第三代移動通信技術(shù)課后練習(xí)答案

1、 一、填空題1.第一代模擬移動通信系統(tǒng)典型代表有:AMPS、TACS等。第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)典型代表有GSM 和IS-95。2.3G的三大主流標(biāo)準(zhǔn)分別是WCDMA、 TD-SCDMA和CDMA2000。3.移動通信正在向綜合業(yè)務(wù)化、寬帶化 、軟件化、IP化、智能化、個人通信方向發(fā)展。4.ITU把第三代移動通信系統(tǒng)3G統(tǒng)稱為IMT-2000。車載通信速率為144Kbit/s步行通信速率為384Kbit/s室內(nèi)通信速率2Mbit/s。5.3G的標(biāo)準(zhǔn)化組織有兩個分別是3GPP和3GPP2。6.1G到2G的演進(jìn)需求動力是用戶業(yè)務(wù)的數(shù)字化需求2G向3G演進(jìn)的需求推動力是用戶業(yè)務(wù)的寬帶化需求。7.ITU

2、在WRC92大會總共給3G系統(tǒng)分配帶寬是230MHz。在2000年的WRC2000大會上在WRC-92基礎(chǔ)上又批準(zhǔn)了新的附加頻段800MHz、1.7GMHz、2.5GHz。8.中國在分配頻譜時在主要頻段給FDD系統(tǒng)分配了19201980MHz/21102170MHz,給TDD系統(tǒng)分配了18801920MHz、20102025MHz。9.歐洲和日本提出的WCDMA核心網(wǎng)將采用GSM MAP以繼承當(dāng)前的GSM系統(tǒng)。北美提出的CDMA2000,核心網(wǎng)采用ANSI-41以兼容當(dāng)前的IS-95CDMA系統(tǒng)。10.CDMA技術(shù)與其他多址技術(shù)相比較在相同的頻譜利用度情況下CDMA容量是GSM的45倍11.移

3、動位置服務(wù)LBS又叫無線定位業(yè)務(wù)12.PTT/PoC實現(xiàn)方案有基于PS域方案和基于IMS域方案兩種。13.目前業(yè)務(wù)平臺呈“豎井式”結(jié)構(gòu)各個業(yè)務(wù)平臺間相互獨立。模塊二1.擴頻通信的基本理論依據(jù)是香農(nóng)公式該公式是 C=B*Log2(1+S/N),得出的基本結(jié)論是如果信道容量 C 不變則信號帶寬B和信噪比S/N是可以互換的。2FDMA是以不同的頻率信道實現(xiàn)通信的TDMA是以不同的時隙實現(xiàn)通信的CDMA是以不同的代碼序列實現(xiàn)通信的。3.CDMA擴頻通信系統(tǒng)有三種實現(xiàn)方式直接序列擴頻跳頻擴頻和跳時擴頻。4.擴頻處理增益 GP正是反映了擴頻通信系統(tǒng)對信噪比的改善程度抗干擾容限直接反映了擴頻通信系統(tǒng)接收機允

4、許的極限干擾強度。5.在擴頻通信系統(tǒng)中擴頻碼常采用PN碼。15 426.在CDMA系統(tǒng)中使用的m序列有兩種PN短碼碼長為2 PN長碼碼長為2 -1。7.Walsh函數(shù)集是完備的非正弦型的正交函數(shù)集常用作用戶的地址碼。Walsh函數(shù)集的特點是正交性和歸一化。8.每改變兩個m序列相對位移就可得到一個新的Gold序列所以兩個n級移位寄存器可以產(chǎn)生2 +1個Gold序列。Gold序列的n周期性自相關(guān)函數(shù)是三值函數(shù)同一優(yōu)選對產(chǎn)生的Gold序列的周期性互相關(guān)函數(shù)為三值函數(shù)。9.信源編碼的目的是將信號轉(zhuǎn)為適合在信道中傳輸?shù)男问讲⑻岣咝畔鬏數(shù)挠行?。信道編碼的目的是以加入多余的碼元為代價換取信息碼元在傳輸中

5、可靠性的提高。10.CDMA系統(tǒng)中的切換技術(shù)包括軟切換、硬切換、更軟切換。其中軟切換是CDMA移動通信系統(tǒng)所特有的。11.終端將所有需要檢測的導(dǎo)頻信號根據(jù)導(dǎo)頻PN序列的偏置的歸為以下4類有效集候選集鄰區(qū)集和剩余集。12.搜索窗口的尺寸越大搜索的速度就越慢但是搜索窗口的尺寸過小會導(dǎo)致延時差別大的導(dǎo)頻不能被搜索到。對于每種導(dǎo)頻集基站定義了各自的搜索窗口尺寸供終端使用。13.一個移動臺處于一個基站的兩個扇區(qū)和另一個基站交界的區(qū)域內(nèi)這時將發(fā)生軟/更軟切換。若處于 3 個基站交界處又會發(fā)生三方軟切換。14.若相鄰基站恰巧處于不同MSC這時即使是同一載頻在目前也只能是進(jìn)行硬切換因此此時要更換聲碼器。www

6、.16.按照通信的上下行鏈路方向功率控制可以分為前向功控和反向功控。其中反向功控包括3部分反向開環(huán)反向閉環(huán)和反向外環(huán)功率控制。17.RAKE接收機是專門為CDMA系統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)典的分集接收器。其理論基礎(chǔ)就是當(dāng)傳播時延超過一個碼片周期時多經(jīng)信號實際上可被看作是不相關(guān)的。18.多用戶檢測也稱為聯(lián)合監(jiān)測和干擾消除它提供了抗多路接入干擾的影響因而增加系統(tǒng)容量。同時 MUD 顯著降低了 CDMA系統(tǒng)的遠(yuǎn)近效應(yīng)。1.UMTS 的英文全稱為(Universal Mobile Telecommunications System),中文全稱為通用移動通信系統(tǒng)。WCDMA 的英文全稱Wideband Code Di

7、vision Multiple Access),中文全稱為寬帶碼分多址接入。2.通常把UMTS系統(tǒng)也稱為WCDMA),其系統(tǒng)帶寬是5MHZ碼片速率為3.84Mcps)。調(diào)制方式上行為BPSK下行為QPSK3.WCDMA的基站同步方式可以是異步或同步。多址接入方式為CDMA-DS。解調(diào)方式為導(dǎo)頻輔助的相干解調(diào)。4.WCDMA的發(fā)射分集技術(shù)有STTD、TSTD閉環(huán)發(fā)射分集。5.由于信道的非正交性和不同用戶的擴頻碼字的非正交性導(dǎo)致用戶間存在相互干擾。多用戶檢測MUD的作用就是對抗本小區(qū)的多址干擾 ,增加系統(tǒng)容量。6.多用戶檢測中聯(lián)合檢測性能優(yōu)于干擾抵消但復(fù)雜度也高于干擾抵消一般在基站側(cè)采用聯(lián)合檢測在

8、用戶側(cè)采用干7.WCDMA采用AMR語音編碼技術(shù)支持從4.75bit/s)到12.2Kbit/s)的語音質(zhì)量。8.UTRAN為非接入層提供(RAB的建立維護(hù)、釋放等服務(wù)以屏蔽NAS對無線接入特性的關(guān)注。9.對于某一個UE來說其與CN之間的連接中直接與CN相連并對UE的所有資源進(jìn)行控制的RNS叫該UE的(SRNS/服務(wù)RNS)與CN沒有連接僅為UE提供資源的RNS叫該UE的DRNS/漂移RNS處于連接狀態(tài)的UE必須而且只能有一個SRNS/服務(wù)RNS可以有0個或多個DRNS/漂移RNS。10.直接和某Node B資源的使用進(jìn)行控制的RNC叫該Node B的CRNC/控制RNC一個Node B有且只

9、有一個CRNC/控制RNC。11.WCDMA中UE的工作模式有Idle模式)和Connected模式。12.UTRAN接口的一般協(xié)議模型為兩層兩面結(jié)構(gòu)水平平面分為無線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層垂直平面分為用戶平面和控制平面13.一個RNC最多有1個Iu-PS接口1個Iu-CS接口但可以有多個Iu-BC接口。Iu-PS和Iu-CS接口使用RANAP協(xié)議Iu-BC)域使用SABP協(xié)議。14.無線接口分為三層協(xié)議結(jié)構(gòu)L1物理層L2數(shù)據(jù)鏈路層L3網(wǎng)絡(luò)層L2 又分為下列子層媒體接入控制層 MAC、無線鏈路控制層RLC、分組數(shù)據(jù)集中協(xié)議PDCP和廣播/多播控制BMCL3和RLC被分為控制面和用戶面L2的PDCP

10、和BMC只在用戶面。15.RLC層提供三種傳輸模式非確認(rèn)模式UM、確認(rèn)模式AM和透明模式TM。16.MAC和PHY之間的 SAP提供傳輸信道RLC和MAC之間提供邏輯信道網(wǎng)絡(luò)層向上提供通用控制 GC、通知Nt、和專用控制DC業(yè)務(wù)接入點SAP。17.傳輸信道和邏輯信道都是UE-Node B-RNC之間的信道物理信道是UE-Node B之間的信道。18.核心網(wǎng)絡(luò)由一系列完成用戶位置管理、網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)控制等功能的物理實體組成包括GMSC、HLR、SCP、SMC、GSN等?？?、核心網(wǎng)又分為歸屬網(wǎng)絡(luò)、拜訪網(wǎng)絡(luò)和傳送網(wǎng)絡(luò)3類。19.HLR主要完成移動用戶數(shù)據(jù)管理MSISDN、IMSI、PDP ADDRE

11、SS、簽約的電信業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù)及其業(yè)務(wù)的的適用范圍和位置信息數(shù)據(jù)管理。20.與R99網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相比R4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在核心網(wǎng)的電路域有了重大改變引入了軟交換的概念將連接控制和承載分開。原MSC變?yōu)镸SCserver和MGW。21.MGW和MGW之間的接口為Nb接口MSCserver和MGW的接口為Mc接口協(xié)議為H.248用ATM/IP傳輸。22.R5版本的CN在R4的基礎(chǔ)上增加了IP多媒體域/IMS域IMS域和PS域一起實現(xiàn)了實時和非實時的多媒體業(yè)務(wù)。在無線接入網(wǎng)提出了(HSPDA使下行峰值數(shù)率達(dá)到了10Mbit/s在Iu、Iur、Iub接口增加了基于IP)可選傳輸方式使無線接入網(wǎng)實現(xiàn)IP化。23.W

12、CDMA是基于GSM/GPRS為基礎(chǔ)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)WCDMA的發(fā)展目標(biāo)是全I(xiàn)P移動通信網(wǎng)絡(luò)。24.在WCDMA應(yīng)用中信道化碼CC為OVSF碼在上行鏈路區(qū)分同一用戶不同信道在下行鏈路區(qū)分同一基站不同用戶的信道。擾碼SC為Gold碼在上行鏈路區(qū)分不同用戶在下行鏈路區(qū)分不同基站。擴頻調(diào)制由OVSF碼和Gold碼聯(lián)合完成。25.每一個傳輸信道都有一個傳輸格式TF如果多個2個及以上傳輸信道的信息使用同一物理信道要用個傳輸信道的TF組合成TFCI來通知接收機正確解調(diào)接收信息。26.WCDMA中前向糾錯碼的編碼類型有三類卷積編碼、Turbo編碼和未編碼。27.速率匹配就是對TrCH上的比特進(jìn)行重復(fù)或打孔。下行物

13、理信道的DTX是比特不需要在空中接口發(fā)送。28.每個傳輸信道上的可傳送不同業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)多個傳輸信道復(fù)用為一個編碼復(fù)用傳輸信道CCTrCHCCTrCH映射到物理信道的數(shù)據(jù) DPDCH部分物理層填加物理層信號TFCI、TPC和 Pilot,形成完整物理信道而后進(jìn)行擴頻調(diào)制最后在無線接口上發(fā)送。29.下行信道碼使用OVSF碼主CPICH固定使用(Cch2560)信道碼主CCPCH固定使用Cch2561信道碼。30.WCDMA 的下行鏈路擴頻除SCH外其它的下行物理信道經(jīng)串/并變換后用OVSF擴頻碼擴頻然后進(jìn)行復(fù)擾碼操作。31.WCDMA系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng)無線資源管理RRM的過程就是一個控制自己系統(tǒng)內(nèi)干

14、擾的過程。32.為NAS建立的RAB中UTRAN必須提供相應(yīng)的QOS保證。一般的QOS主要存在三個方面的要求傳輸帶寬要求、傳輸時延要求、傳輸質(zhì)量BER/FER要求。33.對于軟切換多條支路的合并下行進(jìn)行最大比合并上行進(jìn)行選擇式合并當(dāng)進(jìn)行軟切換的兩個小區(qū)屬于同一個NodeB時上行的合并可以進(jìn)行最大比合并此時成為更軟切換由于最大比合并可以比選擇合并獲得更大的增益在切換方案中更軟切換優(yōu)先。1.我國為TD-SCDMA劃分了155MHZ非對稱頻段具體為1880-1920MHZ/2010-2025MHZ和23002400MHZ。2TD-SCDMA是世界上第一個采用(時分雙工方式 TDD)和智能天線技術(shù)的公

15、用陸地移動通信系統(tǒng)也是唯一采用同步CDMA技術(shù)和低碼片速率LCR的第三代移動通信系統(tǒng)同時采用了多用戶檢測、軟件無線電、接力切換等一系列高新技術(shù)。31998年6月底由中國電信科學(xué)技術(shù)研究院CATT代表我國向ITU正式提交了TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)草案。TD-SCDMA于1999年12月開始與UTRA TDD在3GPP融合最終在2000年5月伊斯坦布爾WARC會議上TD-SCDMA正式成為國際第三代移動通信系統(tǒng)。42008年4月1日起TD-SCDMA面向北京、上海、天津、沈陽、廣州、深圳、廈門和秦皇島8個城市放號。經(jīng)過8年努力TD-SCDMA這一3G標(biāo)準(zhǔn)終于迎來社會化業(yè)務(wù)測試和試商用。5L3也分為控制

16、平面和用戶平面在控制平面上L3的最低層為(無線資源控制層RRC),它屬于接入層終止于RAN移動性管理MM和連接管理CM等屬于非接入層接入層通過業(yè)務(wù)節(jié)點SAP承載上層的業(yè)務(wù)非接入層信令屬于核心網(wǎng)功能。6TD-SCDMA系統(tǒng)的組成及接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)、接口和協(xié)議與WCDMA基本相同主要的差別體現(xiàn)在物理層上尤其是空口信息傳輸方式不同第2、3層功能基本相同。7 每一個子幀又分為長度為675us的7個常規(guī)時隙和3個特殊時隙(DwPTS)、(GP)和UpPTS。在7個常規(guī)時隙中TS0總是分配給下行鏈路而TS1總是分配給上行鏈路。在TD-SCDMA系統(tǒng)中的每個5ms的子幀中有2個轉(zhuǎn)換點。8DwPTS(SYNC-DL

17、)是為下行導(dǎo)頻和同步而設(shè)計的由 NodeB 以最大功率在全方向或在某一扇區(qū)上發(fā)射。SYNC-DL是一組PN碼為了方便小區(qū)測量的目的設(shè)計的PN碼集用于區(qū)分相鄰小區(qū)。9UpPTS(SYNC-UL)是為上行導(dǎo)頻和同步而設(shè)計的當(dāng)UE處于空中登記和隨機接入狀態(tài)時它將首先發(fā)射UpPTS當(dāng)?shù)玫骄W(wǎng)絡(luò)的應(yīng)答后發(fā)射RACH。SYNC-UL的內(nèi)容是一組PN碼集用于在接入過程中區(qū)分不同的UE。10SS(同步偏移)用于命令每個M幀進(jìn)行一次時序調(diào)整調(diào)整步長為(K/8)TC下行中的SS信息直接跟在midamble后進(jìn)行發(fā)送作為L1的一個信號SS在每個5ms子幀里發(fā)送1次。11訓(xùn)練序列 midamble 碼用于進(jìn)行上下行信道

18、估計、上行同步的保持以及功率測量等。在同一小區(qū)同一時隙上的用戶所采用的midamble碼由同一基本的midamble碼經(jīng)循環(huán)移位后而產(chǎn)生。12整個系統(tǒng)有128個長度為128chips的基本midamble碼分為32個碼組每組4個。一個小區(qū)采用哪個基本midamble碼由基站決定。14多用戶檢測MUD包括聯(lián)合檢測和干擾消除兩種類型。聯(lián)合檢測性能 優(yōu)于干擾抵消但復(fù)雜度也高于干擾抵消。一般在基站側(cè)采用聯(lián)合檢測在終端側(cè)采用干擾消除。1.移動臺MS是公用CDMA移動通信網(wǎng)中用戶使用的設(shè)備也是用戶能夠直接接觸的整個CDMA系統(tǒng)中的唯一設(shè)備。2.基站子系統(tǒng)是由BTS和BSC這兩部分的功能實體構(gòu)成。 3.操作

19、子系統(tǒng)OSS主要包括網(wǎng)絡(luò)管理中心NMC、安全性管理中心SEMC、用于用戶識別卡管理的個人化中心 PCS、用于集中計費管理的 數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)DPPS 等功能實體。4.CDMA2000 1X提供反向?qū)б诺缽亩狗聪蛐诺酪部梢宰龅较喔山庹{(diào)它比IS-95系統(tǒng)反向信道所采用的非相關(guān)解調(diào)技術(shù)可以提高3dB增益。5.從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的仿真結(jié)果來看如果用于傳送語音業(yè)務(wù)CDMA2000 1X 系統(tǒng)的總?cè)萘渴?IS-95系統(tǒng)的2倍如果傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)CDMA2000 1X的系統(tǒng)總?cè)萘渴荌S-95系統(tǒng)的3.2倍以上。6.CDMA2000擴頻碼速率( 1.2288) Mc/s擴頻碼前向為 (Walsh)碼和(PN)短碼反向為

20、(PN)長碼。7.CDMA2000系統(tǒng)A系列接口中A8/A9接口是BSC和PCF的接口。8.CDMA2000系統(tǒng)中有兩種擴展技術(shù)分別是多載波MC和直接擴頻DS。9.CDMA2000 系統(tǒng)中低信息比特速率小于 19.2kbit/s采用卷積碼碼大于或等于19.2kIbit/s的信息數(shù)據(jù)速率一般采用(Turbo)碼。10.CDMA2000系統(tǒng)A系列接口中( A1/A2/A5)接口是BSC和MSC間的接口。11.CDMA2000系統(tǒng)A系列接口中(A3/A7)接口是兩個基站控制器間的接口。12.利用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特性1x EV-DO對原來的cdma2000系統(tǒng)作了重大修改。1x EV-DO系統(tǒng)將碼分多址方式

21、改為了(時分多址)。另外一個重大的改進(jìn)是放棄了軟切換技術(shù)而采用了(前向虛擬切換)。13.CDMA2000前向鏈路采用的發(fā)射分集方式有三種正交發(fā)射分集OTD、空時擴展分集STS和多載波發(fā)射分集MCTD。14.使用F-QPCH的目的最主要是使MS不必長時間地監(jiān)聽F-PCH從而延長了MS待機時間。15.無線接入網(wǎng)由BSC、BTS和PCF組成其中BSC和BTS合稱為BSS。16.基于MIP的分組核心網(wǎng)絡(luò)除了包括PDSN和RADIUS服務(wù)器之外還應(yīng)包括HA和FA。HA負(fù)責(zé)向用戶分配IP地址將分組數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)發(fā)送給移動用戶并實現(xiàn)PDSN之間的移動管理。FA負(fù)責(zé)提供隧道出口并將數(shù)據(jù)解封裝后發(fā)往移動臺。二

22、名詞解釋TSM基于GSM核心網(wǎng)TD-SCDMA技術(shù)。LCR基于WCDMA核心網(wǎng)TD-SCDMA技術(shù)。接力切換利用智能天線和上行同步技術(shù)在對UE的距離和方位進(jìn)行定位的基礎(chǔ)上來精確地進(jìn)行切換。LTE3G 與 4G 技術(shù)之間的一個過渡是 3.9G 的全球標(biāo)準(zhǔn),它改進(jìn)并增強了 3G 的空中接入技術(shù)ARPU單用戶平均收益?？臻e切換當(dāng)移動臺在空閑狀態(tài)下從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時必須切換到新的尋呼信道上當(dāng)新的導(dǎo)頻比當(dāng)前服務(wù)導(dǎo)頻高3dB時移動臺自動進(jìn)行空閑切換。 多用戶檢測利用 MAI中的先驗信息而將所有用戶信號的分離看作一個統(tǒng)一的過程的信號分離方法。TTI傳輸時間間隔定義為一個傳輸塊集合到達(dá)的時間間隔,格

23、式有 10ms、20ms、40ms和 80ms。IMS是3GPP在R5版本提出的支持IP多媒體業(yè)務(wù)的子系統(tǒng)TFCI傳輸格式組合指示SIP會話初始化協(xié)議是在 IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行端到端的多媒體通信的呼叫控制協(xié)議。HSDPA高速下行分組接入是3GPP在R5版本中為滿足用戶上下行速率的不同而開發(fā)的一種技術(shù)。STC空時碼就是信號在時間和空間域都引入了編碼能大大提高頻譜利用率。HA本地代理移動IP解決移動的數(shù)據(jù)傳輸而采用的技術(shù)。SR 擴頻速率是前向或反向CDMA傳送上行的PN碼片速率RC無線配置一系列前向或反向業(yè)務(wù)信道的工作模式每種 RC 支持一套數(shù)據(jù)速率其差別在于物理層信道的各種參數(shù)包括調(diào)制特性和擴頻速率等。WiMAX-全球微波接入復(fù)操作性三、簡答題1.3G的目標(biāo)是什么全球統(tǒng)一頻段、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)全球無縫覆蓋。高效的頻譜效率更低的成本。高服務(wù)質(zhì)量、高保密性