西电《移动通信》第四版 李建东 郭梯云 习题答案

发射信息的频率与发射源发射信息频率不相同,这种现象称为多普勒效应,接收频率与发射频率之差称为多普勒频移。 解决措施:

(1)降低了接收的灵敏度。

(2)工作频率越高,多普勒频移越大,相同车速时,1800MHz比900MHz多普勒频偏大一倍,性能损失更大,因此对于GSM网络优先采用 900MHz频段是有效的解决方案。 (3)另外设备本身具有自动频率控制(AFC)功能,AFC是针对铁路快速移动的特点设计的基站频率校正算法,通过快速测算由高速所带来的频率偏移,补偿多普勒效应,改善无线链路的稳定性。

28.线性调制主要要求有三点:

其一、让调制后信号具有恒包络,已调波频谱具有高频快速滚降特性,或者说已调波旁瓣很小,甚至几乎没有旁瓣。带外辐射小,差分相位编码可以实现使符间干扰ISI小。 其二、在一个信道上能尽可能按多个相位传输多路信号,传输效率提高。就有了以下几种调相手段。 其三、经线性调制后的恒包络信号可以工作非线性功率放大器(C类),对设备要求降低。

移动通信习题

一.填空题

1.小区的激励方式有( 中心激励 )和( 顶点激励 )。

22

2.蜂窝网的设计中,区群内的小区数 N应该满足( N=i + ij + j )。若小区半径为r,则同频再用距离 D为( D=3Nr )。

3.在移动通信中,信道引起码间干扰的主要原因是( 多径效应 )。

4.恒定包络调制一般属于( 非线性 )调制,非恒定包络调制一般属于( 线性 )调制,QPSK调制下相邻码元的最大相位跳变量为( ±π),OQPSK调制下相邻码元的最大相位

跳变量为( ±π/2 )。

5.GP称作扩频系统的( 处理增益 ),它表示了扩频系统的( 信噪比改善程度 )。 6.快衰落由( 多径效应 )引起,服从( 瑞利分布 );慢衰落由( 扩散损耗及阴影衰落 )造成的,近似服从( 对数正态分布 )。 7.微分集接收技术是为了克服( 快衰落 )的影响。常用的合并方式有( 选择式合并 )、( 最大比值合并 )和( 等增益合并 )。

8.移动通信系统中,空闲信道的选取方式有( 专用呼叫信道方式 )和( 标明空闲信道方式 );而后一种方式一般可分为( 循环定位 )和( 循环不定位 )。 9.移动通信中通常采用的抵抗突发性错误的技术是( 交织技术 );抵抗多径效应引起的码间串扰的技术是( 均衡技术 );抵抗随机错误的技术是( 信道编码 )。 10.MSK的调制指数是( 0.5 ),在任意一个码元周期的相位增量为( ±π/2) 11.写出下列英文缩写的含义:TDMA是指( 时分多址 )、PLMN是指( 公共陆地移动通信网 )、GPRS是指( 通用分组无线业务 )、BCCH是指( 广播控制信道 )。

37

12.GSM系统的上行频率范围是( 890—915MHz ),下行频率范围是( 935--960 MHz ),TDMA的帧长是( 4.615ms ),信道速率是( 270.833kb/s )。 13.常用的全双工通信方式有( FDD )和( TDD )。 14.目前移动通信常使用的频段为( 450MHz )、( 900MHz)、( 1800MHz ) 15. π/4-DQPSK 调制方式共有( 8 )个相位。 16.移动通信中,电波传播方式主要是( 直射)、( 反射)、( 散射 )。视线传播距离主要受(发射天线高度 )、(接收天线高度 )的影响,其次还要受到( 地球半径 Re )的影响。在自由传播条件下,频率每升高一倍,传播距离增加( 6dB ),距离每增加一倍,传播损耗增加( 6dB )

17.因多径传播造成信号时间扩散即信号波形展宽的现象,称为( 多径时散 ),从频域观点而言,多径时散现象将导致( 频率选择性衰落 )。 18.蜂窝系统中可能产生的系统干扰为( 同频干扰 )、( 邻频干扰 )、( 互调干扰 )和( 多址干扰 )。

19.CDMA系统的信道容量是FDMA系统的( 20 )倍,是TDMA系统的( 4 )倍。 20.IS-95A标准规定每一载频分为( 64 )个码分信道。

21.GSM系统中发信话音需经 话音编码 、 信道编码 、 交织、加密和突发脉冲串形成等处理,通过卷积编码后速率为( 22.8kb/s ),其中包括原始话音速率( 13Kb/s ),纠错编码速率( 9.8 Kb/s )。

22.MSC至BSC的接口称为( A )接口,BSC至BTS的接口称为 ( Abis )接口。 23.在GSM系统中,采用TDMA方式,每个载频的每个TDMA帧时隙数是( 8 ),每个载频的带宽为 ( 200KHZ )。

24.由于无线传输的多径传播的影响,比特差错经常成串发生,采用交织技术能克服此影响,在GSM的40ms话音需要 ( 8 ) 个TDMA帧传输。 25.业务信道的复帧有 ( 26 )个 TDMA帧,而传送BCCH和CCCH信道的复帧有 ( 51 )个TDMA帧。

29.CDMA在800MHz蜂窝频段上前向和反向信道的保护间隔为( 45 MHz ),移动台的发射频带为 ( 824-849 MHz ),基站发射的频带为( 869-894 MHz )。

30.移动通信的工作方式可分为单向通信方式和双向通信方式两大类别,而后者又分为单工通信方式、双工通信方式和( 半双工 )通信方式三种。

二.名词解释

1.远近效应

由于移动台位置随机变化,若各移动台以相同功率发射,则近地强信号会压制远地弱信号的接收,这种现象称为远近效应 。 2.软切换,硬切换

软切换:切换初始阶段,新旧基站同时为移动台提供服务,直到移动台与新的基站建立起良好的通信链路,才中断与旧基站之间的连接。 硬切换:新的连接建立之前,先中断旧的连接。 3.多址干扰

38

在CDMA数字蜂窝移动通信网中,由于所有用户都在通信过程中都使用同以载波,占用相同带宽,所以其中任一用户的信号对其他用户都是一个干扰,称为多址干扰。 4.小区分裂

将拥塞小区分成更小小区的方法。每个小区都有自己的基站并相应地降低天线高度和减小发射机功率,以提高系统容量。 5.TDD

时分双工。收发采用同一频率,通过在时间上交替使用同一载频来区分两个通信方向。 6.区群

由相邻的若干小区组成,群内不能使用相同的频率,不同区群采用频率再用技术。 7.多径时散:因多径传播造成信号时间扩散的现象。 8.基准中值:中等起伏地上市区的损耗中值。 9.邻道干扰:相邻频道之间的相互干扰。

10.阴影衰落:服从对数正态分布。阴影衰落指:电波遇到障碍物时,在其背面会产生电磁场阴影,当移动台通过不同的阴影区时,接收信号的场强中值会产生缓慢波动。 原因:障碍物的阴影效应。

11.越区切换:通话的移动台从一个基站覆盖的小区进入另一个基站覆盖的小区时,将移动台与基站之间的链路从当前基站转移到新的基站的过程。

12.同频干扰:在移动通信系统中,为了提高频率利用率,在相隔一定距离后,要重复使用相同的频率,故频率再用意味着在一个给定的覆盖区域内,存在着许多使用同一频率的小区。这些同频小区之间的干扰叫同频干扰。

13.自由空间传播损耗:指天线接收的电波功率与发射功率之比。即 Lfs =PR/PT

14.MAHO:即移动台辅助的越区切换,移动台测量本基站和周围基站的信号强度,把测得结果送给MSC进行分析和处理,从而作出有关越区切换的决策。

三.简答题

1.CDMA系统固有的缺陷和提高系统容量的措施有哪些? 答:固有缺陷:存在多址干扰和远近效应。 提高系统容量的措施:(1)采用话音激活技术; (2)划分扇区,采用定向天线 (3)采用功率控制技术

2.说出电波传播的主要方式,并说出电波在自由空间的传播损耗与哪些因素有关? 答:直射,反射,散射 。电波在自由空间的传播损耗与传播距离 d和工作频率 f有关。 3.越区切换的过程控制方法有哪些? 答:(1)移动台控制的越区切换 (2)网络控制的越区切换 (3)移动台辅助的越区切换

4.画出从话音到无线电波以及从无线电波到话音,并简要说明各部分的作用。

数字化和源调制信道编码交织突发脉冲加密加密 话音编码

话音信源译码信道译码信道39 去交织突发脉冲解密解调

5.对于陆地移动通信系统,小区制为什么能够提高蜂窝系统的容量?如果要求所有的小区都采用相同的形状,且能够覆盖整个区域而没有重叠和间隙,小区可采用的形状有哪些?那种最优?为什么?

答:小区制就是将一个服务区划分成一个个小区,并引入区群的概念使得频率再用,以提高容量。 可用的形状有:正三角形,正方形,正六边形。 以正六边形最优,因为: (1)可用最少的小区数就能覆盖整个区域,最经济 (2)正六边形最接近理想的圆形覆盖模式 6.问题有:

(1)GSM蜂窝系统的网络结构主要组成包括哪三大部分? (2)每一部分又包括哪些基本组成部分?

(3)GSM网络包括哪几个主要接口?它们分别是哪些部分之间的接口? 答:(1)GSM蜂窝系统的网络结构主要组成包括:移动台,基站子系统,网络子系统(因为此题主要针对的是硬件。操作子系统为软件可以不填)。

(2)基站子系统:包括基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC); 网络子系统:包括移动交换中心(MSC),原籍(归属)位置寄存器(HLR),访

问位置寄存器(VLR),鉴权中心(AUC),移动设备标识寄存器(EIR),操作维护中心(OMC)。

(3)GSM网络包括三个主要接口,它们分别是:

A接口,它是网络子系统和基站子系统之间的接口。

Um接口,它也叫无线接口或空中接口,它是移动台和基站收发信机(BTS)

间的接口。

Abis接口,它是基站子系统中的基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)

之间的接口。

7.写出同频复用比Q,同频复用距离D与小区半径r,簇数N之间的关系,并用文字简要说明Q值与系统(服务区)容量的关系。

(1)同频复用比Q =3N (2) 同频复用距离D =3Nr

(3) 区群中N=(D/r)/3,D为相邻同频小区间距离,r为小区半径 (4) 答:由Q =

2

3N公式中看出区群中N值越大,同频复用比Q越大,同频干扰越小,

这当然好。但N值大,一个区群内使用的频率就会增多,频率复用的效果就会差。故实际中一个区群采用N=7或9。

8.移动通信系统中,选择数字调制方式时,需要考虑哪些因素? 答:(1)误码性能要好 (2)频带利用率要高 (3)抗噪声,抗干扰,抗衰落 (4)

40

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@)