无线通信问答题

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问答题1.简述无线电通信按所用波段可分为哪几类?答:无线电通信按所用波段可分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微波通信等。

2.简述无线长波通信的应用领域。

答:长波通信多用于海上通信、水下通信、地下通信和导航等;由于传播稳定,受太阳耀斑或核爆炸引起的电离层骚扰的影响小,也可用作防电离层骚扰的备用通信手段。

六、论述题1.阐述无线通信的基本原理。

答:由电荷产生电场,电流产生磁场,电荷和电流交替消长的振动可在其周围空间产生互相垂直的电场与磁场、并以光速向四周辐射的电磁波。

电磁波以直线形式在均匀介质中传播,遇到不同介质或障碍物时,会产生反射、吸收、折射、绕射或极化偏转等现象。

为把信息通过无线电波送往远方,必须以电波作为载体,即用变更电波的幅度、频率或相位使信息附加到载频上去,分别称为调幅、调频或调相,统称调制。

经过调制的电波可在传输媒质中传输到达接收地点,然后再将所需信息提取出来还原,称为解调(反调制)。

以上介绍的就是无线通信的基本原理。

2.用信道的相干时间(td)或多普勒频移(fd)来描述发送电波信号时信道时变的快慢衰落。

答:当发送信号的码元时间Ts与多普勒频移fd的乘积远小于1时,即fdTs<<1,此时在每个码元时间内,信号的时变因素可以忽略,称此时发送信号经历慢衰落;当发送信号的码元时间Ts与多普勒频移fd的乘积与1可比时,此时每个码元时间内,信号的时变因素不可以忽略,发送信号经历快衰落。

1.简述无线通信信道的基本特征。

答:无线通信信道的基本特征主要表现在三个方面:一是带宽有限,它取决于可使用的频率资源和信道的传播特性;二是干扰和噪声影响大,这主要是无线通信工作的电磁环境所决定的;三是在移动通信中存在多径衰落,在移动环境下,接收信号起伏变化。

2.简述无线分集技术的含义。

答:分集有两重含义:一是分散传输,使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号;二是集中处理,即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并,以降低衰落的影响。

3.简述无线通信技术中,跳频抗衰落的定义及其原理。

答:跳频抗衰落是指抗频率选择性衰落。

跳频抗衰落的原理是:当跳频的频率间隔大于信道相关带宽时,可使各个跳频驻留时间内的信号相互独立。

换句话说,在不同的载波频率上同时发生衰落的可能性很小。

4.简述无线通信中时分多址(TDMA)技术的原理。

答:时分多址是在一个宽带的无线载波上,把时间分成周期性的帧,每一帧再分割成若干时隙,每个时隙就是一个通信信道,分配给一个用户。

5.简述无线通信中空分多址(SDMA)技术的原理。

答:空分多址(SDMA)技术的原理是利用用户的地理位置不同,在与用户通信过程中采用天线的波束成形技术,使不同的波束方向对准不同的用户,达到多用户共享频率资源、时间资源和码资源。

1.数字微波通信的主要技术有哪些?答:(1)同步技术;(2)有效利用频谱技术;(3)前向纠错技术(FEC);(4)均衡与干扰抵消技术;(5)扰码及去扰技术;(6)无损伤切换技术。

2.简述微波接力通信系统微波站的基本设备有哪些?答:微波接力通信系统微波站的基本设备有天线塔及定向天线、馈线、双工器、多路复用设备、收发信机、监控设备及供电设备。

3.简述微波接力通信系统中有源接力站再生中继的定义及其优点。

答:在数字微波接力系统中,基带转接方式是将接收到的信号解调为数字基带信号经过再生,恢复其码间干扰最小的原有波形,然后再经调制、放大变为频率为发射频率的射频信号,称再生中继。

再生中继消除了干扰和波形失真,避免了噪声积累,也具有上下电路的优点,是数字微波、特别是中、大容量数字微波接力系统的主要转接方式。

4.简述对模拟电话调制解调设备接口的要求。

答:基带输入输出阻抗为75Ω,回波损耗不低于24dB;中频输入输出阻抗75Ω,回波损耗不低于30dB。

六、论述题1.阐述数字微波接力通信的特点。

答:(1)数字微波接力系统中,接力站可对接收到的离散数字信号进行再生,以消除传输过程中干扰和噪声的积累,为此整个接力系统中的每个接力站均需采用基带转接方式。

(2)对于长距离微波接力通信,数字系统每话路公里的费用低于相应模拟系统的费用,若再考虑数字传输与数字交换构成综合数字网,还可省去模/数转换装置,则更可节省更多费用。

(3)话音数字信号频谱利用率低,中、大容量的数字微波接力通信系统,所占频带过宽,故更须考虑频谱有效利用技术。

2.阐述微波收发信机的支撑组件有哪些。

答:微波收发信机除信号主信道部分外,重要的组件还有电源、微波本振源、合分路网络和自动切换设备。

(1)微波本振源。

提供微波接力系统的基础频率。

倍频后可为上、下变频器提供射频本振源,与中频混频后形成射频载波,或与射频载波混频形成固定中频。

微波本振源的主要指标是频率稳定度、可靠性和噪声、杂波输出等。

(2)合分路网络。

多个发信频道可通过合路网络共用一副天线,一副天线也可用分路网络将收信各频道分送对应的微波收信机。

收、发两频道也可通过合分路网络共用一副天线。

合分路网络一般由环行器和波导滤波器组成,作用在于使各频道间具有足够大的隔离衰耗,且各频道与天馈线系统也均具有足够大的回波损耗。

(3)自动切换设备。

为避免下衰落深度超过衰落余量或受严重干扰时造成阻断而自动进行切换的设备。

由于不同频道一般不会同时严重衰落或受严重干扰,因此可用正常的备份频道替换受阻频道,切换一般在中频进行,如此中继站与终端可为同一种设备。

模拟微波的频道切换一般用接收电平或信噪比的门限值控制,切换时间可从秒级到百或十纳秒级。

数字微波采用无损伤切换(即先以分集接收方式工作,然后撤去衰落频道),以监测帧误码率控制。

3.阐述微波接力通信系统中有源接力站的功能及其转接方式。

答:有源接力站具有补偿接收信号的传输损耗和失真,并完成频率转换和路由改向功能,它有基带、中频和射频三种转接方式。

(1)基带转接。

将接收到的频率为接收频率的射频信号,经下变频、中频放大,及解调过程恢复出具有标准接口电平的基带信号。

然后将此基带信号再经调制、中频放大、上变频和功率放大转换为发射频率,并具有足够功率的射频信号,发射到下一站。

其转接点在基带接口。

由于基带信号多为多路电话群路信号或视频信号,故也称群频转接或视频转接。

(2)中频转接。

将收到的射频信号经下变频、中频放大,再经上变频、功率放大,将接收频率变为发射频率,并获得足够射频功率的转接方式。

转接在中频接口进行,不能上、下话路,但可省去调制、解调过程,减少了在这些过程中引入的失真和噪声。

它是模拟微波接力系统最常用的转接方式,在中、小容量数字微波系统中也有应用。

(3)射频转接。

将收到的射频信号放大,在射频频段上进行频率变换,将接收频率转换为发射频率的射频信号,再经射频功率放大转发到下一站。

其转接点在射频接口。

射频转接设备较简单,电源消耗较少,但技术难度较中频转接大。

1.简述卫星通信中遥测、遥控和跟踪系统的功能。

答:遥测、遥控和跟踪系统的功能是接收地面测控站的指令信号,使星上设备按指令动作;向地面测控站发送遥测信号,提供卫星工作情况和环境信息,它还发送信标信号和转发测距信号,以供地面测控站跟踪和定轨。

2.模拟卫星通信方式主要有哪些?答:(1)FDM(CFDM)/FM/FDMA方式;(2)SCPC/FM(CFM)/FDMA方式;(3)SCPC/CFM方式;(4)CSSB/AM方式;(5)TV/FM方式。

3.数字卫星通信方式有哪些?答:(1)TDM/PSK/TDMA方式;(2)SS/TDMA方式;(3)TDM/PSK/FDMA方式;(4)TDMA/FDMA方式;(5)SCPC/PSK/FDMA方式;(6)CDMA方式;(7)VSAT方式。

4.卫星通信地球站设备中的上、下变频器所具备的特性有哪些?答:(1)频率可变性;(2)低的交调失真;(3)频率稳定度高;(4)小的寄生输出;(5)低的相位噪声。

1.阐述同步卫星通信的优点。

答:(1)通信距离远,在卫星波束覆盖区内1跳的通信距离最远约13×103km;(2)不受通信两点问任何复杂地理条件的限制;(3)不受通信两点间的任何自然灾害和人为事件的影响;(4)只经过卫星1跳即可到达对方;(5)通信距离越远,成本越低;(6)适用于广播型和用户型业务;(7)机动性大,可实现卫星移动通信和应急通信;(8)灵活性大,可在两点间提供几百、几千甚至上万条话路,提供中高速数据通道;(9)易于实现多址传输;(10)有传输多种业务的功能。

2.阐述卫星通信系统的组成及其功能。

答:卫星通信系统包括通信转发器和通信天线。

转发器是通信卫星的核心,一般是放大变频方式,也就是将收到的4GHz上行信号变频为6GHz下行信号,11GHz上行变频为14GHz下行等。

天线是无线电波的进出口,按照要求可以做成波束覆盖区形状和大小不同的天线,如全球波束、区域波束、国内波束和点波束天线等。

通信系统将接收到的由地球站发向卫星的信号放大变频后再发向地球,以实现卫星通信。

1.新一代小灵通MSwitch系统的特点有哪些?答:(1)基于全IP的WACOS平台;(2)多业务统一平台;(3)多协议支持;(4)支持多种终端接入技术;(5)高性能的软交换控制平台;(6)功能强大的后台运营支持与管理系统。

2.小灵通采用智能天线技术后有哪些优势?答:(1)提高基站接收机的灵敏度;(2)提高基站接收机的等效发射功率;(3)降低系统干扰,提高信噪比;(4)增加系统容量,提高频谱利用率;(5)扩大基站覆盖范围。

1.阐述无线市话核心网运营支持层各部分的作用。

答:(1)NETMAN(网络管理系统):实现系统的配置管理、性能管理、控制与状态管理以及告警管理等功能。

(2)SAM(用户管理系统):完成营业受理、资源管理、员工管理及话单跳次等用户管理功能。

(3)OBS(在线计费系统):多业务综合计费系统,实现资费政策制订、计费数据处理、账务处理和统计分析等功能。

(4)CSS(客户服务系统):在客户和数据库之间建立联系,实现用户自我服务功能。

(5)CDR Server:实现来自iCS-T的计费数据的采集与处理功能。

2.阐述无线市话核心网业务与应用层各部分的作用。

答:(1)Service Engine(IN代理):在业务交换功能实体(SSF)与业务控制功能实体(SCF)之间实现IN业务的转接。

(2)MService AS/iMS(增强型应用服务器/媒体服务器):与系统软交换设备(iCS-T)以及媒体网关配合工作,用于提供增强型IP业务,如Web会议业务和统一消息业务。

(3)Feature Server:实现本地SCF功能,提供IP Centrex,Calling Card 和Prepaid等增值业务。

(4)Application Server:第三方业务供应实体,系统通过Feature Server 提供Open API/Parlay接口与无业务逻辑的第三方Application Server 通信,亦可通过iCS-T提供标准SIP协议与提供业务逻辑的Application Server互连。