移动通讯考试试卷2及答案

一．填空题（30×1=30分）1．已知移动台运动速度v、工作频率f和电波到达角θ，则多普勒频移为fd=v/fcosθv*f*cosθ/c。2．移动通信按照用户的通信状态和频率使用的方法有三种工作方式，分别是单工制、半双工制、全双工制。3．常用的分集技术包括空间分集、时间分集、频率分集和极化分集。4．在移动通信系统中，无线信道通常有控制信道和话音信道这两种类型。5．移动通信中的传播方式主要有直射波、发射波和地面表波等传播方式。6．空闲信道的选取方式主要可以分为两类：一类是专用呼叫信道方式；另一类是标明空闲信道方式。7．按信令通道与用户信息通道在物理上是否独立，信令分为共路信令及随路信令。8．在实际应用中，用得最多的两类数字调制方式是线性调制技术和恒定包络调制技术9．π/4-QPSK信号的差分解调有基带差分检测、中频延迟差分检测和鉴频器检测。10．一个典型的数字蜂窝移动通信系统有主要功能实体组成有移动台、基站分系统、移动交换中心、原籍归属位置寄存器、访问位置寄存器、设备标识寄存器、认证中心和操作维护中心。11．码分多址是以扩频技术为基础的，利用不同码型实现不同用户的信息传输。12．CDMA2000定义了哪四种特定的PLDCFARQ方式：(1)无线链路协议、(2)无线突发协议、(3)信令无线链路协议、(4)信令无线突发协议。二．问答题（5×8=40分）1．简述移动通信下的该如何减少互调干扰。答：互调干扰分为发射机互调干扰和接收接互调干扰两类。减少发射机互调干扰的措施有：（1）加大发射机天线之间的距离。（2）采用单向隔离器件和采用高Q谐振腔。（3）提高发射机的互调转换衰耗。减少接收机互调干扰的措施有：（1）提高接收机前端电路的线性度。（2）在接收机前端插入滤波器，提高其选择性。（3）选用无三阶互调的频道组工作。蜂窝移动通信网中。由于需要频道多和采用空腔谐振式合成器，只有采用互调最小的等间隔频道配置方式，并依靠设备优良的互调抑制指标来抑制互调干扰。专用的小容量移动通信网。主要采用不等间隔排列的无三阶互调的频道配置方式来避免发生互调干扰。2．试说明移动通信下模拟蜂窝系统是如何定位的。答：在模拟蜂窝系统中，对移动台的信号能量检测室由BS完成的，由MSC来管理的。通常每个BS都装有信号强度接收机（SSR）监视其系统内所有的反向话音信道的信道能量，以确定在相邻无线小区内有切换可能的移动台的位置。因此，SSR也称为定位单元。SSR由接收机和控制单元组成。平时，每个无限小区的SSR周期地对系统所有的无线频率进行抽样测量，并将所有的RSSI值传给MSC。MSC根据每个BS的SSR接收到的信号能量数据，掌握相邻小区测得的各移动台信号强度的变化结果，并进行比较，来决定是否进行切换。当新小区测量信号强度结果高于园小区5dB时，就可以进行信道切换，可能同时有几个测量结果超过了5dB，这时MSC应该选择最佳小区为目的切换小区。3．简述OFDM的原理及其优缺点。答：OFDM技术的主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输。这样，尽管总的信道是非平坦的，具有频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，在每个子信道上进行的是窄带传输，信号带宽小于信道的相应带宽，因此就可以大大消除信号波形间的干扰。由于在OFDM系统中各个子信道的载波相互正交，它们的频谱是相互重叠的，这样不但减小了子载波间的相互干扰，同时又提高了频谱利用率。优点：（1）有效地减少了无线信道的时间弥散所带来的符号间干扰，这样就减小了接收机内均衡的复杂度。(2)频谱利用率很高，频谱效率比串行系统高近一倍。(3)基于离散傅立叶变换(DFT)的OFDM有快速算法，OFDM采用IFFT和FFT来实现调制和解调，易用DSP实现。（4）OFDM系统可以通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率。（5）OFDM可以容易地与其他多种接入方式结合使用，构成各种系统，使得多个用户可以同时利用OFDM技术进行信息的传输。缺点：（1）易受频率偏差的影响。（2）存在较高的峰值平均功率比，可能带来信号畸变，使信号的频谱发生变化，对发射机内功率放大器提出了很高的要求。4．GPRS中，网络是如何完成对MS鉴权的？答：当MS向GPRS网络登录，进行SGSN路由区域RA更新时，网络都必须对MS的身份进行鉴权。鉴权时用到的标识码为国际用户识别码IMSI及鉴权密钥(Ki)，IMSI及Ki同时储存在MS及系统内，GPRS网络内的SGSN替代了GSM网络内VLR的角色。当SGSN需要对MS进行鉴权时，会向HLR送出MS的IMSI并提出鉴权的请求，HLR命令AUC提供验证需要的数据，AUC提供验证需要的数据，AUC接到HLR的命令后随机产生随机数变量RAND，RAND与Ki经A3算法计算出签名响应SRES。RAND、SRES这些和验证有关的数据，会传回并储存在HLR数据库内，HLR并将RAND送至MS上，MS也是用Kj与RAND以同样的A3算法计算出SRES。若MS产生的SRES和系统的SRES相同，则认为鉴权成功。5．我国信息产业部颁布的3G的标准是哪一种？说明其技术优势。答：我国使用的3G标准是TD-SCDMA标准。TD-SCDMA是TDD和CDMA、TDMA、FDMA技术的完美结合，具有下列技术优势：（1）采用TDD技术，只需一个1.6MHz的带宽，而以FDD为代表的cdma200需要1.25×2MHz带宽，WCDMA需要5×2MHz带宽才能进行双工通信，同时TDD便于利用不对称的频谱资源，从而频谱利用率大大提高，并适合多运营商环境。（2）采用多项新技术，频谱效率高。TD-CDMA采用智能天线、联合检测、上行同步技术，可降低发射功率，减少多址干扰，提高系统容量；采用接力切换技术，克服软切换大量占用资源的缺点；采用软件无线电技术，更容易实现多制式基站和多模终端，系统更易于升级换代。（3）采用TDD，不需要双工器，简化硬件，可降低系统设备和终端成本和价格。（4）上、下行时隙分配灵活，提供数据业务优势明显。（5）可与GSM系统兼容，通过GSM/TD-SCDMA双模终端可以适应两网并存期的用户漫游要求。（6）采用TDD与TDMA更易支持PTT业务和实现新一代数字集群。三．计算题（3×10=30分）1.某移动通信系统的一个无线小区有8个信道（1个控制信道，7个语音信道），每天每个用户平均呼叫10次，每次占用信道平均时间为100s，呼损率要求7%，忙时集中率为0.125。问该无线小区能容纳多少用户？2．某一移动电话系统，在市区工作，工作频率为200MHz，基站天线高度为100m，移动台天线高度为2m，传播路径为准平滑地形，通信距离为40km，试求传播路径的衰减中值。P573．设某蜂窝移动通信网的小区辐射半径为8km，根据同频干扰抑制的要求，同信道小区之间的距离应大于40km，问该网的区群应如何组成？试画出区群的构成图并用等频距配置法来配置信道。D=根号3Nr=根号3N840根号3N5N25/3N的最小值应取993255340833的最小值应取NNNNrND