《移動通信》練習冊答案

1、移動通信練習冊答案練習一一、填空題1、移動通信按工作方式分（ 單工）（雙工）（ 半雙工 ）。2、移動通信按多址方式分（FDMA）,（TDMA）,（CDMA ）。3、移動通信按信號形式分（ 模擬網(wǎng)）（數(shù)字網(wǎng) ）4、移動通信按覆蓋范圍分（ 城域網(wǎng)）（局域網(wǎng)）（廣域網(wǎng) ）。5、移動通信按業(yè)務類型分（ PSTN），（DDN），（ISDN ）6、移動通信按服務特性分（ 專用網(wǎng)），（公用網(wǎng) ）。7、移動通信按使用環(huán)境分（ 陸地通信），（海上通信），（空中通信）。8、移動通信按使用對象分（ 民用系統(tǒng)），（軍用系統(tǒng)）。二、簡答題1、什么叫移動通信？答：通信雙方至少有一方處在移動情況下(或臨時靜止)的相互信息傳

2、輸和交換。2、移動通信的特點。答：1、移動通信必須利用無線電波進行信息傳輸2、移動通信是在復雜的干擾環(huán)境中運行的 3、移動通信可以利用的頻譜資源非常有限4、移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構多種多樣，網(wǎng)絡管理和控制必須有效5、移動臺必須適合于在移動環(huán)境中使用3、移動通信的發(fā)展趨勢。答：1、開發(fā)更高頻段2、有效利用頻譜3、數(shù)字化4、向個人移動通信發(fā)展5、傳輸數(shù)據(jù)速率越來越高。4、全球3G的三大標準是什么？答：WCDMA 、 CDMA2000、TD-SCDMA 。5、什么是基站？答：固定不動接發(fā)移動臺的信號完成與交換中心相連，從而實現(xiàn)移動臺信號的收發(fā)。6、什么是移動臺？答：接收發(fā)送無線信號并且可以移動的終端；

3、包括：手機，車載臺、無繩電話等。7、什么是交換中心？答：交換各種信息的中心，分為有線和無線。無線交換中心為各個移動臺所在的基站之間提供交換服務。8、移動通信的發(fā)展目標是什么？答：就是向個人移動通信系統(tǒng)(PCS)發(fā)展： Whoever 、Whenever 、Wherever 、Whomever 、Whatever。9、數(shù)字移動通信系統(tǒng)有哪些優(yōu)點？答：頻譜利用率高、容量大，同時可以自動漫游和自動切換，通信質量好，加上其業(yè)務種類多、易于加密、抗干擾能力強、用戶設備小、成本低。10、移動通信有哪些主要技術？答：主要技術有：話音編碼技術、調制技術、跳頻技術、交織技術、分集技術、天線等技術。11、常用的移

4、動通信系統(tǒng)有哪幾類？答：按工作方式分類-單工，雙工(TDD,FDD) 半雙工按多址方式分類-FDMA,TDMA,CDMA,SDMA按信號形式分類-模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)按覆蓋范圍分類-城域網(wǎng)，局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)按業(yè)務類型分類-PSTN，DDN，ISDN等按服務特性分類-專用網(wǎng)，公用網(wǎng)按使用環(huán)境分類-陸地通信，海上通信，空中通信按使用對象分類-民用系統(tǒng)，軍用系統(tǒng)練習二一、填空題：1、自由空間中電波傳播損耗和工作頻率f有關，當頻率f增大一倍時，損耗將增加（ 6dB ）。2、自由空間電波損耗除了和工作頻率有關還和（ 距離 ）有關。3、電波的直射路徑上存在障礙物，由障礙物引起的附加損耗稱（ 繞射 ）損耗。4、在某

5、一電波傳輸路線上存在一山丘阻擋，由山坡頂點向下作垂線直至電波發(fā)射到接收的直射電波上，距離為82米，則非涅爾余隙為（ -82米 ），發(fā)射端到此垂線的距離為5公里，接收端到此垂線的距離為10公里，工作頻率為150Mhz，則第一非涅爾區(qū)半徑為（ 81.7米 ）。二、簡答題1、為什么要研究無線傳播？答：研究電波傳播有兩個原因：第一， 預測覆蓋小區(qū)的信號場強；第二，它可計算鄰信道和同信道干擾。2、無線電波在空中有幾種傳播方式，各是什么？答：無線電波從發(fā)射天線傳播到接收天線可通過多種方式： 直達波、地波、 對流層反射波。3、什么叫自由空間，自由空間傳播損耗如何定義？答：自由空間：無任何衰減、無任何阻擋、無

6、任何多徑的傳播空間。無線電波在自由空間傳播時，其單位面積中的能量會因為擴散而減少。這種減少稱為自由空間傳播損耗。自由空間傳播損耗 LS= 32.44 + 20 lg f(MHz)+20 lg d(km)dB4、什么是多樸勒頻移？如何度量？答：快速移動的物體在接收聲波或者電磁波時會發(fā)生接收波的頻率與發(fā)射體本身發(fā)出的波的頻率不相符合的現(xiàn)象，把這種現(xiàn)象稱為多樸勒頻移。f=(v/)COS三、計算題1、在標準大氣折射下，發(fā)射天線高度為200米，接收天線高度為2米，試求視線傳播極限距離。解： d = 4.12( )=64 km2、試比較10dBW,10w和30dBm的大小。解：10dBW=10w30dBm

7、3、在一水平傳輸電波的方向上，有一接收設備以72公里每小時速度逆向電波傳播方向移動，此電波的頻率為150Mhz，試求多普勒頻移。 解：f=(v/)COS=20/2=10Hz練習三一、填空題：1、在移動通信信號傳輸中，由于信號到達接收端走過多條路徑，最后疊加而造成的衰落稱為（ 多徑 ）衰落。2、人們把在傳播路徑上地形剖面圖上，地面起伏高度不超過20米，且起伏緩慢，峰點與谷點之間的水平距離大于起伏高度的地形稱為（中等起伏地）地形。3、若基站天線頂點的海拔高度為50米，從天線設置地點開始，沿著電波傳輸方向的3公里到15公里之內的地面平均海拔高度為20米，則基站天線的有效高度為（30米）。4、按照地物

8、的密集程度不同可分為三類地區(qū)：（市區(qū)）、（郊區(qū)）和（開闊地）。5、人們測量出的市區(qū)中等起伏地的損耗中值都是在基準天線高度情況下測得的，即基站天線高度為（ 200米），移動臺天線高度為（ 3米 ）。二、簡答題1、什么叫中等起伏地形？答：人們把在傳播路徑上地形剖面圖上，地面起伏高度不超過20米，且起伏緩慢，峰點與谷點之間的水平距離大于起伏高度的地形稱為中等起伏地地形2、什么叫不規(guī)則地形？答：把丘陵、孤立山岳、斜坡和水陸混合地形等統(tǒng)稱為不規(guī)則地形。3、什么是分集接收？答：即在若干支路上接收相互間相關性很小的載有同一消息的信號,然后通過合并技術再將各個支路的信號合并輸出,那么便可在接收終端上大大降低深

9、衰落的概率4、常用的分集接收技術有哪幾種？答：由于衰落具有頻率時間和空間的選擇性,因此常用分集技術包括:空間分集、時間分集、頻率分集、極化分集等。5、什么叫空間分集？答：空間設立兩副接收天線，獨立接收同一信號。6、什么叫時間分集？答：通過一定的時延來發(fā)送同一消息或在系統(tǒng)所能承受的時延范圍以內在不同時間內的各發(fā)送消息的一部分。7、什么叫極化分集？答：它是通過采用垂直電子天線垂直磁性天線和環(huán)狀天線來實現(xiàn)。8、什么是多徑衰落？答：空中傳播的無線電波由于會發(fā)生多徑傳播，使接收端收到的信號是多個信號的疊加的結果，使接收效果變壞變弱，這種由多徑傳播造成的衰落稱為多徑衰落。9、什么是近端區(qū)域？答：有時把一個

10、接收信號的手機周圍附近的區(qū)域稱為這個手機的近端區(qū)域。10、什么是遠端區(qū)域？答：有時把一個接收信號的手機周圍較遠的區(qū)域稱為這個手機的遠端區(qū)域。11、慢衰落包括哪兩種衰落？答：陰影衰落和氣象條件變化引起的衰落。12、傳播損耗的預測方法有哪幾種？答：預測傳播損耗有三種方法：第一種純理論方法適用于分離的物體，如山和其他固體物體，但這種預測忽略了地球的不規(guī)則性。第二種基于在各種環(huán)境的測量括不規(guī)則地形及人為障礙，尤其是在移動通信中普遍存在的較高的頻率和較低的移動天線。第三種方法是結合上述兩種方法的改進模型基于測量和使用折射定律考慮山和其他障礙物的影響。三、計算題某一移動通信系統(tǒng)，基站天線高度為50米，天線

11、增益為6dB，移動臺天線高度為3米，增益為0dB，市區(qū)為中等起伏地，通信距離為10公里，工作頻率為450MHz,已知：中等起伏地市區(qū)基本損耗中值450Mhz，距離為10公里為27db ,50米，10公里基站天線高度增益因子為12db。試求：A、傳播路徑上損耗中值；B、基站發(fā)射機送至天線的功率為10瓦，試計算移動臺天線上信號功率中值。解：A、 LT=105.5+27+12=144.5dB B、 -98.5dBm練習四一、填空題1、如果GSM手機的峰值功率為2W，那么平均功率為（ 0.25w ）。2、我國電磁輻射標準分二級：一級標準為（安全）區(qū)，二級標準為（中間）區(qū)。3、對于300MHz300GH

12、z的微波， 一級標準為：（ 10 ）mw/cm2， 二級標準為：（40 ）mw/cm2。二、簡答題1、移動通信工作方式。答：有三種工作方式：單工、半雙工、全雙工。2、GSM1800系統(tǒng)頻段分配。答：17101785 MHZ（上行） 18051880 MHZ（下行）3、GSM900系統(tǒng)頻段分配。答：上行：890915MHz 下行：935960MHz4、什么叫FDD？答：頻分雙工，是利用不同的頻率來傳輸上下行的信號。5、什么叫TDD？答：時分雙工，是利用不同的時間段來傳輸上下行的信號。6、FDD和TDD有何異同？答：TDD使用非對稱頻帶TDD上下行之間的干擾克服困難TDD非對稱上/下行容量分配TD

13、D信道互易7、什么叫上行，什么叫下行？答：把移動臺向基站傳輸信號的方向稱為上行。把基站向移動臺傳輸信號的方向稱為下行。8、為什么在GSM900系統(tǒng)中雙工間隔：45MHz？答：足夠的雙工間隔主要目的是防止上下行之間的干擾。9、中國移動和中國聯(lián)通是怎樣來分配GSM900和GSM1800兩個系統(tǒng)的頻段的？答： 中國移動：GSM900 GSM1800（MHz） （MHz） 890909(上行) 17101725 (上行)935954(下行) 18051820(下行)中國聯(lián)通GSM900 GSM1800（MHz） （MHz） 909915 (上行) 17451755 (上行)954960 (下行) 18

14、401850(下行)10、小靈通使用什么樣的雙工方式？答：使用TDD的雙工方式。11、電磁輻射的兩種度量方法是什么？答：生物體單位時間內（s），單位面積（mc2）所吸收的輻射能量，單位mw/cm2比吸收率（SAR）：生物體單位時間(s)，單位質量(kg)所吸收的電磁輻射能量，其單位是W/kg。12、我國電磁輻射標準是如何劃分的？答：我國環(huán)境電磁波容許輻射強度標準分二級：一級標準為安全區(qū) 二級標準為中間區(qū)13、手機信號輻射的度量有哪些種方法？各是什么？答：理論預測和模型實測14、為什么說GSM與CDMA的輻射功率相當？答：進行手機SAR測量或理論預測時，手機以全速率移動情形下最大發(fā)射功率發(fā)射。G

15、SM和CDMA手機的平均等效輻射功率是相當?shù)?。練習五一、填空題1、移動通信信道中的噪聲一般分為：（內部噪聲）（自然噪聲）（人為噪聲）。2、根據(jù)對波形的預測程度，把不能預測的噪聲，統(tǒng)稱為（隨機噪聲）噪聲。3、在移動通信中，我們一般把噪聲分為外部噪聲和（內部噪聲），外部噪聲又可分為自然噪聲和（人為噪聲），而由于移動通信所使用頻率范圍的限制，使得我們主要關心（ 人為 ）噪聲。4、為了保證接收信號的質量，必須使接收機輸入端的有用信號電平與同頻道的干擾電平之比大于某個數(shù)值，該數(shù)值稱為（射頻防護比）。5、（互調）干擾是由傳輸信道中的非線性電路產(chǎn)生的。6、通常我們把兩個干擾信號產(chǎn)生的三階互調稱為（三階型）互

16、調，把三個干擾信號產(chǎn)生的三階互調稱為（ 三階型 ）互調。7、移動通信為了保證相互干擾限制在一定的限度內，除了相鄰的小區(qū)不可以使用相同的頻率， 若干相鄰的小區(qū)都不可以使用相同的頻道，把這些若干小區(qū)不使用相同的頻率的小區(qū)稱為一個（區(qū)群 ）。8、當用戶增多并達到小區(qū)所能服務的最大限度時，如果把這些小區(qū)分割成更小的蜂窩狀區(qū)域，并相應減小新小區(qū)的發(fā)射功率和采用相同的頻率再用模式，這種過程稱為（ 小區(qū)分裂）。二、簡答題1、什么是噪聲？答：指本系統(tǒng)所要傳輸?shù)男盘栆酝?，所有?guī)則的和不規(guī)則的，可懂的與不可懂的對本系統(tǒng)產(chǎn)生影響的信號.2、什么是人為噪聲？答：指各種電氣裝置中電流或電壓發(fā)生急劇變化而形成的電磁輻射。

17、如：電動機、電氣開關等所產(chǎn)生的火花放電形成的電磁輻射包括：郊區(qū)人為噪聲、市區(qū)人為噪聲。3、什么是發(fā)射機噪聲及寄生輻射？答：發(fā)射機即使未加入調制信號，也存在以載頻為中心、分布頻率范圍相當寬的噪聲，這種噪聲就稱為發(fā)射機邊帶噪聲，簡稱發(fā)射機噪聲。4、什么是鄰頻道干擾？答：工作在頻道的接收機受到工作于土1頻道的信號的干擾，即鄰道(k土頻道）信號功率落入頻道的接收機通帶內造成的干擾稱為鄰頻道干擾。5、什么是同頻道干擾？答：所有落在收信機通帶內的與接收信號頻率相同或相近的干擾信號。6、什么是內部噪聲？答：系統(tǒng)設備本身產(chǎn)生的各種噪聲；7、什么叫脈沖噪聲？答：在時間上無規(guī)則突發(fā)噪聲 如：發(fā)動機點火噪聲、起伏噪

18、聲包括熱噪聲、散彈噪聲及宇宙噪聲。8、基準噪聲功率如何度量？答：典型接收機的內部噪聲作為基準噪聲：基準噪聲功率 N0=kT0BN9、如何減小寄生輻射？答：倍頻次數(shù)要盡可能??；級倍頻器應具有良好的濾波性能；各級倍頻器間應屏蔽隔離；發(fā)射機的輸出回路應具有良好的濾波性能，以抑制寄生分量。10、什么是干擾？答：指無線電臺之間的信號相互影響。11、干擾的類型有哪幾種？答：1、鄰頻道干擾2、同頻道干擾3、互調干擾4、近端對遠端干擾12、鄰頻道干擾產(chǎn)生的原因答：頻道間隔小，而調頻信號頻譜很寬，理論上說，調頻信號含有無窮多個邊頻分量，當其中某些邊頻分量落入鄰道接收機的通帶內，就會產(chǎn)生鄰道干擾13、如何盡量避免

19、鄰頻道干擾？答：(1）降低發(fā)射機落入相鄰頻道的干擾功率，即減小發(fā)射機帶外輻射；(2) 提高接收機的鄰頻道選擇性；(3) 在網(wǎng)絡設計中，避免相鄰頻道在同一小區(qū)或相鄰小區(qū)內使用。14、什么叫射頻防護比？答：為了保證接收信號的質量，必須使接收機輸入端的有用信號電平與同頻道干擾電平之比大于某個數(shù)值，該數(shù)值稱為射頻防護比。15、同頻道再用距離有那些因素確定？答：同頻道再用距離的決定因素：調制制度 通信工作方式 小區(qū)半徑 要求的可靠的通信概率 電波傳播特性 三、計算題例：已知某MS的輻射功率為15W，頻道間隔Br為25KHz，接收機中頻帶寬BI為16KHz，頻偏f為5Khz，接收機頻差fTR=2kHz，最

20、高調制頻率為Fm= 3kHz。假設該MS到另一MS（鄰道）接收機的傳輸損耗為150dB，試求落入鄰道接收機的調制邊帶功率。解：首先求出落入鄰頻道的最低邊頻次數(shù)，根據(jù)邊頻次數(shù)求出這一邊頻的功率大小，根據(jù)傳輸損耗，求出落入鄰道接收機的邊帶功率。練習六一、簡答題1、互調干擾是如何產(chǎn)生的？答：互調干擾是由傳輸信道中的非線性電路產(chǎn)生的，當多個強干擾信號進入接收機前端電路時，在器件的非線性作用下，干擾信號互相混頻后產(chǎn)生可落入接收機中頻頻帶內的互調產(chǎn)物而造成的干擾稱為互調干擾。2、什么叫三階一型互調干擾？答：假設有兩個信號同時作用于非線性器件，即 u=AcosAt+ BcosBtic式失真項為 an(Aco

21、sAt+ BcosBt)n n=2,3,4,5,在n=3 三階失真項中，會出現(xiàn) 2A-B0 2B-A0這兩種組合干擾對接收機的影響比較大，并稱為三階型互調干擾。3、什么叫三階二型互調干擾？答：若非線性電路的輸入端同時出現(xiàn)三個不同頻率的干擾信號，即：u=AcosAt+ BcosBt+ CcosCt也會產(chǎn)生： A+B-C0 A+C-B0 B+C-A0稱為三階型互調干擾。4、互調干擾分哪幾類？答：發(fā)射機互調干擾接收機互調干擾5、什么是發(fā)射機互調干擾？答：一部發(fā)射機發(fā)射的信號進入了另一部發(fā)射機，并在其末級功放的非線性作用下與輸出信號相互調制，產(chǎn)生不需要的組合干擾頻率，對接收信號頻率與這些組合頻率相同的

22、接收機造成的干擾，稱為發(fā)射機互調干擾。6、如何減小發(fā)射機互調？答：盡量增大BS發(fā)射機之間的LC改善發(fā)射機末級功放的性能，提高其線性動態(tài)范圍在共用天線系統(tǒng)中，各發(fā)射機與天線之間插入單向隔離器7、什么是接收機的互調干擾？答：當多個強干擾信號進入接收機前端電路時，在器件的非線性作用下，干擾信號互相混頻后產(chǎn)生可落入接收機中頻頻帶內的互調產(chǎn)物而造成的干擾稱為接收機互調干擾。8、如何減小接收機的互調干擾？ 答：高放和混頻器宜采用具有平方律特性的器件；接收機輸入回路應有良好的選擇性；在接收機的前端加入衰減器，以減小互調干擾。9、什么叫無三階互調頻道組？答：把一個小區(qū)內所使用的頻道進行度量，如果所有的信道之間

23、都無三階互調關系，那么，把這個頻道組就可以稱為，無三階互調頻道組。10、如何判別頻道組是否為無三階互調頻道組？答：判別某無線區(qū)所選頻道組無三階互調干擾，只要滿足 di,x dk,j 即可11、什么叫近端對遠端的干擾？答：當基站同時接收從兩個距離不同的移動臺發(fā)來的信號時，距基站近的移動臺（距離2)到達基站的功率明顯要大于距離基站遠的移動臺（距離 1，d2d1）的到達功率，若二者頻率相近，則距基站近的移動臺就會造成對距基站遠的移動臺的有用信號的干擾或仰制，甚至將移動臺的有用信號淹沒。這種現(xiàn)象稱為近端對遠端干擾二、計算題1、已知工作頻段為450MHz的移動臺，接收機帶寬為32kHz。試分別求出在市區(qū)

24、和郊區(qū)工作時人為噪聲功率N為多少dBm。（可查得市區(qū)人為噪聲功率比基準噪聲功率高25db,郊區(qū)人為噪聲功率比基準噪聲功率高10db）解：-134dBW2、試驗證頻道序號為1，2，12，20，24，26的頻道組是否為無三階互調的相容頻道組？解：是。3、某一移動通信系統(tǒng)，頻率范圍為163.200163.500,頻道間隔25KHZ，若需用5個頻道，試求無三階互調的頻道組？能否組成即無三階互調，又無鄰道干擾的頻道組？解：能組成無三階互調的頻道組，但不能組成即無三階互調，又無鄰道干擾的頻道組。4、某一移動通信系統(tǒng)，無線區(qū)半徑為15公里，雙工通信方式工作，若要求射頻防護比為18dB，試求共頻道再用距離至少為多大？解：d/r=10(18/40) d=r*10(18/40) D=r+d=5、已知某一移動臺的輻射功率