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现代移动通信第四版-第二章课后答案

现代移动通信第四版-第二章课后答案
现代移动通信第四版-第二章课后答案

现代移动通信第四版-第二章课后答案

第二章思考题与习题

1无线电波传播共有哪几种主要方式?各有什么特点?

答:典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。

当电波的直射路径上无障碍物时,电波直接到达接收天线;当电波的直射路径上存在障碍物时,电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波;当电波在平坦地面上传播时,因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波;当电波入射到粗糙表面时,反射能量由于散射而散布于所有方向,形成散射波。

2自由空间传播的特点是什么?

答:自由空间传播是指空间周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。电波在自由空间传播时,媒质的相对介电常数和相对导磁率都等于1,传播路径上没有障碍物2

3

阻挡,到达接收天线的地面反射信号场强忽略不计。自由空间中电波传播损耗为

32.4420lg (km)20lg (MHz)fs L d f =++,

其中,d 为T-R 间距离,f 为电波频率。其规律是:与2d 成反比→距离越远,衰减越大;与2

f 成反→频率越高,衰减越大。

3 设发射机天线高度为40m ,接收机天线高度为3 m ,工作频率为1800MHz ,收发天线增益均为1,工作在市区。试画出两径模型在1km 至20km 范围的接收天线处的场强。(可用总场强对0

E 的分贝数表示) 解: 222240,3,18001()1()]43371(

)1()]t r t r t r h m h m f MHz

h h h h d d d d d d d ===+-∴?=++=++反射波与直射波的路径差为

因为)(??-+=j Re 1E E 0又因为18001501;f MHz MHz R =>=-所以有 ])37(1)43(1[12])37(1)43(1[22

2

222d d d d d d c f d +-+=+-+=?=?ππλπ? 此时接收到的场强为

)1(Re 1E E ])37(1)43(1[20022d d d j j e E +-+-?--=+=π?)(

4 用分贝表示为

km d km e E E d d d j 201)1lg(10])37(1)43(1[2022<<-=+-+-π

用Matlab 画出变化曲线。

由式(2-29)可知,其规律是:

—与4

d 成反比→比自由空间衰减

快得多。

—与频率成无关。

4 用两径模型的近似公式解上题,并分析近似

公式的使用范围。 解:用两径模型的近似公式

d d c f d d d h h d r t ππλπ?144022120=?=?=?==

? 此时接收到的场强为)1(Re 1E E 144000d j j e E π

?-?--=+=)( 用分贝表示为km d km e E E d j 201)1lg(101440 0<<-=-π

此时近似公式必须满足d h h r t <<+

因为满足条件,,1000)(43m d MIN m h h r t ==+

所以以上近似公式可用。

5

5 什么是等效地球半径?为什么要引入等效地

球半径?标准大气的等效地球半径是多少?

答:地球等效半径是指电波依然按直线方向行进,只是地球的实际半径0

R (6.37×106m)变成了等效半径e

R 。为了研究大气折射对电波传播的影响而引入等效地球半径。因为等效地球半径系数k =4/3,所以等效地球半径8500e

R km =。 6 设发射天线的高度为200m ,接收天线高度为

20m ,求视距传播的极限距离。若发射天线为100m ,视距传播的极限距离又是多少? 解:视线传播的极限距离为

km h h R d r

t e 7.76)20200(100085002)(2≈+??=+= 若发射天线的高度为100m ,则视线传播的极限距离为km h h R d r

t e 7.59)20100(100085002)(2≈+??=

+= 7 为什么说电波具有绕射能力?绕射能力与波

长有什么关系?为什么?

答:因为电波在传输过程中的波前的所

有点都可以作为产生次级波的点源,这些次级波组合起来形成传播方向上新的波前,绕

移动通信课后答案

思考题1答案 1.1简述移动通信的特点。 答:移动通信的主要特点如下: (1)移动通信利用无线电波进行信息传输。移动通信中基站至用户之间必须靠无线电波来传送消息。然而无线传播环境十分复杂,导致无线电波传播特性一般很差,另外,移动台的运动还会带来多普勒效应,使接收点的信号场强振幅、相位随时间地点而不断地变化,严重影响了通信的质量。这就要求在设计移动通信系统时,必须采取抗衰落措施,保证通信质量; (2)移动通信在强干扰环境下工作,主要干扰包括互调干扰,邻道干扰和同频干扰等; (3)通信容量有限。频率作为一种资源必须合理安排和分配,为满足用户需求量的增加,只能在有限的已有频段中采取有效利用频率措施,如窄带化、频道重复利用、缩小频带间隔等方法来解决; (4)通信系统复杂。由于移动台在通信区域内随时运动,需要随机选用无线信道,进行频率和功率控制、地址登记、越区切换及漫游存取等跟踪技术。这就使其信令种类比固定网要复杂的多。在入网和计费方式上也有特殊的要求,所以移动通信系统是比较复杂的; (5)对移动台的要求高。移动台长期处于不固定位置,外界的影响很难预料,这要求移动台具有很强的适应能力。此外,还要求性能稳定可靠、携带方便、小型、低功耗及能耐高、低温等。同时,要尽量使用户操作方便,适应新业务、新技术的发展,以满足不同人群的使用。这给移动台的设计和制造带来很大的困难。 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年代初就开始商用化的。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。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要;

移动通信课后题.

2012-2013学年09级《移动通信》复习题及参考答案 第一章 概论 1、什么叫移动通信?移动通信有哪些特点? 【答】 移动通信是指通信双方至少有一方在移动中(或者临时停留在某一非预定的位置上)进行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机或者行人)和移动体之间的通信,移动体和固定点(固定无线电台或有线用户)之间的通信。 特点: 1、移动通信必须利用无线电波进行信息传输; 2、移动通信是在复杂的干扰环境中运行的; 3、移动通信可以利用的频谱资源非常有限,而移动通信业务量的需求却与日俱增; 4、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; 5、移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用。 2、单工通信与双工通信有何区别?各有何优缺点? 【答】 所谓单工通信,是指通信双方电台交替地进行收信和发信。此工作方式设备简单,功耗小,但操作不便,通话时易产生断断续续的现象。它一般应用于用户少的专用调度系统。 所谓双工通信,是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式,有时亦称全双工通信。这种方式操作方便,但电能消耗大。模拟或数字式的蜂窝电话系统都采用双工制。 第二章 调制解调 1、移动通信中对调制解调技术的要求是什么?(请总结3G ,LTE 等高速数据传输对调制解调技术的要求) 【答】 已调信号的频谱窄和带外衰减快(即所占频带窄,或者说频谱利用率高);易于采用相干或非相干解调;抗噪声和抗干扰的能力强;以及适宜在衰落信道中传输。 已调信号所占的带宽要窄:频谱主瓣窄; 已调信号频谱副瓣的幅度要低,辐射到相邻频道的功率就小; 经调制解调后的输出信噪比(S/N )较大或误码率较低。 1、所有的技术必须在规定频带内提供高的传输效率 2、要使信号深衰落引起的误差数降至最小 3、应使用高效率的放大器 4、在衰落条件下获得所需要的误码率 2、已调信号的带宽是如何定义的?FM 信号的带宽如何计算? 【答】已调信号的带宽是指已调信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。 )(2)1(2m m f FM f f f m B +?=+=

现代移动通信第四版 第二章课后答案

第二章 思考题与习题 1 无线电波传播共有哪几种主要方式?各有什么特点? 答:典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。 当电波的直射路径上无障碍物时,电波直接到达接收天线;当电波的直射路径上存在障碍物时,电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波;当电波在平坦地面上传播时,因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波;当电波入射到粗糙表面时,反射能量由于散射而散布于所有方向,形成散射波。 2 自由空间传播的特点是什么? 答:自由空间传播是指空间周围为无限大真空时的电波传播,它是理想传播条件。电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。电波在自由空间传播时,媒质的相对介电常数和相对导磁率都等于1,传播路径上没有障碍物阻挡,到达接收天线的地面反射信号场强忽略不计。自由空间中电波传播损耗为32.4420lg (km)20lg (MHz)fs L d f =++,其中,d 为T-R 间距离,f 为电波频率。其规律是:与2d 成反比→距离越远,衰减越大;与2 f 成反→频率越高,衰减越大。 3 设发射机天线高度为40m ,接收机天线高度为3 m ,工作频率为1800MHz ,收发天线增益均为1,工作在市区。试画出两径模型在1km 至20km 范围的接收天线处的场强。(可用总场强对0E 的分贝数表示) 解: 40,3,1800t r h m h m f MHz d d d ===∴?==Q 反射波与直射波的路径差为 因为)(??-+=j Re 1E E 0又因为18001501;f MHz MHz R =>=-所以有 ])37(1)43(1[12])37(1)43(1[222222d d d d d d c f d +-+=+-+=?=?ππλπ ? 此时接收到的场强为)1(Re 1E E ])37(1)43(1[20022d d d j j e E +-+-?--=+=π?)( 用分贝表示为km d km e E E d d d j 201)1lg(10])37(1)43(1[2022<<-=+-+-π 用Matlab 画出变化曲线。 由式(2-29)可知,其规律是: —与4d 成反比→比自由空间衰减快得多。

移动通信练习题与答案(1)

《移动通信》综合习题 一、选择题 1.GSM 系统采用的多址方式为() (A) FDMA ( B) CDMA ( C) TDMA ( D) FDMA/TDMA 2.下面哪个是数字移动通信网的优点() (A )频率利用率低(B)不能与ISDN 兼容 (C)抗干扰能力强(D)话音质量差 3. GSM 系统的开放接口是指() ( A)NSS 与 NMS 间的接口(B)BTS与BSC间的接口 ( C) MS 与 BSS 的接口(D)BSS与NMS间的接口 4.下列关于数字调制说法错误的是() A 数字调制主要用于2G、 3G 及未来的系统中 B数字调制也包含调幅,调相,调频三类 C频率调制用非线性方法产生,其信号包络一般是恒定的,因此称为恒包络调制或非线性调制 D幅度 / 相位调制也称为线性调制,因为非线性处理会导致频谱扩展,因此线性调制一般比非线性调制有 更好的频谱特性 5.为了提高容量,增强抗干扰能力,在GSM 系统中引入的扩频技术() ( A)跳频(B)跳时(C)直接序列(D)脉冲线性调频 6.位置更新过程是由下列谁发起的() ( A)移动交换中心( MSC )(B)拜访寄存器( VLR ) ( C)移动台( MS)(D )基站收发信台(BTS) 7. MSISDN 的结构为() ( A) MCC+NDC+SN( B)CC+NDC+MSIN ( C) CC+NDC+SN( D) MCC+MNC+SN 8. LA 是() ( A)一个 BSC 所控制的区域( B)一个 BTS 所覆盖的区域 ( C)等于一个小区( D)由网络规划所划定的区域 9. GSM 系统的开放接口是指() ( B) NSS 与 NMS 间的接口( B) BTS 与 BSC 间的接口 ( C) MS 与 BSS 的接口(D) BSS 与 NMS 间的接口 10.如果小区半径 r=15km ,同频复用距离D= 60km ,用面状服务区组网时,可用的单位无线区群的小区最少个数为。() (A)N =4(B)N =7(C)N= 9(D) N =12 11.已知接收机灵敏度为 0.5μ v,这时接收机的输入电压电平 A 为。() (A)- 3dBμ v(B)- 6dBμ v(C) 0dBμ v(D) 3dBμv 12.下列关于数字调制说法错误的是( B) A 数字调制主要用于 2G、 3G 及未来的系统中 B数字调制也包含调幅,调相,调频三类 C频率调制用非线性方法产生,其信号包络一般是恒定的,因此称为恒包络调制或非线性调制 D幅度 / 相位调制也称为线性调制,因为非线性处理会导致频谱扩展,因此线性调制一般比非线性调制 有更好的频谱特性 13. CDMA 软切换的特性之一是() (A)先断原来的业务信道,再建立信道业务信道 (B)在切换区域 MS 与两个 BTS 连接 (C)在两个时隙间进行的

移动通信书习题答案(西安电子科技大学出版社)(第二版)(章坚武编)

第一章 1. 答:(1)VHF/UHF 频段较适合移动通信。 (2)天线较短,便于携带和移动。 (3)抗干扰能力强。 2. 答:150MHz 的收发频率间隔为5.7MHz ,450MHz 的收发频率间隔为10MHz ,900MHz 的收发频率间隔为45MHz 。 3. 答:θλcos v f d = 4. 答:分为单工制,半双工制和全双工制。 5. 答:与其他通信方式相比,移动通信具有以下基本特点: (1) 电波传播条件恶劣。 (2) 具有多普勒效应。 (3) 干扰严重。 (4) 接收设备应具有很大的动态范围。 (5) 需要采用位置登记、越区切换等移动性管理技术。 (6) 综合了各种技术。移动通信综合了交换机技术、计算机技术和传输技术等各种技术。 (7) 对设备要求苛刻。移动用户常在野外,环境条件相对较差,因此对其设备(尤 其专网设备)要求相对苛刻。 6. 答:频分多址、时分多址、码分多址和空多址。 7. 答:作为下一代(3G )标准的IMT-2000具有特性如下: (1) 采用1.8~2.2GHz 频带的数字系统; (2) 在多种无线环境下工作(蜂窝系统、无绳系统、卫星系统和固定的无线系统环 境); (3) 使用多模终端,提供漫游能力; (4) 提供广泛的电信业务; (5) 具有与固定网络业务可比的高质量和完整性; (6) 具有国际漫游和系统内部越区切换的能力; (7) 使用智能网(IN )技术进行移动性管理和业务控制; (8) 具有高水平的安全和保密能力; (9) 具有灵活开放的网络结构; 8. 均衡技术是指在数字通信系统中,由于多径传输、信道衰落等影响,在接收端会产生严重的码间干扰(Inter Symbol Interference ,简称ISI ),增大误码率。为了克服码间干扰,提高通信系统的性能,在接收端采用的技术。均衡是指对信道特性的均衡,即接收端的均衡器产生与信道特性相反的特性,用来减小或消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。 信道编码技术是通过在传输数据中引入冗余来避免数字数据在传输过程中出现差错从而在一定程度上提高链路性能的方法。 信源编码与信道编码的区别 信源编码为了减少信源输出符号序列中的剩余度、提高符号的平均信息量,对信源输出的符号序列所施行的变换。具体说,就是针对信源输出符号序列的统计特性来寻找某种方法,把

移动通信技术习题答案

《移动通信技术》习题答案 第一章概论 一、名词解释 1.单工制 : 单工制指通信双方的收发信机交替工作 2.双工制: 双工制指通信双方的收发信机均同时工作3.SDMA: 空分多址指通过空间的分割来区别不同的用户。4.大区制: 大区制移动通信系统是早期采用的,它一般设有一个基站,负责服务区移动通信的联络与控制。如果覆盖围要求半径为30km~50km,则天线高度应为几十米至百余米。发射机输出功率则应高达200W。在覆盖区有许多车载台和手持台,它们可以与基站通信,它们之间也可直接通信或通过基站转接通信。 5.小区制: 将一个大区制覆盖的区域划分成若干小区,每个小区(Cell)中设立基站(BS),与用户移动台(MS)间建立通信。 6.频率复用:

在频分制的蜂窝系统中,每个小区占用一定的频道,而且各个小区占用的频道是不同的。假设每个小区分配一组载波频率,为避免相邻小区之间产生干扰,各个小区的载波频率应不相同。因为频率资源是有限的,所以当小区覆盖不断扩大,小区数目不断增加时,将出现频率资源不足的问题。 7.MSC: 移动业务交换中心。是蜂窝通信网络的核心,其主要功能是对于本MSC控制区域的移动用户进行通信控制与管理。 8.FDMA: 总频段分成若干个等间隔频道(信道),不同信号被分配到不同频率的信道里,发往和来自邻近信道的干扰用带通滤波器限制,这些频道互不交叠,其宽度应能传输一路语音信息,而在相邻频道之间无明显的串扰。 9.TDMA: 指一个信道由一连串周期性的时隙构成,即把时间分割成周期性的帧,每一帧再分割成若干个时隙(无论帧或时隙都是互不重叠的),然后根据一定的时隙分配原则,使各移动台在每帧只能按指定的时隙向基站发送信号,在满足定时和同步的条件下,基站可以分

西电移动通信第四版 李建东 郭梯云 习题答案

《移动通信》课后答案 练习一 一、填空题 1、移动通信按工作方式分(单工)(双工)(半双工)。 2、移动通信按多址方式分(FDMA),(TDMA),(CDMA )。 3、移动通信按信号形式分(模拟网)(数字网) 4、移动通信按覆盖范围分(城域网)(局域网)(广域网)。 5、移动通信按业务类型分( PSTN),(DDN),(ISDN ) 6、移动通信按服务特性分(专用网),(公用网)。 7、移动通信按使用环境分(陆地通信),(海上通信),(空中通信)。 8、移动通信按使用对象分(民用系统),(军用系统)。 二、简答题 1、什么叫移动通信? 答: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。 答:1、移动通信必须利用无线电波进行信息传输 2、移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 3、移动通信可以利用的频谱资源非常有限 4、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 5、移动台必须适合于在移动环境中使用 3、移动通信的发展趋势。 答:1、开发更高频段 2、有效利用频谱 3、数字化 4、向个人移动通信发展 5、传输数据速率越来越高。 4、全球3G的三大标准是什么? 答:WCDMA 、 CDMA2000、TD-SCDMA 。 5、什么是基站? 答: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、什么是移动台? 答: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、什么是交换中心? 答: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。 8、移动通信的发展目标是什么? 答:就是向个人移动通信系统(PCS)发展: Whoever 、Whenever 、Wherever 、Whomever 、Whatever。 9、数字移动通信系统有哪些优点?

移动通信技术考试试题与答案

专业:移动通信科目:移动通信技术 一、单项选择题 1.GSM网络结构中,Abis接口是()的接口 A.MSC与HLR B.MSC与VLR C.MSC与BSC D.BSC与BTS 答案:D 2.对讲机属于那种通信方式() A.半双工通信 B.全双工通信 C.单工通信 D.三工通信 答案:A 3.GSM系统对于话务量密集的局部地区,可以采用六列向小区。此时需要采用()度定向天线 A.360 B.60 C.180 D.120 答案:B 4.实际工程一般要求天线间距大于()倍信号波长 A.2 B.5 C.10

答案:C 5.GSM网络一般采用列向小区,即天线采用()度定向天线,把基站分成3个扇形小区 A.360 B.120 C.180 D.60 答案:B 6.CDMA系统容量是模拟系统的()倍 A.1~2 B.100~200 C.1000~2000 D.10~20 答案:D 7.GSM系统容量是模拟系统的()倍左右 A.4 B.2 C.3 D.1 答案:B 8.GSM系统信号带宽为()KHz。 A.200 B.2 C.20

答案:A 9.有线电视属于那种通信方式() A.全双工通信 B.单工通信 C.半双工通信 D.三工通信 答案:B 10.GSM规范中规定:邻频道干扰保护比,C/I > 负()dB A.6 B.9 C.12 D.3 答案:B 11.无线电广播采用()方式 A.CDMA B.SDMA C.TDMA D.FDMA 答案:D 12.GSM是一个典型的()多址系统 A.FDMA B.TDMA C.SDMA D.CDMA

答案:B 13.GSM网络结构,A接口是()之间的接口A.BSC与BTS B.MSC与VLR C.MSC与HLR D.MSC与BSC 答案:D 14.无线广播属于那种通信方式() A.三工通信 B.单工通信 C.全双工通信 D.半双工通信 答案:B 15.GSM规范中规定:同频道干扰保护比,C/I >()dB A.6 B.3 C.12 D.9 答案:D 二、多项选择题 1.3G技术要求有哪些() A.支持多媒体业务 B.上下行不对称 C.速度按需分配 D.OFDM

移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案

第一章概述 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。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要; (3)采用自适应均衡(GSM)和Rake 接收(IS-95)抗频率选择性衰落与多径干扰; (4)采用信道交织编码,如采用帧间交织方式(GSM)和块交织方式(IS-95)抗时间选择性衰落。 第三代(3G)以多媒体业务为主要特征,它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统,另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看,3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性,即在3G 系统中,用户业务既可以是单一的语音、数据、图像,也可以是多媒体业务,且用户选择业务是随机的,这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标,全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性,并适当考虑到业务的动态性能,尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有: (1)继续采用第二代(2G)中所采用的所有行之有效的措施; (2)对CDMA 扩频方式应一分为二,一方面扩频提高了抗干扰性,提高了通信容量;另一方面由于扩频码互相关性能的不理想,使多址干扰、远近效应影响增大,并且对功率控制提出了更高要求等; (3)为了克服CDMA 中的多址干扰,在3G 系统中,上行链路建议采用多用户检测与智能天线技术;下行链路采用发端分集、空时编码技术; (4)为了实现与业务动态特性的匹配,3G 中采用了可实现对不同速率业务(不同扩频比)间仍具有正交性能的OVSF(可变扩频比正交码)多址码; (5)针对数据业务要求误码率低且实施性要求不高的特点,3G 中对数据业务采用了Turbo 码。

移动通信课后答案湖南工业大学2013最新版.

Go 1-1什么叫移动通信? 移动通信有哪些特点? 答:通信中的一方或双方处于运动中的通信。移动通信(Mobile communication)是移动体之间的通信,或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人,也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。 特点: 1. 移动通信必须利用无线电波进行信息传输 2.移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 3. 移动通信可以利用的频谱资源非常有限,而移动通信业务量的需求却与日俱增 4. 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 5. 移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用 1-2单工通信与双工通信有何区别?各有何优缺点? 答:区别:单工通信是指通信双方电台交替地进行收信和发信。双工通信是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式。 单工通信的优点是电台设备简单、省电,且只占用一个频点。缺点是这样的工作方式只允许一方发送时另一方进行接收。此外,任何一方当发话完毕,必须立即松开其按讲开关,否则将收不到对方发来的信号。 双工通信的优点是使用方便,同普通有线电话相似,接受和发射可同时进行。缺点是在电台的运行过程中,不管是否发话,发射机总是工作的,故电源消耗较大,这一点对用电池做电源的移动台而言时不利的。 1-4常用移动通信系统包括哪几种类型? 答:包括无线电寻呼系统,蜂窝移动通信系统,无绳电话系统,集群移动通信系统,移动卫星通信系统,分组无线网。 1-5蜂窝通信系统采用了哪些技术?它与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是什么? 答:蜂窝通信系统采用的技术有:频率再用、小区分裂、越区切换。 它与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别有: 1.线电寻呼系统是单向通信系统,通话双方不能直接利用它对话。 2.绳电话以有线电话网为依托,是有线电话网的无线延伸。 3.群移动通信属于调度系统的专用通信网,具有一定的限时功能,主要以无线用户 为主,一般采用半双工,用频道共用技术来提高系统的频率利用率。 4.蜂窝移动通信属于公众移动网,采用全双工工作方式,除了无线用户之间的通 信外,还有大量的无线用户与有线用户之间的通信,采用频道再用技术来提高系统的频率利用率。 1-9移动通信包括哪些主要技术?各项技术的主要作用是什么? 答:现代移动通信系统的发展是以多种先进通信技术为基础的,移动通信的主要基本技术如下: 1)调制技术:采用相干或非相干解调,抗噪声和抗干扰的能力强. 2)多址方式:提高通信系统的容量。 3)移动通信中电波传播特性的研究:研究现象对信号传输所产生的不良影响,进而研究消除各种不良影响的对策。 4)抗干扰措施:保证网络在运行时,干扰电平和有用信号相比不超过预定的门限值,或者保证传输差错率不超过预定的数量级。 1-10移动通信系统由哪些功能实体组成?其无线接口包括哪几层的功能? 答:移动通信系统由以下功能实体组成:移动交换中心(MSC),基站分系统(BSS)(含基站控制器(BSC),基站收发信台(BTS)),移动台(MS),归属位置寄

通信技术基础习题答案

第一章习题 1、试举出若干个模拟信号与数字信号的例子。 答:模拟信号:语音信号等 数字信号:计算机处理数据等。 2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。答:有线电视:同轴电缆 市内电话:双绞线 调频广播:无线信道 移动电话:无线信道 校园网:双绞线、同轴电缆或光纤 3、试述通信系统的组成。 答:通信系统包括五个组成部分:1)信源;2)发送设备;3)接收设备;4)信宿;5)信道。 4、一个有10个终端的通信网络,如果采用网型网需要用到多少条通信链路?如果采用星型网需要有多少条通信链路? 答:网状网:45条;星状网:10条 5、试述传码率,传信率,误码率,误信率的定义,单位。并说明二进制和多进制时码元速率和信息速率的相互关系。 答:1)传码率是指单位时间内通信系统传送的码元数目,单位为“波特”或“B”。 2)传信率也称为比特率(bit rate),是指单位时间内通信系统所传送的信息量,单位为“bit/s”或“bps”。 3)误码率就是码元在传输系统中被传错的概率,Pe=传输中的误码/所传输的总码数。 4)误信率是指发生差错的信息量在信息传输总量中所占的比例,Peb=系统传输中出错的比特数/系统传输的总比特数。 r=Rmlog2m(bit/s) 式中,r为传信率,Rm为m进制的传码率。 6、描述点对点通信的几种方式。 答:对于点对点之间的通信,按消息传送的方向与时间,通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 7、线路交换与分组交换的区别在哪里?各有哪些优点?

答:线路交换:网上的交换设备根据用户的拨号建立一条确定的路径,并且在通信期间保持这条路径,从被呼用户摘机建立通话开始到一方挂机为止,这条线路一直为该用户所占用。线路交换的很大一个优点是实时性好。 分组交换:分组交换是一种存储与转发的交换方式,很适合于数据通信。它将信息分成一系列有限长的数据包,并且每个数据包都有地址,而且序号相连。这些数据包各自独立地经过可能不同的路径到达它们的目的地,然后按照序号重新排列,恢复信息。它的优点是线路利用率高。 8、已知二进制数字信号每个码元占用的时间为1ms,1、0等概率出现,求(1)码元速率,(2)每秒钟的信息量,(3)信息速率。 答:1)码元速率=1/0.001=1000(B) 2)每秒钟信息量=Rmlog2m=1000*1=1000(bit) 3)r=Rmlog2m=1000*1=1000(bit/s) 9、同上题,如果码元速率不变,改用8进制传输,且各码元等概率出现,求码元速率,信息速率。 答:1)码元速率=1/0.001=1000(B) 2)r=Rmlog2m=1000*3=3000(bit/s)

移动通信技术习题答案

《移动通信技术》习题答案 第一章 一、名词解释 1.单工制: 单工制指通信双方的收发信机交替工作 2.双工制: 双工制指通信双方的收发信机均同时工作 3.SDMA:空分多址指通过空间的分割来区别不同的用户。 4.大区制:大区制移动通信系统就是早期采用的,它一般设有一个基站,负责服务区内移动通信的联络与控制。如果覆盖范围要求半径为30km~50km,则天线高度应为几十米至百余米。发射机输出功率则应高达200W。在覆盖区内有许多车载台与手持台,它们可以与基站通信,它们之间也可直接通信或通过基站转接通信。 5.小区制:将一个大区制覆盖的区域划分成若干小区,每个小区(Cell)中设立基站(BS),与用户移动台(MS)间建立通信。 6.频率复用:在频分制的蜂窝系统中,每个小区占用一定的频道,而且各个小区占用的频道就是不同的。假设每个小区分配一组载波频率,为避免相邻小区之间产生干扰,各个小区的载波频率应不相同。因为频率资源就是有限的,所以当小区覆盖不断扩大,小区数目不断增加时,将出现频率资源不足的问题。 7.MSC:移动业务交换中心。就是蜂窝通信网络的核心,其主要功能就是对于本MSC控制区域内的移动用户进行通信控制与管理。 8.FDMA:总频段分成若干个等间隔频道(信道),不同信号被分配到不同频率的信道里,发往与来自邻近信道的干扰用带通滤波器限制,这些频道互不交叠,其宽度应能传输一路语音信息,而在相邻频道之间无明显的串扰。 9.TDMA:指一个信道由一连串周期性的时隙构成,即把时间分割成周期性的帧,每一帧再分割成若干个时隙(无论帧或时隙都就是互不重叠的),然后根据一定的时隙分配原则,使各移动台在每帧内只能按指定的时隙向基站发送信号,在满足定时与同步的条件下,基站可以分别在各个时隙中接收到各移动台的信号而不混扰。 10.CDMA:指用一组正交码区分不同用户,实现多用户共享资源。每一个信号被分配一个伪随机二进制序列进行扩频,不同信号的能量被分配到不同的伪随机序列里。在接收机里,信号用相关器加以分离,这种相关器只接收选定的二进制序列并压缩其频谱,凡不符合该用户二进制序列的信号,其带宽就不被压缩。结果只有有用信号的信息才被识别与提取出来。 11.GSM:Global System for Mobile communications全球移动通信系统 二、简答题 1.什么就是移动通信?简述其主要特点。 答:移动通信就是指通信的双方,至少有一方就是在移动中进行信息交换的通信方式。移动通信主要特点有: (1)移动台的不断运动导致接收信号强度与相位随时间、地点而不断变化,电波传播条件十分恶劣。 (2)移动形成的多普勒频移将产生附加调制。 (3)强干扰情况下工作。 (4)移动通信的用户数量大,应采取各种有效利用频率的措施。 (5)移动台随持有者经常移动,故移动通信特别必需具有位置登记,越区切换及漫游访问等跟

移动通信技术第二章习题答案

一、单项选择题 1.PN短码用于前向信道的调制,标识不同的________。B A.基站 B.小区 C.业务信道 D.控制信道 2.IS95 CDMA系统中使用的PN短码偏置共有个。A A. 512 B. 1024 C. 32768 D.32767 3.RAKE接收技术是一种_______分集技术。C A. 空间 B. 频率 C. 时间 D.极化 4.IS-95 CDMA移动台最多可以解调______多径信号。C A. 1个 B. 2个 C. 3个 D.4个 5.对于IS95 CDMA系统,寻呼信道数一般为。 A A. 1个 B. 7个 C. 8个 D. 12个 6.反向闭环功率控制比特的发射速率是______。D A. 1bps B. 20bps C.100bps D. 800bps 7.IS95 CDMA同步信道的比特率是。A A. 1200bps B. 2400bps C. 4800bps D.9600bps 8.从WASLH码的角度分析,IS95 CDMA系统的前向业务信道最多有个。B A. 55 B. 61 C. 64 D.48 10. IS95 CDMA小区的PN短码偏置在______信道发布。 A. 导频 B. 寻呼 C. 同步 D.前向业务 二、填空题 1.扩频通信理论中的香农公式为_______。 C=Wlog2(1+S/N) 2.在IS-95 CDMA系统中使用了三种扩频码,分别是_______、________和________。 PN短码、PN长码、WALSH码 3._______在反向信道用于扩频并区分不同的用户。PN长码 4. IS-95 CDMA系统的反向功率控制分为开环功率控制和_______功率控制。闭环 5.CDMA将导频信号分成____导频集、______导频集、_____导频集和剩余导频集。激活、候选、相邻 6.中国电信IS95 CDMA系统的工作频率为:_______(移动台发),________ (基站发);频道间隔为_______。825-835MHz 870-880MHz 1.23MHz 7.IS95 CDMA前向信道采用_____阶walsh码进行扩频。 8.IS95 CDMA手机的激活导频集中最多可以有_______个导频。 3 9.IS95 CDMA系统的导频信道使用_______进行扩频,同步信道使用_________进行扩频,寻呼信道使用__________进行扩频。WALSH0 WALSH32 WALSH1-7 10.IS95 CDMA系统业务信道采用________可变速率编码方式。8Kevrc 11. IS95 CDMA系统反向信道由______信道和反向业务信道组成。接入 12.一在通话状态的移动台测量到一个新的导频,其信号强度为-10dB(已知T_ADD=-13dB),此时移动台将申请将该导频加入__________。激活导频集 13. 一在通话状态的移动台测量到其正在使用的一个小区的导频强度为-16dB(已知

现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案

第一章思考题与习题 1. 何为移动通信?移动通信有哪些特点? 答:移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中(或者停留在某一非预定的位置上)进 行信息传输和交换,这包括移动体(车辆、船舶、飞机和行人)和移动体之间的通信,移动体和固定点(固定无线电台和有线用户)之间的通信。 移动通信的特点: (1)无线电波传播复杂 (2)移动台受到的干扰严重 (3)无线电频谱资源有限 (4)对移动设备的要求高 (5)系统复杂 2. 单工通信与双工通信有何特点?各有何优缺点? 答:单工通信的特点:收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收;优点:设备简单、省电。缺点:通信的时间长、使用不方便。 双工通信的特点:收发信机可以同时工作、使用方便,电源的消耗大;优点:使用方便、收发信机可以同时工作。缺点:发射机总是工作的,电源消耗大。 第二章 思考题与习题 1 蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些? 答:典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。 当电波的直射路径上无障碍物时,电波直接到达接收天线;当电波的直射路径上存在障碍物时,电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波;当电波在平坦地面上传播时,因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波;当电波入射到粗糙表面时,反射能量由于散射而散布于所有方向,形成散射波。 2 设工作频率分别为900MHz 和2200MHz ,移动台行驶速度分别为30m/s 和80m/s ,求最 大多普勒频移各是多少?试比较这些结果。 解:当工作频率为900MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为: 6 1118 309001090()310m f f Hz c ννλ??====? 6222 8 8090010240()310 m f f Hz c ννλ??====? 当工作频率为2200MHz ,行驶速度为30m/s 和80m/s 时的最大多普勒频移为:

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。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要; (3)采用自适应均衡(GSM)和Rake 接收(IS-95)抗频率选择性衰落与多径干扰; (4)采用信道交织编码,如采用帧间交织方式(GSM)和块交织方式(IS-95)抗时间选择性衰落。 第三代(3G)以多媒体业务为主要特征,它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统,另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看,3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性,即在3G 系统中,用户业务既可以是单一的语音、数据、图像,也可以是多媒体业务,且用户选择业务是随机的,这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标,全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性,并适当考虑到业务的动态性能,尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有: (1)继续采用第二代(2G)中所采用的所有行之有效的措施; (2)对CDMA 扩频方式应一分为二,一方面扩频提高了抗干扰性,提高了通信容量;另一方面由于扩频码互相关性能的不理想,使多址干扰、远近效应影响增大,并且对功率控制提出了更高要求等; (3)为了克服CDMA 中的多址干扰,在3G 系统中,上行链路建议采用多用户检测与智能天线技术;下行链路采用发端分集、空时编码技术; (4)为了实现与业务动态特性的匹配,3G 中采用了可实现对不同速率业务(不同扩频比)间仍具有正交性能的OVSF(可变扩频比正交码)多址码;

现代移动通信第四版第三章课后答案

第三章 思考题与习题 1. 组网技术包括哪些主要问题? 答:(1)干扰对系统性能的影响; (2)区域覆盖对系统性能的影响; (3)支撑网络有序运行的要素; (4)越区切换和位置管理; (5)无线资源的有效共享。 2. 为何会存在同频干扰?同频干扰会带来什么样的问题? 答:同频干扰是指所有落在接收机通带内的与有用信号频率相同的无用信号的干扰,这些无用信号和有用信号一样,在超外差接收机经放大、变频而落在中频通带内,接收系统无法滤出无用信号,从而产生同频干扰。 同频干扰会带来的问题:影响链路性能、频率复用方案的选择和系统的容量限制等问题 3. 什么叫同频复用?同频复用系数取决于哪些因素? 答:在移动通信系统中,为了提高频率利用率,在相隔一定距离以外,可以使用同的频率,这称为同频复用。 影响同频复用系数的因素有:一个区群(簇)中小区的个数(区群的大小),小区的大小,形状等。 4. 为何说最佳的小区形状是正六边形? 答:小区形状的设计要求:小区无空隙、无重叠的覆盖整个服务区域。 全向天线辐射的覆盖区为圆形,不能无空隙、无重叠的覆盖整个区域。在考虑交叠之后,实际上每个辐射区的有效覆盖区是一个多边形。满足无空隙、无重叠条件的小区形状有三种:正三角形、正方形和正六边形。而在服务区面积一定的情况下,正六边形小区的形状最接近理想的圆形,用它覆盖整个服务区所需的基站数最少,也就最经济。 5. 证明对于六边形系统,同频复用系数为22Q N i j ij ==++。 证明:同频复用系数Q 的定义为在同频些小区距离)(D 与小区半径)(R 的比值。 同频小区的距离也就是两个同频小区的中心距离,对于正六边形系统它是这样确定的,从一个小区的中心出发,沿着一边的中垂线数i 个小区,在向顺时针转060再向前数j 个小区,起点和终点的两个小区的距离就是同频小区的距离。由余弦定理可得 R ij j i D )(322++=,又因为ij j i N ++=22 所以N R R N R D Q 33===即得证。 6. 设某小区移动通信网,每个区群有4个小区,每个小区有5个信道。试用分区分组配置法完成群内小区的信道配置。

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