西安邮电大学
毕业设计(论文)开题报告通信与信息工程学院院(系)信息对抗技术专业12级02班课题名称：移动通信下的数字调制技术的研究
学生姓名：陈小楠学号：03126036
指导教师：刘晓慧
报告日期： 2015年11月4日
1．选题目的（为什么选该课题）：
当今移动通信系统基本采用数字调制技术进行信息传递，相比于传统的模拟调制方式，数字调制具有极大优势。现代移动通信网络要求信息传输效率高精确度好，抗噪性强，数字调制技术相比于模拟调制技术在以上方面有着更好的使用价值，数字调制技术可以将信息进行多重复用，同时增设安全密钥，大大提高信息的安全性。随着调制技术的发展，数字调制应用于移动通信网络的成本也得到大大降低。数字调制技术通常分为线性调制技术和恒包络调制技术两大类。蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。调制是对信号源的编码信息进行处理，使其变为适合传输的形式的过程。即是把基带信号(信源)转变为一个相对基带信号而言频率非常高的带通信号.带通信号叫做己调信号，而基带信号叫做调制信号。调制可以通过改变调制后载波的幅度，相位或者频率来实现。
信号的调制可分为模拟调制和数字调制。数字调制是指将用离散的数字信号对载波波形的某些参数(如幅度、相位和频率)进行控制，使这些参数随基带信号的变化而变化。与模拟调制相比，数字调制的优点是频谱利用率高、纠错能力强、抗信道干扰失真能力强，中继时噪声及色散的影响不积累，因此可实现长距离传输，以及高效的多址接入和更高的安全保密性等。
2．前期基础（已学课程、掌握的工具，资料积累、软硬件条件等）：
拥有良好的信息对抗技术专业基础，学习了通信原理，信号与系统，移动无线通信原理等课程，对于BPSK，2FSK，2ASK，QPSK,OQPSK,QAM,GSM，频分复用(FDM)时分复用(TDM)码分复用(CDMA)等基础的理论知识有一定的掌握和了解。熟练掌握MATLAB，SIMULINK等通信工具包的使用，将在中国知网，中国文献期刊网查询有关资料及查阅有关图书资料。
3.要解决的问题（做什么）：
1)全面、深刻地理解数字调制系统的基本原理，弄清系统中每个子模块的本质原理，为后面的设计提供正确的理论指导，少走弯路。
2)熟悉MATLAB的基本工作环境和基本操作，重点掌握界面制作、有关函数功能作用。
3)更深入的学习MATLAB中的M-File编程，函数编写，各种指令的功能和用法，为下一步的设计打基础。
4)确定设计过程中要解决的主要问题：
（1）如何实现输入的二进制序列；
（2）如何对给出的序列进行分路，得到原信号及分路后两路信号。
（3）如何对串并变换后的序列进行调制。
（4）如何得到各项数字调制信号。
（5）如何绘出最终的调制波形。
（6）如何绘制信号的误码率曲线图。
5)在主要功能都设计好的情况下，修改完善整个系统，美化界面。
4．工作思路和方案（怎么做）：
（1）研究运用在现代移动通信中的新型调制技术，即MSK、GMSK、QPSK、OQPSK
和OFDM，完成对于各项调制技术的设计，首先应在深入学习通信原理的基础之上各项调制技术的基本原理、调制解调原理、功率谱密度和误码率。再比较各项调制技术性能，在各种不同情况条件下信道传输时应该更适合采用何种信号。
（2）在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具有低通形式的传输特性。然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。必须用数字基带信号对载波进行调制，产生各种已调数字信号。数字调制与模拟调制原理是相同的，一般可以采用模拟调制的方法实现数字调制。但是，数字基带信号具有与模拟基带信号不同的特点，其取值是有限的离散状态。这样，可以用载波的某些离散状态来表示数字基带信号的离散状态。
（3）学习MATLAB程序语言，熟练编写仿真程序，熟悉蒙特卡罗仿真方法；熟
练掌握WORD软件；掌握通信专业英语词汇，具有一定的英文阅读能力，能够独立阅读数字调制领域英文文献。利用matlab编程语言实现各调制技术的信号调制，绘制图形，并且利用仿真技术来比较各项调制技术的误码率和信噪比，频带利用率等性能的大小。
（4）了解对于现代移动通信技术FDM,TDM,CDMA多对应的频分复用，时分复用，和码分复用技术。了解2G，3G，4G系统下通信技术以及每代系统的不同方面进行
比较。
（5）查阅各种相关书籍和文献，尤其是近些年的相关书籍，移动通信系统不停地更迭换代，每代系统都在不同程度上进行了大小的变革，宽带应用越来越广，应该努力学习了解新的知识不断地充实自身也有助于这次毕业论文的设计。
5．指导教师审阅意见
前期准备工作比较充分，对选题的发展背景，研究现状和发展趋势有了基本了解；研究的基本内容以任务书为依据，研究的主要问题和方向基本明确；研究方法可行，其研究工作的步骤，进度安排合理，同意开题。
指导教师(签字)：年月日
说明：
本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在毕业论文(设计) 正式开始的第1周周五之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。
移动通信技术参考答案 第一章 思考题与练习题 1-1 什么是移动通信？移动通信有那些特点？ 答：移动通信是指通信的双方，或至少一方，能够在移动状态下进行信息传输和交换的一种通信方式。移动通信的特点是通信双方不受时间及空间的限制、随时随地进行有效、可靠、安全的通信。频率 1-2 移动通信系统发展到目前经历了几个阶段？各阶段有什么特点？ 答：移动通信系统发展到目前经历了四个阶段，分别为公用汽车电话、第一代通信技术（1G）、第二代通信技术（2G）、第三代通信技术（3G）。特点分别为，公用汽车电话的特点是应用范围小、频率较低、语音质量较差、自动化程度低。第一代通信技术（1G）的特点是该系统采用模拟技术及频分多址技术、频谱利用率低、系统容量小抗干扰能力差、保密性差：制式不统一、互不兼容、难与ISDN兼容、业务种类单一、移动终端复杂、费用较贵。第二代通信技术（2G），采用数字调制技术和时分多址（TDMA）、码分多址技术（CDMA）等技术、多种制式并存、通信标准不统一、无法实现全球漫游、系统带宽有限、数据业务单一、无法实现高速率业务。第三代通信技术（3G）的特点是能提供多种多媒体业务、能适应多种环境、能实现全球漫游、有足够的系统容量等。 1-3 试述移动通信的发展趋势和方向。 答：未来移动通信将呈多网络日趋融合、多种接入技术综合应用、新业务不断推出的发展趋势。移动通信的发展方向是功能一体化的通信服务、方便快捷的移动接入、形式多样的终端设备、自治管理的网络结构。 1-4 移动通信系统的组成如何？试述各部分的作用。 答：移动通信系统的组成主要包括无线收发信机、交换控制设备和移动终端设备。无线收发信机的作用是负责管理网络资源，实现固定网与移动用户之间的连接，传输系统信号和用户信息。交换控制设备的作用是实现用户之间的数据信息交换。移动台的作用是实现移动通信的终端设备。 1-5 常见的移动通信系统有那些？各有何特点？ 答：常见的移动通信系统有：1、蜂窝移动通信系统2、无线寻呼系统3、无绳电话系统蜂窝移动通信系统的特点是越区交换、自动和人工漫游、计费及业务统计功能。无线寻呼系统的特点是即可公用也可专用。无绳电话系统的特点是携带使用方便。 1-6 集群移动通信系统的组成有那些？ 答：集群移动通信系统的组成有移动台、基站、调度台以及控制中心组成。 1-7 移动通信的工作方式及相互间的区别有那些？ 答:移动通信的工作方式有单工制、半双工制、双工制。单工制的优点主要有：1、系统组网方便2、由于收发信机的交替工作，所以不会造成收发之间的反馈3、发信机工作时间相对可缩短，耗电小，设备简单，造价便宜。单工制的的缺点是：1、当收发使用同一频率时，临近电台的工作会造成强干扰2、操作不方便，双方需要轮流通信，会造成通话人为的断断续续3、同频基站间的干扰较大。半双工制的优点主要有：1、设备简单、省电、成本低、维护方便，临近电台干扰小2、收发采用异频，收发频率各占一段，有利于频率协调和配置3、有利于移动台的紧急呼叫。半双工制的缺点是移动台需按键讲话，松键收话。使用不方便，讲话时不能收话，故有丢失信息的可能。双工制的优点有：1、频谱灵活性高2、
新一代移动通信的核心技术OFDM调制技术 OFDM的发展状况 OFDM的历史要追溯到20世纪60年代中期，当时R.w.Chang发表了关于带限信号多信道传输合成的论文。他描述了发送信息可同时经过一个线性带限信道而不受信道问干扰(ICI)和符号间干扰(。ISI)的原理。此后不久，Saltzberg完成了性能分析。他提出"设计一个有效并行系统的策略应该是集中在减少相邻信道的交叉干扰(crosstalk)而不是完成单个信道，因为前者的影响是决定性的。" 1970年，OFDM的专利发表，其基本思想就是通过采用允许子信道频谱重叠，但又相互间不影响的频分复用(FDM)的方法来并行传送数据，不仅无需高速均衡器，有很高的频谱利用率，而且有较强的抗脉冲噪声及多径衰落的能力。OFDM 早期的应用有ANIGSC-1O(KATH-RYN)高频可变速率数传调制解调器(Modem)。该Mo-dem利用34路子信道并行传送34路低速数据，每个子信道采用相移键控(PSK)调制，且各子信道载波相互正交，间隔为84 Hz。但是在早期的OFDM系统中，发信机和相关接收机所需的副载波阵列是由正弦信号发生器产生的，且在相关接收时各副载波需要准确地同步，因此当子信道数很大时，系统就显得非常复杂和昂贵。 对OFDM做主要贡献的是Weinstein和Ebert在1971年的论文，Weinstein 和Ebert提出使用离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)，实现OFDM系统中的全部调制和解调功能的建议。因而简化了振荡器阵列以及相关接收机中本地载波之间的严格同步的问题，为实现OFDM的全数字化方案作了理论上的准备。用离散傅里叶变换(DFT)完成基带调制和解调，这项工作不是集中在单个信道，而是旨在引入消除子载波间干扰的处理方法。为了抗ISI和ICI，他们在时域的符号和升余弦窗之间用了保护时间，但在一个时间弥散信道上的子载波间不能保证良好的正交性。 另一个主要贡献是Peled和Ruiz在1980年的论文，他引入了循环前缀(Cyclic Prefix，CP)的概念，解决了正交性的问题。他们不用空保护间隔，而是用OFDM符号的循环扩展来填充，这可有效地模拟一个信道完成循环卷积，这意味着当CP大于信道的脉冲响应时就能保证子载波间的正交性，但有一个问题就是能量损失。
移动通信的基本技术之抗干扰措施 在第三代移动通信系统中除了大量的环境噪声和干扰以外，还有大量的电台产生的干扰，如邻道干扰、公道干扰和互调干扰，更重要的是第三代移动通信系统的主流标准（WCDMA、CDMA2000等）都采用了码分多址方式，CDMA码分多址系统是一个干扰受限制系统，在信息的传输中，存在着多址干扰，多径干扰和远近效应。那么为了保证网络的畅通运行，我们也采用了第三代移动通信系统采用的相关抗干扰技术进行处理。这些技术包括：空分多址（SDMA）智能天线技术，用于抗多径干扰的RAKE接收技术，抗多址干扰的联合检测技术，并对这些技术在特定系统中的性能进行了仿真。 首先介绍一下智能天线技术，智能天线利用多个天线阵元的组合进行信号处理，自动调整发射和接收方向图，以针对不同的信号环境达到最优性能。智能天线是一种空分多址技术,主要包括两个方面：空域滤波和波达方向（DOA）估计。空域滤波（也称波束赋形）的主要思想是利用信号、干扰和噪声在空间的分布，运用线性滤波技术尽可能地抑制干扰和噪声，以获得尽可能好的信号估计。 智能天线通过自适应算法控制加权，自动调整天线的方向图，使它在干扰方向形成零陷，将干扰信号抵消，而在有用信号方向形成主波束，达到抑制干扰的目的。加权系数的自动调整就是波束的形成过程。智能天线波束成型大大降低了多用户干扰，同时也减少了小区间干扰。 比起只能智能天线技术抗多径干扰的RAKE接受技术又有哪些技术有点呢？智能天线抑制干扰的能力在多数情况下受天线阵元个数的限制，且当感兴趣信号存在多个非相关多径时，阵列只保留其中的一路信号，而把零陷对准其它信号，这样，阵列能够减小由非相关多径带来的干扰，但未能发挥路径分集的优势，因而是次最优的。为此，联合时域和空域处理的接收技术成为研究的热点。 当信道存在多径时延扩展，且时延大于一个码片周期时，这些多径信号既是多径干扰，又是一些有价值的分集源,由此产生了2D-RAKE接收机。目前2D-RAKE接收机讨论最多的是应用在WCDMA上行链路。 空时RAKE接收机首先对存在角度扩展的多个路径分量进行波束成型，以降低DOA可分辨的其它用户信号产生的多址干扰或期望信号的非相关多径分量，然后将经过空间滤波后的信号送入RAKE合并器，以充分利用延迟可分辨的期望信号的多个路径的能量。空间波束形成旨在衰减干扰信号，而时间多径合并旨在利用有用信号。 与时域和空域一维干扰抑制不同的是，空时二维干扰抑制不再使用强迫置零条件，而是考虑噪声的存在，使用优化准则。空时处理有名的优化准则有两个，一个是空时最小均方误差准则，另外一个是空时最大似然准则 我们介绍的第三种抗干扰技术是联合检测技术 传统的接收技术是针对某一用户进行信号检测而把其他用户作为噪声加以处理，在用户数增多时，导致了信噪比恶化，系统性能和容量都不如人意。联合检测技术是在传统检测技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户信号及其多径的先验信息（信号之间的相关性时已知的：如确知的用户信道码，各用户的信道估计），把用户信号的分离当作一个统一的相互关联的联合检测过程来完成，从而具有优良的抗干扰性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用上行链路频谱资源，显著地提高系统容量，并削弱了“远近效应”的影响。 每一样技术都有其优缺点，那么我们是否能将其结合，使技术更优化，让其在抗干扰方面体现的效果更为明显呢？ 那就是智能天线与联合检测的结合（ＳＡ＋ＪＤ）， 其主要用于ＴＤ－SCDMA系统中，TD-SCDMA系统结合使用了智能天线和联合检测技术：1）智能天线消除小区间干扰，联合检测消除小区内干扰，两者配合使用；2）智能天线缓解了联合检测过程中信道估计的不准确对系统性能恶化的影响；3）当用户增多时，联合检测的计算量非常大，智能天线的使用减少了潜在的多用户; 4）智能天线的阵元数有限，对于M个阵元的智能天线只能抑制M-1个干扰源，而且所形成的副瓣对其它用户而言仍然是干扰，只能结合联合检测来减少这些干扰；5）在用户高速移动下，TDD模式上下行采用同样空间参数使得波束成型有偏差；用户在同一方向时，智能天线不能起到作用；还
西安邮电大学 毕业设计(论文)开题报告通信与信息工程学院院(系)信息对抗技术专业12级02班课题名称：移动通信下的数字调制技术的研究 学生姓名：陈小楠学号：03126036 指导教师：刘晓慧 报告日期： 2015年11月4日
1．选题目的（为什么选该课题）： 当今移动通信系统基本采用数字调制技术进行信息传递，相比于传统的模拟调制方式，数字调制具有极大优势。现代移动通信网络要求信息传输效率高精确度好，抗噪性强，数字调制技术相比于模拟调制技术在以上方面有着更好的使用价值，数字调制技术可以将信息进行多重复用，同时增设安全密钥，大大提高信息的安全性。随着调制技术的发展，数字调制应用于移动通信网络的成本也得到大大降低。数字调制技术通常分为线性调制技术和恒包络调制技术两大类。蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。调制是对信号源的编码信息进行处理，使其变为适合传输的形式的过程。即是把基带信号(信源)转变为一个相对基带信号而言频率非常高的带通信号.带通信号叫做己调信号，而基带信号叫做调制信号。调制可以通过改变调制后载波的幅度，相位或者频率来实现。 信号的调制可分为模拟调制和数字调制。数字调制是指将用离散的数字信号对载波波形的某些参数(如幅度、相位和频率)进行控制，使这些参数随基带信号的变化而变化。与模拟调制相比，数字调制的优点是频谱利用率高、纠错能力强、抗信道干扰失真能力强，中继时噪声及色散的影响不积累，因此可实现长距离传输，以及高效的多址接入和更高的安全保密性等。 2．前期基础（已学课程、掌握的工具，资料积累、软硬件条件等）： 拥有良好的信息对抗技术专业基础，学习了通信原理，信号与系统，移动无线通信原理等课程，对于BPSK，2FSK，2ASK，QPSK,OQPSK,QAM,GSM，频分复用(FDM)时分复用(TDM)码分复用(CDMA)等基础的理论知识有一定的掌握和了解。熟练掌握MATLAB，SIMULINK等通信工具包的使用，将在中国知网，中国文献期刊网查询有关资料及查阅有关图书资料。
移动通信(考试资料)
1、移动通信概念，特点。 答：移动通信是指通信双方至少有一方在移动中（或者临时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、飞机或行人）和移动体之间的通信，移动体和固定点（固定无线电台或有线用户）之间的通信。 特点：1、移动通信必须利用无线电波进行信息传输（这种传播媒质允许通信中的用户可以在一定范围内自由活动，其位置不受控制，但无线电波的传播特性一般都很差，因此，移动通信系统必须根据移动信道的特性，进行合理的设计）2、移动通信是在复杂的干扰环境中进行的（归纳起来说这些干扰有邻道干扰、互调干扰、共倒干扰、多址干扰，以及近地无用强信号压制远地有用弱信号的现象-远近效应，等等。）3、移动通信可以利用的频谱资源非常有限，而移动通信业务量的需求却与日俱增（为了解决这一矛盾，一方面要开辟和启用新的频段；另一方面要研究各种新技术和新措施，以压缩信号所占的频带宽度和提高频谱利用率）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（根据通信地区的不同需要，移动通信网络可以组成带状、面状或立体状等，可以单网运行，多网并行并实现互连互通。因此移动通信网络必须具备很强的管理和控制功能）5、移动通信设备-主要是移动台-必须适于在移动环境中使用。 2、移动通信信道的基本特征主要有哪些？ 答、移动通信信道的基本特征：1、带宽有限，它取决于使用的频率资源和信道的传播特性；2、干扰和噪声影响大，这最主要是移动通信工作的电磁环境所决定的；3、存在着多径衰落。
3、移动通信中对调制解调技术的要求是什么？ 答：1、较高的频谱利用率2、较强的抗干扰、抗衰落能力3、可实现性 4、常见的移动通信系统有哪几种？ 答：1、无线电寻呼系统2、蜂窝移动通信系统3、无绳电话系统4、集群移动通信系统5、移动卫星通信系统6、分组无线网 5、按信号形式移动网可分为哪两类网？数字通信系统的主要优点是什么？答：模拟网和数字网； 数字通信系统主要优点：1、频谱利用率高，有利于提高系统容量。2、能提供多种业务服务提高通行系统的通用性。3抗噪声，抗干扰和抗多径衰落的能力强。4、能实现更有效，更灵活的网络管理和控制。5、便于实现通信的安全保密。6、可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量。 6、移动通信包括哪些基本技术？各项技术的主要作用是什么？ 答：1调制技术：第二代以后的移动通信是数字移动通信，其中的关键技术之一是数字调制技术。对数字调制技术的主要要求是：已调信号的频谱窄和带外衰减快；易于采用相干或非相干解调，抗噪声和抗干扰能力强；以及适宜在衰落信道中传输。2、多址方式：多址方式的基本类型有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。在频谱资源有限的条件下，努力提高通信系统的容量。3、移动信道中电波传播特性的研究：研究移动信道的传播特性，首先要弄清移动信道的传播规律和各种物理现象的机理以及这些现象对信号传输所产生的不良影响，进而研究消除各种不良影响的对策。人们通过理论分析或根据实测数据进行统计分析，来总结和建立有普通性的数字模型，利
一、填空（每空1分，共20分） 1．HLR知道MS在哪个MSC/VLR服务区，而MSC/VLR知道MS在哪个位置区域（LA）2. GSM系统采用的调制方式是GMSK，IS95CDMA系统前向信道采用的调制方式是QPSK。 3. GSM可分为移动台（MS）、基站子系统(BSS)、交换子系统(NSS)、操作维护子系统(OMS)四部分。 4. 在噪声和干扰中，功率控制是减小远近效应的有效方法。 5. 在GSM系统中，当移动台接入网络时，它首先占用的逻辑信道是随机接入信道（RACH）。 6. 周期位置更新的主要作用防止对已超出信号覆盖范围或非正常掉电的移动台进行不必要的寻呼。 7. 移动通信是指通信的一方或双方在移动中进行信息的传递，也即是移动体和移动体之间或移动体和固定体之间的通信。 8.目前，国际主流的第三代移动通信技术标准有TD-SCDMA 、WCDMA 、CDMA2000 二、选择题（每个选择2分，共20分） 1. 跳频能有效地改善以下（A ）现象A.多经效应 B.阴影效应 C.远近效应 D.码间干扰 2. 下列频道组中存在三阶互调干扰的是（ B ）。A.1，2，5，11，13，18 B.1，2，7，12，14，18 C.1，2，9，13，15，18 D.1，2，5，11，16，18 3.当移动台由同一基站的一个扇区进入另一个具有相同频率的扇区时会发生（ C ）切换；当移动台由一个小区进入相同频率的另一个小区时会发生（B ）切换技术；当移动台穿越工作于不同频率的小区时则发生（ A ）切换，即移动台先中断与原基站的联系，再与新基站取得联系。 A．硬切换 B.软切换 C.更软切换 4. IS-95A标准规定前向信道中每一载频分为（B）个码分信道，。A.124 B.64 C.374 D.8 5. 在DCS1800系统中，频道间隔为（ A ）。A. 200kHz B.25kHz C.25MHz D.45MHz 6. 在移动通信系统中，中国的移动国家代码为（C ）。A. 86 B. 086 C. 460 D. 0086 7.GSM系统中，用户的位置登记和鉴权在（D）信道上进行。A.AGCH B.BCCH C.RACH D. SDCCH 8.我国提出的3G标准技术中，目前由哪家经营商在进行商业试验( A )。A.中国移动（新移动） B.中国电信（新电信） C.中国联通（新联通） 三、判断题（每小题2分，共22分，对的打√，错的打×） 1. CDMA只能通过扩频通信技术来实现。（√） 2. GSM系统是不含FDMA技术的一个系统。 3. 互调干扰是由于调制元器件的非线性产生的。（√） 4. 手机在通话时发生越区时，如果位置区也发生变化，在越区切换的同时也进行位置更新。 5.IS-95系统中，导频信道传送的是不含任何信息的全零码。（√） 6. 我国的3G发展将以TD-SCDMA一统天下。 7. 多信道共用技术是一种频率的有效利用技术。（√） 8. 分集接收是抗衰落最有效的措施之一。（√） 9.不同小区下的沃尔什码，如果它们是相同的沃尔什码可以被成功解调。（）10. 沃尔什码在反向信道中用于调制信号增加冗余信息。（√）11.GSM系统中，移动台不论是打进或是打出，系统都要对用户鉴权。（√） 四、简答题（每小题5分，共20分） 1.IS-95系统中短PN码、Walsh码、长PN码的作用？短PN码：是用于QPSK的同相和正交支路的直接序列扩频码。在CDMA中, 该序列称为引导PN序列,其作用是给不同基站发出的信号赋予不同的特征。即用于用户区分不同基站。Walsh码：CDMA系统采用64阶正交Walsh函数。对于正向链路, 64种Walsh函数(W0～W63)被用来构成64条码分信道; 对于反向链路, Walsh函数被用来调制信息符号, 即每6位输入的码字符号调制后变成输出一个64码片的Walsh序列。长PN码：CDMA系统利用该码对数据进行扩频和扰码, 为通信提供保密。 2. WCDMA与GSM的关系？WCDMA的核心网采取的是由GSM的核心网逐步演进的思路, 即由最初的GSM的电路交换的一些实体, 然后加入GPRS的分组交换的实体, 再到最终演变成全IP的核心网。这样可以保证业务的连续性和核心网络建设投资的节约化。由于WCDMA的无线接入方式完全不同于GSM的TDMA的无线接入方式, 因此, WCDMA的无线接入网是全新的, 需要重新进行无线网络规划和布站。
数字移动通信中话音编码和调制技术 引言： 在当今移动互联网发展迅猛的信息时代，数字移动通信中数据传输所占带宽比重越来越 大。话音通信作为移动通讯的基础，其编解码效率和调制技术将直接影响数据流量的传输质 量。本文就话音通信中编码和调制技术，从技术要求和具体实现方法等方面做了简要分析介 绍。 在数字移动电话通信中，发送端需要把模拟话音信号变化为数字信号，再采用一定的数字调制方法调制载波，把已调信号发射出去。接收端对接收到的已调信号解调得到表示话音的数字信号，再经过解码器把数字信号变化为模拟信号。 编码 在数字移动通信系统中所传输的信号为数字信号，因而发送端必须首先将模拟话音信号转换为数字信号，即进行话音编码。而在接收端再将此数字信号还原成模拟信号。实用的话音编码方案有多种，由于在GSM系统中是采用规则脉冲激励长期预测（RPE-LTP）编码方案，而在CDMA系统中则采用Qualcomm码激励线性预测（QCELP）话音编码技术。 话音编码有三个主要技术指标：数码率、话音质量和编解码延迟。 一、编码器的数码率是指编码器每秒输出的二元码的数目，其单位为比特/秒(b/s)或千比特/秒(Kb/s)等。例如，常用的PCM数字电话其数码率为64Kb/s，即每秒有64×103个二元码。传送数字信号时，占用的信道带宽与数码率成正比，数码率越高的信号占用的信道带宽越宽，因此，在保证一定的话音质量前提下，希望编码器的数码率越低越好，然后，话音质量通常随数码率的降低而变差，限制了数码率的降低。 二、评价编码器的话音质量有两种方法：客观评价法和主观评价法。客观评价法测量解码器输出话音信号的某种指标，通常采用的指标是输出噪声比，它反映了解码器输出信号波形与编码器输人话音信号波形之间的均方误差大小，输出信噪比越高，误差越小，话音质量越好。主观评价法反映了人类听话时对话音质量的感觉。最常用的主观评价法是“平均评价得分(Mean Opinion Score)”，简称为MOS分。客观评价法适宜对高数码率的波形编码器的评价，对中低速率编码器的话音质量评价采用主观评价法。 三、编解码延时即解码器输出话音信号相对于编码器输入话音信号的延时(不计数字信号传输延时)。在双工电话通信中，大延时是令人厌烦的，存在回声时更是如此。通常。编解码延时应限制在几十毫秒范围内。
移动通信中的调制解调 AM和FM 射频信号被用来传递信息，信息有可能是音频，数据或者其他格式，该信息被调制(modulate)到载波信号上，并通过射频传送到接收器，在接收器端，信息从载波上分离出来，这个被称为解调（demodulation）。而载波本身并不带有任何信息。 调制方法多种多样，简单的一般有幅度调制，频率调制和相位调制，尽管调频和调相本质上是相同的。每种调制方法都有其有缺点。了解每种调制方法的基础是很重要的，尽管大家更为关注的是移动通信系统的调制方法。复习这些简单技术可以让大家对它们的优缺点有更好的认识。 载波 无线通信的基础是载波，基本的载波如下图所示，这个信号在发射器部分产生，并不带有任何信息，在接收器部分也作为不变的信号出现。 调幅 调制最显而易见的的方式就是调幅了，通过调整信号幅度大小传递信息。 最简单的调制是OOK（on–off keying，开关键控），载波以开关的形式传递信息。这个是数字调制的基础，并用在传递莫斯（Morse）电码上面，莫斯在早期的“无线”应用上广为采用，通过开或关的长度传递码元。 在音频或其他领域应用更为常见的是，整个信号的幅度通过载波体现，如下图，这个被称为幅度调制（AM）。
AM解调音频信号的过程十分简单，只需要一个简单的二极管包络检波电路就可以实现，如图3-3，在这个电路中二极管只允许无线信号的半波通过，一个电容被作为低通滤波器来去除信号的高频部分，只留下音频信号。这个信号直接通过放大后输出至扬声器。该解调电路十分简单和易于实现，在目前的AM收音机接收上面还在广泛采用。 AM解调过程同样可以用更为有效的同步检波电路实现。如图3-4，射频信号被本地载波振荡信号混频。该电路的优点是比二极管检波器有更好的线性度，而且对失真和干扰的抵抗比较好。产生本振信号的方法很多，其中最简单的就是把接收到的无线信号通过高通滤波器，从而滤掉调制信号保留精确频率和相位的载波，再与无线信号混频滤波就能得到原始音频信号。
-- 毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目:现代移动通信中调制技术的研究专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 二〇一三年五月九日
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目录 摘要 (1) 第1章绪论 (2) 第2章调制的基本信息 (3) 2.1调制的基本概念 (3) 2.2调制方式应该遵循的原则 (3) 第3章模拟调制技术 (4) 第4章线性数字调制技术 (5) 4.1几种基本数字调制系统 (5) 4.1.1二进制幅度键控（2ASK） (5) 4.1.2二进制频移键控（2FSK） (6) 4.1.3二进制相移键控（2PSK） (6) 4.1.4二进制差分相移键控（2DPSK） (6) 4.2多进制数字调制 (7) 4.3二进制数字调制方式的性能比较 (7) 第5章广泛应用在现代移动通信中新型数字调制系统原理 (8) 5.1最小频移键控（MSK） (8) 5.1.1MSK信号的产生 (8) 5.1.2MSK信号的解调 (8) 5.2高斯滤波最小频移键控（GMSK） (8) 5.2.1GMSK信号的产生 (9) 5.2.2GMSK解调原理 (10) 5.3四相相移键控（QPSK） (10) 5.3.1QPSK的基本原理 (11) 5.3.2QPSK的调制原理 (11) 5.3.3QPSK解调原理 (12)
5.4交错正交相移键控（OQPSK） (12) 5.4.1OQPSK基本原理 (12) 5.4.2OQPSK的调制原理 (13) 5.4.3OQPSK的解调原理 (13) 5.5正交频分复用（OFDM） (14) 5.5.1OFDM概述 (14) 5.5.2OFDM的基本原理 (14) 5.6正交幅度调制（QAM） (15) 5.7数字调制技术的应用 (15) 总结 (17) 致谢 ........................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 (19)
2013级《移动通信技术》复习提纲 第1章 概论 1. 什么叫移动通信？ 2. 移动通信有哪些主要特点？ 3. 移动通信系统的分类： 通信系统按工作方式可分为哪几种类型？ 什么是同频单工、 异频单工、 异频双工和半双工？ 通信系统按多址方式可分为哪几种类型？ 简述频分多址（FDMA ）、 时分多址（TDMA ）和码分多址（CDMA ）。 4. 数字通信的优点 5. 移动通信包括哪些基本技术? 各项技术的主要作用是什么? 第2章 移动信道 1. 什么是信道？根据信道特性参数随外界各种因数的影响而变化的快慢，信道 由可分为哪两种类型，移动通信信道属于哪种类型？移动通信信道有哪些基本特 征? 简述移动通信信道存在的3类损耗和4种效应。 2. 简述移动信道中电波传播的方式和特点。哪种电波的传播可按自由空间传播 来考虑。 3. 自由空间电波的传播损耗 自由空间电波传播损耗与信号频率、传播距离的关系。 4. 电波在大气中传播产生折射的原因是什么，什么情况下有利于电波的传播， 什么情况下不利于电波的传播？地球等效半径。 5. 什么是绕射损耗？什么是菲涅尔余隙？第一菲涅尔半径与绕射损耗的关系。 6. 什么是信号局部中值？ 7. 什么是衰落、快衰落和慢衰落 8. 多普勒频移。 9. 多径衰落服从什么分布，慢衰落服从什么分布？ 10. 什么是多径时散？ ) (201)(20144.32)]([z fs MH gf km gd dB L ++=
时延扩展的大小 时延扩展的影响的两大主要影响。 11. 什么是相关带宽？相关带宽的表达式。由于相关带宽的存在对输入信号带宽的要求。工程上相关带宽的估算公式 12. 地物（或地区）分类。不同地物环境其传播条件不同，按照地物的密集程度不同可分为哪三类地区？ 13. 地形的分类与定义。实际地形从电波传播的角度考虑，可分为哪两大类？各种地形地物的传播损耗计算原则。 第3章调制技术 1 调制解调技术研究的主要内容有哪些？ 2. 调制的目的、调制的主要功能和调制技术的分类 第4章抗信道衰落技术 1. 为了提高移动通信系统的性能，分集技术、均衡和信道编码这三种技术被用来改进接收信号质量。 分集技术、均衡和信道编码的作用。 2. 均衡。均衡技术分为两类，线性均衡和非线性均衡。这两类均衡技术的差别。在GSM系统中采用自适应均衡技术解决时间色散问题。 3. 分集接收。分集接收的两重含义。分集接收的必要条件。分集接收的充分条件。 4. 什么是宏分集，什么是微分集？微分集是怎样细分的？ 5. 根据在接收端使用合并技术的位置不同，可以把合并技术分为哪两类？ 6. 分集接收对信噪比的改善程度。信噪比和信纳比。 7. 交织器的作用。 第5章语音编码 1. 语音编码。