移动通信习题解答课件

移动通信第一章3．数字移动通信系统有哪些优点?答：数字通信系统的主要优点可归纳如下：(1)频谱利用率高，有利于提高系统容量。(2)能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性。(3)抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强(4)能实现更有效、灵活的网络管理和控制。(5)便于实现通信的安全保密。(6)可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量。5.蜂窝通信系统采用了哪些技术?它与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是什么?答：蜂窝移动通信采用了频率再用，小区覆盖，小区分裂，越区切换等技术。

蜂窝移动通信与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是：无线寻呼是单向传输系统，蜂窝移动通信是双向通信系统。无绳电话是以有线电话网为依托的通信方式，大多数只具有单方向呼叫功能，也没有过区切换功能。集群系统是采用频率共用用技术，半双工的通信方式。而蜂窝移动通信采用频道再用技术，全双工的通信方式。4）抗干扰措施：在移动信道中，除存在大量的环境噪声相干扰外，还存在大量电台产生的干扰，如邻道干扰、共道干扰和互调干扰等。网络设计者在设计、开发和生产移动通信网络时，必须预计到网络运行环境中会出现的各种干扰(包括网络外部产生的干扰和网络自身产生的干扰)强度，并采取有效措施，保证网络在运行时，干扰电平和有用信号相比不超过预定的门限值，或者保证传输差错率不超过预定的数量级。10.移动通信系统由哪些功能实体组成?其无线接口包括哪几层的功能?答：数字蜂窝通信系统的组成部分为：移动交换中心(MSC)，基站分系统(BSS)(含基站控制器(BSC)，基站收发信台(BTS))，移动台(MS)，归属位置寄存器(HLR)，访问位置寄存器(VLR)，设备标志奇存器(EIR)，认证中心(AUC)和操作维护中心(OMC)。网络通过移动交换中心(MSC)还与公共交换电话网(PSTN)、综合业务数字网(ISDN)以及公共数据网(PDN)相连接。数字移动通信的无线接口，也采用开放系统互连(OSI参考模型的概念来规定其协议模型。这种模型分作三层:第一层(最低层)L1是物理层。它为高层信息传输提供无线信道，能支持在物理媒介上传输信息所需要的全部功能，如频率配置、信道划分、传输定时、比特或时隙同步、功率设定、调制和解调等等。第二层L2是数据链路层。它向第三层提供服务，并接受第一层的服务。其主要功能是为网络层提供必需的数据传输结构，并对数据传输进行控制。第三层L3是网络层。它的主要功能是管理链路连接、控制呼叫过程、支持附加业务和短消息业务，以及进行移动管理和无线资源管理等。网络层包括连接管理(CM)、移动管理(MM)和无线资源管理(RRM)三个子层。移动信道中电波传播的特点有：1）电波在低层大气中传播。由于低层大气并不是均匀介质，它的温度、湿度以及气压随时间空间而变化，因此会产生折射及吸收现像。2）电波遇到各种障碍物时会发生反射、绕射和散射现象。3）当电波经过一段距离传播后，能量会受到衰减，产生传播损耗。4．在标准大气折射下，发射天线高度为200m，接收天线高度为2m，试求视线传播极限距离。解：视线传播的极限距离d为在标准大气折射情况下，故由题得ht＝200m，hr＝2m带入得：5．某一移动信道，传播路径如图3—3(a)所示，假定d1＝10km，d2＝5km，工作频率为450MHz，x＝-82m，试求电波传播损耗值。解：先求出自由空间传播的损耗为：

第一菲涅尔区半径为，代入上式得查表得()为21dB，所以电波传播的损耗L为移动台天线高度增益因子可以得传播路径损耗中值为：2）求得中等起伏地市区中接受信号的功率中值1、分集技术如何分类？在移动通信中采用了哪几种分集接受技术？答：分集技术包括分集发送技术和分集接收技术，从分集的类型看，主要有空间分集、频率分集、时间分集、角度分集等等。在移动通信系统中可能用到两类分集方式：一类称为“宏分集”，另一类称为“微分集”。“宏分集”主要用于蜂窝通信系统中，也称为“多基站”分集。“微分集”是一种减小快衰落影响的分集技术，在各种无线通信系统中都经常使用。微分集又可分为下列六种：空间分案、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分集、时间分集。3、为什么说扩频通信起了频率分集的作用，而交织编码起了时间分集的作用？RAKE接受属于什么分集？答：由于采用了扩频通信技术，信号的频谱被扩展很宽进行传输，使得传输带宽大于信道相干带宽，从而起了频率分集的作用。交织编码的目的是把一个较长的突发差错离散成随机差错，再用纠正随机差错的编码（FEC）技术消除随机差错。交织深度越大，则离散度越大，抗突发差错能力也就越强。但交织深度越大，交织编码处理时间越长，从而造成数据传输时延增大，也就是说，交织编码是以时间为代价的。因此，交织编码属于时间分集。RAKE接收相当于路径（时间）分集。第五章5.1、组网技术包括哪些主要问题？答：组网技术包括的主要问题有:1）采用什么样的多址技术，使得有限的资源能传输更大容量的信息。2）为了使得用户在某一服务区内的任一点都能接入网络，需要在该服务区内设置多少基站。另一方面，对于给定的频率资源，如何在这些基站之间进行分配以满足用户容量的要求。3）移动通信应采用什么样的网络结构,实现移动用户与固定用户，移动用户与移动用户之间的互联互通。4）一是当移动用户从一个基站的覆盖区移动到另一个基站的覆盖区，如何保证用户通信过程的连续性，即如何实现有效的越区切换。二是如何解决移动性管理的问题。5）移动通信网中应采用什么样的信令系统。5.6、设某基站有8个无线信道，移动用户的忙时话务量为0.0l爱尔兰，要求呼损率B＝0.1。问若采用专用信道方式能容纳几个用户?信道利用率为多少?若采用单信道共用和多信道共用方式，那么容纳的用户数和信道利用率分别为多少?试将这三种情况的信道利用率加以比较。解：1）采用专用道共用方式(即专用呼叫信道方式)：一个信道专门用于呼叫，其余信道采用共用方式n=8-1=7查表5-2,得A=4.666,m＝A/（n×a）＝66可以容纳用户数n×m＝466，查表5-2得，信道利用率约为60％2）采用单信道共用方式：m=11,可以容纳m×8＝88个用户查表5-2,得A=0.111，信道利用率是10％3）采用多信道共用方式：n＝8，m＝70，可以容纳n×m=560个用户查表得，信道利用率是63.0％比较：采用多信道共用的方式信道利用率最高，采用单信道共用的方式信道利用率最低。5.13、为什么说最佳的小区形状是正六边形?答：全向天线辐射的覆盖区是个圆形。为了不留空隙地覆盖整个平面的服务区，一个个圆形辐射区之间一定含有很多的交叠。在考虑了交叠之后，实际上每个辐射区的有效覆盖区是一个多边形。根据交叠情况不同，覆盖区可以是正三角形，正方形，正六边形。在服务区面积一定的情况下，正六边形小区的形状最接近理想的圆形，用它覆盖整个服务区所需的基站数最少，也就最经济。5.16、什么叫中心激励?什么叫顶点激励?采用顶点激励方式有什么好处?两者在信道的配置上有何不同?答：在每个小区中，基站可设在小区的中央，用全向天线形成圆形覆盖区，这就是所谓“中心激励”方式。也可以将基站设计在每个小区六边形的三个顶点上，每个基站采用三副120度扇形辐射的定向天线，分别覆盖三个相邻小区的各三分之一区域，每个小区由三副120度扇形天线共同覆盖，这就是所谓“顶点激励”。在信道