移动通信复习要点

1、移动通信第一章知识点：1.、1G、2G和3G代表性的标准制式。1G: AMPS , TACS2G: GSM 和窄带 CDMA3G: WCDMA , CDMA2000 , TD-SCDMA2、移动通信中面临的干扰主要有哪些？是何原因？同频、临频干扰、互调干扰互调干扰：两个或多个信号作用在通信设备的非线性器件上，产生同有用信号频率相近的组合频率，从而构成干扰邻道干扰：相邻或邻近的信道（或频道）之间，由于一个强信号串扰弱信号而造成的干扰同频干扰（蜂窝系统特有）：相同载频电台之间的干扰3、移动通信的工作方式。双工、单工、半双工第二章知识点：1、阴影效应（怎么产生）、多径效应（概念）、多普勒效应产生原因

2、、产生多普勒频移（计算）、慢衰落、快衰落、相关带宽（时延扩展）、相关时间（多普勒频移）、相关距离等概念阴影效应：由地形结构引起，表现为慢衰落多径效应：由移动体周围的局部散射体引起的多径传播，表现为快衰落阻挡体比传输波长大的多的物体产生多径衰落的主要因素多普勒效应：由于移动体的运动速度和方向引起多径条件下多普勒频谱展宽慢衰落：由阴影效应产生，一般服从正态分布。快衰落：由多径效应产生，一般服从瑞利分布。fd =9cos8乂是运动速度， 是波长， 是夹角:例：若一发射我频为18制出，一辆汽车 以每小时60英里速度运动，计算在以下 情况下接收机载波频率；<a）汽车沿直线朝向发射机运动？<b

3、）汽车沿直线背向发射机运动二（c）汽车运动方向与入射波方向成直角3x10'v =60英里/小时=战区.6«93=工6.82附.，5（a）汽车沿直线朝I句发射机运动时，多普勒频趋 为正（b）汽车沿直线背向发射机运动时，多普勒频 移为正/ = £ 一力=1 阴。.那一 土吧=1849.999834Affifi -0J62（c）汽车运动方向与入射波方向成直角白dos8=0所以没有多普勒频移2、信道衰落：慢/快衰落；大/小尺度衰落；（非）频率选择性/衰落；（非）时间选择性 衰落；（非）空间选择性衰落I I大尺度衰落小尺度哀话（主要特征是多税）描述长距离上信号强度的缓慢变化短

4、蹿高上信号强度的快速波动i俯兀间隔大十信道和美时间匕*.! C 武航幕I、”空选衰落:天线空间距离大于相关距离口 C 非空选衰落:天线空间距离远小于相关距离口 C第三章知识点:1、语首编码方案（波形编码、参量编码、混合编码）】、波形编码：对语音波形进行抽样、量化、编码；典型的编码就是固定电话使用的PCM编码 （8K抽样* 8附量化=64kbps）：优点：话音质量好，MOS （Mean Opinion Score,主观平均得分）评级可达工5分以上：缺点士编码速率较高，一般不小于16kbps,占用带宽资源多；2、声型C套量编码：对人体喉陇发出的音调和喷声, 以及口和舌的声学滤波效应建立模型（ 好H

5、i曲啊），将这些模型数据通过信道传输：优点：编码速率低（曷低可以为2kb口。，占用带宽资源少.瓢率资源相同的情况下,系统容量 自然大一些；缺点:话音质量差.蚓S评级有13分己经算不错了;为了兼颜系统客量和话音质量，移动通信系统一般采用混合编码,-瘠酎间域信号亶捷变犊成依字代胃，目的是尽可触情事再 现原始通看流期.基本理是将模推谓青的潴弹侑号按一 定速率抽样，然后将幅度样本分展量化，并用代码表承.j AJUf叫m-MUtHH EM-优点：时于比特速率较高的玛侑号1吩3巾，» 解特码拄术能修提供相当好的话注愿-跳版：对怅速语音码I精于1孰敏波雁*码的语杳 质量呈著下降.所以不适合赫通贵源

6、案我的移动JAttl系捶ft!参娘码：-把在扬值号表明成某种模型的输电,利用特怔提取的方法抽 取必要的模型接数和激牖信号的信息.并对这些信息想种. 用数字形式第区些参敷传送到接收愤，在接收蜗合成库始信 号.-优点；由于R布传输话音特征参量.因而语哲编蚂速率可以 很低M实现低速语音编码，理率可达27耻口加里.-犍:话音有承显的失真.并且对原声较为敏播，话音质量 一般，不能满足酒用话音质量的要求.TMM 4T .机窗 七*i1一介:ft 1出口q 2、QPSK、OQPSK和W4QPSK信号的星座图及相位跳变路径及相位的最大跳变量。3、二/4 QPSK调制原理。设起始附加相位 *=0，比特流为1 1

7、-1 1 1 -1 -1 -1 ,用兀/4QPSK发送，比特从左到右 送入发射机，确定发送期间相位0k和Uk、Vko ( M4QPSK调制原理及载波相移如下所示)LPFS/P差分相位编码信号比特。相移A4 d-1-1,7V / 4-1， 一 1口1- B - -1*一3万/4.广死/4口假设年0、比特流001011用”4。1发送,比特从 左到右送入发射机.确定在发送器件相位&和k和Qk的 值. 解:因为%=0口 , 第一对比特为00,由载波相移表可知，9=口图， ；用+“中产 0 +(-3tt/4) =-3it，4因此 I1 Qi为-0.707广 W二舄比特为10,由载波相移表可知,弱

8、=皿4, U,=0j+A(p,= -3it/4 +(-tt/4)二tt,因此 l”Q,为-1,0;1k气哂Qk=sinHk式中比Mg +A收 第三对比特为11,由载波相移表可知，q>3 =7t/4p 03=e,+A(p?=-3tt/4，因此 l3 ?Q3>j-0.707r0707; 因此，可以看出E4-QPSK信号的信息完全包含在相邻两 个符号的载波相位差中.MSK的相位网格图4、MSK调制方式及其相位轨迹图 MSK的定义在每个码元持续时间/内,频移恰好引起 a2相移变化，并要求相位连续. 表达式：Sm5k=cos |(/+ g|/(2TJ) t + q»J叫为载领.mJ

9、QTs)为频偏， 帆为第k个码元中的相位常数， 以为第k个码元的数据取+1或4第四章知识点:1、抗衰落三大措施(分集、均衡、信道编码各自作用)-分集：补偿衰落信道损耗-均衡：补偿时分信道中由于多径效应而产生的码间干扰-当传输的信号带宽大于无线信道的相关带宽时，信号产生频率选择 性衰落，接收信号就会产生失真，它在时域表现为接收信号的码间 干扰。-由于实际信道传输特性并非理想，响应的波形失真是不可避免的， 如图4.31的hd(t),信号的抽样冲激在多个抽样时刻不为零。这就造 成了码间干扰。-信道编码：改善通信链路性能2、常见分集技术、合并技术有哪些？分集：空间分集：d>>dc, dc为

10、空间相关距离，与发射电波的频率、波长有关。频率分集：两个频率成分具有相互独立的衰落特性。时间分集：移动的时间足够长(或移动的距离足够大)，大于信道的相干时间。合并：最大比值合并，等增益合并，选择合并最大比值合并改善最多，其次是等增益合并，最差是选择合并。3、分组码、码重、码距、码多项式的概念将信息码分组，为每组信息码附加若干监督码的编码，称为分组码。码组=信息位+监督位4.码重、码距(1)码组中，”的个数称为码组的重量. Cw)(2)两个等长码组之间的对应位不同的位数，称为码工分组码的表示:符号 5, k) 距，又称为汉明距离。(d1n码组的总位数期1帆中 “301101d=4k码组中信息码元

11、的数目某种编码中各个码组之间的距离的最小值称为最r =n-k监督码元的数目 小码距 出最小码距(I。是衡量码的抗干扰能力(检、纠错能力)的重要攀数，dO越太，码的抗干扰麓力就越强.理论分析表明：工一检错能力t一纠错能力U)4之+1时能校出评或出以下错码.(2)而2 )+1时能纠正t个或t个时下错码.一dq + 1+】及>。时能检出沙井刎正七个以下错码<1如陷崖蚂精质工增加科距.根据信息码元与监督码元之间的约束方式不同，可分为分组码和卷积码。分组码的监督码元仅与本码组的信息码元有关，卷积码的监督码元不仅与本码组的信息码元有关，而且与前面码组的信息码元有约束关系。4、循环码和卷积编码、

12、viterbi译码原理循环码：得3项礼：耙楣坏吗中的巧事用，项尤家泉东吗亭中各 科元的取镀柞舟与妥项式的余敬。文义；具有酒环性的彘性分io,与。街坏性；码组中任一许用码事r全*cr痔除外)循环症移就胡环方移j君所得到的码本何乃话谓坏码(a中的另一件用码字口例如：取（兀3）码生成多项式为9（刈=X4+翼却乂+1，则10 0 10 1101011100 0 10 1111 0 1 110 0Gm)= 0 10 11100 0 10 111若信息码为011,则将其乘以生成矩阵就可以得到码字为，0111001 若信息码为101,则所编码字为也求（7,明循环码的生成矩阵6 取 g（x）=%? + jr+

13、l： 白(#)入耳fx)_28 _=注"+ 工'+ R?=1 尤" 十 0+ 1 Jr' + I JC3 +。Jr2 + Ok + OJT2 昌(") = *'+ 1 + J：2=0 jc* + 1 文与 +。+ 1+ Ijc2 +。工 +。#月0) = "4 + ,工 + #=口 +。JV，+ 1 *4 + O *3 + 1*2 + 1# +。自(*)= / + * + 1=O_k" + 1 Cjt* + O jc4 4- 1 * 4- O jtz + 1工 + 11011000aG =0101100001011000

14、01011初等行变换n1000101010011100101100001011口生成矩阵g(。I （n,k）分组码每段的n个编码码元只与当前段的k个消息码元有关；而卷积码的每段的n个编码码元不仅与当前段的k个消息码元有关，还与前m段共（m+1）k个消息码r=k/n。元有关，因此记为（n,k,m）卷积码m+1称为约束长度，编码率七第419是一小牌单衲春机/站事X的酬于其中n=*3,斫 仪是（工1国*同口M 4.19 iHLMt?, ,a)虢回注K务一个输入序列 它鲤过苗条不同的盛役 到达片山瑞，对应两个低度4的的直序列，即*=uiol)/2> = (1111>编码举例: 01101.

15、 00. 11, 00, 10,01时任意的输人序列珥对隹两个输史的序列分别是a与 小/帕离盘卷也：匕曲舒j卷根码嫡色器还可以用生虎多耍式卡迸行双建，它宜又的冲出畸友的 单拄时延交辘。时应第1条礴抵的生遥多项式定义势产。=端+6%+#+-+暧/监督方程例如时田屯19械玛塞木泮口>1*口 + 口5 产1h1+ D + D2相应的第r条电塞输出序列手喳丸则等于维特比(A.J.Viterbit )译码是基于最大似然法则的最重要的卷积码译码方法。5、扩频通信的原理、优点、与所传扩频通信是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小 带宽；频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成

16、， 用编码及调制的方法来实现的， 信息数据无关；在接收端则采用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。信号的频谱被展宽了；采用扩频码序列调制的方式来展宽信号频谱；在接收端用相同的扩频码进行相关解调来解扩采用2PSK系调制的直接扩频通信系统如图4. 46所示*从D和匚(力相乘的结果使携带信息的基带信号的带宽被扩展 到近似为。)的带宽为*拉展的倍数就等于PN序列一周期 的码片数：优点抗干扰、抗噪音、抗多径衰落、具有保密性、具有隐蔽性和低截获概率、可多址复用 和任意选址、高精度测量等。6、m序列的特点平衡特性在m序列的一个完整周期 N=2m-1内，0的个数和1的个数总是相差为1。游程特性m

17、序列游程总数为(N+1)/2。长度为k (1«n>1)的游程占总游程数的1/2k相关特性m序列的自相关函数是周期的二值函数。m序列和其移位后的序列逐位模2加结果还是 m序列m序列移位寄存器的各种状态，除全0外，其他状态在一个周期内只出现一次。第五章知识点：1、小区制、频率复用的概念小区制：、将一个移动通信服务区划分成许多以正六边形为基本几何图形的覆盖区域频率复用：蜂窝系统的基站工作频率，由于传播损耗提供足够的隔离度，在相隔一定 距离的另一个基站可以重复使用同一组工作频率频率复用：N个相邻的小区组成一个区群 （簇）将可供使用的频道划分成 N组区群内的每个小区使用不同的频率组相邻区

18、群重复使用相同的频率组分配模式«1餐率要用造募即同修乖高 D是指点逝的苒个看点小区中心 之胤妁葩寓左小苴中心柞两条与小盘的边界直的直现,其 夹角抑，豺*起西条宣战分期连林到我近的身个同餐惠小区中 心.其长度分副处I和J.于是i和j分别为相邻同频小区之间的二维距离（相邻小区数）222、区群（簇）的概念，同频小区区群N的条件：N = a +ab + b ,同频小区确定方法，同频复用比=. 3N同频相邻小区的找法Li暹着任何一条六边涉林移动i个小区L逆时引菠南50度再移利个小区3、移动通信中的多址技术频分多址方式（FDMA ）时分多址方式（TDMA ）码分多址方式（CDMA ）空分多址方式

19、（SDMA4、CDMA系统中常用的地址码CDMA 系统的地址码相互具有准正交性，以区别地址，而在频率、时间和空间上都可 能重叠中多用户共享同一频率小通信容量大中容量的秋曲性口 多地加一个用户只会使通僮质量喀有下降，不金山期里限森现象由于信号被打屐在一较意务语上而可以减小多甚衰暮小信道被描速率根高*无需自造建均衡怅情号功聿讲密度的好处f杭章带干板他力强*西拿帚条虢竹干就枇小，丁啾号算电季此去用电盘 李平清的软切换和疝技的宏分集,不会引起通情中研5、功率控制技术（前向/反向，开环/闭环）的概念反向功率控制：调整移动台的发射功率，使信号到达基站接收机时，信号电平刚刚达 到保证通信质量的最小信噪比门限

20、。前向功率控制：调整基站对每个移动台的发射功率，使信号到达移动台接收机时，信号电平刚刚达到保证通信质量的最小信噪比门限开环功率控制：移动台（或基站）根据接收到的前向（或反向）链路信号功率大小来 调整自己的发射功率。闭环功率控制：基站根据反向链路上移动台的信号强弱，产生功控指令，并通过前向 链路将功控指令发送给移动台。然后移动台根据此命令， 在开环功控所选择发射功率的基础上，快速校正发射功率。如此形成了控制环路。反向：MS接收并测量前向链路的信号强度，并估计前向链路的传播损耗， 若接收信号较强，认为信道环境较好，降低发射功率，反之增加发射功率。6、越区切换的原因、切换技术种类原因：1）小区信号的

21、强度或质量下降到由系统规定的一定参数以下，此时移动台被切换到信号较 强的相邻小区。2）由于小区业务信道容量全被占用或几乎全被占用，这时移动台被切换到业务信道容量较空闲的相邻小区切换技术种类：硬切换，软切换，更软切换第六章知识点：1、GSM支持的业务电信业务，承载业务，附加业务外电佶业务内用户通信提供的包括骂端设备功能在内的完整翦 力衲通信业等5语音竹箱、索名呼叫、短消息、鸨直中承教业务5提供用户接入点间信号幡看的能力力附加业务同基本业务的补充不能单独向用户提供.必柔与基 本业萼一起盛供MEftft.w2、GSM网络结构，各单元的功能。M 站子系豌(BSS/ B«M St«t

22、k>n Su kxy»tftm)用 3 控制,与*S进行通信的设餐，&一个BSS可为一个或多个小区飘养.5由两部分电成*中基站收发设法(BTS； Ba$eTran$cekverStation):挺 责无踪传愉.+基站控制器fa±C：日日sg名tatian Controller)：无悔置 源管理基站子系统：号 M 站子系域(BSSt Baw Station Su H辟tm) 用般控制,与MS进行密侑的设售.*一个BSS可为一个或事中小区服罪.f由两部分姐成*号基站也发设备 ebts； Bs$eTransceiverSUticn):也责尢瑞传幡. 平基站控制器源管

23、理<BSC: Base Station Controll«r> ：无悔置网络子系统：协助MSC完成地面信道管理(BTS、BSC)无线信道测量和分配。链路监视、功率控制、跳频管理无线频道资源指示信道编解码，对用户数据和用户单元进行加密独立完成小区内和同一 BSC内的切换执行MSC指令的在BSC间的切换信号的收发与处理交换功能，将无线信道连接到 A接口 PCM信道空间分集接收(MSC、VLR、HLR、EIR、AUC)网络子系统主要完成 GSM系统的交换功能和用于用户数据与移动性管理、 所需的数据库功能。安全性管理移动业务交换中心 MSC中MSG (Mobil*SwitchC&

24、#171;ni*r)yMSC是tss的核心.，SC是交换机，在接U的信道与通网其它HSC或PSTW 的信遛之间建立交投连接.呼叫拄制和计费*具有越 动用户呼叫建立和拄制、位置更新、切换、羲揖者立 、移动的用、值令连接、用户保卡本话皆加密等移动功明MSC的特点事秣动腾入功年占移漪用户位宣音理功能抹道切换功能实时数据库首理功着寺移制接入期制T#动交挟克虚生叫写被叫用户之间的电路按延功皖 ,但由于用户的移动性.其蜉叫接人处理过程与一 交换有所不同,主要襄理为：理现向VLR发出淘 月请求提供$的用户羲据，必刻向HLR发出也问 请宋至财的最路信息.号程明用尸位HI寓理期能f值置叠H有定时量记、强迫邕记和

25、呼叫自助登 记三料方式.后两种方式由移动自自动完成. 定时登记则是在IWSC控制下完成的.MSC周期 性的向所有HS式送当前时间值和登记周期. MS据此定时向MSC报皆其所在的位置区.M号C板据收到的登记消愚，对每个MS的位消 息进柠修改.如果超时未收到登记报告,则认 为诬WS已关机停用，以后将对其来话呼叫予以 拒第.HSC内部置有移动台位置管理费,动态 诂录每个移动台的位置及活动状恭.功移动用户位置管理功能4电置更新是HSC通过量记发现新的来访用户后 ,溺过指令消息告如VUI.再用VLR通知HLR 完成的.位置M除则是逆过程,由HLR发出删 除消息.通知VLR，I«SC完成.BS更

26、新请求更新位胃区域出新位置揉仁£收归皆更新HLR归属位置寄存器HLRoHLR （Homs Location Reglstsr?f中央效据际,存着用户所有相美数据，识别号码、 访问能力、用户类别、补充业务等.他动用户是运动的,一旦发出呼叫会出现主叫者不 知道被叫移动台位于何处,因此在交换系统中需要 建立一些敷据库,用来保存MS的踪迹.此外，还夏有关MS位置的信息，即帼当前停留在 看个MSC区，及一信息称随着MS的移动而相应或 变. MS要把它的位置信息（经由MSC/VLR）发拄 它的HLR.访问位置寄存器VLRVLR （Vlittor Locution R«glatar）WL

27、R是存储位置信息的动态数据库,它包含了当前处 在本区（MSC区）的全部M号（包括漫游到该VLR所管 箱的移鼬用户）的有关诙料.受某一个MS用户身游到新的MSC区，与遽MSC连接 的VLR就向其HLR请求该MS的有美数据并存储，同时 并珞此VLR号送至慢擀用户的HLR.l 11用户离开该VLR的控制区域，重新在另一个VLR 遛圮，原VLR删除临时记录的球移动用户的信息.月MSC合并*鉴权中心AUC>AUC （Authentication Center）崎为聚蛾提供客户鉴权所需要的数据，用以保护通 过空中接口的移动客户通信不受便犯*专用于 GSH系跳的安全性管理.履据的春龄t存储密个用户的海

28、铜,存楮饕板算法 中向HLR提供瞿权套触组.事常与HLR合并在一起.移动设备识别寄存器 EIR操作与维护中心 OMC :用于对GSM系统的集中操作与维护，允许远程集中操作维护管理。对基站分系统与网络分系统分别进行操作和维护。故障管理：故障告警、启动测试等。配置管理：软硬件的配置与参数修改。性能管理：性能的监视与分析。如话务统计3、GSM的多址技术、物理信道、工作频段、频率间隔、双工收发间隔GSM的多址技术：采用频分多址接入（ FDMA ）和时分多址接入（TDMA）混合技术物理信道：是指 TDMA中的时隙，即GSM的一个载频上可提供 8个物理信道工作频段：GSM网络采用 工0/1800MHz频段

29、频率间隔：相邻频道间隔为 200kHzo每个频道采用 TDMA方式分为8个时隙，即为8 个信双工收发间隔：在 900MHz频段，双工收发间隔为 45MHz。在1800MHz频段，双工收 发间隔为95MHz。3、GS M系统逻辑信道及物理信道到逻辑信道的映射逻辑信道望人允许 信造独立专海拴利信道L网宸义的霹神遭辑信道示意图W广播信道<BCH）是从基站到移动台的单向信道功能频率校正信道（FCCH）传送频率校正信息同步信道CSCH）传送帧同步（TDMA顿号信息和白TS识别 码（BSIC）信息期公共控制僖道（CCCH）是基站与移动台间的一点对多点的覆向 信道.寻呼信道（PCH>广播基站寻畤

30、移动台的寻呼消息下行信道随机接入信道CRACH）M £随机接入理智时用此豌向基站发送信 息并由情闽棋、痣用腔制信道口 CCH上行信道u专用控制信道（DCGH）是基站与移动台间的点对点的双向信道独立专用建制信道（SDCCH）传医基湖畴劭台诩里聆与信道1毅信息慢速感路信道随雷信道（ACCH）(SACCH)基站向移动台借送由车1渊信息、幡.整 信息范站接收密动白发来捎瞬电搜收信号通 度摇告和胸瘫1皓快速植常信道（FACCH ）传送基站与移劭合间的超区切换的信号消 曳与独立专用控制 Itji （SDCCHJ 或者北警信说公 用在一个柳甲信 道上传送信令消 思L业务信道CTCH）是用于传送用户

31、的话音和数据业务的信道：，根据交换方式的不同分为电路交换信道和数据交换信道 3依据传速率的不同分为全速率信道C13WMt»）和半速 率信道信）映射L 一个基站有H个栽痢，每个载频有8个时隙,J定义载糊数为加方"fj、时隙数为TSO、TEL ，TST.u务的T器0时隙 名的TS1时除 u。的T写"TST时隙 如其它时限供理雷控出信道使用供业磬信道使用5、GSM突发脉冲种类:类型普通突发脉冲逻辑信道TCH及除RACHA、SCH、FCCH和空闲突发 脉冲以外的说1信道携带信息 业梦信息和 控制信息频率校正突发脉冲频军校正信道（FCCH）频率校正信息1同步突发脉冲同步信道

32、（SYCH）系统同步信息接入突发脉冲随机接入信道（RACH）随机接入信息空闲突发脉冲控制信道无6、位置登记和更新位置管理包括两个主要任务：位置登记和呼叫传递。位置登记的步骤是在移动台的实时位置信息已知的情况下，更新位置数据库和认证移动台。呼叫传递的步骤是在有呼叫给移动台的情况下，根据 HLR （Home Location Register 归属寄存器）和 VLR （Visitor LocationRegister访问寄存器）中可用的位置信息来定位移动台。与上述两个问题紧密相关的两个问题是：位置更新（ Location Update）和寻呼 （Paging）。位置更新解决问题是移动台如何发现位置变化以及何时报告它的当前位置。寻呼解决的问题是如何有效地确定移动台当前处于哪一个小区。移动台漫费号码是一个临时号码.。具体来请,为了