《移动通信》西电第四版课后答案

《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？

答：频谱利用率高、容量大，同时可以自动漫游和自动切换，通信质量好，加上其业务种类多、易于加密、抗干扰能力强、用户设备小、成本低。

10、移动通信有哪些主要技术？

答：主要技术有：话音编码技术、调制技术、跳频技术、交织技术、分集技术、天线等技术。

11、常用的移动通信系统有哪几类？

答：按工作方式分类---单工，双工(TDD,FDD) 半双工

按多址方式分类---FDMA,TDMA,CDMA,SDMA

按信号形式分类---模拟网和数字网

按覆盖范围分类---城域网，局域网和广域网

按业务类型分类---PSTN，DDN，ISDN等

按服务特性分类---专用网，公用网

按使用环境分类---陆地通信，海上通信，空中通信

按使用对象分类---民用系统，军用系统

练习二

一、填空题：

1、自由空间中电波传播损耗和工作频率f有关，当频率f增大一倍时，损耗将增

加（6dB ）。

2、自由空间电波损耗除了和工作频率有关还和（距离）有关。

3、电波的直射路径上存在障碍物，由障碍物引起的附加损耗称（绕射）损耗。

4、在某一电波传输路线上存在一山丘阻挡，由山坡顶点向下作垂线直至电波发射到接收的直射电波上，距离为82米，则非涅尔余隙为（-82米），发射端到此垂线的距离为5公里，接收端到此垂线的距离为10公里，工作频率为150Mhz ，则第一非涅尔区半径为（81.7米）。

二、简答题

1、为什么要研究无线传播？

答：研究电波传播有两个原因：

第一，预测覆盖小区的信号场强；

第二，它可计算邻信道和同信道干扰。

2、无线电波在空中有几种传播方式，各是什么？

答：无线电波从发射天线传播到接收天线可通过多种方式：直达波、地波、对流层反射波。

3、什么叫自由空间，自由空间传播损耗如何定义？

答：自由空间：无任何衰减、无任何阻挡、无任何多径的传播空间。

无线电波在自由空间传播时，其单位面积中的能量会因为扩散而减少。这种减少称为自由空间传播损耗。自由空间传播损耗 LS= 32.44 + 20 lg f(MHz)+20 lg d(km)dB

4、什么是多朴勒频移？如何度量？

答：快速移动的物体在接收声波或者电磁波时会发生接收波的频率与发射体本身发

出的波的频率不相符合的现象，把这种现象称为多朴勒频移。

△f=(v/λ)×COS θ

三、计算题

1、在标准大气折射下，发射天线高度为200米，接收天线高度为2米，试求视线传播极限距离。 解： d = 4.12( )=64 km

2、试比较10dBW,10w 和的大小。

解：10dBW=10w>30dBm

3、在一水平传输电波的方向上，有一接收设备以72公里每小时速度逆向电波传播方向移动，此电波的频率为150Mhz

，试求多普勒频移。

解：△f=(v/λ)×COS θ=20/2=10Hz

练习三

一、填空题：

1、在移动通信信号传输中，由于信号到达接收端走过多条路径，最后叠加而造成的衰落称为（ 多径 ）衰落。

2、人们把在传播路径上地形剖面图上，地面起伏高度不超过20米，且起伏缓慢，峰点与谷点之间的水平距离大于起伏高度的地形称为（中等起伏地）地形。

3、若基站天线顶点的海拔高度为50米，从天线设置地点开始，沿着电波传输方向的3公里到15公里之内的地面平均海拔高度为20米，则基站天线的有效高度为（30米）。

4、按照地物的密集程度不同可分为三类地区：（市区）、（郊区）和（开阔地）。

5、人们测量出的市区中等起伏地的损耗中值都是在基准天线高度情况下测得的，即基站天线高度为（ 200米），移动台天线高度为（ 3米 ）。

二、简答题

1、什么叫中等起伏地形？

答：人们把在传播路径上地形剖面图上，地面起伏高度不超过20米，且起伏缓慢，峰点与谷点之间的水平距离大于起伏高度的地形称为中等起伏地地形

2、什么叫不规则地形？

答：把丘陵、孤立山岳、斜坡和水陆混合地形等统称为不规则地形。

3、什么是分集接收？

答：即在若干支路上接收相互间相关性很小的载有同一消息的信号,然后通过合并技术再将各个支路的信号合并输出,那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率

4、常用的分集接收技术有哪几种？

答：由于衰落具有频率时间和空间的选择性,因此常用分集技术包括:

空间分集、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分级、时间分集。

5、什么叫空间分集？

答：空间设立两副接收天线，独立接收同一信号。

6、什么叫时间分集？

答：通过一定的时延来发送同一消息或在系统所能承受的时延范围以内在不同时间内的各发送消2

1 h h +

息的一部分。

7、什么叫极化分集？

答：它是通过采用垂直电子天线垂直磁性天线和环状天线来实现。

8、什么是多径衰落？

答：空中传播的无线电波由于会发生多径传播，使接收端收到的信号是多个信号的叠加的结果，使接收效果变坏变弱，这种由多径传播造成的衰落称为多径衰落。

9、什么是近端区域？

答：有时把一个接收信号的手机周围附近的区域称为这个手机的近端区域。

10、什么是远端区域？

答：有时把一个接收信号的手机周围较远的区域称为这个手机的远端区域。

11、慢衰落包括哪两种衰落？

答：阴影衰落和气象条件变化引起的衰落。

12、传播损耗的预测方法有哪几种？

答：预测传播损耗有三种方法：

第一种纯理论方法适用于分离的物体，如山和其他固体物体，但这种预测忽略了地球的不规则性。

第二种基于在各种环境的测量括不规则地形及人为障碍，尤其是在移动通信中普遍存在的较高的频率和较低的移动天线。

第三种方法是结合上述两种方法的改进模型基于测量和使用折射定律考虑山和其他障碍物的影响

三、计算题

某一移动通信系统，基站天线高度为50米，天线增益为6dB，移动台天线高度为3米，增益为0dB，市区为中等起伏地，通信距离为10公里，工作频率为450MHz,已知：中等起伏地市区基本损耗中值450Mhz，距离为10公里为27db ,50米，10公里基站天线高度增益因子为—12db。

试求：

A、传播路径上损耗中值；

B、基站发射机送至天线的功率为10瓦，试计算移动台天线上信号功率中值。

解：A、L T=105.5+27+12=144.5dB

B、-98.5dBm

练习四

一、填空题

1、如果GSM手机的峰值功率为2W，那么平均功率为（0.25w ）。

2、我国电磁辐射标准分二级：一级标准为（安全）区，二级标准为（中间）区。

3、对于300MHz~300GHz的微波，一级标准为：（ 10 ）μw/cm2，二级标准为：（40 ）μw/cm2。

二、简答题

1、移动通信工作方式。

答：有三种工作方式：单工、半双工、全双工。

2、GSM1800系统频段分配。

答：1710～1785 MHZ（上行）

1805～1880 MHZ（下行）

3、GSM900系统频段分配。

答：上行：890—915MHz

下行：935—960MHz

4、什么叫FDD？

答：频分双工，是利用不同的频率来传输上下行的信号。

5、什么叫TDD？

答：时分双工，是利用不同的时间段来传输上下行的信号。

6、FDD和TDD有何异同？

答：TDD使用非对称频带

TDD上下行之间的干扰克服困难

TDD非对称上/下行容量分配

TDD信道互易

7、什么叫上行，什么叫下行？

答：把移动台向基站传输信号的方向称为上行。

把基站向移动台传输信号的方向称为下行。

8、为什么在GSM900系统中双工间隔：45MHz？

答：足够的双工间隔主要目的是防止上下行之间的干扰。

9、中国移动和中国联通是怎样来分配GSM900和GSM1800两个系统的频段的？

答：中国移动：

GSM900 GSM1800

（MHz）（MHz）

890~909(上行) 1710~1725 (上行)

935~954(下行) 1805~1820(下行)

中国联通

GSM900 GSM1800

（MHz）（MHz）

909~915 (上行) 1745~1755 (上行)

954~960 (下行) 1840~1850(下行)

10、小灵通使用什么样的双工方式？

答：使用TDD的双工方式。

11、电磁辐射的两种度量方法是什么？

答：⑴生物体单位时间内（s），单位面积（mc2）所吸收的辐射能量，单位 w/cm2

⑵比吸收率（SAR）：生物体单位时间(s)，单位质量(kg)所吸收的电磁辐射能量，其单位是W/kg。

12、我国电磁辐射标准是如何划分的？

答：我国环境电磁波容许辐射强度标准分二级：

一级标准为安全区

二级标准为中间区

13、手机信号辐射的度量有哪些种方法？各是什么？

答：理论预测和模型实测

14、为什么说GSM与CDMA的辐射功率相当？

答：进行手机SAR测量或理论预测时，手机以全速率移动情形下最大发射功率发射。GSM和CDMA 手机的平均等效辐射功率是相当的。

练习五

一、填空题

1、移动通信信道中的噪声一般分为：（内部噪声）（自然噪声）（人为噪声）。

2、根据对波形的预测程度，把不能预测的噪声，统称为（随机噪声）噪声。

3、在移动通信中，我们一般把噪声分为外部噪声和（内部噪声），外部噪声又可分为自然噪声和（人为噪声），而由于移动通信所使用频率范围的限制，使得我们主要关心（人为）噪声。

4、为了保证接收信号的质量，必须使接收机输入端的有用信号电平与同频道的干扰电平之比大于某个数值，该数值称为（射频防护比）。

5、（互调）干扰是由传输信道中的非线性电路产生的。

6、通常我们把两个干扰信号产生的三阶互调称为（三阶Ⅰ型）互调，把三个干扰信号产生的三阶互调称为（三阶Ⅱ型）互调。

7、移动通信为了保证相互干扰限制在一定的限度内，除了相邻的小区不可以使用相同的频率，若干相邻的小区都不可以使用相同的频道，把这些若干小区不使用相同的频率的小区称为一个（区群）。

8、当用户增多并达到小区所能服务的最大限度时，如果把这些小区分割成更小的蜂窝状区域，并相应减小新小区的发射功率和采用相同的频率再用模式，这种过程称为（小区分裂）。

二、简答题

1、什么是噪声？

答：指本系统所要传输的信号以外，所有规则的和不规则的，可懂的与不可懂的对本系统产生影响的信号.

2、什么是人为噪声？

答：指各种电气装置中电流或电压发生急剧变化而形成的电磁辐射。如：电动机、电气开关等所产生的火花放电形成的电磁辐射

包括：郊区人为噪声、市区人为噪声。

3、什么是发射机噪声及寄生辐射？

答：发射机即使未加入调制信号，也存在以载频为中心、分布频率范围相当宽的噪声，这种噪声就称为发射机边带噪声，简称发射机噪声。

4、什么是邻频道干扰？

答：工作在ｋ频道的接收机受到工作于ｋ土1频道的信号的干扰，即邻道(k土１频道）信号功率落入ｋ频道的接收机通带内造成的干扰称为邻频道干扰。

5、什么是同频道干扰？

答：所有落在收信机通带内的与接收信号频率相同或相近的干扰信号。

6、什么是内部噪声？

答：系统设备本身产生的各种噪声；

7、什么叫脉冲噪声？

答：在时间上无规则突发噪声如：发动机点火噪声、起伏噪声包括热噪声、散弹噪声及宇宙噪

声。

8、基准噪声功率如何度量？

答：典型接收机的内部噪声作为基准噪声：基准噪声功率 N0=kT0BN

9、如何减小寄生辐射？

答：倍频次数要尽可能小；级倍频器应具有良好的滤波性能；各级倍频器间应屏蔽隔离；发射机的输出回路应具有良好的滤波性能，以抑制寄生分量。

10、什么是干扰？

答：指无线电台之间的信号相互影响。

11、干扰的类型有哪几种？

答：1、邻频道干扰

2、同频道干扰

3、互调干扰

4、近端对远端干扰

12、邻频道干扰产生的原因

答：频道间隔小，而调频信号频谱很宽，理论上说，调频信号含有无穷多个边频分量，当其中某些边频分量落入邻道接收机的通带内，就会产生邻道干扰

13、如何尽量避免邻频道干扰？

答：(1）降低发射机落入相邻频道的干扰功率，即减小发射机带外辐射；

(2) 提高接收机的邻频道选择性；

(3) 在网络设计中，避免相邻频道在同一小区或相邻小区内使用。

14、什么叫射频防护比？

答：为了保证接收信号的质量，必须使接收机输入端的有用信号电平与同频道干扰电平之比大于某个数值，该数值称为射频防护比。

15、同频道再用距离有那些因素确定？

答：同频道再用距离的决定因素：

①调制制度②通信工作方式

③小区半径④要求的可靠的通信概率⑤电波传播特性

三、计算题

例：已知某MS的辐射功率为15W，频道间隔Br为25KHz，接收机中频带宽BI为16KHz，频偏Δf 为5Khz，接收机频差ΔfTR=2kHz，最高调制频率为Fm= 3kHz。假设该MS到另一MS（邻道）接收机的传输损耗为150dB，试求落入邻道接收机的调制边带功率。

解：首先求出落入邻频道的最低边频次数，根据边频次数求出这一边频的功率大小，根据传输损耗，求出落入邻道接收机的边带功率。

练习六

一、简答题

1、互调干扰是如何产生的？

答：互调干扰是由传输信道中的非线性电路产生的，当多个强干扰信号进入接收机前端电路时，在器件的非线性作用下，干扰信号互相混频后产生可落入接收机中频频带内的互调产物而造成的

干扰称为互调干扰。

2、什么叫三阶一型互调干扰？

答：假设有两个信号同时作用于非线性器件，即 u=Acos ωA t+ Bcos ωB t

i c 式失真项为 a n (Acos ωA t+ Bcos ωB t)n n=2,3,4,5,…

在n=3 三阶失真项中，会出现 2ωA -ωB ≈ω0 2ωB -ωA ≈ω0

这两种组合干扰对接收机的影响比较大，并称为三阶Ⅰ型互调干扰。

3、什么叫三阶二型互调干扰？

答：若非线性电路的输入端同时出现三个不同频率的干扰信号，即：

u=Acos ωA t+ Bcos ωB t+ Ccos ωC t

也会产生： ωA +ωB -ωC ≈ω0

ωA +ωC -ωB ≈ω0

ωB +ωC -ωA ≈ω0

称为三阶Ⅱ型互调干扰。

4、互调干扰分哪几类？

答：发射机互调干扰

接收机互调干扰

5、什么是发射机互调干扰？

答：一部发射机发射的信号进入了另一部发射机，并在其末级功放的非线性作用下与输出信号相互调制，产生不需要的组合干扰频率，对接收信号频率与这些组合频率相同的接收机造成的干扰，称为发射机互调干扰。

6、如何减小发射机互调？

答：⑴尽量增大BS 发射机之间的LC

⑵改善发射机末级功放的性能，提高其线性动态范围

⑶在共用天线系统中，各发射机与天线之间插入单向隔离器

7、什么是接收机的互调干扰？

答：当多个强干扰信号进入接收机前端电路时，在器件的非线性作用下，干扰信号互相混频后产生可落入接收机中频频带内的互调产物而造成的干扰称为接收机互调干扰。

8、如何减小接收机的互调干扰？

答：①高放和混频器宜采用具有平方律特性的器件；

②接收机输入回路应有良好的选择性；

③在接收机的前端加入衰减器，以减小互调干扰。

9、什么叫无三阶互调频道组？

答：把一个小区内所使用的频道进行度量，如果所有的信道之间都无三阶互调关系，那么，把这个频道组就可以称为，无三阶互调频道组。

10、如何判别频道组是否为无三阶互调频道组？

答：判别某无线区所选频道组无三阶互调干扰，只要满足 d i,x ≠ d k,j 即可

11、什么叫近端对远端的干扰？

答：当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时，距基站近的移动台Ｂ（距离ｄ2)到达基站的功率明显要大于距离基站远的移动台Ａ（距离 ｄ1，d2<

相近，则距基站近的移动台Ｂ就会造成对距基站远的移动台Ａ的有用信号的干扰或仰制，甚至将移动台Ａ的有用信号淹没。这种现象称为近端对远端干扰

二、计算题

1、已知工作频段为450MHz的移动台，接收机带宽为32kHz。试分别求出在市区和郊区工作时人为噪声功率N为多少dBm。（可查得市区人为噪声功率比基准噪声功率高25db,郊区人为噪声功率比基准噪声功率高10db）

解：-134dBW

2、试验证频道序号为1，2，12，20，24，26的频道组是否为无三阶互调的相容频道组？

解：是。

3、某一移动通信系统，频率范围为163.200~163.500,频道间隔25KHZ，若需用5个频道，试求无三阶互调的频道组？能否组成即无三阶互调，又无邻道干扰的频道组？

解：能组成无三阶互调的频道组，但不能组成即无三阶互调，又无邻道干扰的频道组。

4、某一移动通信系统，无线区半径为15公里，双工通信方式工作，若要求射频防护比为18dB，试求共频道再用距离至少为多大？

解：d/r=10(18/40) d=r*10(18/40) D=r+d=

5、已知某一移动台的辐射功率为10瓦，频道间隔为25khz，接收机中频带宽为16khz，频偏为5khz，收发信机频率差2khz，最高调制频率为3khz，试求落入邻道接收机的最低边频次数和调频指数。解：n=5 β=1.7

练习七

一、简答题

1、什么是移动通信网？

答：是承接移动通信业务的网络，主要完成移动用户之间、移动用户与固定用户之间的信息交换。

2、什么叫服务区？

答：移动台可获得服务的区域，即PLMN、PSTN等网络用户无须知道MS实际位置而可与之通信的区域。

3、什么叫小区？

答：一个基站或该基站的一部分（扇形天线）所覆盖的区域。

4、什么叫基站区？

答：由一个基站所有小区所覆盖的区域。

5、什么叫区群？

答：由采用不同信道的若干小区组成的覆盖区域。

6、什么叫频率复用？

答：将相同的频率在相隔一定距离的小区中重复使用。

7、大区制移动通信系统特点。

答：在一个服务区域内只有一个或几个基站；天线架设得高；发射机输出功率大（200W)；服务区内所有频道都不能重复；覆盖半径大约为30km至50km。采用分集接收站

8、大区制移动通信系统优点。

答：具有网络结构简单无需无线交换直接与PSTN相连，投资少，见效快。

9、大区制移动通信系统缺点。

答：服务区内的所有频道的频率都不能重复，频率利用率和通信容量都受到了限制。大区制移动通信系统适用范围主要用于专网或用户较少的地域。

10、服务区如何分类？

答：带状服务区：铁路、公路和海岸线城市等

面状服务区：城市在四个方向上都有很大的覆盖范围

11、小区的形状为什么选择正六边形？

答：在服务面积一定的情况下，正六边形小区的形状最接近理想的圆形，用它覆盖所需基站最少，也最经济。正六边形构成的网络形同蜂窝，因此称为蜂窝网

12、蜂窝分哪几种类型？

答：宏蜂窝(Macro-cell) 2~20km

微蜂窝(Micro-cell) 0.4~2 km

皮蜂窝(Pico-cell) <400m

13、区群组成应满足的两个条件是什么？

答：由采用不同信道的若干小区组成。

区群附近若干小区不能用相同信道

区群组成应满足的两个条件：

a.区群间可以相邻，且无空隙、无重叠覆盖

b.保证各相邻小区之间的距离相等。

14、小区制有什么优点？

答：①提高了频谱利用率（最大的优点）；

②基站的功率减小，使相互间的干扰减少；

③小区的服务范围可根据用户的密度确定定，组网灵活。

15、信道配置方式主要有哪两种？

答：分区分组配置法和等频间距配置法

16、分区分组配置法配置原则是什么？

答：配置原则：（1）尽量减少占用的总频段；（2）同一区群内不能使用相同的信道；

（3）小区内采用无三阶互调相容信道。

17、分区分组配置法缺陷。

答：分区分组配置法缺陷：由于出发点是避免三阶互调干扰，没考虑同一信道组的频率间隔，可能会出现较大的邻道干扰。

18、等频距配置法是如何配置频道的？

答：等频距配置法：按等频率间隔来配置信道。

19、空闲信道的选取主要分哪两类？

答：空闲信道的选取主要分两类：一类是专用呼叫信道方式（公共信令信道）；

另一类是标明空闲信道方式，其中又可分成循环定位和循环不定位等多种方法。

二、计算题

1、假设一区群有七个小区组成，试画出区群的结构。

解：

2、一区群由4个小区组成，小区半径为10公里，试求同频小区的距离为多少？

解：34.64公里

3、设某小区制移动通信网，的小区辐射半径为8公里，根据同频干扰抑制的要求，同频道小区之间的距离应大于40公里，问该网的区群应如何组成？试画出区群的结构图。

解：N=9

练习八

一、简答题

1、么是多址技术

答：实现不同地点、不同用户接入网络的技术。

2、多址技术的宗旨。

答：主要解决多用户如何高效共享给定频谱资源问题。

3、常用三种多址方式是什么？

答：频分多址 (FDMA) 时分多址(TDMA) 码分多址(CDMA)

4、采用FDMA特点

答：单路单载波传输，即每个频道只传输一路信息，载频间隔必须满足业务信息传输带宽的要求。信号连续传输，各多址信号在时间和空间重叠，频率分割。

5、FDMA缺点。

答：频率分配工作复杂，重复设置收发信道设备。多频道信号互调干扰严重。

频率利用率低，容量小。

6、什么是时分多址？

答：在无线频道上，按时间分割为若干时隙，在规定的时间内，收发时隙，这种多址方式称为时分多址；时隙划分,时隙独占,频率共享

7、TDMA的特点。

答：以频率复用为基础的蜂窝结构，小区内以时隙区分用户；每个时隙传输一路数字信号时隙动态配置依靠软件；系统需要严格的系统定时同步，但对功控要求不严格；系统是时隙受限和干扰受限。

8、TDMA方式特点

答：每载波多路突发脉冲序列传输传输开销大

共用设备成本低移动台较复杂

9、什么是码分多址。

答：以扩频信号为基础，利用不同的码型实现不同用户的信息传输。

采用直接序列扩频技术所对应的多址方式为直扩码分多址(DS-CDMA)。

基于码型结构分割信道，频率、时间共享。

10、码分多址特点。

答：每个基站只需一个射频系统；小区内以CDMA建立信道连接；每个码传输一路数字信号；各用户共享频率和时间是一个噪声受限系统；需要相当严格的功率控制；语音激活技术可扩大系统容量。

11、什么是多信道共用？

答：指在网内的大量用户共享若干无线信道。

12、什么叫流入话务量？

答：

13、什么叫完成话务量？

14、什么叫呼损率？

答：单位时间内呼叫成功的次数占所有试呼的次数比例。呼损率也称通信网的服务等级。呼损率越小，成功呼叫的概率越大，服务等级越高。

15、什么叫集中系数？

答：最忙一小时内的话务量与全天话务量之比称为集中系数。

16、简述根据区群内小区的数目，寻找同频小区的方法。

答：根据N=i2+ij+j2 求出i,j.然后自一小区出发，先沿边的垂线方向跨i个小区，再向左或向右转60度，再跨j个小区，这样就到了出发小区的同信道小区。

17、为什么说小区的最佳形状是正六边形？

答：课本139页。

18、什么叫用户忙时话务量。

答：把用户最忙一小时的话务量称为用户忙时话务量。

19、系统的容量包括哪两方面的概念？

答：用户容量和业务容量。

二、填空题

1、信道分配的方式主要有两种：一是（分区分组法）；二是（等频距配置法）。

2、根据形状的不同，服务区有带状服务区和（面状服务区）。

3、如果一个小时内不断地占用一个信道，则其呼叫话务量为（1Erl），是一个信道具有的最大话务量。

4、呼损率也称通信网的服务等级。呼损率越小，成功呼叫的概率越（大），服务等级越（高）。

5、在呼损率一定的条件下，要增加小区的流入话务量，需要增加小区内的（信道）。

6、呼损率（增加），能够容纳更多的用户,但服务等级下降。

7、移动通信网的服务区域覆盖可分为两类：（大区制）和（小区制）。

8、若采用定向天线，每个基站应配置三组信道，例如Ｎ=7，每个区群就需有（ 21 ）个信道组。

练习九

一、填空题

1、我国GSM蜂窝网广泛使用的调制技术是（GMSK ）。

2、数字信号调制的基本类型分幅移键控ASK、（FSK ）和（PSK）。

二、简答题

1、语音编码的意义。

答：是移动通信数字化的基础，提高通话质量(数字化+信道编码纠错)，提高频谱利用率(低码率编码)，提高系统容量(低码率语音激活技术)。

2、语音编码分类

答：波形编码、参量编码、混合编码。

3、什么是波形编码？

答：将时域模拟话音的波形信号经过采样、量化和编码形成数字语音信号。

4、什么是参量编码？

答：基于人类语音的产生机理建立数学模型,对输入语音进行分析，以提取特征参数，经编码并传输,在收端合成出相应的语音信号．

5、什么是混合编码？

答：波形编码+参量编码。

6、常用的语音质量评价方法有哪些？

答：客观评价：信噪比。

主观评价：

MOS分（Mean Opinion Score）

5～1分：Excellent、Good、Fair、Poor、Bad

4分：长途通信质量

3.5分：通信质量

7、简述语音编码的发展方向。

答：极低速率语音编码，600bps

高保真语音编码

自适应多速率语音编码

8、信道编码的目的。

答：信道编码是为了保证信息传输的可靠性、提高传输质量而设计的一种编码。它是在信息码中增加一定数量的多余码元，使码字具有抗干扰能力。

9、信道编码的实质是什么？

答：就是在信息码中增加一定数量的多余码元，使它们满足一定的约束关系，这样由信息码元和监督码元共同组成一个由信道传输的码字。

10、简述信道编码分哪几类？

答：根据码的规律性可分为：正交编码和检、纠错码；根据监督元与信息组之间关系可分：分组码和卷积码；根据监督元与信息元之间关系可分：线性码和非线性码；根据码的功能可分：检错码和纠错码。

11、什么叫分组码？

答：将信息码分成K比特一组，然后将每组的比特数扩展成n，也就是说在信息比特中插入n-k 个比特。

12、什么叫卷积码？

答：任何一段时间内产生的n个码元，不仅取决于这段时间中的k个信息位，而且还取决于前N-1段规定时间内的信息位。这时，监督位监督着这N段时间内的信息。N称为卷积码的约束长度。

13、什么叫调制？

答：把要传输的信号变换成适合信道传输的信号的过程。

14、目前数字移动通信系统中调制技术主要有哪两大类？

答：⑴连续相位调制技术⑵线性调制技术

练习十

一、简答题

1、简述基站功能。

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。

2、什么是全向站和定向站？

答：全向站：指整个基站只有一个小区，进行360度范围内的覆盖；

定向站：把基站分成几个小区，GSM系统一般分A、B、C 3个小区.

3、基站主要由哪几部分组成？

答：（BTS）、（BSC）

4、什么是合成分配单元（CDU）？

答：是TRU和天线系统的接口，它允许几个TRU连接到同一天线。它合成几部发信机来的发射信号和分配接收信号到所有的接收机。

5、COMBINER（组合器）分哪两类？

答：①混合型功率合成器（H-COMB），②滤波型功率合成器（F-COMB）

6、简单概括一个CDU-D与载波(TRU)数的关系。

答：1个CDU-D最多可以连个6TRU， 1～6个TRU只需个1CDU-D。

7、为什么说基站密度越高辐射强度越低？

答：

二、填空题

1、基站主要由两部分组成，包括：（ BTS ）、（BSC ）。

2、BSC：提供无线资源的控制功能。一个BSC可以控制多个（BTS ）。

3、BTS：每个BTS服务于一个CELL，提供无线资源的接入功能。一个BTS包括多个（TRX）。

4、把一个BSC和它相联系的一些BTS称为（BSS）。

5、一个完整的BSS通常应该包括：（一个BSC）（许多BTS）（语音码型转换设备（TC））（子复用设备（SM））。

练习十一

一、简答题

1、什么叫无线电波？

答：无线电波是一种能量传输形式，在传播过程中，电场和磁场在空间是相互垂直的，同时这两者又都垂直于传播方向

2、什么是无线电波的极化？

答：无线电波在空间传播时，其电场方向是按一定的规律而变化的，这种现象称为无线电波的极化。

3、什么叫垂直极化波？

答：如果电波的电场方向垂直于地面，我们就称它为垂直极化波。

4、什么叫水平极化波？

答：如果电波的电场方向平行于地面，我们就称它为水平极化波。

5、什么叫双极化天线？

答：两个天线为一个整体，传输两个独立的波

6、什么叫圆极化波？

答：如果电波在传播过程中电场的方向是旋转的，就叫作椭圆极化波。旋转过程中，如果电场的幅度，即大小保持不变，我们就叫它为圆极化波。

7、什么叫(极化)隔离？

答：当接收天线的极化方向与来波的极化方向完全正交时，接收天线也就完全接收不到来波的能

量，这时称来波与接收天线极化是隔离的。

8、什么叫对称振子？

答：两臂长度相等的振子叫做对称振子。

9、什么叫前后比？

答：方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比。

10、移动通信中工作带宽是如何定义的？

答：就是当天线的输入驻波比≤1.5时，天线的工作带宽。

二、填空题

1、两臂长度相等的振子叫做（对称振子）。每臂长度为四分之一波长。全长与半波长相等的

振子，称为（半波振子）。

2、天线的方向性是指天线向一定方向（辐射）电磁波的能力。对于接收天线而言，方向性表示天线对不同方向传来的电波所具有的（接收）能力。

3、无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围内工作的，通常，工作在中心频率时天线所能输送的功率（最大），偏离中心频率时它所输送的功率都将（减小），据此可定义天线的频率带宽。

4、当天线的工作波长不是最佳时天线性能要（下降）。在天线工作频带内,天线性能（降低）不多,仍然是可以接受的。

5、方向图中，前后瓣最大电平之比称为（前后比）。它大，天线定向接收性能就好。基本半波振子天线的前后比为（1）。

6、在方向图中通常都有两个瓣或多个瓣，其中最大的称为（主瓣），其余的瓣称为（旁瓣）。

7、主瓣两半功率点间的夹角定义为天线方向图的（波瓣宽度）。称为半功率（角）瓣宽。主瓣瓣宽越窄，则方向性越（好），抗干扰能力越（强）。

8、天线从方向性来分类：（全向天线）、（定向天线）。

9、天线从极化方向来分类：（单极化天线）（双极化天线）。

10、从下倾特性来分类：（电下倾天线）（机械下倾天线）。

11、从使用频带来分类：（窄带天线）（宽带天线）。

练习十二

一、填空题

1、移动通信网大概可以认为是由四部分基本功能实体组成，分别是移动台、（NSS ）（BSS ）和（OMC ）。

2、移动台和基站收发信台之间的接口称为（Um ）。

3、基站控制器和基站收发信台之间的接口称为（Abis）。

4、A接口位于（BSC）和（BTS）实体之间。

5、B接口位于（MSC）和（VLR）实体之间。

6、C接口位于（MSC）和（HLR）实体之间。

7、基站子系统由（BTS ）和（BSC）组成。

8、网络子系统由（MSC ）、（VLR ）、（HLR ）、（EIR ）、（AUC）和操作维护中心构成。

二、简答题

1、简述NSS的功能。

答：主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。

2、简述MSC的功能。

答：是系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。

3、简述BSS的功能。

答：是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。

4、简述小区和基站区的异同点。

答：小区:一个基站或该基站的一部分(扇形天线)所覆盖的区域。

基站区: 由一个基站的所有小区所覆盖的区域。

5、什么是位置区？

答：移动台可任意移动不需要进行位置更新的区域;位置区可以由一个或若干个小区组成。

6、什么是MSC区？

答：一个MSC所管辖的所有小区共同覆盖的区域

7、简述我国GSM网络的结构。

答：全国GSM移动电话网按大区设立一级汇接中心、省内设立二级汇接中心、移动业务本地网设立端局构成三级网路结构。

8、MSISDN的号码的结构

答：

9、国际移动客户识别码（IMSI）号码结构。

10、移动客户漫游号码（MSRN）作用。

11、位置区识别码（LAI）结构。

12、基站识别码（BSIC）结构。

答：

13、什么是承载业务？

答：承载业务提供用户接入点(也称“用户/网络”接口)间信号传输的能力。

练习十三

一、填空题

1、GSM系统无线接口就是（Um）接口，采用（TDMA/FDMA ）接入方式。

2、信道分类：（物理信道）和逻辑信道，逻辑信道又分为（业务信道）、（控制信道）。

3、控制信道可以分为（广播信道（BCH））（公共控制信道）（专用控制信道）。

4、广播信道又可分为：（频率校正信道（FCCH））（SCH ）（BCCH ）。

5、专用控制信道分为：（ SDCCH ）（ SACCH ）（ FACCH ）。

6、业务信道发射标识为（ 271KF7W ）。

7、GSM系统采用（GMSK）调制技术。

8、在GSM公网中，空闲信道的选取方式是（专用呼叫信道方式）。

9、在每个小区中，根据基站设置位置的不同产生两种激励方式：（中心激励）和（顶点激励）。

10、呼损率也称通信网的服务等级。呼损率越小，成功呼叫的概率越（大），服务等级越（高）。

11、在呼损率一定的条件下，要增加小区的流入话务量，需要增加小区内的（信道数）。

12、呼损率（越大），能够容纳更多的用户,但服务等级下降。

13、移动通信网的服务区域覆盖可分为两类：（带状服务区）和（面状服务区）。

14、若采用定向天线，每个基站应配置三组信道，例如Ｎ=7，每个区群就需有（ 21 ）个信道组。

二、简答题

1、GSM系统采用何种频道配置方法？

答：分区分组法和等频距配置法。

2、MSK的特征是什么？

答：①已调制信号幅度是恒定的；②在一个码元周期内，信号包含1/4载波周期整数倍；③码元转换时，相位连续无突变；④信号频偏严格等于± 1/4 Tb，调制指数为0.5；⑤信号相位在一个码元周期内变化±π/2

要求带外辐射功率为-60～-80dB

3、在原MSK调制器增加前置滤波器的目的是什么？

答：抑制高频分量，防止过量的瞬时频率偏移、以及满足相干检测的需要。

4、对前置滤波器的要求是什么？

答：带宽窄且为锐截止型。有较低的过脉冲响应，保持输出脉冲的面积不变。

5、GSM系统如何实现动态功率控制？

答：在GSM系统中移动台有5类功率。所有能达到的功率电平都低于这些最大功率。

练习十四

一、填空题

1、在GSM中，无线路径上是采用TDMA方式。每一频点（或叫载频TRX）上可分成（8）个时隙，每一时隙为一个（物理信道），因此，一个TRX最多可有（ 8 ）个移动客户同时使用。

2、一个物理信道可以由（TDMA帧号）（时隙号）（跳频序列号）来定义。

3、基本的无线资源为一个时隙，长度为（576.9 ）μs ，调制速率为（270.833kbps）。

4、每时隙间隔（包括保护时间）包含（156.25）bit。一个超高帧的时间间隔为（ 3h28min53s760ms ）。

5、TDMA帧号从（ 0 ）到（2715647 ）。

6、超高帧由（ 2048 ）个超帧组成；

7、超帧由复帧组成，存在两类复帧；（26 ）帧的复帧，（51 ）帧的复帧。

8、GSM系统上行和下行传输所用的帧号相同，但上行帧相对于下行帧在基站位置时间上推后（3）个时隙。

９、为了弥补信号往返于BTS传输延迟，MS的发射必须有一定的提前，这叫做MS的（TA）。

10、TA值的大小决定于MS和BS的距离，TA的范围是0～（233）μs.

11、GSM的BTS在SACCH上每隔（2）秒向MS提供所需TA。

12、每个小区有多个载频，每个载频含有（8）个时隙，即每个载频有（8）物理信道。

13、GSM系统工作在以下射频频段：上行（890 ）至（915 ）MHZ。下行（935 ）至（960 ）MHZ。

14、GSM系统的收发频率间隔为（45MHz）。

15、GSM系统总共有（992 ）个物理信道。

16、GSM系统的调制方式是（GMSK ）方式，其频带利用率为（1.35bit/s/Hz）。

二、简答题

1、有几种不同类型的突发脉冲？各是什么？

答：有4种不同类型的突发脉冲。普通突发脉冲（NB）、频率校正突发脉冲序列（FB）、同步突发脉冲序列（SB）、接入突发脉冲序列（AB）

2、简述普通突发脉冲（NB）的组成。

答：用于携载业务和控制信道（除RACH外）的信息，它包含116个加密比特和8.25bit(30.46μs)的保护时间。

3、简述频率校正突发脉冲序列（FB）的组成。

答：用于移动台的频率同步，它相当于一个带频移的未调载波。此突发脉冲序列的重复称FCCH，“固定比特”全部是0，使调制器发送一个未调载波。

4、简述同步突发脉冲序列（SB）的组成。

答：用于移动台的时间同步，它包括一个易被检测的长同步序列并携带有TDMA帧号和基站识别码（BSIC）信息。这种突发脉冲序列的重复称为SCH 。

5、简述接入突发脉冲序列（AB）的组成。

答

6、简述一般情况下逻辑信道到物理信道映射的情况。

答：每小区有若干个载频，每个载频都有8个时隙，定义载频数为C0，C1，…，Cn，时隙数为Ts0，Ts1，···，Ts7

控制信道的映射：对某小区超过1个载频时，该小区C0上的TS0就映射广播和公共控制信道。

控制信道的配置是据每小区（BTS）的载频（TRX）数而定的，在使用6MHz带宽的情况下，每小区最多两个控制信道，当某小区配置一个载频时，仅需一个控制信道。

TS0：控制信道，重复周期51TS。TS1：控制信道，重复周期152TS。

TS2~TS7：业务信道，重复周期26TS。

业务信道的映射：除映射控制信道以外的时隙均映射业务信道（TCH ）

练习十五

一、填空题

1、GSM系统中大量的信令信息主要完成三个管理功能：（ CM）（MM）（RR ）。

2、GSM 规定的3 种算法：（A3 ）用于鉴权（A5）用于加密（A8）用于生成密钥。

二、简答题

1、RR主要任务是协调MS与MSC之间的通信，简述包括有哪些？

答：包括：1、BCCH信道上广播消息的管理; 2、MS随时接入请求的管理;3、寻呼MS的管理;4、切换的管理;5、加密的管理.

2、BCCH信道上广播消息主要有几种？

答：本小区及相邻小区的位置识别以及有关接入的各种参数。

本小区CCH时隙分配情况及相邻小区的频率表。

完整的小区标识等。

3、一个MS在在哪些情况下会发出随机接入请求？

答：MS开机，当搜索到BCCH信道后,执行小区位置更新;响应寻呼;呼叫请求或其他业务请求. 4、什么是接入控制/鉴权？

答：对SIM卡的有效用户鉴权。在成功鉴权后，话音和信令在无线网络上加密；BTS 和MS 对话音、数据和信令加密。

5、MM主要有哪两个方面？

答：位置结构及划分，位置管理。

6、为什么要划分位置区？

答：主要应从信道的利用率及对系统资源的占用方面考虑。

7、什么是位置管理？

答：MS开机后位置登记（包括MS的各种客户状态），开机位置移动造成位置更新，周期性位置登记.

8、什么是周期性位置登记？

答：GSM系统采取了强制登记的措施。例如要求MS每30分钟登记一次(时间的长短由运营者设定)，这就是周期性登记

9、什么叫位置更新？

答：MS从一个位置区移到另一位置区时，必须进行登记，也就是说一旦MS发现其存储器中的LAI 与接收到的LAI发生了变化，便执行登记。这个过程就叫“位置更新”。

10、移动台客户状态有哪三种？

答：MS开机(空闲状态)、MS关机和MS忙三种状态。

11、什么叫分离和附着？

12、CM主要包括哪些？

答：固定用户呼叫MS;MS呼叫固定用户;MS呼叫MS; 切换。

13、什么叫切换？

答：MS通话期间，从一个小区进入另一个小区时网络把MS从原小区所用的信道切换道新小区的某一信道，并保证通话不间断。