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扩频通信试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 扩频通信技术中，以下哪种调制方式不是扩频技术？A. 直接序列扩频（DSSS）B. 频率跳变扩频（FHSS）C. 相位键控（PSK）D. 正交频分复用（OFDM）答案：C2. 在扩频通信中，扩频码的速率与信息数据速率的关系是？A. 扩频码速率等于信息数据速率B. 扩频码速率大于信息数据速率C. 扩频码速率小于信息数据速率D. 扩频码速率与信息数据速率无关答案：B3. 扩频通信技术的主要优点不包括以下哪项？A. 抗干扰能力强B. 保密性好C. 频谱利用率高D. 抗多径衰落能力强答案：C4. 扩频通信中，扩频因子（Spreading Factor）定义为？A. 扩频码速率与信息数据速率的比值B. 扩频码速率与载波频率的比值C. 信息数据速率与载波频率的比值D. 载波频率与扩频码速率的比值答案：A5. 以下哪种技术不是扩频通信的多址接入技术？A. 码分多址（CDMA）B. 频分多址（FDMA）C. 时分多址（TDMA）D. 空分多址（SDMA）答案：D二、填空题（每空1分，共10分）1. 扩频通信技术最早由______发明。
答案：海蒂·拉玛2. 扩频通信中，扩频码的生成通常采用______。
答案：伪随机序列3. 在扩频通信中，为了实现解扩，接收端必须知道______。
答案：扩频码4. 扩频通信系统的一个关键参数是______，它决定了信号的抗干扰能力。
答案：处理增益5. 扩频通信技术在军事领域的应用包括______和______。
答案：雷达；导航三、简答题（每题5分，共10分）1. 简述扩频通信技术的主要应用领域。
答案：扩频通信技术主要应用领域包括无线通信、军事通信、卫星通信、无线局域网（WLAN）、蓝牙技术、射频识别（RFID）等。
2. 扩频通信技术是如何实现抗干扰能力的？答案：扩频通信技术通过将信号能量分散到更宽的频带中，使得信号功率密度降低，从而减少了对窄带干扰的敏感度。
扩频通信一、简介扩频通信是一种通过同时传输多个频带信号以提高通信效率和抗干扰能力的通信技术。
扩频通信技术在军事通信、卫星通信、移动通信等领域得到广泛应用。
本文将介绍扩频通信的原理、应用和发展趋势。
二、扩频通信原理扩频通信利用码分多址技术，通过同时使用多个频带信号的方式来传输信息。
在发送端，数据会被编码成高频率的扩频码序列，然后与载波信号相乘，形成一个带有更宽频率的信号。
接收端利用相同的扩频码序列进行解码，将多个频带信号分离出来还原成原始数据。
这种方法可以提高数据传输速率和保护通信安全。
三、扩频通信应用1.军事通信：扩频通信技术可以有效保护通信数据的安全性，提高抗干扰能力，广泛应用于军事通信系统中。
2.卫星通信：卫星通信需要长距离传输数据，扩频通信技术可以提高通信质量和覆盖范围，是卫星通信的重要技术支持。
3.移动通信：3G、4G、5G等移动通信标准中都采用了扩频通信技术，以提高数据传输速率、提高通话质量和减少信号干扰。
四、扩频通信发展趋势1.多载波扩频技术：通过同时使用多个载波信号，提高通信吞吐量和频谱利用率。
2.混合码扩频技术：结合不同类型的扩频码序列，进一步提高通信系统的性能和安全性。
3.飞跃式发展：未来扩频通信技术将朝着更高速率、更低功耗和更广覆盖等方向发展，为5G、IoT和智能网联汽车等新兴应用提供支持。
五、总结扩频通信技术作为一种高效的通信方法，已在各个领域得到广泛应用。
随着通信技术的不断进步，扩频通信将继续发挥重要作用，推动通信行业的发展。
希望本文对您对扩频通信有更深入的了解，并对其未来发展趋势有所启示。
扩频题1.wimax的什么的缩写？用的是哪个协议？答：全球微波接入互操作，802.162. 简述wimax支持的天线技术？答：802.16标准支持的多天线技术包括多输入多输出(MIMO)和自适应天线系统两大类，MIMO通过在基站和终端分别使用多根天线进行发送和接收,来抑制信道衰落和改善系统性能。
自适应天线系统采用空分多址技术,通过数字信号处理产生空间定向波束3.简述第三代移动通信系统的优势答：3G将有更宽的带宽，其传输速度最低为384K，最高为2M，带宽可达5MHz以上。
不仅能传输话音，还能传输数据，从而提供快捷、方便的无线应用。
能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的主要特点。
第三代移动通信网络能将高速移动接入和基于互联网协议的服务结合起来，提高无线频率利用效率。
提供包括卫星在内的全球覆盖并实现有线和无线以及不同无线网络之间业务的无缝连接。
满足多媒体业务的要求，从而为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。
4.谈谈你所了解的4G网络系统的关键技术答：1、OFDMA是一种无线环境下的高速传输技术。
无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的，其主要思想就是在频域内将给定通道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，各子载波并行传输， OFDMA技术的最大优点是能对抗频率选择性衰落和窄带干扰，从而减小各子载波间的相互干扰，提高频谱利用率。
2、软件无线电是将标准化、模块化的硬件功能单元经一通用硬件平台，利用软件加载方式来实现各类无线电通信系统的一种开放式结构的技术。
其核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器，尽可能多地用软件来定义无线功能。
3、智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能，智能天线成形波束可在空间域内抑制交互干扰，增强特殊范围内想要的信号，既能改善信号质量又能增加传输容量。
其基本原理是在无线基站端使用天线阵和相干无线收发信机来实现射频信号的收发，同时，通过基带数字信号处理器，对各天线链路上接收到的信号按一定算法进行合并，实现上行波束赋形。
扩频通信第一讲扩频通信系统概述扩频通信，即扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication），它与光纤通信、卫星通信,一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。
扩频通信是将待传送的信息数据被伪随机编码（扩频序列：Spread Sequence）调制，实现频谱扩展后再传输;接收端则采用相同的编码进行解调及相关处理，恢复原始信息数据.这种通信方式与常规的窄道通信方式是有区别的：一是信息的频谱扩展后形成宽带传输；二是相关处理后恢复成窄带信息数据。
正是由于这两大持点，使扩频通信有如下的优点：抗干扰抗噪音抗多径衰落具有保密性功率谱密度低，具有隐蔽性和低的截获概率可多址复用和任意选址高精度测量等正是由于扩频通信技术具有上述优点,自50年代中期美国军方便开始研究,一直为军事通信所独占，广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域。
直到80年代初才被应用于民用通信领域。
为了满足日益增长的民用通信容量的需求和有效地利用频谱资源，各国都纷纷提出在数字峰窝移动通信、卫星移动通信和未来的个人通信中采用扩频技术，扩频技术已广泛应用于蜂窝电话、无绳电话、微波通信、无线数据通信、遥测、监控、报警等系统中第二讲扩展频谱通信的基本概念2.1 扩展频谱通信的定义所谓扩展频谱通信，可简单表述如下：“扩频通信技术是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽；频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成，用编码及调制的方法来实现的，与所传信息数据无关；在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据”。
这一定义包含了以下三方面的意思：一、信号的频谱被展宽了。
我们知道，传输任何信息都需要一定的带宽，称为信息带宽。
例如人类的语音的信息带宽为300Hz --— 3400Hz，电视图像信息带宽为数MHz。
为了充分利用频率资源，通常都是尽量采用大体相当的带宽的信号来传输信息。
在无线电通信中射频信号的带宽与所传信息的带宽是相比拟的。
第三代移动通信复习题答案一、名词解释1、第三代移动通信系统(3G)第三代移动通信系统简称3G,又被国际电联(ITU , International Telecommunication Union) 称为IMT-2000,意指在2000年左右开始商用并工作在2000MHz频段上的国际移动通信系统。
2、扩频通信扩频通信，顾名思义是在发送端用某个特定的扩频函数(如伪随机编码序列)将待传输的信号频谱扩展至很宽的频带，变为宽带信号，送入信道中传输，在接收端再利用相应的技术或手段将扩展了的频谱进行压缩，恢复到基带信号的频谱，从而达到传输信息、抑制传输过程中噪声和干扰的目的。
3、HSPAWCDMA和TD-SCDMA系统增强数据速率技术为HSDPA/HSUPA HSDPA/HSUPA统称HSPA。
4、远近效应远近效应是由于移动台在蜂窝小区内随机移动，各移动台与基站之间的距离不同，若各移动台发射信号的功率相同，那么到达基站时各接收信号的强弱将有所不同，离基站近者信号强，离基站远者信号弱。
这种由于各移动台与基站之间的距离远近不同导致的在基站接收端，信号以强压弱，并使弱者即离基站较远的移动台产生通信中断的现象称为远近效应。
5、切换切换通常指越区切换，移动台从一个基站覆盖的小区进入到另一个基站覆盖的小区的情况下，为了保持通信的连续性，将移动台与当前基站之间的通信链路转移到移动台与新基站之间的通信链路的过程称为切换。
根据切换方式不同，通常分为硬切换和软切换两种情况。
6、N 频点技术通常多载频系统将相同地理覆盖区域的多个小区(假设每个载频为一个小区)合并到一起，共享同一套公共信道资源，从而构成一个多载频小区，称这种技术为N频点技术。
7、加性白高斯噪声信道加性是指噪声与传送的信号遵从简单的线性叠加关系，白噪声是指噪声的频谱是平坦的，高斯噪声是指噪声的分布服从正态分布。
仅含有这类噪声的信道称为加性白高斯噪声信道(Additional White Gauss Noise，AWGN)信道。
1.1用码速率为5Mb/s的为随机码序列进行直接序列扩频,,扩频后信号带宽是多少?若信息码速率为10kb/s,系统处理增益是多少?解:∵码速率Rc=Bss=5Mb/s∴扩频后信号带宽是:5MHz信息码速率Rb=10kb/s ∴系统处理增益为Gp=Rc/Rb=5000/10=500∵10log10∧500=27dB1.2直接序列-频率跳变混合系统,直接序列扩频码速率为20Mb/s,频率数为100,数据信息速率为9.6kb/s,试求该系统的处理增益是多少?采用BPSK调制时,所需要传输通道的最小带宽是多少?解:扩频码速率Rc=Bss=20Mb/s.N=100Rb=9.6kb/s,Gp=Rc/Rb*N=20000/9.6*100=208300 采用BPSK调制时B1=2Bss∴B2=NB1=100*2*20Mb=4000Mb1.3在高斯白噪声信道中,要求在噪声功率比信号功率大100倍的情况下工作,输出信噪比不小于10dB,信息传输速率为8kb/s,若系统采用直接序列BPSK调制,试求所需传输通道的最小带宽解:忽略系统的Lsys,即扩频系统的执行损耗或实现损耗∵噪声功率比信号功率大100倍M0=10lg100=20dB∴处理增益Gp=M0+(S/N)=20dB+10dB=30dB∵Rb=8kb/s∴Rc=Gp*Rb=1000*8kb/s=8000kb/s∴Bss=Rc=8000kb=8MbB=2Bss=16MHz1.4采用BPSK调制的直接序列扩频系统,射频最大带宽为12MHz,速率为6kb/s的信息信号通过这个系统传输时,系统输出信噪比最大能改善多少?解:最大带宽为12MHz B=2Bss=12MHzBss=6MHz ∴Rc=Bss=6MHz/s又∵Rb=6kb/s∴Gp=Rc/Rb=6000/6kb=1000[Gp]dB=10lgGp=30dB1.5高斯白噪声信道,信道带宽为4MHz,当干扰功率比信号功率大30dB时,要求输出信噪比最小为10dB,则系统的最小处理增益是几解:B=4MHz 干扰容限Mj=30dBS/N=10dB 在忽略系统的Lsys时有[GP]dB=[Mj]dB+[S/N]dB=40dB∵rc=Bss=1/2B=2Mb/srb=rc/Gp=2/10000Mb/s=200b/s1.6要求某系统在干扰功率比信号功率大300倍的环境下工作,系统需要多大的干扰容限?若要求输出信噪比为10dB,则系统的最小处理增益是多少?干扰容限j/s=10log300=24.8db处理增益Gp=(J/s)in+(s/n)out=24.8+10=34.8dB1.7扩频通信系统中用梳子调制,干扰容限中的(s/n)out与（Eb/N0）的关系1.8扩频处理增益中（s/n）out与香农公式中的（s/n）有何联系1.9扩频码速率为1mb/s，信息速率100k/s用直接序列扩频是否有抗干扰能力？当信息速率为50kb/s是呢？1.10时间跳变扩频系统与常规的时分多址系统的区别解:时间跳变扩频通信系统不是在一个时间帧上固定的分配时隙1.11由信息码对载波采用大频偏、多电平频移键控调制的系统与频率跳变系统是一回事吗?为什么?解:不是一回事,由信息码对载波采用大偏移,多电平频的键控调制的系统载波频率固定不变,频率跳变系统载波频率由伪随机码的变化控制变化.1.12扩频通信系统具有较低的功率谱密度,是否意味着扩频发射机的输出功率较低呢?第二方法：来提高系统抗干扰能力的实质是什么？答：所谓增加冗余度使用若干个（通常取奇数个）频率来传输一个比特的信息，接收机按照多数准则判决这样，即使某一瞬间某些频率受到干扰发生了错误，但只要太多数频率正确通过多数判决就能降低差错率。
*.解释频率跳变系统中抵抗宽带干扰和窄带干扰的物理机理。
答：对于宽带干扰，由于干扰信号的能量分布在一个较宽的频带上，接收机通过窄带滤波器将大部分能量滤除；而对于窄带干扰信号，接收机通过躲避的方法，在大部分时间内不让干扰信号通过接收机中的中频滤波器。
因而可以说，对于宽跳频接收机将干扰信号的能量在一个较宽的频带上进行了平均，对于窄带干扰，将干扰信号的能量在一个较长的时间段内进行了平均。
2-6.多径干扰和多址干扰是同一回事么？对于直接序列扩频系统，抗多径对于扩频的要求一样么？为什么？答：多径干扰：自相关特性多址干扰：互相关特性第三1.给定一个r=23级的移位寄存器，可能产生的码序列的最大长为多少？线性2^r-1非线性2^r2.解释为什么一个r级线性反馈移位寄存器可以产生一个最大周期不超过2^r-1的序列？不能出现全0状态,只有2^r-1个非全零状态3.11级移位寄存器能产生多少个m序列？1764.当线性移位寄存器的递归关系式为ai=ai-1+ai-4，初始状态为a0=1，a1=1，a2=0，a3=1时，试给出结构图和输出序列.1101→1010→0101→1011→0110→1100→1001→0010→0100→1000→0001→0011→0111→1000→1110→1101输出序列：1101 0110 0100 0115.在周期为N=2^13-1的m序列中，有多少个长度为3的1元素游程，有多少个长度为4的0元素游程？2^（r-1-3）/2=256 2^（r-1-4）/4=1286.有两个11级线性移位寄存器构成的模2和型Gold码发生器，可产生多少个非m序列？2^r+1-2=2^r-1=10277.一个4级线性移位寄存器的特征多项式f（x）=x^4+x+1，试给出该线性移位寄存器的原理机构图，当初始状态为1000时，求该移位寄存器的输出序列。
8.由附录知，10级线性移位寄存器产生m序列的一个本原多项式为f(x)=x^10+x^3+1，试求出与此对应的m序列优选对的另一个本原多项式。
K=1010000001001 由t=2^((r+1)/2)+1=46 f(x)=x^10+x^4+x^3+x+19.由附录知，9级线性移位寄存器产生m序列的一个本原多项式为f(x)=x^9+x^6+x^4+x^3+1，试求出与此对应的m序列优选对的另一个本原多项式？t=2^((r+1)/2)+1=33 k=3 tk=99 f(x)=x^9+x^8+x^7+x^6+x^4+x^2+110.由附录知，9级线性移位寄存器产生m序列的一个本原多项式为f(x)=x^9+x^5+x^3+x^2+1，试求出与此对应的m序列优选对的另一个本原多项式？t=2^((r+1)/2)+1=33 k=11 tk=363 101101011 最小为0001001091（37）1157为001001101111x^9f(1/x)=x^9+x^6+x^5+x^3+x^2+x+1则原为f(x)=x^9+x^8+x^7+x^6+x^4+x^3+1。
第四章4.3频率跳变系统中频率合成器有哪几种主要类型？试比较它们的特点答：1.直接式频率合成器。
优点：频率捷便速度快相位噪声低。
缺点：容易产生过多的杂数分量，以及设备量大2.间接式频率合成器：采用双锁相环路构成的频率合成器可以提高跳频速率，但仍比直接式频率合成率低，所以只适用于慢速，中速频率跳变系统3.直接数字合成频率合成器：优：高分辨率，转换时间快，适合于数字电路的实现。
缺：最高工作频率受限，噪声和杂波的抑制不够理想。
4.4 简述频率合成器的主要性能要求，频率跳变系统中对频率合成器有那些特殊要求：答：特殊要求：既要求频率合成器输出的频谱纯度高，又要求可供选用的频率数N足够大，频率转换时间短，频率锁定时间短和跳频图案比较复杂等。
主要性能要求：极高的频率分辨率，极端的频率转换时间，很宽的相对带宽，频率转换时信号相位连续。
4.5 简述提高锁相环式频率合成器频率转换速度的几种方法。
答：1.使用一个取样环路滤波器，用它来代替环路滤波器F（f）取样，保持形式的环路滤波器可以降低由鉴相产生的一些抖动，从而减少环路的捕获来提高跳频速率。
2.利用控制输出信号频率的跳频指令，把VCO的工作频率预置在输出信号频率的附近，使环路锁定时间大大降低。
3.利用多环技术，各锁相环顺序输出不同的频率，由门电路控制，根据跳频指令选取其中一个作为频率合成器的输出。
4.6 直接序列系统中影响载波抑制度的主要因素。
答：载波抑制的程度用载波抑制度表示，定义为平衡调制器输出信号功率P0与残留载波的功率Pc之比，即V=10lg（P0/Pc）dB 另外，作为扩频序列的伪随机编码信号，若序列不平衡，也会造成载波抑制不好。
4.7 为什么说采用信息跳频直接序列—调相的直接序列系统的保密性能较差？答：在这种方案中，信息信号先对射频载波进行频率调制，然后用扩频伪随机码对已调波再进行频率调制，所以这种系统输出的扩频信号的功率谱包络为（sin x/x）^2型，其时域表达式为s（t）=Ac（t）cos【2π（f0+d（t）△F）t+fai0】若对其进行平方处理，则产生2倍频项s^2（t）=1/2A^2+1/2A^2cos【2π（2f0+2d（t）△F）t+2fai】第二项中式已经解扩的带有全部调制信息的信号，由于这个原因……4.8 在信息调相直接序列调相的直接序列系统中，若信息码d（t）取+-1值的概率相等，那么当扩频码c（t）不平衡是，是否会发生载波的泄露？为什么？答：会。
因为作为扩频序列的伪随机编码信号，序列不平衡是，会造成载波抑制不好，这同平衡调制器中原件和参数不对称造成的结果是一样的，也会发生载波泄露，事实上，序列的不平衡，反映在频谱特性中就是存在直流分量，序列的平衡性越差，直流分量越大，通过调制它，基带信号中的直流分量反映在已调信号的频谱中，就变成了已调信号中的载波分量，发生载波泄露。
4.9 什么事远近效应问题？为什么说频率跳变系统基本上不存在该问题？答：远近效应：在同一系统中，距离较近的电台将对距离较远的电台产生影响，近距离电台的强信号抑制了元距离电台的弱信号。
因为在……中，我们可以通过设计跳频指令来避免发生调频图案碰撞的现象使接收机在接收远距离电台的弱信号时，近距离电台的强信号不能落在接收机的工作频道上，因此……4.10 频率跳变系统中，系统抵抗转发行干扰能力的大小与跳频点数的多少有关系么？为甚么?答：没关系。
所谓转发行干扰是将接收到的本系统的频率跳变信号加以放大，并用噪声污染后再发射出去，转发性烦扰的频率与有用信号的频率相同且功率与有用信号相近，为了对扰这种干扰，频……统采用提高跳频速率，使得干扰机在对某一个频率进行转发干扰时，系统中接收机的工作频率已经快速地跳变到下一个频率上去了，即接收机快速地躲避开干扰机发送来的中继转发干扰，所以与跳频点数的多少无关。
