第3章3 GSM移动通信系统信号形成B
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一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的,请将其代码写在题后的括号内.)1。
根据信息生成、传输、处理和应用的原则,可以把物联网分为四层:感知识别层、网络构建层、(C)和综合应用层。
A)物理层B)会话层C)管理服务层D)表示层2。
工业界经常将RFID系统分为( A )、天线和标签三大组件。
A)阅读器B)扫描仪C)转换器D)主机3。
传感器作为信息获取的重要手段,与通信技术、计算机技术构成了( B )的三大支柱.A)网络技术B)信息技术C)感知识别D)物联网技术4.在传感器的硬件平台和软件程序设计时应考虑低成本与微型化、低功耗、灵活性与扩展性和(D ).A)经济性B)高效性C)舒适性D)鲁棒性5。
具体而言,位置信息包括三大要素:所在的地理位置、处在该地理位置的(C )、处在该地理位置的对象(人或设备).A)空间B)事件C)时间D)场景6.GPS系统由三大部分组成:宇宙空间部分、地面监测部分和( B )部分。
A)空中接收B)用户设备C)管理控制部分D)连接传输7。
物联网设备的智能性就体现在这些异构的设备所构成的系统具有(C )、任务迁移、智能协作和多通道交互四个方面。
A)数据接收B)任务发布C)情境感知D)系统管理8。
随着物联网感念的诞生和发展,智能设备也有了新的理解和定位,即横向智能化、(A )和互联规模化。
A)纵向智能化B)管理深入化C)感知深入化D)互联微型化9.组成无线网络的基本元素包括无线网络用户、无线连接和(A ).A)基站B)数字终端C)PDA D)移动设备10。
无线网络的类别包括无线广域网、无线城域网、无线局域网和无线( A )局域网。
11。
由于所使用的波长较短,对障碍物的衍射较差,因此两个使用( B )通信的设备之间必须相互可见,通信距离一般为一米左右。
A)蓝牙B)红外C)ZigBee D)WiFi12.一个主蓝牙设备最多可以同时和(C )个从设备通信。
A)5 B)6 C)7 D)813。
《移动通信原理与技术》期末复习题及答案一、单项选择题1.以下接口中哪一个是GSM的空中接口?AA.UmB.AC.AbisD.Sm2.以下效应中属于慢衰落的是?CA.多径效应B.多普勒效应C.阴影效应D.远近效应3.以下效应中只出现在高速车载通信时的是?BA.多径效应B.多普勒效应C.阴影效应D.远近效应4.ITU-R正式确定的4G法定名称是?DA.IMT-2000B.IMT-2020C.IMT-2030D.IMT-Advanced5.以下哪种业务4G网络无法支持?CA.微信聊天B.抖音直播C.远程医疗手术D.语音通话6.以下哪一个不是5G时代的挑战?AA.高清语音B.超高速率C.超大连接D.超低时延7.4G时代的用户面延迟(单向)要求小于为BA.100msB.50msC.5msD.1s8.GSM系统进行位置登记的目的( B )A.保证通信不中断B.保证网络找到移动台C.保护用户身份安全D.保证用户信息安全9.如果需要支持网络切片,应该采用的5G组网方式是?BA.NSAB.SAC.NRD.SR10.下列属于4G网络架构特点的是?CA.全IP化,扁平化B.独立服务,快速创新C.控制面、用户面彻底分离D.CS域与PS域共存11.以下第三代移动通信系统中,小区站点同步设计可选用异步基站的是( D )A.WiMAXB.CDMA2000C.TD-SCDMAD.WCDMA12.ITU-R正式确定的5G法定名称是?BA.IMT-2000B.IMT-2020C.IMT-2030D.IMT-Advanced13.以下不是GSM系统使用的频段?BA.900MHzB.600MHzC.1800MHzD.1900MHz14.数字移动通信系统是从第几代移动通信系统开始的?BA.第一代B.第二代C.第三代D.第四代15.GSM系统来源于哪里?AA.欧洲B.北美C.非洲D.亚洲16.以下属于GSM的基站子系统网元的是?AC.AuCD.BSC17.以下哪个接口实现了GSM系统中基站子系统和网络子系统的连接?BA.AbisB.AC.UmD.B18.以下网元哪个是网络子系统的核心网元?BA.BSCB.MSCC.AuCD.EIR19.GSM区域划分中,以下区域最大的是?CA.PLMN区B.MSC区C.GSM服务区D.扇区20.以下哪个干扰是移动通信所特有的?AA.同频干扰B.多址干扰C.邻道干扰D.互调干扰21.以下号码,哪个是唯一标识用户的?AA.MSISDND.TMSI22.以下号码,哪个是用来标识终端设备的?AA.IMEIB.BSICC.IMSID.TMSI23.以下关于专用移动通信系统说法错误的是?DA.最早的专用调度网是无线对讲系统。
1、什么叫移动通信?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. 2、移动通信的特点. . a a 移动通信必须利用无线电波进行信息传输b 移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 c 移动通信可以利用的频谱资源非常有限d 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e 移动台必须适合于在移动环境中使用3、常用移动通信系统:无线电寻呼系统、系统、蜂窝移动通信系、蜂窝移动通信系、蜂窝移动通信系、无绳电话系统、无绳电话系统、无绳电话系统、集群移动通信系统集群移动通信系统4、全球3G 的三大标准:WCDMACDMA2000、TD-SCDMA.5、基站: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、移动台:接收发送无线信号并且可以移动的终端;包括:手机,车载台、车载台、无绳电话无绳电话等.7、交换中心: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. 2.8与MSK 相比,GMSK 的功率谱为什么可以得到改善:GMSK 是在MSK 基本特性的基础上,对MSK 的带外频谱特性进行改进,使其衰减速度加快.GMSK 信号就是通过在FM 调制器前加入高斯低通滤波器(称为预调制滤波器)而产生的,GMSK 通过引入可控的码间干扰(即部分响应波形)来达到平滑相位路径的目的,它消除了MSK 相位路径在码元转换时刻的相位转折点. . GMSKGMSK 信号在一码元周期内的相位增量,不像MSK 那样固定为±π/2,而是随着输入序列的不同而不同.其功率谱密度反比于归一化频率(f-fc )Tb.随着BbTb 的减小,功率谱密度衰减加快. 2.13、试述π/4-DQPSK 调制框图中差分相位编码的功能,以及输入输出信号的关系表达式. 2.20、直接序列扩频通信系统中, , PN PN 码速率为1.2288 1.2288 Mc/s(c/s Mc/s(c/s 即chip/s, 片/秒), 基带数据速率为9.6 9.6 kb/s, kb/s, 试问处理增益是多少? 假定系统内部的损耗为3 dB, 解调器输入信噪比要求大于7 dB, 试求该系统的抗干扰容限.11.7 2.24、OFDM 信号有哪些主要参数? 假定系统带宽为450kHz, 最大多径时延为32μs, 传输速率在280~840 kb/s 间可变(不要求连续可变), 试给出采用OFDM 调制的基本参数解:基本参数:带宽,比特率,保护间隔保护间隔3.5、某一移动信道, 传播路径如图3-3(a)所示, 假设d1=10 d1=10 km,d2=5 km, km,d2=5 km, 工作频率为450 MHz, |x|=82 m, 试求电波传播损耗值. 3.6、某一移动通信系统, 基站天线高度为100 m, 天线增益Gb=6 dB, 移动台天线高度为3 3 m,Gm=0 m,Gm=0 m,Gm=0 dB, dB, 市区为中等起伏地, 通信距离为10 10 km, km, 工作频率为150 150 MHz, MHz, 试求:a 传播路径上的损耗中值;b 基站发射机送至天线的功率为10 10 W W , 试计算移动台天线上的信号功率中值. 解 (1) 根据已知条件,据已知条件,4.1、分集技术如何分类?在移动通信中采用了哪几种分集接收技术? 广义上可以分为两类: 一类称为“宏分集”; 另一类称为“微分集”.其中微分集又可以分为6类:a 空间分集b 频率分集c 极化分集d 场分量分集e 角度分集f 时间分集时间分集 接收端主要有三种分集合并方式:a 选择式合并b 最大比值合并c 等增益合并等增益合并 4.2、对于DPSK 信号,采用等增益合并方式,4重分集相对于3重分集,其平均误码率能降多少? 4.3、为什么说扩频通信起到了频率分集的作用,而交织编码起到了时间分集的作用RAKE 接收属于什么分集? 答:扩频通信在发端采用了扩频码调制,使信号所占的频带宽度远大于所传信息所需的宽度,收端采用相同扩频码进行相关解扩,那么扩频调制后的信号频率间隔肯定大于相关带宽,这正好符合频率分集的实现要求;交织码在交织时收发双向均要进行生存后续的数据处理所以有一个处理时间的延迟,从而各次发送的时间间隔可以足够大,各次发送的信号出现衰落彼此独立,即实现时间分集.RAKE 接收属于频率分集. 4.11、假定一个移动通信系统的工作频率为900mHz,移动速度v=80km/h,试求:a 信道的相干时间;b 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? 5.16、什么叫中心激励? 什么叫顶点激励? 采用顶点激励方式有什么好处? 两者在信道的配置上有何不同?答:“中心激励” 就是在每个小区中, 基站可设在小区的中央, 用全向天线形成圆形覆盖区;“顶点激励” 就是将基站设计在每个小区六边形的三个顶点上, 每个基站采用三副120°扇形辐射的定向天线, 分别覆盖三个相邻小区的各三分之一区域, 每个小区由三副120°扇形天线共同覆盖. 顶点激励的有点:可以减少系统的同道干扰,采用多副天线也消除了小区内障碍物的阴影区.信道的配置:顶点激励主要采用等频距配置法,中心激励主要采用分组配置. 5.17、移动通信网的基本网络结构包括哪些功能?答:基本网络结构包括了:基站、交换机和移动台交换机的功能:交换机通常由交换网络(或称接续网络)、 接口和控制系统组成. 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.接口单元把来自用户线或中继线的各种不同的输入信令和消息转成统一的机内信令, 以便控制单元或交换网络进行处理或接续. 控制系统主要负责话路的接续控制, 另外还负责通信网络的运行、另外还负责通信网络的运行、 管理和维护功能.移动通信网络中使用的交换机通常称为移动交换中心(MSC)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).基站和移动台的主要功能是呼叫和接收. 5.28、在越区切换时, 采用什么信道分配方法可减少通信中断概率? 它与呼损率有何关系?答:a 信道分配方法:在每个小区预留部分信道专门用于越区切换.b 使可用的信道数减少, 要增加呼损率. 7.9、GSM 采取了哪些抗干扰措施?答:采用自适应均衡抵抗多径效应造成的时散现象, 采用卷积编码纠随机干扰, 采用交织编码抗突发干扰,采用跳频技术躲避干扰. 7.11、GPRS 系统在GSM 系统的基础上增加了哪些功能单元? 基于电路交换的GSM 网络与基于分组交换的GPRS 网络传输用户信息的过程有何不同答:增加了SGSN(GPRS 服务支持节点)和GGSN(GPRS 网关支持节点)两个主要单元.GPRS 仅在实际传送和接收时才使用无线资源,在一个小区内上百个用户可以分享同一带宽,多个用户共享一条无线信道,多个用户将数据分组打包在信道中传送.在GSM 中将每个人的信息以帧的形式传输. 7.12、GPRS 系统的最高传输速率是多少?时隙*编码速率8*20=160kb/s 8.3、什么叫开环功率控制? 什么叫闭环功率控制? 答:开环功率控制是在移动台接收并检测基站发来的信号强度,并依此估计正向传输损耗,然后根据这种估计来调节移动台的反向发射功率.如果接收信号增强就降低其发射功率,接收信号减弱就增加其发射功率.闭环功率控制是指由基站检测来自移动台的信号强度,并根据检测的结果形成功能率调整指令,通知移动台,使移动台根据此调整指令来调节其发射功率. 8.6、为什么说CDMA 蜂窝系统具有软容量特性? 这种特性有什么好处? 答:CDMA 蜂窝系统的全部用户共享一个无线信道, 用户信号的区分只靠所用码型的不同, 因此当蜂窝系统的负荷满载时, 另外增加少数用户只会引起话音质量的轻微下降(或者说信干比稍微降低), 而不会出现阻塞现象.CDMA 蜂窝系统的这种特征,使系统容量与用户数之间存在一种“软”“软”的关系的关系.好处:在业务高峰期间,可以稍微降低系统的误码性能,以适当的增多系统的用户数目,即在短时间内提供稍多的可用信道数.在其他蜂窝通信系统中,当用户过区切换而找不到可用频道或时隙时,通信必然中断,而CDMA 蜂窝系统的软容量特性可以避免发生类似现象. 8.7、为什么说CDMA 蜂窝系统具有软切换功能? 这种功能有何好处?答:CDMA 蜂窝系统具有“软切换”功能. 即在过区切换的起始阶段, 由原小区的基站与新小区的基站同时为过区的移动台服务, 直到该移动台与新基站之间建立起可靠的通信链路后, 原基站才中断它和该移动台的联系. 好处CDMA 蜂窝系统的软切换功能既可以保证过区切换的可靠性(防止切换错误时反复要求切换), 又可以使通信中的用户不易察觉. 9.16、TD-SCDMA 的物理层与WCDMA 的物理层有何异同点?答:TD-SCDMA 系统的多址接入方案属于DS-CDMA, 码片速率为1.28 Mc /s, 扩频带宽约为1.6 MHz, 采用TDD 工作方式. WCDMA 是一种直接序列扩频码分多址(DS-CDMA )系统.码片速率为3.84Mc /s,中心频率为200kHz 的整数倍, 采用双工模式FDD 或TDD 工作方式.TD-SCDMA 的传输信道与WCDMA 的传输信道基本相同. 9.17、智能天线的应用可以带来哪些好处? 智能天线可否用于GSM 系统?答:采用智能天线技术可以提高系统容量, 减少用户间干扰, 扩大小区的覆盖范围, 提高网络的安全性以及实施用户定位等.智能天线可以用于GSM 系统系统9.18接力切换与传统的切换有哪些区别?答:接力切换是介于硬切换和软切换之间的一种新的切换方法.与软切换相比,两者都具有较高的切换成功率、较低的掉话率以及较小的上行干扰等优点.他们的不同之处在于接力切换并不需要同时有多个基站为移动台提供服务,因而克服了软切换需要占用的信道资源较多,信令复杂导致系统负荷加重,以及增加下行链路干扰等缺点.与慢切换相比,两者都具有较高的资源利用率、较为简单的算法,以及系统相对较轻的信令负荷等优点.不同之处在于,接力切换断开原基站和与目标基站建立通信链路几乎是同时进行的,因而克服了传统硬切换掉话率高、切换成功率较低的缺点.接力切换的突出优点是切换成功率高和信道利用率高. 。
移动通信原理与系统习题答案1.1简述移动通信的特点:答:①移动通信利用无线电波进行信息传输;②移动通信在强干扰环境下工作;③通信容量有限;④通信系统复杂;⑤对移动台的要求高。
1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的?答:①互调干扰;②邻道干扰;③同频干扰;(蜂窝系统所特有的)④多址干扰。
1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。
答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。
其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的 TACS (Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的 NMT 及日本的 HCMTS系统等。
从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。
主要是措施是采用频分多址 FDMA 方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。
第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。
其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的 IS-95 两大系统,另外还有日本的 PDC 系统等。
从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。
主要的实现措施有:采用 TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
1、什么叫移动通信?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.2、移动通信的特点.a移动通信必须利用无线电波进行信息传输b移动通信是在复杂的干扰环境中运行的c移动通信可以利用的频谱资源非常有限d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e 移动台必须适合于在移动环境中使用3、常用移动通信系统:无线电寻呼系统、蜂窝移动通信系、无绳电话系统、集群移动通信系统4、全球3G 的三大标准:WCDMACDMA2000、TD-SCDMA.5、基站: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、移动台: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、交换中心: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.2.8与MSK相比,GMS K的功率谱为什么可以得到改善:GMS K是在MSK 基本特性的基础上,对MSK的带外频谱特性进行改进,使其衰减速度加快.GMSK信号就是通过在FM调制器前加入高斯低通滤波器(称为预调制滤波器)而产生的,GMSK通过引入可控的码间干扰(即部分响应波形)来达到平滑相位路径的目的,它消除了MSK相位路径在码元转换时刻的相位转折点.GMS K信号在一码元周期内的相位增量,不像MSK那样固定为±π/2,而是随着输入序列的不同而不同.其功率谱密度反比于归一化频率(f-fc)Tb.随着BbTb的减小,功率谱密度衰减加快.2.13、试述π/4-DQPSK调制框图中差分相位编码的功能,以及输入输出信号的关系表达式.2.20、直接序列扩频通信系统中,PN码速率为1.2288Mc/s(c/s即chip/s,片/秒),基带数据速率为9.6kb/s,试问处理增益是多少?假定系统内部的损耗为3dB,解调器输入信噪比要求大于7dB,试求该系统的抗干扰容限.11.72.24、OFDM信号有哪些主要参数?假定系统带宽为450kHz,最大多径时延为32μs,传输速率在280~840kb/s间可变(不要求连续可变),试给出采用OFDM调制的基本参数解:基本参数:带宽,比特率,保护间隔3.5、某一移动信道,传播路径如图3-3(a)所示,假设d1=10km,d2=5km,工作频率为450MHz,|x|=82m,试求电波传播损耗值.3.6、某一移动通信系统,基站天线高度为100m,天线增益Gb=6dB,移动台天线高度为3m,Gm=0dB,市区为中等起伏地,通信距离为10km,工作频率为150MHz,试求:a传播路径上的损耗中值;b基站发射机送至天线的功率为10W,试计算移动台天线上的信号功率中值.解(1)根据已知条件,4.1、分集技术如何分类?在移动通信中采用了哪几种分集接收技术?广义上可以分为两类:一类称为“宏分集”;另一类称为“微分集”.其中微分集又可以分为6类:a空间分集b频率分集c极化分集d场分量分集e 角度分集f时间分集接收端主要有三种分集合并方式:a选择式合并b 最大比值合并c等增益合并4.2、对于DPSK信号,采用等增益合并方式,4重分集相对于3重分集,其平均误码率能降多少?4.3、为什么说扩频通信起到了频率分集的作用,而交织编码起到了时间分集的作用?RAKE接收属于什么分集?答:扩频通信在发端采用了扩频码调制,使信号所占的频带宽度远大于所传信息所需的宽度,收端采用相同扩频码进行相关解扩,那么扩频调制后的信号频率间隔肯定大于相关带宽,这正好符合频率分集的实现要求;交织码在交织时收发双向均要进行生存后续的数据处理所以有一个处理时间的延迟,从而各次发送的时间间隔可以足够大,各次发送的信号出现衰落彼此独立,即实现时间分集.RAKE接收属于频率分集.4.11、假定一个移动通信系统的工作频率为900mHz,移动速度v=80km/h,试求:a信道的相干时间;b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?5.16、什么叫中心激励?什么叫顶点激励?采用顶点激励方式有什么好处?两者在信道的配置上有何不同?答:“中心激励”就是在每个小区中,基站可设在小区的中央,用全向天线形成圆形覆盖区;“顶点激励”就是将基站设计在每个小区六边形的三个顶点上,每个基站采用三副120°扇形辐射的定向天线,分别覆盖三个相邻小区的各三分之一区域,每个小区由三副120°扇形天线共同覆盖.顶点激励的有点:可以减少系统的同道干扰,采用多副天线也消除了小区内障碍物的阴影区.信道的配置:顶点激励主要采用等频距配置法,中心激励主要采用分组配置.5.17、移动通信网的基本网络结构包括哪些功能?答:基本网络结构包括了:基站、交换机和移动台.交换机的功能:交换机通常由交换网络(或称接续网络)、接口和控制系统组成.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.接口单元把来自用户线或中继线的各种不同的输入信令和消息转成统一的机内信令,以便控制单元或交换网络进行处理或接续.控制系统主要负责话路的接续控制,另外还负责通信网络的运行、管理和维护功能.移动通信网络中使用的交换机通常称为移动交换中心(MSC)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).基站和移动台的主要功能是呼叫和接收.5.28、在越区切换时,采用什么信道分配方法可减少通信中断概率?它与呼损率有何关系?答:a信道分配方法:在每个小区预留部分信道专门用于越区切换.b使可用的信道数减少,要增加呼损率.7.9、GSM采取了哪些抗干扰措施?答:采用自适应均衡抵抗多径效应造成的时散现象,采用卷积编码纠随机干扰,采用交织编码抗突发干扰,采用跳频技术躲避干扰.7.11、GPRS系统在GSM系统的基础上增加了哪些功能单元?基于电路交换的GSM网络与基于分组交换的GPRS网络传输用户信息的过程有何不同?答:增加了SGSN(GPRS服务支持节点)和GGSN(GPRS网关支持节点)两个主要单元.GPRS仅在实际传送和接收时才使用无线资源,在一个小区内上百个用户可以分享同一带宽,多个用户共享一条无线信道,多个用户将数据分组打包在信道中传送.在GSM中将每个人的信息以帧的形式传输.7.12、GPRS系统的最高传输速率是多少?时隙*编码速率8*20=160kb/s8.3、什么叫开环功率控制?什么叫闭环功率控制?答:开环功率控制是在移动台接收并检测基站发来的信号强度,并依此估计正向传输损耗,然后根据这种估计来调节移动台的反向发射功率.如果接收信号增强就降低其发射功率,接收信号减弱就增加其发射功率.闭环功率控制是指由基站检测来自移动台的信号强度,并根据检测的结果形成功能率调整指令,通知移动台,使移动台根据此调整指令来调节其发射功率.8.6、为什么说CDMA蜂窝系统具有软容量特性?这种特性有什么好处?答:CDMA蜂窝系统的全部用户共享一个无线信道,用户信号的区分只靠所用码型的不同,因此当蜂窝系统的负荷满载时,另外增加少数用户只会引起话音质量的轻微下降(或者说信干比稍微降低),而不会出现阻塞现象.CDMA蜂窝系统的这种特征,使系统容量与用户数之间存在一种“软”的关系.好处:在业务高峰期间,可以稍微降低系统的误码性能,以适当的增多系统的用户数目,即在短时间内提供稍多的可用信道数.在其他蜂窝通信系统中,当用户过区切换而找不到可用频道或时隙时,通信必然中断,而CDMA蜂窝系统的软容量特性可以避免发生类似现象.8.7、为什么说CDMA蜂窝系统具有软切换功能?这种功能有何好处?答:CDMA蜂窝系统具有“软切换”功能.即在过区切换的起始阶段,由原小区的基站与新小区的基站同时为过区的移动台服务,直到该移动台与新基站之间建立起可靠的通信链路后,原基站才中断它和该移动台的联系.好处CDMA蜂窝系统的软切换功能既可以保证过区切换的可靠性(防止切换错误时反复要求切换),又可以使通信中的用户不易察觉.9.16、TD-SCDMA的物理层与WCDMA的物理层有何异同点?答:TD-SCDMA系统的多址接入方案属于DS-CDMA,码片速率为1.28 Mc/s,扩频带宽约为1.6MHz,采用TDD工作方式.WCDMA是一种直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)系统.码片速率为3.84Mc/s,中心频率为200kHz的整数倍,采用双工模式FDD或TDD工作方式.TD-SCDMA的传输信道与WCDMA的传输信道基本相同.9.17、智能天线的应用可以带来哪些好处?智能天线可否用于GSM系统?答:采用智能天线技术可以提高系统容量,减少用户间干扰,扩大小区的覆盖范围,提高网络的安全性以及实施用户定位等.智能天线可以用于GSM系统9.18接力切换与传统的切换有哪些区别?答:接力切换是介于硬切换和软切换之间的一种新的切换方法.与软切换相比,两者都具有较高的切换成功率、较低的掉话率以及较小的上行干扰等优点.他们的不同之处在于接力切换并不需要同时有多个基站为移动台提供服务,因而克服了软切换需要占用的信道资源较多,信令复杂导致系统负荷加重,以及增加下行链路干扰等缺点.与慢切换相比,两者都具有较高的资源利用率、较为简单的算法,以及系统相对较轻的信令负荷等优点.不同之处在于,接力切换断开原基站和与目标基站建立通信链路几乎是同时进行的,因而克服了传统硬切换掉话率高、切换成功率较低的缺点.接力切换的突出优点是切换成功率高和信道利用率高.。
GSM蜂窝移动通信系统第一讲GSM的发展历史1.1 GSM系统历史背景GSM数字移动通信系统是由欧洲主要电信运营者和制造厂家组成的标准化委员会设计出来的,它是在蜂窝系统的基础上发展而成。
蜂窝系统的概念和理论二十世纪六十年代就由美国贝尔实验室等单位提了出来,但其复杂的控制系统,尤其是实现移动台的控制直到七十年代随着半导体技术的成熟,大规模集成电路器件和微处理器技术的发展以及表面贴装工艺的广泛应用,才为蜂窝移动通信的实现提供了技术基础。
直到1979年美国在芝加哥开通了第一个AMPS(先进的移动电话业务)模拟蜂窝系统,而北欧也于1981年9月在瑞典开通了NMT(Nordic 移动电话)系统,接着欧洲先后在英国开通TACS系统,德国开通C-450系统等。
见表1-1。
表1-1 1991年欧洲主要蜂窝系统蜂窝移动通信的出现可以说是移动通信的一次革命。
其频率复用大大提高了频率利用率并增大系统容量,网络的智能化实现了越区转接和漫游功能,扩大了客户的服务范围,但上述模拟系统有四大缺点:1.各系统间没有公共接口;2.很难开展数据承载业务;3.频谱利用率低无法适应大容量的需求;4.安全保密性差,易被窃听,易做“假机”。
尤其是在欧洲系统间没有公共接口相互之间不能漫游,对客户之间造成很大的不便。
GSM数字移动通信系统史源于欧洲。
早在1982年,欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营,例如北欧多国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统),西欧其它各国也提供移动业务。
当时这些系统是国内系统,不可能在国外使用。
为了方便全欧洲统一使用移动电话,需要一种公共的系统,1982年北欧国家向CEPT(欧洲邮电行政大)提交了一份建议书,要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规范。
在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会(ETSI)技术委员会下的“移动特别小组\Group SpecialMobile)简称“GSM”,来制定有关的标准和建议书。
移动通信第7章GSM数字蜂窝移动通信系统在现代通信领域中,GSM 数字蜂窝移动通信系统无疑是一个具有重要历史意义和广泛应用的技术。
GSM 即全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications),它为人们的移动通信带来了巨大的便利和变革。
GSM 数字蜂窝移动通信系统的出现,是为了解决早期模拟通信系统存在的诸多问题,如频谱利用率低、通信质量不稳定、保密性差等。
GSM 采用了数字通信技术,通过将语音信号数字化,大大提高了通信的质量和效率。
GSM 系统的核心组成部分包括移动台(手机)、基站子系统(BSS)、网络交换子系统(NSS)和操作支持子系统(OSS)。
移动台是用户直接使用的设备,具备通话、短信、数据传输等功能。
基站子系统负责与移动台进行无线通信,包括基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)。
网络交换子系统则负责完成呼叫的建立、路由选择和控制等功能,包括移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)、拜访位置寄存器(VLR)等。
操作支持子系统则用于对整个系统进行管理和维护。
GSM 系统的工作频段通常在 900MHz 和 1800MHz 等频段。
在这些频段上,系统通过频率复用技术,将有限的频谱资源划分为多个小区,每个小区使用不同的频率组,从而大大提高了频谱利用率。
同时,GSM 采用了时分多址(TDMA)技术,将每个频道划分为多个时隙,每个用户在不同的时隙上进行通信,实现了多个用户共享同一频道。
在通信过程中,当用户发起呼叫时,移动台首先向基站发送请求。
基站接收到请求后,将信息传递给基站控制器,再通过网络交换子系统进行路由选择和呼叫建立。
在通话过程中,系统会不断监测信号质量和强度,进行切换控制,以保证通信的连续性和稳定性。
GSM 数字蜂窝移动通信系统在安全性方面也采取了一系列措施。
例如,用户的身份通过 SIM 卡进行识别和认证,通信过程中的语音和数据进行加密处理,以防止被非法监听和窃取。
1.GSM全称:全球移动通信系统(Global System for Mobile communications).组成包括NSS子系统BSS子系统NMS子系统。
2.GSM鉴权三个参数是RAND、SRES、KC。
A3算法用于鉴权A5算法用于加密。
网络管理系统的功能是:性能管理、配置管理、故障管理。
3.跳频序列信息在(BSSH广播控制信道)内,逻辑信道内SCH是同步逻辑信道,它包含BSIC基站识别码和一个简化的TDMA帧号。
4.用户首次在MSC/VLR出现时,网络根据用户的(IMSI国际移动用户标识)寻找归属HLR。
5.切换的四种方式:小区内与BSC内切换,小区间与BSC内切换,小区间与BSC间切换,MSC间切换。
6. NSS(网络交换子系统)的主要功能:1。
呼叫控制2。
计费3。
移动管理4。
其它网络连接相关的命令,5。
用户数据处理6。
用户定位。
7.NSS(网络交换子系统)的主要组成部分:MSC(移动业务交换中心)、VLR(访问位置寄存器)、HLR(本地位置寄存器)、EIR(设备识别寄存器)、AC(鉴权中心)组成8.基站可分为定向站、全向站、覆盖站、容量站。
ULTRASITE的Triple-Mode是(GSM/WCDMA/1BBU)。
(C GI)代表一个BTS的全球唯一标识。
ULTRASITE风扇有11个。
9.信道是信号的传输媒介,信道可分为物理信道和逻辑信道。
10.通信网形式为数字和模拟,业务种类:电话网、电报网、传真网、数据网、广播电视网;服务范围:本地网、长途网、国际网;按组网方式:移动通信网、卫星通信网。
11.通信网的基本结构:网型、星型、复合型、环型和总线型。
12.通信网的构成要素有:终端设备、交换设备和传输设备。
13.2Mbit/s的Pcm中,每帧(Frame)有(32)时隙(TS),每时隙(TS)有(8)比特(bit),PCM进行A/D变换是有三个步骤是:抽样、量化、编码。
14.移动通信按信号形式可分为(模拟)和(数字),常用的调制方式有调幅、调相、跳频。
一、单选题1、以下哪个选项不是GSM系统的主要组成部分?A、交换子系统B、基站子系统C、鉴权中心D、网络管理子系统2、下列哪项不是GPRS的特点?A、永远在线B、快捷登陆C、按量记费D、呼叫保持3、以下哪种不是位置更新的情况?A、第一次开机的位置更新B、通话产生的位置更新C、周期性位置更新D、一般性位置更新4、在GSM系统中,一个载频最多包括几个话音信道?A、4B、6C、8D、105、以下哪项不是信令的功能?A、建立呼叫B、跟踪呼叫C、监控呼叫D、释放呼叫二、多选题1、移动通信中所指的信息交换,不仅指双方的语音通话,还包括()A、数据B、传真C、图象D、电信号2、现在公认的GSM规范解释应该是什么?A、移动通信特别小组B、全球移动通信系统C、Global System for Mobile communicationsD、Group Special Mobile3、切换有哪几种情况?A、由于话务量原因引起的切换B、由于用户手机引起的切换C、由于信号质量和强度引起的切换D、由于基站原因引起的切换4、SIM卡中的哪些信息是在不断改变的?A、KIB、IMSIC、LAID、PIN5、GSM系统的两个开放性接口是哪两个?A、AIR接口B、A接口C、B接口D、C接口三、判断题1、信令是一组用于建立、监控和释放呼叫的消息。
()2、在测试结果中,掉话率指标越高,说明网络质量越好。
()3、用户识别模块实际中就是我们平时所见到的SIM卡。
()4、EIR是用来检查SIM卡是否合法的设备。
()5、GSM的全称是全球移动通信系统。
()6、GSM系统由NSS 、NMS、BSS共三子系统组成。
()7、移动台在某个VLR所管辖的范围内处于任何状态时,艘会在该VLR中暂时存有数据。
()8、掉话率越高,说明网络越好。
()四、问答题1、请给出移动通信的解释2、请给出GPRS的解释。
答案:一、1、C 2、D 3、B 4、D 5、B二、1、A,B,C 2、B,C 3、A,C 4、C 5、A,B三、1、√ 2、× 3、√ 4、× 5、√ 6、√ 7、× 8、×四、1、答:移动通信是指通信的双方至少有一方是在移动中进行信息交换的。