现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案

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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：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：由以上的计算结果可以知道，最大多普勒频移与移动台的速度和工作频率有关，速度越大；最大多普勒频移越大，频率越大，最大多普勒频移。

3 如果某种特殊调制在/0.1s T ∆≤时能提供合适的误比特率(BER)，试确定下图（图P14）所示的无均衡器的最小符号周期(由此可得最大符号率)。

现代移动通信期末复习题答案

现代移动通信期末复习题答案一、选择题1. 移动通信系统的主要特点是什么？A. 覆盖范围广B. 便携性C. 可靠性高D. 所有上述选项答案：D2. 以下哪项是第三代移动通信技术（3G）的主要特征？A. 语音通信B. 低速数据传输C. 高速数据传输D. 仅支持文本消息答案：C3. 4G网络与3G网络相比，主要改进了哪些方面？A. 覆盖范围B. 数据传输速度C. 通信成本D. 通信频段答案：B4. 移动通信中的“频分多址”技术缩写为：A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. OFDMA答案：A5. 以下哪个是5G技术的关键特性？A. 低延迟B. 高数据速率C. 大规模设备连接D. 所有上述选项答案：D二、填空题6. 移动通信系统中，用户设备通常被称为________。

答案：移动台（Mobile Station）7. 在移动通信中，________技术可以有效地减少干扰，提高频谱利用率。

答案：直序扩频（Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS）8. 移动通信网络中的基站负责________和________。

答案：信号发射、信号接收9. 5G网络的一个关键应用是________。

答案：物联网（Internet of Things, IoT）10. 移动通信中的________技术可以提高数据传输的安全性。

答案：加密（Encryption）三、简答题11. 简述移动通信系统与传统有线通信系统的主要区别。

答案：移动通信系统与传统有线通信系统的主要区别在于移动通信系统允许用户在移动过程中进行通信，而有线通信系统则需要固定的连接点。

移动通信系统具有更高的灵活性和便携性，但同时也面临着信号覆盖、干扰和频谱资源利用等挑战。

12. 解释什么是多址接入技术，并列举至少两种常见的多址接入技术。

答案：多址接入技术是允许多个用户共享同一通信信道的技术。

常见的多址接入技术包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。

现代移动通信蔡跃明第三版思考题与习题参考答案chapter

第四章思考题与习题1. 移动通信对调制技术的要求有哪些？在移动通信中，由于信号传播的条件恶劣和快衰落的影响，接收信号的幅度会发生急剧的变化。

因此，在移动通信中必须采用一些抗干扰性能强、误码性能好、频谱利用率高的调制技术，尽可能地提高单位频带内传输数据的比特速率以适用于移动通信的要求。

具体要求：①抗干扰性能要强，如采用恒包络角调制方式以抗严重的多径衰落影响；②要尽可能地提高频谱利用率；③占用频带要窄，带外辐射要小；④在占用频带宽的情况下，单位频谱所容纳的用户数要尽可能多；⑤同频复用的距离小；⑥具有良好的误码性能；⑦能提供较高的传输速率，使用方便，成本低。

2. 已调信号的带宽是如何定义的？信号带宽的定义通常都是基于信号功率谱密度(PSD)的某种度量，对于已调（带通）信号，它的功率谱密度与基带信号的功率谱密度有关。

假设一个基带信号：)}2ex p()(Re{)(t f j t g t s c π=其中的)(t g 是基带信号，设)(t g 的功率谱密度为)(f P g ，则带通信号的功率谱密度如下： [])()(41)(c g c g s f f P f f P f P --+-= 信号的绝对带宽定义为信号的非零值功率谱在频率上占据的范围；最为简单和广泛使用的带宽度量是零点-零点带宽；半功率带宽定义为功率谱密度下降到一半时或者比峰值低3dB 时的频率范围；联邦通信委员会(FCC)采纳的定义为占用频带内有信号功率的99%。

3. QPS K 、OQPSK 的星座图和相位转移图有何差异？如图所示IQ(+1, +1)(-1, +1) (-1, -1) (+1, -1)QPSK 相位星座图 OPSK 相位星座图QPSK 信号的相位有900突变和1800突变。

OQPSK 信号的相位只有900跳变，而没有1800的相位跳变。

4. QPSK 和OQPSK 的最大相位变化量分别为多少？各自有哪些优缺点？OPSK 的最大相位变化量为1800，OPSK 最大相位变化量为900。

移动通信(第三版)课后答案部分第五章习题

计算移动通信系统的频谱利用率。
频谱利用率定义
提高频谱利用率的方法
频谱利用率是指单位频谱资源上所能传输的信息量或者服务能力，是衡量频谱资源利用效率的重要指标。
为了提高频谱利用率，可以采用高效调制技术、频谱复用技术、多天线技术等，以充分利用频谱资源，提高通信系统的容量和传输速率。
频谱利用率计算公式
频谱利用率（bit/s/Hz）=系统总信息速率/频谱带宽。在实际应用中，还需要考虑信号衰减、干扰等因素对频谱利用率的影响。
Part
04
案例分析题
分析移动通信网络规划的步骤和主要内容。
总结词
移动通信网络规划步骤
详细描述
移动通信网络规划是确保网络覆盖、容量和质量的关键过程。其步骤包括需求分析、网络规模估算、网络布局、频率规划、覆盖和容量规划等。需求分析涉及收集用户需求、业务类型和流量数据；网络规模估算基于用户数量和业务需求进行设备配置；网络布局涉及基站、中继站和核心网等设施的选址和配置；频率规划通过合理分配频谱资源来减少干扰和提高效率；覆盖和容量规划则要确保网络信号覆盖范围和传输质量。
时变性和随机性
移动通信信道的特性会随着时间和空间的变化而变化，具有时变性和随机性。
干扰和噪声
移动通信信道中存在多种干扰和噪声源，如其他用户的信号干扰、背景噪声等。
Part
02
论述题
论述移动通信中多径传播对信号传输的影响。
信号衰减
2
多径传播导致信号在传输
1
过程中发生反射、折射和动通信中扩频通信的基本原理及其优点。
基本原理
扩频通信采用扩频技术，将信息扩展到更宽的频带上，通过相关解扩实现信号的解调与恢复。

移动通信课后习题答案

移动通信课后习题答案移动通信课后习题答案移动通信作为现代通信技术的重要组成部分，已经深入到我们生活的方方面面。

它不仅仅是一种通信方式，更是改变了我们的生活方式和社会结构。

为了更好地理解和掌握移动通信的知识，我们需要通过课后习题的练习来加深对相关概念和原理的理解。

下面是一些移动通信课后习题的答案，希望对大家有所帮助。

1. 移动通信的基本原理是什么？移动通信的基本原理是通过无线电波传输信息。

移动通信系统由移动设备、基站和核心网组成。

移动设备通过无线电波与基站进行通信，基站则负责接收和发送信号，将信息传输到核心网进行处理和转发。

2. 什么是移动通信网络的覆盖范围？移动通信网络的覆盖范围是指网络信号可以覆盖的地理范围。

根据不同的网络技术和频段，移动通信网络的覆盖范围可以从几十米到几十公里不等。

一般来说，城市地区的网络覆盖范围较广，而农村和偏远地区的网络覆盖范围较窄。

3. 什么是移动通信系统的容量？移动通信系统的容量是指系统能够同时支持的用户数量。

容量的大小取决于系统的带宽、频率资源和调制解调技术等因素。

提高容量的方法包括增加基站数量、优化频谱资源分配和改进信号处理算法等。

4. 什么是移动通信中的信道？移动通信中的信道是指无线电波用于传输信息的通道。

根据不同的通信需求和技术标准，移动通信系统可以使用多种不同类型的信道，如语音信道、数据信道和控制信道等。

不同类型的信道有不同的带宽和传输速率。

5. 移动通信中的调制解调技术有哪些？移动通信中常用的调制解调技术包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA）等。

这些技术可以将不同用户的信号通过不同的调制方式进行编码和解码，从而实现多用户同时通信的目的。

6. 移动通信中的信号传输速率有哪些？移动通信中的信号传输速率可以通过不同的技术手段进行提高。

常用的技术包括调制解调技术的改进、信道编码和解码技术的优化以及多天线技术的应用等。

现代移动通信蔡跃明第三版思考题与习题参考答案 chapter_5

第五章思考题与习题1. 分集技术的基本思想是什么？答：分集技术是一项典型的抗衰落技术，其基本思想是通过查找和利用自然界无线传播环境中独立的,高度不相关的多径信号来提高多径衰落信道下的传输可靠性。

2. 合并方式有哪几种？哪一种可以获得最大的输出信噪比？为什么？答：合并方法主要有：选择合并、最大比合并、等增益合并。

最大比合并能获得最大信噪比，这是因为合并时对每一支路的信号都加以利用，而且给予不同的加权，信噪比大的支路加权大，这一路在合并器输出中的贡献也就大；反之，信噪比小的支路加权小，贡献也就小，最大比合并输出可得到的最大信噪比为各支路信噪比之和。

3. 要求DPSK 信号的误比特率为310-时，若采用2M =的选择合并，要求信号平均信噪比是多少dB ？没有分集时又是多少？采用最大比值合并时重复上述工作。

解：(1)由已知条件可知2310b P -≤0.03b P ≤因为二进制DPSK 误码率与信噪比之间符合/012b N b P eε-= 采用2M =的选择合并,信号平均信噪比0ln 2 4.41bi b P dB N εγ==-=(2)没有分集时310b P -≤ln 27.93bb P dB N εγ==-=（3）最大比合并输出可得到的最大信噪比为各支路信噪比之和，所以每一条支路的信噪比13.962i dB γγ==4. 简述几种传统的自适应均衡算法的思想。

答：（1）LMS 自适应均衡算法LMS 算法基于最小均方误差准则，使均衡器的输出信号与期望输出信号之间的均方误差2()E e n ⎡⎤⎣⎦最小。

LMS 算法是线性自适应滤波算法，一般来说它包含两个过程：一是滤波过程，包括计算线性滤波器输出对输入信号的响应，通过比较输出结果与期望响应产生估计误差。

二是自适应过程，根据估计误差自动调整滤波器参数。

这两个过程一起工作组成一个反馈环。

首先有一个横向滤波器，该部件的作用在于完成滤波过程；其次有一个对横向滤波器抽头权重进行自适应控制过程的算法。

现代通信原理与技术第三版课后_思考题答案

第一章1.1 以无线广播和电视为例，说明图 1-1 模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么？在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。

收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么？数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。

他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。

1.3 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点？传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点： 1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5. 设备便于集成化、微机化。

数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。

设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。

采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。

另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。

一路模拟电话的频带为 4KHZ 带宽，一路数字电话约占64KHZ。

1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么？数字通行系统的模型见图1-4 所示。

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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。

3.常用的移动通信系统包括哪几种类型？
答：蜂窝移动通信系统，无绳电话系统，集群移动通信系统，卫星移动通信系统，无线LAN 等
4.移动通信系统由哪些功能实体组成？
答：移动通信系统包括移动交换子系统（SS）、操作管理子系统（OMS）和基站子系统（BSS）（通常包括移动台（MS）），是一个完整的信息传输实体。

无线接口的主要功能如下：
（1）用户与移动网之间的接口（Sm接口），即人机接口。

（2）移动台与基站之间的接口（Um接口）。

（3）基站与移动交换中心之间的接口（A接口）。

（4）基站控制器（BSC）与基站收发信机（BTS）之间的接口（Abis接口）。

（5）移动交换中心(MSC)与访问位置寄存器（VLR）之间的接口(B接口)。

（6）移动交换中心(MSC)与原籍位置寄存器(HLR)之间的接口(C接口)。

（7）原籍位置寄存器（HLR）与访问位置寄存器（VLR）之间的接口(D接口)。

（8）移动交换中心之间的接口(E接口)。

（9）移动交换中心（MSC）与设备标志寄存器（EIR）之间的接口（F接口）。

（10）访问位置寄存器VLR之间的接口（G接口）。

5.FDD和TDD的概念和各自优势是什么？
答：FDD：在某些系统中，按照频率划分上行链路和下行链路信道的方法；
TDD：在某些系统中，上行链路和下行链路使用相同的频率，允许上行链路在在当前时隙内使用该频率，而下行链路可以在下一时隙内使用该频率的方法；
1
FDD的优势：FDD系统对于定时同步的要求远远低于TDD系统，更适用于大功率、远距离的通信系统；
TDD的优势：不需要使用带通滤波器，非常适用于可变速率、非对称带宽系统
6.简述移动通信的发展过程与发展趋势。

移动通信就正式商业运营而言，至今已有30多年，大致是每十年更新一代。

第一代以模拟蜂窝网为主要特征，第二代以数字化为主要特征，第三代以多媒体业务为主要特征，第四代以宽带高速数据传输为主要特征，如下图所示。

移动通信将向宽带化、分组化、智能化、业务多样化和融合化的方向发展。

7.移动通信的标准化组织主要有哪些？
答：国际无线电标准化组织、欧洲通信标准化组织、北美地区的通信标准化组织、IEEE 802标准委员会、中国通信标准化协会
2。

现代移动通信-蔡跃明-第三版-习题参考答案

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