生物学教学2019年（第44卷）第9期?67?例析翻译过程中核糖体移动方向的判断
沈小青（江苏省震泽中学苏州215200）
摘要作者基于新课标中关于培养学生“科学思维”这一核心素养,联系多年教学经验和高中学生实际，以例题的形式从三个角度、四种方式对“翻译过程中核糖体移动方向的判断”这类题目的解题思路作整理归纳。
关键词科学思维翻译核糖体移动方向
1提出问题
在蛋白质的合成过程中,核糖体与信使RNA结合后是可以移动的,并且只有它沿着信使RNA移动才能合成相应的蛋白质。那么，翻译过程中核糖体的移动方向要如何判断呢？笔者联系多年教学经验和高中学生实际，以2010年江苏省高考生物卷的第34题（图1）为例，从三个角度%四种方式对此类题目的解题思路作整理归纳，意为高中学生掌握好此知识点做一铺垫$
当FJ+浓度高时，铁调节蛋白由于结合了FJ+而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白niRNA—端结合，沿mRNA移动|遇到起始密码后开始翻译：
铁应答元件
核糖体
移动方向AUG为起始密码UAA为终止密码'?表示甘氨酸
表示天冬氨酸
表示色氨酸?表示丙氨酸
图12010年江苏省高考生物学卷第34题图
2解决问题
2.1从mRNA的角度与DNA相似，mRNA是由核糖核苷酸相互连接形成的多核苷酸链，每条链第一个核苷酸的5，-磷酸和最后一个核苷酸的3-羟基都没有参与磷酸二酯键的形成，故分别称为5-磷酸端和3-羟基端，即5,端和3端$蛋白质合成时，mRNA翻译是从5,端向3端进行（1：$
所以，如果mRNA的5,端和3端已经标注，如图2所示，则可直接判断此核糖体的移动方向是从5,端往3’端，即从左往右移动。
图2从mRNA的5端和3端分析
2.2从tRNA的角度可从tRNA的二级结构分析或移动方向来判断$
2.2.1从tRNA的二级结构分析人教版高中生物学教材中提到的“三叶草的叶形”是指tRNA的二级结构。RNA链的“折叠”，则指单链可以发生自身回折,使一些可配对的碱基相遇，在A与U之间形成两个氢键,G与C之间形成三个氢键。经过折叠,tRNA形成了四臂和四环。每个tRNA的3端有共同的CCA—OH 结构,其羟基可与该tRNA所能携带的氨基酸形成共价键（1：$也就是说,tRNA携带氨基酸的部位是3端。而tRNA的反密码子与mRNA的密码子遵循碱基互补配对的原则；在翻译过程中的配对区域，tRNA链与mRNA链反向平行$所以可通过tRNA链的5,端和3,端来推导mRNA的5躺和3端（图3）$再联系上文所
图3从tRNA
的二级结构分析
1. 核糖体(riboso me) 核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein particle), 其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链,所以核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。 按核糖体存在的部位可分为三种类型:细胞质核糖体、线粒体核糖体、叶绿体核糖体。按存在的生物类型可分为两种类型：真核生物核糖体和原核生物核糖体。原核细胞的核糖体较小, 沉降系数为70S，相对分子质量为2.5x103 kDa,由50S和30S两个亚基组成; 而真核细胞的核糖体体积较大, 沉降系数是80S，相对分子质量为3.9～4.5x103 kDa, 由60S和40S两个亚基组成。 在真核细胞中, 核糖体进行蛋白质合成时，既可以游离在细胞质中, 称为游离核糖体, 也可以附着在内质网的表面, 称为膜旁核糖体或附着核糖体。真核细胞含有较多的核糖体, 每个细胞平均有106～107个, 而原核细胞中核糖体较少每个细胞平均只有15×102～18×103个。 典型的原核生物大肠杆菌核糖体是由50S大亚基和30S小亚基组成的。在完整的核糖体中，rRNA约占2/3, 蛋白质约为1/3。50S大亚基含有34种不同的蛋白质和两种RNA分子，相对分子质量大的rRNA的沉降系数为23S，相对分子质量小的rRNA为5S。30S小亚基含有21种蛋白质和一个16S的rRNA分子。 真核细胞核糖体的沉降系数为80S，大亚基为60S，小亚基为40S。在大亚基中，有大约49种蛋白质，另外有三种rRNA∶28S rRNA、5S rRNA 和5.8S rRNA。小亚基含有大约33种蛋白质，一种18S的rRNA。 2. 基因扩增(gene a mp li fica tion) 细胞内选择性复制DNA, 产生大量的拷贝。如两栖类卵母细胞在发育的早期，rRNA基因的数量扩增到1000多倍。基因扩增是通过形成几千个核进行的，每个核里含有几百拷贝的编码28S、18S和5.8S的rRNA基因，最后卵母细胞中的这些rRNA基因的拷贝数几乎达到50万个，而在相同生物的其它类型细胞中，这些rRNA基因的拷贝数只有几百个。卵母细胞中有如此众多的rRNA基因拷贝，为卵细胞在受精后的发育过程中合成大量核糖体创造了条件。 至于卵母细胞中rRNA基因扩增的机制，有人认为可能是通过从染色体上分离出来的环状DNA分子，这种环状DNA中含有rRNA基因，但是第一个含有rRNA基因的环状DNA是如何形成的尚不清楚。由于环状DNA 能够通过滚环复制(rolling circle replication)的方式进行复制，因而能够产生大量的rRNA基因。 3. 5S rRNA基因(5S rRNAgene)
一、移动通信概念 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）进行信息传输与交换，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。 二、移动通信特点： 1、必须利用无线电波传输信息，传播特性差 u传播环境复杂：多径效应和阴影效应造成电波传播的幅度衰落和时延扩展 u 用户高速移动：多普勒频移造成电波传播特性的快速随机变化2、工作于复杂的干扰环境 u 外部干扰：天电、机电和信道热噪声 u系统内部和不同系统之间的干扰：邻道、同信道、互调、多址和远近效应 3、网络结构多种多样，网络管理复杂 u用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密 4、可利用的频谱资源有限，而通信业务量的需求与日俱增 u用户容量问题，业务容量问题 5、用户终端成为个人消费品 三、数字移动通信特点：1.微蜂窝小区结构：更优的空分复用提高用户数量 2.数字化技术：语音信号数字化新的调制方式：、等 3、 4.频谱利用率高、系统容量大 5.能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性 6.抗噪声、抗干扰和抗多径衰落能力强 7.能实现更有效、灵活的网络管理和控制 8.便于实现通信安全保密 9.可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量 四、移动通信的最终发展目标 是实现个人通信系统（无论任何人、在任何时候、在任何地方、 与另一个人、进行任何类型） 五、3G 3G是“第三代移动通信技术” 3G标准：（欧洲版）、2000（美国版）和（中国版） 3G：运营商：中国移动－，中国电信2000，中国联通。 六、无线传播方式 移动通信中传播的方式主要有直射波、反射波、绕射波、散射波和 地表面波等传播方式。 ①从发射天线直接到达接收天线的电波称为直射波 ②电波经过地面反射到达接收机，称为地面反射波 ③电波沿地球表面传播，称为地表面波 七、移动信道的特征 传播路径与信号衰落；多径效应与瑞利衰落；慢衰落特性与衰落储 备；多径时散与相关带宽 八、多径效应 在通信系统中，由于通信地面站天线波束较宽，受地物、地貌和海 况等诸多因素的影响，使接收机收到经折射、反射和直射等几条路 径到达的电磁波，这种现象就是多径效应，表现为快衰落传播 九、多径衰落 若多射线强度较大，且时延差不能忽略，则会产生误码，这种误码 靠增加发射功率是不能消除的，而由此多径效应产生的衰落叫多径 衰落 十、慢衰落 信号电平发生快衰落的同时，其局部中值电平还随地点、时间以及 移动台速度作比较平缓的变化，其衰落周期以秒级计，称作慢衰落 或长期衰落。 慢衰落特性：近似服从对数正态分布。 十一、快衰落 移动台附近的散射体引起的多径传播信号在接收点相叠加，造成接 收信号快速起伏的现象。主要由于多径传播而产生的衰落，由于移 动体周围有许多散射、反射和折射体，引起信号的多径传输，使到 达的信号之间相互叠加，其合成信号幅度表现为快速的起伏变化， 其变化率比慢衰落快。 十二、衰落总结 场强特性曲线的中值呈慢速变化慢衰落 场强特性曲线的瞬时值呈快速变化快衰落 慢衰落产生原因：大气折射，大气介电常数的变化，时变；阴影效 应，特点：衰落速度与工作频率无关 十三、抗衰落技术。 (1). 分集接收：是指接收端对它收到的多个衰落特征互相独立（携带 同一信息）的信号进行特定的处理，以降低信号电平起伏的办法。 (2). 接收：利用多个并行相关器检测多径信号，按照一定的准则合成 一路信号供解调用。 (3). 纠错编码 (4). 自适应均衡
一、名词解析 1.信令：在电信网的两个实体之间，传输专门为建立和控制接续的信息。 2.移动通信：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。. 3.接入信令：移动台到基站之间的信令 4.网络信令：网络节点之间的信令 5.话务量：话务量指在一特定时间内呼叫次数与每次呼叫平均占用时间的乘积。 6.用户忙时话务量：a=c*t*1/3600 7.爱尔兰：通信技术里面表示话务量强度的单位 8.呼损率：损失话务占流入话务量的比率即为呼叫损失的比率，称为呼损率。也称为通信网的服务等级。 9.频分双工（FDD）：利用两个不同的频率来区分收、发信道，中间需要保护频带（隔离带）。 10.时分双工（TDD）：利用同一频率但不同两个时间段区分收、发信道。 11.FDMA：频分多址，是以传输信号的载波频率不同来区分信道的接入方式。 12.TDMA：时分多址，是以传输信号存在的时间不同来区分信道的接入方式。 13.CDMA：码分多址，是以传输信号的码型不同来区分信道的接入方式。 14.过境切换：移动台穿越工作于不同的小区时发生的切换 15.软切换：移动台在从一个小区进入另一个小区时，先建立与新基站的通信，直到接收到原基站信号低于一个门限值时再切断与原基站的通信的切换方式。 16.硬切换：移动台在从一个小区进入另一个小区时，先断掉与原基站的联系，然后再寻找新进入的小区基站进行联系的切换方式。 17.小区分裂：为容纳更多的用户，将原来较大的小区分裂成几个较小的小区的方式或过程。 18.多径时散：因多径传播造成信号时间扩散的现象 19.互调干扰：当两个或多个干扰信号同时加到接收机时，由于非线性的作用，这两个干扰的组合频率有时会恰好等于或接近有用信号频率而顺利通过接收机，其中三阶互调最严重。 20.邻道干扰：在两个相邻或相近的波道，所传输的信号超过了波道的宽度，从而对临近波道所传播信号造成的干扰。 21.同道干扰：相邻小区使用不同的频段，而造成干扰。 22.逻辑信道：在通信系统中，由网络抽象资源构成的信道。 23.物理信道：在通信系统中，由物理实体构成的信道。 24.信道组合：根据GSM规范要求，并在实际应用中，总是将不同类型的逻辑信道映射到同一物理信道上。 25.IMSI分离/附着：IMSI ATTATCH ,IMSI 附着，对应用户开机,并和MSC保持着联系。IMSI DETACH,IMSI分离，对应MS关机或者SIM卡从MS脱离或者长时间MS与MSC未联系。 26.多址干扰：在采用多台终端的通信网络中，各终端之间的干扰。 27.远近效应：指当基站同时接收两个距离不同的移动台发来的信号时，由于距离基站较近的移动台信号较强，距离较远的移动台信号较弱，则距离基站近的移动台的强信号将对另一移动台信号产生严重的干扰。 28.通信容量 29.多普勒频移：因辐射源的视向运动而导致的辐射频率漂移。
2012-2013学年09级《移动通信》复习题及参考答案 第一章 概论 1、什么叫移动通信?移动通信有哪些特点？ 【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、飞机或者行人）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； 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，而移动通信业务量的需求却与日俱增； 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、移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用。 2、单工通信与双工通信有何区别？各有何优缺点？ 【答】 所谓单工通信，是指通信双方电台交替地进行收信和发信。此工作方式设备简单，功耗小，但操作不便，通话时易产生断断续续的现象。它一般应用于用户少的专用调度系统。 所谓双工通信，是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式，有时亦称全双工通信。这种方式操作方便，但电能消耗大。模拟或数字式的蜂窝电话系统都采用双工制。 第二章 调制解调 1、移动通信中对调制解调技术的要求是什么？（请总结3G ，LTE 等高速数据传输对调制解调技术的要求） 【答】 已调信号的频谱窄和带外衰减快（即所占频带窄，或者说频谱利用率高）；易于采用相干或非相干解调；抗噪声和抗干扰的能力强；以及适宜在衰落信道中传输。 已调信号所占的带宽要窄：频谱主瓣窄； 已调信号频谱副瓣的幅度要低，辐射到相邻频道的功率就小； 经调制解调后的输出信噪比（S/N ）较大或误码率较低。 1、所有的技术必须在规定频带内提供高的传输效率 2、要使信号深衰落引起的误差数降至最小 3、应使用高效率的放大器 4、在衰落条件下获得所需要的误码率 2、已调信号的带宽是如何定义的？FM 信号的带宽如何计算？ 【答】已调信号的带宽是指已调信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。 )(2)1(2m m f FM f f f m B +?=+=
频谱分配方法：1.为特定目的而分配的频谱段，以拍卖的形式进行分配；2.除拍卖以外，一些特定频段被作为开放频段而留出，只要符合一定的行业规定，就可以无需许可而免费使用；3.另一种频谱分配方式是重叠，就是在已经分配了的频谱上重复分配一个业务作为次要业务，原有的业务称为主业务；4.全世界都在研究具有创新性的频谱划分规则如认知无线电。 标准：1.保证互通性和互操作性；2.形成规模经济从而降低成本；3.标准的制定过程不完善，参与的公司都有各自的打算；4.标准形成以后，想再加入某些创新或改进比较困难；5.标准的出台往往带有政治色彩。 技术挑战：1.Wirelesschannelsareadifficultand capacity-limitedbroadcastcommunica tionsmedium； 2.Trafficpatterns,userlocations,an dnetworkconditionsareconstantlycha nging； 3.Applicationsareheterogeneouswith hardconstraintsthatmustbemetbythen etwork； 4.Energyanddelayconstraintschanged esignprinciplesacrossalllayersofth eprotocolstack； 5.Spectrumlimitationandincompatibl estandards。 移动通信要点总结：1.必须利用无线电波传输信息，传播特性差。传播环境复杂：阴影效应和多径效应造成电波传播的幅度衰落和时延扩展；用户高速移动：多普勒频移造成电波传播特性的快速随机变化。2.工作于复杂的干扰环境。外部干扰：天电、机电和信道热噪声；系统内部和不同系统之间的干扰：邻道、同信道、互调、多址和远近效应。3.网络结构多种多样，网络管理复杂。用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密。 4.可利用的频谱资源有限，而通信业务
核糖体带动抗生素研究 据新华社北京10月7日电(记者潘治) 瑞典皇家科学院7日宣布，美国科学家文卡特拉曼·拉马克里希南、托马斯·施泰茨和以色列科学家阿达·约纳特3人因“对核糖体结构和功能的研究”而共同获得今年的诺贝尔化学奖。 生命体就像一个极其复杂而又精密的仪器，不同“零件”在不同岗位上各司其职，有条不紊。而这一切，就要归功于仿佛扮演着生命化学工厂中工程师角色的“核糖体”：它翻译出DNA所携带的密码，进而产生不同的蛋白质，分别控制人体内不同的化学过程。 DNA(脱氧核糖核酸)是核酸的一类。生物体中的每一个细胞里，都有DNA 分子。这些DNA分子决定了生命体的外貌及功能。DNA是几乎所有生物的遗传物质基础，它存储了大量的“指令”信息，能引导生物的发育和生命机能的运作。但是在生命体中，DNA所含有的指令就像一张写满密码的图纸，只有经核糖体的翻译，每条指令才能得到明确无误的执行。 具体而言，核糖体的工作，就是将DNA所含有的各种指令翻译出来，之后生成任务不同的蛋白质，例如用于输送氧气的血红蛋白、免疫系统中的抗体、胰岛素等激素或者分解糖的酶等等。 诺贝尔奖评委会介绍，三位科学家都采用了X射线蛋白质晶体学的技术，标识出了构成核糖体的成千上万个原子。这些科学家们不仅让我们知晓了核糖体的“外貌”，而且在原子层面上揭示了核糖体功能的机理。基于核糖体研究的有关成果，可以很容易理解，如果细菌的核糖体功能得到抑制，那么细菌就无法存活。在医学上，人们正是利用抗生素来抑制细菌的核糖体从而治疗疾病的。评委会说，三位科学家构筑了三维模型来显示不同的抗生素是如何抑制核糖体功能的，“这些模型已被用于研发新的抗生素，直接帮助减轻人类的病痛，拯救生命”。
. 频谱分配方法：1. 为特定目的而分配的频谱段，以拍卖的形式进行分配；2.除拍卖以外，一些特定频段被作为开放频段而留出，只要符合一定的行业规定，就可以无需许可而免费使用； 3. 另一种频谱分配方式是重叠，就是在已经分配了的频谱上重复分配一个业务作为次要业务，原有的业务称为主业务；4. 全世界都在研究具有创新性的频谱划分规则如认知无线电。 标准：1.保证互通性和互操作性；2.形成规模经济从而降低成本；3. 标准的制定过程不完善，参与的公司都有各自的打算；4. 标准形成以后，想再加入某些创新或改进比较困难；5.标准的出台往往带有政治色彩。 技术挑战：1.Wireless channels are a difficult and capacity-limited broadcast communications medium ；2. Traffic patterns, user locations, and network conditions are constantly changing ；3. Applications are heterogeneous with hard constraints that must be met by the network ；4. Energy and delay constraints change design principles across all layers of the protocol stack ；5. Spectrum limitation and incompatible standards 。 移动通信要点总结：1. 必须利用无线电波传输信息，传播特性差。传播环境复杂：阴影效应和多径效应造成电波传播的幅度衰落和时延扩展；用户高速移动：多普勒频移造成电波传播特性的快速随机变化。2. 工作于复杂的干扰环境。外部干扰：天电、机电和信道热噪声；系统内部和不同系统之间的干扰：邻道、同信道、互调、多址和远近效应。3. 网络结构多种多样，网络管理复杂。用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密。4.可利用的频谱资源有限，而通信业务量的需求与日俱增。用户容量问题，业务容量问题。5.用户终端成为个人消费品。 第2章：传输基础 时域概念：; v f c f λλ==。频域概念：基频，当所有频率 是该频率的整数倍。总的信号周期是基波频率信号的周期。频谱，信号包含的频率范围。绝对带宽，信号的频谱宽度。有效带宽：当信号频谱无限宽时，信号能量主要集中在一个较窄的频带内。 数据速率和带宽：如果在其他条件相同的情况下，通过增加一倍的带宽，数据速率加倍。给定的带宽可以支持多种速率。任何数字信号频谱都是无限宽；任何传输系统都是带限的；任意给定的传输媒质，所传输的带宽越宽成本越高；限制频带会带来信号的畸变。 数据：实际传输的信息、消息。信号：数的电磁表示。传输：经过信号处理的数据的通信。 模拟数据：连续变化。数字数据：取离散值。模拟信号：（根据频率的不同）可以在各种传输媒质中传播的连续变化的电磁波；模拟信号可以传播模拟数据和数字数据。数字信号：一串电压脉冲，比模拟信号便宜，不容易受噪声干扰，受衰减影响很大，数字信号也可以传输模拟数据和数字数据。 数据与信号的组合：数字数据-数字信号，编码设备和比数字-模拟设备简单，成本也低；模拟数据-数字信号，可以使用现代的传输和转换设备；数字数据-模拟信号，一些传输媒质只能传输模拟信号，如卫星；模拟数据-模拟信号，模拟数据容易转换成模拟信号。 模拟传输：传输模拟信号不用考虑传输的内容；衰减限制了传输链路的长度；级联的放大器可以放大信号，但会带来信号的畸变，但是模拟信号允许畸变失真。 数字传输：需要考虑传输的内容；衰减严重影响数据的完整性；只能在有限的距离传播；使用中继器可以扩大传输距离，需要考虑中继信号的恢复和重传。 信道容量：在一定条件下，信道可以传输的最大的数据速率。 奈奎斯特带宽：考虑一个无噪声信道，数据速率仅受信道带宽的限制。带宽为B ，该信道所支持的最大的数据速率是2B 。这个限制是符号间干扰。 信道容量：22,2log C B C B M ==，第一种是二进制，第二种是多进制，多进制可提高数据速率，但会增加接收机负担。 香侬容量公式：()22S log 1SNR log 1N C B B ?? =+=+ ?? ? ，增加信噪比可以增加信道容量，通过增加信道带宽也可以增加信道容量，但是 传输媒质：发射机与接收机之间的物理通路。 导向媒质：电磁波沿固体媒质被引导传播。例如，铜质双绞线，铜质同轴电缆，光纤等。 非导向媒质：提供电磁波传输的媒质，但是不引导电磁信号的传输，即无线传输。例如，大气，外层空间。 复用技术：频率分集复用（FDM)：每一个信号都需要一定的带宽（以载波频率为中心），称为信道。 为了防止干扰，信道被保护带宽（保护间隔）分离，保护带宽就是频谱中未使用的部分。时间分集复用： 与FDM 类似，特定信源提供在特定的时隙发送数据，这个特定的时隙就是一个信道。时隙的周期称为帧。同步时分复用：时隙预先分配且固定，各源发送传输的时间是同步的。异步时分复用：动态分配各数据源在媒质上的时间。 第三章：天线与电波传输 1.天线：天线是电导体或电导体系统。（任意的一个电导体都是天线。）发射，将电磁能量辐射到自由空间。接收，从自由空间收集电磁能量。辐射方向：表征天线性能的常用方法。在天线的传播方向上，传输功率与距离成一定比例。波束宽度(半功率波束宽度)：是天线方向性的度量，定义为天线波束两个半功率点之间的夹角。与天线增益有关，一般天线增益越大，波束就越窄，探测角分辨率就越高。半波偶极天线：包含两个等长的直线导体，两者被一个很小的间隙隔开；天线的长度等于所传输信号波长的一半。抛物面天线：其方向相性与天线直径成正比，直径越大，方向性越好。 3天线增益：是天线定向性的度量。与由理想的全向天线在各个
第一章 1.、GSM：Global System for Mobile Communication,全球数字蜂窝移动通信系统 2、PSTN：Public Switched Telephone Network,公用交换网 3、MSC：Mobile Switching Center,移动业务交换中心 4.、移动通信：指通信双方或至少有一方处于运动中进行信息传输和交换的通信方式。 5、 时代接入方式业务典型代表 第一代（1G）模拟通信系统 FDMA 话音美国的AMPS系统 和欧洲的TACS 第二代（2G）数字蜂窝移动 TDMA 话音 通信系统低速数据 GSMA系统和CDMA系统 第三代（3G）数字蜂窝移动 CDMA 宽带多媒体 通信系统 6、移动通信的工作方式：单向和双向，单工和双工。 单工通信：通信双方电台交替地进行收信和发信。（例：对讲机） 适用于：专业性强的通信系统。 双工通信（全双工通信）：指通信双方，收发均同时工作，即一方讲话时，都可以听到对方的话音，没有“按-讲”开关，双方通话像市通话一样。（例：手机） 适用于：耗电大，但获得广泛的通信。 半双工通信：指通信双方，有一方实用双工通信，而另一方实用双频单工通信。（例手机和基站之间、汽车调度系统） 适用于：专业移动通信系统，耗电量少。 移动中继方式：是为了增强通信的距离，可加设中继站。（若多次中继转接将使信噪比下降）中继通道：单工中继和双工中继。 7、移动通信系统的组成：移动台（MS）、基站（BS）、移动业务交换中心（MSC）以及市话网（PSTN）相连的中继线。 8、工作频段：第二代数字移动通信系统（2G） GSM:900MHZ或1800MHZ CDMA800MHZ 第三代数字盈动通信系统（3G） 2000MHZ或2.4GHZ 问题 1、什么是移动通信？ 2、移动通信的发展经过哪几代？使用的业务分别是什么？ 3、移动通信的工作方式有哪几种？分别适用于现实中哪种情况？ 4、第二代移动通信所使用的工作频段是什么？第三代的工作频段呢？第二章 第二章 1、多径衰弱：多径传播所引起的信号在接收端幅度、相位和到达时间的随机变化将导致严 重的衰弱。（是移动无线通信的主要特征） 产生：是由于在无线传播环境的影响下，在电波的传播路径上电波产生了反射、绕射和散射，这样当电波传播到移动台的天线时，信号不是单一路径来的，而 是由许多路径来的多个信号的叠加。 2、多普勒效应：当移动台在运动信时，接收信号频率会发生变化。
通信工程的学习总结 在古代，人们通过驿站、飞鸽传书、烽火报警、符号、身体语言、眼神、触碰等方式进行信息传递。到了今天，随着科学水平的飞速发展，相继出现了无线电、固定电话、移动电话、互联网甚至视讯电话等各种通信方式。通信技术拉近了人与人之间的距离，提高了经济的效率，深刻地改变了人类的生活方式和社会面貌。步入大学第一次接触通信工程的专业，好奇心，求知心驱使我去学习，深入的了解它。通过几节课《通信工程专业导论》的学习和老师的讲解，我对这一专业也有了初步的认识，并且由此产生了一些自己的想法和见解。 一、通信工程的概念 通信工程是电子工程、无线电技术的一个重要分支，同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。通信工程研究的是，以电磁波、声波或光波的形式把信息通过电脉冲，从发送端(信源)传输到一个或多个接受端(信宿)。接受端能否正确辨认信息，取决于传输中的损耗高低。信号处理是通信工程中一个重要环节，其包括过滤，编码和解码等。通信工程所关注的频段涉及甚广。低频段，关心的是技术声学或低频技术。高频段中关注的范围从微波或雷达系统到可见光的激光或镭射系统。微波到可见光中间的频段几乎都是通信工程的研究对象。除此之外，通信过程中所应用的媒介和技术，包括通信系统在陆上、水下、空中和宇宙空间中的应用，也是相当丰富的。通信工程的基础建立于应用数学中的数理方程以及概率论。其理论起点是物质与波在傅里叶热扩散和麦克斯韦电动力条件下观察到的传播现象。 二、通信工程的主要研究方向 目前国内高校和科研单位开设通信工程专业的主要研究方向是一下几个方面： 1、移动通信理论与技术
移动通信练习题一、判断题：请在下列每小题前面对应的（）中，认为所陈述对的打“√”，错的打“×”。 1.（√）所谓移动通信，是指通信双方或至少有一方处于运动中进行信息交换的通信方式。 2.（×）邻道干扰是指相邻或邻近的信道（或频道）之间的干扰，是由于一个弱信号串扰强信号而造成的干扰。（强信号串扰弱信号） 3.（√）移动通信的信道是指基站天线、移动用户天线和两幅天线之间的传播路径。 4.（×）电波的自由空间传播损耗是与距离的立方成正比的。（平方） 5.（×）由于多径传播所引起的信号衰落，称为多径衰落，也叫慢衰落。 6.（×）移动通信中，多普勒频移的影响会产生附加的调频噪声，出现接收信号的失真。 7.（√）莱斯分布适用于一条路径明显强于其他多径的情况。在接收信号中没有主导分量时，莱斯分布就转变为瑞利分布。 8.（×）在多径衰落信道中，由于时间色散导致发送信号产生的衰落效应是快衰落和慢衰落。（频率色散）P39 9.（√）分集接收的基本思想，就是把接收到的多个衰落独立的信号加以处理，合理地利用这些信号的能量来改善接收信号的质量。 10.（√）在实际工程中，为达到良好的空间分集效果，基站天线之间的距离一般相当于10多个波长或更多。 11.（×）GSM移动通信系统中,每个载频按时间分为16个时隙,也就是16个物理信道.8 12.（√）GSM中的逻辑信道分为专用信道和公共信道两大类。 13.（×）GSM中的同频干扰保护比要求C/I＞-9dB，工程上一般增加3dB的余量。9 14.（×）GSM中的广播控制信道BCCH和业务信道TCH一样可通过跳频方式提高抗干扰性能。
P261 15.（√）跳频就是有规则地改变一个信道的频隙（载频频带）。跳频分为慢跳频和快跳频。在GSM的无线接口上采用的是慢跳频技术。 16.（√）GPRS是指通用分组无线业务，是基于GSM网络所开发的分组数据技术，是按需动态占用频谱资源的。 P293 17.（×）GSM系统中，有一种干扰称为“远-近”效应，可通过功率控制减小这种效应。 （采用跳频技术）P162 18.（×）在扩频通信中，要用到一种称之为噪声序列的扩频码（PN）序列。(伪噪声) 19.（√）传统的信道编码通常分成两大类，即分组码和卷积码。 20.（√）SDMA方式是通过空间的分割来区别不同的用户，其基本技术就是采用自适应阵列天线。 21.（√）移动体之间通信联系的传输手段只能依靠无线电通信。因此，无线通信是移动通信的基础。 22.（×）互调干扰是指两个或多个信号作用在通信设备的线性器件上，产生与有用信号频率相近的组合频率，从而对通信系统构成干扰的现象。(非线性器件） 23.（√）移动信道的基本特性就是衰落特性。 24.（√）极化是指电磁波在传播的过程中，其电场矢量的方向和幅度随时间变化的状态。 25.（×）由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰你落，一般称为阴影衰落，也叫快衰落。(慢衰落) 26.（√）小尺度衰落是由移动台运动和地点的变化而产生的，其主要特征是多径。P17 27.（×）瑞利分布是描述移动通信中的阴影衰落特性的。P35 28.（√）在多径衰落信道中，由于频率色散引起的信号失真，信道分为快衰落信道和慢衰落信道。P39 29.（√）MIMO是在收发两端都采用多天线配置，充分利用空间信息，大幅度提高信道容量的一
第一章概论 1、移动通信的特点。 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 2、移动通信按多址方式分为频分多址（FDMA）,时分多址（TDMA）,码分多址（CDMA ）。按信号形式分为模拟网和数字网。 3、移动通信的传输方式分：单向传输（广播式）、双向方式（应答式）。双向传输工作方式有单工、双工、半双工。 4、单工通信：通信双方电台交替地进行收信和发信。根据收、发频率的异同，又可分为同频单工和异频单工。例：寻呼系统。 5、双工通信：指通信双方可同时进行传输消息的工作方式。双工通信一般使用一对频道，以实施频分双工（FDD）工作方式，接受和发射可同时进行，故耗电量较大。为了缓解这个问题和减少对系统频带的要求，可在通信设备中采用同步的半双工通信方式，即时分双工（TDD）。故频分双工（FDD）和时分双工（TDD）相结合。例：手机。（FDD：用不同载频来区分两个通信方向。TDD：收、发采用同一载频，通过时间上的交替使用同一载频来区分两个通信方向。） 6、半双工通信，移动台采用类似单工的“按讲”方式，即按下按讲开关，发射机才工作，而接收机总是工作的。基站工作情况与双工方式完全相同。例：对讲机。 7、数字移动通信系统有哪些优点? 答：数字通信系统的主要优点可归纳如下：(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。 8、若干年来，移动通信基本上围绕着两种主干网络在发展，这就是基于话音业务的通信网络和基于分组数据传输的通信网络。 9、蜂窝式组网的目的是解决常规移动通信系统的频谱匮乏，容量小，服务质量差，频谱利用率低等问题。 10、蜂窝式组网放弃了点对点传输和广播覆盖模式，将一个移动通信服务区划分成许多以正六边形为基本几何图形的覆盖区域，称为蜂窝小区。 11、频率复用：把若干相邻的小区按一定的数目划分成区群 (Cluster), 并把可供使用的无线频道分成若干个(等于区群中的小区数)频率组，区群内各小区均使用不同的频率组，而任一小区所使用的频率组，在其它区群相应的小区中还可以再用，这就是频率再用。 12、频率再用距离是和区群所含小区数有关的，区群所含的小区数越少，频率再用距离越短，相邻区群中使用相同频率的小区之间的同道干扰越强。 13、当移动台从一个小区进入另一相邻的小区时，其工作频率及基站与移动交换中心所用的接续链路必须从它离开的小区转换到正在进入的小区，这一过程称为越区切换。 14、无绳电话是一种以有线电话网为依托的通信方式，是有线电话网的无线延伸。 15、分组无线网（GPRS）是利用无线信道进行分组交换的通信网。分组：是由若干个比特组成的信息段，包括“包头”和“正文”两部分。分组传输方式是存储转发方式的一种，要产生额外的时间延迟，因此，分组无线网特别适用于实时性要求不严和短消息比较多的数据通信。如果要用分组无线网传输分组话音，则必须保证时间延迟不大于规定值。 16、GSM：Global System for Mobile communications全球移动通信系统 17、在调制方式上，泛欧GSM蜂窝网络采用GMSK。美国的IS-95蜂窝网络采用QPSK和OQPSK。 18、通常认为：TDMA系统的通信容量大于FDMA系统，而CDMA系统的通信容量又大于FDMA和TDMA系统。（CDMA>TDMA>FDMA）
2017移动通信复习总结 第一章移动通信概述 1、什么叫移动通信、无线通信？ 移动通信（mobile communications）是指通信双方或至少其中一方在运动状态中进行信息传递的通信方式（不受时间和空间的限制，可灵活、迅速、可靠地实现通信）。 组成： 基站（BS）+移动台（MS）+移动业务交换中心（MSC） MS：车载台、手持台 BS：一个或多个无线小区组成 MSC：一个或多个位置区组成 特点： (1)用户具有移动性 移动通信系统应具有位置登记、越区切换和漫游访问等跟踪交换能力。 (2)电波传播条件恶劣 移动体位置不同，接收信号强度不同，严重影响通信质量，所以移动通信系统必须具有抗衰落能力。 (3)在强干扰情况下工作 移动体周围一般有较强的人为噪声，还有同频电台之间的干扰，这要求移动通信系统具有强抗干扰和抗噪声能力。 (4)具有多普勒效应 移动体发出的信号频率随运动速度变化，所以移动通信系统应具有频率跟踪能力。 (5)复杂的无线传播环境导致信号衰落 信道具有时变和随机性；衰落与距离和频率有关； 高频：Prons:频谱宽、可降天线尺寸Cons:绕射差、传输距离段、衰耗大 无线通信（Wireless Communication）是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式 关系：无线通信范围大于移动通信 2、移动通信发展历程？ 萌芽阶段、开拓阶段、商业阶段、蜂窝思想 第一代移动通信系统1G 模拟蜂窝移动系统 FDMA原理：将整个频谱划分成多个子频段，每个频段每次只能分配给一个用户 Prons:误码率低、信道干扰小 Cons:频率规划复杂、频谱利用率低、系统容量小、设备和通信成本高、硬切换瞬时中断明显 第二代移动通信系统2 G（3GPP） 数字蜂窝移动系统电路域 TDMA原理：把时间分割成周期性的帧，每帧再分割成若干不重叠的时隙，每个用户占用一个时隙。TDMA双工方式可FDD也可TDD. Prons:频率复用率高、容量大、抗干扰（时隙收时不发、发时不收）、基站（一部TX即可）复杂性下降、越区切换信息不丢失（信息传输间隙进行）、克服远近效应（功控）、保密性能好 Cons:需要精准同步（系统、帧和位）、当R b大于100kbps时，收端干扰显著增大（多径或时延扩展），需要采取自适应均衡技术抑制（设备复杂度增加） 数据速率：9.6k 话音速率：13k 电路域保证了通话质量，但数据业务没有得到保证
第一、二章 1、900 MHz 频段： 890~915 MHz （移动台发、基站收）—上行 935~960 MHz （基站发、移动台收）—下行 2、移动通信的工作方式：单工通信、双工通信、半双工通信 3、单工通信： （1）定义：通信双方电台交替地进行收信和发信。 （2）方式：根据通信双方是否使用相同的频率，单工制又分为同频单工和双频单工。 4、双工通信定义：通信双方均同时进行收发工作。即任一方讲话时，可以听到对方的话音。有时也叫全双工通信。 5、半双工通信：通信双方中，一方使用双频双工方式，即收发信机同时工作；另一方使用双频单工方式，即收发信机交替工作。 6、移动通信的分类方法： （1）按多址方式：频分多址（FDMA ）、时分多址（TDMA ）和码分多址（CDMA ） （2）按业务类型：电话网、数据网和综合业务网。 （3）按工作方式：同频单工、双频单工、双频双工和半双工。 7、三种基本电波的传播机制：反射、绕射和散射。 8、阴影衰落定义：移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对电波传播路径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。阴影衰落的信号电平起伏是相对缓慢的，又称为慢衰落。 9、多普勒频移公式：fd=v *cos α/λ v ：移动速度 λ：波长 α：入射波与移动台移动方向之间的夹角。 v/λ=fm ：最大多普勒频移 移动台朝向入射波方向运动，则多普勒频移为正（接收信号频率上升），反之若移动台背向入射波方向运动，则多普勒频移为负（接收信号频率下降）。 10、多径衰落信道的分类： （1）由于时间色散导致发送信号产生的平坦衰落和频率选择性衰落。 （2）根据发送信号与信道变化快慢程度的比较，也就是频率色散引起的信号失真，可将信道分为快衰落信道和慢衰落信道。 11、平坦衰落信道的条件可概括为：Bs<
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
实训总结 这个学期我们开设了移动通信这门课程，为了加深对课程的认识和了解，为此在陈培英老师和袁晶晶老师的带领下，同步开设了，移动通信实训课。经过四周的实训课学习，加深了我们对于移动通信技术的进一步了解和研究。移动通信网络是我们在现在社会中关注的焦点。在以后社会工作中都是有一定的前沿和指导作用，这些结合实际的课程使我们大开眼界，但也感到了一些对未来的紧张，一是对这些实际结合知识的不理解，二是对先进机器设备的不熟悉，我们被种种的新奇所打动着。这些问题也反映出我对这移动通信方面知识的实质研究的匮乏。这次为期四周的实训课，是我的知识更加丰富，眼界更加宽广，同时也提升了我对这门课程的兴趣。在陈培英老师和袁晶晶老师的带领下，我们的课程按照原定计划一步步进行着，随着课程的进行，对实际应用知识的认识逐步加深，所面临的问题也越来越多，同时里面的实际原理和技巧也让我为之着迷。 通过实训课的学习我们对移动通信这门课有了更深的研究。对一些高新设备软件在基于华为公司的设备下有了一些简单的接触。以下为此次实训课程简单总结： 我们学习了SDH光接口参数测试方法，对SDH光传输设备的光口、电口各种最常见的参数，从而对SDH的性能指标有个大体的了解。重点学习了光接口功率测量。测试前一定要保证光纤连接头清洁，连接良好，包括光板拉手条上法兰盘的连接、清洁；事先测试尾纤的衰耗；单模和多模光接口应使用不同的尾纤。首先，光功率计设置在被测波长上。选择连接本站光接口输出端的尾纤。将此尾纤的另一端连接光功率计的测试输入口，待接收光功率稳定后，读出光功率值，即为该光接口板的发送光功率。测试时用跳纤从设备到DDF架上的的发光口（最上面一排奇数口）跳至连接学生终端的光口，学生可以直接在教学电脑桌前直接测试光功率。量光功率时应该将光功率计连接到光输出端口的光纤上。测量光功率时波长应该选择“1310nm”。通过光功率计测量光接口功率结果为-30.75db。 Soft Co9500局内POTS用户配置，让我们实现了语音电话机之间的相互通话。这让我们大家都很感兴趣，因为平时我们很频繁的用电话，但对其原理却不了解。配置步骤是、1、进入配置模式2、增加主机下的POTS用户Soft Co9500介绍，通过老师对Soft Co9500讲解，我们了解Scoft Co的基本知识，了解概
核糖体的研究综述 安钰坤 摘要：核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由RNA(rRNA）和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链，核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。核糖体的研究对生物生存、繁殖、发育和遗传均是十分重要的。对核糖体的研究是近年来生命科学研究的热点,本文综述了核糖体的研究现状。 关键字：核糖体，蛋白质，亚基 1.核糖体的发现与功能 核糖体是由罗马尼亚籍细胞生物学家乔治·埃米尔·帕拉德(George Emil Palade)用电子显微镜于1955年在哺乳类与禽类动物细胞中首次发现的，他将这种新细胞器描述为密集的微粒或颗粒[1]。一年之后，A. J. Hodge等人在多种植物的体细胞中也发现了核糖体，可是当时人们仍无法将微粒体中的核糖体完全区分开来。后来，乔治·帕拉德以及阿尔伯特·克劳德和克里斯汀·德·迪夫因发现核糖体于1974年被授于诺贝尔生理学或医学奖。虽然核糖体作为一种细胞器在20世纪50年代初期已被发现，但对这种细胞器仍没有统一的命名。直到1958年，科学家理查德·B·罗伯茨才推荐人们使用“核糖体”一词。（图1为典型的细胞图解） Figure 1：典型的细胞图解，其中显示了几种主要细胞器及一些重要细胞结构：1.核仁2.细胞核3.核糖体4.囊泡 5.糙面内质网6.高尔基体7.细胞骨架8.光面内质网9.线粒体10.液 泡11.细胞质12.溶酶体13.中心粒 核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein particle），主要由RNA(rRNA）和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链。因此核糖体是细胞不可缺少的基本结构，存在于所有细胞中。核糖体往往并不是单个独立地执行功能，而是由多个核糖体串连在一条mRNA分子上高效地进行肽键的合成。这种具有特殊功能与形态的核糖体与mRNA的聚合