那样依靠频率来划分,而是依靠PN序列(称为PN短序列)的
相对偏置进行区分,即CDMA数字蜂窝移动通信系统变频率规划为PN码规划。虽然
CDMA系统的频率复用系数为1,但基站都工作在同一频率上,不需要进行频率规划,因为所
有的基站都使用不同的PN-Offset。
5.在实际应用中,用哪三种技术来增大蜂窝系统容量?
答:小区分裂,小区扇形化,覆盖区域逼近三种技术。
6.某通信网共有8个信道,每个用户忙时话务量为0.01EH,服务等级B=0.1,若采用专用呼
叫信道方式,该通信网能容纳多少用户?
答:采用专用呼叫信道方式,有一个信道专门用作呼叫。
B=0.1n=7查表知A=4.666
A!n4.666/7
m=力罚==66
系统能容纳的用户数:mn=462
7.已知在999个信道上,平均每小时有2400次呼叫,平均每次呼叫时间为2分钟,求这些
信道上的呼叫话务量。
2400x2
答:7.A=------------=80Erl
60
8.已知每天呼叫6次,每次的呼叫平均占用时间为120s,繁忙小时集中度为10%(K=0.1),
求每个用户忙时话务量。
CTK6x120x0.1
答:Aa==0.02Erl
36003600
9.移动性管理包括哪两个方面?各起什么作用?
答:移动性管理包括两个方面:位置管理和切换管理。位置管理确保了移动台在移动过程
中能被移动通信网络有效地寻呼到;切换管理反映移动台跨小区跨MSC时保证原有业务的
连续性。
10.动态位置更新有哪些方法?请比较几种方法的性能。
答:方法:(1)基于距离的位置更新策略;(2)基于时间的位置更新策略;(3)基于运
动的位置更新策略;(4)其他动态位置更新策略(①自适应位置更新策略;②带预测的
策略;③基于状态的位置更新策略)。性能比较:与基于时间和运动的位置更新策略相比,
基于距离的位置更新策略具有最好的性能,该策略所产生的位置更新信令代价是最小的,
但它要求的系统复杂度和现实的开销最大,它还要求移动终端拥有不同小区之间的距离信
息并不断监测,网络必须能够以高效的方式提供这样的信息,这会带来大量的计算负荷,
因此对于能量有限的移动终端来说,该策略并不十分理想。相比之下,基于时间的位置更
新策略其性能最差的,但该策略实现起来也是相对最容易的。基于运动的位置更新策略的
性能则介于上述两者之间,它的实现相对于基于距离的位置更新策略而言要容易,其复杂
度也介于其他两者之间。因此,基于运动的位置更新策略能够取得比较好的移动性能,虽
然该策略不是最有效的位置更新策略,但其实是最实际的。
11.寻呼策略有哪些?各有什么优缺点?
答:(1)静态寻呼策略(同步全呼):(2)(动态)优化寻呼策略(依序单呼;依序组
呼;用户档案法;直线寻呼;智能寻呼)。同步寻呼:优点:寻呼时延最小,即为一个单
位的寻呼时延。缺点:该策略的寻呼开销主要依赖于位置区内蜂窝数目的大小。特别在微
蜂窝大范围应用的第三代移动通信网络中,位置区内的小区数目较多,采用同步全呼寻呼
策略所引起的寻呼开销必然很高,会引起过量的信令负载。依序单呼:优点:以每个蜂窝
小区为单元依一定的概率次序逐个地寻呼过来,直到寻呼找到移动终端。缺点:移动网络
对时延不敏感,可以承受任意大的时延。依序组呼:优点:提高查找效率。缺点:增加网
的负担,网络必须存储用户的大量资料,当呼叫到达时还需进行大量的计算。用户档案法:
优点:对于长期事件来说具有较好的性能。缺点:对于短期事件来说不是十分理想。直线
寻呼:优点:大大减少了寻呼的信令负载,计算复杂度也较理想,只需进行相减运算和比
较运算。缺点:对于频繁变换移动方向的用户,位置更新的代价要增大。智能寻呼:优点:
智能寻呼策略对于LA较大的区域比较合适。缺点:它需要较大的存储空间和一定的运算处
理能力。
12.切换分为哪几种?请描述一个完整的切换流程。
答:切换按情况不同科分为硬切换、软切换和更软切换。一个完整的切换过程包括三个阶
段:切换的初始阶段、新的连接产生阶段、新的数据流建立阶段。
13.无线资源管理包括哪几个方面?各有什么作用?
答:无线资源管理包括:功率控制、负荷(拥塞)控制、信道分配、分组调度。作用:功率控制:
减少干扰,增加系统容量,降低移动台的能耗。使所有的移动台以恰好能满足信号目标载
干比要求的最低发射功率电平发送信号,以降低整个系统的同频干扰和邻频干扰,减小移
动台的能量消耗,同时使基站接收到的本小区内的各个移动台的上行信号功率相同,以克
服远近效应。接入控制:一项好的接入控制策略不仅可以同时保证新用户和已有用户的业
务质量,还能最大限度地为系统提供高容量,使系统的业务分布更趋于合理化,资源分配
更加科学。负载(拥塞)控制:正常情况下负载(拥塞)控制的任务是确保系统在不过载
的情况下工作,并保持稳定。在特殊情况下,比如信道环境突然恶化,系统受到的干扰突
然增加,导致系统瞬时过载,此时负载控制的功能是使系统迅速并且可控的回到无线网络
所定义的目标负载值。信道分配:将给定的无线频谱按照彼此分开或者互不干扰的原则划
分成信道,这些信道可以同时使用并保证一定的信号接收质量。分组调度:保证实时的、
非实时的、高速的、低速的各种不同的业务服务质量(QoS),并同时对无线资源加以优化
使用,需要采用流量控制技术,结合无线链路特性,通过先进的分组调度算法提高数据业
务吞吐量,保证用户公平性,满足业务服务质量。
14.为了减少拥塞,可以采取的负载控制措施有哪些?
答:强制某些用户掉话;在同一基站的不同时隙间进行负载均衡;下行链路执行快速负载
控制,拒绝移动台发来的下行功率增加命令;降低分组数据流的吞吐量;减少实时业务的
传输速率;切换到另一个载波;减小基站的发射功率;减小本基站的覆盖范围;迫使本基
站内的部分移动台切换到其他小区;等等。
15.移动通信中信道自动选择方式有哪四种?大容量系统采用哪一种合适?为什么?
答:1.专用呼叫信道方式;2.循环定位方式;3.循环不定位方式;4.循环分散定位方式。大
容量系统采用专用呼叫信道方式。原因:为了减少同抢概率(即用户间在占用信道时发生
碰撞的概率),要求专用呼叫信道处理一次呼叫过程所需的时间很短,一般约几百毫秒甚
至更短,所以一个专用呼叫信道就可以处理成百上千个用户。
第三章移动通信的电波传播
1.陆地移动通信的电波传播方式主要有哪三种?
答:直射波,反射波,地表面波。
2.经过多径传输,接收信号的包络与相位各满足什么分布?当多径中存在一个起支配作用的
直达波时,接收端接收信号的包络满足什么分布?
答:经过多径传输,接收信号的包络与相位分别满足瑞利和均匀分布,当多径中存在一个
起支配作用的直达波时,接收端接收信号的包络满足莱斯分布。
3.视距传播的极限距离为多少?考虑空气的非均匀性对电波传播轨迹的影响,修正后的视距
传播的极限距离为多少?______________
答:视距传播的极限距离d()为:d()=3.57()(km)
修正后的视距传播的极限距离d()为:d()=4.12(//〃(/〃)+)(km)
4.传播衰耗(路径衰耗)主要是由哪些因素导致的?
答:建筑物材质;频率;信号的入射角度;传播的距离有限;收发天线的高度;地理位置;
建筑物的高度、位置、占地面积等都不同的建筑物。
5.什么叫大尺度传播特性?什么叫小尺度传播特性?
答:大尺度传播特性主要包括路径损耗和阴影衰落。小尺度传播特性主要为多径衰落。
6.什么叫阴影衰落?主要是由什么原因导致的?
答:是由于传播环境中的地形起伏,建筑物及其他障碍物对电波遮蔽所引起的衰落。阴影
衰落又称慢衰落,阴影衰落接收到信号的均值会产生变化,它一般表示为电波传播距离的
m次第和表示阴影损耗的正态对数分量的乘积。产生原因:建筑物的位置不同以及屋顶边
缘的绕射特性不同;用户附近的屋顶接收到的场强在不断变化。
7.在市区工作的某调度电话系统,工作频率为150MHz,基站天线高度为100m,移动台天
线高度为2m,传输路径为不平坦地形,通信距离为15km。试用Egli公式计算其传播衰耗。
答:LA(dB)=88+201gl50-201gl00-201g2+401gl5=132.545dB
8.在郊区工作的某一移动电话系统,工作频率为900MHz,基站天线高度为100m,移动台
天线高度为1.5m,传播路径为准平滑地形,通信距离为10km,试用Okunura模型求传输
路径的衰耗中值,再用Egli公式计算其传播衰耗,比较误差。
答:用Qtaura模型:
L_=32.45+201gd+201gf=32.45+20lgl0+20lg900=111.535dB
Am(f,d)=Am(900,10)=30dB
Hb(hb,d)=".(100,10)=-6dB
D==-25dB
0=4+Ann„(hb.d)-Hm(hm,f)=150.035dB
因为在郊区工作,所以K.AdB
L.1.^L/r-Ktnr„=136dB
用EgJi公式得:
LA(dB)=88+20Igf(MHz)-20Ighr(m)-20Ig怎(m)+40Ig或km)=143.563dB
比较后,误差为7.563dB。
9.试采用Okumura-Hata方法进行计算机编程(C语言)。
答:#include<stdio.h>printf(">>请输入收发天线之间的距离d(km):\n");
#include<math.h>scanf("%lf'z&d);
#include<string.h>printf("”请输入工作频率f(MHz):\n");
u
#include<stdlib.h>scanf("%lfz&f);
doubledfhb,hm,lb;printf(">>请输入基站天线有效高度Hb(m):\n");
intareazcarea;scanf(“%lf”,&hb);
doublecity()printf(">>请输入移动台天线高度(m):\n“);
(scanf("%lf",&hm);
doublea,ahm;switch(area)
if(carea=0)(
ahm=(l.l*log(f)-0.7)*hm-1.56*log(f)+0.8;case0:
else(
(lb=city();
if(f<=300)break;
ahm=8.29*(log(1.54*hm))*(log(1.54*hm))-l.l;)
elsecase1:
ahm=3.2*(log(11.75*hm))*(log(11.75*hm))-4.97;}(
a=69.55+26.16*log(f)-13.82*log(hb)-ahm+(44.9-6.lb=city()-2*(log(f/28))*(log(f/28))-5.4;
55*log(hb))*log(d);returna;break;
))
main()case2:
((
while(l)lb=city()-4.78*(log(f))*(log(f))+18.33*log(f)-40.98;
(break;
printf("》请输入地区类型(市区-0.郊区开阔区)
-2):\n");scanf("%d",&area);)
printf(">>请输入城市类型(中.小城市-0,大城市printf("传输损耗为%
-l):\n");scanf("%d",&carea);)
}
10.路测的作用是什么?
答:其作用主要在于网络质量的评估和无线网络的优化。
第四章数字调制技术
1.为什么图4-1中的载波恢复电路存在相位模糊问题?
答:因为经过倍频后,相位上的n有可能变成2m4no通过后面的除2电路,可能出现小
2n,输出出现士cos3t,即出现极性的不确定性,从而造成相位模糊问题。
2.QPSK、OQPSK、n/4-QPDK的最大相位变化各限制在多少?
答:QPSK:±n;OQPSK:±n/2;n/4-QPDK:+3n/4。
3.MSK信号能不能直接采用锁相环或窄带滤波器提取载波分量?
答:不能。在MSK信号中,因为载频分量已被抑制,所以不能直接采用锁相环或窄带滤波
器从信号中提取,因此,必须对MSK信号进行某种非线性处理,通常有平方环解调电路和
Costas环提取相干载波的MSK解调电路两种非线性处理方法。
4.试画出n/2-OPSK调制解调器的原理框图。
答:
低通池波
5.已知GMSK在不同的BbTb和功率百分比下,Rb与射频带宽的比值表如表4-11所示。试
问:为了产生0.25GMSK信号,当信道数据速率Rb=270kb/s时,高斯低通滤波器的3dB带
宽Bb和具有90%的功率时的射频信道带宽各位多少?
表GMSK在不同的8,7;和功率百分比下R与射频带宽的比值
J__________
1R,与射频带宽之比
J功率(90%)
功率(99%)功率(99.9%)功率(99.99%)
[___GMSK(4n=0.2)
0.520.79
---------------------0.991.22
/GMSK(&T|,=o.25)
0.57—
0.861.09
1GMSK(BT=o.5)J1.37
hb-------:--------
0.691.04
[MSK1——J1.332.08
0.781.20——-----------
2.76600
¥。仁滓第b•二o、[~2H方
瓦卜二Q”沙拉・叶。卜卜/9。丁匕;芭二
;8二=be川》.
6.为什么小功率系统的数字调制采用n/4-DQPSK,大功率系统的数字调制采用恒包络调制?
答:实践证明,n/4—QPSK信号具有频谱特性好,功率效率高,抗干扰能力强等特点。
可以在25kHz带宽内传输32kb/s数字信息,从而有效地提高频谱利用率,增大了系统容
量。对于大功率系统,易进入非线性,从而破坏线性调制的特征。而采用恒包络调制正好
能解决此问题。
7.已知GSM系统的SNB=10dB,试求其带宽有效性。
答:
C=Blog2(1+SNR)SNR=lOdB
8."只要提高发射功率,增加接收端的S/N,就可获得所需的BER。”这种说法对吗?为什么?
答:不对,不能无限制地增加发射功率以增加S/N以减少BER,增加发射功率,易进入非线
性,从而破坏线性调制的特征。
9.简述OFDN的原理。
答:OFDM(Orthogona1FrequencyDivisionMultiplexing)即正交频分复用技术原理如下:将信
道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信
道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道之
间的相互干扰(⑸)»每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道上可
以看成平坦性衰落,从而可以消除码间串扰,而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带
宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。
10.OFDM系统的关键技术有哪些?
答:(1)时域和频域同步;(2)信道估计;(3)信道编码和交织;(4)降低峰值平均
功率比;(5)OFMD与空时编码;(6)智能天线;等等。
第五章GSM数字蜂窝移动通信系统与GPRS
1.GSM900系统中移动台的功率等级共分为几级?最大为多少瓦?最小为多少瓦?
答:五级。最大20W,最小0.8W。
2.GSM的公共控制信道(CCCH)支持MS和BS之间专用通信路径的建立,它有哪三种类型
信道?
答:随机接入信道,寻呼信道,接入许可信道。
3.GSM的专用控制信道有哪三种类型?
答:独立的专用控制信道,慢相关控制信道,快相关控制信道。
4.什么是GSM的不连续发送(DTX)?其作用是什么?在通话其间对语音和停顿期间各采
用什么编码?
答:当GSM的话音编解码器检测到话音的间隙后,在间隙期不发送,这就是所谓的GSM不
连续发送。其作用:发射总时间下降了,功率损耗的降低也延长了MS的电池寿命。DTX在
通话期对话音进行13kb/s编码,在停顿期用500b/s编码。
5.GSM系统的不连续发送(DTX)在通话期间和停顿期间对话音各采用什么编码?
答:DTX在通话期对话音进行13kb/s编码,在停顿期用500b/s编码。
答:
7.块交织的主要作用是什么?GSM采用怎样的交织技术?
答:块交织通常作为计数器测量以抗空中接口的不可靠传输路径,特别是通过交织的处理
抗瑞利衰落,数据被扩充到无线路径中几个时隙,这样可以减小在一个语音帧中的被衰落
的概率。GSM采用的交织是一种既有块交织又有比特交织的交织技术。
8.摸拟蜂窝系统在通话期间靠什么连续监视无线传输质量?如何完成?在数字蜂窝GSM系
统中又是如何监视的?
答:在模拟蜂窝电话系统中设置监测音(SAT)信杂比和无线频率(RF)信号强度来反映通
话质量。
(1)SAT信杂比是指当基站开始工作时,由话音信道单元连续发送的SAT,经移动台接收
并环回到基站后,与无线信道上的杂音的对比。在与MSC初始化规定的门限值比较后,话
音信道控制单元判断传输质量是否可以接受。如果信杂比低于SNH,就发出越区切换请求。
有时由于某些原因,没有执行越区切换,通话质量将持续恶化,结果迟早会达到呼叫释放
门限值SNR,呼叫就被释放。
(2)射频(RF)信号强度:每个话音信道接收机连续地对它自己接收机的无线频率进行信
号强度测试。控制单元还将测量结果和信号强度门限值进行比较。为了避免产生邻道干扰,
通常不希望移动台输出功率过高,如果信号强度测量的结果高于SSD时,BS的控制单元就
自动命令移动台(由话音信道单元命令)降低它的功率;如果信号强度低于SSI时,BS的
控制单元接发出增加功率命令;当移动台输出功率已达到最高,测量结果仍低于SSH时,
BS的控制单元就向MSC发出越区切换请求,其过程将在后面叙述;SSB只在话音信道空闲
时(当前没有通话)使用。
在数字蜂窝GSM系统中,质量测量是由基站和移动台共同完成的。MS对当前服务小区进
行质量和接收信号强度的测量。对相邻小区进行接收信号强度测量,并将它的报告给服务
的BTS»质量测量是当前服务下行信道的低比特误码率将它转换成0—7的一个值。由服务
BTS完成上行信道测量,它包括质量和接收信号强度测验量服务BTS跟接收到的MS测量结
果一起把它送给BSCo
9.影响GSM手机的小区选择算法的因素有哪三个?
答:MS收到的信号强度,位置区域和MS的功率等级。
10.解释移动通信造成近端对远端的干扰的原因,并说明有哪两种解决措施。
答:当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时,距基站近的移动台B(距离d2)
到达基站的功率明显要大于距离基站远的移动台A(距离dl,d2«dl)的到达功率,若二者
频率相近,则距基站近的移动台B就会造成对接收距离距基站远的移动台A的有用信号
的干扰或抑制,甚至将移动台A的有用信号淹没。这就是近端对远端干扰。克服近端对远端
干扰的措施主要有两个:一是使两个移动台所用的频道拉开必要间隔;二是移动台端加自动
(发射)功率控制(APC),使所有工作的移动台到过基站功率基本一致。
11.IMSI由哪三部分代码组成?
答:IMSI由三部分组成:(1)由三位数字组成的移动国家代码(MCC)(2)由两位数字组成的
移动网络代码(MNC)(3)移动用户识别号(MS1N)。
12.试说明MSISDN、MSRN、IMSkTMSI的不同含义及各自的作用。
答:MSISDN:是用户为找到GSM用所拨打的号码。由国家代码(CC),国家目的代码(NDC)
和用户码(SN)组成。只在网络中关联,只在被呼叫时有效,只与用户发生作用,提供了用户可
以接收呼叫的号码。MSRN:移动用户漫游号。它只在网络实体之间,没有用户可以访问它。
更进一步说,与MSISDN不同,它不是在性能上与一个用户有关,而只与特殊呼叫有关。IMSI:
国际移动用户识别码。在GSM系统中分配给每一个移动用户一个惟一代码,在国际上它可
以惟一识别每一个独立的移动用户。这个码驻留在SIM卡中。它用于识别用户和用户与网
络的预约关系。TMSI:临时移动用户识别号。TMSI只有本地有效性(即在VLR控制的
区域有效)。一旦移动台有一个有效的TMSI,它就替代IMSI与网络进行通信。
答:网络设备节点SGSN:SGSN主要负责传输GPRS网络内的数据分组,它扮演的角色类似
于通信网络内的路由器(Router),将BSC送出的数据分组路由(Route)到其他SGSN,或
是由GGSN将分组传递到外部的因特网。除此之外,SGSN还具有与所有管理数据传输有关
的功能。网络设备节点GGSN:GGSN是GPRS网络连接外部因特网的一个网关,负责GPRS
网络与外部因特网的数据交换。
14.SGSN和GGSN网络设备的功能是什么?
答:SGSN主要负责传输GPRS网络内的数据分组,它扮演的角色类似通信网络内的路由器,
将BSC送出的数据分组路由到其他的SGSN,或是由GGSN将分组传递到外部的因特网,除
此之外,SGSN还包括所有管理数据传输有关的功能。GGSN是GPRS网络连接外部因特网
的一个网关,负责GPRS网络与外部因特网的数据交换。
15.GPRS中,网络是如何完成对MS鉴权的?
答:当MS向GPRS网络登录,进行SGSN路由区域RA更新时,网络都必须对MS的身份进
行鉴权。鉴权时用到的标识码为国际用户识别码IMSI及鉴权密钥(Ki),IMSI及Ki同时储
存在MS及系统内,GPRS网络内的SGSN替代了GSM网络内VLR的角色。当SGSN需要对
MS进行鉴权时,会向HLR送出MS的IMSI并提出鉴权的请求,HLR命令AUC提供验证需
要的数据,AUC提供验证需要的数据,AUC接到HLR的命令后随机产生随机数变量RAND,
RAND与Ki经A3算法计算出签名响应SRES。RAND、SRES这些和验证有关的数据,会传回
并储存在HLR数据库内,HLR并将RAND送至MS上,MS也是用Ki与RAND以同样的A3
算法计算出SRES。若MS产生的SRES和系统的SRES相同,则认为鉴权成功。
生曹辘嗡尾触图?
答:P支持TC:
其他服务和应用
无线应用环境(WAE)
HTML
JAVA脚二
无线会话协议(WSP)
无线交易协议(尔)
[TLS-SSL]无线传输安全层(WTLS)
无线数据报协议(WDP)
TCP/IP
UDP/IP
我体:SMS,USSD.CSD.IS-136,CDMA.CDPD.PDCP寺
17.增强型GPRS采用了什么新技术?
答:增强型GPRS采用了增强数据传输技术(EDGE)。EDGE采用与GSM相同的突发结构,
能在符号速率不变的情况下,通过采用8-PSK调制技术替代原来的GMSK,从而将GPRS的
传输速率提高到原来的3倍。
第六章CDMA数字蜂窝移动通信系统
1.CDMA系统具有哪几个特点?它比GSM系统有哪几个突出的优点?
答:CDMA移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率复用等几种技术结合而成,含
有频域、时域和码域三维信号处理的一种协作,因此它具有抗干扰性好,抗多径衰落,保密安全
性高,同频率可在多个小区内重复使用,容量和质量之间可做权衡取舍(软容量)等属性。
与其他系统相比,这些属性使CDMA具有更加明显的优势:系统容量大,软容量,通话质量更
佳,移动台辅助软切换,频率规划简单,建网成本低,"绿色手机”,保密性强,通话不会被窃听,多
种形式的分集,CDMA的功率控制,话音激活。
2.在CDMA系统中,为什么功率控制被认为是所有关键技术的核心?
答:因为CDMA是一个自干扰系统,所有用户共同使用同一频率,“远近效应”问题更加突出。
CDMA功率控制的目的就是克服远近效应,使系统既能维持高质量通信,又不会对同一信道
的其他用户产生不应有的干扰。
3.CDMA软容量是怎么回事?
答:在CDMA系统中,用户数和服务级别之间有着更灵活的关系,用户数的增加相当于背景
噪声的增加,造成话音质量的下降。如果能控制住用户的信号强度,在保持质量通话的同时,
我们就可以容纳更多的用户。体现软容量的另一种形式是小区呼吸功能。所谓小区呼吸功
能是指各个小区的覆盖大小是动态的。当相邻两小区负荷一轻一重时,负荷重的小区通过减
小导频发射功率,使本小区的边缘用户由于导频强度不足,切换到相邻小区,使负荷分担,即相
当于增加了容量。
4.CDMA软切换有哪三个优点?
答:⑴无缝切换,可保持通话的连续性。(2)减少掉话可能性。(3)处于切换区域的移动
台发射功率降低。
5.在CDMA系统中,接入信道与寻呼信道有什么样的对应关系?
答:每个接入信道由一个不同的长PN码区分。一个(或多个)接入信道与一个寻呼信道
相对应。一个寻呼信道可最多对应32个CDMA反向接入信道,标号是从。至30。对于
每个寻呼信道,至少应有一个反向接入信道与之对应。
6.CDMA系统支持哪几种位置登记方式?
答:开机登记,关机登记,时间周期登记,基于距离的登记,基于小区的登记,参数变化
登记,受命登记,隐含登记,业务信道登记。
7.分集是对付多径衰落很好的办法,主要有哪三种分集方法?在CDMA系统中这三种方法
是如何完成的?
答:有三种主要的分集方式:时间分集,频率分集,空间分集。CDMA系统综合采用了上述
几种分集方式,使性能大为改善。时间分集一一采用了符号交织、检错和纠错编码等方法。
频率分集一一本身是1.25MHz宽带的信号,起到了频率分集的作用。空间分集一一基站使用
两副接收天线,基站和移动台都采用了Rake接收机技术,软切换也起到了空间分集的作用。
8.CDMA系统采用什么方法解决多径问题?
答:CDMA系统采用并联相关器的方法解决了多径问题。移动台和基站分别配备三个和四
个相关器。基站和移动台所用的Rake接收机,能独立跟踪各个不同路径,将收到的信号强度
矢量相加,然后再进行解调。这样,虽然每条路径都有衰落,但彼此各自独立,互不相关,此消彼
长,因而基于信号之和的解调方式就能更可靠地抗衡多径衰落的影响。
9.简述Rake接收机的工作原理。
答:由于在多径信号中含有可以利用的信息,所以CDMA接收机可以通过合并多径信号来
改善接收信号的信噪比。其实RAKE接收机所作的就是:通过多个相关检测器接收多径信号
中的各路信号,并把它们合并在一起。如图所示为一个RAKE接收机,它是专为CDMA系统
设计的分集接收器,其理论基础就是:当传播时延超过一个码片周期时,多径信号实际上
可被看作是互不相关的。RAKE接收机利用多个相关器分别检测多径信号中最强的M个支
路信号,然后对每个相关器的输出进行加权,以提供优于单路相关器的信号检测,然后再
在此基础上进行解调和判决。
10.简述IS-95CDMA系统中长PN码分别在前向信道和反向信道中的作用。
答:前向信道:相干解调;反向信道:非相干解调。
第七章第三代移动通信系统(3G)
无习题。
第八章第四代移动通信系统(LTE/4G)
1.后3G技术的演进主要由哪三个国际组织负责标准的制定?
答:1:3GPP负责将WCDMA和TD-SCDMA分别演进为LTE-FDD(-FDD)和
LTE-TDD(LongTermEvolution-TDD)LongTermEvolution,最终演进为LTE+;2:3GPP2负责将
cdma2000演进为超移动宽带(UMB,UltraMobileBroadband),但最终放弃了UMB技术,明确了
向LTE长期发展的路线;3:IEEE负责的IEEE802.16,即已经商用的WiMAX。
2.与3G移动通信系统相比,LTE有哪些优势?
答:与3G相比,LTE更具技术优势,具体体现在:高数据速率、分组传送、延迟降低、广
域覆盖和向下兼容。
3.LTE的上、下行传输各采用了了哪些传输技术,都是基于什么来考虑的?
答:1:上行传输方案⑴采用带循环前缀的SC-FDMA;子载波映射有两种方式:一种是局部式
传输,即DFT的输出映射到连续的子载波上;另一种是分布式传输,即DFT的输出映射到不连
续的子载波上。目前上行方案确定采用局部式传输。(2)上行调制与下行调制相同,主要采用
QPSK、16QAM和64QAM。(3)上行编码也与下行编码相同。(4墟拟(Virtual)MIMO的技术,
通常是2x2的虚拟MIMO;⑸随机接入主要分为非同步的随机接入和同步的随机接入。2:
下行传输方案(1)带循环前缀(CP)的OFDMA,每一个子载波占用15kHz;(2)数据调制采用
QPSK、16QAM和64QAM这三种方式;⑶信道编码以Turbo码为基础,同时也考虑采用低密
度奇偶校验码;(4)下行MIMO技术的基本
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- GB/T 34515-2026航天器热平衡试验方法
- 习题课件:正方形中的三大模型问题 专项
- 58爱房外包合同
- 一点点兼职外包合同
- 与4s店签外包合同
- 个体户服务外包合同
- 中软国际外包合同
- 互联网专线外包合同
- 供热服务外包合同
- 代账财务外包合同
- 预应力张拉安全培训课件
- 【MOOC】《理性思维实训》(华南师范大学)章节期末慕课答案
- 《水质监测智能无人实验室建设与运维技术要求》
- 2025年财政资金监管“清源行动”自查报告
- 《焊条电弧焊》课件(共七章)
- 2026中远海运集团招聘考试参考题库及答案解析
- 高速路机电安全培训课件
- 医疗器械生产企业洁净区工作服管理规定
- 2025国铁集团考试题库及答案
- 老年健康饮食指导及食谱设计
- 中国科学院2025年科研项目聘用人员工作规范与考核协议
评论
0/150
提交评论