移动通信复习整理(By-Eamon).doc

1、移动通信复习整理 (By-Eamon)填空 2*10；名词解释 3*5；判断 2*10；简答 5*3 ；设计 30 (移通复习整理完整版 By Eamon in Nov. 2012)影响移动通信信号传播的因素：传播损耗，多径传播，多普勒频移， 阴影效应多径信号包络一般满足瑞利分布和莱斯分布。多径传播的结果会产生时延扩散和频率扩散。当信号带宽大于信道相干带宽时，会产生频率选择性衰落，从而在接收信号中产生码间干扰。符号间的干扰主要靠采用设计合适的基带成形滤波器和均衡器来消除。多普勒频移：当无线通信系统的双方相对运动时，接收信号中心频率偏移发射频率的现象。衰落的原因，类型传播损耗 信号衰减；多径传播

2、 快衰落；信号时散，限制传输速率；阴影效应 慢衰落；多普勒效应 信号频率偏移，频谱扩散；快衰落。衰落 信号时强时弱的一种现象。移动通信信道建模的三级模型指什么，各满足什么分布？移动通信中的三级模型是指路径损耗模型，阴影效应慢衰落模型和多径传播快衰落模型。路径损耗模型一般满足单边指数分布，阴影衰落一般服从对数正态分布，快衰落一般服从瑞利衰落或莱斯分布。因多径传播造成信号时间扩散的现象，称为多径时散。相干带宽、相干时间：相干带宽是指信道特性基本不变的最小信道带宽。当信号带宽大于信道相干带宽后，会产生频率选择性衰落。相干时间是指信道特性基本不变的最小时间间隔。当信号周期大于信道相干时间时，会产生快衰

3、落，否则称为慢衰落。快衰落 : 当信号的符号间隔大于信道的相干时间时，信道的衰落称为快衰落，具体表现在一个符号间隔内信道幅度产生多次起伏。分集接收概念：是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独立（携带同一信息）的信号进行特定的处理，以降低信号电平起伏的办法。 它有两重含义： 一是分散传输，使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号；二是集中处理，即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并（包括选择与组合）以降低衰落的影响。分集接收方式：宏分集和微分集。微分集：空间分集、 频率分集、 极化分集、场分量分集、角度分集和时间分集。宏分集： “多基站 ”分集。（蜂窝通信中）合并方式：选择式

4、（开关式）合并、最大比值合并（信噪比）和等增益合并。蜂窝移动通信网结构，为什么要采用蜂窝结构？频率复用移动通信网利用蜂窝小区结构实现了频率的空间复用，从而提高了系统的容量。也真正解决了公用移动通信网要求容量大与有限的无线资源频率之间的矛盾。移动通信的频段900M 1.8GHZ影响 FDMA,TDMA 系统容量的主要因素 同频干扰移动通信中的干扰： 邻道干扰、 同频干扰、 互调干扰、CDMA 的多址干扰 MAIFDMA 和 TDMA蜂窝系统的系统容量主要是由什么决定的，应该如何做才能优化其频率分配方案？由 SIR 决定，通过优化信道分配，最小同频与邻频干扰解决。越区切换（软、硬）当前正在通信的移

5、动台与服务基站之间的链路转移到另一个新基站的过程。按实现技术分为：硬切换：新的连接建立前， 先中断旧的连接。 例如 GSM 系统。软切换：指既维持旧的连接，又同时建立新的连接。例如 CDMA 系统，移动台进入切换区域后，由于相邻基站可以频率相同，移动台可以同时和相邻的多个基站进行数据通信，直到最后选择一个指定的基站，才放弃与其它基站的通信， 这种切换称为软切换。越区切换的三个关键技术越区切换的准则，也就是何时需要进行越区切换越区切换如何控制，也就是系统完成切换的实施过程越区切换时的信道分配。越区切换的功能越区切换是移动交换特有的功能。它完成移动台的越区切换功能，它包括信号监视、信号测量、切换控

6、制和切换接续几个子功能。前两个子功能由 BTS 和 MS 完成，用来触发频道切换和选择切换目标小区， 后两个子功能则由 MSC 或 BSC 完成。多进制调制技术与二进制调制相比，多进制调制主要优点是提高频谱利用率，主要欠缺点是加大误码率。利用多进制数字基带信号去调制高频段载波的某个参量，如幅度，频率或相位的过程。它分为：多进制幅度调控（ MASK ），多进制频移键控（ MFSK ），以及多进制相移键控（MPSK 或 MDPSK ）。也可以把载波的两个参量组合起来进行调制，如把相位和幅度组合起来得到多进制幅相键控（ MASK ）或它的特殊形式多进制正交幅度调制（ MQAM ）等。差错控制方式：卷

7、积码和 Turbo 码码长和作用非线性码，其最典型的译码法是 Witerbi 译码法， Turbo 码从 3G 时开始使用编解码方法简单能够适应环境。多址联接方式多址技术：实现不同地点、不同用户接入网络的技术频分多址 (FDMA): 频率划分，频带独享，时间共享时分多址 (TDMA): 时隙划分，时隙独享，频率共享码分多址 (CDMA): 码型划分，时隙、频带共享采用扩频通信技术每个用户具有特定的地址码（ PN 码），利用地址码相互之间的正交性（或准正交性）完成信道分离的任务。 CDMA 在频率、时间、空间上重叠。优点：系统容量大，抗干扰、抗多径能力强。空分多址 (SDMA): 区域划分，时隙

8、 /频带 /码型共享频谱利用率，频谱有效性，泄漏电缆频谱利用率：单位频带（Hz）内传输的信息速率。ISI 码间干扰（符号间干扰）SNR 信噪比MSCMSC 移动交换机 ,是网络子系统 NSS 的核心常规交换机的功能 (在接口上的信道与通向其它 MSC 或 PSTN 的信道之间建立交换连接、呼叫控制和计费 ) 移动性管理 (移动用户呼叫建立和控制、 位置更新、切换、漫游 )和无线资源管理 (数据查询、移动应用、信令连接、用户保护和话音加密等移动功能） 。 AUC 鉴权中心HLR 原籍位置寄存器VLR 访问位置寄存器FDD 频分双工TDD 时分双工OTD 正交发射分集扩频增益，扩频通信的优点扩频以

9、后的信号带宽 /扩频以前的信号带宽。G=W/f. ，扩频增益 G 反映了扩频通信系统信噪比改善的程度。反应了一个系统的抗干扰能力。优点保密性好、抗干扰能力强、用于码分多址技术（ CDMA ）原理：以频带换信噪比。优点：抗干扰能力强，可抗白噪声，人为干扰，多径干扰能；保密性好，扩频后频谱近视白噪声，若不知 PN 序列生成方法就难以获取原理信息；易于实现大容量多址通信；易于精确定时和观测；易于采用各种先进的分集技术，如 RAKE 接收机，智能天线等。扩频通信除能实现码分多址外，其它两个主要的优点为提高保密性和提高抗干扰能力。扩频通信具有很强的干扰抑制的能力，常用扩频增益表示系统的抗干扰能力：Bw(

10、C / N )oG p(C / N )iBsBw 为扩频信号带宽； Bs 为信息带宽；扩频后信号的带宽和未扩频信号带宽 (C/N)o 和(C/N)i 为扩频解调器输出和输入载波噪声功率比。采用跳频技术是为了确保通信的秘密性和抗干扰性。跳频功能主要是：(1) 改善衰落条件下性能；(2) 抗窄带干扰；(3)防窃听。GSM 系统中的跳频分为基带跳频和射频跳频两种。GSM 、IS-95、WCDMA 、CDMA2000 、TD-SCDMA的基本特性 ,系统结构主要技术第一代移动通信系统（1G）：模拟式蜂窝网，代表为北美 AMPSAMPS ：FDMA+FDD第二代移动通信系统（2G）：数字化蜂窝网，代表为

11、欧洲的 GSM 和北美的 IS-95GSM:TDMA+FDDIS-95:CDMA+FDD第三代移动通信系统（ 3G）：多媒体业务，蜂窝网，代表为北美的 cdma2000（韩国），欧洲和日本的 WCDMA 以及我国的 TD-SCDMAcdma2000:CDMA+FDDWCDMA:CDMA+FDDTD-SCDMA:CDMA+TDD发展 3G 的目的， 3G 的数据速率IMT-2000 的名称为第三代移动通信系统制定了总目标：工作在 2000MHz 频段在 2000 年左右商用1. 全球化，要求多种技术在多种环境下统一标准、 统一频率，以实现全球无缝覆盖。2. 综合化，要求系统能传输话音、宽带数据、

12、视频图像等多种业务，满足信息化社会的需要。3. 个人化，系统具有足够的容量潜力和多种用户管理能力，支持个人的移动性，满足巨大的个人通信的需求。(1) 实现全球无缝覆盖； （ 2）提高通信速率，即：室内至少 2Mbps ，室外步行至少 384kbps，室外车辆至少144kbps；（3）实现多媒体通信。方向：提高传输速率，容许更高移动性发展目的：全球统一的标准，实现多媒体通信，提高数据传输速率软容量由于 FDMA 、TDMA 的容量是由频率和时隙所决定的，因此容量是固定值，当通话的用户数超过系统容量时，必会出现阻塞。而 CDMA 是受干扰限制的系统， 虽然在一定的信干比下也有一个对应的容量限值。如

13、果用户数超过了容量，只会使系统性能下降，而不会出现阻塞。所以， CDMA系统中某一局部区域的短期过载对性能影响不大，增加了系统运行的灵活性 软容量CDMA 通信中主要的两种干扰分别为 MAI 和 ISI 。扩频技术能抑制多径干扰主要靠利用其自相关特性，抑制 MAI 主要靠利用其互相关。CDMA 采用多种手段使得多址干扰足够小。包括选择有良好的自相关性、互相关性的地址码；采用信号处理的方法消除多址干扰；使用功率控制克服远近效应。在 CDMA 移动通信系统中，当多个用户与基站进行同时通信时，较远用户到达基站后功率衰减比近的用户大，这样有可能导致对远距离用户进行解扩后，信号的功率远小于由近距离干扰用

14、户造成的干扰功率，从而严重远距离用户与基站的通信质量，这种现象称为远近效应。解决的办法是采用功率控制，使距离远的用户功率相对较大。开环功率控制、闭环功率控制：开环功率控制是指移动台根据自己测量的信号强度，调整自己发生功率。闭环功率控制是指移动台或基站测量接收信号的强度后，反馈给对方，对方判决后发出功率调整指令，自己再根据指令调整功率。智能天线智能天线，它可以极大的降低多址干扰、 提高系统容量、提高接受灵敏度、降低发射功率和降低无线基站成本。采用天线阵列，根据信号的空间特性，能够自适应调整加权值，以调整其方向圆图，形成多个自适应波束，达到抑制干扰、提取信号目的的天线。 TD-SCDMA （3G）

15、因为是窄带，更方便。采用空分复用技术SDMA ，应用于 TD-SCDMA中，由上行链路和下行链路的无线路径的对称性获得高效率，同时可减少小区间干扰，也可减少小区内干。TD-SCDMA 采用的 TDD 双工技术便于实现智能天线技术。分为：波束转换智能天线和自适应阵列职能天线。多径传播的信道模型， RAKE 接收机框图， CDMA 发射机框图对一个 3 径信道的 BPSK 通信系统，接收信号表示为：3x(t )i (t )s(ti )n (t)i1写出采用导频序列信道估计，采用最大比合并实现基带 RAKE 接收的实现过程（包括实现多径分离），画 RAKE接收原理框图。解. 1）第 1 步：采用扩频码进行滑动相关，实现三路多径信号的同步。第 2 步：采用导频序列进行各径信道估计。第 3 步：实现最大比合并：3z(t)hi* yi (t)i1yi (t ) 为第 i 路解扩输出信号。2）RAKE 接收框图：延迟相关信