移动通信习题集

1第一部分重要知识点训练试题一移动通信的发展和分类一．2G移动通信面临的问题有哪些？网络利用空间日益狭小;收益增幅减缓;话音业务和低速数据业务不能满足用户需求,急需开发各种新型业务来吸引用户;网络漫游只限于国内及部分区域等。二．小区制结构的特点是什么？小区制结构的最大特点是:采用信道复用技术,大大缓解了频率资源紧缺的问题,提高了频率利用率,增加了用户数目和系统容量。所谓信道复用技术指的是:相邻小区不使用相同的信道组,但相隔几个小区间隔的不相邻小区可以重复使用同一组信道,以充分利用频率资源。不使用同一组信道的若干个相邻小区就组成了一个区群(图中的阴影区域即为一个区群),即整个通信服务区也可看成是由若干个区群构成的。小区制结构的另一特点是:信道距离缩短,发射机功率降低,于是互调干扰亦减小。三．双工通信的特点是什么？双工通信的特点是:同普通有线电话很相似,使用方便。其缺点是:在使用过程中,不管是否发话,发射机总是工作的,故电能消耗很大,这对以电池为能源的移动台是很不利的。针对此问题的解决办法是:要求移动台接收机始终保持在工作状态,而令发射机仅在发话时才工作。这样构成的系统称为准双工系统,也可以和双工系统兼容。这种准双工系统目前在移动通信系统中获得了广泛的应用。五．第四代移动通信的特点是什么？(1)建立在新的频段(比如5～8GHz乃至更高)上的无线通信系统;(2)基于分组数据的高速率传输(10Mb/s以上);(3)真正的“全球一统”(包括卫星部分)系统;(4)基于全新网络体制的系统,或者说其无线部分将是对新网络(智能的、支持多业务的、可进行移动管理)的“无线接入”。(5)不再是单纯的(传统意义上)的“通信”系统,而是融合了数字通信、数字音/视频接收和因特网接入的崭新的系统。试题二移动通信系统组成和特点2cosvfa一．基站和移动业务交换中心有何作用？基地站是以多信道共用方式在移动通信中提供通信服务的关键设备,其中主要由收发信道盘等组成。移动业务交换中心除具有一般市话交换机的功能之外,还有移动业务所需处理的越区切换、漫游等处理功能。二．什么是多普勒效应？有何影响？所谓多卜勒效应指的是当移动台(MS)具有一定速度v的时候,基站(BS)接收到移动台的载波频率将随v的不同,产生不同的频移。反之也如此。移动产生的多普勒频率为：该式中,v为移动体速度,λ为工作波长,θ为电波入射角。此式表明,移动速度越快,入射角越小,则多卜勒效应就越严重。三．移动通信的干扰来源有哪些？干扰的主要来源有由设备中器件的非线性特性引起的互调干扰,由移动台“远近效应”引起的邻道干扰及同频复用所引起的同频干扰等。四．解决移动通信频率资源有限的措施的措施有哪些？移动通信,特别是陆地移动通信的用户数量很大,为了缓和用户数量大与可利用的频率资源有限的矛盾,除了开发新频段之外,还要采取各种措施以图更加有效地利用频率资源,如压缩频带、缩小波道间隔、多波道共用等,即采用频谱和无限频道有效利用技术。试题三移动通信的基本技术（一）一．什么是多径效应？移动通信电波传播最具特色的现象是多径衰落,或称多径效应。无线电波在传输过程中会受到地形、地物的影响而产生反射、绕射、散射等,从而使电波沿着各种不同的路径传播,这称为多径传播。由于多径传播使得部分电波不能到达接收端,而接收端接收到的信号也是在幅度、相位、频率和到达时间上都不尽相同的多条路径上信号的合成信号,因而会产生信号的频率选择性衰落和时延扩展等现象,这些被称为多径衰落或多径效应。二．什么是快衰落？呈什么分布？快衰落(也称短期衰落或多径衰落)指的是接收信号强度随机变化较快,具有几秒钟或几分钟的短衰落周期。快衰落主要是由电波传播中的多径效应所引起的,具有莱斯分布或瑞利分布的统计特性。当发射机和接收机之间有视距路径时一般服从莱斯分布,无视距路径时一般服从瑞利分布。3试题四移动通信的基本技术（二）一．GSM系统采用哪种调制技术？GMSK在移动通信中有着广泛的应用,如GSM系统就采用这种方法。GMSK信号的频谱特性的改善是通过降低误码率性能换来的。前置滤波器的带宽越窄,输出功率谱就越紧凑,但误码率性能就变得越差。三．与FDMA相比,TDMA具有哪些优点？(1)每载频多路。TDMA系统能够在每一载频上产生多个时隙,而每个时隙都是一个信道,因而能够进一步提高频谱利用率,增加系统容量。(2)传输速率高。每一载频含有时隙多,则频率间隔宽,传输速率就高。(3)对新技术开放。例如当因语音编码算法的改进而降低比特速率时,TDMA系统的信道很容易重新配置以接纳新技术(4)共享设备成本低。由于每一载频为许多客户提供业务,因此TDMA系统共享设备的每客户平均成本与FDMA系统相比是大大降低了。(5)不存在频率分配问题。对时隙的管理和分配通常要比对频率的管理与分配简单而经济，所以,TDMA系统更容易进行时隙的动态分配。(6)基站可以只用一台发射机。可以避免像FDMA系统那样因多部不同频率的发射机同时工作而产生的互调干扰。试题五移动通信的基本技术（三）一．改善同频道干扰的措施有哪些？(1)调整基站发动机功率或天线高度,使重叠区落在人烟稀少的地区,但实际操作很难把握(2)使用频率偏置技术。(3)使用黑噪声技术。(4)采用时延均衡技术。二．什么是邻道干扰？所谓邻道干扰是指相邻的或邻近频道信号的相互干扰。目前,移动通信系统广泛使用VHF、UHF,其都有一定的频道间隔,但是,调频信号的频谱是很宽的,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,而邻道接收机的滤波性能不够好时,就会造成邻道干扰。4三．分集技术的基本思路是什么？分集技术(DiversityTechniques)是一种利用多径信号来改善系统性能的技术。其理论基础是认为不同支路的信号所受的干扰具有分散性,即各支路信号所受的干扰情况不同,因而,有可能从这些支路信号中挑选出受干扰最轻的信号或综合出高信噪比的信号来。其基本思想是利用移动通信的多径传播特性,在接收端通过某种合并技术将多条符合要求的支路信号合并且输出,从而大大降低多径衰落的影响,改善传输的可靠性。对这些支路信号的基本要求是:传输相同信息、具有近似相等的平均信号强度和相互独立衰落特性。四．对分散信号合并的方式有哪几种？(1)最佳选择式:从几个分散的信号中选择信噪比最好的一个作为接收信号。(2)等增益相加式:把几个分散信号以相同的支路增益直接相加的结果作为接收信号。(3)最大比值合并:控制各支路增益,使它们分别与本支路的信噪比成正比,即根据各支路的信噪比来设置增益值,然后再相加以获得接收信号。试题六GSM系统结构（一）一．MSC有哪些功能？MSC可从三种数据库(HLR、VLR和AUC)中获取处理用户位置登记和呼叫请求所需的全部数据。反之,MSC也可根据其最新得到的用户请求信息(如位置更新,越区切换等)更新数据库的部分数据。MSC作为网络的核心,应能完成位置登记、越区切换和自动漫游等移动管理工作。同时具有电话号码存储编译、呼叫处理、路由选择、回波抵消、超负荷控制等功能。MSC还支持信道管理、数据传输以及包括鉴权、信息加密、移动台设备识别等安全保密功能。二．HLR中存有哪些信息？HLR是GSM系统的中央数据库,主要存储着管理部门用于移动用户管理的相关数据,具体包括两类信息:一是有关用户的参数,即该用户的相关静态数据,包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等;二是有关用户目前所处状态的信息,即用户的有关动态数据,如用户位置更新信息或漫游用户所在的MSC/VLR地址及分配给用户的补充业务等。三．AUC里存有哪些参数？作用是什么？AUC也是一个数据库,保存着关于用户的三个参数(随机号码RAND、响应数SRES和密钥Kc)。其作用是:通过鉴权能够确定移动用户的身份是否合法,还能够进一步满足用户的保密性通信等要求。5四．SIM卡的作用是什么？用户识别卡中存储着有关用户的个人信息和网络管理的一些信息以及加密、解密算法等,通过这些信息可以验证用户身份、防止非法盗用、提供特殊服务等,因而又称为智能卡。五．BSC的作用是什么？BSC在BSS子系统内充当控制器和话务集中器,它主要负责管理BTS,而且当BSC与MSC之间的信道阻塞时,由它进行指示。BSC同时具有对各种信道的资源管理、小区配置的数据管理、操作维护、观察测量和统计、功率控制、切换及定位等功能,是一个很强的功能实体。试题七GSM系统结构（二）一．什么是物理信道，GSM的物理信道是指什么？在FDMA中,信道是电磁信号的一个特定频率区域,称为频带;在TDMA中,信道指的是信号的一个特定时间片段,称为时隙;在CDMA中,一个信道针对着一个特定的编码序列,称为伪随机序列。上述这些形式的信道都称为物理信道。GSM系统采用的就是TDMA体制,其物理信道指的是对应1个载频上的TDMA的1个时隙(TS)。因为GSM的1个TDMA中包含8个时隙,因而1个载频对应8个信道(依次称为信道0、信道1、…、信道7)。二．GSM业务信道的速率是多少？载有编码话音的业务信道分为全速率话音业务信道(TCH/FS)和半速率话音业务信道(TCH/HS),两者的总速率分别为22.8kb/s和11.4kb/s。对于全速率语音编码,话音帧长度为20ms,每帧含有260bit的话音信息,提供净速率为13kb/s。三．RACH和AGCH信道的作用是什么？随机接入信道(RACH)。用于移动台向基站随时提出的入网申请,即请求分配一个独立专用控制信道(SDCCH),或者用于传输移动台对基站对它的寻呼做出的响应信息。属于上行信道、点对点传输方式。准许接入信道(AGCH)。用于基站对移动台的入网申请作出应答,即分配给移动台一个独立专用控制信道(SDCCH)。属于下行信道、点对点传输方式。试题八GSM系统的业务和编号6二．GSM的业务接入方式是什么？在GSM系统中,移动台由两个功能单元构成:移动终端设备(MT,MobileTerminal)和用户终端设备(TE,TerminalEquipment)。为了使多种业务类型的用户(分为标准ISDN和非标准ISDN终端用户)按照统一的标准方式接入到GSM系统中,在各类用户数据进入GSM无线信道之前,移动台首先将用户数据流转换成与数字无线信道结构特性相兼容的形式,然后再送入无线信道。为此,在移动台内部,设置了MT单元,它的作用是为不同业务类型的用户提供一组标准的接口,并将接口上的数据流移植到无线接口Um。具体来讲,MT的功能包括语音编译码、信息差错控制、用户数据流量控制、终端能力、无线传输终接、无线信道管理、移动管理(如越区切换控制)以及对多终端的支持等。三．MSRN的作用是什么？移动台漫游号码是当移动台由所属的MSC／VLR业务区漫游至另一个MSC／VLR业务区中时,为了将对它的呼叫顺利发送给它而由其所属MSC／VLR分配的一个临时号码。具体来讲,为了将呼叫接至处于漫游状态的移动台处,必须要给入口MSC(即GMSC,GatewayMSC)一个用于选择路由的临时号码。为此,移动台所属的HLR会请求该移动台所属的MSC／VLR给该移动台分配一个号码,并将此号码发送给HLR,而HLR收到后再把此号码转送给GMSC。这样,GMSC就可以根据此号码选择路由,将呼叫接至被叫用户目前正在访问的MSC／VLR交换局了。一旦移动台离开该业务区,此漫游号码即被收回,并可分配给其他来访用户使用。试题九GSM系统的接续和移动性管理（一）一．说明固定用户至移动用户的入局呼叫流程]二．用户APSTN/ISDNMSISDNGMSCMSISDNHLRIMSIMSRNVLRMSRNLAIMSC链路IMSI呼叫BTSIMSI呼叫用户BMS应答7三．说明GSM实施第2阶段的规范的释放过程在GSMⅡ阶段,释放过程要用三条信息:如释放由网络端(如PSTN)发起时,MSC在ISUP上送出“释放”信息,通知PSTN用户通信终止,端到端的连接到此结束。但至此呼叫并未完全释放,因为MSC到移动台的本地链路仍然保持,还需执行一些辅