移动通信(考试资料)

1、移动通信概念，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（这种传播媒质允许通信中的用户可以在一定范围内自由活动，其位置不受控制，但无线电波的传播特性一般都很差，因此，移动通信系统必须根据移动信道的特性，进行合理的设计）2、移动通信是在复杂的干扰环境中进行的（归纳起来说这些干扰有邻道干扰、互调干扰、共倒干扰、多址干扰，以及近地无用强信号压制远地有用弱信号的现象-远近效应，等等。）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（为了解决这一矛盾，一方面要开辟和启用新的频段；另一方面要研究各种新技术和新措施，以压缩信号所占的频带宽度和提高频谱利用率）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（根据通信地区的不同需要，移动通信网络可以组成带状、面状或立体状等，可以单网运行，多网并行并实现互连互通。因此移动通信网络必须具备很强的管理和控制功能）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、移动通信信道的基本特征主要有哪些

答、移动通信信道的基本特征：1、带宽有限，它取决于使用的频率资源和信道的传播特性；

2、干扰和噪声影响大，这最主要是移动通信工作的电磁环境所决定的；

3、存在着多径衰落。

3、移动通信中对调制解调技术的要求是什么

答：1、较高的频谱利用率2、较强的抗干扰、抗衰落能力3、可实现性

4、常见的移动通信系统有哪几种

答：1、无线电寻呼系统2、蜂窝移动通信系统3、无绳电话系统4、集群移动通信系统5、移动卫星通信系统6、分组无线网

5、按信号形式移动网可分为哪两类网数字通信系统的主要优点是什么

答：模拟网和数字网；

数字通信系统主要优点：1、频谱利用率高，有利于提高系统容量。2、能提供多种业务服务提高通行系统的通用性。3抗噪声，抗干扰和抗多径衰落的能力强。4、能实现更有效，更灵活的网络管理和控制。5、便于实现通信的安全保密。6、可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量。

6、移动通信包括哪些基本技术各项技术的主要作用是什么

答：1调制技术：第二代以后的移动通信是数字移动通信，其中的关键技术之一是数字调制技术。对数字调制技术的主要要求是：已调信号的频谱窄和带外衰减快；易于采用相干或非相干解调，抗噪声和抗干扰能力强；以及适宜在衰落信道中传输。2、多址方式：多址方式的基本类型有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。在频谱资源有限的条件下，努力提高通信系统的容量。3、移动信道中电波传播特性的研究：研究移动信道的传播特性，首先要弄清移动信道的传播规律和各种物理现象的机理以及这些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。人们通过理论分析或根据实测数据进行统计分析，来总结和建立有普通性的数字模型，利用这些模型，可以估算一些传播环境中的传播损耗和其他有关的传播参数。4、抗干扰措施：在移动信道中，除存在大量的环境噪声相干扰外，还存在大量电台产生的干扰。网络设计者在设计、开发和生产移动通信网络时，必须预计到网络运行环境中会出现的各种干扰强度，并采取有效措施，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。5、组网技术：移动组网技术涉及的技术问题非常多，大致可分为网络结构、网络接口和网络的控制与管理等几个方面。

8、GSM、JDC、DAMPS、IS-95、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA系统的空中接口各采用了何种调制方式第四代移动通信系统的空中接口采用何种调节方式

答：GSM 空中接口的调制方式是GMSK；JDC空中接口的调制方式是π/4-QPSK；DAMPS 空中接口的调制方式是π/4-QPSK；IS-95 空中接口的调制方式是QPSK/OQPSK；WCDMA空中接口的调制方式直扩+BPSK/QPSK; CDMA2000空中接口的调制方式多载波方案+BPSK/QPSK; TD-SCDMA空中接口的调制方式是直扩+QPSK;

第四代移动通信系统技术：OFDM。

1、组网技术包括哪些主要问题

答：1、采用什么样的多址技术，使得有限的资源能传输更大容量的信息。2、为了使得用户在某一服务区的任一点都能接入网络，需要在该服务区设置多少基站。另一方面，对于给定的频率资源，如何在这些基站之间进行分配以满足用户容量的需求。3、移动通信应采用什么样的网络结构，实现移动用户与固定用户，移动用户与移动用户之间的互连互通。4、一是当移动用户从一个基站的覆盖区移到另一个基站的覆盖区，如何保证用户通信过程的连续性，即如何实现有效的越区切换。二是如何解决移动性管理的问题。5、移动通信网中应采用什么样的信令系统。

2、请解释多址技术FDMA TDMA CDMA的基本含义

答：频分多址（FDMA）是指将给定的频谱资源划分为若干个等间隔的频道，供不同的用户使用。

时分多址（TDMA）是指把时间分割成周期性的帧，每一帧再分割成若干个时隙（无论帧或者时隙都是互不重叠的）。基站按顺序安排在预定的时隙中向各移动台发送信息。

码分多址（CDMA）是以扩频信号为基础，利用不同码型实现不同用户的信息传输。扩频信号是一种经过伪随机序列调制的宽带信号，其带宽通常比原始信号带宽高几个量级。

3、请解释蜂窝网中区群的定义。

答：在蜂窝网中，为了保证同信道小区之间有足够的距离，附近的若干小区都不能用相同的信道。这些不同信道的就组成了一个区群。

4、什么是信道配置信道配置主要有哪两种配置方式

答：信道（频率）配置主要解决将给定的信道（频率）如何分配给在一个区群的各个小区的问题。主要方式：分区分组配置法；等频距配置法

5、蜂窝网主要由哪些部分组成

答：蜂窝网络组成主要有以下三部分：移动站，基站子系统，网络子系统.移动站就是我们的网络终端设备，比如手机或者一些蜂窝工控设备。基站子系统包括我们日常见到的移动基站（大铁塔）、无线收发设备、专用网络（一般是光纤）、无数的数字设备等等的。我们可以把基站子系统看作是无线网络与有线网络之间的转换器。

6、请解释移动通信系统中MSC BSC HLR VLR的功能。

答：移动交换中心MSC：是无线电系统与公众电话交换网之间的接口设备，完成全部必须的信令功能以建立与移动台的往来呼叫。责任：1路由选择管理2计费和费率管理3业务量管理4向归属位置寄存器发送有关业务量信息和计费信息

基站控制器BSC：是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移动台的过区切换进行控制。归属位置寄存器HLR：负责移动台数据库管理。责任：1对在HLR中登记的移动台的所有用户参数的管理、修改等2计费管理3VLR的更新

访问位置寄存器VLR：动态数据库。责任：1移动台漫游号管理2临时移动台标识管理3访问的移动台用户管理 4 HLR的更新5管理MSC区、位置区及基站区6管理无线信道

7、请解释Um和A B C D E F G接口的含义。

答：Um：移动台与基站之间的接口；A:基站与移动交换中心之间的接口； B 移动交换中心与访问位置寄存器之间的接口；C 移动交换中心与与归属位置寄存器之间的接口；D 归属位置寄存器与访问位置寄存器之间的接口；E 移动交换中心之间的接口；F 移动交换中心与设备标识寄存器之间的接口；G 访问位置寄存器之间的接口。

10、什么是越区切换越区切换的准则、控制策略、信道分配是什么

答：越区（过区）切换是指将当前正在进行的移动台与基站之间的通信链路从当前基站转移到另一个基站的过程。该过程也称为自动链路转移ALT。

准则：准则1 相对信号强度准则：在任何时间都选择具有最强接受信号的基站。

准则2 具有门限规定的相对信号强度准则：仅允许移动用户在当前基站的信号足够弱（低于某一门限），且新基站的信号强于本基站的信号情况下，才可以进行越区切换。

准则3 具有滞后余量的相对信号强度准则：仅允许移动用户在新基站的信号强度比原基站信号强度强很多（即大于滞后余量）的情况下进行越区切换。

准则4 具有滞后余量和门限规定的相对信号强度准则：仅允许移动用户在当前基站的信号电平低于规定门限并且新基站的信号强度高于当前基站一个给定滞后余量时进行越区切换。控制策略：1、越区切换的参数控制；2、越区切换的过程控制。

信道分配：在每个小区预留部分信道专门用于越区切换。特点：因新呼叫使可用的信道数减少，要增加呼损率，但减少了通话被中断的概率。

1、GSM系统采用了哪些多址方式

答：频分多址和时分多址

3、GSM系统载频带宽是多少其帧结构与时隙格式如何

答：200KHz

帧结构：每一个TDMA帧分0-7共8个时隙，帧长度为120/26≈。每个时隙含个码元，站15/26≈.

由若干个TDMA帧构成复帧，其结构有两种：一种是由26帧组成的复帧，长120ms，主要用于业务信息的传输，也称为业务复帧；另一种是由51帧组成的复帧，长,专用于传输控制信息，也称为控制复帧。

由51个业务复帧或26个控制复帧均可组成一个超帧，周期为1326个TDMA帧，超帧长51×26××10-3≈

由2048个超帧组成超高帧，超高帧的周期为2048×1326=2 715 648个TDMA帧，即12 秒，3小时28分53秒760毫秒

帧的编号以超高帧为周期，从0到2 715 647

时隙格式：每帧含8个时隙，时隙的宽度为，其中包含。TDMA信道上一个时隙中的信息格式称为突发脉冲序列。时隙格式有：常规突发脉冲序列，频率校正突发脉冲序列，同步突发脉冲序列，接入突发脉冲序列。

4、请解释GSM系统中广播信道、公用信道和专用信道的定义。

答：广播信道BCH：是一种“一点对多点”的单方向控制信道，用于基站向移动台广播公用的信息，传输的内容主要是移动台入网和呼叫建立所需要的有关信息。分为频率校正信道，同步信道，广播控制信道。

公用控制信道CCCH：是一种双向控制信道，用于在呼叫接续阶段传输链路连接所需要的控制信令。分为寻呼信道，随机接入信道，准许接入信道

专用控制信道DCCH:这是一种“点对点”的双向控制信道，其用途是在呼叫接续阶段以及在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息。分为独立专用控制信道，慢速辅助控制信道，快速辅助控制信道

5、GSM系统通信安全性采取了哪些措施抗干扰采取了哪些措施

答：安全性：鉴权、加密、设备识别和用户识别码保密。鉴权是为了确认移动台的合法性，加密是为了防止第三者窃听，设备识别是为了确保系统中使用的设备不是盗用的或非法的设备，用户识别码保密是为了防止非法窃听进而盗用IMSI。

抗干扰：1、自适应均衡抵抗多径效应造成的时散现象2、卷积编码纠随机干扰3、交织编码抗突发干扰4、跳频技术躲避干扰5、间断传输减少干扰，提高系统容量。

6、比较GSM、JDC、DAMPS三种蜂窝系统的特征，GSM系统的容量低于JDC与DAMPS的原因

答：

原因：在系统的总信道数目不变和每小区的可用信道数目不变的条件下，小区的半径越小，则单位面积的通信容量越大。而在相同条件下，GSM的小区数比DAMPS和JDC的小区数都要小，所以系统容量也低于他们。

7、GPRS系统在GSM系统的基础上增加了哪些功能单元GSM网络与GPRS网络传输用户信息的过程有何不同

答：两个主要单元：SGSN（GPRS服务支持节点）和GGSN（GPRS网关支持节点）

GPRS仅在实际传送和接受时才使用无线资源，在一个小区内上百个用户可以分享同一带宽，多哥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。

8、GPRS系统能够传输的速率是多少

答：时隙*编码速率8*=s

9、TDMA蜂窝系统为何要采用移动台辅助过区切换（MAHO）FDMA系统是否可以这么做答：因为随着通信业务量的增大和小区半径的减小，过区切换必然会越来越频繁，原有的切换方式不能满足数字蜂窝网的要求。

不能，因为移动台辅助过区切换的前提是时分多址（TDMA）

1、说明CDMA蜂窝系统能比TDMA蜂窝系统获得更大通信容量的原因和条件。

答：CDMA是一种码分多址系统，即在相同频点内采用不同的码字和定时区分不同的小区和用户，同时CDMA系统采用扩频方式，可以在较低的信噪比前提下，获得正常的通信信道。相同频率宽度下，CDMA可以获得较多的信道。而TDMA是在一定的频点内划分相同间隔的定时给每个用户，对开销和定时要求很高，同时受频率复用的前提限制，可用资源其实比CDMA少。

2、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.

3、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

.4、什么是功率控制说明CDMA蜂窝系统中为什么采用功率控制对功率控制的要求是什么答：功率控制：根据通信距离的不同，实时地调整发射机所需的功率。

原因：CDMA蜂窝系统的“远近效应”是一个非常突出的问题，它主要发生在反向传输链路上。移动台在小区内的位置是随机分布的，而且经常变化，同一部移动台可能有时处于小区边缘，有时靠近基站。如果移动台的发射功率按照最大通信距离设计，则当移动台驶近基站时，必然会有过量而又有害的功率辐射，因此需要功率控制以解决此问题。

要求：1反向功率控制：使任一移动台无论处于什么位置上，其信号在到达基站的接收机时，都具有相同的电平，而且刚刚达到信干比要求的门限。2正向功率控制：调整基站向移动台发射的功率，使任一移动台无论处于小区中的任何位置上，收到基站的信号电平都刚刚达到信干比所要求的门限值。

5、请解释反方向功率控制和正向功率控制的含义和作用

答：含义见上题。作用：反：既可以有效的防止“远近效应”，又可以最大限度的减少多址干扰；正：可以避免基站向距离近的移动台辐射过大的信号功率，也可以防止或减少由于移动台进入传播条件恶劣或者背景干扰过强的地区而发生误码率增大或通信质量下降的现象。

6、个人通信业务与个人通信网有没有差异是什么

答：有。个人通信是指无论任何人在任何时候和任何地点都能和另一个人进行任何方式的通信。个人通信网则是指实现这种个人通信的网络。

7、我国第三代移动通信系统主要有哪些方案，有何特点

答：TD-SCDMA技术方案。是一种基于CDMA，结合智能天线、软件无线电、高质量语音压缩编码等先进技术的优秀方案。TD-SCDMA技术的一大特点就是引入了SMAP同步接入信令，

在运用CDMA技术后可减少许多干扰，并使用了智能天线技术。另一大特点就是在蜂窝系统应用时的越区切换采用了指定切换的方法，每个基站都具有对移动台的定位功能，从而得知本小区各个移动台的准确位置，做到随时认定同步基站。TD-SCDMA技术的提出，对于中国能够在第三代移动通信标准制定方面占有一席之地起到了关键作用。

WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为，载波带宽为5MHz.可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA 使用的则是一个5MHz宽度的载频。

CDMA2000由美国高通公司提出。它采用多载波（mc）方式，载波带宽为。CDMA2000共分为两个阶段:第一阶段将提供每秒144kbit/s的数据传送率，而当数据速度加快到2Mbps传送时，便是第二阶段。到时，和WCDMA一样支持移动多媒体服务，是CDMA发展3g的最终目标

8、IS-95与CDMA2000比较信道结构有何异同点

答：前向信道：CDMA2000比IS-95在寻呼信道中新增了F-QPCH、F-PCH/F-CCCH和F-BCCH 三个信道，在业务信道下又新增了F-FCH和F-SCH两信道。

反向信道：新增了导频信道和业务信道。业务信道下分为R-FCH和R-SCH两信道。

9、WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA系统的码片速率、可传输的数据速率是多少

答：WCDMA码片速率可传输速率乡村室外高速移动下144kbps，市郊区室外中低速移动384kbps，室内、外低速环境2Mbps

CDMA2000码片速率第一阶段将提供每秒144kbps的数据传送率，而当数据速度加快到2Mbps传送时，便是第二阶段

TD-SCDMA码片速率速率可达2Mbps（对于局域网而言）或者384Kbps（对于宽带网而言）

10、未来移动通信的关键技术有哪些

答：1、自适应编码调制技术-可变速率调制技术（可变速率正交振幅调制，可变扩频增益码分多址，多码码分多址，可变扩频因子-正交频分和码分复用）、自适应编码调制；2多输入多输出技术-智能天线、空时编码、多输入多输出系统；3软件无线电

11、请解释自由空间和自由空间传播损耗的概念。

答：自由空间：无限大真空；

自由空间传播：指天线周围为无限大真空时得电波传播，是理想的传播条件。实际情况下，只要地面上空的大气层是各向同性的均匀媒质，其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也可以忽略不计，在这种情况下，电波可视作在自由空间传播。

当电波经过一段路径传播之后，能量会受到衰减，这是由于辐射能量的扩散而引起的。自由空间中电波传播损耗只与工作频率f和传播距离d有关，当f或d增大一倍时，自由空间传播损耗将分别增加6dB。