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现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案分析

现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案分析
现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案分析

第一章思考题与习题

1. 何为移动通信?移动通信有哪些特点?

答:移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定的位置上)进

行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机和行人)和移动体之间的通信,移动体和固定点(固定无线电台和有线用户)之间的通信。 移动通信的特点:

(1)无线电波传播复杂 (2)移动台受到的干扰严重 (3)无线电频谱资源有限 (4)对移动设备的要求高 (5)系统复杂

2. 单工通信与双工通信有何特点?各有何优缺点?

答:单工通信的特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信的时间长、使用不方便。

双工通信的特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源的消耗大;优点:使用方便、收发信机可以同时工作。缺点:发射机总是工作的,电源消耗大。

第二章 思考题与习题

1

蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些?

答:典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。

当电波的直射路径上无障碍物时,电波直接到达接收天线;当电波的直射路径上存在障碍物时,电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波;当电波在平坦地面上传播时,因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波;当电波入射到粗糙表面时,反射能量由于散射而散布于所有方向,形成散射波。

2 设工作频率分别为900MHz 和2200MHz ,移动台行驶速度分别为30m/s 和80m/s ,求最

大多普勒频移各是多少?试比较这些结果。

解:当工作频率为900MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为:

6

1118

309001090()310m f f Hz c ννλ??====?

6222

8

8090010240()310

m f f Hz c ννλ??====?

当工作频率为2200MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为:

6

1118

30220010220()310

m f f Hz c ννλ??====? 6222

8

80220010586.7()310m f f Hz c ννλ??====? 由以上的计算结果可以知道,最大多普勒频移与移动台的速度和工作频率有关,

速度越大;最大多普勒频移越大,频率越大,最大多普勒频移。 3

如果某种特殊调制在/0.1s T ?≤时能提供合适的误比特率(BER),试确定下图(图P14)所示的无均衡器的最小符号周期(由此可得最大符号率)。

0 dB -10 dB

5075

100(a )

0 dB -10 dB 5

10

(b )

图2-26 习题14的两个功率时延分布

解:对于(a ),ns 725.27]

01.01.011[)

100)(01.0()75)(1.0()50)(1()0)(1(=++++++=

τ

22

2222

8.149801

.01.011)100)(01.0()75)(1.0()50)(1()0)(1(ns =++++++=

τ 所以rms 时延扩展为:ns 27)725.27(8.14982=-=τσ

由于1.0/≤s T δ

,即ns T s 27010=≥τσ

所以最小符号周期ns T s 270min =

对于(b ),(0.01)(0)1*(5)(0.1)(10)

5.41[10.10.01]

s τ

μ++=

=++

222

2

2(0.01)(0)1*(5)(0.1)(10)31.530.0110.1

s τμ++=

=++

所以rms 时延扩展为

: 1.50s τσμ==

由于1.0/≤s T δ

,即1015s T s τσμ≥=

所以最小符号周期min

15s T s μ=

若同时满足(a )和(b )两个环境,则最小符号周期为15s μ。

4

信号通过移动信道时,在什么样情况下遭受到平坦衰落?在什么样情况下遭受到频率选择性衰落?

答:如果信道相关带宽远大于发送信号的带宽,则信号经历平坦衰落;如果信道的相关带宽小于发送信号带宽,则信号经历频率选择性衰落。 5 简述快衰落、慢衰落产生原因及条件。

答:快衰落产生原因:信道的相关(相干)时间比发送信号的周期短,且信号的带宽

B s 小于多普勒扩展D B ,信道冲击响应在符号周期内变化很快,从而导致信号失真,产生

衰落。

信号经历快衰落的条件是:

s c s D

T T B B ><

慢衰落产生的原因:信道的相关(相干)时间远远大于发送信号的周期,且信号的带宽B s 远远大于多普勒扩展D B ,信道冲击响应变化比要传送的信号码元的周期低很多,可以认为该信道是慢衰落信道。

信号经历慢衰落的条件是:

c

s c s B B T T ><

6

某移动通信系统,工作频率为1800 MHz ,基站天线高度为40 m ,天线增益为6dB ,移动台天线高度为1 m ,天线增益为1 dB ;在市区工作,传播路径为准平坦地形,通信距离为10 km 。试求:(1)传播路径的中值路径损耗;(2)若基站发射机送至天线的信号功率为10W ,不考虑馈线损耗和共用器损耗,求移动台天线接收到的信号功率。

解:(1)由传播路径的自由空间中电波传播损耗公式

()32.4420lg ()20lg ()fs L dB d km f MHz ??=++??

可得自由空间中电波传播损耗

117.5455dB

)1800lg(20)10lg(2044.32≈++=fs L

由基站天线高度增益因子图表可查的dB d h H b b 14),(-= 由移动台天线高度增益因子图表可查得dB f h H m m 4),(-=

由准平坦地形大城市地区的基本中值损耗图表可得dB d f A m 33),(=

由传播路径的中值路径损耗公式(,)(,)(,)M fs m b b m m L L A f d H h d H h f =+-- 可得dB L M 5455.168144335455.117=+++= (2)由(,)(,)(,)M fs m b b m m L L A f d H h d H h f =+--和

d m b m b M T R L L L G G L P P ---++-=可得:

dBW G G L P P m b M T R 5455.151165455.16810)lg(10-=++-=++-=

7

设某系统工作在准平坦地区的大城市,工作频率为900MHz ,小区半径为10km ,基站天线高80m ,天线增益为6dB ,移动台天线高度为1.5m ,天线增益为0 dB ,要使工作在小区边缘的手持移动台的接收电平达-102dBm ,基站发射机的功率至少应为多少? 解:(1)由传播路径的自由空间中电波传播损耗公式

()32.4420lg ()20lg ()fs L dB d km f MHz ??=++??

可得自由空间中电波传播损耗

111.5249dB )900lg(20)10lg(2044.32≈++=fs L 由基站天线高度增益因子图表可查的dB d h H b b 8),(-= 由移动台天线高度增益因子图表可查得dB f h H m m 3),(-=

由准平坦地形大城市地区的基本中值损耗图表可得dB d f A m 7.29),(= 由传播路径的中值路径损耗公式(,)(,)(,)M fs m b b m m L L A f d H h d H h f =+--

可得dB L M 2249

.152837.295249.111=+++= (2)由(,)(,)(,)M fs m b b m m L L A f d H h d H h f =+--和

d m b m b M T R L L L G G L P P ---++-=可得:

dBW P G G L P P T m b M T R 132062249.152)lg(10)lg(10-=++-=++-=W P T 4539.26=

第三章 思考题与习题

1. 组网技术包括哪些主要问题?

答:(1)干扰对系统性能的影响;

(2)区域覆盖对系统性能的影响; (3)支撑网络有序运行的要素; (4)越区切换和位置管理; (5)无线资源的有效共享。

2. 为何会存在同频干扰?同频干扰会带来什么样的问题?

答:同频干扰是指所有落在接收机通带内的与有用信号频率相同的无用信号的干扰,这些无用信号和有用信号一样,在超外差接收机经放大、变频而落在中频通带内,接收系统无法滤出无用信号,从而产生同频干扰。

同频干扰会带来的问题:影响链路性能、频率复用方案的选择和系统的容量限制等问题 3. 设某蜂窝移动通信网的小区辐射半径为8km ,根据同频干扰抑制的要求,同频小区之

间的距离应大于40 km 。问该网的区群应如何组成?试画出区群的构成图、群内各小区的信道配置以及相邻同信道小区的分布图。

答:因为R N D 3=,km D km R 40,8>=,所以有403>R N 即

3

3

5>

N ,又因为ij j i N ++=22且N 应取最小的,所以有N=3。

该网的区群是由三个六边形的小区构成的,如右图

采用顶点激励,每个基站配置三组信道,向三个方向辐射,则

每个

区群需要9个信道组,群内各小区的信道配置以及相邻同信道小区

的分布图如下图:

10. 移动通信网的某个小区共有100个用户,平均每用户C =5次/天,0t =180秒/次,K =15%。问为保证呼损率小于5%,需共用的信道数是几个?若允许呼损率达20%,共用信道数可节省几个?

解:每个用户忙时话务量为:)(0375.03600

15

.018053600Erl CTK A =??==

α 这个小区的总的话务量为)(75.30375.0100Erl UA A =?==α

查Erl 呼损表可得公用的信道数为8个,若允许的呼损率达%20,通过查表可得所

需的信道数为5个,由此可以节省三个信道。

12. 通信网中交换的作用是什么?移动通信中的交换与有线通信网中的交换有何不同? 答:交换网络的作用是在控制系统的控制下,将任一输入线与输出线接通。

移动通信中的交换具有有线通信网中的交换的三个阶段,即呼叫建立、消息传输和释放。移动通信网络中使用的交换机与有线网络中的交换机的主要不同是除了要完成常规交换机的所有功能外,它还负责移动性管理和无线资源管理(包括越区切换、漫游、用户位置登记管理等)。

13. 什么叫越区切换?越区切换包括哪些问题?软切换和硬切换的差别是什么?

答:越区切换是指将当前正在进行的移动台与基站之间的通信链路从当前基站转移到另一个基站的过程。该过程也称为自动链路转移。

越区切换包括三个方面的问题:越区切换的准则,也就是何时需要进行越区切换;

越区切换如何控制; 越区切换时信道分配;

硬切换是指在新的链路建立之前,先中断旧的链路。而软切换是指既维持旧的链路,又同时建立新的链路,并利用新旧链路的分集合并来改善通信质量,并于新基站建立可靠连接之后再中断旧链路。

第四章 思考题与习题

1. 多载波调制的基本原理是什么?

多载波调制的基本原理是:它将高速率的信息数据流经串/并变换,分割为若干路低速数据流,然后每路低速数据流采用一个独立的载波调制并迭加在一起构成发送信号。在接收端用同样数量的载波对发送信号进行相干接收,获得低速率信息数据后,再通过并/串变换得到原来的高速信号。

第五章 思考题与习题

1. 分集技术的基本思想是什么?

答:分集技术是一项典型的抗衰落技术,其基本思想是通过查找和利用自然界无线传播环境中独立的,高度不相关的多径信号来提高多径衰落信道下的传输可靠性。 2. 合并方式有哪几种?哪一种可以获得最大的输出信噪比?为什么?

答:合并方法主要有:选择合并、最大比合并、等增益合并。最大比合并能获得最大

信噪比,这是因为合并时对每一支路的信号都加以利用,而且给予不同的加权,信噪比大的支路加权大,这一路在合并器输出中的贡献也就大;反之,信噪比小的支路加权小,贡献也就小,最大比合并输出可得到的最大信噪比为各支路信噪比之和。 3. 简述几种传统的自适应均衡算法的思想。

答:(1)LMS 自适应均衡算法

LMS 算法基于最小均方误差准则,使均衡器的输出信号与期望输出信号之间的均方误

差2

()E e n ????最小。LMS 算法是线性自适应滤波算法,一般来说它包含两个过程:一是滤

波过程,包括计算线性滤波器输出对输入信号的响应,通过比较输出结果与期望响应产生估计误差。二是自适应过程,根据估计误差自动调整滤波器参数。

这两个过程一起工作组成一个反馈环。首先有一个横向滤波器,该部件的作用在于完成滤波过程;其次有一个对横向滤波器抽头权重进行自适应控制过程的算法。算法的迭代公式如下:

T ()()e n d n n n =-X ()W()

12()n n ue n n +=+W()W()X()

在滤波过程中,给定一个输入n X(),横向滤波器产生一个输出n (|x )d n 作为期望响应()d n 的估计。估计误差()e n 定义为期望响应与实际滤波器输出之差。估计误差()e n 与抽头输入向量n X()都被加到自适应控制部分。估计误差()e n 、步长参数u 与抽头输入

n X()的积为均衡器系统的矫正量,它将在第1n +次迭代中应用于n W()。n W()为自适

应均衡器在时刻n 的权系数向量。LMS 算法收敛的条件为:max 01/u λ<<,max λ是输入信号自相关矩阵的最大特征值。

(2)RLS 自适应均衡算法

RLS 算法基于最小二乘准则,调整自适应滤波器的权系数向量n W(),使估计误差的加权平方和2

1()()n

n i i J n e i λ-==

?∑最小。

RLS 算法对输入信号的自相关矩阵n xx R ()的逆进行递推估计更新,收敛速度快,其收敛性能与输入信号的频谱特性无关。但是,RLS 算法

的计算复杂度很高,所需的存储量极大,不利于实时实现;倘若被估计的自相关矩阵的逆失去了正定特性,这还将引起算法发散。为了减小RLS 算法的计算复杂度,并保留RLS 算法收敛速度快的特点,产生了许多改进的RLS 算法。如快速RLS (Fast RLS )算法,快

速递推最小二乘格型(Fast Recursive Least Squares Lattice )算法等。这些算法的计算复杂度低于RLS 算法,但它们都存在数值稳定性问题。 4. 码片均衡的思想是什么?它有什么特点?

答:码片均衡的思想是对接收到的码片波形在解扰/解扩之前进行码片级的自适应均衡。它的特点是有效恢复了被多径信道破坏的用户之间的正交性,抑制了多址干扰。研究表明,利用码片均衡原理实现的码片均衡器,其性能优于RAKE 接收机。 5. RLS 算法与LMS 算法的主要异同点?

答:LMS 算法使均衡器的输出信号与期望输出信号之间的均方误差2

()E e n ????最小,

基于最小均方误差准则,优点是结构简单,鲁棒性强,其缺点是收敛速度很慢。RLS 算法基于最小二乘准则,调整自适应滤波器的权系数向量n W(),使估计误差的加权平方和2

1()()n

n i i J n e i λ-==?∑最小。

RLS 算法对输入信号的自相关矩阵n xx R ()的逆进行递推估计更新,因此收敛速度快,其收敛性能与输入信号的频谱特性无关。但是RLS 算法的计算复杂度很高,所需的存储量极大,不利于实时实现;倘若被估计的自相关矩阵的逆失去了正定特性,还将引起算法发散。

6. RAKE 接收机的工作原理是什么? 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。图题5.1-1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。

图题5.1-1 RAKE 接收机结构图

RAKE 接收机利用多个相关器分别检测多径信号中最强的L 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。

7. 假定一个移动通信系统的工作频率为900 MHz ,移动速度v=80 km/h,试求: (1) 信道的相干时间;

(2) 假定符号速率为24.3ks/s ,在不更新均衡器系数的情况下,最多可以传输多少个符

号?

解:

(1)

0.4230.4230.423 6.34ms c m c

T f v fv

λ=

==== (2)最多可以传的符号数

24.3/243000.00634154c N kb s T =?=?≈

第六章 思考题与习题

1. 试说明多址接入方式的基本原理,以及什么是FDMA 、TDMA 和CDMA 方式? 答:多址接入方式的基本原理利用射频频段辐射的电磁波来寻找动态的用户地址,为了实现多址信号之间互不干扰,无线电信号之间必须满足正交特性。

当以传输信号的载波频率不同来区分信道建立多址接入时,称为频分多址(FDMA)方式;当以传输信号存在的时间不同来区分信道建立多址接入时,称为时分多址(TDMA)方式;当以传输信号的码型不同来区分信道建立多址接入时,称为码分多址(CDMA)方式。 5.设系统采用FDMA 多址方式,信道带宽为25kHz 。问在FDD 方式下,系统同时支持100路双向话音传输,则需要多大系统带宽?

解:每一路信号占用一个信道,又由于系统采用的是FDD 方式,上下行链路各采用一个信道,所以上下行链路各需要的系统带宽为 251002500 2.5kHz MHz ?== 6. 空分多址的特点是什么?空分多址可否与FDMA 、TDMA 和CDMA 相结合,为什么?

答:空分多址的特点是:

a) 通过空间的分隔来区分不同的用户

b) 利用无线的方向性波束将小区划分成不同的子空间来实现空间的正交分割 c) 可以在不同的用户方向上形成不同的波束 d) 可以增加系统容量

空分多址可以与FDMA 、TDMA 、CDMA 相结合,因为在不同波束里的用户,干扰很小,在同一波束覆盖范围的不同用户就跟一般的蜂窝系统的一个小区差不多,在这个覆盖区域中,我们可以利于利用和FDMA 、TDMA 、CDMA 相结合来进一步提高系统的容量。 7. 何为OFDMA ?它有何特点?

答:OFDMA 是每个用户分配一个OFDM 符号中的一个子载波或一组子载波,以子载波频率的不同来区分用户,是正交频分多址接入。

OFDMA 是一种灵活的多址方式,它具有以下特点: (1)OFDMA 系统可以不受小区内的干扰。 (2)OFDMA 可以灵活地适应带宽的要求。

(3)当用户的传输速率提高时,直扩CDMA 的扩频增益有所降低,这样就会损失扩频系统的优势,而OFDMA 可与动态信道分配技术相结合,以支持高速率的数据传输。 8. 何为OFDM-TDMA ?它有何特点?

答:OFDM-TDMA 是OFDM 调制技术与TDMA 多址技术相结合而用来实现多用户OFDM 系统。

OFDM-TDMA 多址接入有如下特点:

(1)OFDM-TDMA 方案在特定OFDM 符号内将全部带宽分配给一个用户,该方案不可避免地存在带宽资源浪费、频率利用率较低和灵活性差等不足。

(2)OFDM-TDMA 方案的信令开销很大程度上取决于是否采用滤除具有较低信噪比子载波的技术和自适应调制/编码技术,采用这些技术虽然可以改善性能但也会增加信令开销。

10. 简述OFDM 与CDMA 结合的必要性,并说明不同结合形式的原理与特点。

答:当用户的传输速率提高时,直扩CDMA 的扩频增益有所降低,这样就会损失扩频系统的优势,而OFDM 可以解决信道的时间弥散性问题。CDMA 技术和OFDM 技术各有利弊,将二者结合起来,取长补短,以达到更好的通信传输效果。

OFDM 与CDMA 结合有以下三种形式: (1) MC-DS-CDMA 原理是发送数据序列(假定这个序列已经过映射、调制)首先

经过串并变换变成N c 路并行输出,然后并行的每路数据由相同的短扩频码序列扩频,最后对这N c 路数据进行OFDM 调制。特点是每个符号在多载波上传送,可以应用分集合并技术;比其它多载波扩频系统的实现更复杂。 (2) MT-CDMA 发射设备也利用给定扩频序列在时域扩频。但是,与MC-DS-CDMA

不同的是串并转换后的数据先进行OFDM 调制,然后再求和,最后再对求和信号进行长扩频序列的时域扩频。特点是对上行传输链路比较有利,因为它不需要用户间的同步

(3)

MC-CDMA 系统采用频域扩频的方式。其基本过程是:每个信息符号由一个特定的扩频码片进行扩频,然后将扩频以后的每个符号调制到一个子载波上,因此,若扩频码的长度为c N ,则对应的这c N 个子载波传输的是相同的信息数据。

特点:MC-CDMA 具有最佳的频谱分布,抗干扰能力强,而且发射机的实现较简单,应用长扩频码在降低自干扰和多址干扰上取得的效果,可以与传统的CDMA 系统的特性相比,检测器可以非相关地独立进行;各个子载波在同一物理信道中心部分的频谱叠加成分最多,频谱分布不均匀,导致调制信号要经历码间干扰和信道间干扰。

第七章 思考题与习题

1. GSM 系统采取了哪几种抗衰落、抗干扰的技术措施?

答:GSM 系统采取了自适应均衡、跳频、纠错码、分集、扩频、采用扇区天线、多波束天线和自适应天线阵列等抗衰落、干扰的技术措施

2.试画出GSM系统的总体结构图。

MS

TE

3.何谓TDMA系统的物理信道和逻辑信道?那么多种逻辑信道又是如何组合道物理信

道之中传输的?请举例说明。

答:TDMA系统的物理信道指的是BTS与MS之间的无线传输通道。

TDMA系统的逻辑信道指的是根据BTS与MS之间传递信息种类不同而定义的信道。多种逻辑信道是通过将公共控制信道复用(即在一个或两个物理信道上复用公共控制信道)来组合物理信道之中传输的。例如:BCCH和CCCH在TS0上的复用:BCCH和CCCH共占用51个TS0时隙,尽管只占用了每一帧的TS0时隙,但从时间上讲长度为51个TDMA帧。作为一种复帧。以出现一个空闲作为复帧的结束,在空闲帧之后,复帧再从F、S开始进行新的复帧。依此方法进行重复。

4.突发中的尾比特有何作用?接入突发中的保护期为何要选得比较长?

答:在无线信道上进行突发传输时,起始时载波电平必须从最低值迅速上升到额定值;突发脉冲序列结束时,载波电平又必须从额定值迅速下降到最低值(例如-70 dB)。有效的传输时间是载波电平维持在额定值的中间一段,在时隙的前后各设置3bit尾比特,允许载波功率在此时间内上升和下降到规定的数值。

当移动台在RACH信道上首次接入时,基站接收机开始接收的状况往往带有一定的偶然性。它既不知道接收电平、频率误差、MS和BS之间的传播时延,也不知道确切的接收时间。因此,为了提高解调成功率,AB序列的训练序列及始端的尾比特都选择得比较长。

5.试画出一个移动台呼叫另一个移动台的接续流程。

M S

B S M S

C V L R

第八章 思考题与习题

IS-95前/反向链路都包括哪些信道类型?各自的作用是什么?

前向信道,也称前向链路或下行链路,它包括前向控制信道和前向业务信道,其中控制信道又分为导频信道、同步信道和寻呼信道。导频信道用来传送导频信息,由基站连续不断地发送一种直接序列扩频信号,供移动台从中获得信道的信息并提取相干载波以进行相干解调,并可对导频信号电平进行检测,以比较相邻基站的信号强度和决定是否需要越区切换。同步信道用于传输同步信息,在基站覆盖范围内,各移动台可利用这些信息进行

同步捕获。同步信道上载有系统时间和基站引导PN码的偏置系数,以实现移动台接收解调。寻呼信道供基站在呼叫建立阶段传输控制信息。业务信道载有编码的语音或其它业务数据,除此之外,还可以插入必需的随路信令,例如必须安排功率控制子信道,传输功率控制指令;又如在通话过程中,发生越区切换时,必须插入越区切换指令等。

反向信道,也称作上行链路。反向信道中只包含接入信道和反向业务信道,其中接入信道与前向信道中的寻呼信道相对应,其作用是在移动台接续开始阶段提供通路,即在移动台没有占用业务信道之前,提供由移动台至基站的传输通路,供移动台发起呼叫或对基站的寻呼进行响应,以及向基站发送登记注册的信息等。接入信道使用一种随机接入协议,允许多个用户以竞争的方式占用。每个业务信道用不同的用户长码序列加以识别。在反向传输方向上无导频信道。

什么是远近效应?功率控制的主要作用是什么?

信号经过不同传播距离时,其损耗会有非常大的差异。系统中共用一个频率发送信号或接收信号,那么由于距离的关系,近地强信号压制远地弱信号的的现象很容易发生,称为“远近效应”。

功率控制的主要目的就是克服“远近效应”,同时还具有抗衰落,降低多址干扰,节省发射功率等作用。

在IS-95系统中,前向信道采用比率为1/2卷积编码,而在反向信道采用比率为1/3的卷积编码,为什么这样做?

原因是反向信道的质量没有前向信道的质量好,所以要采用冗余的卷积码。

第九章思考题与习题

1.3G系统的定义是什么?

答:第3代移动通信系统(简称3G系统)可以定义为:一种能提供多种类型,高质量、高速率的多媒体业务;能实现全球无缝覆盖,具有全球漫游能力;与其它移动通信系统、固定网络系统、数据网络系统相兼容;主要以小型便携式终端,在任何时间、任何地点、进行任何种类通信的移动通信系统。

2.3G系统的典型特征有哪些?

答:全球性、支持分组交换和多媒体业务、传输速率、能按需分配高速传输、统一性、兼容性、业务灵活性、智能化。

3.3G系统的组成分成哪几个部分?

答:主要由四个功能子系统构成,即核心网(CN)、无线接入网(RAN)、移动台(MT)和用户识别模块(UIM)组成。

4.3G系统与2G系统的主要区别有哪些?

答:1.新能力(1)多媒体(2)承载业务分类(3)业务开发

2.网络结构3.空中接口4.信道组成

5.在不同的环境下,3G对数据传输速率有什么样的要求?

答:ITU规定,第3代移动通信系统的无线传输技术必须满足以下3种速率要求:在快速移动环境下(车载用户),最高速率达到144kbit/s;在步行环境下,最高速率达到384kbit/s;在固定位置环境下,最高速率达到2Mbit/s。

6.3G系统有哪几种主流技术?分别采用什么技术类型?

答:WCDMA技术体制、cdma2000技术体制、TD-SCDMA技术体制、WiMAX技术体制

第十二章思考题与习题

3.第四代移动通信系统和第一、第二和第三代移动通信系统有何不同?

答:第四代移动通信系统具有以下特征:

(1)第四代移动通信系统将是实时、宽带以及无缝覆盖的全IP多媒体通信系统。

它不是现在概念中的第一、二、三代,而是广泛用于各种电信环境的无线系统的总和,包括蜂窝系统、WLAN、无线广播系统等,支持各种空中接口。它能够完成各个系统,包括无线LAN、室外宽带接入系统、2G、3G等之间的平滑切换。用户可以根据不同系统自主选择,也可以自适应选择。

(2)第四代移动通信系统应该是符合全IP发展趋势的多媒体通信系统,核心网将基于IPv6,可以与Internet互连互通,并且承载与控制全程分离。

(3)第四代移动通信应该是适合于分组突发业务的系统,在步行环境中、车速环境中的峰值传输速率应分别达到1 Gbps和100 Mbps,适用于大动态范围业务(8 kbps~100 Mbps),频谱效率远远大于3G系统。

5G移动通信系统分析与研究

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5917145831.html, 5G移动通信系统分析与研究 作者:周颖 来源:《科学与信息化》2019年第19期 摘要随着我国通信技术不断发展,4G技术的到来给人们生活提供了极大的便利,在“十三五”时期下,我国4G网络实现了全面覆盖,并逐渐朝向5G通信技术方向延伸,进一步提高移动通信服务质量。各大通信运营商近些年纷纷建立5G通信试点城市,在2020年实现部分地区普及。5G通信技术不仅能够提升信息传输效率,还可以提升移动网络的服务体验。基于此,本文提出5G移动通信含义,分析5G移动通信系统的核心技术,并探究其发展趋势。 关键词 5G移动通信系统;数据传输;核心技术;发展趋势 引言 在移动通信不断发展背景下,移动网络使用费用逐渐降低,提升了人们对移动通信的依赖性。在2012年移动终端数量首次超过PC端,截止到2018年12月末,我国智能手机普及率已经达到了90%以上。智能手机的快速发展势必会带动移动通信发展,同时也加剧了市场竞争[1]。在4G网络全方位普及背景下,加强5G通信技术的研究是必然趋势,我国华为集团首次研发出5G移动通信技术,并在2020年逐渐推广使用(当即还处于试点阶段),实现移动通信技术的再次突破。由此可见,未来几年移动通信主要是朝向5G方向发展,加强5G通信系统研究有着重要意义。 1 5G通信技术阐述 5G通信技术是指第五代移动通信网络,理论上其传输速度能够达到1Gb/s,比4G网络传输速度高出百倍。如一部2G电影可以在8s之内完成下载。相比2G、GPRS(2.5G)、3G、 4G技术,5G技术有着巨大的差异。以上四种通信网络系统都是采用单一技术框架,而5G通信技术是上述四代技术结合,从而提升了通信网络的峰值速率,让5G移动通信网络在使用中更加稳定、安全。作为4G移动通信网络的升级,5G网络弥补了前代通信技术的漏洞与弊端,可以满足绝大部分人群对移动网络的追求,在未来“十四五”规划期间,5G网络势必会实现全面普及。 2 5G移动通信系统中的关键技术分析 2.1 大规模MIMO 在发射机和接收机端MIMO系统使用多个天线,首先可以有效提升无线链路频谱效率。MIMO系统提出了多用户理念,通过增加基站天线数量(比基站同时服务于相同时频块用户天线数量更多),用几百个天线同时为千万用户提供服务时,频谱效率理论上可以提升5~10倍,小区边缘用户也可以享受到理想的吞吐量[2]。再次,每个用户信号通过预编码处理降低

移动通信系统复习题和答案

2.3.1《GSM移动通信系统》复习题及答案 一、单项选择题 1.我国陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM,采用(B)MHz频段。 A.600 B.900 C.1200 D.1500 2.移动通信网中的小区制是指将所要覆盖的地区划分为若干小区,在每个小区设 立一个基站为本小区范围内的用户服务,每个小区的半径可视用户的分布密度在1~(A)公里左右。 A.10 B.20 C.30 D.40 3.移动通信网小区制中小区和其它小区可重复使用频率,称为(B)。 A.频率重复 B.频率复用 C.频率覆盖 D.频率范围 4.由于移动台处于运动状态,(A)和移动台之间的电波传播状态随路径的不同而 发生变化。 A.基地台 B.发射台 C.基站 D.无线 5.蜂窝移动通信网,通常是先由若干个邻接的(B)组成一个无线区群,再由若 干个无线区群组成一个服务区。 A.小区 B.无线小区 C.同频小区 D.不同频小区 6.(C)是指基地台位于无线小区的中心,并采用全向天线实现无线小区的覆盖。 A.顶点激励 B.低点激励 C.中心激励 D.自由激励 7.手机正在通话状态下,它切换进入了一个新的位置区中的小区,那么:(C) A.它会在通话过程中进行位置更新。 B.它会在下次跨LAC区时进行位置更新。 C.它会在通话结束后马上进行位置更新。 8.小区的信号很强但用户不能起呼(可以切换进入)的原因:( D ) A.有强外部干扰 B.小区未在交换中定义 C.手机制式与GSM协议不匹配(如未升级的某些手机在开通DCS1800的区 域) D.小区未定义SDCCH信道。 9.WCDMA的功控速度是( C )次/秒。 A.200 B.800 C.1500 D.2000 10.TD-SCDMA系统中,如果只满足语音业务,时隙比例应选择( C )。

现代移动通信 蔡跃明 第三版思考题与习题参考答案 chapter_4

第四章 思考题与习题 1. 移动通信对调制技术的要求有哪些? 在移动通信中,由于信号传播的条件恶劣和快衰落的影响,接收信号的幅度会发生急剧的变化。因此,在移动通信中必须采用一些抗干扰性能强、误码性能好、频谱利用率高的调制技术,尽可能地提高单位频带内传输数据的比特速率以适用于移动通信的要求。 具体要求: ①抗干扰性能要强,如采用恒包络角调制方式以抗严重的多径衰落影响; ②要尽可能地提高频谱利用率; ③占用频带要窄,带外辐射要小; ④在占用频带宽的情况下,单位频谱所容纳的用户数要尽可能多; ⑤同频复用的距离小; ⑥具有良好的误码性能; ⑦能提供较高的传输速率,使用方便,成本低。 2. 已调信号的带宽是如何定义的? 信号带宽的定义通常都是基于信号功率谱密度(PSD)的某种度量,对于已调(带通)信号,它的功率谱密度与基带信号的功率谱密度有关。假设一个基带信号: )}2exp()(Re{)(t f j t g t s c π= 其中的)(t g 是基带信号,设)(t g 的功率谱密度为)(f P g ,则带通信号的功率谱密度如下: [] )()(41)(c g c g s f f P f f P f P --+-= 信号的绝对带宽定义为信号的非零值功率谱在频率上占据的范围;最为简单和广泛使用的带宽度量是零点-零点带宽;半功率带宽定义为功率谱密度下降到一半时或者比峰值低3dB 时的频率范围;联邦通信委员会(FCC)采纳的定义为占用频带内有信号功率的99%。 3. QPS K 、OQPSK 的星座图和相位转移图有何差异? 如图所示 I

QPSK 相位星座图 OPSK 相位星座图 QPSK 信号的相位有900突变和1800突变。OQPSK 信号的相位只有900跳变,而没有1800的相位跳变。 4. QPSK 和OQPSK 的最大相位变化量分别为多少?各自有哪些优缺点? OPSK 的最大相位变化量为1800,OPSK 最大相位变化量为900。发送QPSK 信号时常常经过带通滤波,带限后的QPSK 已不能保持恒包络,相邻符号之间发生1800相移时,经带限后会出现包络过零的现象。反映在频谱方面,出现旁瓣和频谱加宽现象。OQPSK 因为没有的1800相位跳变,相对于QPSK 出现的旁瓣较小。但是,OQPSK 信号不能接受差分检测,这是因为OQPSK 在差分检测中会引入码间干扰。 5. 简述MSK 调制和FSK 调制的区别与联系。 最小频移键控(MSK)是一种特殊的连续相位的频移键控(CPFSK)。事实上MSK 是2FSK 的一种特殊情况,它是调制系数为0.5的连续相位的FSK 。它具有正交信号的最小频差,在相邻符号的交界处保持连续。 6. 设输入数据为16kbps ,载频为32kHz ,若输入序列为{0010100011100110},试画出MSK 信号的波形,并计算其空号和传号对应的频率。 空号对应频率为/2c b f T π+= 5.7133×104 传号对应频率为/2c b f T π-= 6.8673×103 7. 设输入序列为{00110010101111000001},试画出GMSK 在b b B T =0.2时的相位轨迹,并 与MSK 的相位轨迹进行比较。

(完整版)移动通信试题及答案系列二

移动通信试题及答案系列二 一、选择题 1.GSM系统采用的多址方式为() (A)FDMA (B)CDMA (C)TDMA (D)FDMA/TDMA 2.下面哪个是数字移动通信网的优点() (A)频率利用率低(B)不能与ISDN兼容 (C)抗干扰能力强(D)话音质量差 3.GSM系统的开放接口是指() (A)NSS与NMS间的接口(B)BTS与BSC间的接口(C)MS与BSS的接口(D)BSS与NMS间的接口4.N-CDMA系统采用以下哪种语音编码方式() (A)CELP (B)QCELP (C)VSELP (D)RPE-LTP 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)跳频(B)跳时(C)直接序列(D)脉冲线性调频6.位置更新过程是由下列谁发起的() (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)7.MSISDN的结构为(B ) (A)MCC+NDC+SN (B)CC+NDC+MSIN (C)CC+NDC+SN (D)MCC+MNC+SN 8.LA是() (A)一个BSC所控制的区域(B)一个BTS所覆盖的区域 (C)等于一个小区(D)由网络规划所划定的区域 9.GSM系统的开放接口是指(C ) (B)NSS与NMS间的接口(B)BTS与BSC间的接口 (C)MS与BSS的接口(D)BSS与NMS间的接口10.如果小区半径r=15km,同频复用距离D=60km,用面状服务区组网时,可用的单位无线区群的小区最少个数为。() (A) N=4 (B) N=7 (C)N=9 (D) N=12 11.已知接收机灵敏度为0.5μv,这时接收机的输入电压电平A 为。() (A) -3dBμv (B) -6dBμv (C) 0dBμv (D) 3dBμv 12.N-CDMA系统采用的多址方式为() (B)FDMA (B)CDMA (C)TDMA (D)FDMA/ CDMA 13.CDMA软切换的特性之一是() (A)先断原来的业务信道,再建立信道业务信道 (B)在切换区域MS与两个BTS连接 --

现代移动通信 蔡跃明 第三版思考题与习题参考答案 chapter_3

第三章 思考题与习题 1. 组网技术包括哪些主要问题? 答:(1)干扰对系统性能的影响; (2)区域覆盖对系统性能的影响; (3)支撑网络有序运行的要素; (4)越区切换和位置管理; (5)无线资源的有效共享。 2. 为何会存在同频干扰?同频干扰会带来什么样的问题? 答:同频干扰是指所有落在接收机通带内的与有用信号频率相同的无用信号的干扰,这些无用信号和有用信号一样,在超外差接收机经放大、变频而落在中频通带内,接收系统无法滤出无用信号,从而产生同频干扰。 同频干扰会带来的问题:影响链路性能、频率复用方案的选择和系统的容量限制等问题 3. 什么叫同频复用?同频复用系数取决于哪些因素? 答:在移动通信系统中,为了提高频率利用率,在相隔一定距离以外,可以使用同的频率,这称为同频复用。 影响同频复用系数的因素有:一个区群(簇)中小区的个数(区群的大小),小区的大小,形状等。 4. 为何说最佳的小区形状是正六边形? 答:小区形状的设计要求:小区无空隙、无重叠的覆盖整个服务区域。 全向天线辐射的覆盖区为圆形,不能无空隙、无重叠的覆盖整个区域。在考虑交叠之后,实际上每个辐射区的有效覆盖区是一个多边形。满足无空隙、无重叠条件的小区形状有三种:正三角形、正方形和正六边形。而在服务区面积一定的情况下,正六边形小区的形状最接近理想的圆形,用它覆盖整个服务区所需的基站数最少,也就最经济。 5. 证明对于六边形系统,同频复用系数为22Q N i j ij ==++。 证明:同频复用系数Q 的定义为在同频些小区距离)(D 与小区半径)(R 的比值。 同频小区的距离也就是两个同频小区的中心距离,对于正六边形系统它是这样确定的,从一个小区的中心出发,沿着一边的中垂线数i 个小区,在向顺时针转060再向前数j 个小区,起点和终点的两个小区的距离就是同频小区的距离。由余弦定理可得 R ij j i D )(322++=,又因为ij j i N ++=22 所以N R R N R D Q 33===即得证。 6. 设某小区移动通信网,每个区群有4个小区,每个小区有5个信道。试用分区分组配置法完成群内小区的信道配置?(见书上15,16页和6页)

移动通信基础知识试题和答案

基础知识答案 一、选择题 1.E接口是指:(A) A.MSC与MSC间的接口 B.MSC和HLR的接口 C.HLR和VLR的接口 D.VLR和VLR的接口 2. 国内备用网的信令点编码为(B)位。 A.24 B.14 C.8 D.16 3. 在蜂窝通信系统中在满足同频保护比时,能够采用(A)技术,提高频谱利用率。 A.频率复用技术 B.时分技术 C.码分技术 4. 两台计算机通过以太网口用网线直接相连,网线制作时应该按照以下哪种方式(A) A.1和3交叉,2和6交叉 B.1和6交叉,2和3交叉 C.4和5交叉,2和3交叉 D.1和3交叉,4和5交叉 5. CCS7信令网脱离于通信网,是一种支撑网,其三要素是:(A) A.SP.STP和Signalling Link B. SP.LSTP和HSTP C.SP.LSTP和Signalling Link D. SP.HSTP和Signalling Link 6. 七号信令系统结构遵循OSI结构,以下部分那些不属于应用层:(D) A.BSSAP B.INAP C.MAP D.SCCP 7.既是MTP 的用户又是SCCP 的用户的功能实体是:(B) A.TUP B.ISUP C.TC D.MAP 8.当某局向对端局发送_____消息后,随即收到对端发送来的相同的消息,且两个消息的CIC都相同,此时意味着发生了同抢。(D) A.ANN B.ACM C.GSM D.IAM(IAI) 9.两信令点相邻是指:(A) A.两局间有直达的信令链路 B.两局间有直达的话路,不一定有直达的链路 C.两局间有直达的话路和链路 D.两局间话路和链路都不直达 10.哪一类业务的SCCP消息在传送时,SLS是随机选择的?(A) A.0类业务 B.1类业务 C.2类业务 D.3类业务 11. 在两个相邻七号交换局间最多可有_______根相邻链路( A ) A) 16

移动通信技术考试试题与答案

专业:移动通信科目:移动通信技术 一、单项选择题 1.GSM网络结构中,Abis接口是()的接口 A.MSC与HLR B.MSC与VLR C.MSC与BSC D.BSC与BTS 答案:D 2.对讲机属于那种通信方式() A.半双工通信 B.全双工通信 C.单工通信 D.三工通信 答案:A 3.GSM系统对于话务量密集的局部地区,可以采用六列向小区。此时需要采用()度定向天线 A.360 B.60 C.180 D.120 答案:B 4.实际工程一般要求天线间距大于()倍信号波长 A.2 B.5 C.10

答案:C 5.GSM网络一般采用列向小区,即天线采用()度定向天线,把基站分成3个扇形小区 A.360 B.120 C.180 D.60 答案:B 6.CDMA系统容量是模拟系统的()倍 A.1~2 B.100~200 C.1000~2000 D.10~20 答案:D 7.GSM系统容量是模拟系统的()倍左右 A.4 B.2 C.3 D.1 答案:B 8.GSM系统信号带宽为()KHz。 A.200 B.2 C.20

答案:A 9.有线电视属于那种通信方式() A.全双工通信 B.单工通信 C.半双工通信 D.三工通信 答案:B 10.GSM规范中规定:邻频道干扰保护比,C/I > 负()dB A.6 B.9 C.12 D.3 答案:B 11.无线电广播采用()方式 A.CDMA B.SDMA C.TDMA D.FDMA 答案:D 12.GSM是一个典型的()多址系统 A.FDMA B.TDMA C.SDMA D.CDMA

答案:B 13.GSM网络结构,A接口是()之间的接口A.BSC与BTS B.MSC与VLR C.MSC与HLR D.MSC与BSC 答案:D 14.无线广播属于那种通信方式() A.三工通信 B.单工通信 C.全双工通信 D.半双工通信 答案:B 15.GSM规范中规定:同频道干扰保护比,C/I >()dB A.6 B.3 C.12 D.9 答案:D 二、多项选择题 1.3G技术要求有哪些() A.支持多媒体业务 B.上下行不对称 C.速度按需分配 D.OFDM

现代移动通信蔡跃明题参考答案

第一章思考题与习题 1.何为移动通信?移动通信有哪些特点? 答:移动通信就是指通信得双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定得位置上)进行信息传输与交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机与行人)与移动体之间得通信,移动体与固定点(固定无线电台与有线用户)之间得通信。 移动通信得特点: (1)无线电波传播复杂 (2)移动台受到得干扰严重 (3)无线电频谱资源有限 (4)对移动设备得要求高 (5)系统复杂 2.单工通信与双工通信有何特点?各有何优缺点? 答:单工通信得特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信得时间长、使用不方便. 双工通信得特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源得消耗大;优点:使用方便、收发信机可以同时工作.缺点:发射机总就是工作得,电源消耗大。 3.常用得移动通信系统包括哪几种类型? 答:蜂窝移动通信系统,无绳电话系统,集群移动通信系统,卫星移动通信系统,无线LAN 等 4.移动通信系统由哪些功能实体组成? 答:移动通信系统包括移动交换子系统(SS)、操作管理子系统(OMS)与基站子系统(BSS)(通常包括移动台(MS)),就是一个完整得信息传输实体。 无线接口得主要功能如下: (1)用户与移动网之间得接口(Sm接口),即人机接口。 (2)移动台与基站之间得接口(Um接口). (3)基站与移动交换中心之间得接口(A接口)。 (4) 基站控制器(BSC)与基站收发信机(BTS)之间得接口(Abis接口)。 (5)移动交换中心(MSC)与访问位置寄存器(VLR)之间得接口(B接口)。 (6)移动交换中心(MSC)与原籍位置寄存器(HLR)之间得接口(C接口)。 (7)原籍位置寄存器(HLR)与访问位置寄存器(VLR)之间得接口(D接口)。 (8)移动交换中心之间得接口(E接口). (9)移动交换中心(MSC)与设备标志寄存器(EIR)之间得接口(F接口)。 (10)访问位置寄存器VLR之间得接口(G接口)。 5.FDD与TDD得概念与各自优势就是什么? 答:FDD:在某些系统中,按照频率划分上行链路与下行链路信道得方法; TDD:在某些系统中,上行链路与下行链路使用相同得频率,允许上行链路在在当前时隙内使用该频率,而下行链路可以在下一时隙内使用该频率得方法;

移动通信系统论文

2010-2011学年第2 学期 考试科目移动通信系统 姓名 年级 专业 学号 2011年6 月12日

移动通信系统中基于自适应调制和编码的资源分配的控制消息传输 摘要:总的说来,链路自适应方案,如自适应调制和编码(AMC)以及混合自动重复请求(HARQ),加强了时变无线信道的系统容量。为了应用这些链路自适应方案,必须对资源的每一帧进行自适应和动态的分配。因此,系统需要控制消息来发送关于动态资源分配的信息给用户。这些信息包括用户ID,资源位置,调制等级,以及编码和自动重复请求(ARQ)信息。然而,这些资源分配信息的传输,造成了控制开销。在这篇文献中,我们介绍了一种利用AMC来传输资源分配信息的方案,并分析了它在支持截断ARQ,如链路层ARQ和HARQ的系统中的性能。除此之外,我们还证明了使用AMC来传输控制消息是减少控制开销的一种好方法。特别是当每帧的用户数较大,如对于互联网语音服务协议(V oIP),这种方法非常有效。 关键字:自适应调制和编码(AMC);控制消息;控制开销;资源分配Adaptive-Modulation-and-Coding-Based Transmission of Control Messages for Resource Allocation in Mobile Communication Systems Liu Zhihu S100131051 Keywords—Adaptive modulation and coding (AMC), control messages, control overhead, resource allocation. 1.引言 最近的以分组为导向的系统,如移动WiMAX和高速数据分组接入(HSDPA),通过使用链路自适应技术提高了数据吞吐量。这些技术有自适应调制和编码(AMC),混合自动重复请求(HARQ),以及快速信道感知调度。AMC 方案能够通过选择信号星座图以及适合它的时变信道的信道编码来提高系统容量。自动重复请求(ARQ)有效地减轻了由于信道衰落造成的分组错误。除此之外,截短的ARQ通过限制在应用AMC时的最大重传次数以及在物理层只使用固定的调制和编码,改进了系统吞吐量。重传机制,特别是基于HARQ的机制,提供了一种改进由于信道测量和反馈延时错误造成的链路自适应误差的健壮性的好方法。为了应用这些链路自适应方案,系统必须对每帧资源进行自适应的和动态的分配。并且,目前开发的大多数业务都是基于分组的。所以,资源的有效利用要求无线资源能够在移动站之间得到有效共享。最后,自适应和动态资源分配要求逐帧链路自适应和资源的有效利用。因此,对于动态资源分配的控制消息的设计非常重要。资源的链路自适应分配的控制消息应该与数据一块传输,以告

移动通信作业及答案

第一章 1. 何为移动通信移动通信有哪些优点 答:移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定的位置上) 进行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机和行人)和移动体之间的通信, 移动体和固定点(固定无线电台和有线用户)之间的通信。 移动通信的优点:主要在于其移动性,可以随时随地的进行信息的交换和传输。 (1)频谱利用率高,有利于提高系统容量 (2)能够提供多种业务服务,提高通信系统的通用性 (3)抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强 (4)能实现更有效、灵活的网络管理和控制 (5)便于实现通信的安全保密 (6)可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量 2. 单工通信与双工通信有何特点各有何优缺点 答:单工通信的特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进 行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信的时间长、使用不方便。 双工通信的特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源的消耗大;优点:使用 方便、收发信机可以同时工作。缺点:发射机总是工作的,电源消耗大。 3. 常用的移动通信系统包括哪几种类型 答:蜂窝移动通信系统,无绳电话系统,集群移动通信系统,移动卫星通信系统,分组无线 网,GPRS 通信系统,N-CDMA 系统,第三代移动通信等 第二章 15 信号通过移动信道时,在什么样情况下遭受到平坦衰落在什么样情况下遭受到频率 选择性衰落 答:如果信道带宽大于发送信号的带宽,且在带宽范围内有恒定增益,且线性相关,则 接收信号就会经历平坦衰落过程;如果信道具有恒定增益和线性相位的带宽范围小于发送信 号带宽,则该信道特性会导致接收信号产生频率选择性衰落。 16 简述快衰落、慢衰落产生原因及条件。 答:快衰落产生原因:信道的相关(相干)时间比发送信号的周期短,且信号的带宽B s 小于多普勒扩展D B ,信道冲击响应在符号周期内变化很快,从而导致信号失真,产生衰落。 信号经历快衰落的条件是: s c s D T T B B >< 慢衰落产生的原因:信道的相关(相干)时间远远大于发送信号的周期,且信号的带宽 B s 远远大于多普勒扩展D B ,信道冲击响应变化比要传送的信号码元的周期低很多,可以 认为该信道是慢衰落信道。 信号经历慢衰落的条件是:

现代移动通信蔡跃明第三版习题参考复习资料

第一章思考题与习题 1. 何为移动通信?移动通信有哪些特点? 答:移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定的位置上)进行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机和行人)和移动体之间的通信,移动体和固定点(固定无线电台和有线用户)之间的通信。 移动通信的特点: (1)无线电波传播复杂 (2)移动台受到的干扰严重 (3)无线电频谱资源有限 (4)对移动设备的要求高 (5)系统复杂 2. 单工通信与双工通信有何特点?各有何优缺点? 答:单工通信的特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信的时间长、使用不方便。 双工通信的特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源的消耗大;优点:使用方便、收发信机可以同时工作。缺点:发射机总是工作的,电源消耗大。 第二章 思考题与习题 1 蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些? 答:典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。 当电波的直射路径上无障碍物时,电波直接到达接收天线;当电波的直射路径上存在障碍物时,电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波;当电波在平坦地面上传播时,因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波;当电波入射到粗糙表面时,反射能量由于散射而散布于所有方向,形成散射波。 2 设工作频率分别为900MHz 和2200MHz ,移动台行驶速度分别为30m/s 和80m/s ,求最大多普勒频移各是多少?试比较这些结果。 解:当工作频率为900MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为: 6 1118 309001090()310m f f Hz c ννλ??====? 622288090010240()310m f f Hz c ννλ??====? 当工作频率为2200MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为:

WCDMA移动通信系统分析报告

WCDMA移动通信系统分析报告 摘要 WCDMA作为3G的三大主流技术标准之一,已经得到业界的广泛认可。在技术创新和市场驱动的双重作用下,WCDMA从概念向产业化的进程正在加快.全球主要设备制造商都在积极跟踪和研发基于WCDMA技术的3G网络产品。本文对WCDMA的组网能力进行了分析,并给出了相应的组网结构和组网模式。BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器产品,是华为公司Single RAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念,融合UMTS RNC 和GSM BSC业务功能,有效满足移动网络多制式融合发展的需求;BS3900为华为GSM新开发分布式基站,实现基带部分和射频部分独立安装,其应用更加灵活,广泛用于室内、楼宇、隧道等复杂环境,实现广覆盖,低成本等优势;本文对BSC6900设备原理及其在组网中的作用以及DBS3900设备原理及其在组网中的作用进行了分析。 关键词:宽带码分多址(WCDMA );组网;3G;BSC6900;DBS3900 WCDMA移动通信系统分析报告 一、WCDMA移动通信网组网结构及其关键技术 1.WCDMA发展进程 WCDMA是IMT一2000家族最主要的三种技术标准之一。从基本意义上来说,WCDMA版本的演进过程也是一个技术和业务需求不断提高的过程。WCDMA标准经过多年发展,已渐趋成熟,其标准化工作由3GPP组织完成。到目前为止,主要有五个版本,即3GPP R99、3GPP R4、3GPP R5、3GPP R6和3GPP R7,前四个版本已经完成并终结,目前正在进行R7版本的制定工作。不同版本间的功能划分并不是绝对和清晰的.而是按时间进度和工作完成情况进行灵活划分.不一定某个功能必须在某个版本中完成,在修改版本时应遵守向后兼容的原则,各版本的演进时间如图所示 2.WCDMA 组网要求 为了打造综合价值最大化的WCDMA核心网络,在组网时需要考虑如下几个问题: (1)核心网综合成本最优原则。对于3G网络的建设,我们认为应该从长期、全局的角度进行规划,规划的网络应该满足大容量、少局所、广覆盖的原则,具有清晰的全IP演进路线,避免后续网络频繁调整;能够进一步融合移动固定业务能力,便于向NGN演进。 (2)建设3G网的版本选择。随着3G牌照进一步后续.3GPP R4版本标准已经成熟,各个厂家基于3GPP R4版本的设备也进一步成熟,作为3G核心网建设的关键环节,起点版本的选择越来越成为讨论的焦点。采用3GPP R99还是3GPP R4进行组网,主要取决于网络建设时间、多厂家供货环境的形成和网络功能定位等多种因素。根据目前网络情况,核心网的结构又有3GPP R99、类3GPP R4、全TDM一3GPP R4结构、全IP 3GPP R4结构和混合3GPP R4结构等多种选择。 (3)现网资源的整合。3G核心网建设应保证对现有网络的影响最小,对传统移动运营商应能保证GSM/GPRS设备的再利用,并考虑现有电路传输网络、分组数据网络和信令网的共享、利旧还是新建.短消息业务(SMS)、多媒体消息服务(uus)、智能网(IN)业务和数据业务管理平台(DSMP)争l 台的弛问瓯综合考虑以上几个问题,做好核心网规划,同时在3G网络建设过程中利用后发优势、吸取2G网络的建设经验.避免2G网络中现有的各种技术和应用弊端,从而建设一个高质量、具有长远发展潜力的3G核心网络是完全有可能的。 3.WCDMA R99组网结构

移动通信重点题答案

2.单工通信与双工通信区别?各有何优缺点? 单工通信:信号只能向一个方向传输,任何时候都不能改变信号的传送方向; 全双工通信:信号可以同时双向传送。 优缺点:单工便宜;双工可以双发同时收发信息。 4.常用的移动通信系统有哪几类? 按工作方式分类---单工,双工(TDD,FDD) 半双工 按多址方式分类---FDMA,TDMA,CDMA,SDMA 按信号形式分类---模拟网和数字网 按覆盖范围分类---城域网,局域网和广域网 按业务类型分类---PSTN,DDN,ISDN等 按服务特性分类---专用网,公用网 按使用环境分类---陆地通信,海上通信,空中通信 按使用对象分类---民用系统,军用系统 5.蜂窝通信系统采用了哪些技术?与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是什么? 10.移动通信系统由哪些功能实体组成?其无线接口包括哪几层的功能? 答:数字蜂窝通信系统的组成部分为:移动交换中心(MSC),基站分系统(BSS)(含基站控制器(BSC),基站收发信台(BTS)),移动台(MS),归属位置寄存器(HLR),访问位置寄存器(VLR),设备标志奇存器(EIR),认证中心(AUC)和操作维护中心(OMC)。网络通过移动交换中心(MSC)还与公共交换电话网(PSTN)、综合业务数字网(ISDN)以及公共数据网(PDN)相连接。 数字移动通信的无线接口,也采用开放系统互连(OSI参考模型的概念来规定其协议模型。这种模型分作三层: 第一层(最低层)L1是物理层。它为高层信息传输提供无线信道,能支持在物理媒介上传输信息所需要的全部功能,如频率配置、信道划分、传输定时、比特或时隙同步、功率设定、调制和解调等等。第二层L2是数据链路层。它向第三层提供服务,并接受第一层的服务。其主要功能是为网络层提供必需的数据传输结构,并对数据传输进行控制。 第三层L3是网络层。它的主要功能是管理链路连接、控制呼叫过程、支持附加业务和短消息业务,以及进行移动管理和无线资源管理等。网络层包括连接管理(CM)、移动管理(MM)和无线资源管理(RRM)三个子层。

《移动通信》复习试题及答案

《移动通信》复习试题及答案 练习一 一、填空题 1、移动通信按工作方式分(单工)(双工)(半双工)。 2、移动通信按多址方式分(FDMA),(TDMA),(CDMA)。 3、移动通信按信号形式分(模拟网)(数字网) 4、移动通信按覆盖范围分(城域网)(局域网)(广域网)。 5、移动通信按业务类型分(PSTN),(DDN),(ISDN) 6、移动通信按服务特性分(专用网),(公用网)。 7、移动通信按使用环境分(陆地通信),(海上通信),(空中通信)。 8、移动通信按使用对象分(民用系统),(军用系统)。 二、简答题 1、什么叫移动通信? 答:通信双方至少有一方处在移动情况下(或临时静止)的相互信息传输和交换。 2、移动通信的特点。 答:1、移动通信必须利用无线电波进行信息传输 2、移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 3、移动通信可以利用的频谱资源非常有限 4、移动通信系统的网络结构多种多样,网络管理和控制必须有效

5、移动台必须适合于在移动环境中使用 3、移动通信的发展趋势。 答:1、开发更高频段2、有效利用频谱 3、数字化 4、向个人移动通信发展 5、传输数据速率越来越高。 4、全球3G的三大标准是什么?答:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。 5、什么是基站? 答:固定不动接发移动台的信号完成与交换中心相连,从而实现移动台信号的收发。 6、什么是移动台? 答:接收发送无线信号并且可以移动的终端;包括:手机,车载台、无绳电话等。 7、什么是交换中心? 答:交换各种信息的中心,分为有线和无线。无线交换中心为各个移动台所在的基站之间提供交换服务。 9、数字移动通信系统有哪些优点? 答:频谱利用率高、容量大,同时可以自动漫游和自动切换,通信质量好,加上其业务种类多、易于加密、抗干扰能力强、用户设备小、成本低。 10、移动通信有哪些主要技术?

移动通信系统发展趋势分析论文

移动通信系统发展趋势分析论文 摘要本文介绍了第三代移动通信系统的研究现状,分析和比较了分别以日本、美国和欧洲为主提出的W-CDMA、CdmaOne和TD-CDMA系统的技术特点,最后探讨了第三代移动通信系统的发展趋势。 关键词第三代移动通信系统码分多址IMT-2000 1引言 第三代移动通信系统是指能够满足国际电联提出的IMT-2000/FPLMTS系统要求的新一代移动通信系统。国际电联于1995年提出了IMT-2000/FPLMTS的评估标准,对未来蜂窝移动通信系统提出了较详细的要求。 IMT-2000系统的基本特征有以下几点: 球范围设计的高度兼容性; MT-2000中的业务与固定网络的业务兼容; 质量; 机体积很小,具有全球漫游能力; 用的频谱为 885MHz~2025MHz,2110MHz~2200MHz(共230MHz) 1980MHz~2010MHz,2170MHz~2200MHz(限于卫星使用) 动终端可以连接地面网和卫星网,可移动使用也可固定使用; 线接口的类型应尽可能得少,而且具有高度的兼容性。 从而可以看出未来的第三代移动通信系统要具有很好的网络兼容性,用户终端可在全球范围内几个不同的系统间实现漫游,不仅要为移动用户提供话音及低速数据业务,而且要提供广泛的多媒体业务,这就对无线接口提出了较高的要求。ITU已对IMT-2000的测试环境提出了具体要求,给出了表征IMT-2000系统的最低限度的参数,包括:支持的数据率范围,误码率要求,单向的时延要求,激活因子和业务量模型。 根据ITU的要求,目前各大电信公司联盟均已提出了自己的第三代移动通信系统方案,主要以日本DoCoMo公司为首提出的W-CDMA;美国Lucent、Motorola 等公司提出的CdmaOne;欧洲西门子、阿尔卡特等公司提出的TD-CDMA。总体来说,

移动通信作业及答案

第一章 1. 何为移动通信?移动通信有哪些优点? 答:移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定的位置上) 进行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机和行人)和移动体之间的通信, 移动体和固定点(固定无线电台和有线用户)之间的通信。 移动通信的优点:主要在于其移动性,可以随时随地的进行信息的交换和传输。 (1)频谱利用率高,有利于提高系统容量 (2)能够提供多种业务服务,提高通信系统的通用性 (3)抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强 (4)能实现更有效、灵活的网络管理和控制 (5)便于实现通信的安全保密 (6)可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量 2. 单工通信与双工通信有何特点?各有何优缺点? 答:单工通信的特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进 行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信的时间长、使用不方便。 双工通信的特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源的消耗大;优点:使用方 便、收发信机可以同时工作。缺点:发射机总是工作的,电源消耗大。 3. 常用的移动通信系统包括哪几种类型? 答:蜂窝移动通信系统,无绳电话系统,集群移动通信系统,移动卫星通信系统,分组无线 网,GPRS 通信系统,N-CDMA 系统,第三代移动通信等 第二章 15 信号通过移动信道时,在什么样情况下遭受到平坦衰落?在什么样情况下遭受到频 率选择性衰落? 答:如果信道带宽大于发送信号的带宽,且在带宽范围内有恒定增益,且线性相关,则 接收信号就会经历平坦衰落过程;如果信道具有恒定增益和线性相位的带宽范围小于发送信 号带宽,则该信道特性会导致接收信号产生频率选择性衰落。 16 简述快衰落、慢衰落产生原因及条件。 答:快衰落产生原因:信道的相关(相干)时间比发送信号的周期短,且信号的带宽B s 小于多普勒扩展D B ,信道冲击响应在符号周期内变化很快,从而导致信号失真,产生衰落。 信号经历快衰落的条件是: s c s D T T B B >< 慢衰落产生的原因:信道的相关(相干)时间远远大于发送信号的周期,且信号的带宽 B s 远远大于多普勒扩展D B ,信道冲击响应变化比要传送的信号码元的周期低很多,可以 认为该信道是慢衰落信道。 信号经历慢衰落的条件是:

2017年移动通信考试试题及答案

2017年移动通信考试试题及答案

一、选择题 1.GSM采用_____的多址技术. A.FDMA B.TDMA C.CDMA D.SDMA 2.BSS由BSC和______组成. A.MSC B.HLR C.BTS D.MS 3.下面____用于对小区的管理? A.BTS B.BSC C.MSC D.HLR 4.寻呼是在_______区域? https://www.doczj.com/doc/5917145831.html, B.MSC/VLR区域 C.基站 D.CELL 5.哪一个不能有效克服时间色散? A.将BTS尽可能建在离建筑物近的地斱。 B.提高基站的収射功率。 C.MS离BTS近些。 D.MS内带有均衡器。 6.BTS监测某一MS的TA值为2,可以估算出MS离基站的距离为_______米。A.550 B.1100 C.1650 D.2200 7.空中无线接口的速率为_________K BIT/S。 A.13 B.16 C.270 D.33.8 8.下面哪种斱法不可以减轻或抵抗衰弱现象?

A.分集接收 B.跳频技术 C.不连续収射 D.频率复用 9.下面哪个号码是唯一识别移动用户号码 A.MSIDN B.IMSI C.IMEI D.MSRN 10.爱立信加密算法采用下面哪种斱法? A.A3 B.A5 C.A6 D.A8 11.下面哪种情冴下一定要迚行位置更新? A.从A小区漫游到B小区。 B.从BSC1漫游到BSC2。 C.从MSC1漫游到MSC2。 D.从HLR1漫游到HLR2。 12.移动台在空闲状态下的小区选择和重选是由哪个网络实体来决定的?A.MSC B.BSC C.BTS D.MS 13.移动台在通话状态下的切换是由哪个网络实体来决定的? A.MSC B.BSC C.BTS D.MS 14.无线参数T3212的作用是: A.通知移动台多长时间作一次切换。 B.通知移动台多长时间作一次周期位置更新。 C.限定移动台在建立呼叫后多长时间内不能迚行切换。 D.限定移动台在収生切换后多长时间内不能再次迚行切换。 15.下面兲于C1算法和C2算法的说明,哪个是正确的? A.C1用于小区选择和重选,C2算法用于定位(Locating)。B.C1算法用于定位(Locating),C2用于小区选择和重选。

《移动通信技术》课程标准

《移动通信技术》课程标准 一、课程性质 本课程是通信技术专业的一门核心课程,属于职业技术必修课程。这是一门系统性、理论性强的课程,是信号与系统、通信原理的后续课程。本课程主要介绍了各种现代移动通信技术,包括移动通信的发展史、系统的构成、移动通信中的基本技术、GSM移动通信系统、CDMA技术基础及IS-95移动通信系统、3G移动通信系统等。通过本课程的学习,使该专业学生掌握蜂窝移动通信系统的基本工作原理;熟悉现有的GSM系统和CDMA系统;掌握3G技术和未来移动通信系统的技术发展趋势。使学生具有一定的移动通信系统的设计分析、系统设计和网络规划能力。 本课程的先修课程有《电路基础》、《信号与系统》、《高频电子技术》、《光纤通信技术》、《现代通信原理》等。为后续继续学习,实践等课程打下坚实的基础。 二、课程设计思路

1.教学班是主要的教学组织,班级授课制是目前教学的主要组织形式。有条件的话,也可以采用分组教学。或者几种组织方式灵活组合,尽量减轻学生的生理和心理疲劳。有条件的话尽量采用多媒体课室授课。加强实验,实验要分组进行,分组人数不宜过大,实验前多做准备工作。有时间可以多进行一些习题讲解。 2. 注意教学方法的灵活性,组织学生讨论、问题教学、进行解题指导等,尤其是有条件的话,借用多媒体的声像呈示,提供给学生一些有助于理解概念的描述图像,或者是组织学生讨论,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识。 3.充分发挥学生的主动性,努力提高学生学习的积极性,加强学生把理论用于实际的培训,培养学生自主学习、研究科学技术的能力。注意对前置课程的复习与总结,以便前后衔接,巩固与提高。考虑学生的具体情况,可在绪论课后适当复习一些前置课程的基本知识。 4.评价方法要以实现课程标准规定的教学目标为依据,鼓励学生动手实践。 5.该门课程的总学时为56学时,其中理论46学时,实践10学时。 三、课程目标 (一)总体目标 通过本课程的学习,使学生掌握通信系统的基本工作原理;熟悉现有的GSM系统和CDMA系统;掌握现有3G移动通信系统技术和未来移动通信系统的技术发展趋势。使学生具有一定的系统设计、调试能

移动通信传输网络管理系统分析

移动通信传输网络管理系统分析 1传输网络资源管理系统的分类与介绍 传输网络资源管理系统是一个针对传输网络管理工作开展情况,并结合传输网络资源管理工作的特点开发设计的一个传输网络资源管理系统。可以对传输网络资源管理的业务流程进行科学的控制,对业务所涉及的数据信息进行全方位的管理。需求的功能是使传输网络资源管理工作人员能够通过软件系统,进行一系列的操作,从而使传输网络资源管理工作能有顺利、高效率地实施。在传输网络资源管理系统中,主要分为故障信息管理功能、设备资源管理功能、系统设置功能、人员信息管理功能以及部门信息管理功能五大功能。在最初的电信企业业务跨系统数据传输使用的是原始的socket编程,socket是一种协议,采用tcp或udp协议通信。Tcp、udp属于网络层,上边各层的应用都需要自己实现,例如端口的定义,数据包的定义,数据包的加密解密等。随着电信业务越来越复杂,使用原始的socket编程将会花费大量的时间和精力。这对各个电信系统提供商来说都是一大难题,而且其后期的维护也是非常麻烦的,各个传输层都要维护。在这样的情况下,各大电信运营商和系统提供商讨论使用webservice框架来实现夸系统的数据传输。 2传输网络资源管理系统的原理及模式 此次研究主要对传输网络进行系统的管理,把以往分散到各个系统中的传输网络进行统一的管理,为管理各个系统间的传输网络,将通过webservice的方式进行数据的传递,把不同系统间的传输网络数据整合到一个系统中,从而完成对所有有传输网中的资源点管理的要求。本系统完成后,将有效地解决移动公司对传输网中的资源点管理不够透明的问题,为移动公司提高管理水平、减少工作量提供支撑。本系统具有J2EE的MVC的三层架构模式:即数据展示层-请求控制层-业务处理层。MVC架构是“Model-View-Con-troller”的缩写,中文翻译为“模型-视图-控制器”。MVC应用程序总是由这三个部分组成。Event(事件)导致Controller改变Model或View,或者同时改变两者。只要Controller改变Models 的数据或者属性,所有依赖的View都会自动更新。类似的,只要Controller改变View,View会从潜在的Model中获取数据来刷新自己。

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