简述IS-95反向业务信道的处理过程。

反向业务信道工作期间，反向业务信道的前导（Preamble）由含有192个“0”的若干帧组成。无业务的信道数据由16个“1”加8个“0”组成，以1200bps的速率传输。当移动台无业务激活时，它发送Null业务信道数据，以保持移动台与基站的连接性。

什么是远近效应？功率控制的主要作用是什么？

信号经过不同传播距离时，其损耗会有非常大的差异。系统中共用一个频率发送信号或接收信号，那么由于距离的关系，近地强信号压制远地弱信号的的现象很容易发生，称为“远近效应”。

功率控制的主要目的就是克服“远近效应”，同时还具有抗衰落，降低多址干扰，节省发射功率等作用。

什么是开环功率控制与闭环功率控制？两者的作用有何不同？

开环功率控制是指移动台根据接收的基站信号强度来调节移动台发射功率的过程。其目的是使所有移动台到达基站的信号功率相等，以避免因“远近效应”影响扩频CDMA系统对码分信号的接收。

闭环功率控制即由基站检测来自移动台的信号强度，并根据测得的结果形成功率控制调整指令，通知移动台，使移动台根据此调整指令来调节发射功率。由于正向信道和反向信道使用不同频率，不能认为两个信道的衰落特性一致，因此还需要进行闭环功率控制。

在IS-95系统中，前向信道采用比率为1/2卷积编码，而在反向信道采用比率为1/3的卷积编码，为什么这样做？

原因是反向信道的质量没有前向信道的质量好，所以要采用冗余的卷积码。

9. 简述IS-95反向闭环功率控制的过程。

IS-95的反向闭环功率控制过程可以概括如下：基站测量所接收到的每一个移动台的信噪比，并与一个门限相比较，决定发给移动台的功率控制指令是增大或减少它的发射功率。移动台将接收到的功率控制指令与移动台的开环估计相结合，来确定移动台闭环控制应发射的功率值。在反向功率控制的闭环调节中，基站起主导作用。

10. 什么是系统切换？可以分为哪几类？

在CDMA蜂窝系统中，像模拟蜂窝系统和数字蜂窝系统一样，存在移动用户越区及漫游的信道切换。信道切换可分为两大类：硬切换和软切换。

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软切换技术有什么样的优点与缺点？采用软切换技术的前提是什么？

软切换是指在引导信道的载波频率相同时小区之间的信道切换，这种软切换只是引导信道PN序列偏移的转换，而载波频率不发生变化。软切换的优点是没有通信中断的现象，可获得额外的空间分集增益，提高了通信质量。缺点是由多个基站支持，额外占用系统资源。

采用软切换的前提是只能在同一频率的CDMA信道中进行。

简述IS-95中的软切换过程。

IS-95的软切换过程可概括如下：移动用户处于小区边缘时，移动用户与原基站保持着通信链路，并和新基站都建立通信链路，移动用户可同时与2个（或多个）基站通信，待新链路稳定后，然后才断开与原基站的链路，保持与新基站的通信链路。

请画出IS-95网络结构的示意图，并简述各个模块的功能。

U接口Abis接口移动交换中心（MSC）访问用户寄存器（VLR）移动交换中心（MSC）访问用户寄存器（VLR）V接口市话网（PSTN/ISDN）全向小区移动台发基站收/发信机(BTS)收基站控制器(BSC)A接口扇形小区发收基站收/发信机(BTS)发收操作管理中心（OMC）业务链路本地用户位置寄存（HLR）控制及数据链路

IS-95网络结构示意图

CDMA系统的网络结构与系统接口如图所示，它与TDMA系统的网络相类似，主要由网络子系统、基站子系统和移动台3大部分组成。上图已表明了各部分之间以及与市话网（PSTN或ISDN）之间的接口关系。下面对各部分功能及主要组成作扼要说明。

（1）网络子系统

网络子系统处于市话网和基站控制器之间，它主要由移动交换中心（MSC），或称为移

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动电话交换局（MTSO）组成。此外，还有原籍位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、操作管理中心（OMC）及鉴权中心等设备。

移动交换中心（MSC）是蜂窝通信网络的核心，其主要功能是对位于本MSC控制区域内的移动用户进行通信控制和管理。移动交换中心的其它功能与GSM的移动交换中心的功能是类同的，主要有：信道的管理和分配；呼叫的处理和控制；越区切换与漫游的控制；用户位置信息的登记与管理；用户号码和移动设备号码的登记与管理；服务类型的控制；对用户实施鉴权；为系统连接别的MSC和为其它公用通信网络（如PSTN、ISDN）提供链路接口。

原籍位置寄存器（HLR）是一种用来存储本地用户位置信息的数据库。每个用户在当地入网时都必须在相应的HLR中进行登记。

访问位置寄存器（VLR）是一个用于存储来访用户位置信息的数据库。

鉴权中心（AUC）的作用是可靠地识别用户的身份，只允许有权用户接入网络并获得服务。

操作维护中心（OMC）的任务是对全网进行监控和操作，例如系统的报警与备用设备的激活，系统的故障诊断与处理，话务量的统计和计费数据的记录与传递，以及各种资料的收集分析与显示等。

（2）基站子系统

基站子系统（BSS）包括基站控制器（BSC）和基站收发信机（BTS）。

一个基站控制器（BSC）可以控制多个基站，每个基站含有多部收发信机。基站控制器通过网络接口分别连接移动交换中心和基站收发信机（BTS）群以外，还与操作维护中心（OMC）连接。

基站控制器主要为大量的BTS提供集中控制和管理，如无线信道分配、建立或拆除无线链路、过境切换操作以及交换等功能。

（3）移动台

IS-95规定的双模式移动台，必须与原有的模拟蜂窝系统（AMPS）兼容，以便使CDMA系统的移动台也能用于所有原来蜂窝系统的覆盖区，从而有利于发展CDMA蜂窝系统。这一点非常有价值，也利于从模拟蜂窝平滑地过渡到数字蜂窝网。

双模式移动台与原有模拟蜂窝移动台之间的差别是其数字信号处理部分，在此不再详述，需要指出的是，移动台并未采用空间天线分集，而且收发共用一副天线。

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第九章思考题与习题

1．3G系统的定义是什么？

答：第3代移动通信系统（简称3G系统）可以定义为：一种能提供多种类型，高质量、高速率的多媒体业务；能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力；与其它移动通信系统、固定网络系统、数据网络系统相兼容；主要以小型便携式终端，在任何时间、任何地点、进行任何种类通信的移动通信系统。

2．3G系统的典型特征有哪些？

答：全球性、支持分组交换和多媒体业务、传输速率、能按需分配高速传输、统一性、兼容性、业务灵活性、智能化。

3．3G系统的组成分成哪几个部分？

答：主要由四个功能子系统构成，即核心网（CN）、无线接入网（RAN）、移动台（MT）和用户识别模块（UIM）组成。

4．3G系统与2G系统的主要区别有哪些？

答：1．新能力

（1）多媒体

（2）承载业务分类 （3）业务开发 2．网络结构 3．空中接口 4．信道组成

5．在不同的环境下，3G对数据传输速率有什么样的要求？

答：ITU规定，第3代移动通信系统的无线传输技术必须满足以下3种速率要求：在快速移动环境下（车载用户），最高速率达到144kbit/s；在步行环境下，最高速率达到384kbit/s；在固定位置环境下，最高速率达到2Mbit/s。

6．3G系统有哪几种主流技术？分别采用什么技术类型？

答：WCDMA技术体制、cdma2000技术体制、TD-SCDMA技术体制、WiMAX技术体制

7．什么叫更软切换？与软切换有什么区别？

答：更软切换与软切换算法的原理相同，主要的区别在于更软切换发生在同一个Node B里，分集信号在Node B做最大增益比合并。而软切换发生在两个Node B之间，分集信号在RNC做选择合并。

8．智能天线的主要功能是什么？

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